Använda Aluminium Strip Heatsink för Hi-watt-lysdioder istället för PCB

När vi stöter på att använda 1 watt lysdioder eller andra högre watt lysdioder rekommenderas vi alltid att använda högkvalitativa aluminiumbaserade kylflänsar för att skydda lysdioderna från värme och för att få optimal prestanda från dem.

Dubbelsidig PCB kan vara kostsamt

Men som vi alla vet är sådana kretskort mycket kostsamma och kan vara utom räckhåll för nya hobbyister. Att använda en vanlig aluminiumremsa som kylfläns istället för ett kretskort ser ut att vara en enkel väg ut, låt oss lära oss mer.

1 Watt, 350 mA typ av vita lysdioder har blivit oerhört populära nuförtiden och dessa används i grunden för alla typer av högt watt LED-applikationer.

Dessa lysdioder har blivit särskilt användbara eftersom dessa kan diskret konfigureras för att göra direkt från den grundläggande 1 watt LED-lampan till massiv 1000 watt LED-strålkastare helt enkelt genom att lägga till relevant antal lysdioder på panelen.

Även om allt ser ganska anständigt och enkelt ut med konstruktionen av sådana högeffektiva lampor som använder dessa enheter, blir den extrema mängden värme det största hindret, särskilt när det prövas av en vanlig hobbyist.

Det här problemet kräver att man använder en lämpligt dimensionerad kylfläns med dessa lysdioder, men eftersom dessa lysdioder är små och inte har någon skruvfunktion tillgänglig, blir det omöjligt att fästa kylflänsen direkt med dem och att integrera aluminiumbaserad kylfläns blir det enda alternativet i handen.

Aluminiumbaserade kretskort för kretskort är extremt sofistikerade kretskort som kräver avancerad tillverkningsprocess och är därför mycket kostsamma, och dessutom gör designen av kretskortlayouten enligt de krav som gör processen ännu dyrare.

PCB-hytt undviks

Dessa PCBa kan dock helt enkelt undvikas genom att använda en enkel teknik som förklaras i följande avsnitt:

Med höga watt-LEDar är de enda frågorna: att möjliggöra snabb avledning av värmen från lysdioden i luften och att hitta en lämplig lösning för att fästa lysdioderna över en aluminiumplatta utan att kortsluta dem genom plattan.

En metod är att måla aluminiumet med ett tjockt lager oljefärg av hög kvalitet (vit) över det område där lysdioden måste justeras och fylla lysdioderna enligt serie / parallell layout direkt över den våta färgen och låta monteringen torka upp helt.

Hur man sticker LED-lamporna på aluminiumremsan

Att trycka hårt på lysdioderna över den våta färgen ger nästan en direktkontakt av lysdioderna med aluminiumytan.

Appliceringen av färg är bara för att möjliggöra ett tillfälligt grepp mellan lysdioderna över plattan. När färgen torkar bör lysdioderna förstärkas med epoxilim så att greppet blir fastare.

Du kan skrapa området något över aluminium så att limet 'biter' i ytan och ger ett bra grepp över hela enheten.

Efter detta kunde lysdioderna kopplas ihop genom lödning av små bitar av kopparkablar för att bilda den avsedda kretsen. Den underliggande färgen fungerar som en isolering och förhindrar kortslutning av ledningarna med bottenaluminiumet.

Förstärkning med epoxilim

Slutligen kan hela enheten förstärkas ytterligare med epoxilim, eftersom färgvidhäftningen kan vara otillräcklig för att hålla lysdioderna på plats för alltid.

Alternativt kan epoxilim användas direkt för att fästa lysdioderna över aluminiumplattan och tråda upp LED-terminalerna enligt rätt layoutorientering efter att epoxin härdats.

Men i detta fall bör man se till att LED-ledningarna lyfts långt över aluminiumbotten, eller för bättre säkerhet kan små bitar plast eller kortpapper stoppas mellan de existerande fina luckorna.

Ovan diskuterade metoder för användning av en aluminiumplatta som kylfläns för montering av 1 watt ledda moduler kan faktiskt vara mycket effektivare än att använda den rekommenderade aluminiumbaserade kretskortet på grund av den involverade direktkontakten med den faktiska basaluminiumplattan, vilket resulterar i en effektiv värme försvinnande.

Företrädesvis bör en tunn mätad platta väljas, eftersom tunnare material möjliggör snabbare extraktion och avledning av värmen.

Använda en strömbegränsare

Även om ovanstående procedurer kan se snabba och effektiva ut, rekommenderas det strikt att lägga till en strömbegränsarkrets mellan strömförsörjningen och lysdioderna som diskuterat i denna artikel.

Kom också ihåg att lägga till motstånd mellan varje LED-sträng för att säkerställa en jämn strömfördelning över kanalerna.

Följande bild visar ett klassiskt exempel på att använda en vanlig aluminiumplatta som kylfläns för en grupp hög-watt LED-enhet för att göra en LED-lampa.

Bild med tillstånd: Debabrata Mandal

Några viktiga förslag av Mr. Debabrata

1. Kylflänsförening har applicerats mellan led och kylfläns
2. Kylflänsförening har applicerats mellan led-kylfläns och aluminiumram
3. Epoxilim greppar INTE på aluminiumramen som sådan (ingenting gör det). Så efter att alla lysdioder har lagts ut på ramen med epoxi, måste ramen värmas bakifrån så att ramvärmen smälter epoxin och då kommer endast aluminium och epoxi att klibba ... uppvärmning ska göras i steg och under detta uppvärmningsprocessen måste säkerställas att epoxin faktiskt smälter för att epoxi inte smälter omedelbart utan gradvis därmed uppvärmning i steg
4. För att hålla ihop flera remsor finns det igen två metoder ... epoxi mellan 2 remsor och sedan värma upp dem ... dendrit mellan dem & plötslig uppvärmning sedan plötslig kylning och sedan övernattning ... Jag gjorde 2 ramar så här & båda verkar stark
5. Att inte måla ramen orsakar ... 1. Färg 'fastnar' inte tekniskt på aluminium, ingenting gör förutom dess egen oxid ... 2. Minskar enormt aluminiums värmestrålningsförmåga, eftersom färg är en mycket dålig värmeledare

Analyserar Hur man fäster eller fäster 1 watts lysdioder på kylplattan i aluminium

Det enda legitima sättet att fixera lysdioderna på plattan är att först applicera ett lager färg på aluminiumet och innan det torkar, sätt fast lysdioderna ordentligt med önskad riktning och låt monteringen torka helt.

Ett tunt lager färg är knappast några mikron tjockt och begränsar inte LED-värmen från att absorberas av aluminium, så det är bra. Faktum är att färgen kommer att säkerställa en tät kontakt mellan LED-basen och aluminium.

Minns, för transistorer använder vi normalt en glimmerisolator medan vi monterar dem på kylflänsen, och det begränsar inte värmen från transistorn till kylflänsen, även om glimmer är en komplett icke-ledande värme.

Färgpinnen är bara tillfällig, för ytterligare förstärkning kan du sätta lite feviquicklim (akrabond) runt LED-baserna för att fixera lysdioderna permanent och slutligen gå med i serien med trådlänkar.

Faktum är att ett akrabondlim kan användas direkt istället för färg för att fästa lysdioderna på lauminumplattan.

Vi använder limningsalternativet av någon anledning , föreställ dig hur obekvämt, rörigt, ojusterat och tidskrävande det kan vara om du försöker installera LED-enheten utan ett tidigare fixeringsarrangemang för lysdioderna på bottenplattan.