Þarf LED hitastig?

 

Spyrðu fimm verkfræðinga hvort ljósdíóða þurfi hitavask og þú munt líklega fá fimm mismunandi svör. Það fer eftir kraftinum. Það fer eftir hönnuninni. Það fer eftir því hversu lengi þú vilt að það endist.* Það pirrandi er að allir hafa rétt fyrir sér.

 

Hér er stutta útgáfan: ekki sérhver LED þarf hitavask, en hvaða LED sem skiptir máli gerir það líklega.

 

 

Ef þú ert að útvega LED íhluti til notkunar í atvinnuskyni-hugsaðu um háa-flóalýsingu, bílaljósker, garðyrkjulýsingu eða baklýsingu á skjá-þessi spurning er ekki bara fræðileg. Það hefur bein áhrif á endingartíma vöru þinnar, ábyrgðarkostnað þinn og hvort viðskiptavinir þínir endi að skipta um innréttingar löngu áður en þeir bjuggust við því.

 

Svo skulum við fara í smáatriðin sem raunverulega skipta máli fyrir einhvern sem smíðar vörur fyrir lífsviðurværi.

 

Einföld eðlisfræði á bak við spurninguna

 

LED eru skilvirk miðað við glóperur. Það vita allir. En "skilvirkur" þýðir ekki "svalur". Staðlað há-ljósdíóða breytir einhvers staðar á milli 30 og 50 prósent af raforku sinni í ljós. Restin? Hiti.

 

Þessi hiti myndast rétt við hálfleiðaramótin-pínulítinn blettinn inni í LED-ljósinu þar sem ljós gerist í raun og veru. Ef hitastig á mótum fer of hátt byrjar nokkur atriði að gerast. Ljósframleiðsla lækkar. Litaskipti. Líftími lækkar. Í sérstökum tilfellum bilar ljósdíóðan beinlínis.

 

Starf hitavasks er einfalt: Dragðu þennan hita frá mótunum og dreifðu honum út í loftið í kring. Spurningin er ekki hvort stjórna þurfi hita. Það er hvort tiltekið forrit þitt krefst sérstakrar hitaupptöku til að framkvæma þá stjórnun.

 

Þegar þú getur sleppt hitaskápnum

 

Lítil-afl LED geta stundum komist í burtu án þess að nota einn

Fyrir lítil,-afllítil ljósdíóða-hugsaðu að gaumljós á stjórnborði, skreytingarlýsingu eða ljósdíóða sem keyra á 0,5 vöttum eða minna-þá ræður íhluturinn sjálfur oft hitanum. Leiðarnar eða lítil PCB snefil veita næga hitaleið til að halda hitastigi tengisins innan forskriftar. Enginn hitavaskur þarf.

 

En hér er gripurinn. „Lágt afl“ er afstætt. Ef þú setur tugum-lítið afl LED þétt saman á lítið borð verður uppsafnaður hiti vandamál. Á þeim tímapunkti ertu í raun að byggja upp-aflþéttniforrit með meiri orku og hitastjórnun verður nauðsynleg aftur.

 

Mið-til-Hátt afl LED þarf næstum alltaf hitastjórnun

Þegar þú hefur farið yfir 1-watta ljósdíóðasviðið og yfir-sérstaklega með há-þéttleika COB (flís-innan-borðs) í dag, sem pakkar umtalsverðu afli inn í lítið fótspor sem keyrir án hitaops, biður um vandræði.

 

Lítum á dæmigerða 50-watta LED sem notuð er í verslunarljós eða háa innréttingu. Án rétt hannaðs hitastigs getur hiti á mótum farið yfir 100 gráður innan nokkurra mínútna. Við þessi hitastig lækkar 50.000 klst endingartími LED niður í eitthvað nær 10.000 klst. Ljósframleiðsla getur minnkað um 30 prósent eða meira á fyrsta ári.

 

Það er ekki bilun í íhlutum. Það er vörubilun. Og ef þú ert að selja þessar innréttingar, þá verður það vandamál þitt.

 

Hvað almennilegur hitavaskur gerir í raun og veru (fyrir utan það að vera bara finnaður málmhlutur)

Ef þú hefur verið að útvega þér hitakökur um stund, veistu að þeir eru ekki allir jafnir. Stykkið áli með uggum er algengasta aðferðin, en verkfræðin á bak við það skiptir meira máli en flestir gera sér grein fyrir.

 

Yfirborð og loftflæði

Hitavaskur virkar með því að auka yfirborðsflatarmálið sem er tiltækt fyrir varma til að flytja til nærliggjandi lofts. Meira yfirborð þýðir betri kælingu-upp að vissu marki. Þéttleiki ugga, hæð ugga og stefnu hafa öll áhrif á hversu áhrifaríkan hátt loft fer í gegnum hitavaskinn. Í óvirkri kælingu (engin vifta) þurfa uggarnir að vera á milli svo að náttúruleg loftræsting geti raunverulega virkað. Of margir uggar pakkaðir of þétt og loftstreymi stöðvast. Gagnkvæmt, en satt.

 

Efnisleiðni

Ál er staðallinn af góðri ástæðu. Það býður upp á framúrskarandi hitaleiðni (um 200 W/m·K fyrir algengar málmblöndur eins og 6063), það er létt og hægt er að pressa það út, véla eða deyja -steypt í flókin form. Kopar leiðir hita betur en hann er þyngri og dýrari. Fyrir flest LED forrit, slær ál á sæta blettinn.

 

Viðmótið skiptir máli

Þetta er sá hluti sem gleymist. Hitavaskur virkar aðeins ef hiti getur raunverulega borist frá LED inn í vaskinn. Það þýðir rétta uppsetningu, flatt yfirborð og venjulega hitauppstreymisefni-hitapasta, púðar eða fasa-breytingarefni-til að fylla smásæ eyður á milli LED-pakkans og hitaupptökuyfirborðsins. Slepptu því, og þú gætir alveg eins sleppt hitavaskinum alveg.

 

Hvernig á að vita hvað þú þarft í raun

Ef þú ert að hanna vöru í kringum LED er spurningin í raun ekki "þarf ég hitavask?" Það er "hversu mikla hitastjórnun krefst þessi hönnun?"

 

Hér er hagnýt leið til að hugsa um það:

- Lág-aflvísaforrit (undir 1W samtals):Líklega fínt án sérstakrar hitaupptöku. PCB kopar hella gæti verið nóg.

- Lágt-til-miðaflið (1W–10W samtals):Lítill útpressaður eða stimplaður hitavaskur er venjulega nauðsynlegur. Óvirk kæling er oft nóg.

- Mið-til-mikið afl (10W–100W+ samtals):Sérsniðnir pressaðir, vélaðir eða tengdir-hitaskápar verða að venju. Óvirk kæling virkar enn ef hönnunin gerir ráð fyrir nægilegu yfirborði. Ef loftflæði er takmarkað eða umhverfishiti er hátt gæti þurft að íhuga þvingaða kælingu (viftur).

- Há-þéttleiki fylki og COB einingar:Þessar þurfa oft virka kælingu eða mjög bjartsýni óvirkra lausna með verulegu yfirborði. Hitaþéttleiki er einfaldlega of mikill til að hægt sé að stjórna öðru.

 

Kostnaðurinn við að misskilja

Hér er málið um varmastjórnun. Þegar þú ert undirmálshitara eða sleppir því alveg, sérðu sjaldan bilunina strax. Varan stenst fyrstu prófun. Það lítur vel út á fyrstu mánuðum starfseminnar. En skaðinn safnast upp.

 

Líftími LED fylgir Arrhenius líkaninu-í grundvallaratriðum, hver 10 gráðu hækkun á hitastigi tengipunkta helmingar líftímann um það bil helming. Þannig að vara sem var hönnuð til að endast í 50.000 klukkustundir við 85 gráðu mótshitastig gæti aðeins lifað 25.000 klukkustundir við 95 gráður og 12.500 klukkustundir við 105 gráður.

 

Ef þú ert að selja viðskiptavinum-aðstoðarstjóra, OEM bíla, ljósaforskriftaraðila-þá búast þeir við þessum 50.000 klukkustundum. Þeir eru að taka ákvarðanir út frá þeirri tölu. Þegar bilanir byrja að birtast eftir 20.000 klukkustundir ertu ekki bara að skipta um LED. Þú ert að skipta um traust viðskiptavina.

 

Hvað á að leita að í hitaveitufélaga

Ef þú hefur komist að þeirri niðurstöðu að já, LED-ljósin þín þurfa hitakökur-og ef þú ert að lesa þetta hefurðu líklega-þá er næsta spurning hver smíðar þær.

 

Ekki eru allir birgir hitaveitu sem skilja LED forrit. Þeir bestu munu spyrja þig réttu spurninganna: Hvert er hitamarkið þitt á mótum? Hvað er umhverfið? Ertu óvirk eða virk kæling? Þarftu að hitavaskinn tvöfaldist sem byggingarhluti eða húsnæði?

Þeir munu einnig skilja að fyrir LED forrit er hitavaskurinn oft hluti af sjónrænni auðkenni vörunnar. Sérstaklega í byggingarlistar- eða neytendavörum sem snúa að neytendum-þarf hitaskápurinn að líta rétt út, klára rétt og samþættast hreint og vel restina af hönnuninni.

 

 

KlZP hitakassi, við höfum verið að hanna og framleiða varmalausnir fyrir LED forrit í atvinnu-, bíla- og iðnaðargeirum. Við vinnum í-pressuðu áli, vélað, tengt-fina-og við sjáum um allt frá varmalíkönum til framleiðslu. Ef þú ert að þróa LED vöru og vilt fá hitastjórnunina rétt í fyrsta skipti, skoðaðu það sem við gerum á www.zpheatsink.com. Eða ná til. Við erum fús til að tala í gegnum sérstaka umsókn þína.

 

ZP HITAKILVÆRhefur sérhæft sig í sérsniðnum heatsink lausnum í 20 ár. Sendu kröfu þína í gegnumwww.zpheatsink.com/contact-okkureða sendu tækniteikningar í tölvupósti ágeneral@zp-aluminum.comtil að hefja fyrsta skrefið í LED-hitavaskverkefninu þínu.

 

Frá teikningu til veruleika, ZP hjálpar þér að ná.