জ্ঞান

Home/জ্ঞান/বিস্তারিত

LED হাই বে: থার্মাল ম্যানেজমেন্ট

ইন্ডাস্ট্রিয়াল লাইটিং ফিক্সচারের জন্য, বিশেষ করে UFO-স্টাইলের উচ্চ উপসাগর, যেখানে সার্কিটরি এবং LEDs একটি আবদ্ধ হাউজিং-এ রাখা হয়, কর্মক্ষমতা এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করার সময় এই ধরনের অপটোইলেক্ট্রনিক ডিভাইসের অপারেটিং তাপমাত্রা কমিয়ে আনতে একটি দক্ষ তাপীয় নকশা গুরুত্বপূর্ণ। তাপীয় নকশা সাধারণত তাপ সিঙ্কের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয় যা সাধারণত উচ্চ উপসাগরীয় নকশার ক্ষেত্রে একটি সমন্বিত লুমিনায়ার হাউজিং। একটি হিট সিঙ্ক ডিজাইন করা হয়েছে যাতে প্রতিটি LED এর জংশন থেকে এবং ড্রাইভার হাউজিং থেকে তাপ টানতে হয়। তাপ সিঙ্কে সাধারণত ধাতুর মতো তাপ পরিবাহী উপাদান থাকে এবং পরিবেষ্টিত বাতাসের সাথে বৃহত্তর পরিচলন তাপ বিনিময়ের জন্য তাপ সিঙ্কের পৃষ্ঠকে বাড়ানোর জন্য পাখনা বা চ্যানেল অন্তর্ভুক্ত করে। হাউজিংটিতে একটি অন্তর্নির্মিত থার্মাল ভেন্টিং চেম্বার থাকতে পারে। একটি উচ্চ উপসাগর হাউজিং এর তাপ পরিবাহিতা উপাদান গঠন এবং পরিবেশগত অবস্থার দ্বারা নির্ধারিত হয়। তাপ সঞ্চালনের মাধ্যমে বর্জ্য তাপ অপসারণ সিস্টেম উপাদানগুলির জ্যামিতিতেও গঠন করা হয়। তাপ সিঙ্কগুলি তামা, অ্যালুমিনিয়াম বা ধাতব মিশ্রণ সহ যে কোনও উচ্চ তাপ পরিবাহিতা উপাদান থেকে তৈরি করা যেতে পারে তবে তা সীমাবদ্ধ নয়। যদিও তামার তাপ পরিবাহিতা 400 W/mK বা তার বেশি হতে পারে। তুলনামূলকভাবে উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং উত্পাদন সহজ হওয়ার কারণে তাপ সিঙ্কের জন্য অ্যালুমিনিয়াম সবচেয়ে পছন্দের ধাতু। তাপ অপচয় এবং ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নতি করতে, অ্যালুমিনিয়াম হাউজিংয়ের ভিতরে এবং বাইরের উভয় পৃষ্ঠে এক্রাইলিক পাউডার কোট ফিনিস প্রয়োগ করা যেতে পারে।


অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক বিভিন্ন প্রক্রিয়ায় বিভিন্ন খরচ এবং পারফরম্যান্সের সাথে তৈরি করা যেতে পারে। স্ট্যাম্পড হিট সিঙ্ক হল সর্বনিম্ন দামের তাপীয় সমাধান কিন্তু এক্সট্রুডেড হিট সিঙ্ক এবং ডাই কাস্ট হিট সিঙ্কের তুলনায় কম দক্ষ। এক্সট্রুশন প্রক্রিয়া জটিল ফিন প্রোফাইল তৈরিতে সুবিধাজনক যা বর্ধিত পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফলের মাধ্যমে অধিক তাপ অপচয়ের অনুমতি দেয়। নকল হিট সিঙ্কগুলির একটি খুব উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম বিশুদ্ধতা থাকে এবং সেই অনুযায়ী একটি চমৎকার তাপ পরিবাহিতা থাকে - সাধারণত এক্সট্রুড এবং ডাই কাস্ট হিট সিঙ্কের তুলনায় 20 শতাংশ বেশি। উচ্চ বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনিয়ামের প্রায় 210 W/mK ঘরের তাপমাত্রায় তাপ পরিবাহিতা থাকতে পারে। এক্সট্রুড এবং ডাই কাস্ট ম্যানুফ্যাকচারিংয়ে প্রায়শই সহজ প্রক্রিয়াকরণের জন্য অ্যালোয়িং উপাদান জড়িত থাকে, কিন্তু এই অমেধ্য তাপ বৈশিষ্ট্যের জন্য নেতিবাচক। একটি এক্সট্রুড বা ডাই কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্কের তাপ পরিবাহিতা প্রায় 160-200 W/mK থাকে। যেহেতু খরচ/কর্মক্ষমতা অনুপাত প্রায়ই সিস্টেম ডিজাইনের মূল বিবেচ্য, তাই নকল হিট সিঙ্কগুলি অন্যান্য ধরণের হিট সিঙ্কের তুলনায় কম ঘন ঘন ব্যবহার করা হয়। তদ্ব্যতীত, ডাই কাস্ট হাই বে লাইট হাউজিংগুলি এক-টুকরো নির্মাণের অফার করে এবং মেশিনিং এবং অ্যাসেম্বলির মতো সেকেন্ডারি ক্রিয়াকলাপগুলিকে দূর করে এবং পাখনা, চেম্বার, ডেডিকেটেড ভেন্ট বা খোলার মতো বা সর্বাধিক তাপ অপচয়ের জন্য নির্দিষ্ট আকারের মতো অনেক বৈশিষ্ট্যের সাথে ঢালাই করা যেতে পারে। আধুনিক UFO হাই বে ফিক্সচারগুলি নান্দনিক বিবেচনার পাশাপাশি আরও ভাল তাপ ব্যবস্থাপনার জন্য স্ট্রিমলাইন ফর্ম ফ্যাক্টরগুলির সাথে ক্রমবর্ধমানভাবে ডিজাইন করা হয়েছে। সঠিকভাবে ডিজাইন করা লুমিনায়ার হাউজিংগুলি, উদাহরণস্বরূপ, দীর্ঘমেয়াদে ধুলো জমে থাকা এড়াতে পারে এবং সিস্টেমের তাপ পরিবাহিতা খারাপ হবে না।


উত্তম তাপ ব্যবস্থাপনা উচ্চতর বে লুমিনায়ারের উচ্চ শক্তির LED গুলিকে উচ্চতর বর্তমান স্তরে চালিত করার অনুমতি দেয় এবং সাধারণত উচ্চ পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার সাথে সংযুক্ত জীবন এবং আলোর আউটপুটের উপর নেতিবাচক প্রভাবগুলি হ্রাস করে। অন্যান্য প্যাসিভ থার্মাল ম্যানেজমেন্ট টেকনোলজি যেমন হিট পাইপ-ভিত্তিক অ্যাসেম্বলি ব্যবহার করে হাই পাওয়ার এলইডি ঠান্ডা রাখার জন্য ডিজাইনারদের কয়েকটি উপায় রয়েছে। একটি তাপ পাইপ সিস্টেম একটি কার্যকারী তরল বাষ্পীভবন এবং ঘনীভবনের মাধ্যমে দুই-ফেজ তাপ স্থানান্তর ব্যবহার করে। অন্যান্য তাপ ব্যবস্থাপনার কৌশলগুলি তৈরি করা হয়েছে যা সক্রিয় কুলিং ডিভাইসগুলি ব্যবহার করে, যেমন ফ্যান, LED থেকে তাপ বিকিরণ করতে। একটি ফ্যান দ্বারা উত্পন্ন জোরপূর্বক বায়ু সংবহন পরিবেষ্টনে তাপ স্থানান্তর বৃদ্ধি করতে পারে।