选择适合的LED球泡灯散热器

目前LED球泡灯散热器的类型有车铝外壳、压铸铝外壳、旋压外壳、陶瓷外壳、导热塑料、扣FIN、陶瓷辐射、旋锻、强制空冷。LED球泡灯要有散热器，就是要降低LED结温，减少灯具温升，其方法有：

➢提高LED芯片的电光转换效率，使尽可能多的输入功率转变成光能。

➢减少LED芯片与外围灯具散热体的热阻，从而提高LED芯片及外围灯具的热散失能力。

➢灯具合理的空间设计，外壳材料、基板材料的选用，其目的是降低LED的热阻。

LED灯泡（LED球泡灯）大多采用LED封装，通过铝基板与底座（散热器）紧密贴合的构造，通过涂布散热膏提高了密着性。LED球泡灯散热体有采用铝挤、压铸铝、鳍片散热等，下面对散热体进行一一介绍。

➢铝挤就是将铝锭高温加热至约520～540℃，在高压下让铝液流经具有沟槽的挤型模具，做出散热片初胚，然再对散热片初胚进行裁剪、剖沟等处理后，可以做成散热片。一般采用铝合金（6063-T5），其热传导率约180～190W/m·K，主要应用于功率较大的LED灯具。铝挤可以做到比较精美，厚薄很容易控制，会增加散热表面面积，增强了散热效果。

注：铝挤技术较易实现，且设备成本相对较低，一般常用的铝挤型材料为AA6063，由于受到本身材质的限制，散热鳍片的厚度和长度之比不能超过1∶18，提高散热面积很难，其散热效果比较差。

➢压铸铝一般采用锌铝合金（AD C12），其传导率约80～90W/m·K，热传导率较差。目前多以AA1070铝料来作为压铸材料，其热传导率高达200W/m·K左右。铝压铸是通过将铝锭熔解成液态后，填充入金属模型内，利用压铸机直接压铸成型，制成散热片。采用压注法可以将鳍片做成多种立体形状，散热片可依需求做成复杂形状。

注：铝压铸技术是通过将铝锭熔解成液态后，填充入金属模型内，利用压铸机直接压铸成型，制成散热片。采用压注法可以将鳍片做成多种立体形状，散热片可依需求做成复杂形状，亦可配合风扇及气流方向做出具有导流效果的散热片，且能做出薄且密的鳍片来增加散热面积。

➢鳍片散热是采用鳍片的形状，主要是为了加大散热面积，以利于辐射散热和对流散热。FIN片材质一般是AA1050（AL约200W/m·K）。鳍片散热的优点是具有良好的散热效果，重量轻。鳍片散热的缺点是扣FIN模具费用高，受冲击易变形。

散热器的表面积越大，散热性能越高。在外形尺寸有限的情况下，增加表面积的方法是加大沟道深度。

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①散热器的不同部位的散热效果是不同的，散热效果最差的位置是在根部，散热效果最好的位置是在顶部。

②散热器的有效散热面积是实际面积的70%左右，50～60cm²的有效散热面积可以将1W大功率LED的热量散出去。

③散热器的表面积越大，散热性能越高。在外形尺寸有限的情况下，加大沟道深度是增加表面积的方法之一。

④LED底板就可以直接固定在铝散热板上，如果两者之间有气隙，需要涂覆硅导热胶以改善导热。

目前还有铝散热器作为LED球泡灯的散热器，为增加其鳍片的散热面积，纯铝散热器最常用的加工手段是铝挤技术。纯铝散热器的评价指标是散热器底座的厚度和Pin-Fin比。

注：Pin是指散热片的鳍片的高度，Fin是指相邻的两枚鳍片之间的距离。Pin-Fin比是用Pin的高度（不含底座厚度）除以Fin，Pin-Fin比越大意味着散热器的有效散热面积越大，表示铝挤技术越先进。

散热器的材料目前大多数采用铝合金，因为其成本低廉，加工容易，而且导热性好。但是最近出现的塑料散热器和陶瓷散热器，其散热效果也不差。因为最后的散热主要靠对流和辐射。而对流完全由其形状和面积决定。辐射则和材料的辐射性有关。各种材料的热辐射系数见表3-2。

表3-2 各种材料的热辐射系数

从上表可知，氧化处理是改进金属材料辐射散热的重要途径。而导热塑料直接可以达到极高的辐射系数。只要导热塑料的外形和金属散热器一样，其对流和辐射的效果和金属散热器的效果是相同的。但是其热传导性能肯定不如金属，所以整体散热效果会差一些。

注：提高散热器表面粗糙度，可以提高热辐射。表面积热传输只会发生在散热片的表面。所以散热片在设计时应当拥有相对比较大的表面积。使用许多优质翼片或增加散热片尺寸规格，都能够达到这个目的。