LED লাইটিং ফিক্সচারের জন্য পাঁচ ধরনের হিট সিঙ্কের তুলনা

বর্তমানে এলইডি লাইটিং ফিক্সচারের সবচেয়ে বড় প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ হল তাপ অপচয়ের সমস্যা। দুর্বল তাপ অপচয়ের ফলে এলইডি চালক পাওয়ার সাপ্লাই এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারগুলি এলইডি লাইটিং ফিক্সচারের আরও বিকাশে বাধা হয়ে দাঁড়ায়, সেইসাথে এলইডি আলোর উত্সের অকাল বার্ধক্যের কারণ।

 

বর্তমানে, যখন এলইডি আলোর উত্সটি চালু করা হয়, তখন প্রায় 30% বৈদ্যুতিক শক্তি আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, বাকিগুলি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। অতএব, এই বৃহৎ পরিমাণ তাপ দ্রুত নষ্ট করা হল এলইডি ফিক্সচার স্ট্রাকচারাল ডিজাইনের মূল প্রযুক্তিগত দিক। তাপীয় শক্তিকে তাপ সঞ্চালন, তাপ পরিবাহী এবং তাপ বিকিরণ এর মাধ্যমে অপসারণ করতে হবে। শুধুমাত্র দ্রুত তাপ নষ্ট করে LED ফিক্সচারের অভ্যন্তরে গহ্বরের তাপমাত্রা কার্যকরভাবে হ্রাস করা যায়, একটি টেকসই উচ্চ-তাপমাত্রা পরিবেশে কাজ করা থেকে বিদ্যুৎ সরবরাহকে রক্ষা করা যায় এবং দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ-তাপমাত্রা অপারেশনের কারণে LED আলোর উত্সকে অকাল বার্ধক্য থেকে রোধ করা যায়।

 

এলইডি লাইটিং ফিক্সচারের তাপ অপচয়ের পথগুলি অন্বেষণ করতে ZP হিট সিঙ্ক অনুসরণ করা যাক:

যেহেতু LED আলোর উত্সগুলিতে ইনফ্রারেড বা অতিবেগুনী রশ্মি নেই, তাই তাদের বিকিরণ তাপ অপচয় করার ক্ষমতা নেই। অতএব, LED আলোর ফিক্সচারের তাপ অপচয়ের পথ শুধুমাত্র তাপ অপসারণের জন্য LED ল্যাম্প বিড বোর্ডের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মিলিত তাপ সিঙ্কের উপর নির্ভর করতে পারে। তাপ সিঙ্কগুলিতে তাপ সঞ্চালন, তাপ পরিবাহী এবং তাপ বিকিরণ এর কাজ থাকতে হবে।

 

যে কোনো তাপ সিঙ্ক, তাপ উৎস থেকে তাপ সিঙ্কের পৃষ্ঠে দ্রুত তাপ সঞ্চালন করার পাশাপাশি, প্রাথমিকভাবে বায়ুতে তাপ ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য পরিচলন এবং বিকিরণের উপর নির্ভর করে। তাপ সঞ্চালন শুধুমাত্র স্থানান্তর পথকে সম্বোধন করে, যখন তাপ সংবহন তাপ সিঙ্কের প্রধান কাজ। তাপ অপচয়ের কর্মক্ষমতা প্রধানত তাপ অপচয় এলাকা, আকৃতি এবং প্রাকৃতিক পরিচলনের ক্ষমতা দ্বারা নির্ধারিত হয়। তাপ বিকিরণ শুধুমাত্র একটি সম্পূরক ভূমিকা পালন করে।

 

সাধারণ তাপ অপচয় পদ্ধতির মধ্যে রয়েছে ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, স্ট্যাম্পড অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, অ্যালুমিনিয়াম-প্লাস্টিকের কম্পোজিট হিট সিঙ্ক এবং উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্ক।

 

ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক
উৎপাদন খরচ নিয়ন্ত্রনযোগ্য, কিন্তু শীতল পাখনা পাতলা করা যায় না, যার ফলে তাপ অপচয় ক্ষেত্রটি সর্বাধিক করা কঠিন হয়ে পড়ে। LED ল্যাম্প হিট সিঙ্কের জন্য সাধারণ ডাই-কাস্টিং উপকরণ হল ADC10 এবং ADC12।

 

এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক
তরল অ্যালুমিনিয়াম একটি নির্দিষ্ট ছাঁচের মাধ্যমে আকৃতিতে বহিষ্কৃত হয়, এবং তারপর বারটিকে যন্ত্রের মাধ্যমে তাপ সিঙ্কের প্রয়োজনীয় আকারে কাটা হয়, যার ফলে প্রক্রিয়াকরণ পরবর্তী খরচ বেশি হয়। শীতল পাখনাগুলিকে খুব পাতলা এবং অসংখ্য করা যেতে পারে, তাপ অপচয় ক্ষেত্রকে ব্যাপকভাবে প্রসারিত করে। শীতল পাখনা স্বয়ংক্রিয়ভাবে কাজ করার সময় তাপ অপচয় করার জন্য বায়ু সংবহন গঠন করে, যার ফলে তাপ অপচয় হয়। সাধারণ উপকরণ হল AL6061 এবং AL6063।

 

 

স্ট্যাম্পড অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক
একটি পাঞ্চ প্রেস এবং ছাঁচ ব্যবহার করে, ইস্পাত বা অ্যালুমিনিয়াম খাদ প্লেটগুলি স্ট্যাম্প করা হয় এবং কাপ আকৃতির তাপ সিঙ্ক তৈরি করার জন্য আঁকা হয়। স্ট্যাম্পড হিট সিঙ্কের অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের পরিধিগুলি মসৃণ, কিন্তু পাখনার অভাবের কারণে তাপ অপচয়ের ক্ষেত্র সীমিত। সাধারণ অ্যালুমিনিয়াম খাদ উপাদানগুলি হল 5052, 6061, এবং 6063৷ স্ট্যাম্পযুক্ত অংশগুলি হালকা ওজনের এবং উচ্চ উপাদানের ব্যবহার রয়েছে, এটি একটি কম খরচের সমাধান তৈরি করে৷

 

 

অ্যালুমিনিয়াম খাদ তাপ সিঙ্কগুলির তাপ পরিবাহিতা তুলনামূলকভাবে আদর্শ, যা তাদের বিচ্ছিন্নভাবে স্যুইচিং ধ্রুবক বিদ্যুৎ সরবরাহের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। অ-বিচ্ছিন্ন সুইচিং ধ্রুবক কারেন্ট পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য, ল্যাম্পের স্ট্রাকচারাল ডিজাইনে অবশ্যই CE বা UL সার্টিফিকেশন পাস করার জন্য AC এবং DC, উচ্চ ভোল্টেজ এবং কম ভোল্টেজ পাওয়ার সাপ্লাই এর বিচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করতে হবে।

 

অ্যালুমিনিয়াম-প্লাস্টিক কম্পোজিট হিট সিঙ্ক
এটি তাপীয় প্লাস্টিকের শেল এবং একটি অ্যালুমিনিয়াম কোর সহ একটি তাপ সিঙ্ক। থার্মাল প্লাস্টিক এবং অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক কোরটি একটি ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিনে এক ধাপে ঢালাই করা হয়, অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক কোরটি একটি এমবেডেড অংশ হিসাবে প্রাক-প্রক্রিয়াজাত করা হয়। এলইডি ল্যাম্প পুঁতি থেকে তাপ দ্রুত অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক কোরের মাধ্যমে তাপীয় প্লাস্টিকের দিকে পরিচালিত হয়। তাপীয় প্লাস্টিক তার একাধিক ডানা দিয়ে বায়ু পরিচলন তৈরি করে তাপকে ছড়িয়ে দেয় এবং তার পৃষ্ঠ থেকে তাপের কিছু অংশ বিকিরণ করে।

 

 

ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম এবং সিরামিকের তুলনায় তাপীয় প্লাস্টিকের ঘনত্ব
তাপীয় প্লাস্টিকের ঘনত্ব ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম এবং সিরামিকের তুলনায় 40% কম। একই আকৃতির তাপ সিঙ্কের জন্য, একটি অ্যালুমিনিয়াম-প্লাস্টিকের যৌগিক তাপ সিঙ্কের ওজন প্রায় এক-তৃতীয়াংশ কমানো যেতে পারে। সমস্ত-অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্কের তুলনায়, প্রক্রিয়াকরণের খরচ কম, প্রক্রিয়াকরণ চক্র ছোট এবং প্রক্রিয়াকরণের তাপমাত্রা কম। সমাপ্ত পণ্য সহজে ভাঙ্গা যায় না. গ্রাহকরা তাদের নিজস্ব ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ মেশিন ব্যবহার করতে পারেন ভিন্ন ডিজাইনের সাথে আলোর ফিক্সচার তৈরি করতে। অ্যালুমিনিয়াম-প্লাস্টিকের যৌগিক তাপ সিঙ্কগুলিতে ভাল নিরোধক বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং সহজেই সুরক্ষা মানগুলি পাস করে।

 

 

উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিক তাপ সিঙ্ক
একটি উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্ক হল একটি সম্পূর্ণ প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্ক যার তাপ পরিবাহিতা গুণাগুণ সাধারণ প্লাস্টিকের চেয়ে কয়েক ডজন গুণ বেশি, যা 2-9 W/m·K পর্যন্ত পৌঁছায়। এটির চমৎকার তাপ সঞ্চালন এবং তাপ বিকিরণ ক্ষমতা রয়েছে। এটি একটি নতুন ধরনের তাপ নিরোধক উপাদান যা বিভিন্ন পাওয়ার ল্যাম্পের জন্য প্রযোজ্য, 1W থেকে 200W পর্যন্ত এলইডি ল্যাম্পগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের AC 6000V পর্যন্ত একটি প্রতিরোধী ভোল্টেজ স্তর রয়েছে, যা অ-বিচ্ছিন্ন সুইচিং ধ্রুবক কারেন্ট পাওয়ার সাপ্লাই এবং HVLED হাই-ভোল্টেজ রৈখিক ধ্রুবক বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত। এটি এই ধরনের LED লাইটিং ফিক্সচারের জন্য CE, TUV এবং UL-এর মতো কঠোর নিরাপত্তা পরীক্ষা পাস করা সহজ করে তোলে। HVLED উচ্চ ভোল্টেজ (VF=35-280VDC) এবং কম কারেন্ট (IF=20-60mA) এর অধীনে কাজ করে, যা HVLED ল্যাম্প বিড বোর্ড দ্বারা উত্পন্ন তাপকে হ্রাস করে। উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কগুলি ঐতিহ্যগত ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ এবং এক্সট্রুশন মেশিন ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে।

 

উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কের ভিতরে, ন্যানো-আকারের ধাতব আয়নগুলি PLA অণুগুলির মধ্যে ঘনভাবে বিতরণ করা হয়, যা উচ্চ তাপমাত্রায় দ্রুত নড়াচড়া করতে পারে, তাপ বিকিরণ শক্তি বৃদ্ধি করে। এর ক্রিয়াকলাপ ধাতব উপাদানের তাপ সিঙ্কের চেয়ে উচ্চতর। উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় প্রতিরোধী, 150 ডিগ্রিতে পাঁচ ঘন্টা পরে ক্র্যাক বা বিকৃত হয় না। উচ্চ-ভোল্টেজ রৈখিক ধ্রুবক বর্তমান আইসি ড্রাইভ স্কিমগুলির সাথে ব্যবহার করা হলে, তাদের ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটার এবং বড় ইন্ডাক্টরের প্রয়োজন হয় না, যা সমগ্র LED বাতির আয়ুষ্কালকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে। অ-বিচ্ছিন্ন পাওয়ার সাপ্লাই স্কিমগুলি উচ্চ দক্ষতা এবং কম খরচে অফার করে, যা এগুলিকে বিশেষ করে ফ্লুরোসেন্ট টিউব এবং উচ্চ-শক্তির শিল্প ও খনির ল্যাম্পগুলিতে প্রয়োগের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

 

উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কগুলি অনেক সূক্ষ্ম কুলিং ফিন দিয়ে ডিজাইন করা যেতে পারে। শীতল পাখনাগুলিকে খুব পাতলা এবং অসংখ্য করা যেতে পারে, তাপ অপচয় ক্ষেত্রকে ব্যাপকভাবে প্রসারিত করে। শীতল পাখনা স্বয়ংক্রিয়ভাবে কাজ করার সময় তাপ অপচয় করার জন্য বায়ু সংবহন গঠন করে, যার ফলে ভাল তাপ অপচয় হয়। এলইডি ল্যাম্প পুঁতি থেকে তাপ উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের মাধ্যমে সরাসরি শীতল পাখনায় সঞ্চালিত হয় এবং বায়ু পরিবাহন এবং পৃষ্ঠের বিকিরণ মাধ্যমে দ্রুত ছড়িয়ে পড়ে।

 

উচ্চ তাপ পরিবাহিতা প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কের ঘনত্ব অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে হালকা। অ্যালুমিনিয়ামের ঘনত্ব হল 2700 kg/m³, যখন প্লাস্টিকের ঘনত্ব হল 1420 kg/m³, অ্যালুমিনিয়ামের প্রায় অর্ধেক। অতএব, একই আকৃতির তাপ সিঙ্কের জন্য, প্লাস্টিকের তাপ সিঙ্কের ওজন অ্যালুমিনিয়ামের মাত্র অর্ধেক। অধিকন্তু, প্রক্রিয়াকরণ সহজ, ছাঁচনির্মাণ চক্রটি 20-50% দ্বারা সংক্ষিপ্ত করা হয়, যা খরচও হ্রাস করে।

 

উপরোক্ত ZP হিট সিঙ্ক প্রযুক্তিগত দল দ্বারা ভাগ করা হয়েছে. আরও উত্তেজনাপূর্ণ বিষয়বস্তুর জন্য অনুগ্রহ করে ZP HEAT SINK অনুসরণ করা চালিয়ে যান।