1, LED 조명의 가열 원리
LED 조명의 발열은 주로 낮은 내부 양자 효율과 외부 양자 효율 제한이라는 두 가지 요인에서 발생합니다. 내부양자효율이란 전자와 정공이 재결합할 때 광자를 생성하는 효율을 말한다. 기술적 한계로 인해 이 과정은 100% 효율적이지 않으며 일부 전자와 정공은 재결합 중에 열 에너지의 형태로 소멸됩니다. 외부양자효율은 LED 칩 외부로 성공적으로 나갈 수 있는 생성된 광자의 비율을 말하며, 이 역시 재료 및 구조적 이유로 인해 100%보다 훨씬 낮습니다. 따라서 성공적으로 방출되지 못한 대부분의 광자는 결국 열로 변환됩니다.
2, 높은 천장 LED 조명의 특징
높은 천장 LED 조명은 산업용 및 상업용 조명의 중요한 구성요소로서 고휘도, 긴 수명, 광각 조명 등의 요구 사항을 충족하도록 설계되어야 합니다. 이러한 요구 사항을 충족하기 위해 높은 천장 LED 조명은 일반적으로 더 높은 전력의 LED 칩과 더 복잡한 열 방출 시스템을 사용합니다. 고전력 LED 칩은 더 높은 에너지 변환 효율을 의미하지만 동시에 더 많은 열 발생을 가져옵니다. 따라서 효과적인 방열 설계는 높은 천장 LED 조명의 성능과 수명을 위해 매우 중요합니다.
3, 높은 천장 LED 조명의 방열 기술
높은 천장 LED 조명의 발열 문제를 해결하기 위해 제조업체는 다양한 방열 기술을 채택했습니다. 그중 가장 일반적인 것에는 팬 방열, 알루미늄 방열 핀, 통합 열전도 및 방열, 열전도 튜브 방열, 표면 복사 방열 처리 등이 포함됩니다.
팬 냉각: 램프 하우징 내부에 오래 지속되고 효율적인 팬을 설치하여 공기 대류를 강화하여 열 방출을 가속화합니다. 이 방법은 상대적으로 비용이 저렴하고 방열 효과도 좋지만 팬의 수명과 소음 문제가 사용자 경험에 영향을 미칠 수 있다는 점에 유의해야 합니다.
알루미늄 방열 핀: 알루미늄의 높은 열 전도성을 활용하여 방열 핀을 램프 하우징의 일부로 사용하여 방열 면적을 늘리고 방열 효율을 향상시킵니다. 이 방식은 구조가 간단하고 안정적인 방열 효과를 가지며, 높은 천장의 LED 조명에 흔히 사용되는 방열 방식 중 하나이다.
통합 열 전도성 및 방열: 고열 전도성 세라믹과 같은 재료를 사용하여 LED 칩은 방열 시스템과 긴밀하게 통합되어 빠른 열 전도 및 방산을 달성합니다. 이 방법은 방열 효율이 높지만 비용이 상대적으로 높으며 높은 재료와 공정이 필요합니다.
히트 파이프를 통한 방열: 히트 파이프 기술을 사용하여 LED 칩에서 생성된 열은 램프 하우징의 방열 핀으로 전도되고 자연 대류 또는 강제 대류를 통해 방출됩니다. 이 방법은 방열 효과가 좋지만 재료비와 공정 비용이 많이 듭니다.
표면 복사 방열 처리: 램프 하우징 표면에 복사 방열 코팅을 적용하고, 복사를 이용하여 램프 표면의 열을 제거하고, 램프의 온도를 낮춥니다. 이 방법은 간단하고 구현이 용이하지만 방열 효과가 상대적으로 제한되어 보조적인 방열 방법으로 주로 사용됩니다.
4. 고천장 LED 조명 난방의 영향과 대책
높은 천장의 LED 조명에서 발생하는 열은 조명기구의 성능과 수명에 영향을 미칠 뿐만 아니라 주변 환경에도 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 온도가 지나치게 높으면 LED 칩의 노화가 가속화되어 빛이 부패하고 수명이 단축될 수 있습니다. 한편, 지나치게 높은 온도는 화재 등 안전상의 위험을 초래할 수도 있습니다. 따라서 높은 천장 LED 조명의 안전한 작동을 보장하려면 효과적인 열 방출 조치를 취하는 것이 중요합니다.
높은 천장 LED 조명 가열이 환경과 안전에 미치는 영향을 줄이기 위해 사용자는 다음 조치를 취할 수 있습니다.
적절한 조명기구 선택: 높은 천장의 LED 조명을 구매할 때 효율적인 방열 시스템을 갖춘 조명기구를 선택하여 작동 중에 조명기구가 낮은 온도를 유지할 수 있도록 하는 것이 좋습니다.
합리적인 설치 및 사용: 높은 천장 LED 조명을 설치할 때 열 축적을 피하기 위해 램프와 주변 물체 사이의 거리가 적절한지 확인해야 합니다. 한편, 조명기구의 발열을 줄이기 위해 사용 중에는 장기간 연속 사용을 피해야 합니다.
정기 점검 및 유지 관리: 높은 천장 LED 조명을 정기적으로 점검 및 유지 관리하고, 냉각 시스템의 문제를 신속하게 식별 및 해결하며, 조명기구의 정상적인 작동 및 안전을 보장합니다.
