基于半导体制冷技术的太阳能LED照明系统散热方案设计收缩膜

基于半导体制冷技术的太阳能LED照明系统散热方案设计

基于半导体制冷技术的太阳能LED照明系统散热方案设计 2011： 摘要：太阳能LED照明系统的发展在很大程度上受到了散热问题的影响，将半导体制冷技术应用于太阳能LED照明系统解决系统的散热问题是一个新思路。本文在对半导体制冷技术原理分析的基础上，针对太阳能LED照明系统，采用基于微控制器的半导体制冷系统来解决散热问题。实验证明，半导体制冷系统对解决太阳能LED照明系统散热问题具有良好的效果。 关键词：半导体制冷技术；太阳能LED照明；散热；方案设计 0.引言 在世界能源短缺, 环境污染日益严重的今天,充分开发并利用太阳能是世界各国政府积极实施的能源战略之一。太阳能LED照明系统的应用符合这一战略决策的发展趋势。然而，LED照明系统的发展在很大程度上受到了散热问题的影响。对于LED照明系统来讲，LED在工作过程中只能将一少部分的电能转化成光能，而大部分的能量被转化成了热能。随着LED功率的增大，发热量增多，如果散热问题解决不好，热量集中在尺寸很小的芯片内，使得芯片内部温度越来越高。当温度升高时将造成以下影响[1]：⑴工作电压减少；光强减少；光的波长变长。⑵ 降低LED驱动器的效率、损伤磁性元件及输出电容器等的寿命，使LED驱动器的可靠度降低。⑶ 降低LED的寿命，加速LED的光衰。 LED照明系统的散热问题已经成为制约该项技术发展的一个主要障碍。目前，在解决LED照明系统的散热问题上主要采用的方法有：调整LED的间距；合理加大LED与金属芯印制板间距离；打孔方式；安装风扇。这些方法在实际应用中受到许多客观条件的影响，散热效果并不是很理想。半导体制冷又称热电制冷[2],是利用半导体材料的Peltier效应。当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时,在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量,可以实现制冷的目的。它是一种产生负热阻的制冷技术,其特点是无运动部件,可靠性也比较高。利用半导体制冷的方式来解决LED照明系统的散热问题，具有很高的实用价值。1.半导体制冷的工作原理1934和造价等方面的要求。尽量采用性价比较高的半导体材料来提高制冷能力。5.仿真实验实验器材主要用：半导体制冷系统、太阳能LED照明系统、控制器、隔热板、温度传感器、温度采集仪器、计算机、导热硅胶等。 实验步骤和方法：将半导体制冷系统的冷端安装在太阳能LED照明系统内，把热端放在照明系统外部，使得它能与外部环境直接接触。再在照明系统的内部安置一个温度传感器，控制器和温度采样仪器可以通过温度传感器实时得到照明系统内部的温度。最后，将安装好半导体制冷系统和温度传感器的照明系统密闭好，目的是使其不受外界温度影响。如图4所示，为该仿真实验的系统图。 先让照明系统工作30分钟，测得内部温度为69.3℃,这时让半导体制冷系统开始工作，经过15分钟的制冷，发现照明系统内部的温度降为39℃。实验证明，半导体制冷系统能很好地解决太阳能LED照明系统的散热问题。6.结论在过去的几十年里，半导体制冷材料及其器件的研究取得了很大的进展，该技术的商品化一直成为世界共同探讨的课题。要想制造出性能优良的半导体制冷组件，制冷材料必须具有较高的优值系数（Z）。目前世界上较高的Z值的半导体制冷材料是Bi2Te3合金。最近，在半导体制冷领域，世界上出现了对两种新型半导体制冷材料及其器件的研究热潮，并取得了一定的进展，使这一项技术得以商品化。 本文作者创新点:当前，太阳能LED照明系统的发展在很大程度上受到了散热问题的影响，将半导体制冷技术应用到解决这个问题上是一个独创的新思想。经过理论论证和多次的实验，这项技术的应用将越来越成熟。(end)

天津专治男科

郑州不孕症哪家医院看的好

贵阳看性病去哪里好

昆明哪里治风湿最正规

天津好治疗白癜风的医院