© 2021 UAB "Mechanica"
© 2021 UAB "Mechanica"
Geresnis šilumos valdymas leidžia naudoti LED šviestuvus didesniu galios lygiu, tuo pačiu užtikrinant stabilų šviesos srautą ir spektrinę kokybę per ilgesnį jų eksploatavimo laiką. LED aušintuvas naudojamas šilumai nuvesti nuo LED sankryžos, o paskui konvekuoti ir spinduliuoti į supančią aplinką.
LED aušintuvas yra šilumokaitis, kuris sugeria LED modulio generuojamą šiluminę energiją ir išsklaido šiluminę energiją į supantį aplinkos orą. Šilumnešis yra paskutinė ir svarbiausia LED šviestuvo šiluminio kelio dalis.
Kadangi dauguma LED gedimo mechanizmų priklauso nuo temperatūros, puslaidininkių sandūros temperatūra turi būti žema, kad būtų užtikrintas geras veikimas ir patikimumas. Apskritai šiluminės sistemos projektavimas apima pavaros srovę, aplinkos veikimo sąlygas, visų komponentų šiluminę varžą šiluminiame kelyje ir visas susijusias sąsajos varžas. Kad šviesos diodai veiktų esant didelėms pavaros srovėms ir aukštai aplinkos temperatūrai, nepakenkiant šviesos srautui ir patikimumui, reikia efektyviai pašalinti šilumą iš puslaidininkių jungties į aplinkos aplinką. Šiluma visada teka iš aukštesnės temperatūros regionų į žemesnės temperatūros regionus, kol pasiekiama šiluminė pusiausvyra. Taigi šilumos valdymo uždavinys yra sumažinti apšvietimo sistemos šiluminę varžą. Šiluminė varža yra bendro pasipriešinimo šilumos srautui šiluminiu keliu matas. Ji apima visą šiluminę varžą komponentų ir sąsajos lygiais.
Šiluminė konvekcija yra šilumos perdavimas masės judėjimu skysčio, kuris gali būti skystis arba, paprastai, oras. Molekulių judėjimas konvekcinėje skysčių terpėje vyksta, kai tarp kieto paviršiaus ir jį supančio skysčio yra temperatūros gradientas arba dirbtinai sukelta konvekcinė srovė. Konvekcija priklauso nuo skysčio mobilumo ir aktyvaus paviršiaus ploto, veikiamo tekančio skysčio. Skysčio judrumas išreiškiamas šilumos perdavimo koeficientu, kuris yra proporcingumo konstanta tarp šilumos srauto ir termodinaminės šilumos srauto varomosios jėgos. Kai skysčio judėjimą sukuria ne išorinis šaltinis, o plūdrumo jėga, kurią sukelia šiluminiai gradientai tarp skysčio ir kietos medžiagos, šilumos perdavimas laikomas natūralia konvekcija. Kitaip tariant, natūrali konvekcija naudoja plūdrumo jėgą, kurią sukelia šiluminiai gradientai tarp skysčio ir kietos medžiagos. Šiuo režimu veikiantis aušintuvas vadinamas pasyviuoju šilumos šalintuvu, kurio šilumos perdavimo koeficientas yra tarp 5-20 W/m2 K. Jei srautas sukuriamas veikiant išorinėms jėgoms, šilumos perdavimas yra priverstinė konvekcija. Ventiliatorių, šilumos vamzdžių, sintetinių purkštukų ar skysčio aušinimo elementų sukuriamos išorinės jėgos panaudojimas šilumos perdavimui padidinti vadinamas aktyviu vėsinimu. Esant priverstinei konvekcijai, oro judėjimo per aušintuvą greitis gali būti drastiškai didesnis nei natūralios konvekcijos greitis, kai šilumos perdavimo koeficientas yra
Rūšis |
Darbinės temperatūros, ° C |
Spalva |
Pagrindas |
Panaudojimas, savybės |
Heat Sink Compound |
-40 iki +200 |
balta |
Silikon+ Cinko Oksidas |
Silikoninės LED termo pastos.Silikoninio pagrindo terminis tepalas, pagamintas polidimetil siloksanų alyvos ir cinko oksido tirštiklio pagrindu. Efektyvaus karščio nuvedimo, dielektrinio stabilumo, aukštos sklaidos tepimo pasta elektronikai. Šilumos nuvedimui nuo tokių elektros ir elektronikos įrengimų kaip tranzistoriai, diodai, lygintuvai/rektifikatoriai, rezistoriai, semikonduktoriai. Labai efektyvi LED gamybos kaitrinės zonos elementams. MFSI2,5. |
Baltos spalvos silikoninis karščio nuvedimo tepalas
MOLYDUVAL Wapa Z yra silikoninio pagrindo terminis tepalas, pagamintas polidimetil siloksanų alyvos ir cinko oksido tirštiklio pagrindu.
Šis tepimo mišinys užtikrina aukštą termalinį laidumą, nelaša ir negaruoja nuo apdirbto paviršiaus prie plačiausio temperatūrų svyravimo diapazono.
· Neturi suvirimo ir sukietėjimo taško, nenudžiūsta
· Aukšta dielektrinė konstanta, sklaidos faktorius
· Puiki antikorozinė apsauga
· Maksimaliai sumažina trintį bei dėvėjimasį, gera ekstremalių apkovų (EP) pernešimo geba
· Nesmilksta, nepalieka sąnašų
· Labai geras aukštatemperatūrinis atsparumas
· Efektingas paviršių atskyrimo efektas
· Atsparus nuplovimui vandeniu, chemikalams, rūgštims ir tirpikliams
· Konsistencinio tepalo tirštumo lengesniam užtepimui
· Efektyvus terminis jungiklis, aukštas terminis laidumas
· Šilumos nuvedimui nuo tokių elektros ir elektronikos įrengimų kaip tranzistoriai, diodai, lygintuvai/rektifikatoriai, rezistoriai, semikonduktoriai
· Įrenginiams, reikalaujantiems efektyvaus aušinimo
· TV flyback transformatorių aušinimui
· Terminiams šaltiniams, sensoriams, galios diodams, tranzistoriams, balasto terpėms, terminėms jungtims
· Tiek gamykliniams schemų surinkimo darbams, tiek įrangos remonto atvejams
TECHNINIAI PARAMETRAI |
Specifikacijos |
Vnt. |
Rezultatai |
Pramoninė specifikacija |
DIN 51502 |
|
MFSI2.5 |
Bazinė alyva |
|
|
Sintetinė |
Spalva |
|
|
Balta |
Tankis prie 15ºC |
SEB 181301 |
kg/m³ |
2,0 |
Darbinis įsiskverbimas |
DIN ISO 2137 |
0,1·mm |
250-350 |
Konsistencijos klasė NLGI |
DIN 51818 |
- |
1-2 |
Bazinės alyvos klampumas |
DIN 51562 |
mm²/s |
32 |
Lašėjimo pradžios taškas |
DIN ISO 2176 |
ºC |
netaikomas |
Darbinės temperatūros |
|
ºC |
-40 iki +200 |
Kaip visi žinome, šviesos diodo eksploatavimo trukmė priklauso nuo naudojamos puslaidininkinės medžiagos, taip pat nuo srovės ir šilumos santykio. Šviesos diodo šviesos srautas tampa vis silpnesnis ir, pasiekus 50% pradinės vertės, šviesos diodo eksploatavimo trukmė pagal apibrėžimą buvo pasiekta. Galimas tarnavimo laikas nuo kelių šimtų iki 100 000 valandų, tačiau tik vengiant aukštų temperatūrų, kurios smarkiai sumažina šviesos diodo tarnavimo laiką.
Lipnus tvirtinimas dvipuse juosta arba dviejų komponentų epoksidinės dervos šilumos laidumo klijai lygiai taip pat išlygina nelygumus. Tačiau naudojant klijus reikia pasirūpinti, kad lakiųjų organinių junginių nepatektų arba jų būtų labai mažai, nes jie gali drumsti plastikinį dangtelį/lęšį, kondensuodamiesi ant LED paviršiaus.
Labai geras šiluminis jungtis su šilumos kriaukle ir pan. gali būti pasiektas, kai kai kuriems tinkamiems LED modeliams naudojama litavimo jungtis, naudojant reflow arba IR litavimą.
Iš esmės, naudojant visų tipų tvirtinimus, reikia pasirūpinti, kad nebūtų jokių gretimų ar papildomų šilumą skleidžiančių elektroninių komponentų, rezistorių, tranzistorių ir pan. šviesos diodas apsaugo nuo šilumos perdavimo ar net papildomos šilumos į sistemą.