Alumiininauhan jäähdytyselementin käyttäminen Hi-watin LEDeille piirilevyn sijaan

Alumiininauhan jäähdytyselementin käyttäminen Hi-watin LEDeille piirilevyn sijaan

Aina kun törmäämme 1 watin ledeihin tai muihin korkeamman watin ledeihin, suosittelemme aina käyttämään korkealaatuisia alumiinipohjaisia ​​jäähdytyselementtejä LEDien suojaamiseksi lämmöltä ja optimaalisen suorituskyvyn saamiseksi niistä.

Double Side PCB voi olla kallista

Kuitenkin, kuten me kaikki tiedämme, tällaiset piirilevyt ovat erittäin kalliita ja saattavat olla uusien harrastajien ulottumattomissa. Tavallisen alumiininauhan käyttäminen jäähdytyselementtinä piirilevyn sijaan näyttää olevan helppo tapa oppia.



1 watin, 350 mA: n tyyppiset valkoiset LED-valot ovat nykyään saaneet erittäin suuren suosion, ja niitä käytetään periaatteessa kaiken tyyppisiin korkean watin LED-valosovelluksiin.

Näistä LEDeistä on tullut erityisen hyödyllisiä, koska ne voidaan konfiguroida huomaamattomasti tekemään suoraan 1 watin LED-lampusta massiiviseen 1000 watin LED-valonheitin järjestelmiin yksinkertaisesti lisäämällä vastaava määrä LEDejä paneeliin.

Vaikka kaikki näyttää melko kunnolliselta ja yksinkertaiselta, kun tällaisia ​​tehokkaita valoja rakennetaan näitä laitteita käyttäen, äärimmäinen lämpömäärä tulee olemaan suurin este, varsinkin kun tavallinen harrastaja yrittää.



Tämä kysymys edellyttää asianmukaisen mitoitetun jäähdytyselementin käyttämistä näiden LEDien kanssa, mutta koska nämä LEDit ovat pieniä eikä niissä ole ruuvausominaisuutta, jäähdytyselementin kiinnittäminen suoraan niiden kanssa on mahdotonta, ja alumiinipohjaisen jäähdytyselementin liittämisestä tulee ainoa vaihtoehto kädessä.

Alumiiniset takapohjaiset piirilevyn jäähdytyselementit ovat erittäin hienostuneita piirilevyjä, jotka vaativat huippuluokan valmistusprosessia ja ovat siten erittäin kalliita, ja lisäksi piirilevyasettelun suunnittelu yhden vaatimuksen mukaan tekee prosessista vieläkin kalliimman.

PCB-ohjaamo on vältettävä

Nämä PCBa: t voidaan kuitenkin yksinkertaisesti välttää käyttämällä yksinkertaista tekniikkaa, kuten seuraavassa osassa selitetään:



Suuren watin LD-diodien ainoat kysymykset ovat: mahdollistaa lämmön nopea hajaantuminen LEDistä ilmaan ja löytää sopiva ratkaisu LEDien kiinnittämiseen alumiinilevyn päälle oikosulkematta niitä levyn läpi.

Yksi menetelmä on maalata alumiini paksulla kerroksella hyvälaatuista öljyvärimaalaa (valkoinen) alueelle, jolla LEDin on kohdistettava ja täytettävä LEDit sarja- / rinnakkaisasettelun mukaan suoraan märän maalin päälle, ja annettava kokoonpanon kuivua kokonaan.

Kuinka kiinnittää LEDit alumiiniliuskaan

LEDien voimakas painaminen märän maalin päälle tuottaa melkein LEDien suora kosketus alumiinipinnan kanssa.

Maalin levittäminen on vain sallia tilapäisesti tarttua ledeihin levyn yli. Kun maali on kuivunut, LEDit on vahvistettava epoksiliimalla, jotta pito vahvistuu.

Voit naarmuttaa aluetta hieman alumiinin päällä niin, että liima 'puree' pintaan ja tuottaa hyvän pidon koko kokoonpanossa.

Tämän jälkeen LEDit voidaan kytkeä johdotamalla pieniä kuparijohtimien paloja tarkoitetun piirin muodostamiseksi. Pohjamaali toimisi eristeenä ja estäisi johtimien oikosulun alareunassa.

Vahvistus epoksiliimalla

Lopuksi koko kokoonpanoa voitiin edelleen vahvistaa epoksiliimalla, koska maalin tarttuvuus ei voinut olla riittävä pitämään ledit paikallaan ikuisesti.

Vaihtoehtoisesti epoksiliimaa voidaan käyttää suoraan LEDien kiinnittämiseen alumiinilevyn päälle ja johdotamaan LED-liittimet oikean asettelusuunnan mukaan epoksin kovettumisen jälkeen.

Tässä tapauksessa on kuitenkin huolehdittava siitä, että LED-johdot pidetään nostettuina huomattavasti alumiinipohjan yläpuolella, tai paremman turvallisuuden vuoksi pieniä muovi- tai korttipapereita voidaan työntää olemassa olevien hienojen rakojen väliin.

Edellä esitetyt menetelmät alumiinilevyn käyttämiseksi jäähdytyselementtinä 1 watin led-moduulien kokoamiseen voivat olla itse asiassa paljon tehokkaampia kuin suositellun alumiinipohjaisen piirilevyn käyttö johtuen suorasta kosketuksesta varsinaisen alumiinilevyn kanssa, mikä johtaa tehokkaaseen lämpöön hajaantuminen.

Edullisesti tulisi valita ohut mittalevy, koska ohuempi materiaali mahdollistaa nopeamman uuttamisen ja lämmön johtamisen.

Virranrajoittimen käyttö

Vaikka edellä mainitut toimenpiteet voisivat näyttää nopeilta ja tehokkailta, on ehdottomasti suositeltavaa lisätä virranrajoitinpiiri virtalähteen ja LEDien väliin, kuten keskusteltiin tässä artikkelissa.

Muista myös lisätä vastukset jokaisen LED-merkkijonon väliin virran tasaisen jakautumisen varmistamiseksi kanavien yli.

Seuraava kuva esittää klassisen esimerkin tavallisen alumiinilevyn käytöstä jäähdytyselementtinä ryhmän korkean watin LED-kokoonpanolle LED-valon valmistamiseksi.

Kuva: Debabrata Mandal

Joitakin tärkeitä ehdotuksia herra Debabrata

  1. Jäähdytyselementtiyhdistettä on käytetty ledin ja sen jäähdytyselementin väliin
  2. Jäähdytyslevyyhdiste on levitetty led-jäähdytyselementin ja alumiinirungon väliin
  3. Epoksiliima EI tartu alumiinirunkoon sellaisenaan (mikään ei tee). Joten kun kaikki ledit on asetettu epoksirunkoon, kehystä on lämmitettävä takaapäin, jotta kehyslämpö sulattaa epoksin ja vain alumiini ja epoksi tarttuu ... lämmitys suoritetaan vaiheittain ja tämän aikana lämmitysprosessi on varmistettava, että epoksi todella sulaa, koska epoksi ei sula heti, mutta vähitellen lämmitys vaiheittain
  4. Useiden nauhojen liittämiseksi toisiinsa on jälleen 2 tapaa ... epoksi kahden liuskan välissä ja sitten lämmittää ne yhdessä ... dendriitti niiden välillä ja äkillinen lämmitys, sitten äkillinen jäähdytys ja sitten yöpyminen ... Tein 2 tällaista kehystä ja molemmat näyttävät vahva
  5. Ei maalata kehystä syy ... 1. Maali ei teknisesti 'tartu' alumiiniin, mikään ei, paitsi sen oma oksidi ... 2. Vähentää valtavasti alumiinin lämmön säteilykykyä, koska maali on erittäin huono lämmönjohdin

Analysoidaan Kuinka kiinnittää tai kiinnittää 1 watin ledit alumiinilevyn jäähdytyselementtiin

Ainoa laillinen tapa kiinnittää ledit levylle on levittää ensin maalikerros alumiinille ja kiinnittää ledit tiukasti vaadittuun suuntaan ja antaa kokoonpanon kuivua kokonaan ennen kuin se kuivuu.

Ohut maalikerros on tuskin muutaman mikronin paksu, eikä se estä LED-lämmön imeytymistä alumiiniin, joten se on hieno. Itse asiassa maali varmistaa LED-pohjan tiukan kosketuksen alumiiniin.

Muistathan, että transistoreissa käytämme yleensä kiilleeristintä samalla, kun asennamme ne jäähdytyselementtiin, mikä ei rajoita transistorin ja jäähdytyselementin välistä lämpöä, vaikka kiille on täydellinen lämmönjohdin.

Maalipuikko on vain väliaikainen. Vahvistuksen lisäämiseksi voit laittaa jonkin verran feviquick-liimaa (acrabond) LED-jalustojen ympärille, jotta LEDit voidaan kiinnittää pysyvästi, ja lopulta liittyä sarjaan johtimilla.

Itse asiassa akrabondiliimaa voidaan käyttää suoraan maalin sijasta LEDien kiinnittämiseen laumalevyyn.

Käytämme liimausvaihtoehtoa jostain syystä Kuvittele vain, kuinka epämiellyttävä, sotkuinen, suuntaamaton ja aikaa vievä se voi olla, jos yrität asentaa LED-kokoonpanon ilman etukäteen kiinnitettyjä LED-valoja pohjalevylle.




Edellinen: Jännitekerroinpiirit selitetty Seuraava: IC 4040 -taulukko, Pinout, Application