LED具有之優點如下
· 發光效率高 .比高壓鈉燈.水銀燈高
· 使用壽命長 ,高於高壓鈉燈5倍,水銀燈10倍
· 不易破損
· 可調整光之強弱
· 耗電量少 ,可節省電力約50-75%
· 環保無汞 ,
· 低壓電.安全性高,12-24V之間,對人體不會造成危害
· 體積小 .可塑性強,可施工在任何造型上.
· 可應用在低溫環境
· 光源具方向性
· 造成光害少
· 色域豐富
· 減少維修費用
LED 缺 點
· 散熱問題 ,不利於使用在高溫環境中
· 優劣品 參雜,消費者無法判定
· 目前成本較高
· 光源屬於方向性，需考慮光學設計
· 需要有變壓設計
LED 散熱設計
目前影響LED壽命及亮度,最大問題在 於散熱,主要發光都集中在小小的晶片中,如果LED溫度能控制在30度以下,則有30萬小時的壽命,(連續點亮34年多),但這局限於特殊實驗環境下,因此散熱問題對LED是很重要議題,散熱除了使用良好導熱材質外,還需考慮到表面積.空氣力學.及外在因素,熱它是一種能量,散熱需考慮熱傳方法,而熱傳則有傳導.對流.輻射,三種方法
金屬20度C傳導系數
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非金屬物20度C傳導係數
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不銹鋼
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10-30
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羊毛
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0.03
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鎳
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50
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木材
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0.05-0.2
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鎂
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130
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橡膠
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0.1-0.2
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鋁
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170-180
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磚石
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0.3-1
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銅
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300-330
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水泥
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1-1.5
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銀
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360
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大理石
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2-3
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從上面圖表可知,目前散熱大部份使用鋁基板做為傳導散熱材料,一般說來許多商品號稱有10萬小時壽命,都有點誇大,因為一個LED產品不只只有LED,還有其它電路或電阻.電容..等等,這些電子材料在市售品是不可能有此壽命的.目前在散熱以鋁為主,主要是其價格便宜,雖然有其它材料散熱佳,但其價格太貴,無法商品化,在散熱部份還需考慮到LED排列方式,及LED內部如何傳熱出來,目前雖然有部份 製程可降低LED溫度,但是也侷限於其制程偏貴,有待降低其成本才有機會商品化
LED散熱方法
因為散熱的方法有傳導.對流.輻射三種方法,因此能解決就是以此三大項做為基礎衍生發展,在材料科學上歐美日是比較進步,雖然有許多材料與方法有良好散熱作用,或已用在航太空業上,但考量是否能量產化及成本,許多方法 因為成本問題,不適用於民生及一般工業用品,因此要使用具有經濟效益的散熱法,才能夠商品化,以下簡單敘述散熱基本方法
傳導藉由某項物質(如鋁片.銅片.散熱膏..等),將熱傳 出去,藉由其散熱物與空氣之接觸來達到降溫方法
對流常見的方法就是用風扇強制將熱排出,或是利用流體熱氣學,自然的將熱排到大氣中
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