高功率LED高效散熱裝置實驗研究
本文關(guān)鍵詞:高功率LED高效散熱裝置實驗研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:節(jié)能減排已經(jīng)成為現(xiàn)代船舶的主要發(fā)展方向,LED與其他照明手段相比,具有明顯的節(jié)能效果,因此現(xiàn)代船舶已經(jīng)越來越多地采用LED進行照明以達到節(jié)能效果。船舶進行照明所用LED的功率越來越高,導(dǎo)致其需要散出的熱量也越來越高,有研究表明在LED高于正常溫度后,其溫度每提高10℃,壽命將減半,可靠性大大降低,如何有效控制其溫升已成為相關(guān)領(lǐng)域的研究焦點。為解決大功率LED的散熱問題,本研究基于重力熱管(GHP)和脈動熱管(OHP),首次設(shè)計了重力熱管和脈動熱管相結(jié)合的新型散熱器。為對其性能進行深入研究,首先對該散熱器的核心部件——散熱柱進行測試,該散熱柱由重力熱管和脈動熱管復(fù)合而成,因此分別對單獨重力熱管、單獨脈動熱管以及重力熱管和脈動熱管復(fù)合作用的性能進行了實驗研究,研究發(fā)現(xiàn):(1)重力熱管、脈動熱管和復(fù)合作用下,散熱柱的熱阻均隨著輸入功率的增加而減小;(2)重力對散熱柱的運行具有促進作用,豎直放置的情況下具有更小的熱阻;(3)任意功率、任意傾斜角度下,重力熱管與脈動熱管復(fù)合作用下散熱柱的熱阻都要小于單獨重力熱管和單獨脈動熱管作用下的熱阻。在散熱柱測試的基礎(chǔ)上,對所研制的新型散熱器與普通散熱器進行了對比測試,結(jié)果表明:新型散熱器的熱端溫度要低于普通散熱器的熱端溫度,兩者的差距隨著功率的增加而增大,高效散熱器的熱阻隨著功率的增加而減小,在輸入功率為150W時,高效散熱器熱端溫度為90.9 ℃,普通散熱器熱端溫度達到102.1℃,兩者相差11.2℃。
【關(guān)鍵詞】:高功率LED 高效散熱 重力熱管(GHP) 脈動熱管(OHP)
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TM923.34
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-22
- 1.1 LED簡介10-13
- 1.1.1 LED的工作原理10-11
- 1.1.2 LED散熱的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2 熱管簡介13-20
- 1.2.1 脈動熱管14-18
- 1.2.2 重力熱管18-20
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容20-22
- 第2章 高功率LED高效散熱裝置設(shè)計與實驗步驟22-34
- 2.1 高效散熱器設(shè)計方案22-26
- 2.1.1 重力熱管的設(shè)計23-25
- 2.1.2 脈動熱管的設(shè)計25-26
- 2.2 散熱柱實驗裝置26-28
- 2.3 散熱柱實驗步驟28-31
- 2.4 高效散熱器實驗裝置31-32
- 2.5 LED高效散熱器的傳熱性能測試32-33
- 2.6 本章小結(jié)33-34
- 第3章 散熱柱實驗結(jié)果與分析34-47
- 3.1 單獨重力熱管作用時的傳熱性能研究34-37
- 3.1.1 輸入功率對重力熱管傳熱性能的影響34-35
- 3.1.2 傾斜角度對重力熱管傳熱性能的影響35-37
- 3.2 單獨脈動熱管作用時的傳熱性能研究37-41
- 3.2.1 輸入功率對脈動熱管傳熱性能的影響研究38
- 3.2.2 傾斜角度對脈動熱管傳熱性能的影響研究38-41
- 3.3 重力熱管與脈動熱管復(fù)合作用時的傳熱性能研究41-43
- 3.3.1 輸入功率對復(fù)合作用時散熱柱的性能影響41-42
- 3.3.2 傾斜角度對復(fù)合作用時散熱柱傳熱性能的影響42-43
- 3.4 對比分析43-46
- 3.5 本章小結(jié)46-47
- 第4章 高效散熱器裝置實驗結(jié)果與分析47-53
- 4.1 高效散熱器與普通散熱器熱端溫度分析47-51
- 4.2 高效散熱器與實芯散熱器熱阻分析51-52
- 4.3 本章小結(jié)52-53
- 第5章 結(jié)論與展望53-55
- 5.1 結(jié)論53
- 5.2 展望53-55
- 參考文獻55-59
- 致謝59-60
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文60-61
- 作者簡介61
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