颇具性价比地高导热塑料工矿灯设计技术

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1、颇具性价比的高导热塑料工矿灯设计技术照明中国网发布日期：2015-01-09来源：《照明》作者：颜重光何明道徐淑红核心提示：LED照明灯具为了迎合市场和客户的需要，必须创新设计万千种方案和造型。现有的LED照明相关器件、材料已不能满足不断变化市场的需要，需要不断创新设计思路、创新新材料、新工艺，才能设计生产出新一代的照明灯具。LED照明灯具为了迎合市场和客户的需要，必须创新设计万千种方案和造型。现有的LED照明相关器件、材料已不能满足不断变化市场的需要，需要不断创新设计思路、创新新材料、新工艺，才能设计生产出新一代的照明灯具。1高导热塑料工矿灯工矿灯作为室内

2、外照明用途广泛和需求量大的产品，以往传统的工矿灯采用低电压、大电流的LED灯珠工作状态设计（如集中封装的COB），在点亮时造成灯具高热难以散发，一直是令产品设计师费力去寻求降温散热的方法而头疼的，还会耗用较多的铝材而设计成效果欠佳的散热器件，散热器设计高大笨重。高导热塑料的出现为工矿灯提供一种散热好、耐腐蚀、绝缘性能好的新一代材料，工矿灯新的系统设计因此有了创新的方案。两个不同散热材料、不同方案设计的100W功率LED工矿灯（如图1所示），左面是传统设计的LED工矿灯，采用低电压、大电流COB的LED灯珠光源板，外置驱动电源，多鳍片铝合金散热器，整体自重5～

3、6kg；右面是采用HVLED均布技术光源板，高压线性恒流驱动电源，和高导热塑料散热器，创新设计的新一代工矿灯，整体自重仅1.85kg.www.ecolgreen.com.cn图1二种不同材料、不同设计方案的工矿灯2高导热塑料高导热塑料，顾名思义就是导热性能优良的塑料。高导热塑料导热系数2～9W/mk，耐压AC6000V，耐高温，耐酸碱盐雾腐蚀，阻燃等级高。适合于挤塑、注塑成型的自动化、大批量生产，产品无需任何后道工序，大大降低了制造成本，生产过程环保而无污染。塑料有石化塑料和生化塑料两大类，分别来自于石油和植物。石化塑料从石油分解中获取，石化塑料废弃之后很难

4、自行分解。生化塑料来自植物，废弃时只要加以粉碎，埋入地下几年后，在一定湿度和微生物的作用下，可自行分化瓦解，实行全降解，保证达到环保要求。传统的石油基塑料制品在为人们日常生活带来便利的同时，也产生了一系列问题，其中以白色污染和能源短缺最为严重。为了解决这些问题，一种可完全降解的生物塑料——改性聚乳酸PLA应运而生，该产品既具高导热性能，又具有良好的绝缘性能，无漏电之虞，正是LED照明所需要的、理想的散热器新材料。PLA（PolylacticAcid）是聚乳酸的英文简写，是以乳酸为主要原料的聚合物。其合成原料主要来源于植物性淀粉（俗称“玉米淀粉”），它不仅可以

5、持续利用，而且使用后粉碎埋在土壤中可被微生物完全分解，对环境无任何污染，因此是目前国际上公认的理想的绿色材料。高导热生物塑料由PLA多次改性而成，导热速度快、散热好是主要特点，又具一定的刚度。可以广泛应用于不同功率（3～200W）的LED灯具，涵盖球泡灯、日光灯、天花灯、筒灯、轨道射灯、Par灯、工矿灯、防爆灯、路灯等常见的LED灯具。高导热塑料具有抗紫外线，耐酸碱盐雾腐蚀的特性，尤其适合在一些特殊要求的环境中使用，如海边、码头、海洋船舶，有盐雾及酸碱浓度较大的使用环境。3高导热塑料散热器VS铝散热器（1）绝缘特性：高导热塑料的绝缘特性，使整灯产品可采用各种

6、不同的电源方案，如非隔离开关恒流驱动电源方案，高压线性恒流驱动电源方案，无需体积大、价格贵的外置电源。有效地降低整灯成本，提升整灯效率，减少产品的体积。（2）耐酸碱、盐雾的腐蚀：整灯产品能广泛应用于各种恶劣环境中，如海洋、沙漠、井下等腐蚀性强的环境中，有效地避免了铝件散热体由于盐雾，湿度等恶劣环境所造成的氧www.ecolgreen.com.cn化、腐蚀和锈蚀的缺点。（3）加工特性：直接采用注塑方式制作，一次成型，光洁度高；避免了铝件作为散热体的后续多道加工工序的成本，生产过程无任何重金属污染，以及废水废气的排放。（4）塑包铝结构：既可充分发挥铝传导热量速度

7、快的特性，又可以充分发挥散热材料热对流辐射能力特性，散热效果比单独使用铝件更为有效。（5）整灯产品重量轻：由于散热效果明显，可以用更小的体积，更轻的重量，满足同一尺寸散热体用于更高功率产品的需求。（6）环保特性：高导热塑料使用PLA玉米淀粉作为原料，具有全降解的特性，更符合欧美的环保要求，更易被客户所接受。（7）特殊灯具的应用：如在防爆灯的应用方面，由于绝缘散热材料具一定的刚度，可以取代金属作为防爆灯的外壳，大幅减少金属作为防爆灯外壳所必须的安全工艺，可以减少制造工序，降低成本。高导热塑料与铝合金散热器的优势比对如表1所示。4高导热塑料工矿灯设计方案某企业2

8、013年初导入PLA高导热塑料材料以来，一直致力于高