تقليل الحرارة

 

مصطلح المشتت الحراري هو مزيج من الكلمتين “Heat” بمعنى الحرارة و “Sink” بمعنى المخفض. إنها تتمتع بموصلية حرارية عالية ويتم تركيبها عادة على المكونات الإلكترونية والميكانيكية. تتمثل مهمة المشتت الحراري في نقل الحرارة من المكونات للتحكم في درجة الحرارة.

 

أداء:

إذا تم توصيله بشكل صحيح بمصدر حرارة، فإن المشتت الحراري يكون قادرًا على امتصاص الحرارة المتولدة وتبديد هذه الحرارة تدريجيًا من خلال التفاعل مع تدفق الهواء أو السوائل مثل الماء. مع زيادة حجم المشتت الحراري، تزداد أيضًا كمية تبديد الحرارة، مما يساعد على تحسين الأداء وخفض درجة حرارة المكونات الإلكترونية. يمكن أن تؤدي الحرارة المرتفعة إلى إتلاف المكونات الإلكترونية وتقليل عمرها الافتراضي. هناك العديد من المكونات في الأجهزة الإلكترونية والاتصالات التي تولد الحرارة بسبب وظيفتها.

بناء:

لفهم وظيفة المشتت الحراري في مصابيح LED، نحتاج إلى معرفة بنيته. يعتمد أساس عمل المشتت الحراري على خصائص المقاومة المحددة للمواد. عادةً ما تكون مشعات LED مصنوعة من مواد ذات موصلية حرارية عالية.

المواد المستخدمة في تصنيع المبددات الحرارية:

من بين المعادن، يعتبر الذهب أفضل موصل للحرارة، ولكن بسبب تكلفته العالية، نادرًا ما يتم استخدامه. النحاس هو أيضا معدن مناسب، ولكن استخدامه في مشعات الحرارة محدود بسبب كثافته العالية ومرونته المحدودة. يتم استخدام الألومنيوم على نطاق واسع في تصنيع المبددات الحرارية بسبب وزنه الخفيف وتكلفته المنخفضة ومرونته العالية. يمكن أن يتم معالجة الألومنيوم بأكسيد الألومنيوم، مما يؤدي إلى إنشاء طبقة أكسيد أكثر سماكة وثبات أفضل للون.

تطبيقات المشتت الحراري:

في مصابيح LED، يتم استخدام المبددات الحرارية لامتصاص ونقل الحرارة من ضوء LED ومنع تلف الفوسفور الداخلي للـ LED. يمكن أن يؤدي تلف الفوسفور إلى تقليل إنتاج الضوء وتغير اللون وتقليل عمر LED. لذلك، يعد اختيار المبددات الحرارية المناسبة في منتجات الإضاءة أمرًا مهمًا للغاية.

دور المشتت الحراري في كفاءة المصباح:

يعد تراكم الحرارة أحد العوامل الرئيسية في الفشل الهيكلي للمصابيح، وخاصة مصابيح LED. عند تصميم أنظمة الإضاءة الحرارية، يجب الأخذ في الاعتبار تيار المحرك، والظروف البيئية، والمقاومة الحرارية للمكونات. لنقل الحد الأقصى من الحرارة إلى المشتت الحراري، من الشائع استخدام مواد الواجهة الحرارية مثل الشحوم أو الإيبوكسي.

مميزات المبدد الحراري LED:

•  منع ارتفاع درجة الحرارة
• حماية المعدات الحساسة لدرجة الحرارة
• منع التغيرات في شدة الضوء واللون
• زيادة عمر الأجزاء

أنواع المبددات الحرارية:

تنقسم المبددات الحرارية إلى فئتين عامتين: مبددات حرارية مزودة بمروحة نفخ أو نظام تبريد سائل ومبددات حرارية بدون مكونات ميكانيكية تستخدم عملية الحمل الحراري لنقل الحرارة. النوع الأول عالي الكفاءة ولكنه يحتوي على أجزاء متحركة وهو مكلف، بينما النوع الثاني ليس له أجزاء متحركة ويتطلب تدفقًا مستمرًا للهواء.

أنواع المبددات الحرارية بدون مروحة:

يتم تصنيع المبددات الحرارية الخالية من المراوح بأشكال متنوعة، بما في ذلك الشكل الدائري، والمشط، وعلى شكل حرف U، والمشقوق، والفراشة، والقرن.

خاتمة:

في تصميم أنظمة الإضاءة، تعتبر حرارة الأضواء مسألة مهمة. يتم استخدام المبددات الحرارية لتبديد هذه الحرارة وزيادة العمر الإنتاجي للنظام. تساعد الإدارة المثلى للحرارة لمصادر الضوء على زيادة الكفاءة البصرية وجودة الطيف البصري وإطالة عمر الأضواء.

الكلمة المفتاحية:

المبدد الحراري، الحرارة، المكونات الكهربائية، التبريد، المبدد الحراري

متجر منتجات زمرد نور

رابط الصفحة الرسمية زمرد نور على الانستجرام