當(dāng)熱量從蒸發(fā)器傳至回路熱管內(nèi)的工作介質(zhì)，工作介質(zhì)吸收熱量后蒸發(fā)流向冷凝器，釋放熱量冷凝后，再藉由蒸發(fā)器內(nèi)多孔材料的毛細(xì)力，重新回到蒸發(fā)器，重復(fù)循環(huán)。
在被動(dòng)散熱的原件中，回路熱管恰好補(bǔ)足熱管與均溫板無法遠(yuǎn)距離熱傳這一塊，可將熱導(dǎo)至較遠(yuǎn)或較容易散熱的地方。
回路熱管技術(shù)原本應(yīng)用于太空科技、人造衛(wèi)星等，在LED照明是一項(xiàng)新嘗試，原理如圖3(A)，應(yīng)用示意如圖3(B)，散熱管可利用燈殼散熱，不須多加裝鰭片，若考慮美觀，可將散熱管繞置于燈殼內(nèi)部。
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散熱組件基本上只是一個(gè)工具，沒有真正所謂的優(yōu)劣之分，重要的乃是利用這些工具達(dá)到優(yōu)化應(yīng)用散熱之目的。下列將針對(duì)上述散熱機(jī)構(gòu)在LED路燈上應(yīng)用作相關(guān)比較。
? 自然散熱
優(yōu)點(diǎn)為散熱成本最低、結(jié)構(gòu)最簡單，較偏向于小瓦數(shù)散熱，如MR16的應(yīng)用。
市場(chǎng)上以自身結(jié)構(gòu)本體散熱方式的LED路燈產(chǎn)品，多為100瓦以下的產(chǎn)品，乃利用LED燈珠排放密度低的方式，克服熱通量過高的問題，但松排列卻產(chǎn)生光學(xué)上可能有多重影像的現(xiàn)象。
在實(shí)際應(yīng)用上，若燈具利用鰭片散熱(鰭片外露于大氣中)，應(yīng)特別注意落塵或其他異物等積累于鰭片上，以至于造成散熱效果降低，影響LED壽命。
? 熱管加鰭片
目前市場(chǎng)較成熟的熱管技術(shù)，一般單支直徑6毫米的圓管熱管便可解決約40～50瓦的熱量，考慮折彎、打扁效率的折損，一支熱管約可解決30～40瓦左右的熱量。
以一個(gè)100瓦的燈具來說，約三支熱管便可將熱帶出LED模塊，接著導(dǎo)至鰭片散熱。針對(duì)高瓦數(shù)如100瓦以上的LED路燈產(chǎn)品，此為較合理、成本較低廉的解決方式。此散熱方式為目前LED路燈市場(chǎng)上的大宗。
? 均溫板加鰭片
均溫板最大的優(yōu)點(diǎn)是解決高熱通量的散熱，或是解決突擴(kuò)熱阻，將不易散熱的點(diǎn)熱源，拓展成較易散熱的面熱源，如圖4業(yè)界所做的模擬比較。圖中左以單純鋁板加鰭片、中為三根熱管加鰭片、右為均溫板加鰭片，整個(gè)溫度分布可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)熱源在整個(gè)散熱模塊的右方時(shí)，三根熱管加鰭片很明顯優(yōu)于單純鋁板加鰭片，但若利用均溫板，很明顯的溫度分布更佳，熱阻也從0.61K/W再降至0.54K/W。這是強(qiáng)調(diào)傳熱的均勻性，以確定鰭片的利用率。
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均溫板加鰭片的散熱方式最大的限制是，熱管可以把熱往水平或垂直方向傳遞，但均溫板僅能往垂直方向傳遞，便造成在燈具外型設(shè)計(jì)上的限制(圖5)。目前市場(chǎng)上利用此散熱方式的廠家并不多，應(yīng)用的方式為六至八顆LED為一模塊，以多模塊組合成大瓦數(shù)的LED路燈。
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回路熱管散熱
回路熱管市售單一模塊可達(dá)最高瓦數(shù)為160瓦(圖6)，除了可解決高熱通量的問題外，亦具有遠(yuǎn)距離熱傳、抗重力以及可撓式的散熱管等優(yōu)點(diǎn)，若散熱管能有效與燈殼結(jié)合，便能大幅降低整體燈具重量。透過回路熱管，將位于燈具下方的LED模塊的熱帶往上燈殼，透過上燈殼的大幅面積把熱量散掉，以此方式便不會(huì)在燈殼上方看到鰭片，讓燈殼不只是外觀件也是功能件(圖7)。
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市售150瓦LED路燈采用回路熱管散熱的實(shí)際測(cè)試結(jié)果如圖8。經(jīng)過有效的散熱設(shè)計(jì)，重量僅8.5公斤，在環(huán)境溫度30℃、無風(fēng)的環(huán)境下，量測(cè)到的芯片溫度為71℃，熱阻值為0.27K/W。目前市場(chǎng)上，以回路熱管散熱方式制作的LED路燈仍在少數(shù)，但因其整體燈具重量輕，也吸引不少目光。
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由于近期業(yè)界的投入，LED路燈在熱問題解決上漸漸成熟，上述的解決方式皆會(huì)因應(yīng)用的方式與切入的角度，考慮有所不同。將上述方式就可靠度、成本、設(shè)計(jì)難易度以及重量四個(gè)角度切入評(píng)比，作一簡單比較(圖9)。若是主打低價(jià)市場(chǎng)，成本為第一考慮，鰭片或熱管加鰭片即為較佳選擇;若是在安全有顧慮，需要輕量化設(shè)計(jì)的路燈，回路熱管散熱在有效降低成本后，會(huì)是不錯(cuò)選擇。
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