Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Войти

 
Расширенный поиск

3490 Сообщений в 728 Тем- от 5559 Пользователей - Последний пользователь: 7KFD9_enham

25 Апрель 2024, 20:05
Форум «светодиоды и светодиодное освещение»Общий разделОбщий форумОхлаждение
Страниц: 1 [2] 3   Вниз
Печать
Автор Тема: Охлаждение  (Прочитано 72441 раз)
0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему.
ixaker
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 28


« Ответ #15 : 13 Август 2008, 11:50 »

Понятно, думаю вот не сильно дорогая система охлаждения, http://www.laminalighting.com/ProductsandSolutions/ProductsandSolutions/Accessories/HeatSinks.aspx под соответсвующие модули 30 - 50 ватт между прочим! Для условий работы в незакрытом корпусе выходит дастаточно?
Цитировать
Для тепловой трубки длиной 80 мм с ребром диаметром 20 мм Rj-a = 12,0. Увеличение длины трубки до 110 мм приводит к уменьшению Rj-a до 9,9 , увеличение диаметра ребра до 30 мм дает Rj-a = 6,6 (при длине трубки 110 мм).
Цифры хорошие, но не восхитительные, а если учесть, вероятно не слабую, цену, то вообще не очень. Предлагаемые габариты l=80, d=20; l=100, d=30; хороши только для фонариков, под них, очевидно и разрабатывалось…
Соответственно, если у них
Цитировать
тепловая проводимость оребренных тепловых микротрубок, изготовленных из меди, в 100 раз выше, чем просто медь,
то там не медный штырь, а
Цитировать
Цитировать
что в трубках
Если там используются теплоотводные трубки, то внутренняя их поверхность выстлана материалом с высокими капиллярными свойствами и залита легкоиспаряющаяся жидкость (какой-нибудь эфир).
, но влияние теплопроводности материала в статье очень сильно завышена. Для меди теплопроводность составляет 400 Вт/м*К, то есть, чтобы получить разницу в 1 К, при толщине 1 м, потребуется мощность 400 Вт. В случае штыря, естественно, все будет зависеть от его сечения, достаточно ли оно для «покачивания» необходимой мощности. Отвод тепла в атмосферу вообще зависит от формы и площади ребер, а теплопроводность материала должна обеспечивать только равномерность подвода тепла к плоскостям. Все их дополнительные меры нужны только если
Цитировать
Рассеиваемая мощность 5Вт с кристалла площадью 1мм2 соответствует тепловыделению 500 Вт/см2,
, а не проще снизить плотность тока?
В общем, одни маркетинговые ходы...

P.S. Радиатор HS 184, алюминий, 41х50х30, при монтаже мощного светодиода (2,5 Вт рассеиваемая мощность, 9 К/Вт внутреннее тепловое сопротивление светодиода) через двухслойный стеклотекстолит толщиной 0,5 мм, 64 глухих металлизированных отверстий, монтаж через теплопроводную пасту. Итоговая Rj-a = 12,2...
Кстати говоря используется система далеко не в фонариках, в тут файле весь спектр продукции http://files.mail.ru/YIIUNA на базе этой концепции. Правда насчет текстолита не понял, если не трудно обьясните чуть подробнее. Стал замечать появляющиеся компании производящие на чипах cree светильники уличные и бытовые и т.д. заявляющие солидные характеристики, однако охлаждение там самый обычный радиатор и все вот например http://www.ledsvet.ru/index.php?area=1&p=static&page=products2 . Но хочется понять для себя, возможно ли использовать хорошо продуманное пассивное охлаждение для того чтобы обеспечить правильные условия чипа без значительного уменьшения срока работы.
Записан
ixaker
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 28


« Ответ #16 : 13 Август 2008, 17:30 »

а вот комментарий их инженера касательно выпускаемой продукции компании ооо "КТЛ" и их систем охлаждения (загадочных тепловых трубок)
Иисус говорит: Термического сопротивления очень высока. И Узел температура будет очень высокой. (касательно 1w светодиода)
[19:08:23] Иисус говорит: Согласно LRC (облегченный научно-исследовательский центр в Нью-Йорк) доклад: светодиоды жизнь будет сократить до 50% за каждый 10 добавленных градусов цельсия.
[19:08:50] Иисус говорит: Тоже жизнь будет весьма зависит от плотности тока.
[19:10:01] Иисус говорит: Тепло henerated внутри излучателя (PN слой) не просто за выдержку и будет накоплен в эмиттер. Так что делать Tj очень высок и поэтому жизнь коротка.
[19:10:53] Arter говорит: понимаю
[19:11:10] Иисус говорит: Вот почему у нас есть своя дизайн Emitetr (NeoPac-Lighting Эмитент), а микро-тепловой трубы (NeoPac-Lighting тепловой модуль) сделать очень низким Tj в эмиттер.
[19:11:40] Иисус говорит: На самом деле я не бизнесмен, я люблю технологии, как вы.
[19:12:19] Иисус говорит: да, то почему нам удалось в конструкции крепления светодиодов на основе наших NeoPac-Lighting технологию.
[19:13:10] Иисус говорит: Хотя это немного дороже, но она стоит, поскольку добиться реального от применения светодиодов в целом освещение.
[19:13:39] Иисус говорит: Otehrwise жизнь будет короткий, а также легких outpur будет небольшой из-за высокой Tj.
[19:13:55] Иисус говорит: Насколько мне известно ... для вашей ссылки.
[19:14:56] Иисус говорит: Мы будем иметь 1000 лм на эмитента в самое ближайшее время. Конечно, это эмитента должен быть использован с нашей тепловой решение, otehrwise эмитента будут сожжены в.
Наши сопротивления (эмитента) является <o.5C.
Извините за кривой переводчик
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #17 : 13 Август 2008, 17:35 »

Цитировать
под соответсвующие модули 30 - 50 ватт между прочим! Для условий работы в незакрытом корпусе выходит дастаточно?
Под 30...50 Вт единые модули? Нет, иначе кристаллы будут работать в предельном температурном режиме. Под 30...40 Вт набранных из 3 Вт светодиодов - да.
Цитировать
Правда насчет текстолита не понял, если не трудно обьясните чуть подробнее.
Светодиод монтируется на тонкую п/п, пронизанную в районе встроенного теплоотвода металлизированными переходными отверстиями. Вся эта конструкция, служащая для подвода питания к светодиоду, устанавливается на радиатор. Это самая дешевая из технологий с рядом существенных недостатков, тем не менее, светодиоды до 2,5 Вт в ограниченном количестве работают без проблем.
Цитировать
Но хочется понять для себя, возможно ли использовать хорошо продуманное пассивное охлаждение для того чтобы обеспечить правильные условия чипа без значительного уменьшения срока работы.
Если хорошо продуманное, то возможно!  Смеющийся
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #18 : 13 Август 2008, 17:49 »

Цитировать
Иисус говорит: Согласно LRC (облегченный научно-исследовательский центр в Нью-Йорк) доклад: светодиоды жизнь будет сократить до 50% за каждый 10 добавленных градусов цельсия.
Это общий подход к проектированию тепловой нагрузки для полупроводниковых проборов, известный еще годов с 70х...
Сроки службы для, к примеру, сеульских светодиодов, если поддерживать температуру их кристаллов на уровне +25, прогнозируются порядка 300...350 тыс часов, в документации 100 тыс часов. Почему? По тому, что срок службы приводят при рабочей (рекомендованной, а не максимальной) температуре уже с учетом данного фактора.
Цитировать
Иисус говорит: Тепло henerated внутри излучателя (PN слой) не просто за выдержку и будет накоплен в эмиттер. Так что делать Tj очень высок и поэтому жизнь коротка.
Тепловая емкость для 1...3Вт светодиодов добавит не так и много, это актуально для сверхмощных сборок.
Цитировать
Иисус говорит: Вот почему у нас есть своя дизайн Emitetr (NeoPac-Lighting Эмитент), а микро-тепловой трубы (NeoPac-Lighting тепловой модуль) сделать очень низким Tj в эмиттер.
[19:11:40] Иисус говорит: На самом деле я не бизнесмен, я люблю технологии, как вы.
[19:12:19] Иисус говорит: да, то почему нам удалось в конструкции крепления светодиодов на основе наших NeoPac-Lighting технологию.
[19:13:10] Иисус говорит: Хотя это немного дороже, но она стоит, поскольку добиться реального от применения светодиодов в целом освещение.
Смеющийся Смеющийся Смеющийся Не бизнесмен! Смеющийся Смеющийся Смеющийся
Цитировать
Мы будем иметь 1000 лм на эмитента в самое ближайшее время. Конечно, это эмитента должен быть использован с нашей тепловой решение, otehrwise эмитента будут сожжены в.
Осталось только понять, сколько ватт он будет кушать?
(Ссылка, как я понял, это про 200-300 лм/Вт?)
Записан
ixaker
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 28


« Ответ #19 : 13 Август 2008, 21:31 »

подробный коменнтарий на русском http://www.e-neon.ru/pages/id/82]http://www.e-neon.ru/pages/id/82
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #20 : 13 Август 2008, 22:25 »

Тааак, а теперь считаем: Заявленая добавочная температура 450С, температура окружающего воздуха +250С. Другими словами, в условиях умеренного климата (до +400С) и без корпуса, ресурс окажется "хуже" заявленного на "150С" или
Цитировать
Иисус говорит: Согласно LRC (облегченный научно-исследовательский центр в Нью-Йорк) доклад: светодиоды жизнь будет сократить до 50% за каждый 10 добавленных градусов цельсия.
вот во столько вот раз...
При применение в автомобильных фарах Та как минимум до 850С, "превышение" будет 600С, т.е. ресурс в 64 раза ниже, световой поток снизится раз в 6, если вообще кристаллы не сгорят при Tj > +1300С  Смеющийся
Говорю же - брешут, иначе бы уже везде анонсы гремели о тотальной замене лампочек в фарах. С прожекторами ситуация аналогичная...
Вот ведь неймется людям, сначала сами себе ставят задачи, потом их решают, а затем пытаются убедить весь мир, что без их "продукта" (с посредственными, не смотря на оригинальность и цену, характеристиками) ну ни как теперь обойтись нельзя...
А сами-то не горят желанием продавать конечный продукт, хотя монополистами стали бы Подмигивающий
Записан
ixaker
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 28


« Ответ #21 : 13 Август 2008, 22:37 »

значит трубки экономически не совсем хорошо? Как насчет ресурса принудительного охлаждения может можно долгий и не дорогой вентилятор для например мощной сборки.
Записан
ixaker
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 28


« Ответ #22 : 13 Август 2008, 22:40 »

ваше мнение какой мощности лучше использовать чипы и как продумать охлаждение для уличного светильника мощностью примерно 100 ватт, если в приоритете долговечная желательно очень система.
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #23 : 13 Август 2008, 22:46 »

Цитировать
Как насчет ресурса принудительного охлаждения может можно долгий и не дорогой вентилятор для например мощной сборки.
В итоге все упратся в то, на каком расстоянии друг от друга расположены кристаллы. Если не сжимать все в микросборку, то и с вентилятором (у них заявленный ресурс до 80000 часов бывает) можно, можно и без него, за счет габаритов и массы... А трубки свою нишу займут, в не бытовых фонариках им цены нет.
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #24 : 13 Август 2008, 22:55 »

Цитировать
ваше мнение какой мощности лучше использовать чипы и как продумать охлаждение для уличного светильника мощностью примерно 100 ватт, если в приоритете долговечная желательно очень система.
Денежные вопросы пошли Смеющийся
В общем случае, все зависит от габаритов и корпуса. Со светодиодами мощностью более 5 Вт долговечность сразу встает под большой вопрос. Охлаждение - только естественная конвекция, а то: сдох вентилятор - сработала защита - фонарь погас - произошло ДТП.
В частном - после заключения соответствующего договора на разработку  Подмигивающий
Записан
Zhu
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 9


« Ответ #25 : 15 Декабрь 2008, 21:43 »



----------
А всё же можно ли надеяться, что использования одного радиатора (с хорошим термическим сопротивлением, т.е. малым) будет достаточно для охлаждения:
а) 10-ваттного светодиода,
б) трех, дающих в сумме 41 Вт
при работе в закрытом корпусе, без вентиляторов?
Есть подозрение, что без движения воздуха даже самый хороший радиатор будет бесполезен...
(удалось найти радиатор, дающий 0,3 градуса/Ватт, если опустить вопрос о стоимости)
Записан
Zhu
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 9


« Ответ #26 : 15 Декабрь 2008, 21:48 »

"достаточно" - это, конечно, расплывчатое понятие...
Но вопрос, если переформулировать, таков:
Есть пассивный радиатор (железка со штырями) и активный (другая железка с вентилятором).
Оба дают 0,3 гр/Вт
При работе в закрытом корпусе (можно одну стенку корпуса сделать из листа металла...) они действительно равнозначны
или же
для пассивного радиатора нужен открытый воздух?
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #27 : 15 Декабрь 2008, 22:43 »

Цитировать
Есть пассивный радиатор (железка со штырями) и активный (другая железка с вентилятором).
Оба дают 0,3 гр/Вт
При работе в закрытом корпусе (можно одну стенку корпуса сделать из листа металла...) они действительно равнозначны
или же
для пассивного радиатора нужен открытый воздух?
Для обоих нужен открытый воздух. Когда Вы считаете температуру кристалла на основе суммарного теплового сопротивления, Вы вводите температуру воздуха как константу, это допустимо только для "открытого воздуха", т.е. полное отсутствие корпуса. Для корпуса, если он же не является радиатором, температура воздуха это переменная, имеющая свой максимум при каждых конкретных внешних условиях, и подставлять желательно значение максимума для худших условий.
Стенка из металла способствует небольшому снижению температуры внутри корпуса, но только небольшому. Если есть возможность, замените одну из стенок на полноценный радиатор и закрепите все на нем. Если такой возможности нет, используйте радиатор с вентилятором (он тоже пассивный, но с принудительной конвекцией, активный, это когда может охладить до температуры ниже окружающей среды), вентилятор поможет максимально использовать теплоемкость воздуха внутри корпуса, что приведет к небольшому снижению температуры. Конечно, если тепло, рассеиваемое самим вентилятором, не окажется больше ожидаемого эффекта  Смеющийся.

Вообще, основная проблема это не тепловое сопротивление радиатора, а тепловое сопротивление кристалл-корпус, сравните 0,3 и 10 0/Вт и корпус-радиатор, сравните 0,3 и 2...15 0/Вт Подмигивающий
Записан
Zhu
Абитуриент
*

Карма: 0
Offline Offline

Сообщений: 9


« Ответ #28 : 16 Декабрь 2008, 00:46 »

ну вот...
кстати, а давайте тогда обсудим способы минимизации термосопротивления светодиод-радиатор )
Почему-то считается, что термопаста должна быть с большим термосопротивлением. Такую трудно найти.
А изолятор (если у светодиода подошва - анод) - с малым.
Ну и MCPCB, если есть, тоже с минимальным.
Вот Вы какие используете? )))))
Я попозже могу изложить те варианты, что пока удалось найти, но это - не варианты...
Записан
MoiseevIN
Особо тонкий рюх
*****

Карма: 16
Offline Offline

Сообщений: 380



WWW
« Ответ #29 : 16 Декабрь 2008, 04:04 »

Цитировать
Почему-то считается, что термопаста должна быть с большим термосопротивлением
Да не считается, просто они все с большим термосопротивлением, равно как и изолирующие подложки, низкое тепловое сопротивление и емкость свойственны только металом, а паста и подложка должны быть диэлектриками (очень хочу ошибаться в этом вопросе  Смеющийся). Ответ на вопрос что использовать очень простой: при прочих равных, паста обеспечит лучший тепловой контакт, подложка большую долговечность. Если источник питания низковольтовый, изолирующих свойств пасты вполне достаточно. Поэтому, если предпологаемое время использования (от момента сборки вне зависимости от часов работы) не больше 2...3 лет, то паста, если больше, то подложка.
Тепловое сопротивление корпус-обратная сторона ALPCB может достигать 20 0/Вт, само по себе присутствие алюминия на печатной плате еще ни о чем не говорит... Вопрос в том, каким именно методом осуществляется переход тепла от светодиода к металлическому основанию.
Что такое ALPCB? заготовка представляет из себя бутерброд медь/стеклотекстолит/препрег/алюминий. Отсюда и варианты монтажа светодиода:
1. Тепловой контакт просто прижимается к луженой меди (самый любимый китайцами способ, не покупайте китайские звездочки!)
2. Пайка на медь. (способ для добросовестных китайцев)
3. Компаунд на медь(увеличивается площадь теплового контакта, но тепловое сопротивление стеклотекстолита и препрега остаются).
4. Компаунд на алюминий (фрезеруется полость под основанием светодиода, минимальное тепловое сопротивление, максимальные затраты).
Недостаток ALPCB - высокая цена, достоинства - изоляция, возможно (см. выше), хороший теплоотвод, простота позиционирования и монтажа на радиатор.
Еще есть вариант монтажа через тонкую двухслойную п.п. с множественными пропаянными переходными отверстиями. Если при пропаивании не возникнет каверн, то Вы получите самый хороший теплоотвод из возможных, НО останутся все остальные проблемы: изоляция, позиционирование, жесткий монтаж к радиатору.

Кстати, а зачем 10 Вт модули? Уних низкая светоотдача по определению, производители лукавят объявляя световые потоки модулей - при реально достижимой температуре кристалла +90...100 0, световой поток значительно меньше  Грустный, и это после решения достаточно сложных задач.
ИМХО лучше, если позволяют габариты (а не позволяют они, обычно, только в фонариках), набрать светодиодами средней, а то и малой мощности. Часто получается не только проще, но и значительно дешевле...

P.S. Юбилейное, сотое сообщение  Смеющийся
Записан
Страниц: 1 [2] 3   Вверх
Печать
Перейти в: