Kuinka laskea transistorin säteilijä

Laskelmia suoritettu

Asianmukainen laskelma tehdään riippuen siitä, mitä yllä olevista parametreista tutkitaan yksityiskohtaisesti. Esimerkiksi pumpun tai kaasukattilan tarvittavan tehon määrittäminen.

Lisäksi hyvin usein on tarpeen laskea lämmityslaitteet. Tämän laskennan aikana on myös tarpeen laskea rakennuksen lämpöhäviöt. Tämä johtuu siitä, että kun on laskettu esimerkiksi tarvittava määrä pattereita, voidaan helposti tehdä virhe valittaessa pumppua. Samanlainen tilanne tapahtuu, kun pumppu ei pysty toimittamaan tarvittavaa määrää jäähdytysnestettä kaikkiin pattereihin.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Kaava tarkkaan laskemiseen

On melko monimutkainen kaava, jolla voit tehdä tarkan laskelman lämmityspatterin tehosta:

KT = 100 W/m2 × S(huone)m2 × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, jossa

q1 - lasitustyyppi: tavallinen lasitus - 1,27; kaksoislasit - 1; kolminkertainen - 0,85.

q2 - seinäeristys: huono - 1,27; seinä 2 tiiliä - 1; moderni - 0,85.

q3 - ikkuna-aukkojen pinta-alojen suhde lattiaan: 40% - 1,2; 30 % - 1,1; 20 % - 0,9; 10 % - 0,8.

q4 - ulkolämpötila (minimi): -35 ° C - 1,5; -25 °C - 1,3; -20 °C - 1,1; -15 °C - 0,9; -10C° - 0,7.

q5 - ulkoseinien lukumäärä: neljä - 1,4; kolme - 1,3; kulma (kaksi) - 1,2; yksi on 1.1.

q6 - lasketun huoneen yläpuolella sijaitseva huonetyyppi: kylmä ullakko - 1; lämmitetty ullakko - 0,9; lämmitetty asunto - 0,8.

q7 - tilojen korkeus: 4,5m - 1,2; 4 m - 1,15; 3,5 m - 1,1; 3 m - 1,05; 2,5 m - 1,3.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Lasketaan lämmityspatterit alueen mukaan:

25 m 2:n huone, jossa kaksi kaksilehtistä ikkuna-aukkoa kolminkertaisilla ikkunoilla, 3 m korkea, 2 tiilestä koostuva sulkurakenteet, huoneen yläpuolella on kylmä ullakko. Alin ilman lämpötila talvella on +20°C.

KT = 100W/m 2 × 25 m 2 × 0,85 × 1 × 0,8(12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05

Tuloksena on 2356,20 wattia. Tämä luku on jaettu 150 watilla. Joten tiloihimme tarvitaan 16 osaa.

Suunnitteluominaisuuksia

Rakenteelliset patterit jaetaan kahteen ryhmään:

  • neula;
  • uurrettu.

Ensimmäistä tyyppiä käytetään pääasiassa LEDien luonnolliseen jäähdytykseen, toista - pakkojäähdytykseen. Samankokoisina passiivineulasäteilijä on 70 prosenttia tehokkaampi kuin uurrettu.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Neulatyyppiset jäähdytyslevyt suuritehoisille ja smd-LEDille

Mutta tämä ei tarkoita, että lamellipatterit soveltuvat vain toimimaan yhdessä tuulettimen kanssa. Geometrisistä mitoista riippuen niitä voidaan käyttää myös passiiviseen jäähdytykseen.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

LED-lamppu uurretulla jäähdytyslevyllä

Molemmat patterityypit voivat olla poikkileikkaukseltaan neliömäisiä, suorakaiteen muotoisia tai pyöreitä.

Ominaisuudet kiinalaisista

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Välittävä myyjä laittaa tuotesivulle taulukon LED-matriisien parametreistä. Jos näitä tietoja ei ole ilmoitettu, en suosittele ostamista tästä paikasta, laadussa voi olla suuria eroja.

Taulukosta 24*24mil voit nähdä, että myyjä ilmoittaa vakiotehon 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W ja asennettujen kiteiden lukumäärän. Kiinnitä huomiota jännitteeseen ja virtaan. 100W:lla volttien määrä on 30-32V, ampeeri 2-2,1A.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Laskemme tehon 24 * 24milille:

  • vähintään 30V*2A = 60W;
  • maksimi 32 V * 2,1 A = 67,2 W;
  • eli luvatun 100W sijasta tulee 60-65W.

Arvo 60-65W on edelleen liian korkea, koska 1 siru per 0,5W, niin se on siellä todella 50W, mutta meille myytiin 100W. Kiteet ovat jo halvimpia ja huonoimpia, joten ylikellotus on vasta-aiheista niille.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Laske 24*44milille:

  • vähintään 30 V * 2 850 A = 85,5 W;
  • maksimi 32V * 3A = 96W;
  • keskiteho on 90W.

Taulukon mukaan saimme 90W, todellisuudessa on 75W, he yliarvioivat sen 15W.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Lasketaan 30*30milille:

  • vähintään 32 V * 2,8 A = 89,6 W
  • maksimi 34V * 3,5A = 119W
  • keskiteho 105W

30 * 30mil koko antaa luvatut tiedot. Samat sirut sijoitetaan tavalliseen korkealaatuiseen 1W yksivillaan, jonka virrankulutus on 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W

Tee-se-itse -jäähdytys

Kuinka laskea transistorin säteilijäYksinkertaisin esimerkki jäähdyttimestä olisi tina- tai alumiinilevystä veistetty "aurinko". Tällainen jäähdytin voi jäähdyttää 1-3 W LEDejä.Kiertämällä kaksi tällaista arkkia yhteen lämpöpastan läpi, voit lisätä lämmönsiirtoaluetta.

Tämä on improvisoiduista keinoista valmistettu banaali jäähdytin, se osoittautuu melko ohueksi eikä sitä voida käyttää vakavampiin lamppuihin.

Kuinka laskea transistorin säteilijäTällä tavalla on mahdotonta tehdä patteria 10 W LEDille omin käsin. Siksi on mahdollista käyttää tietokoneen keskusyksikön säteilijää tällaisille tehokkaille valonlähteille.

Jos jätät jäähdyttimen, LEDien aktiivinen jäähdytys mahdollistaa tehokkaampien LEDien käytön. Tällainen ratkaisu aiheuttaa ylimääräistä melua tuulettimesta ja vaatii lisätehoa sekä jäähdyttimen säännöllistä huoltoa.

Kuinka laskea transistorin säteilijä10 W LEDin patterialue on melko suuri - noin 300 cm2. Hyvä ratkaisu olisi käyttää valmiita alumiinituotteita. Rautakaupasta tai rautakaupasta voit ostaa alumiiniprofiilin ja käyttää sitä tehokkaiden LEDien jäähdyttämiseen.

Kun olet tehnyt tarvittavan alueen kokoonpanon tällaisista profiileista, saat hyvän jäähdytyksen, älä unohda päällystää kaikkia liitoksia vähintään ohuella kerroksella lämpötahnaa. On syytä sanoa, että jäähdytykseen on olemassa erityinen profiili, jota valmistetaan teollisesti monenlaisia.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Jos sinulla ei ole mahdollisuutta tehdä itse led-jäähdytyspatteria, voit etsiä sopivia esineitä vanhoista elektroniikkalaitteista, vaikka tietokoneesta. Emolevyllä niitä on useita. Niitä tarvitaan piirisarjojen ja virtapiirien virtakytkimien jäähdyttämiseen. Erinomainen esimerkki tällaisesta ratkaisusta näkyy alla olevassa kuvassa. Niiden pinta-ala on yleensä 20-60 cm2. Sen avulla voit jäähdyttää LEDiä 1-3 watin teholla.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Toinen mielenkiintoinen vaihtoehto jäähdyttimen valmistamiseksi alumiinilevyistä. Tällä menetelmällä voit saada melkein minkä tahansa tarvittavan jäähdytysalueen. Katso video:

10 W LED

Tänään Cree XM-L-H -mallin tehokas kymmenen watin LED saapui meille tutkimukseen ja kokeisiin. LED-valon muotoilu on tavallinen alumiininen "tähti", jossa on paikat juotosjohdoille ja aukot LED-laitteen ruuvaamiseksi jäähdyttimeen.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Tietenkin ymmärrät, että tämän LEDin suunnittelua ei ole suunniteltu haihduttamaan niin suurta tehoa. Kokeiden aikana jo puoli wattia aiheutti kotelon lievää kuumenemista.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Cree XM-L-H LEDin tekniset parametrit on lueteltu verkkosivustolla.

Otetaan ensin ilmoitetun LED-laitteen virta-jännite-ominaisuus ja syötetään tulokset taulukkoon.

LED-jännite 2,3 2,4 2,5 2,57 2,63 2,72 2,81 2,95 3,1
LED-virta, mA 1 10 50 100 250 500 1000 2000 3000

Kuten näette, I–V-ominaisuuden jyrkkyys on melko suuri, ja pieni jännitteen poikkeama 0,1 V:n sisällä johtaa välittömästi jyrkkään muutokseen virrankulutuksessa. Ja koska käyttövirta saavuttaa 3 ampeeria, sammutusvastuksen käyttö virran stabiloimiseksi on eliminoitu. Todellakin, tämän LEDin normaalille 10 watin virtalähteelle, vaikkapa 12 V:n auton akusta, sinun on asennettava 3 ohmin vastus, jonka teho on 35 wattia!

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Joten tässä tapauksessa erityisen muuntaja-ohjaimen käytöllä ei ole vaihtoehtoa. Lisäksi sen hinta on 2-4.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Ja nyt testataan lediä kaksintaistelussa 220V 60W hehkulampun kanssa. Alla olevissa kuvissa näkyy valaistusvaihtoehdot molemmilla valonlähteillä.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Vain 10 watin LED

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Vain 60 watin hehkulamppu

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Tee omat johtopäätöksesi. Tietenkin LED menettää värilämpötilaa (loppujen lopuksi 6000K), mutta kirkkauden suhteen virrankulutuksen wattia kohden se ylitti kilpailijansa useita kertoja.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Toinen hyvä ominaisuus on erittäin laaja valokulma, lähes 170 astetta. Linssillä varustettujen LEDien aikakausi on ohi, nyt edes heijastinta ei tarvita normaalin valaistuksen saamiseksi. LED-laitteen valosäteilijän rakenne on sellainen, että valo säteilee tasaisesti koko pallonpuoliskolla.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Vaikuttaa mielenkiintoiselta käyttää tätä 10 watin LEDiä joko tehokkaassa LED-taskulamossa (mikä tehtiin) tai yhdessä LED-ohjaimen kanssa palaneessa loistelamppujen energiansäästölamppukotelossa. Mutta älä unohda riittävää lämmönpoistoa - jäähdyttimen mittojen on oltava vähintään 10 neliömetriä. cm.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Kuinka laskea transistorin säteilijä

En puhu LEDin hinnasta, koska LED-laitteiden kustannukset laskevat jatkuvasti. Tarkista verkkokaupoista. Seuraavissa artikkeleissa teemme mielenkiintoisia kokeita tehokkaimmalla useiden kymmenien wattien LEDillä! LED Forum

Sovellusalue

Erittäin kirkkaita 10 W LEDejä käytetään laajasti erilaisissa valaistussovelluksissa. Kaikki alueet voidaan jakaa ehdollisesti yleisiin ja erikoistarkoituksiin. Yleiskäyttöön kuuluu LEDien käyttö lampuissa, valaisimissa, kohdevalaisimissa ja erityistarkoituksena kasvihuoneiden ja akvaarioiden valaistukseen. Toinen vaihtoehto on niin sanotut kasvilamput, ei vain. Temppu on, että tämän LEDin emissiospektri on optimaalinen kasvien kasvulle sekä maalla että vedessä. Ja levien ja kalojen lisäksi 10 watin LED-valaistuksella on positiivinen vaikutus korallien kehitykseen, joten akvaarion ystävät ovat tämän radiokomponentin usein käyttäjiä. Kaikki nämä upeat ominaisuudet ilmenevät tietyssä kristallivärien yhdistelmässä. Mitä tulee kuvatun puolijohdelaitteen käyttöön yleiskäyttöisiin valaisimiin, niin kotitalouslamppujen lisäksi LED soveltuu erinomaisesti auton ajovalojen, liikennevalojen ja tievalaistuksen valmistukseen.

Sisustustarkoituksiin monivärisiä 10 watin LEDejä käytetään maisemasuunnittelussa, rakennusten, uima-altaiden ja katumainonnassa.

Vakiovalintamenetelmä

Sitä käytetään vain, kun huoneen korkeus on alle 3 m. Se toteutetaan seuraavasti:

  1. Määritä huoneen pinta-ala. Se on esimerkiksi 25 m².
  2. Kerro tuloksena oleva luku 100 watilla. SNiP:n mukaan tämä luku on normi. Asiakirjan mukaan jokaista neliömetriä kohden tulee tuottaa 100 wattia. Osoittautuu, että lämmönlähteen tulisi tuottaa 2500 W tai 2,5 kW.
  3. Vastaanotettu teho jaetaan akun yhden osan lämmönsiirrolla. Tämä vaihe suoritetaan, kun aiotaan asentaa osiojäähdytin tai akku. Kuten tiedät, valurauta-, alumiini- ja bimetallilämmityslaitteilla on tällainen muotoilu. Jos akussa on osa, jonka lämmönpoisto on 150 W, sinun on ostettava laite, jossa on 17 osaa (2500/150 = 16,6, vain pyöristettynä ylöspäin).

Paneelipatterien kohdalla tilanne on hieman erilainen. Ne ovat yksiosainen rakenne, jota ei voi lisätä tai vähentää. Siksi niiden täysi teho otetaan huomioon. Yhden suuren 2,5 kW:n jäähdytyselementin asentaminen olisi kuitenkin hieman virheellinen askel. Tämä johtuu siitä, että näille akuille käytetään erilaista laskentamenetelmää.

Joitakin vakiomenetelmän ominaisuuksia

Jos huoneessa on kuitenkin lisääntynyt lämpöhäviö, lämmityslaitteiden kokonaistehoa (tapauksessamme luku on 2,5 kW) on säädettävä.

Säädön pitäisi olla seuraava:

  1. Lopullisen luvun kasvu 20 %, jos huone on kulmahuone (eli kaksi seinää ovat ulkoisia).
  2. Kokonaistehon lisäys 10 %, jos jäähdyttimen alaliitäntä.
  3. Lämmön kokonaismäärän vähentäminen 15-25 %, jos huoneeseen asennetaan metalli-muovi-ikkunat.

https://youtube.com/watch?v=mVNWfHKN-Pw

Materiaalit valmistukseen

Jäähdytys-LED-patterit vaihtelevat suunnittelultaan ja materiaaliltaan.

Ympäröivä ilma voi ottaa korkeintaan 5-10 W yhdeltä pinnalta

Kun valitset materiaalia patterin valmistukseen, on otettava huomioon seuraava ehto: sen lämmönjohtavuuden on oltava vähintään 5-10 W.Materiaalit, joilla on pienempi parametri, eivät pysty siirtämään kaikkea lämpöä, jonka ilma voi ottaa.

Patterien valmistukseen käytetään perinteisesti alumiinia, kuparia tai keramiikkaa. Viime aikoina on ilmestynyt lämpöä haihduttavasta muovista valmistettuja tuotteita.

Alumiini

Alumiinipatterin suurin haittapuoli on monikerroksinen muotoilu. Tämä johtaa väistämättä ohimenevien lämpövastusten ilmaantumiseen, jotka on voitettava käyttämällä muita lämpöä johtavia materiaaleja:

  • liima-aineet;
  • eristyslevyt;
  • materiaalit, jotka täyttävät ilmaraot jne.

Alumiiniset jäähdytyselementit 1W ledeille

Kupari

Kuparilla on korkeampi lämmönjohtavuus kuin alumiinilla, joten joissain tapauksissa sen käyttö lämpöpatterien valmistukseen on perusteltua. Yleensä tämä materiaali on huonompi kuin alumiini rakenteen keveyden ja valmistettavuuden suhteen (kupari on vähemmän taipuisa metalli).

On mahdotonta valmistaa kuparipatteria puristamalla - edullisin menetelmä. Ja leikkaaminen antaa suuren prosenttiosuuden kalliin materiaalin jätteestä.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Kuparipatterit

Keraaminen

Yksi menestyneimmistä jäähdytyslevyn vaihtoehdoista on keraaminen alusta, jolle levitetään valmiiksi virtaa kuljettavat jäljet. LEDit juotetaan suoraan niihin. Tämän rakenteen avulla voit poistaa kaksi kertaa enemmän lämpöä kuin metallipatterit.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Polttimo keraamisella jäähdytyselementillä

Lämpöä haihduttavat muovit

Yhä useammin on tietoa mahdollisista metallin ja keramiikan korvaamisesta lämpöä haihtuvalla muovilla. Kiinnostus tähän materiaaliin on ymmärrettävää: muovi maksaa paljon vähemmän kuin alumiini, ja sen valmistettavuus on paljon korkeampi. Tavallisen muovin lämmönjohtavuus ei kuitenkaan ylitä 0,1-0,2 W / m.K. Muovien hyväksyttävä lämmönjohtavuus on mahdollista saavuttaa käyttämällä erilaisia ​​täyteaineita.

Kun alumiinipatteri vaihdetaan muoviseen (samankokoiseen), lämpötila lämpötilan syöttövyöhykkeellä nousee vain 4-5%. Ottaen huomioon, että lämpöä hajottavan muovin lämmönjohtavuus on paljon pienempi kuin alumiinin (8 W/m.K vs. 220-180 W/m.K), voimme päätellä, että muovimateriaali on melko kilpailukykyistä.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Polttimo termoplastisella jäähdytyselementillä

Jäähdyttimen pinta-alan laskenta

Heti alussa sinun on selvitettävä, kuinka paljon pohjamaalia ja maalia tarvitset akun maalaamiseen. Tämä löytyy laskemalla lämmityspatterin pinta-ala. Katso seuraavaksi maalipurkissa olevia suosituksia. Ne osoittavat aina, kuinka paljon maalia voi mennä 1 neliömetriä kohti. m. On mahdotonta mitata itsenäisesti akun pinta-alaa. Tätä ei tarvitse tehdä, koska valmistajat ilmoittavat osan lämmityspinta-alan. Koska osan jokainen neliösenttimetri lämmitetään, tämä alue ja osan koko pinnan pinta-ala.

MS-140-500 akun yhden reunan pinta-ala on 0,244 neliömetriä. m. Tämän mallin muunnelmassa, jonka keskietäisyys on 300 mm, on osia, joiden pinta-ala on 0,208 neliömetriä. m.

Valurautaisen akun kokonaispinta-alan määrittämiseksi sinun on:

  • Selvitä asennetun akun mallinimi ja mieluiten valmistaja (tämä johtuu siitä, että samojen mallien valmistajien valmistamilla osilla on eri syvyys ja leveys).
  • Aseta lämmitysalue 1 fin.
  • Kerro osien määrä alueella. Jos MS-140-500 jäähdyttimessä on 10 rivaa, pinta-ala on 2,44 neliömetriä. m.

Kun olet tehnyt laskelman, määritä koostumuksen ja pohjamaalin määrä, osta ne ja maalaa. Maali kannattaa ottaa marginaalilla, koska jokainen levittää eri paksuista kerrosta.

Patterien laskentamenetelmät

Joten kannattaa aloittaa akkujen laskemisesta. Vähimmäismäärä voi riippua useista parametreista kerralla:

Lämmityspatterien asennuskaavio.

  • tilojen pinta-ala;
  • katon korkeus;
  • seinämateriaali, reikien olemassaolo, ikkunoiden lukumäärä, eli talon lämpöhäviöstä.

Yksinkertaisin laskenta, jossa ei oteta huomioon monia yllä olevista tekijöistä, voidaan pitää seuraavan kaavan mukaan suoritettuna:

  • K on tarvittava määrä akkuosia;
  • P on niiden lämmitettyjen tilojen kokonaispinta-ala, joille valinta tehdään;
  • M1 on yhden jakson teho.

Kaavassa ero kerrotaan 100:lla. Tätä lukua ei otettu sattumalta. Pitkäaikainen käytäntö on osoittanut, että lämmitetyn huoneen yhdelle pinta-alayksikölle (1 neliömetrille) vaadittu vähimmäisteho normaalin lämpötilan ylläpitämiseksi siinä on noin 100 wattia.

On syytä huomata, että muissa kuin asuinrakennuksissa, jotka tarvitsevat lämmitystä, tämä luku voi olla 50 wattia.

Kaavan mukaisen valinnan suorittamiseksi puuttuu yksi vakio - yhden osan lämmitysteho. Tietysti se voidaan myös laskea, mutta se on melko monimutkaista ja aikaa vievää.

Koska kaikki valurautaiset lämmityspatterit ovat suunnilleen samankokoisia, keskimääräiseksi tehoarvoksi otettiin noin 150 wattia useiden vuosien harjoittelun aikana.

Nyt, kun sinulla on kaikki tiedot, voit valita tarvittavan määrän jäähdyttimen osia.

Tämä on kuitenkin vain yksinkertaisin kaava. Koska jokaisessa huoneessa on omat lämpöhäviöindikaattorit, kaavaan lisätään yleensä lisäkertoimia. Esimerkiksi, jos huoneessa on kaksi ulkoseinää, eli se on kulmikas, kerroin 1,2 syötetään.

Sitten kaava saa muotoa:

Olkoon huoneen pinta-ala 9 neliömetriä ja se sijaitse talon keskellä, mutta kahdella ulkoseinällä. Tämän huoneen lämmityselementtien valinta on tarpeen.

Joten, K \u003d (9/150) * 100 * 1,2 \u003d 7,2, eli 8 osaa.

On syytä huomata, että tämä laskelma koskee vain enintään 2,7 metrin korkeita kattoja. On myös sanottava, että on oikeampaa laskea huoneen tilavuuden perusteella.

Suunnilleen sama periaate perustuu toiseen likimääräiseen laskelmaan. Pitkään on laskettu, että yksi akun osa pystyy lämmittämään noin 1,8 neliömetriä. m lattiapinta-alaa. Lisäksi tämä luku koskee vain kattoja, joiden korkeus ei ylitä 2,7 m.

Valmistajat

Tehokkaiden LEDien, kuten LED 10 W:n, tuotannon johtajat ovat hajallaan kolmella eri puolella maailmaa, muun muassa amerikkalainen yritys Cree (jonka olemme jo maininneet ja esitellyt näytteen sen tuotteista), japanilainen. Nichia (pioneeri LED-tekniikan alalla) sekä saksalainen Osram (joka tunnetaan paremmin kotimaiselle ostajalle).

Merkki LED-tuotteet ovat kalliimpia kuin noname-vastineet, mutta toisessa tapauksessa kukaan ei takaa laatua.

Mieti, mitä ominaisuuksia kohtaat, kun päätät ostaa halpoja kiinalaisia ​​10 watin LEDejä. Ensinnäkin, jos vertailet huolellisesti, 9 matriisikidettä itsessään ovat pienempiä kuin korkealaatuisten moduulien. Tämä tietysti vaikuttaa valotehoon heidän työnsä aikana. Toiseksi jokaisen kiteen hehkun voimakas epätasaisuus. Tämä on kuitenkin havaittavissa vain pienemmällä virralla, mutta tämä ominaisuus vaikuttaa kuitenkin koko LED-moduulin huononemisnopeuteen.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

10 watin väärennöksiä Kiinasta

Kuvassa näkyy moduulin yksittäisten kiteiden epätasainen hehku ja kuinka se tasoittuu virran kasvaessa

Kolmanneksi huonolaatuisissa LEDeissä kiteitä yhdistävät johtimet ovat erittäin ohuita ja voivat katketa ​​huolimattomasta liikkeestä, mikä keskeyttää ainakin yhden kolminkertaisen peräkkäisen kiteen toiminnan.

Yhteenvetona edellisestä haluaisin korostaa artikkelin ulkoa oppimisen kannalta tärkeitä teesejä. 10 W LEDejä valonlähteinä käytetään laajasti käytännössä autovalojen, taskulamppujen, kohdevalojen ja muiden valaistuslaitteiden valmistuksessa.

Jäähdyttimen jäähdytys on kriittinen LED-toiminnan kannalta. Virta syötetään 12V lähteestä ohjaimen kautta (jännitteenvakain)

Tunnettu tuotemerkki takaa keskeytymättömän toiminnan koko ilmoitetun ajanjakson ajan, ja ongelmia voi ilmetä halpojen kiinalaisten kollegoiden kanssa.

LED-suunnittelu, vaihtoehdot

COB 10 W LED on kompakti siru-on-board-moduuli. Olennainen ero SMD:stä on, että useita kiteitä asetetaan yhteen levylle ja peitetään yhteisellä fosforikerroksella. Tämä vähentää merkittävästi matriisin kustannuksia. Se koostuu 9 kiteestä: kolmesta rinnakkaisesta ketjusta, joissa kussakin on kolme sarjaan kytkettyä kidettä. Ulkoisesti LED 10 W voi vaihdella johtavan substraatin muodosta. Esimerkiksi Cree-LED näyttää samalta kuin kuvassa. Sen substraatti on tähden muotoinen ja se on valmistettu alumiinista.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Moduulin runko on valmistettu lämmönkestävästä muovista ja linssi on valmistettu epoksihartsista. Classic LED 10 W näyttää kaavion mukaiselta, mutta käytännössä kokonaismitat vaihtelevat valmistajan mukaan.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Älä unohda, että LED on napaelementti, joten kiinnitä huomiota merkintöihin asennuksen aikana. Edellytys 10 W LEDin asianmukaiselle toiminnalle on jäähdytyselementin olemassaolo

Voit järjestää sen alumiini- tai kuparijäähdyttimellä. Voitele LED-substraatti lämpöä johtavalla tahnalla tai kuumasulateliimalla parantaaksesi lämmönpoistoa. Joskus asennetaan lisäksi jäähdytin, joka tarjoaa ilmankierron jäähdyttimen ripojen jäähdyttämiseksi.

Videossa näet 10 W LEDin testin ja suositukset tällaisen elementin liittämiseksi. Tältä 10 W LED-liitäntäkaavion pitäisi näyttää.

Kuinka laskea transistorin säteilijä

Virtalähde voi olla auton akku, tietokoneen virtalähde tai erityisesti hankittu 12 voltin lähde. Ylikuumenemisen välttämiseksi (jäähdytyselementistä huolimatta) ja LEDin suojaamiseksi on välttämätöntä kytkeä se ei suoraan lähteeseen, vaan minkä tahansa jännitesäätimen kautta. Kaavio näyttää integroidun jännitesäätimen LM-317, mutta voit käyttää toista, jolla on sopivat parametrit. Perinteisen telan ja vastuksen avulla saat taatusti 12 V lähdössä ja virta ei ylitä 1 A, mikä on laitteesi kestävyyden avain.

Vastuksen ja stabilisaattorin yhdistelmää kutsutaan LED-ohjaimeksi.

Miksi diodit tarvitsevat jäähdytystä

Korkeasta valotehosta huolimatta LEDit säteilevät valoa noin kolmanneksen kulutetusta tehosta ja loput vapautuvat lämmöksi. Jos diodi ylikuumenee, sen kiteen rakenne häiriintyy, alkaa huonontua, valovirta pienenee ja lämpenemisaste kasvaa kuin lumivyöry.

LEDin ylikuumenemisen syyt:

  • Liian paljon virtaa;
  • syöttöjännitteen huono stabilointi;
  • huono jäähdytys.

Kaksi ensimmäistä syytä ratkaistaan ​​käyttämällä laadukasta LED-virtalähdettä. Tällaisia ​​lähteitä kutsutaan usein LED-ajureiksi. Niiden ominaisuus ei ole jännitteen stabilointi, vaan lähtövirran stabilointi.

Tosiasia on, että ylikuumenemisen aikana LEDin vastus pienenee ja sen läpi kulkeva virta kasvaa. Jos käytät jännitteen stabilaattoria virtalähteenä, prosessi osoittautuu lumivyöryksi: enemmän lämmitystä - enemmän virtaa ja enemmän virtaa - tämä on enemmän lämmitystä ja niin edelleen ympyrässä.

Stabiloimalla virran tasapainotat osittain kiteen lämpötilaa. Kolmas syy on LEDien huono jäähdytys. Tarkastellaan tätä kysymystä yksityiskohtaisemmin.

Kipinäsytytyksellä varustetuille moottoreille 140180 Wm2deg

φ
- kerroin, jossa otetaan huomioon saastuminen
jäähdyttimen pinta

v
laskelmat otetaan yhtä suureksi kuin 0,7…0,8;

Δt
lämpötila
ero jäähdytysnesteen ja
ulkoinen ympäristö (ilma), laskelmissa
hyväksytty - Δt=40…45.

Nesteen laskeminen
pumppu

liikkeeseen
jäähdytysnesteen virtaus määritetään
kaavan mukaan:

Kuinka laskea transistorin säteilijä,
m3/Kanssa;

missä
KANSSAhyvin
lämpökapasiteetti
neste, j/kg·rae,

varten
vettä KANSSAhyvin
\u003d 4,2 J / kg
·rakeita,
pakkasnestettä varten
KANSSA
hyvin
\u003d 2,09 J / kg
·rakeita;

phyvin
on nesteen tiheys, kg/m3,
vettä varten Rhyvin
= 1000kg/m
3

ΔtR
lämpötila
nestepisara jäähdyttimessä, otetaan
laskelmissa yhtä suuri kuin 10…12
deg.

Arvioitu
pumpun suorituskyky:

VR
=
Vc
/ η
n
,
m3/Kanssa;

missä
η
n-pumpun toimituskerroin, ottaen huomioon
nesteen vuotaminen painekammiosta sisään
imu, otetaan yhtä suureksi kuin0,8…0,9.

Tehoa varten
pumpun käyttö:

Kuinka laskea transistorin säteilijä,
kW;

missä
Δp -paine,
pumpun luoma (laskelmissa
hyväksytty 0,05 ... 0,1 MPa);

ηm
– mekaaninen tehokkuus pumppu (0,7…0,9).

Tuulettimen laskelma

Esitys
tuuletin määritetään kaavalla:

Kuinka laskea transistorin säteilijä,
m3/Kanssa;

missä
Rv
- ilman tiheys keskimäärin
lämpötila jäähdyttimessä:

Kuinka laskea transistorin säteilijä,
kg/m
3;

Tcr.v
- keskimääräinen ilman lämpötila jäähdyttimessä,
otettu huomioon 320…330K,

Rv
erityistä
kaasuvakio ilmalle
287 J/kg.grad,

KANSSAv

ilman lämpökapasiteetti1000J/kg.grad,

Δtv

lämpötila
ilma-ero arinassa

jäähdytin - (25 ... 30).

Voimaa,
käytetty tuulettimeen:

Kuinka laskea transistorin säteilijä,
kW;

missä
ηv
– tehokkuus tuuletin,

varten
leimatut tuulettimet - ηv=0,2…0,4,

varten
näyttelijäfanit - ηv=0,55…0,65;

Δpiloinen
– ilman reaktiovastus
jäähdytin, hyväksytään rk-tilille -
600…1000Pa.

Sähkö

Putkityöt

Lämmitys