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LED においてセラミックヒートシンクがアルミニウムヒートシンクに置き換わった

LED において、セラミックには多くの実用的な用途があります。まず第一に、ヒートシンクに使用する材料としておそらく最適です。これは、LED のヒートシンクの安価な代替品として、銅に代わってアルミニウムが使われるようになったためです。しかし、アルミニウムは比較的柔軟性があり、熱伝導性に優れていますが、廃棄時に環境に優しいとは言えません。そこでセラミックの出番です。セラミックは、ヒートシンクに使用するのに非常にコスト効率の良い材料です。これは、セラミックが非常に簡単に入手でき、ヒートシンクの形状に簡単に印刷でき、LED チップを直接貼り付けるだけで済むためです。つまり、LED のヒートシンクにセラミック材料を使用することで、PCB 基板や熱伝導接着剤が不要になります。セラミックは、環境に優しく、ライト全体の放熱に優れているため、以前使用されていたアルミニウムの優れた代替品です。

セラミックヒートシンク
セラミックヒートシンクを使用するメリットは以下のとおりです。
長寿命化: 放熱効率が高いと、LEDの寿命を大幅に延ばすことができます。LEDは半導体デバイスであり、内部部品は高温下では正常に動作しない材料でできているためです。そのため、LEDの寿命を延ばすには、内部部品から熱を効率的に逃がす方法を見つけることが重要です。

安全性向上: 高温で動作する照明は安全上のリスクがあることは周知の事実です。特にLEDは高温になると危険です。ご自宅の照明器具が低温で動作している場合、電球が切れたり事故が発生したりするリスクは大幅に軽減されます。

省エネ性:放熱性に優れたLED照明は、より省エネです。LEDは白熱電球よりも低温で動作しますが、それでも多くのエネルギーが熱として無駄になっています。照明器具の放熱器が内部部品から熱を効率的に放散できれば、同じルーメン数で消費電力を削減できます。

窒化アルミニウムセラミックヒートシンク
以下は、異なる材料の熱伝導率です。

材質 熱伝導率(W/mK)
AlN >200
アルミニウム 235
アルミニウム合金 166 – 229
ゴールド 316
カッパー 399
シルバー 429
ダイヤモンド 900-2320

優れた放熱材は数多くありますが、セラミック製ヒートシンクは優れた代替品であり、非常にコスト効率の高い素材です。

さらに詳しい情報が必要な場合は、セラミック製放熱ソリューションについてお気軽にお問い合わせください。


声明:これはINNOVACERA®のオリジナル記事です。転載する際は、出典リンクを明記してください:https://www.innovacera.com/ja/news-ja/ceramic-heat-sinks-replaced-aluminum-heat-sinks-in-leds.html

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