Używanie radiatora z listwy aluminiowej do diod LED o dużej mocy zamiast PCB

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów





Ilekroć spotykamy się z 1-watowymi diodami LED lub innymi diodami LED o większej mocy, zawsze zalecamy stosowanie wysokiej jakości radiatorów na bazie aluminium w celu ochrony diod LED przed ciepłem i uzyskania z nich optymalnej wydajności.

Dwustronna płytka drukowana może być kosztowna

Jednak, jak wszyscy wiemy, takie PCB są bardzo kosztowne i mogą być poza zasięgiem nowych hobbystów. Używanie zwykłej listwy aluminiowej jako radiatora zamiast płytki drukowanej wydaje się łatwym wyjściem, dowiedzmy się więcej.



Białe diody LED o mocy 1 W i 350 mA stały się obecnie niezwykle popularne i są zasadniczo używane we wszystkich typach zastosowań oświetlenia LED o dużej mocy.

Te diody LED stały się szczególnie przydatne, ponieważ można je dyskretnie skonfigurować, aby przejść od podstawowej 1-watowej lampy LED do masywnej Reflektor LED o mocy 1000 W. wystarczy dodać odpowiednią liczbę diod LED na panelu.



Chociaż wszystko wygląda całkiem przyzwoicie i prosto przy konstrukcji tak wysokowydajnych świateł przy użyciu tych urządzeń, ekstremalna ilość związanego z tym ciepła staje się główną przeszkodą, zwłaszcza gdy wypróbowuje ją zwykły hobbysta.

Ten problem wymaga zastosowania odpowiednio zwymiarowanego radiatora z tymi diodami LED, jednak ponieważ te diody LED są małe i nie mają dostępnej funkcji wkręcania, bezpośrednie podłączenie radiatora do nich staje się niemożliwe, a włączenie radiatora na bazie aluminium staje się jedyną dostępną opcją.

Aluminiowe radiatory PCB z tyłu są niezwykle wyrafinowanymi PCB, które wymagają wysokiej jakości procesu produkcyjnego i dlatego są bardzo kosztowne, a ponadto projektowanie układu PCB zgodnie z wymaganiami sprawia, że ​​proces jest jeszcze droższy.

Należy unikać kabiny PCB

Jednak tych PCBa można po prostu uniknąć, stosując prostą technikę, jak wyjaśniono w poniższej sekcji:

W przypadku diod LED o dużej mocy jedynymi problemami są: umożliwienie szybkiego odprowadzenia ciepła z diody LED do powietrza oraz znalezienie odpowiedniego rozwiązania do mocowania diod LED na płycie aluminiowej bez zwierania ich w poprzek płytki.

Jedną z metod jest pomalowanie aluminium grubą warstwą dobrej jakości farby olejnej (białej) na obszarze, w którym dioda LED musi wyrównać i wypchać diody zgodnie z układem szeregowym / równoległym bezpośrednio na mokrą farbę i umożliwić montaż całkowicie wyschnąć.

Jak przykleić diody LED na taśmie aluminiowej

Mocne dociskanie diod LED do mokrej farby prawie przyniesie efekt bezpośredni kontakt diod LED z powierzchnią aluminiową.

Nakładanie farby ma na celu jedynie tymczasowe zamocowanie diod LED nad płytą. Gdy farba wyschnie, diody LED należy wzmocnić klejem epoksydowym, aby uchwyt stał się mocniejszy.

Możesz lekko zarysować obszar nad aluminium, aby klej „wgrył się” w powierzchnię i zapewnił dobry chwyt na całym zespole.

Następnie można podłączyć diody LED przez lutowanie małych kawałków miedzianych przewodów w celu utworzenia odpowiedniego obwodu. Znajdująca się pod spodem farba działałaby jak izolacja i zapobiegałaby zwarciu przewodów z dolnym aluminium.

Wzmocnienie klejem epoksydowym

Wreszcie cały zespół można dodatkowo wzmocnić klejem epoksydowym, ponieważ przyczepność farby może być niewystarczająca, aby utrzymać diody LED na miejscu na zawsze.

Alternatywnie, do mocowania diod LED na płycie aluminiowej można bezpośrednio użyć kleju epoksydowego i połączyć zaciski diod LED zgodnie z prawidłową orientacją układu po utwardzeniu żywicy epoksydowej.

Jednak w tym przypadku należy zachować ostrożność, aby przewody LED były uniesione wysoko nad aluminiową podstawą, lub dla większego bezpieczeństwa można włożyć małe kawałki plastiku lub papieru między istniejące drobne szczeliny.

Omówione powyżej metody wykorzystania płyty aluminiowej jako radiatora do montażu modułów LED o mocy 1 W mogą być w rzeczywistości znacznie bardziej efektywne niż użycie zalecanej płytki PCB na bazie aluminium ze względu na bezpośredni kontakt z faktyczną płytą aluminiową podstawy, co skutkuje wydajnym ogrzewaniem. rozpusta.

Najlepiej wybrać cienką blachę, ponieważ cieńszy materiał pozwoli na szybsze usuwanie i rozpraszanie ciepła.

Korzystanie z ogranicznika prądu

Mimo że powyższe procedury mogą wyglądać szybko i efektywnie, zdecydowanie zaleca się dodanie obwodu ogranicznika prądu pomiędzy zasilaczem a diodami LED, zgodnie z omówieniem. w tym artykule.

Należy również pamiętać o dodaniu rezystorów między każdym ciągiem diod LED, aby zapewnić równomierny rozkład prądu w kanałach.

Poniższy rysunek przedstawia klasyczny przykład użycia zwykłej płyty aluminiowej jako radiatora do zespołu grupowych diod LED o dużej mocy do wytwarzania lampki LED.

Zdjęcie dzięki uprzejmości: Debabrata Mandal

Kilka ważnych sugestii p. Debabrata

  1. Pomiędzy diodą a jej radiatorem zastosowano mieszankę radiatora
  2. Pomiędzy radiatorem led a ramą aluminiową zastosowano mieszankę radiatora
  3. Klej epoksydowy NIE przyczepia się do ramy aluminiowej jako takiej (nic nie daje). Więc po ułożeniu wszystkich diod LED na ramie z żywicą epoksydową, rama musi zostać podgrzana od tyłu, aby rama topiła żywicę epoksydową, a wtedy tylko aluminium i żywica epoksydowa przykleją się ... ogrzewanie należy wykonywać etapami i podczas tego proces nagrzewania należy upewnić się, że żywica epoksydowa faktycznie się topi, ponieważ epoksyd nie topi się natychmiast, ale stopniowo, dlatego nagrzewa się etapami
  4. Aby skleić kilka pasków razem, znowu są 2 metody ... epoksydowa między 2 paskami, a następnie podgrzewanie ich razem ... dendryt między nimi i nagłe ogrzewanie, a następnie nagłe chłodzenie i nocowanie ... Zrobiłem 2 takie ramki i obie wydają się silny
  5. Nie malowanie ramy powoduje ... 1. Farba technicznie nie „przykleja się” do aluminium, nic tak nie jest, poza własnym tlenkiem ... 2. Znacznie zmniejszy zdolność aluminium do promieniowania cieplnego, ponieważ farba jest bardzo złym przewodnikiem ciepła

Analizowanie Jak przykleić lub przymocować 1 watowe diody LED na aluminiowym radiatorze

Jedynym legalnym sposobem mocowania diod LED na płycie jest nałożenie najpierw warstwy farby na aluminium, a przed wyschnięciem mocno przymocuj diody LED z wymaganą orientacją i pozostaw do całkowitego wyschnięcia zestawu.

Cienka warstwa farby będzie miała zaledwie kilka mikronów grubości i nie będzie ograniczać pochłaniania ciepła LED przez aluminium, więc jest w porządku. W rzeczywistości farba zapewni szczelny kontakt podstawy LED z aluminium.

Przypomnijmy, w przypadku tranzystorów zwykle używamy izolatora mikowego podczas montażu ich na radiatorze, co nie ogranicza ciepła z tranzystora do radiatora, chociaż mika jest całkowitym nieprzewodzącym ciepła.

Lakier w sztyfcie jest tylko tymczasowy, w celu dalszego wzmocnienia można nałożyć trochę kleju feviquick (acrabond) wokół podstaw diod LED do trwałego zamocowania diod LED, a na koniec połączyć serię za pomocą łączników.

W rzeczywistości do mocowania diod LED na płycie lauminum można bezpośrednio użyć kleju akrylowego zamiast farby.

Z jakiegoś powodu używamy opcji klejenia , wyobraź sobie, jak niewygodne, niechlujne, niewyrównane i czasochłonne może być, jeśli spróbujesz zainstalować zespół LED bez wcześniejszego mocowania diod LED na płycie podstawy.




Poprzedni: Objaśnienie obwodów powielacza napięcia Dalej: Arkusz danych IC 4040, wyprowadzenia, aplikacja