Utilizarea radiatorului cu bandă de aluminiu pentru LED-uri Hi-watt în loc de PCB

Ori de câte ori întâlnim folosind LED-uri de 1 watt sau alte LED-uri mai mari, suntem întotdeauna sfătuiți să folosim radiatoare pe bază de aluminiu de înaltă calitate pentru a proteja LED-urile de căldură și pentru a obține performanțe optime de la acestea.

PCB dublu lateral poate fi costisitor

Cu toate acestea, după cum știm cu toții, astfel de PCB-uri sunt foarte costisitoare și ar putea fi dincolo de îndemâna noilor pasionați. Folosirea unei benzi de aluminiu obișnuite ca radiator în locul unui PCB pare a fi o cale ușoară de ieșire, să aflăm mai multe.

1 Watt, 350 mA de tip LED-uri albe au devenit extrem de populare în zilele noastre și acestea sunt utilizate în mod fundamental pentru toate tipurile de aplicații cu lumină LED cu putere mare.

Aceste LED-uri au devenit deosebit de utile, deoarece acestea pot fi configurate discret pentru a se transforma chiar de la lampa LED de bază de 1 watt la masivă Lumină de inundație LED de 1000 de wați sisteme pur și simplu prin adăugarea numărului relevant de LED-uri pe panou.

Deși totul arată destul de decent și simplu cu construcția unor astfel de lumini cu randament ridicat folosind aceste dispozitive, cantitatea extremă de căldură implicată devine obstacolul major, mai ales atunci când este încercat de un hobbyist obișnuit.

Această problemă necesită utilizarea unui radiator dimensionat corespunzător cu aceste LED-uri, totuși, deoarece aceste LED-uri sunt mici și nu au nicio caracteristică de înșurubare disponibilă, atașarea radiatorului direct cu ele devine imposibilă, iar încorporarea radiatorului pe bază de aluminiu devine singura opțiune în mână.

Radiatoarele PCB din aluminiu pe bază de spate sunt PCB-uri extrem de sofisticate, care necesită un proces de fabricație extrem de înalt și, prin urmare, sunt foarte costisitoare, în plus, proiectarea aspectului PCB-ului conform cerințelor acestora face procesul mai scump.

Cabina PCB trebuie evitată

Cu toate acestea, aceste PCBa pot fi pur și simplu evitate prin utilizarea unei tehnici simple, așa cum se explică în următoarea secțiune:

Cu LEd-uri de watt ridicat, singurele probleme sunt: ​​să permită disiparea rapidă a căldurii din LED în aer și să găsească o soluție adecvată pentru atașarea LED-urilor pe o placă de aluminiu fără a le scurta prin placă.

O metodă este de a vopsi aluminiu cu un strat gros de vopsea cu ulei de bună calitate (albă) peste zona în care LED-ul trebuie aliniat și umplut LED-urile conform schemei de serie / paralel direct peste vopseaua umedă și să permită asamblarea să se usucă complet.

Cum să lipiți LED-urile pe banda de aluminiu

Apăsarea puternică a LED-urilor peste vopseaua umedă va produce aproape un contact direct al LED-urilor cu suprafața de aluminiu.

Aplicarea vopselei este doar pentru a permite o prindere temporară a LED-urilor peste placă. Odată ce vopseaua se usucă, LED-urile trebuie întărite cu adeziv epoxidic, astfel încât mânerul să devină mai ferm.

Puteți zgâria ușor zona de aluminiu, astfel încât adezivul să „muște” în suprafață și să producă o bună aderență pe întreg ansamblul.

După aceasta, LED-urile ar putea fi conectate prin lipirea unor bucăți mici de cabluri de cupru pentru a forma circuitul dorit. Vopseaua de bază ar acționa ca o izolație și ar preveni scurtcircuitarea cablurilor cu fundul de aluminiu.

Armare cu lipici epoxidic

În cele din urmă, întregul ansamblu ar putea fi consolidat în continuare cu adeziv epoxidic, deoarece aderența vopselei ar putea fi insuficientă pentru a menține LED-urile în poziție pentru totdeauna.

Alternativ, lipiciul epoxidic poate fi utilizat direct pentru fixarea LED-urilor peste placa de aluminiu și conectați bornele LED conform orientării corecte a aspectului după întărirea epoxidului.

Cu toate acestea, în acest caz, trebuie să aveți grijă să mențineți cablurile LED ridicate mult deasupra bazei de aluminiu sau, pentru o mai bună siguranță, bucăți mici de plastic sau hârtie de card ar putea fi umplute între golurile fine existente.

Metodele discutate mai sus pentru utilizarea unei plăci de aluminiu ca radiator pentru asamblarea modulelor led de 1 watt ar putea fi de fapt mult mai eficiente decât utilizarea PCB recomandat pe bază de aluminiu datorită contactului direct implicat cu placa reală de aluminiu de bază, rezultând o căldură eficientă disipare.

De preferință, ar trebui selectată o placă subțire calibrată, deoarece materialul mai subțire va permite extragerea și disiparea mai rapidă a căldurii.

Utilizarea unui limitator de curent

Chiar dacă procedurile de mai sus ar putea părea rapide și eficiente, este strict recomandat să adăugați un circuit limitator de curent între sursa de alimentare și LED-urile, așa cum sa discutat în acest articol.

De asemenea, vă rugăm să nu uitați să adăugați rezistențe între fiecare șir LED pentru a asigura o distribuție uniformă a curentului pe canale.

Imaginea următoare prezintă un exemplu clasic de utilizare a unei plăci obișnuite din aluminiu ca radiator pentru un ansamblu de grup LED cu putere mare pentru realizarea unei lumini tubulare cu LED.

Imagine oferită de Debabrata Mandal

Câteva sugestii importante ale dl. Debabrata

1. Compusul radiatorului a fost aplicat între led și radiatorul său
2. Compusul pentru radiator a fost aplicat între led-radiator și cadru din aluminiu
3. Adezivul epoxidic NU se prinde de rama de aluminiu ca atare (nimic nu face). Deci, după ce toate LED-urile sunt așezate pe cadru cu epoxidic, cadrul trebuie încălzit din spate, astfel încât căldura cadrului să topească epoxidicul și apoi numai aluminiul și epoxidul se vor lipi ... încălzirea se va face în etape și în timpul acestui procesul de încălzire trebuie să se asigure că epoxidul se topește de fapt, deoarece epoxidul nu se topește instantaneu, ci treptat, prin urmare încălzirea în etape
4. Pentru a lipi mai multe benzi împreună, există din nou 2 metode ... epoxidic între 2 benzi și apoi încălzirea lor împreună ... dendrit între ele și încălzire bruscă, apoi răcire bruscă și apoi înnoptare ... Am făcut 2 cadre astfel și ambele par puternic
5. A nu picta rama cauzează ... 1. Vopseaua nu se „lipeste” din punct de vedere tehnic de aluminiu, nimic nu, cu excepția propriului oxid ... 2. Va scădea enorm capacitatea de iradiere a căldurii din aluminiu, deoarece vopseaua este un foarte rău conductor de căldură

Analizand Cum să lipiți sau să atașați LED-uri de 1 watt pe radiator cu placă de aluminiu

Singurul mod legitim de fixare a LED-urilor pe placă este prin aplicarea mai întâi a unui strat de vopsea pe aluminiu și înainte ca acesta să se usuce atașați LED-urile ferm cu orientarea necesară și lăsați ansamblul să se usuce complet.

Un strat subțire de vopsea va avea cu greu o grosime de câțiva microni și nu va restricționa căldura LED-ului să fie absorbită de aluminiu, deci este bine. De fapt, vopseaua va asigura un contact strâns al bazei LED cu aluminiu.

Reamintim, pentru tranzistoare folosim în mod normal un izolator de mica în timp ce le montăm pe radiator și asta nu restricționează căldura de la tranzistor la radiator, deși mica este un neconductor complet de căldură.

Bara de vopsea este doar temporară, pentru o consolidare suplimentară puteți pune niște lipici feviquick (acrabond) în jurul bazelor LED-urilor pentru fixarea permanentă a LED-urilor și, în cele din urmă, alăturați seria cu legături de sârmă.

De fapt, un adeziv acrabond poate fi utilizat direct în loc de vopsea pentru fixarea LED-urilor pe placa de lauminum.

Din anumite motive, folosim opțiunea de lipire , imaginați-vă cât de inconfortabil, dezordonat, nealiniat și consumator de timp poate fi dacă încercați să instalați ansamblul LED fără un aranjament prealabil de fixare a LED-urilor pe placa de bază.