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      戶外LED燈具結構防水和材料防水的技術分析

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      人氣:-發表時間:2019-04-10 15:45【

      戶外照明燈具需要長期經受冰雪烈日、風雨雷電的考驗,且造價較高,而因在外墻上使用較難拆修,須滿足長期穩定工作的要求。而LED是嬌貴的半導體元件,若受潮,就會出現芯片吸濕現象,損壞LED、PcB和其他元件,因此,LED適宜工作在干燥和較低溫度。保證LED在戶外惡劣條件下長期穩定地工作,燈具防水結構設計極為關鍵。

      目前,燈具防水技術主要分為兩個方向:結構防水和材料防水。所謂結構防水,就是在產品的各結構部件組合后,已經具備防水功能。而材料防水,則是產品設計時,留出灌封膠水密閉電氣元件的位置,裝配時用膠水材料實現防水。兩種防水設計分別適用于不同的產品路線,各有優點。

      影響燈具防水性能的因素

      1、 紫外線 

      紫外線對暴露在燈具外的電線絕緣層、外殼防護涂層、塑料件、灌封膠、密封膠圈膠條、粘合劑都有破壞作用。

      電線絕緣層老化龜裂后,水汽會通過電線芯的縫隙滲透到燈具內部。燈具外殼涂層老化后,外殼邊緣涂層龜裂或剝離,會出現縫隙。塑料外殼老化后,會變形開裂。 電子灌封膠體老化會產生開裂。密封膠圈膠條老化變形,會出現縫隙。結構件之間的粘合膠老化,降低粘合力后也會出現縫隙。這些都是紫外線對燈具防水能力的損 害。

      2、 高低溫

      戶外每天氣溫變化很大.夏日白天燈具表面溫度可升至50~60℃,晚上降至10~20 qC,冬日冰雪天溫度可降至零下,全年溫差變化更大。戶外燈具在夏天的高溫環境下,材料加速老化變形。當溫度降至零下時,塑料零部件變脆,在冰雪的壓迫下或開裂。

      3、熱脹冷縮

      燈具外殼熱脹冷縮:氣溫的變化導致燈具的熱脹冷縮,不同材質(如玻璃和鋁型材)的線脹系數不同,兩種材質在結合處會出現位移。熱脹冷縮過程不斷重復,相對位移也不斷重復,對燈具氣密性破壞很大。

      內部空氣熱脹冷縮:廣場地面上經常能觀察到地埋燈玻璃上的水滴凝露,而水滴是如何滲入充滿灌封膠的燈具內呢?這就是熱脹冷縮時呼吸作用的結果。

      例如,當溫度從60℃降到10℃時,燈具內部氣壓變化量約為:1一(273+60)K/(273+10)K=一0.18 atm=一1.86 m水柱

      溫度升高,在巨大的負壓作用下,潮濕空氣 通過燈體材料上的微小縫隙,滲透到燈體內部后,遇到溫度較低的燈具外殼,冷凝成水珠并聚集。溫度降低后,在正壓的作用下,空氣從燈體內排出,但水滴仍附著在燈內。每天重復溫度變化的呼吸過程,燈具內部積水越來越多。

      熱脹冷縮的物理變化,使戶外LED燈具防水氣密性的設計成為復雜的系統工程。下面就兩種燈具防水體系的技術特點進行分析,以便了解其優缺點。

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