從實際應(yīng)用中可知,目前LED顯示屏內(nèi)部發(fā)熱比較多,發(fā)熱較多的電子零部件為:LED、驅(qū)動IC、開關(guān)電源。因此,需要對LED顯示屏進行散熱設(shè)計,在熱源與外部環(huán)境之間提供一條低熱阻通路,保證熱量順利傳遞出去。
物體溫度低于1800℃時,有意義的熱輻射波長位于0.38~100μm之間,且大部分能量位于紅外波段0.76~20μm范圍內(nèi),在可見光波段內(nèi),熱輻射能量比重并不大。因此,LED顯示屏內(nèi)部可以隨意涂敷各種顏色。太陽光直射的LED顯示屏外部,需涂覆成淺色,避免可見光吸收。
從LED顯示屏的使用情況考慮,租賃屏、戶內(nèi)固定安裝屏多用自然冷卻散熱的方法,戶外固定安裝屏多用強迫空氣冷卻散熱的方法。
戶外固定安裝LED顯示屏,在整個屏幕安裝時,就要考慮散熱設(shè)計。受安裝地點的限制,隨著LED顯示屏功耗的降低,越來越多的客戶將LED顯示屏在戶外裸裝,同時沒有其他的輔助散熱措施。對LED顯示屏大屏幕來說,只有自然冷卻散熱的方式,散熱能力比較差。因此,公交車led顯示屏箱體的散熱設(shè)計顯得尤為重要。從公交車led顯示屏箱體使用可靠性、維護成本等多個角度綜合考慮,用風(fēng)扇進行強迫對流冷卻散熱,是比較好的散熱方式。
發(fā)熱電子零部件與冷風(fēng)的熱交換面積,發(fā)熱電子零部件與冷風(fēng)的溫度差,直接影響散熱效果。這就涉及進入LED顯示屏箱體的風(fēng)量大小設(shè)計,風(fēng)道的設(shè)計。通風(fēng)管道設(shè)計時,盡量采用直管道輸送空氣,避免采用急劇拐彎和彎曲的管道。通風(fēng)管道應(yīng)避免驟然擴展或驟然收縮。擴展的張角不要超過20o,收縮的錐角不要大于60 o。通風(fēng)管道應(yīng)盡量密封,所有搭接都應(yīng)順著流動方向。
公交車led顯示屏箱體體設(shè)計時,有幾點需注意:進氣孔應(yīng)設(shè)置在箱體下側(cè),但不要過低,以免污物和水進入安裝在地面的箱體內(nèi)。排氣孔應(yīng)設(shè)置在靠近箱體的上側(cè)。空氣應(yīng)自箱體下方向上方循環(huán),應(yīng)采用專用的進氣孔或排氣孔。應(yīng)使冷卻空氣從發(fā)熱電子零部件中流過,同時需防止氣流短路。進氣孔、出氣處需設(shè)置過濾網(wǎng),以防雜物進入箱體。設(shè)計時應(yīng)使自然對流有助于強迫對流。設(shè)計時需確保進氣口與排氣口遠離。要避免重復(fù)使用冷卻空氣。考慮到空氣受熱體積膨脹的因素,出風(fēng)口面積應(yīng)為進風(fēng)口面積的1.5倍—2倍。開關(guān)電源等發(fā)熱較大的電子零部件,應(yīng)盡量靠近進風(fēng)口。要保證散熱器齒槽方向與風(fēng)向平行,散熱器齒槽不能阻擋風(fēng)路。
風(fēng)扇安裝在系統(tǒng)中,由于結(jié)構(gòu)限制,進風(fēng)口和出風(fēng)口常常會受到各種阻擋,其性能曲線會發(fā)生變化。根據(jù)實際經(jīng)驗,風(fēng)扇的進出風(fēng)口最好與阻擋物有40mm的距離,如果有空間限制,也應(yīng)至少有20mm。
選擇風(fēng)扇一般以風(fēng)扇進出口風(fēng)溫的大小作為限制條件。對于抽風(fēng)的情況,由于風(fēng)扇抽出的是熱風(fēng),對風(fēng)扇的壽命將產(chǎn)生嚴重的影響。對風(fēng)扇廠家,一般均以60℃作為標定風(fēng)扇壽命MTBF的條件,如果風(fēng)扇應(yīng)用的環(huán)境溫度高于60℃,則溫度每升高5℃,風(fēng)扇壽命下降一半。
考慮采用抽風(fēng)還是吹風(fēng)方式時,可以參考下表的吹風(fēng)與抽風(fēng)方式對比。
箱體內(nèi)模組的散熱設(shè)計,也是需要考慮的。不良的散熱設(shè)計,會使顯示效果不佳,出現(xiàn)色斑情況。在pcb上放置發(fā)熱元器件時,盡量考慮熱量的均勻分布,不要將發(fā)熱多的元器件聚集在PCB的某個局部。
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