Come calcolare il dissipatore di calore per un transistor

Calcoli condotti

A seconda di quale dei suddetti parametri sarà oggetto di studio dettagliato, viene effettuato un calcolo appropriato. Ad esempio, determinare la potenza richiesta di una pompa o di una caldaia a gas.

Inoltre, molto spesso è necessario calcolare i dispositivi di riscaldamento. Nel processo di questo calcolo, è anche necessario calcolare le perdite di calore dell'edificio. Ciò è dovuto al fatto che, dopo aver effettuato un calcolo, ad esempio, del numero richiesto di radiatori, si può facilmente commettere un errore nella scelta di una pompa. Una situazione simile si verifica quando la pompa non è in grado di fornire la quantità necessaria di refrigerante a tutti i radiatori.

Formula per un calcolo accurato

Esiste una formula piuttosto complicata con la quale è possibile effettuare un calcolo accurato della potenza di un radiatore di riscaldamento:

Q_T = 100 W/m2₂ × S(stanza)m₂ × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, dove

q1 - tipo di vetratura: vetrata ordinaria - 1,27; doppi vetri - 1; triplo - 0,85.

q2 - isolamento delle pareti: scarso - 1,27; muro in 2 mattoni - 1; moderno - 0,85.

q3 - il rapporto tra le aree delle aperture delle finestre e il pavimento: 40% - 1,2; 30% - 1,1; 20% - 0,9; 10% - 0,8.

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

q5 - numero di pareti esterne: quattro - 1,4; tre - 1.3; angolare (due) - 1.2; uno è 1.1.

q6 - tipologia di stanza situata sopra la stanza calcolata: mansarda fredda - 1; soffitta riscaldata - 0,9; residenziale riscaldato - 0,8.

q7 - l'altezza dei locali: 4,5 m - 1,2; 4m - 1,15; 3,5 m - 1,1; 3m - 1,05; 2,5 m - 1,3.

Calcoliamo i radiatori di riscaldamento per area:

Una stanza di 25 m 2 con due aperture di finestre a doppia anta con triplo vetro, alta 3 m, che racchiude strutture di 2 mattoni, sopra la stanza si trova una soffitta fredda. La temperatura minima dell'aria in inverno è di +20°C.

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

Il risultato è 2356,20 watt. Questo numero è diviso per 150 watt. Quindi, per i nostri locali, sono necessarie 16 sezioni.

Caratteristiche del progetto

I radiatori strutturali si dividono in due gruppi:

• ago;
• a coste.

Il primo tipo viene utilizzato principalmente per il raffreddamento naturale dei LED, il secondo per il raffreddamento forzato. A parità di dimensioni complessive, un radiatore ad ago passivo è il 70% più efficiente di uno scanalato.

Dissipatori ad ago per LED ad alta potenza e smd

Ma questo non significa che i radiatori lamellari (alettati) siano adatti solo per lavorare in tandem con una ventola. A seconda delle dimensioni geometriche possono essere utilizzati anche per il raffreddamento passivo.

Lampada a LED con dissipatore rigato

Entrambi i tipi di radiatori possono essere di sezione quadrata, rettangolare o rotonda.

Caratteristiche dai cinesi

Un venditore attento inserisce una tabella con i parametri delle matrici LED nella pagina del prodotto. Se questi dati non sono indicati, non consiglio di acquistare in questo posto, potrebbe esserci una grande variazione di qualità.

Nella tabella per 24 * 24 mil, puoi vedere che il venditore indica la potenza standard di 10 W, 20 W, 30 W, 50 W, 70 W, 100 W e il numero di cristalli installati. Prestare molta attenzione a tensione e corrente. Per 100 W, il numero di volt è 30-32 V, Ampere 2-2,1 A.

Calcoliamo la potenza per 24 * 24mil:

• minimo 30V*2A = 60W;
• massimo 32 V * 2,1 A = 67,2 W;
• cioè, invece dei 100 W promessi, saranno 60-65 W.

Il valore di 60-65 W è ancora troppo alto, poiché 1 chip per 0,5 W, quindi è davvero 50 W lì, ma ce lo hanno venduto come 100 W. I cristalli sono già i più economici e i peggiori, quindi qualsiasi overclock è controindicato per loro.

Calcola per 24*44 mil:

• minimo 30 V * 2,850 A = 85,5 W;
• massimo 32V * 3A = 96W;
• la media sarà di 90 W.

Secondo la tabella abbiamo ottenuto 90W, in realtà sono 75W, l'hanno sopravvalutato di 15W.

Calcoliamo per 30*30mil:

• minimo 32 V * 2,8 A = 89,6 W
• massimo 34 V * 3,5 A = 119 W
• media 105W

La dimensione 30 * 30 mil fornisce le specifiche promesse. Gli stessi chip sono inseriti nella normale lana singola di alta qualità da 1 W con un consumo energetico di 10 W, 20 W, 30 W, 50 W, 70 W, 100 W

Raffreddamento fai-da-te

L'esempio più semplice di un radiatore sarebbe un "sole" ritagliato da un foglio di latta o alluminio. Un tale radiatore può raffreddare 1-3 W di LED.Torcendo insieme due di questi fogli attraverso la pasta termica, è possibile aumentare l'area di trasferimento del calore.

Questo è un radiatore banale realizzato con mezzi improvvisati, risulta essere piuttosto sottile e non può essere utilizzato per lampade più serie.

Sarà impossibile realizzare un radiatore per un LED da 10 W con le tue mani in questo modo. Pertanto, è possibile utilizzare un radiatore dall'unità di elaborazione centrale del computer per sorgenti luminose così potenti.

Se lasci il dispositivo di raffreddamento, il raffreddamento attivo dei LED ti consentirà di utilizzare LED più potenti. Tale soluzione creerà ulteriore rumore dalla ventola e richiederà potenza aggiuntiva, oltre alla manutenzione periodica del dispositivo di raffreddamento.

L'area del radiatore per un LED da 10 W sarà abbastanza grande - circa 300 cm2. Una buona soluzione sarebbe quella di utilizzare prodotti finiti in alluminio. In un negozio di ferramenta o ferramenta, puoi acquistare un profilo in alluminio e usarlo per raffreddare i LED ad alta potenza.

Dopo aver realizzato un assemblaggio dell'area richiesta da tali profili, è possibile ottenere un buon raffreddamento, non dimenticare di rivestire tutti i giunti con almeno un sottile strato di pasta termica. Vale la pena dire che esiste un profilo speciale per il raffreddamento, prodotto industrialmente in un'ampia varietà di tipi.

Se non hai l'opportunità di realizzare un radiatore di raffreddamento a LED fai-da-te, puoi cercare oggetti adatti in vecchie apparecchiature elettroniche, anche in un computer. Ce ne sono diversi sulla scheda madre. Sono necessari per raffreddare i chipset e gli interruttori di alimentazione per i circuiti di alimentazione. Un eccellente esempio di tale soluzione è mostrato nella foto qui sotto. La loro area è di solito da 20 a 60 cm2. Ciò consente di raffreddare il LED con una potenza di 1-3 watt.

Un'altra opzione interessante per realizzare un radiatore da fogli di alluminio. Questo metodo ti consentirà di ottenere quasi tutta l'area di raffreddamento richiesta. Guarda un video:

LED da 10 W

Oggi, un potente LED da dieci watt del modello Cree XM-L-H è venuto da noi per la ricerca e gli esperimenti. Il design del LED è una "stella" standard in alluminio con toppe per i fili di saldatura e ritagli per avvitare il dispositivo LED al radiatore.

Naturalmente, capisci che il design di questo LED non è progettato per dissipare una potenza così grande. Durante gli esperimenti, già mezzo watt ha causato un leggero riscaldamento del case.

I parametri tecnici del Cree XM-L-H LED sono elencati sul sito web.

Innanzitutto, prendiamo la caratteristica corrente-tensione del dispositivo LED indicato e inseriamo i risultati nella tabella.

Voltaggio LED	2,3	2,4	2,5	2,57	2,63	2,72	2,81	2,95 3,1
Corrente del LED, mA	1	10	50	100	250	500	1000	2000 3000

Come puoi vedere, la pendenza della caratteristica I–V è piuttosto ampia e una piccola deviazione di tensione entro 0,1 V porta immediatamente a una brusca variazione del consumo di corrente. E dato che la corrente di esercizio raggiunge i 3 ampere, viene eliminato l'uso di un resistore di spegnimento per stabilizzare la corrente. Infatti, per una normale alimentazione di questo LED a 10 watt, diciamo da una batteria per auto da 12V, bisognerebbe installare una resistenza da 3 Ohm con una potenza di 35 watt!

Quindi in questo caso, l'uso di uno speciale convertitore-driver non ha alternative. Inoltre, il suo prezzo è entro 2-4.

Ed ora testiamo il LED in un duello con una lampadina a incandescenza 220V 60W. Le foto sotto mostrano le opzioni di illuminazione con entrambe le sorgenti luminose.

Solo LED da 10 watt

Solo lampadina a incandescenza da 60 watt

Trai le tue conclusioni. Naturalmente, il LED perde in temperatura di colore (dopotutto, 6000K), ma in termini di luminosità per watt di consumo energetico, ha superato più volte il suo rivale.

Un'altra buona caratteristica è un angolo di luce molto ampio, quasi 170 gradi. L'era dei LED con lenti è passata, ora anche un riflettore non è necessario per ottenere un'illuminazione normale. Il design dell'emettitore di luce del dispositivo LED è tale che la luce viene emessa in modo uniforme su tutto l'emisfero.

Sembra interessante utilizzare questo LED da 10 watt in una potente torcia a LED (cosa che è stata fatta) o insieme a un driver LED in un alloggiamento di una lampada fluorescente a risparmio energetico bruciata. Ma non dimenticare una sufficiente dissipazione del calore: le dimensioni del radiatore devono essere di almeno 10 metri quadrati. centimetro.

Non parlerò del prezzo del LED, poiché il costo dei dispositivi LED è in costante diminuzione. Controlla i negozi online. Nei seguenti articoli, condurremo esperimenti interessanti con il LED più potente di diverse decine di watt!LED Forum

Area di applicazione

I LED super luminosi da 10 W sono ampiamente utilizzati in varie applicazioni di illuminazione. Tutte le aree possono essere suddivise condizionatamente in scopi generali e speciali. Lo scopo generale include il funzionamento dei LED in lampade, lampade, faretti e lo scopo speciale è l'uso per l'illuminazione in serre e acquari. La seconda opzione sono le cosiddette phytolamps e non solo. Il trucco è che lo spettro di emissione di questo LED è ottimale per la crescita delle piante, sia a terra che in acqua. E oltre alle alghe e ai pesci, l'illuminazione con LED da 10 watt ha un effetto positivo sullo sviluppo dei coralli, quindi gli amanti dell'acquario sono consumatori abituali di questo componente radio. Tutte queste meravigliose proprietà si manifestano in una certa combinazione di colori cristallini. Per quanto riguarda l'uso del dispositivo a semiconduttore descritto per dispositivi di illuminazione per uso generale, oltre alle lampade per uso domestico, il LED è utilizzato in modo eccellente per la produzione di fari per auto, semafori e illuminazione stradale.

Per scopi decorativi, i LED multicolori da 10 watt vengono utilizzati nella progettazione del paesaggio, per illuminare edifici, piscine e pubblicità stradale.

Metodo di selezione standard

Viene utilizzato solo quando l'altezza della stanza è inferiore a 3 m È implementato come segue:

1. Determina l'area della stanza. Ad esempio, è di 25 m².
2. Moltiplica la cifra risultante per 100 watt. Secondo SNiP, questa cifra è la norma. Il documento dice che dovrebbero essere generati 100 watt per ogni metro quadrato. Si scopre che la fonte di calore dovrebbe creare 2.500 W o 2,5 kW.
3. La potenza ricevuta è divisa per il trasferimento di calore di una sezione della batteria. Questo passaggio viene eseguito quando si prevede di installare un radiatore sezionale o una batteria. Come sapete, i dispositivi di riscaldamento in ghisa, alluminio e bimetallici hanno un tale design. Se la batteria ha una sezione con una dissipazione del calore di 150 W, è necessario acquistare un dispositivo con 17 sezioni (2500/150 = 16,6, solo arrotondato per eccesso).

Con i radiatori a pannello, la situazione è leggermente diversa. Sono una struttura monoblocco che non può essere aumentata o diminuita. Pertanto, viene presa in considerazione la loro piena potenza. Tuttavia, l'installazione di un grande dissipatore di calore da 2,5 kW sarebbe un po' un passo falso. Questo perché per queste batterie viene utilizzato un metodo di calcolo diverso.

Alcune caratteristiche del metodo standard

Tuttavia, se la stanza ha una maggiore dispersione di calore, è necessario regolare la potenza totale dei dispositivi di riscaldamento (nel nostro caso, la cifra è di 2,5 kW).

La regolazione dovrebbe essere così:

1. Un aumento della cifra finale del 20% nel caso in cui la stanza sia d'angolo (cioè due pareti sono esterne).
2. Aumento della potenza totale del 10% in caso di attacco inferiore del radiatore.
3. Ridurre la quantità totale di calore del 15-25% se nella stanza sono installate finestre in metallo-plastica.

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

Materiali per la produzione

I radiatori per il raffreddamento dei LED variano nel design e nel materiale.

L'aria ambiente non può richiedere più di 5-10 W da una singola superficie

Quando si sceglie un materiale per la fabbricazione di un radiatore, è necessario tenere conto delle seguenti condizioni: la sua conduttività termica deve essere di almeno 5-10 W.I materiali con un parametro più piccolo non saranno in grado di trasferire tutto il calore che l'aria può assorbire.

Per la produzione di radiatori vengono tradizionalmente utilizzati alluminio, rame o ceramica. Di recente sono comparsi prodotti realizzati con materie plastiche che dissipano il calore.

Alluminio

Lo svantaggio principale di un radiatore in alluminio è il design multistrato. Questo porta inevitabilmente alla comparsa di resistenze termiche transitorie, che devono essere superate utilizzando materiali termoconduttori aggiuntivi:

• sostanze adesive;
• piastre isolanti;
• materiali che riempiono vuoti d'aria, ecc.

Dissipatori in alluminio per LED da 1W

Rame

Il rame ha una conduttività termica maggiore rispetto all'alluminio, quindi in alcuni casi è giustificato il suo utilizzo per la produzione di radiatori. In generale, questo materiale è inferiore all'alluminio in termini di leggerezza di costruzione e producibilità (il rame è un metallo meno flessibile).

È impossibile produrre un radiatore in rame premendo il metodo più economico. E il taglio dà una grande percentuale di spreco di materiale costoso.

Radiatori in rame

Ceramica

Una delle opzioni di maggior successo per un dissipatore di calore è un substrato ceramico, sul quale vengono preapplicate tracce di corrente. I LED sono saldati direttamente a loro. Questo design consente di rimuovere il doppio del calore rispetto ai radiatori in metallo.

Lampadina con dissipatore in ceramica

Plastiche che dissipano il calore

Sempre più spesso ci sono informazioni sulle prospettive di sostituzione del metallo e della ceramica con plastica a dissipazione termica. L'interesse per questo materiale è comprensibile: la plastica costa molto meno dell'alluminio e la sua producibilità è molto più alta. Tuttavia, la conduttività termica della plastica ordinaria non supera 0,1-0,2 W / m.K. È possibile ottenere una conduttività termica accettabile della plastica attraverso l'uso di vari riempitivi.

Quando si sostituisce un radiatore in alluminio con uno in plastica (di dimensioni uguali), la temperatura nella zona di mandata della temperatura aumenta solo del 4-5%. Dato che la conducibilità termica della plastica termodisperdente è molto inferiore a quella dell'alluminio (8 W/m.K contro 220-180 W/m.K), possiamo concludere che il materiale plastico è abbastanza competitivo.

Lampadina con dissipatore termoplastico

Calcolo dell'area del radiatore

All'inizio, devi capire quanta vernice e primer devi usare per dipingere la batteria. Questo può essere trovato calcolando l'area del radiatore del riscaldamento. Quindi, guarda i consigli indicati sul barattolo di vernice. Indicano sempre quanta vernice può andare per 1 mq. M. È impossibile misurare in modo indipendente l'area della batteria. Non è necessario farlo, perché i produttori indicano la superficie di riscaldamento della sezione. Poiché ogni centimetro quadrato della sezione è riscaldato, quest'area e l'area dell'intera superficie della sezione.

Un bordo della batteria MS-140-500 ha un'area di 0,244 mq. M. La modifica di questo modello con un interasse di 300 mm ha sezioni con una superficie di 0,208 metri quadrati. m.

Per determinare la superficie totale di una batteria in ghisa, è necessario:

• Scopri il nome del modello della batteria installata e preferibilmente il produttore (questo perché le sezioni prodotte dai produttori degli stessi modelli hanno profondità e larghezze diverse).
• Impostare la zona di riscaldamento 1 fin .
• Moltiplica il numero di sezioni per l'area. Se ci sono 10 alette nel radiatore MS-140-500, la superficie sarà di 2,44 mq. m.

Dopo aver effettuato il calcolo, determinare la quantità di composizione e primer, acquistarli e dipingerli. La vernice dovrebbe essere presa con un margine, perché ognuno applica uno strato con uno spessore diverso.

Metodi per il calcolo dei radiatori

Quindi, vale la pena iniziare con il calcolo delle batterie. Il numero minimo richiesto può dipendere da più parametri contemporaneamente:

Schema di installazione di radiatori per riscaldamento.

• area dei locali;
• altezza del soffitto;
• materiale delle pareti, presenza di buchi, numero di finestre, cioè dalla perdita di calore della casa.

Il calcolo più semplice, che non tiene conto di molti dei suddetti fattori, può essere considerato quello che viene eseguito secondo la seguente formula:

• K è il numero richiesto di sezioni della batteria;
• P è la superficie totale dei locali riscaldati per i quali si sta effettuando la selezione;
• M1 è la potenza di una sezione.

Nella formula, la differenza è moltiplicata per 100. Questa cifra non è stata presa a caso. La pratica a lungo termine ha dimostrato che la potenza minima richiesta per un'unità di superficie (1 mq) di una stanza riscaldata per mantenere condizioni di temperatura normali è di circa 100 watt.

Vale la pena notare che per gli edifici non residenziali, ma che necessitano di riscaldamento, questa cifra può assumere un valore di 50 watt.

Per eseguire la selezione secondo la formula, manca una costante: la potenza di riscaldamento di una sezione. Naturalmente, può anche essere calcolato, ma è piuttosto complicato e richiede tempo.

Poiché tutte le batterie di riscaldamento in ghisa hanno all'incirca le stesse dimensioni, in molti anni di pratica è stato impiegato un valore di potenza medio di circa 150 watt.

Ora, avendo tutti i dati, puoi scegliere il numero di sezioni del radiatore richiesto.

Tuttavia, questa è solo la formula più semplice. Poiché ogni stanza ha individualmente i propri indicatori di perdita di calore, alla formula vengono solitamente aggiunti coefficienti aggiuntivi. Ad esempio, se la stanza ha due pareti esterne, ovvero è angolare, viene inserito un fattore di 1,2.

Quindi la formula assumerà la forma:

Lascia che la stanza abbia una superficie di 9 mq e si trovi al centro della casa, ma con due pareti esterne. È necessario effettuare la selezione degli elementi riscaldanti per questa stanza.

Quindi, K \u003d (9/150) * 100 * 1.2 \u003d 7.2, ovvero 8 sezioni.

Vale la pena notare che questo calcolo è valido solo per soffitti non superiori a 2,7 metri. Va anche detto che è più corretto calcolare in base al volume della stanza.

Approssimativamente lo stesso principio si basa sul secondo calcolo approssimativo. È stato a lungo calcolato che una sezione della batteria è in grado di riscaldare circa 1,8 metri quadrati. m di superficie. Inoltre, questa cifra è vera solo per soffitti che non superano i 2,7 m di altezza.

Produttori

I leader nella produzione di LED ad alta potenza, come il LED 10 W, sono sparsi in tre parti del mondo, tra cui l'azienda americana Cree (di cui abbiamo già parlato e mostrato un campione dei suoi prodotti), i giapponesi Nichia (pioniere nel campo della tecnologia LED), così come il tedesco Osram (più noto all'acquirente domestico).

I prodotti LED di marca sono più costosi delle loro controparti noname, ma nessuno garantisce la qualità nel secondo caso.

Considera quali caratteristiche incontrerai quando deciderai di acquistare LED cinesi economici da 10 watt. Innanzitutto, se si confronta attentamente, i cristalli di 9 matrici stessi sono più piccoli di quelli dei moduli di alta qualità. Questo, ovviamente, influenzerà l'emissione di luce durante il loro lavoro. In secondo luogo, la forte irregolarità del bagliore di ogni cristallo. Ciò è evidente, tuttavia, solo a una corrente ridotta, ma, tuttavia, questa caratteristica influisce sul tasso di degradazione dell'intero modulo LED.

Falsi da 10 watt dalla Cina

Nella foto puoi vedere il bagliore irregolare dei singoli cristalli del modulo e come si livella con l'aumento della corrente

In terzo luogo, nei LED di bassa qualità, i conduttori che collegano i cristalli sono molto sottili e possono rompersi a causa di movimenti negligenti, che interromperanno il funzionamento di almeno una tripla di cristalli consecutivi.

Riassumendo quanto sopra, vorrei evidenziare le tesi dell'articolo che sono importanti per la memorizzazione. I LED da 10 W come sorgenti luminose sono ampiamente utilizzati nella pratica per la produzione di lampade per auto, torce elettriche, faretti e altri dispositivi di illuminazione.

Il raffreddamento del radiatore è fondamentale per il normale funzionamento del LED. L'alimentazione è fornita da una sorgente a 12V tramite un driver (stabilizzatore di tensione)

Un noto marchio garantisce un funzionamento ininterrotto durante l'intero periodo dichiarato e potrebbero sorgere problemi con le controparti cinesi poco costose.

Design a LED, opzioni

Il LED COB 10 W è un modulo chip-on-board compatto. La differenza fondamentale rispetto all'SMD è che diversi cristalli sono messi insieme su una tavola e ricoperti da uno strato comune di fosforo. Ciò riduce notevolmente il costo della matrice. Si compone di 9 cristalli: tre catene parallele con tre cristalli collegati in serie in ciascuna. Esternamente, LED 10 W può differire per la forma del substrato conduttivo. Ad esempio, un LED Cree è simile a quello mostrato in figura. Il suo substrato ha la forma di una stella ed è realizzato in alluminio.

Il corpo del modulo è in plastica resistente al calore e la lente è in resina epossidica. Classic LED 10 W si presenta come mostrato nello schema, ma in pratica gli ingombri variano a seconda del produttore.

Non dimenticare che il LED è un elemento polare, quindi prestare attenzione ai segni durante l'installazione. Un prerequisito per l'adeguato funzionamento del LED da 10 W è la presenza di un dissipatore di calore

Puoi organizzarlo usando un radiatore in alluminio o rame. Lubrificare il substrato LED con pasta termicamente conduttiva o adesivo hot melt per una migliore dissipazione del calore. A volte è montato anche un dispositivo di raffreddamento, che fornisce la circolazione dell'aria per raffreddare le alette del radiatore.

Nel video puoi vedere il test del LED da 10W e i consigli per collegare un tale elemento. Ecco come dovrebbe essere lo schema di collegamento del LED da 10W.

La fonte di alimentazione può essere una batteria per auto, un alimentatore per computer o una fonte a 12 volt appositamente acquistata. Per evitare il surriscaldamento (nonostante il dissipatore) e proteggere il LED, è indispensabile collegarlo non direttamente alla sorgente, ma tramite un qualsiasi regolatore di tensione. Il diagramma mostra il regolatore di tensione integrato LM-317, ma è possibile utilizzarne un altro con parametri adeguati. Con l'aiuto di un rullo convenzionale e di un resistore, ti fornirai 12 V garantiti in uscita e la corrente non supererà 1 A, che è la chiave per la durata del tuo dispositivo.

La combinazione di un resistore e uno stabilizzatore è chiamata driver LED.

Perché i diodi hanno bisogno di raffreddamento

Nonostante l'elevata emissione di luce, i LED emettono luce per circa un terzo della potenza consumata e il resto viene rilasciato in calore. Se il diodo si surriscalda, la struttura del suo cristallo viene disturbata, inizia a degradarsi, il flusso luminoso diminuisce e il grado di riscaldamento aumenta come una valanga.

Cause del surriscaldamento del LED:

• Troppa corrente;
• scarsa stabilizzazione della tensione di alimentazione;
• raffreddamento scarso.

I primi due motivi vengono risolti utilizzando un alimentatore di qualità per i LED. Tali sorgenti sono spesso denominate driver LED. La loro caratteristica non è nella stabilizzazione della tensione, ma nella stabilizzazione della corrente di uscita.

Il fatto è che durante il surriscaldamento, la resistenza del LED diminuisce e la corrente che lo attraversa aumenta. Se si utilizza uno stabilizzatore di tensione come alimentatore, il processo si rivelerà una valanga: più riscaldamento - più corrente e più corrente - questo è più riscaldamento e così via in un cerchio.

Stabilizzando la corrente, stabilizzi parzialmente la temperatura del cristallo. Il terzo motivo è lo scarso raffreddamento dei LED. Consideriamo questa domanda in modo più dettagliato.

Per motori con accensione a scintilla 140180 Wm2deg

φ
- coefficiente che tiene conto dell'inquinamento
superficie del radiatore

v
calcoli è considerato uguale a 0,7…0,8;

ΔT
– temperatura
differenza tra liquido di raffreddamento e
ambiente esterno (aria), nei calcoli
accettato - ΔT=40…45.

Calcolo del liquido
pompa

circolazione
viene determinata la portata del liquido di raffreddamento
secondo la formula:

,
m3/Con;

dove
CON_bene
– capacità termica
liquido, j/kg·salve,

per
acqua CON_bene
\u003d 4,2 J / kg·salve,
per antigelo
CON_bene
\u003d 2,09 J / kg·salve;

P_bene
è la densità del liquido, kg/mq3,
per l'acqua R_bene
=1000kg/mq3

Δt_R
–temperatura
goccia di liquido nel radiatore, viene prelevata
nei calcoli pari a 10…12
gradi

Stimato
prestazioni della pompa:

v_R
=v_C
/ η_n
, m3/Con;

dove
η_n-coefficiente di portata della pompa, tenendo conto
fuoriuscita di fluido dalla camera a pressione in
aspirazione, è preso uguale a0,8…0,9.

Potenza per
azionamento della pompa:

,
kW;

dove
Δp -pressione,
creato dalla pompa (nei calcoli
accettato 0,05 ... 0,1 MPa);

η_m
– efficienza meccanica pompa (0,7…0,9).

Calcolo della ventola

Prestazione
la ventola è determinata dalla formula:

,
m3/Con;

dove
R_v
- densità dell'aria nella sua media
temperatura nel radiatore:

,
kg/mq3;

T_Crv
– temperatura media dell'aria nel radiatore,
preso in considerazione 320…330K,

R_v
–specifico
costante del gas per l'aria
–287J/kg.grad,

CON_v
—
capacità termica dell'aria1000 J/kg.grad,

ΔT_v
—
temperatura
differenza d'aria nella griglia

radiatore - (25 ... 30).

Potenza,
speso per il fan drive:

,
kW;

dove
η_v
– efficienza fan,

per
ventilatori timbrati - η_v=0,2…0,4,

per
fan del cast - η_v=0,55…0,65;

Δр_lieto
– resistenza del percorso dell'aria
radiatore, è accettato in rkaccounts -
600…1000Pa.