LEDs साठी ॲल्युमिनियम रेडिएटर. LEDs साठी आम्ही आमचे स्वतःचे रेडिएटर बनवतो व्हिडिओ बनवण्याच्या सूचना

LEDs फक्त काही वर्षांपूर्वी दिसू लागले. परंतु त्यांनी आधीच प्रकाश उत्पादनांच्या बाजारपेठेत त्यांचे नेतृत्व स्थान सुरक्षित केले आहे. ते केवळ प्रकाश व्यवस्थांमध्येच नव्हे तर विविध हस्तकला किंवा हौशी योजनांमध्ये देखील वापरले जाऊ शकतात. LED सह व्यवहार करताना, आपल्याला कूलिंग पर्यायांची काळजी घेणे आवश्यक आहे. LEDs थंड करण्याचा एक मार्ग म्हणजे हीटसिंक स्थापित करणे.

कूलिंग एलईडीसाठी रेडिएटर्स

आमचा लेख आपल्याला कूलिंग डिव्हाइस योग्यरित्या आणि आपल्या स्वत: च्या हातांनी कसे एकत्र करावे याची सर्व रहस्ये प्रकट करेल.

हीट सिंक का आवश्यक आहे?

आपण सुरू करण्यापूर्वी स्व-विधानसभा LEDs साठी उष्णता सिंक, आपल्याला प्रकाश स्त्रोताची वैशिष्ट्ये माहित असणे आवश्यक आहे.
LEDs अर्धसंवाहक असतात ज्यांचे दोन पाय असतात (“+” आणि “-”) म्हणजे. त्यांच्याकडे ध्रुवीयता आहे.

LEDs

त्यांच्यासाठी रेडिएटर योग्यरित्या तयार करण्यासाठी, विशिष्ट गणना करणे आवश्यक आहे. सर्व प्रथम, या गणनेमध्ये व्होल्टेज मोजमाप तसेच वर्तमान यांचा समावेश असावा. याव्यतिरिक्त, हे लक्षात ठेवले पाहिजे की एलईडीसह कोणत्याही विद्युतदृष्ट्या गहन उपकरणामध्ये गरम होण्याची प्रवृत्ती असते. त्यामुळे येथे कूलिंग सिस्टमची गरज आहे.
गणना करताना, लक्षात ठेवा - प्रकाश स्रोताच्या निर्दिष्ट शक्तीपैकी केवळ 1/3 प्रकाशमय प्रवाहात रूपांतरित होईल (उदाहरणार्थ, 10w पैकी 3-3.5). म्हणून, मुख्य भाग उष्णतेचे नुकसान असेल. उष्णतेचे नुकसान कमी करण्यासाठी, रेडिएटर्स वापरले जातात.

लक्षात ठेवा! एलईडीच्या ओव्हरहाटिंगमुळे त्याच्या सेवा जीवनात घट होते. म्हणून, रेडिएटर वापरणे आपल्याला प्रकाश स्त्रोताचे "आयुष्य" वाढविण्यास देखील अनुमती देते.

म्हणून, एलईडी सर्किटमध्ये सर्व मुख्य घटकांसाठी कूलिंग कॉम्प्लेक्स आहे.
आज, इलेक्ट्रिकल सर्किटचे घटक थंड करण्यासाठी, ज्यामध्ये एलईडी समाविष्ट आहेत, आपण उष्णता काढण्याचे तीन पर्याय वापरू शकता:

• डिव्हाइस बॉडीद्वारे (नेहमी शक्य नाही);
• माध्यमातून छापील सर्कीट बोर्ड. कूलिंग गैर-प्राथमिक प्रवाहकीय मार्गांद्वारे होते ज्याद्वारे विद्युत प्रवाह वाहतो;
• रेडिएटर वापरणे. हे दोन्ही बोर्ड आणि एलईडी फिट करते.

लक्षात ठेवा! नंतरच्या परिस्थितीत, ते कोणते क्षेत्र असावे याची अचूक गणना करणे आवश्यक आहे.

एलईडी रेडिएटर

सर्वात प्रभावी मार्गकूलिंग LEDs म्हणजे रेडिएटर वापरणे, जे तुम्ही स्वतः तयार करू शकता. लक्षात ठेवण्याची मुख्य गोष्ट अशी आहे की उष्मा सिंकचे ऑपरेशन आकार आणि पंखांच्या संख्येने प्रभावित होते.

उष्णता सिंकची डिझाइन वैशिष्ट्ये

त्यांच्या स्वत: च्या हातांनी एलईडीसाठी योग्य रेडिएटर एकत्र करण्यात गोंधळलेले, बरेच लोक "कोणते चांगले आहे?" असा तर्कसंगत प्रश्न विचारतात. खरंच, आज उष्मा सिंकचे दोन गट आहेत जे त्यांच्या डिझाइन वैशिष्ट्यांमध्ये भिन्न आहेत:

• सुईच्या आकाराचे बहुतेकदा कूलिंग सिस्टमसाठी वापरले जाते नैसर्गिक प्रकार. अशा मॉडेल्सचा वापर उच्च-शक्तीच्या एलईडीसाठी केला जातो;

सुई रेडिएटर

• ribbed सक्तीच्या कूलिंग सिस्टममध्ये वापरले जाते. ते भौमितिक पॅरामीटर्सवर अवलंबून निवडले जातात. शिवाय, ते उच्च-शक्तीचे एलईडी थंड करण्यासाठी देखील वापरले जाऊ शकतात.

फिनन्ड रेडिएटर

उष्मा सिंकचा प्रकार निवडताना, आपण हे लक्षात ठेवले पाहिजे की सुई निष्क्रिय डिव्हाइस फिन केलेल्या मॉडेलची कार्यक्षमता 70% ने ओलांडते.
कोणत्याही डिझाईनच्या रेडिएटरचे (फिनेटेड किंवा सुईच्या आकाराचे) वेगवेगळे आकार असू शकतात:

• चौरस;
• गोल;
• आयताकृती

LED साठी योग्य असलेला हीटसिंक पर्याय कूलिंगच्या गरजेनुसार निवडला जावा.

संगणकीय वैशिष्ट्ये

आपल्या स्वत: च्या हातांनी रेडिएटर तयार करण्यासाठी सर्किटची गणना नेहमी घटक बेसच्या निवडीपासून सुरू करावी. हे विसरू नका की येथे रेटिंग केवळ एकत्रित उष्मा सिंकच्या संभाव्यतेशीच नव्हे तर अतिरिक्त नुकसानाची निर्मिती रोखण्यासाठी देखील असणे आवश्यक आहे. नाहीतर घरगुती उपकरणेकमी कार्यक्षमता असेल. आणि सर्व प्रथम, यासाठी रेडिएटरच्या क्षेत्राची गणना करणे आवश्यक आहे.
क्षेत्र म्हणून अशा पॅरामीटरच्या गणनामध्ये काय समाविष्ट असावे:

• डिव्हाइसमध्ये बदल;
• फैलाव क्षेत्र काय आहे;
• सभोवतालचे हवा निर्देशक;
• ज्या सामग्रीतून उष्णता सिंक बनविला जातो.

जुन्या रेडिएटरची पुनर्निर्मिती करण्याऐवजी नवीन रेडिएटरची रचना करताना अशा बारकावे लक्षात घेतल्या पाहिजेत. हीट सिंकच्या सेल्फ-असेंबलीसाठी सर्वात महत्त्वाचा निर्देशक हीट एक्सचेंज घटकाच्या जास्तीत जास्त परवानगीयोग्य पॉवर डिसिपेशनचा सूचक असेल.
रेडिएटर क्षेत्राची गणना करण्याचे दोन मार्ग आहेत.
प्रथम गणना पद्धत. आवश्यक क्षेत्र निश्चित करण्यासाठी, तुम्हाला F = a x S x (T1 – T2) सूत्र वापरावे लागेल, जेथे:

• F - उष्णता प्रवाह;
• एस - उष्णता सिंकचे पृष्ठभाग क्षेत्र;
• T1 हे उष्णता काढून टाकणाऱ्या माध्यमाच्या तापमानाचे सूचक आहे;
• टी 2 हे गरम झालेल्या पृष्ठभागाचे तापमान आहे;
• a हे उष्णता हस्तांतरण परावर्तित करणारे गुणांक आहे. पॉलिश न केलेल्या पृष्ठभागांसाठी हे गुणांक पारंपारिकपणे 6-8 W/(m2K) मानले जाते.

घेर

या गणना पद्धतीचा वापर करून, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे की प्लेट किंवा रिबमध्ये उष्णता काढण्यासाठी दोन पृष्ठभाग आहेत. या प्रकरणात, सुईच्या पृष्ठभागाची गणना परिघ (π x D) वापरून केली जाते, जी उंची निर्देशकाने गुणाकार केली पाहिजे.
दुसरी गणना पद्धत. प्रायोगिकरित्या साधित केलेले काहीसे सोपे सूत्र येथे वापरले आहे. या प्रकरणात, सूत्र S = x W वापरले जाते, जेथे:

• एस-हीट एक्सचेंजर क्षेत्र;
• एम - न वापरलेली एलईडी पॉवर;
• डब्ल्यू - पुरवलेली शक्ती (डब्ल्यू).

शिवाय, जर रिब केलेले ॲल्युमिनियम उपकरण तयार केले जात असेल तर, आपण गणनामध्ये तैवानच्या तज्ञांकडून प्राप्त केलेला डेटा वापरू शकता:

• 60 डब्ल्यू - 7000 ते 73000 सेमी 2 पर्यंत;
• 10 डब्ल्यू - सुमारे 1000 सेमी 2;
• 3 डब्ल्यू - 30 ते 50 सेमी 2 पर्यंत;
• 1 डब्ल्यू - 10 ते 15 सेमी 2 पर्यंत.

परंतु अशा परिस्थितीत, हे लक्षात ठेवणे आवश्यक आहे की वरील डेटा तैवानच्या हवामानासाठी योग्य आहे. आमच्या बाबतीत, ते केवळ प्राथमिक गणिते पार पाडतानाच घेतले पाहिजेत.

उष्णता सिंकच्या निर्मितीसाठी साहित्य

सेमीकंडक्टरमध्ये कोणती सामग्री वापरली जाते यावर LEDs चे सेवा जीवन थेट अवलंबून असते, तसेच कूलिंग सिस्टमच्या गुणवत्तेवर देखील अवलंबून असते.
उष्णता सिंकसाठी सामग्री निवडताना, आपण खालील गोष्टींद्वारे मार्गदर्शन केले पाहिजे:

• सामग्रीची थर्मल चालकता किमान 5-10 डब्ल्यू असणे आवश्यक आहे;
• थर्मल चालकता पातळी 10 W वर असणे आवश्यक आहे.

या संदर्भात, उष्णता सिंकच्या निर्मितीसाठी खालील सामग्री वापरणे फायदेशीर आहे:

• ॲल्युमिनियम ॲल्युमिनियम आवृत्ती सध्या LEDs शीतकरणासाठी बहुतेकदा वापरली जाते. परंतु त्याच वेळी, ॲल्युमिनियम उष्णता सिंकमध्ये एक महत्त्वपूर्ण गैरसोय आहे - त्यात अनेक स्तर असतात. या संरचनेचा परिणाम म्हणून, ॲल्युमिनियम उपकरण थर्मल प्रतिकार भडकावते. ते केवळ अतिरिक्त उष्णता-संवाहक सामग्रीच्या मदतीने मात करू शकतात, जे इन्सुलेट प्लेट्स असू शकतात;

लक्षात ठेवा! ॲल्युमिनियम रेडिएटर, त्याच्या उणीवा असूनही, उष्णता काढून टाकणे सह चांगले copes. येथे ॲल्युमिनियमची प्लेट वापरली जाते, जी पंख्याने उडवली जाते.

ॲल्युमिनियम रेडिएटर

• मातीची भांडी सिरेमिक उष्णता सिंकमध्ये विशेष मार्ग असतात ज्याद्वारे विद्युत प्रवाह चालविला जातो. LEDs समान ट्रेसवर सोल्डर केले जातात. अशी उत्पादने दुप्पट उष्णता काढून टाकण्यास सक्षम आहेत;
• तांबे. येथे ताम्रपट आहे. हे ॲल्युमिनियमपेक्षा उच्च थर्मल चालकता द्वारे ओळखले जाते. परंतु तांबे ॲल्युमिनियमच्या तुलनेत निकृष्ट आहे तांत्रिक माहितीआणि वजन. त्याच वेळी, तांबे एक निंदनीय धातू नाही आणि प्रक्रिया केल्यानंतर तेथे बरेच स्क्रॅप शिल्लक आहेत;

कॉपर रेडिएटर

• प्लास्टिक फायद्यांचा समावेश आहे परवडणारी किंमत, आणि उच्चस्तरीयउत्पादनक्षमता त्याच वेळी, येथे तोटे कमी थर्मल चालकता आहेत.

जसे आपण पाहतो, सर्वात जास्त सर्वोत्तम पर्यायकिंमत आणि गुणवत्तेच्या बाबतीत, ॲल्युमिनियमपासून एलईडीसाठी रेडिएटर स्वतः तयार करणे शक्य होईल. LEDs साठी उष्णता सिंक बनवण्याचे अनेक मार्ग पाहू या.

उष्णता सिंक कसे तयार केले जातात?

सर्व रेडिओ शौकीन अशा उपकरणांचे उत्पादन घेण्यास तयार नाहीत. अखेर, तो एक प्रमुख भूमिका बजावेल. LEDs ने बनवलेल्या लाइटिंग इन्स्टॉलेशनचे सेवा आयुष्य हे उष्णता सिंक हाताने किती चांगले बनवले जाते यावर अवलंबून असते. म्हणून, बरेच लोक जोखीम न घेण्यास प्राधान्य देतात आणि विशेष स्टोअरमध्ये कूलिंग सिस्टमसाठी डिव्हाइसेस खरेदी करतात.

डायोडसाठी होममेड रेडिएटर

परंतु अशी परिस्थिती असते जेव्हा ते विकत घेणे शक्य नसते, परंतु ते उपलब्ध सामग्रीपासून बनविले जाऊ शकते जे कोणत्याही रेडिओ हौशीच्या घरगुती प्रयोगशाळेत सहजपणे आढळू शकते. आणि येथे दोन उत्पादन पद्धती योग्य आहेत.

स्वयं-विधानसभा पहिली पद्धत

होममेड रेडिएटरसाठी सर्वात सोपी रचना, अर्थातच, एक वर्तुळ असेल. हे असे कापले जाऊ शकते:

• ॲल्युमिनियमच्या शीटमधून एक वर्तुळ कापून त्यावर बनवा आवश्यक रक्कमकट

ॲल्युमिनियम वर्तुळ कापून टाका

• पुढे आपण सेक्टरला थोडा वाकतो. परिणाम फॅन सारखे काहीतरी आहे;
• अक्षांच्या बाजूने 4 अँटेना वाकणे आवश्यक आहे. त्यांच्या मदतीने, उपकरण दिवा शरीराशी संलग्न केले जाईल;
• अशा रेडिएटरवरील LEDs थर्मल पेस्ट वापरून निश्चित केले जाऊ शकतात.

गोल डायोडसाठी तयार रेडिएटर

जसे आपण पाहू शकता, ही एक अगदी सोपी उत्पादन पद्धत आहे.

स्व-विधानसभा दुसरी पद्धत

कूलिंग डिव्हाइस जे LED ला जोडले जाईल ते आयताकृती क्रॉस-सेक्शन असलेल्या पाईपच्या तुकड्यातून किंवा ॲल्युमिनियम प्रोफाइलमधून स्वतंत्रपणे बनवले जाऊ शकते. येथे आपल्याला आवश्यक असेल:

• 16 मिमी व्यासासह वॉशर दाबा;
• पाईप 30x15x1.5;
• थर्मल पेस्ट KTP 8;
• डब्ल्यू-आकाराचे प्रोफाइल 265;
• गरम गोंद;
• स्व-टॅपिंग स्क्रू

आम्ही खालीलप्रमाणे रेडिएटर बनवतो:

• पाईपमध्ये तीन छिद्रे ड्रिल करा;

रेडिएटर पाईप पर्याय

• पुढे आम्ही प्रोफाइल ड्रिल करतो. ते दिव्याला जोडण्यासाठी वापरले जाईल;
• आम्ही LEDs पाईपला जोडतो, जे गरम गोंद वापरून, उष्णता सिंकचा आधार म्हणून काम करेल;
• रेडिएटर घटकांच्या जंक्शनवर, केटीपी 8 थर्मल पेस्टचा थर लावा;
• प्रेस वॉशरसह सुसज्ज स्व-टॅपिंग स्क्रू वापरून रचना एकत्र करणे बाकी आहे.

ही पद्धत पहिल्या पर्यायापेक्षा अंमलात आणणे काहीसे अवघड असेल.

निष्कर्ष

LEDs शी जोडलेले रेडिएटर काय आहे हे जाणून घेतल्यास, सुधारित माध्यमांनी ते स्वतः बनवणे शक्य आहे. त्याचा योग्य असेंब्लीआपल्याला केवळ प्रकाशयोजना प्रभावीपणे थंड करण्यास मदत करेल, परंतु LEDs चे सेवा आयुष्य कमी करण्याची परिस्थिती देखील टाळेल.

LEDs हे सर्वात कार्यक्षम प्रकाश स्रोतांपैकी एक मानले जातात; त्यांचा चमकदार प्रवाह सुमारे 100 Lm/W पर्यंत पोहोचतो. फ्लोरोसेंट दिवेते निम्मे उत्पादन करतात, म्हणजे 50-70 Lm/W. तथापि, एलईडीच्या दीर्घकालीन ऑपरेशनसाठी, आपल्याला त्यांचा सामना करणे आवश्यक आहे थर्मल परिस्थिती. या उद्देशासाठी, ब्रँडेड किंवा होममेड रेडिएटर्स LEDs साठी.

डायोडला कूलिंग का आवश्यक आहे?

त्यांची उच्च चमकदार कार्यक्षमता असूनही, LEDs वापरलेल्या उर्जेच्या सुमारे एक तृतीयांश प्रकाश उत्सर्जित करतात आणि उर्वरित उष्णता म्हणून सोडले जाते. डायोड जास्त गरम झाल्यास, त्याच्या क्रिस्टलची रचना विस्कळीत होते आणि खराब होऊ लागते, चमकदार प्रवाह कमी होतो आणि हिमस्खलनाप्रमाणे गरम होण्याची डिग्री वाढते.

एलईडी ओव्हरहाटिंगची कारणेः

• खूप वर्तमान;
• खराब पुरवठा व्होल्टेज स्थिरीकरण;
• खराब कूलिंग.

LEDs साठी उच्च-गुणवत्तेचा वीज पुरवठा वापरून पहिली दोन कारणे सोडवली जाऊ शकतात. अशा स्त्रोतांना अनेकदा म्हणतात. त्यांचे वैशिष्ठ्य व्होल्टेज स्थिर करण्यामध्ये नाही तर आउटपुट करंट स्थिर करण्यात आहे.

वस्तुस्थिती अशी आहे की जेव्हा एलईडी जास्त गरम होते, तेव्हा एलईडीचा प्रतिकार कमी होतो आणि त्यातून वाहणारा प्रवाह वाढतो. जर तुम्ही वीज पुरवठा म्हणून व्होल्टेज स्टॅबिलायझर वापरत असाल, तर प्रक्रिया हिमस्खलन होईल: अधिक गरम करणे म्हणजे अधिक विद्युत् प्रवाह, आणि अधिक करंट म्हणजे अधिक गरम करणे आणि असेच वर्तुळात.

वर्तमान स्थिर करून, तुम्ही क्रिस्टलचे तापमान अंशतः स्थिर करता. तिसरे कारण म्हणजे LEDs साठी खराब कूलिंग. चला या समस्येचा अधिक तपशीलवार विचार करूया.

कूलिंग समस्या सोडवणे

लो-पॉवर एलईडी, उदाहरणार्थ: 3528, 5050 आणि यासारखे, त्यांच्या संपर्कांमुळे उष्णता सोडतात आणि अशा नमुन्यांची शक्ती खूपच कमी असते. जेव्हा उपकरणाची शक्ती वाढते तेव्हा अतिरिक्त उष्णता काढून टाकण्याचा प्रश्न उद्भवतो. या उद्देशासाठी, निष्क्रिय किंवा सक्रिय शीतकरण प्रणाली वापरली जातात.

निष्क्रिय शीतकरण- हे तांबे किंवा ॲल्युमिनियमचे बनलेले नियमित रेडिएटर आहे. कूलिंग मटेरियलच्या फायद्यांबद्दल वाद आहे. या प्रकारच्या कूलिंगचा फायदा म्हणजे आवाजाची अनुपस्थिती आणि देखभालीची आवश्यकता नसणे ही जवळजवळ पूर्ण अनुपस्थिती आहे.

सक्रिय प्रणालीथंड करणेही एक शीतकरण पद्धत आहे जी उष्णता नष्ट करण्यासाठी बाह्य शक्ती वापरते. सर्वात सोपी प्रणाली म्हणून, आम्ही रेडिएटर + कूलर संयोजन विचारात घेऊ शकतो. फायदा असा आहे की अशी प्रणाली निष्क्रिय प्रणालीपेक्षा 10 पट जास्त कॉम्पॅक्ट असू शकते. गैरसोय म्हणजे कूलरचा आवाज आणि ते वंगण घालण्याची गरज.

रेडिएटर कसे निवडायचे?

LED साठी रेडिएटरची गणना करणे ही पूर्णपणे सोपी प्रक्रिया नाही, विशेषत: नवशिक्यासाठी. हे करण्यासाठी, तुम्हाला क्रिस्टलचा थर्मल प्रतिरोध, तसेच क्रिस्टल-सबस्ट्रेट, सब्सट्रेट-रेडिएटर आणि रेडिएटर-एअर संक्रमण माहित असणे आवश्यक आहे. सोल्यूशन सुलभ करण्यासाठी, बरेच लोक 20-30 सेमी 2 /W चे गुणोत्तर वापरतात.

याचा अर्थ असा की प्रत्येक वॉट एलईडी लाइटसाठी तुम्हाला सुमारे 30 सेमी 2 क्षेत्रफळ असलेले रेडिएटर वापरावे लागेल.

स्वाभाविकच, हा उपाय अद्वितीय नाही. जर तुमची प्रकाश रचना थंड तळघर खोलीत वापरली जाईल, तर तुम्ही एक लहान क्षेत्र घेऊ शकता, परंतु LED चे तापमान सामान्य मर्यादेत असल्याची खात्री करा.

LEDs च्या मागील पिढ्यांना 50-70 अंशांच्या क्रिस्टल तापमानात आरामदायक वाटले, नवीन LEDs 100 अंशांपर्यंत तापमान सहन करू शकतात. हे निर्धारित करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे आपल्या हाताने त्याला स्पर्श करणे, जर आपला हात क्वचितच सहन करू शकत असेल तर सर्वकाही ठीक आहे, परंतु जर क्रिस्टल आपल्याला बर्न करू शकत असेल तर त्याच्या कामाची परिस्थिती सुधारण्याचा निर्णय घ्या.

आम्ही क्षेत्र मोजतो

समजा आमच्याकडे 3W दिवा आहे. 3W LED साठी रेडिएटर क्षेत्र, वर वर्णन केलेल्या नियमानुसार, 70-100cm2 च्या समान असेल. पहिल्या दृष्टीक्षेपात ते मोठे वाटू शकते.

परंतु एलईडीसाठी रेडिएटर क्षेत्राची गणना करण्याचा विचार करूया. फ्लॅट प्लेट रेडिएटरसाठी, क्षेत्र खालीलप्रमाणे मोजले जाते:

a * b * 2 = S

कुठे a,b- प्लेटच्या बाजूंची लांबी, एस- एकूण रेडिएटर क्षेत्र.

घटक 2 कुठून आला? वस्तुस्थिती अशी आहे की अशा रेडिएटरला दोन बाजू असतात आणि ते समान प्रमाणात उष्णता देतात वातावरण, म्हणून रेडिएटरचे एकूण वापरण्यायोग्य क्षेत्रफळ त्याच्या प्रत्येक बाजूच्या क्षेत्रफळाइतके आहे. त्या. आमच्या बाबतीत, आम्हाला 5*10cm च्या बाजूची परिमाणे असलेली प्लेट हवी आहे.

पंख असलेल्या रेडिएटरसाठी, एकूण क्षेत्रफळ बेसच्या क्षेत्रफळाच्या आणि प्रत्येक बरगडीच्या क्षेत्राइतके असते.

DIY कूलिंग

रेडिएटरचे सर्वात सोपे उदाहरण टिन किंवा ॲल्युमिनियम शीटमधून कापलेले "सूर्य" असेल. असा रेडिएटर 1-3W LEDs थंड करू शकतो. थर्मल पेस्टद्वारे अशा दोन शीट्स एकत्र वळवून, आपण उष्णता हस्तांतरण क्षेत्र वाढवू शकता.

हे एक सामान्य रेडिएटर आहे जे सुधारित माध्यमांनी बनवले आहे; ते अगदी पातळ असल्याचे दिसून येते आणि अधिक गंभीर दिव्यांसाठी वापरले जाऊ शकत नाही.

अशा प्रकारे आपल्या स्वत: च्या हातांनी 10W एलईडीसाठी रेडिएटर बनविणे अशक्य होईल. म्हणून, अशा शक्तिशाली प्रकाश स्रोतांसाठी आपण संगणकाच्या मध्यवर्ती प्रोसेसरमधून रेडिएटर वापरू शकता.

आपण कूलर सोडल्यास, LEDs चे सक्रिय शीतकरण आपल्याला अधिक शक्तिशाली LEDs वापरण्यास अनुमती देईल. या सोल्यूशनमुळे फॅनमधून अतिरिक्त आवाज निर्माण होईल आणि अतिरिक्त पॉवर, तसेच कूलरची नियतकालिक देखभाल आवश्यक असेल.

10W LED साठी रेडिएटर क्षेत्र खूप मोठे असेल - सुमारे 300cm2. चांगला निर्णयतयार ॲल्युमिनियम उत्पादनांचा वापर असेल. तुम्ही हार्डवेअर किंवा हार्डवेअर स्टोअरमध्ये ॲल्युमिनियम प्रोफाइल खरेदी करू शकता आणि उच्च-शक्तीचे LEDs थंड करण्यासाठी वापरू शकता.

अशा प्रोफाइलमधून आवश्यक क्षेत्र एकत्र करून, आपण चांगले थंड मिळवू शकता, कमीतकमी थर्मल पेस्टच्या पातळ थराने सर्व सांध्यांना कोट करण्यास विसरू नका. हे सांगण्यासारखे आहे की कूलिंगसाठी एक विशेष प्रोफाइल आहे, जे व्यावसायिकपणे विविध प्रकारांमध्ये तयार केले जाते.

आपल्या स्वत: च्या हातांनी एलईडी कूलिंग रेडिएटर बनविण्याची संधी नसल्यास, आपण जुन्या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये, अगदी संगणकात देखील योग्य प्रती शोधू शकता. चालू मदरबोर्डअनेक स्थित आहेत. ते कूलिंग चिपसेटसाठी आवश्यक आहेत आणि पॉवर कीपॉवर सर्किट्स. अशा समाधानाचे एक उत्कृष्ट उदाहरण खालील फोटोमध्ये दर्शविले आहे. त्यांचे क्षेत्रफळ सामान्यतः 20 ते 60 सेमी 2 पर्यंत असते. जे तुम्हाला 1-3 डब्ल्यू एलईडी थंड करण्यास अनुमती देते.

दुसरा मनोरंजक पर्यायॲल्युमिनियम शीटपासून रेडिएटर तयार करणे. ही पद्धत आपल्याला जवळजवळ कोणतेही आवश्यक थंड क्षेत्र मिळविण्यास अनुमती देईल. व्हिडिओ पहा:

एलईडी कसे निश्चित करावे

फास्टनिंगच्या दोन मुख्य पद्धती आहेत, चला त्या दोन्हींचा विचार करूया.

पहिला मार्ग- ते यांत्रिक आहे. यात रेडिएटरवर सेल्फ-टॅपिंग स्क्रू किंवा इतर फास्टनर्ससह एलईडी स्क्रू करणे समाविष्ट आहे यासाठी आपल्याला विशेष "स्टार" प्रकारचा सब्सट्रेट आवश्यक आहे (तारा पहा). एक डायोड, थर्मल पेस्टसह प्री-लुब्रिकेटेड, त्यावर सोल्डर केले जाते.

एलईडीच्या "पोटावर" स्लिम सिगारेटच्या व्यासासह एक विशेष संपर्क पॅच आहे. त्यानंतर, या सब्सट्रेटवर पॉवर वायर सोल्डर केल्या जातात आणि ते रेडिएटरला स्क्रू केले जातात. काही LEDs आधीपासून ॲडॉप्टर प्लेटवर बसवलेले विक्रीवर जातात, जसे की फोटोमध्ये.

दुसरा मार्ग- ते चिकट आहे. हे प्लेटद्वारे किंवा त्याशिवाय माउंट करण्यासाठी योग्य आहे. परंतु धातूला धातू जोडणे नेहमीच शक्य नसते, रेडिएटरला एलईडी कसे चिकटवायचे? हे करण्यासाठी, आपल्याला एक विशेष थर्मल प्रवाहकीय गोंद खरेदी करणे आवश्यक आहे. हे हार्डवेअर स्टोअरमध्ये आणि रेडिओ भागांच्या स्टोअरमध्ये दोन्ही आढळू शकते.

अशा फास्टनिंगचे परिणाम असे दिसते:

निष्कर्ष

जसे तुम्ही बघू शकता, LED साठी रेडिएटर स्टोअरमध्ये आणि तुमच्या जुन्या डिव्हाइसेसमधून किंवा फक्त सर्व प्रकारच्या लहान गोष्टींच्या ठेवींमध्ये शोधूनही आढळू शकते. विशेष कूलिंग वापरणे आवश्यक नाही.

रेडिएटर क्षेत्र आर्द्रता, सभोवतालचे तापमान आणि रेडिएटर सामग्री यासारख्या अनेक परिस्थितींवर अवलंबून असते, परंतु घरगुती उपायांमध्ये त्याकडे दुर्लक्ष केले जाते.

नेहमी द्या विशेष लक्षतुमच्या उपकरणांची थर्मल स्थिती तपासत आहे. अशा प्रकारे आपण त्यांची विश्वसनीयता आणि टिकाऊपणा सुनिश्चित कराल. आपण हाताने तापमान निर्धारित करू शकता, परंतु ते मोजण्याच्या क्षमतेसह मल्टीमीटर खरेदी करणे चांगले आहे.

ॲल्युमिनियम फिनेड रेडिएटर्ससाठी तैवानच्या तज्ञांकडून अंदाजे डेटा आहे:

• 1W 10-15kv/सेमी
• 3W 30-50kv/सेमी
• 6W 150-250kv/सेमी
• 15W 900-1000kv/सेमी
• 24W 2000-2200kv/cm
• 60W 7000-73000kv/cm

हे डेटा निष्क्रिय कूलिंगसाठी आहेत.

परंतु हा डेटा त्यांच्यासाठी मोजला गेला हवामान परिस्थितीआणि तरीही ते अंदाजे आहेत कारण मूल्ये अचूक नाहीत, क्षेत्रामध्ये फरक आहे.

गणना करण्यासाठी, आपल्याला खालील पॅरामीटर्स माहित असणे आवश्यक आहे:

1. तुम्ही कोणत्या प्रकारचे रेडिएटर वापरणार आहात हे समजून घेणे आवश्यक आहे:

प्लेट, पिन, ribbed

• लॅमेलर

• पिन (सुई)

• रिबड

2. ज्या सामग्रीपासून रेडिएटर बनवले आहे ते देखील आपल्याला खात्यात घेणे आवश्यक आहे. बर्याचदा ते तांबे किंवा ॲल्युमिनियम असते, परंतु मध्ये अलीकडेसंकरित देखील दिसू लागले.

हायब्रीड्समध्ये अंगभूत तांबे प्लेट असते, जी कार्यरत घटकाच्या संपर्कात असते (थंड करण्यासाठी आवश्यक घटक, या प्रकरणात एलईडी), नंतर ॲल्युमिनियम.

3. रेडिएटरची गणना पृष्ठभागाच्या क्षेत्राद्वारे नाही, परंतु द्वारे केली जाते वापरण्यायोग्य क्षेत्रफैलाव

4. पुढील घटक म्हणजे कार्यरत घटकापासून रेडिएटरपर्यंत उष्णता कशी काढली जाते, म्हणजे. थर्मल पेस्ट किंवा थर्मल टेप लावला जातो किंवा सोल्डर केला जातो.

5. क्रिस्टल - एलईडी बॉडीचा प्रतिकार जाणून घेणे उपयुक्त ठरेल

6. अतिरिक्त रेडिएटर कूलिंग असेल आणि ते कोणत्या प्रकारचे कूलिंग असेल:

• कूलर वापरणे (लहान पंखा):

• पाणी थंड करणे:

नक्कीच पाणी थंड करणेफक्त कूलरपेक्षा अधिक कार्यक्षम असेल, परंतु त्याच्यासह कूलिंग, शक्तीवर अवलंबून, आपल्याला रेडिएटर क्षेत्र 3-5 पट कमी करण्यास अनुमती देईल. परंतु पाण्याने, इतर समस्या उद्भवू शकतात, जसे की सिस्टम लीक, उदाहरणार्थ.

7. पुरवठा केलेली शक्ती विचारात घेणे देखील आवश्यक आहे, म्हणजे. जर एलईडी त्याच्या क्षमतेच्या जास्तीत जास्त प्रमाणात कार्य करत असेल तर त्याला अधिक थंड करण्याची आवश्यकता असेल, जास्तीची शक्ती पूर्णपणे उष्णतेमध्ये बदलेल, परंतु जर भार कमी केला असेल, म्हणा, अर्ध्याने, तर ओव्हरहाटिंग खूपच कमी होईल.

तुम्ही ते वापरल्या जाणाऱ्या डिव्हाइसचे घरामध्ये किंवा घराबाहेरचे स्थान देखील विचारात घेतले पाहिजे.

इंटरनेटवर प्रायोगिकरित्या प्राप्त केलेले एक सूत्र देखील आहे, जे उपयुक्त असू शकते:

कूलर S = (22-(M x 1.5)) x W
एस - रेडिएटर (कूलर) क्षेत्र
प - वॅट्समध्ये वीज पुरवली
एम - उर्वरित न वापरलेली एलईडी पॉवर

परिणामी क्षेत्रासह, कोणत्याही अतिरिक्त रेडिएटर कूलिंग डिव्हाइसची आवश्यकता नाही;
सूत्र ॲल्युमिनियम रेडिएटरसाठी लागू आहे. तांबेसाठी, क्षेत्र जवळजवळ 2 पट कमी होईल.

विविध सामग्रीच्या W/m * °C मध्ये थर्मल चालकता

चांदी - 407

सोने - 308

ॲल्युमिनियम - 209

पितळ - 111

प्लॅटिनम - 70

राखाडी कास्ट लोह - 50

कांस्य - 47-58

हे ज्ञात आहे की LEDs चे सेवा जीवन थेट सेमीकंडक्टरमध्ये वापरल्या जाणार्या सामग्रीच्या गुणवत्तेवर तसेच यंत्राच्या वर्तमान व्युत्पन्न उष्णतेच्या प्रमाणावर अवलंबून असते. प्रकाश आउटपुट हळूहळू कमी होतो आणि त्याच्या मूळ मूल्याच्या निम्म्यापर्यंत पोहोचल्यानंतर, एलईडीचे आयुष्य कमी होऊ लागते. डिव्हाइसेसचे ऑपरेटिंग लाइफ 100,000 तासांपर्यंत असू शकते, परंतु ते उच्च तापमानाच्या संपर्कात नसल्यासच.

उष्णता निर्माण करणारी उपकरणे थंड करण्यासाठी, रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक्स LED साठी रेडिएटर सारखे उपकरण वापरतात. युनिट्समधून वातावरणात उष्णता काढून टाकणे दोन पद्धतींनी साध्य केले जाते.

LEDs थंड करण्याचा पहिला मार्ग

ही पद्धत वातावरणातील उष्णतेच्या लहरींच्या किरणोत्सर्गावर किंवा थर्मल संवहनावर आधारित आहे. पद्धत निष्क्रिय कूलिंगच्या श्रेणीशी संबंधित आहे. उर्जेचा काही भाग तेजस्वी इन्फ्रारेड प्रवाहाद्वारे वातावरणात प्रवेश करतो आणि रेडिएटरमधून गरम हवेच्या अभिसरणातून काही भाग सोडतो.

एलईडी तंत्रज्ञानामध्ये, निष्क्रिय कूलिंग सर्किट्स सर्वात व्यापक बनले आहेत. यात फिरणारी यंत्रणा नाही आणि वेळोवेळी देखभाल करण्याची आवश्यकता नाही.

या प्रणालीच्या तोट्यांमध्ये मोठ्या उष्णता सिंक स्थापित करण्याची आवश्यकता समाविष्ट आहे. त्याचे वजन बरेच मोठे आहे आणि त्याची किंमत जास्त आहे.

दुसरी पद्धत

त्याला अशांत संवहन म्हणतात. ही पद्धत सक्रिय आहे. ही प्रणाली पंखे किंवा इतर यांत्रिक उपकरणे वापरते जे हवेचा प्रवाह तयार करू शकतात.

सक्रिय कूलिंग पद्धतीमध्ये निष्क्रिय पद्धतीपेक्षा उच्च पातळीची कार्यक्षमता असते. पण प्रतिकूल हवामान, मोठ्या प्रमाणात धुळीची उपस्थिती, विशेषत: खुल्या जागेत, सर्वत्र अशा सर्किट्सची स्थापना करण्यास परवानगी देत ​​नाही.

रेडिएटर उत्पादन

सामग्री निवडताना, आपण खालील नियमांद्वारे मार्गदर्शन केले पाहिजे:

• थर्मल चालकता निर्देशक किमान 5-10 डब्ल्यू असणे आवश्यक आहे. कमी रेटिंग असलेली सामग्री हवेला प्राप्त होणारी सर्व उष्णता हस्तांतरित करू शकत नाही.
• 10 W वरील थर्मल चालकता पातळी तांत्रिकदृष्ट्या जास्त असेल, ज्यामुळे डिव्हाइसची कार्यक्षमता न वाढवता अनावश्यक रोख खर्च येईल.

रेडिएटरला एलईडी जोडण्याच्या पद्धती

LEDs दोन पद्धती वापरून डिव्हाइसशी संलग्न आहेत:

• यांत्रिक
• gluing

थर्मल गोंद सह LED गोंद. या उद्देशासाठी, धातूच्या पृष्ठभागावर थोडासा गोंद लावला जातो, त्यानंतर त्यावर एलईडी ठेवला जातो. मिळविण्यासाठी चांगले कनेक्शनचिकट पूर्णपणे कोरडे होईपर्यंत एलईडी वजनाने दाबले जाते. परंतु बहुतेक कारागीर यांत्रिक पद्धत वापरण्यास प्राधान्य देतात.

सध्या, विशेष पॅनेल तयार केले जात आहेत, ज्याद्वारे कमीत कमी वेळेत डायोड स्थापित करणे शक्य आहे. काही मॉडेल्स दुय्यम ऑप्टिक्ससाठी अतिरिक्त क्लॅम्प प्रदान करतात. स्थापना अगदी सोपी आहे. रेडिएटरवर एक एलईडी स्थापित केला आहे, त्यानंतर त्यावर एक पॅनेल स्थापित केले आहे, जे स्व-टॅपिंग स्क्रू वापरून बेसशी संलग्न आहे.

निष्कर्ष

LEDs साठी हीटसिंक उच्च गुणवत्ताउपकरणाच्या दीर्घायुष्याची गुरुकिल्ली बनली. म्हणून, डिव्हाइस निवडताना, आपण अत्यंत सावधगिरी बाळगली पाहिजे. फॅक्टरी हीट एक्सचेंजर्स वापरणे चांगले आहे. ते रेडिओ स्टोअरमध्ये उपलब्ध आहेत. डिव्हाइसेसची किंमत जास्त आहे, परंतु त्यांच्यावर एलईडी स्थापित करणे सोपे आहे आणि संरक्षण उच्च दर्जाचे आणि विश्वासार्हतेचे आहे.