ความท้าทายทางเทคนิคที่ใหญ่ที่สุดสำหรับการติดตั้งระบบไฟ LED ในปัจจุบันคือการกระจายความร้อน การกระจายความร้อนที่ไม่ดีส่งผลให้แหล่งจ่ายไฟของไดรเวอร์ LED และตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้ากลายเป็นข้อบกพร่องในการพัฒนาอุปกรณ์ส่องสว่าง LED ต่อไป และสาเหตุของการแก่ก่อนวัยของแหล่งกำเนิดแสง LED
ในรูปแบบระบบไฟส่องสว่างที่ใช้แหล่งกำเนิดแสง LED LV เนื่องจากสถานะการทำงานของแหล่งกำเนิดแสง LED ที่แรงดันไฟฟ้าต่ำ (VF=3.2V) และกระแสไฟฟ้าสูง (IF=300-700mA) ทำให้เกิดความร้อนได้มาก อุปกรณ์ให้แสงสว่างแบบเดิมๆ มีพื้นที่จำกัด และเป็นเรื่องยากสำหรับแผงระบายความร้อนในพื้นที่ขนาดเล็กที่จะกระจายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว แม้ว่าจะใช้วิธีแก้ปัญหาการกระจายความร้อนต่างๆ แต่ผลลัพธ์ที่ได้กลับไม่เป็นที่น่าพอใจและกลายเป็นปัญหาที่แก้ไขไม่ได้สำหรับอุปกรณ์ไฟ LED เรามุ่งมั่นที่จะค้นหาวัสดุกระจายความร้อนที่เรียบง่ายและใช้งานง่าย โดยมีค่าการนำความร้อนที่ดีและต้นทุนต่ำ
ในปัจจุบัน เมื่อเปิดแหล่งกำเนิดแสง LED พลังงานไฟฟ้าประมาณ 30% จะถูกแปลงเป็นพลังงานแสง และส่วนที่เหลือจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน ดังนั้นการส่งออกพลังงานความร้อนจำนวนมากโดยเร็วที่สุดจึงเป็นเทคโนโลยีสำคัญในการออกแบบโครงสร้างของหลอดไฟ LED พลังงานความร้อนจำเป็นต้องกระจายไปโดยการพาความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี การส่งออกความร้อนโดยเร็วที่สุดเท่านั้นที่สามารถลดอุณหภูมิโพรงภายในหลอดไฟ LED ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แหล่งจ่ายไฟได้รับการปกป้องจากการทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน และการแก่ก่อนวัยของแหล่งกำเนิดแสง LED ที่เกิดจากอุณหภูมิสูงในระยะยาว - หลีกเลี่ยงการทำงานของอุณหภูมิ

แนวทางการกระจายความร้อนของโคมไฟ LED
เนื่องจากแหล่งกำเนิดแสง LED เองไม่มีรังสีอินฟราเรดหรืออัลตราไวโอเลต จึงไม่มีฟังก์ชันการกระจายความร้อนจากรังสี เส้นทางการกระจายความร้อนของโคมไฟ LED สามารถส่งออกผ่านแผงระบายความร้อนร่วมกับแผงลูกปัด LED อย่างใกล้ชิดเท่านั้น หม้อน้ำจะต้องมีฟังก์ชั่นการนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่ความร้อน
หม้อน้ำใด ๆ นอกเหนือจากความสามารถในการถ่ายเทความร้อนจากแหล่งความร้อนไปยังพื้นผิวของหม้อน้ำได้อย่างรวดเร็วแล้วยังต้องอาศัยการพาความร้อนและการแผ่รังสีเพื่อกระจายความร้อนไปในอากาศเป็นหลัก การนำความร้อนจะช่วยแก้ปัญหาเส้นทางการถ่ายเทความร้อนเท่านั้น ในขณะที่การพาความร้อนเป็นหน้าที่หลักของแผงระบายความร้อน ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยพื้นที่การกระจายความร้อน รูปร่าง และความเข้มของการพาความร้อนตามธรรมชาติ และการแผ่รังสีความร้อนเป็นเพียงฟังก์ชันเสริมเท่านั้น
โดยทั่วไปหากระยะห่างจากแหล่งความร้อนถึงพื้นผิวของแผงระบายความร้อนน้อยกว่า 5 มม. ตราบใดที่ค่าการนำความร้อนของวัสดุมากกว่า 5 ความร้อนก็สามารถส่งออกได้ และการกระจายความร้อนที่เหลือจะต้อง ถูกครอบงำด้วยการพาความร้อน
แหล่งกำเนิดแสง LED ส่วนใหญ่ยังคงใช้เม็ดบีด LED ที่มีแรงดันไฟฟ้าต่ำ (VF=3.2V) และกระแสไฟสูง (IF=200-700mA) เนื่องจากความร้อนสูงที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน จึงต้องใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีค่าการนำความร้อนสูง โดยปกติจะมีหม้อน้ำอลูมิเนียมหล่อ หม้อน้ำอลูมิเนียมอัด และหม้อน้ำอลูมิเนียมประทับตรา หม้อน้ำอลูมิเนียมหล่อเป็นเทคโนโลยีการหล่อชิ้นส่วนด้วยแรงดัน โดยโลหะผสมสังกะสี ทองแดง อลูมิเนียมเหลวจะถูกเทลงในช่องป้อนอาหารของเครื่องหล่อขึ้นรูป จากนั้นจึงหล่อด้วยเครื่องหล่อเพื่อผลิตหม้อน้ำที่มีรูปทรงที่กำหนด โดยแม่พิมพ์ที่ออกแบบไว้ล่วงหน้า

หม้อน้ำอลูมิเนียมหล่อ
สามารถควบคุมต้นทุนการผลิตได้ แต่ปีกกระจายความร้อนไม่สามารถทำให้บางลงได้ ทำให้เพิ่มพื้นที่กระจายความร้อนได้ยาก วัสดุหล่อขึ้นรูปที่ใช้กันทั่วไปสำหรับแผงระบายความร้อนของหลอดไฟ LED คือ ADC10 และ ADC12

หม้อน้ำอลูมิเนียมแบบบีบ
การบีบอะลูมิเนียมเหลวให้เป็นรูปร่างผ่านแม่พิมพ์ที่ตายตัว จากนั้นตัดแท่งให้เป็นรูปร่างที่ต้องการของตัวระบายความร้อนด้วยการตัดเฉือน ส่งผลให้ต้นทุนการประมวลผลสูงขึ้นในขั้นตอนต่อๆ ไป ปีกกระจายความร้อนสามารถทำให้บางมาก โดยขยายพื้นที่กระจายความร้อนได้สูงสุด เมื่อปีกกระจายความร้อนทำงาน พวกมันจะเกิดการพาความร้อนโดยอัตโนมัติเพื่อกระจายความร้อน และผลการกระจายความร้อนก็ดี วัสดุที่ใช้กันทั่วไปคือ AL6061 และ AL6063

หม้อน้ำอลูมิเนียมประทับตรา
ทำได้โดยการปั๊มและดึงแผ่นเหล็กและอลูมิเนียมอัลลอยด์ด้วยเครื่องเจาะและแม่พิมพ์เพื่อสร้างหม้อน้ำรูปถ้วย หม้อน้ำที่มีการประทับตรามีขอบด้านในและด้านนอกเรียบ แต่พื้นที่กระจายความร้อนจำกัดเนื่องจากไม่มีปีก วัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมที่ใช้กันทั่วไปคือ 5052, 6061 และ 6063 ชิ้นส่วนปั๊มขึ้นรูปมีคุณภาพต่ำและใช้วัสดุสูง ทำให้เป็นโซลูชันที่มีต้นทุนต่ำ
ค่าการนำความร้อนของหม้อน้ำอลูมิเนียมอัลลอยด์เหมาะอย่างยิ่งและเหมาะสำหรับการจ่ายไฟคงที่แบบสวิตช์แยก สำหรับแหล่งจ่ายไฟกระแสคงที่แบบสวิตช์ไม่แยก จำเป็นต้องแยกแหล่งจ่ายไฟ AC และ DC แรงดันไฟฟ้าสูงและต่ำผ่านการออกแบบโครงสร้างของอุปกรณ์ให้แสงสว่างเพื่อให้ผ่านการรับรอง CE หรือ UL

หม้อน้ำอลูมิเนียมเคลือบพลาสติก
เป็นแผ่นระบายความร้อนที่มีเปลือกพลาสติกนำความร้อนและแกนอลูมิเนียม พลาสติกนำความร้อนและแกนกระจายความร้อนอลูมิเนียมถูกขึ้นรูปในเครื่องฉีดขึ้นรูปเพียงครั้งเดียว และใช้แกนกระจายความร้อนอลูมิเนียมเป็นชิ้นส่วนแบบฝังซึ่งต้องมีการประมวลผลทางกลล่วงหน้า ความร้อนของเม็ด LED จะถูกดำเนินการอย่างรวดเร็วไปยังพลาสติกนำความร้อนผ่านแกนกระจายความร้อนของอลูมิเนียม พลาสติกนำความร้อนใช้ปีกหลายอันเพื่อสร้างการกระจายความร้อนแบบพาความร้อนและแผ่ความร้อนบางส่วนบนพื้นผิว
หม้อน้ำอะลูมิเนียมห่อพลาสติกโดยทั่วไปจะใช้สีดั้งเดิมของพลาสติกนำความร้อน สีขาวและสีดำ หม้อน้ำอะลูมิเนียมหุ้มพลาสติกสีดำมีผลการกระจายความร้อนจากรังสีได้ดีกว่า พลาสติกนำความร้อนเป็นวัสดุเทอร์โมพลาสติกชนิดหนึ่งที่ขึ้นรูปได้ง่ายผ่านการฉีดขึ้นรูปเนื่องจากมีความลื่นไหล ความหนาแน่น ความเหนียว และความแข็งแรง มีความต้านทานต่อวงจรการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันและประสิทธิภาพของฉนวนที่ดีเยี่ยม พลาสติกนำความร้อนมีค่าสัมประสิทธิ์การแผ่รังสีสูงกว่าวัสดุโลหะธรรมดา
ความหนาแน่นของพลาสติกนำความร้อนต่ำกว่าอลูมิเนียมและเซรามิกหล่อถึง 40% สำหรับหม้อน้ำที่มีรูปร่างเหมือนกัน น้ำหนักของอลูมิเนียมเคลือบพลาสติกสามารถลดลงได้เกือบหนึ่งในสาม เมื่อเปรียบเทียบกับหม้อน้ำอะลูมิเนียมทั้งหมด จะมีต้นทุนการประมวลผลที่ต่ำกว่า รอบการประมวลผลที่สั้นกว่า และอุณหภูมิการประมวลผลที่ต่ำกว่า ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไม่เปราะบาง ลูกค้าสามารถจัดหาเครื่องฉีดขึ้นรูปของตนเองเพื่อการออกแบบรูปลักษณ์ที่แตกต่างและการผลิตอุปกรณ์ติดตั้งไฟส่องสว่าง หม้อน้ำอลูมิเนียมหุ้มด้วยพลาสติกมีประสิทธิภาพในการเป็นฉนวนที่ดีและผ่านข้อกำหนดด้านความปลอดภัยได้ง่าย

หม้อน้ำพลาสติกการนำความร้อนสูง
หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วเมื่อเร็ว ๆ นี้ หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงเป็นหม้อน้ำพลาสติกชนิดหนึ่งที่มีค่าการนำความร้อนสูงกว่าพลาสติกธรรมดาหลายสิบเท่าถึง 2-9w/mk และมีค่าการนำความร้อนและความสามารถในการแผ่รังสีที่ดีเยี่ยม ฉนวนและวัสดุกระจายความร้อนรูปแบบใหม่ที่สามารถนำไปใช้กับโคมไฟพลังงานต่างๆ และสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลอดไฟ LED ต่างๆ ตั้งแต่ 1W ถึง 200W
พลาสติกการนำความร้อนสูงสามารถทนต่อ AC 6000V และเหมาะสำหรับการใช้แหล่งจ่ายไฟกระแสคงที่แบบไม่แยกสวิตช์และแหล่งจ่ายไฟกระแสตรงเชิงเส้นแรงดันสูงของ HVLED ทำให้อุปกรณ์ติดตั้งไฟ LED เหล่านี้ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยที่เข้มงวด เช่น CE, TUV, UL ฯลฯ ได้ง่าย HVLED ทำงานในสภาวะไฟฟ้าแรงสูง (VF=35-280VDC) และกระแสไฟฟ้าต่ำ (IF=20-60mA) ซึ่งช่วยลดความร้อน การสร้างบอร์ดลูกปัด HVLED หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงสามารถทำได้โดยใช้การฉีดขึ้นรูปหรือเครื่องอัดรีดแบบดั้งเดิม
เมื่อขึ้นรูปแล้วผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปจะมีความเรียบเนียนสูง ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตอย่างมีนัยสำคัญ โดยมีความยืดหยุ่นสูงในการออกแบบสไตล์ ช่วยให้นักออกแบบใช้แนวคิดการออกแบบของตนได้อย่างเต็มที่ หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงทำจากโพลิเมอไรเซชันของ PLA (แป้งข้าวโพด) ซึ่งสามารถย่อยสลายได้เต็มที่ ไร้สารตกค้าง และปราศจากมลภาวะทางเคมี กระบวนการผลิตไม่มีมลพิษจากโลหะหนัก ไม่มีสิ่งปฏิกูล และไม่มีก๊าซไอเสีย เป็นไปตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลก
โมเลกุล PLA ภายในแผงระบายความร้อนพลาสติกการนำความร้อนสูงนั้นอัดแน่นไปด้วยไอออนโลหะระดับนาโน ซึ่งสามารถเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิสูงและเพิ่มพลังงานการแผ่รังสีความร้อน ความมีชีวิตชีวาของมันเหนือกว่าตัวกระจายความร้อนของวัสดุโลหะ แผ่นระบายความร้อนพลาสติกการนำความร้อนสูงทนต่ออุณหภูมิสูงและไม่แตกหักหรือเสียรูปเป็นเวลาห้าชั่วโมงที่ 150 ℃ เมื่อใช้กับโซลูชันไดรฟ์ IC กระแสคงที่เชิงเส้นแรงดันสูง ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าหรือตัวเหนี่ยวนำที่มีปริมาตรมาก จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของไฟ LED ได้อย่างมาก เป็นโซลูชันจ่ายไฟแบบไม่แยกอิสระที่มีประสิทธิภาพสูงและต้นทุนต่ำ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานกับหลอดฟลูออเรสเซนต์และโคมไฟเหมืองแร่กำลังสูง
หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงสามารถออกแบบให้มีปีกกระจายความร้อนที่แม่นยำหลายแบบ ซึ่งสามารถทำให้บางมากเพื่อเพิ่มการขยายตัวของพื้นที่กระจายความร้อนได้สูงสุด เมื่อปีกกระจายความร้อนทำงาน ปีกจะเกิดการพาความร้อนโดยอัตโนมัติเพื่อกระจายความร้อน ส่งผลให้การกระจายความร้อนดีขึ้น ความร้อนของเม็ด LED จะถูกถ่ายโอนโดยตรงไปยังปีกกระจายความร้อนผ่านพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูง และกระจายอย่างรวดเร็วผ่านการพาอากาศและการแผ่รังสีพื้นผิว
หม้อน้ำพลาสติกที่มีค่าการนำความร้อนสูงมีความหนาแน่นเบากว่าอลูมิเนียม ความหนาแน่นของอะลูมิเนียมอยู่ที่ 2,700 กก./ลบ.ม. ในขณะที่ความหนาแน่นของพลาสติกอยู่ที่ 1,420 กก./ลบ.ม. ซึ่งเกือบครึ่งหนึ่งของอะลูมิเนียม ดังนั้นสำหรับหม้อน้ำที่มีรูปร่างเหมือนกัน น้ำหนักของหม้อน้ำพลาสติกจะอยู่ที่ 1/2 ของอลูมิเนียมเท่านั้น และการประมวลผลก็ง่ายดาย และสามารถลดรอบการขึ้นรูปลงได้ 20-50% ซึ่งช่วยลดต้นทุนด้านพลังงานด้วย