在宣布进军智能家居照明领域之后,专注LED照明研发二十余年的上海三思,很快就有了落地成果。这就是其研发团队历经两年、近730天、17531小时的钻研,以及几代产品的更新迭代,在创始人陈必寿老先生指导下,于2020年11月29日正式向市场推出的三思智毅护眼台灯。
按照三思自建的国家企业技术中心测试数据显示,在测试环境下,该款台灯寿命为25000小时。若按每天2.5小时亮灯时间计算,可持久使用27年之久。
相比传统台灯只有3-5年的平均使用寿命,这款三思智毅护眼台灯究竟有何“魔力”,竟能实现长达27年使用寿命?
要回答这一问题,就不得不提到上海三思自主研发的一种散热技术——LED陶瓷散热技术。
有过LED领域从业经历的人都知道,LED最怕什么?热量!高温是造成LED光衰、缩短LED寿命的重要根源。实验数据表明,LED晶元温度每升高10℃,LED产品的光通量会降低1%,寿命会下降50%。所以,散热是减少LED光衰、延长寿命、提高灯具可靠性和稳定性的关键途径。
目前市面上常用LED灯具普遍采用同一种散热材料和方法:以铝作为散热体材料以及PCB叠层散热方式。它的做法是这样的:以铝基板作为散热体,使用导热黏合剂,将 PCB 贴附在金属散热基板上,最后再加一层透镜,通过多层叠加构成一个照明发光体。
传统PCB铝基板散热结构的LED灯具
这种技术较为成熟,成本比较低,但是它的散热弊端也显而易见:
1、绝缘层影响散热。PCB基板需要用绝缘层隔绝电路及金属散热体,但由于绝缘层材料是一种高分子材料,其导热系数极低,从而影响整个散热效果。PCB散热方式是传统LED灯具最大的瓶颈;
2、绝缘层的厚薄直接影响灯具散热和安全性。太厚,增加了热阻,影响散热;太薄,容易使电压过高会击穿绝缘层,导致短路,影响灯具的安全性;
3、绝缘层影响封装工艺。由于绝缘层无法承受高温焊接,从而影响了封装工艺的实施,限制了LED灯具封装结构优化和 LED 散热。
那么,有什么办法来解决LED灯具的散热瓶颈呢?通过深入、严谨的研究分析,从系统角度和底层思维出发,上海三思凭借强大的科研力量,另辟蹊径,开辟出“LED陶瓷像素系统散热”的独特技术路线,并研制出一系列高品质LED产品,三思智毅护眼台灯之所以可以实现持久耐用27年,正是对这一技术的成功应用。
三思智毅护眼台灯结构图
确立将陶瓷材料作为散热体,是“LED陶瓷像素系统散热”的第一步,也是三思LED技术路线的根本。陶瓷天生具有强度高、耐磨性强、导热性强、绝缘耐压、耐腐蚀性、耐高温等特征,被用在众多高精尖项目或关键部位上,比如:内燃机的火花塞、火箭导弹的导流罩、石油化工泵的密封环、轴承、纺织机上的导纱器、印刷电路板等等。
内燃机火花塞
上海三思则把它用灯具上。从理论研究到开发量产,从粉末成型、浆料成型、胶态成型,再通过自主设计和建造的高温烧结窑炉,采用1600℃陶瓷高温共烧技术烧制,逐步形成陶瓷散热体。
同时,在保证散热效率不损失(或极低损失)的情况下降低材料成本和烧结成本前提下,简化生产工艺、优化成型工艺、缩短工艺路线,形成了高效的陶瓷制造流水线。
上海三思陶瓷制造流水线
与市面上传统的铝制散热器相比,上海三思陶瓷散热技术具有三大最主要的优势:(1)散热优势;(2)绝缘耐压优势;(3)耐侯性强。三思最近推出的这款护眼台灯就运用了该技术——不同于别家铝基板的构造,采用1600℃高温烧结的优质陶瓷为散热体,将LED芯片直接焊接在陶瓷散热体上,提高散热性能,加上陶瓷良好的绝缘性能,安全度大大升级。
陶瓷散热体与传统铝基板结构对比
值得一提的是,三思智毅护眼台灯,仅仅是三思科技研发的一个小小的体现。未来,三思希望用大型工程领域的核心技术匠心打造LED居家照明系列及全屋智能系统,为广大普通消费者营造更健康、更智能的光环境,让真正的好照明走进千家万户,让我们拭目以待!