Os proprietários de automóveis estão continuamente a substituir os seus faróis de halogéneo por faróis LED mais eficientes. Os faróis LED são conhecidos por fornecerem uma melhor solução de iluminação e também duram mais tempo em comparação com os faróis de halogéneo. A única desvantagem dos faróis LED é o calor extremo. Os componentes dos faróis LED criam uma quantidade considerável de calor que precisa de ser dissipado para manter a saída de luz ideal e para aumentar ou maximizar a vida útil dos faróis. Como forma de prolongar o brilho e o desempenho dos faróis LED, os LED no seu automóvel vêm equipados com um mecanismo de arrefecimento ativo ou um mecanismo de arrefecimento passivo.
O arrefecimento passivo, que utiliza dissipadores de calor, é suficiente para os LED normais. Por outro lado, os designers que fabricam LEDs de alto brilho e potência também podem considerar o arrefecimento ativo. No entanto, o arrefecimento por ar forçado tem um nível de complexidade mais elevado. Nesta publicação, veremos a relação entre o calor e o desempenho dos LED, o arrefecimento passivo e ativo, os prós e contras dos faróis equipados com ventoinhas e os prós e contras dos faróis sem ventoinhas.
A quantidade de calor gerada pelos faróis LED pode ter um impacto considerável no seu desempenho e longevidade. Há três razões importantes para manter os faróis LED tão frios quanto possível. Estas razões são as seguintes.
As primeiras razões importantes estão relacionadas com a potência radiante do LED. A potência radiante varia em função da sua temperatura de junção. À medida que a temperatura ambiente aumenta, a temperatura da junção também aumenta. E quando a temperatura da junção do LED aumenta, a tensão de avanço e a saída de lúmen do LED diminuem.
Quando o LED funciona com a sua temperatura de junção nominal máxima, pode iniciar uma variedade de mecanismos de tensão diferentes que, por sua vez, reduzem a vida útil ou a longevidade do farol LED do seu veículo.
Quando o farol LED do seu veículo tem uma temperatura de junção elevada, reduz o índice de restituição da cor dos faróis LED. O índice de restituição de cores (CRI) é uma medida da veracidade da cor do farol LED quando comparado com os padrões da indústria.
Além disso, quando o calor no interior do seu veículo é corretamente gerido, tem vários benefícios. Quando o calor é dissipado de forma eficaz, pode reduzir o custo total do sistema LED ao evitar substituições frequentes. Também permite que os LEDs funcionem a um nível de potência ótimo, o que reduz o número de LEDs necessários no seu veículo para atingir o brilho especificado pela indústria.
Arrefecimento passivo
A principal vantagem do mecanismo de arrefecimento passivo reside no baixo custo financeiro e na melhor eficiência energética. Isto torna-o uma escolha astuta para os projectistas quando se trata de gestão de calor para faróis LED. Atinge níveis elevados de dissipação de calor através da utilização de um dissipador de calor que maximiza os modos de transferência de calor por convecção e radiação. O arrefecimento passivo utiliza fontes naturais como o vento para absorver ou dissipar o calor. Este, por sua vez, efectua o arrefecimento adequado dos faróis LED e permite que sejam mantidos a temperaturas de funcionamento ideais.
Arrefecimento ativo
Por outro lado, o mecanismo de arrefecimento ativo depende de fontes externas para proporcionar a dissipação ou transferência de calor. No método de arrefecimento inativo, a taxa de fluxo do fluido aumenta durante a convecção. Isto aumenta a velocidade a que o calor é dissipado ou removido. É uma forma forçada de remover o calor através da utilização de ventoinhas e de atingir níveis elevados de temperaturas de funcionamento óptimas. No entanto, as principais desvantagens da utilização do mecanismo de arrefecimento ativo são os custos de funcionamento mais elevados dos faróis LED.
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