Aluminijski radiator za LED

Znano je, da je trajanje LED odvisna od kakovosti uporabljenega materiala v napravi polprevodnikov in trenutnem razmerju do količine toplote. Svetlobni izhod se postopoma zmanjšuje in po polovici prvotne vrednosti se bo življenjska doba LED začela zmanjševati. Trajanje naprav je lahko do 100 000 ur, vendar le pod pogojem, da ne vplivajo visoke temperature.

Za hlajenje naprav, ki proizvajajo toploto, radijska elektronika uporablja napravo, kot je radiator za LED. Odstranitev toplote iz agregatov v ozračje dosežemo z dvema metodama.

Prvi način za hlajenje LED

Ta metoda temelji na emisiji termičnih valov v ozračje ali toplotne konvekcije. Metoda se nanaša na izpust pasivnega hlajenja. Del energije vstopi v ozračje s sevalnim infrardečim tokom in del gre skozi kroženje segretega zraka iz radiatorja.

Med tehnologijo za LED, je pasivno hladilni krog postal najbolj razširjen. Nima rotacijskih mehanizmov in ne zahteva rednega vzdrževanja.

Slabosti tega sistema vključujejo potrebo po namestitvi velikega hladilnika. Njegova teža je dovolj velika in cena je visoka.

Druga metoda

Imenovana je bila turbulentna konvekcija. Ta način je aktiven. V tem sistemu se uporabljajo ventilatorji ali druge mehanske naprave, ki lahko ustvarjajo zračne tokove.

Aktivna hladilna metoda ima višjo raven učinkovitosti od pasivne metode. Toda neugodne vremenske razmere, prisotnost velike količine prahu, še posebej na odprtem prostoru, ne omogočajo namestitve takšnih shem povsod.

Proizvodnja radiatorjev

Pri izbiri materiala je treba upoštevati naslednja pravila:

• Indikator toplotne prevodnosti ne sme biti manjši od 5-10 W. Materiali z nižjo vrednostjo ne morejo prenesti vročine, ki jo vzame zrak.
• Stopnja toplotno prevodnostjo nad 10 W s tehničnega vidika bo pretirana, kar bi pomenilo nepotrebne denarne stroške, ne poveča učinkovitost naprave.

Za proizvodnjo radiatorjev se praviloma uporabljajo aluminij, baker in keramika. Proizvajajo pripomočke na osnovi plastike, ki razpršijo toploto.

Aluminijasti dodatki

Najbolj priljubljen LED radiator je izdelan iz aluminija. Glavna pomanjkljivost naprave je, da je sestavljena iz več plasti. To neizogibno povzroča prehodne toplotne upornosti, ki jih je mogoče premagati s pomočjo dodatnih toplotno prevodnih materialov: snovi na lepilu, izolirne plošče, materiali za polnjenje zračnih rež.

Aluminijski radiator LED se uporablja pogosteje kot druge. To je nagnjeno k stiskanju in dobro ravnanje z odstranitvijo toplote.

Za aktivno raven hlajenja je praviloma potrebna ploska folija iz aluminija, katere velikost ni večja od velikosti svetilke. Vložek plakata ventilator.

Primerna temperatura za delovanje LED je 65 ° C. Vendar pa je nižja temperatura, večja je učinkovitost naprave in večji njegov vir. Optimalna površinska temperatura radiatorja je 45 ° C, vendar ne višja. Za diodo z močjo 1 W je potrebno namestiti na radiator iz aluminija. Površina radiatorja je 30-35 cm². LED 3 W radiator zahteva podvojitev površine in bo 60-70 cm².

Ker je radiator najprimernejša naprava iz aluminija kot najlažja in relativno poceni. Pri izračunu instrumenta za LED matrica vzemite delež 35 cm do 1 W.

Za hladilne sisteme aktivne narave je lahko območje radiatorja manjše za faktor 10. LED 1 W zadostuje 3-3,5 cm².

Na primer, upoštevajte radiator "zvezdo" za LED. Naprava se uporablja za preusmeritev toplote iz LED in je majhen radiator. Temelji na plošči iz kompozitnega materiala - aluminija, ki odstranjuje toploto iz LED, in bakreno folijo s kontaktnimi blazinicami. Radiator je nameščen na LED z močno močjo (1-3 W).

Radiatorji iz bakra

Naprave vsebujejo baker plošča. Baker ima večjo toplotno prevodnost kot aluminij. Vključitev v shemo je upravičena.

Toda na splošno je kovina slabša glede na težo in tehnične lastnosti aluminija. Baker ni prožna kovina. Ustvarjanje naprave iz bakra s pritiskom je ekonomično. Ostra obdelava pušča veliko odpadkov dragega materiala.

Radiatorji iz keramike

Uspešni model je keramični radiator za LED, ki se prvotno uporablja za sledi, ki vodijo tok. Neposredno na njih so LED leme. Tako oblikovanje toplote dvakrat večje kot v primerjavi z napravami iz aluminija.

Radiatorji iz plastike

Naprave za odvajanje toplote iz plastike so zanimive. In to je povsem razumljivo, saj so stroški tega materiala nižji od cene aluminija, stopnja izdelave pa je višja.

Toda stopnja toplotne prevodnosti navadnih plastičnih niso nad 0.1-0.2 W / (mmiddot-K). Možna bi dosegli sprejemljivo indikator uporabo različnih polnil. Pri zamenjavi naprave aluminijasta hladilnika, ki temelji na plastiko (enake velikosti), temperaturni nivo pri vhodni temperaturi poveča za 4-5%. Glede na dejstvo, da je toplotna prevodnost plastičnega difuzorja nižja od aluminija (8 W / (K-mmiddot) proti 220-180 W / (mmiddot-K)), zaključimo: plastična lahko tekmujejo z aluminijem.

Oblikovalne lastnosti radiatorjev

Mnogi ljudje se sprašujejo: kateri radiator za LED je boljši?

Obstajata dve skupini sprememb:

• igle podobne;
• rebrast.

Na primer, radiator za 10 W LED prikazuje rebrasta LED-naprava.

Prva vrsta se praviloma uporablja za naravno metodo LED za hlajenje, druga pa za prisilno. Pri enakih parametrih dimenzije pasivna igelna naprava na 70% presega učinkovitost vrste rebra.

Radiatorji za močne LED imajo strukturo igel. Zasnovane so za visoko močne LED, vendar to ne pomeni, da so rebraste plošče naprave primerne le za delovanje z ventilatorjem. Glede na geometrijske parametre se uporabljajo za hlajenje pasivnega karakterja.

Radiator za svetleče diode katere koli konfiguracije ima kvadratno, pravokotno ali krožno obliko.

Kako izračunati površino radiatorja. Metode za pridobitev natančnih parametrov parametrov naprave

V tem primeru se kot osnovo vzamejo številni pomembni dejavniki:

• indikatorji zunanjega zraka;
• raven disperzijskega območja;
• sprememba radiatorja;
• Značilnosti materiala, iz katerega je izdelan toplotni izmenjevalec.

Toda vse te odtenke so potrebne za oblikovalca, ki razvija hladilnik.

Radijski navdušenci praviloma uporabljajo radijatorje. Vse, kar je potrebno, je znanje indikatorja največje izgube moči izmenjevalnika toplote.

Prva metoda

Izračun območje se izvede v skladu s formulo P = A x Cx (T1 - T2), kjer je F toplotni tok in S, - na površino hladilnika ploskev (vsota površin vseh rebri ali igel in substrata kvadratnih metrov), T1 - kazalca temperature okolice, umaknjenim toplota in T2 so temperature ogrevane površine.

Pri izračunu površine morate upoštevati dejstvo, da ima rebro ali plošča dve površini za odvajanje toplote.

Izračun površin igle je izveden vzdolž oboda kroga (p-x D), pomnožen z indeksom višine.

Za površino, ki ni polirana, je koeficient prenosa toplote 6-8 W / (m²middot-K).

Druga metoda izračuna

Obstaja še ena preprosta formula, ki jo dobimo z eksperimenti.

S = [22 - (M x 1,5)] x W, kjer je s pokazatelj izmenjevalnika območja toplote, W - Če povzamemo moč (W), in M ​​- neuporabljeno diodo.

Za rebrasto vrsto radiatorja iz aluminija lahko uporabite podatke, ki jih zagotovijo inženirji iz Tajvana. Podatki nimajo natančnosti, kot je razvidno iz razpona z velikim vzletnim indeksom. Poleg tega je opredelitev primerna za podnebne razmere v Tajvanu. Lahko jih vzamemo kot osnovo le za predhodne izračune.

Kako narediti radiator z lastnimi rokami?

Radioamaterji se redko sprejemajo za izdelavo grelnikov z lastnimi rokami, saj ta element zahteva posebno odgovornost. Navsezadnje ta naprava vpliva na dolgoročno storitev LED. Ampak to se zgodi, da se mojstri odločijo za izdelavo izmenjevalca toplote z improviziranih sredstev.

Prva možnost

Zasnova je poenotena. To je krožnik, ki je izrezan iz aluminija. V njem so rezki. Posledični sektorji so rahlo upognjeni. Rezultat je podrobnosti, podobne Ventilator ventilatorja. Na osi naprave so štiri antence ukrivljene, da bi lahko služile kot pritrdilna naprava. LED se lahko pritrdi s toplotno pasto in vijaki za samoprezanje.

Možnost 2

Radiator za LED lahko izdelamo iz drobca aluminijaste cevi s pravokotnim prerezom.

Potrebni materiali:

• cev merjenje 30x15x1,5 mm;
• pralni stroj s premerom 16 mm;
• toplotno lepilo;
• termična pasta KTP-8;
• Š-profil 265;
• samorezni vijaki.

Za optimizacijo konvencije se vrtajo tri luknjice, katerih premer je 8 mm, in v profilnih luknjah s premerom 3,8 mm za pritrditev z vijaki.

LED diode se pritrdijo na cev - glavni del radiatorja - s pomočjo termičnega lepila. Na mestih, kjer so priključeni deli radiatorja, se uporablja sloj termične paste KTP-8.

Nato nadaljujte, da sestavite strukturo z samorezni vijaki s pralnim strojem.

Metode pritrditve LED na radiator

Na napravo so priključene LED z dvema metodama:

• mehansko;
• lepljenje.

Lepilo LED z lepilnim lepilom. V ta namen se na površino kovine nanese nekaj lepila, nato pa se LED doda na to. Da bi dosegli dobro povezavo, se LED pritisne ob nalaganju, dokler lepilo ni popolnoma suho. Večina mojstrov raje uporablja mehansko metodo.

Trenutno so izdelani posebni paneli, preko katerih je možno v najkrajšem možnem času namestiti diode. Nekateri modeli zagotavljajo dodatne spone za sekundarno optiko. Namestitev je zelo preprosta. Na radiatorju je postavljena LED, nato pa na njej - plošča, ki je pritrjena na podnožje s samoreznim vijakom.

Zaključek

Hladilni radiator za visoko kakovostne LED je postal ključ do trajnosti naprave. Zato bi morali biti izredno previdni pri izbiri naprave. Bolje je, da se zateči k uporabi tovarniških toplotnih izmenjevalcev. Na voljo so v radijskih trgovinah. Stroški naprav so visoki, vendar je namestitev LED-jev na njih enostavna, zaščita pa je različna glede kakovosti in zanesljivosti.