Радиатор для светодиода 10w

Расчет и изготовление радиатора для светодиодов

Светодиоды считаются одним из наиболее эффективных источников света, их световой поток доходит до фантастических значений, порядка 100 Лм/Вт. Люминесцентные лампы выдают в два раза меньше, а именно 50-70 Лм/Вт. Однако для долгой работы светодиода нужно выдерживать их тепловые режимы. Для этого применяются фирменные или самодельные радиаторы для светодиодов.

Зачем диодам нужно охлаждение?

Несмотря на высокие показатели светоотдачи светодиоды излучают света примерно на треть потребляемой мощности, а остальное выделяется в тепло. Если диод перегревается структура его кристалла нарушается, начинает деградировать, световой поток снижается, а степень нагрева лавинообразно увеличивается.

Причины перегрева светодиодов:

Слишком большой ток;
плохая стабилизация питающего напряжения;
плохое охлаждение.

Первые две причины решаются применением качественного источника питания для светодиодов. Такие источники часто называют драйвер для светодиода. Их особенность заключается не в стабилизации напряжения, а именно в стабилизации выходного тока.

Дело в том, что при перегреве сопротивление светодиода снижается и ток, протекающий через него, возрастает. Если в качестве блока питания использовать стабилизатор напряжения – процесс получится лавинообразным: больше нагрев – больше ток, а больший ток – это больший нагрев и так по кругу.

Стабилизируя ток, вы отчасти стабилизируете и температуру кристалла. Третья причина – это плохое охлаждение для светодиодов. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Решаем проблему охлаждения

Маломощные светодиоды, например: 3528, 5050 и им подобные отдают тепло за счёт своих контактов, да и мощность у таких экземпляров гораздо меньше. Когда мощность прибора возрастает, появляется вопрос отвода лишнего тепла. Для этого применяют системы пассивного или активного охлаждения.

Пассивное охлаждение – это обычный радиатор, выполненный из меди или алюминия. О преимуществах материалов для охлаждения ходят споры. Достоинством такого типа охлаждение является – отсутствие шума и практически полное отсутствие необходимости его обслуживания.

Установка LED с пассивным охлаждением в точечный светильник

Активная система охлаждения – это способ охлаждения с применением внешней силы для улучшения отвода тепла. В качестве простейшей системы можно рассмотреть связку радиатор + кулер. Преимуществом является то, что такая система может быть значительно компактнее чем пассивная, до 10 раз. Недостатком — шум от кулера и необходимость его смазки.

Как подобрать радиатор?

Расчет радиатора для светодиода процесс не совсем простой, тем более для начинающего. Для его выполнения нужно знать тепловое сопротивление кристалла, а также перехода кристалл-подложка, подложка-радиатор, радиатор-воздух. Чтобы упростить решение многие пользуются соотношением 20-30 см 2 /Вт.

Это значит, что на каждый ватт LED света нужно использовать радиатор площадью порядка 30 см 2 .

Естественно, такое решение не является уникальным. Если ваша осветительная конструкция будет использоваться в подвальном прохладном помещении можно взять меньшую площадь, но при этом убедитесь, что температура светодиода в пределах нормы.

Предыдущие поколения LED комфортно чувствовали себя при температуре кристалла 50-70 градусов, новые светодиоды могут переноситьтемпературу до 100 градусов. Проще всего определить – прикоснуться рукой, если рука едва терпит – всё в порядке, а если кристалл может вас обжечь – принимайте решение для улучшения условий его работы.

Считаем площадь

Допустим мы имеем светильник мощностью 3Вт. Площадь радиатора для светодиода 3Вт, согласно описанному выше правилу будет равна 70-100см 2 . С первого взгляда может показаться большой.

Но рассмотрим расчет площади радиатора для светодиода. Для плоского пластинчатого радиатора площадь считается:

a * b * 2 = S

Где a, b – длины сторон пластины, S – полная площадь радиатора.

Откуда взялся коэффициент 2? Дело в том, что у такого радиатора две стороны и они равносильно отдают тепло окружающей среде, поэтому полная полезная площадь радиатора равна площади каждой из его сторон. Т.е. в нашем случае нужна пластина с размерами сторон 5*10см.

Для ребристого радиатора полная площадь равна – площади основания и площадям каждого из рёбер.

Охлаждение своими руками

Простейшим примером радиатора будет «солнышко», вырезанное из жести или листа алюминия. Такой радиатор может охладить 1-3Вт светодиодов. Скрутив два таких листа между собой через термопасту, можно увеличить площадь теплоотдачи.

Это банальный радиатор из подручных средств, он получается довольно тонким и использовать его для более серьёзных светильников нельзя.

Сделать своими руками радиатор для светодиода на 10W таким образом будет невозможно. Поэтому можно применить для таких мощных источников света радиатор от центрального процессора компьютера.

Если если оставить кулер, активное охлаждение светодиодов позволит использовать и более мощные LED. Такое решение создаст дополнительный шум от вентилятора и потребует дополнительного питания, плюс периодическое ТО кулера.

Площадь радиатора для 10Вт светодиода будет довольно большой – порядка 300см 2 . Хорошим решением будет использование готовых алюминиевых изделий. В строительном или хозяйственном магазине вы можете приобрести алюминиевый профиль и использовать его для охлаждения мощных светодиодов.

Сделав сборку нужной площади из таких профилей, вы можете получить неплохое охлождение, не забудьте все стыки промазать хотя бы тонким слоем термопасты. Стоит сказать, что есть специальный профиль для охлаждения, который выпускается промышленно самых разнообразных видов.

Если у вас нет возможности сделать радиатор охлаждения светодиодов своими руками вы можете поискать подходящие экземпляры в старой электронной аппаратуре, даже в компьютере. На материнской плате расположены несколько. Они нужны для охлаждения чипсетов и силовых ключей цепей питания. Отличный пример такого решения изображен на фото ниже. Их площадь обычно от 20 до 60см 2 . Что позволяет охлаждать светодиод мощностью 1-3 Вт.

Еще один интересный вариант изготовления радиатора из листов алюминия. Такой метод позволит набрать практически любую необходимую площадь охлаждения. Смотрим видео:

Как закрепить светодиод

Существует два основных способа крепления, рассмотрим оба из них.

Первый способ – это механический. Он заключается в том, чтобы прикрутить светодиод саморезами или другим крепежом к радиатору, для этого нужна специальная подложка типа «звезда» (см. star). К ней припаивается диод, предварительно смазанный термопастой.

На «пузе» у светодиода есть специальный контактный пятачок диаметром как сигарета типа slim. После чего к этой подложке припаиваются питающие провода, и она прикручивается к радиатору. Некоторые светодиоды поступают в продажу уже закреплённые на переходной пластине, как на фото.

Второй способ – это клеевой. Он пригоден как и для монтажа через пластину, так и без неё. Но метал к металлу крепить не всегда получается, чем приклеить светодиод к радиатору? Для этого нужно приобрести специальный термопроводящий клей. Он может встречаться как в хозяйственной, так и в магазине радиодеталей.

Выглядит результат такого крепления следующим образом.

Выводы

Как вы могли убедится радиатор для светодиода можно найти как в магазине, так и порывшись в своих старых приборах, или просто в залежах всяких мелочей. Не обязательно использовать специальное охлаждение.

Площадь радиатора зависит от ряда условий, таких как влажность, температура окружающего воздуха и материал радиатора, но при бытовом решении ими пренебрегают.

Всегда уделяйте особое внимание проверке тепловых режимов ваших устройств. Таким образом вы обеспечите их надёжность и долговечность. Можно определять температуру рукой, но лучше приобретите мультиметр с возможностью её измерения.

Сообщества › Светодиодный Тюнинг › Форум › Радиатор для светодиода

Господа, подскажите пожалуйста — нужен ли радиатор 10 ваттному (12 вольтовому) светодиоду? И за сколько времени светодиод может нагреться до критической температуры?

Однозначно нужен. Расчет площади простой — минимум 25 кв.см на каждый Ватт выходной мощности. Без радиатора такой светодиод (а точнее светодиодная матрица) выйдет из строя практически моментально.

вся проблема в том, что 250 кв см радиатора просто некуда запихнуть…Максимум радиатор с пачку сигарет смогу установить.

Тогда нужно расчитывать ток светодиода под определенные размеры радиатора. Иначе долго ему не жить.

LorDOFThESuN

250кв.см радиатор может быть размером со спичечный коробок. Тут учитываются общая площадь поверхности ребер

Сложно будет посчитать. Я собираюсь из алюминиевого штабика сам выпилить грани …

Каковы габаритные размеры того места, в которое вы хотите установить радиатор с матрицей на 10Вт?

Где то сантиметров 10 на 6 на 3 (это максимум)…Но мне чем меньше, тем лучше…

Маловато конечно. Это корпус ПТФ?

Это задний рассеиватель. Задний ход буду делать на светодиоде

Если учесть, что на заднем ходе вы не ездите долго(скажем — 10мин), то задача вполне решаема даже с таким ограниченным пространством. И еще: на сколько я понял, вы хотите светодиод с радиатором расположить непосредственно в рассеивателе? Почему вы не хотите расположить радиатор за рассеивателем, а светодиод установить в отверстие штатной лампы?

Боюсь, что светодиод поплавит отражатель, если он будет слишком близко к нему. А установить радиатор за рассеивателем даже не думал. Не знаю. Там плата стоит, на которой лампы закреплены…не знаю как решить это проблему…просто одно другому мешать будет.

Поплавить — не поплавит за 5мин, если конечно, вы температуру внутри фонаря градусов в 100 поддерживать не будете специально. А с точки зрения рассеивания тепла — устанавливать такой мощности светодиод с радиатором в такое ограниченное пространство, как задний фонарь — это не очень хорошо, т.к. естественной конвекции воздуха нет и радиатору некуда отдавать тепло.
Как бы сделал я, даже если пришлось бы сильно мудрить:
1. ориентировал бы светодиод как можно точнее, относительно фокуса отражателя
2. установил бы светодиод на основание из медной толстой шины(круглой болванки)(чтоб она пролезла в отверстие штатной лампы)
3. Эту шину прикрепил бы(либо впрессовал) к алюминиевому радиатору через отверстие штатной лампы, который расположил бы за рассеивателем.

Спасибо за совет. Нужно обдумать этот вариант.

А если я вместо радиатора установлю кулер? Будет толк?

Как так? Совсем без радиатора? А что тогда кулер охлаждать будет? Воздух? А вообще, применение вентиляторов для охлаждения светодиодной конструкции в авто — я не приветствую. Достаточно выйти из строя вентилятору — светодиод «гавкнет» через какое-то время.

LorDOFThESuN

Сложно будет посчитать. Я собираюсь из алюминиевого штабика сам выпилить грани …

А если радиатор протравить в хлорном железе сделав поверхность матовой для увеличения площади поверхности да еще отчернить тогда теплоотдача увеличится во много раз

если построить в какой нибудь cad системе 3д модель, то можно посчитать площадь включая все ребра

да не…это слишком сложно для меня. У меня есть ограниченное пространство, светодиод, гравер и алюминиевый штабик — и это все…Нужно колдовать только с этими вещами

Можно сделать ход конем — уменьшить рабочий ток светодиода. Чуть пожертвуем силой света, за то резко уменьшим нагрев

Это конечно можно сделать, но смысл тогда вообще ставить эти диоды вместо лампочек…Я хотел, чтобы было супер ярко — как ксенон

Если вы заморочились ставить светодиоды вместо ламп ближнего и дальнего света — бросьте эту затею. Чтобы получить белый свет нужен мощный RGB светодиод. но и это не поможет. Если взять ширину спектра солнечного света в 10см, то ширина спектра светодиода будет не шире 1см, типа светит ярко а ни хрена не видно. Кстати, только галогеновые лампы больше всех приближены к солнечному свету

Эти светодиоды будут вместо ламп заднего хода.

Как вспомогательные источники света светодиоды можно использовать.Тут если хочешь сэкономить на радиаторе — уменьшай рабочий ток, в силе света получишь малые потери за то резко уменьшишь нагрев

Спасибо за совет. Рассмотрю этот вариант.

Тут потеря света практически незаметна, но греется на много меньше

Ну когда я проверял работу светодиода через импульсный стабилизатор — разница как он светит при 10,5 вольтах и при 11,5 очень заметная.

Выбираем — или радиатор 1Кг весом или …

Вы сами выше писали, что радиатор 250 кв. см может быть со спичечный коробок…Алюминий таких размеров килограмм весить не может

Ну, это образно. Всегда нужно искать разумный компромисс

Радиаторы для светодиода в Москве

Радиаторы отопления
Подсветка для автомобиля
Световое и сценическое оборудование
Кулеры и системы охлаждения для компьютеров
Радиодетали и электронные компоненты
Термопаста
Комплектующие и аксессуары для светильников
Светодиодные ленты
Запчасти для принтеров и МФУ

Радиаторный алюминиевый профиль 220х80мм

Радиаторный алюминиевый профиль 300х25мм

Радиатор для PCB 5×3 MiniFermer 1506

Радиатор для одного трехватного светодиода 28х30 мм

Радиатор для одного десятиватного светодиода 90х10 мм

Радиатор для светодиодов

Радиаторный алюминиевый профиль 33.5х12.5мм

Радиатор для одного одноватного светодиода 23х10 мм

Радиатор для SSD ESPADA ESP-R6

Радиаторный алюминиевый профиль 122х38мм

Алюминиевый радиатор для Firefly-RK3399

Радиатор для SSD ESPADA ESP-R1

Arlight Алюминиевый радиатор, Размеры 50x50x12 мм, Для плат: B-50S50-4E (emitter), 14806

Радиатор для PCB 18×3 MiniFermer 1502

Радиаторный алюминиевый профиль 92х25мм

Радиатор «звезда» для светодиодов Luxeon Led. DLED

Радиаторный алюминиевый профиль 135х22мм

Профиль алюминиевый Feron для светодиодной ленты CAB252 «встраиваемый» широкий , серебро

Комплект радиаторов для Raspberry PI, медный 14x12x5.5 мм, 9x9x5 мм алюминиевый

Радиатор алюминий 25x25x10 мм черный

Сильно охлаждающий медный радиатор 13x12x5 мм

Радиатор алюминий 9x9x12мм 5 шт.

Система охлаждения для винчестера Akasa M.2 SSD heatsink

Модуль круглый 12×3 Ватт RGB 660nm+450nm+520nm MiniFermer 1410

Радиатор алюминий 9x9x5мм черный 5 шт.

Драйвер для светодиодов 20W 600mA на разъемах MiniFermer 1814

RightLEDs Светодиодный модуль «пиранья» 3 диода модель RFS48 Желтый

Драйвер для светодиодов 20W 500mA (HG-WP2213B/2) бескорпусной MiniFermer 1817

Радиатор для мощных светодиодов под вентилятор 89х89х20 мм

Драйвер для светодиодов 20W 600mA (HG-WP2213B) с проводами MiniFermer 1812

Радиатор секционный алюминий Tropic Al 500

Светодиод fyls 1206 uwc для платы передней панели gs8306.

Arlight Алюминиевая плата 240×30 мм для мощных светодиодов 3×3шт типа XP, 22097

Радиатор алюминиевый 9x9x5mm для драйверов типа A4988

Arlight Алюминиевая плата D=93 мм для мощных светодиодов smd 3535, 13790

Водоблок для светодиодов алюминиевый повышенной теплоотдачи на 500Вт

Радиатор алюминиевый 808/BW/80 500мм 12 секции АТТ

Радиатор для чипов и микросхем самоклеющийся Coolian 49х25x15mm

Радиатор для радиолампы Kryna TR-L

Радиатор для чипов и микросхем самоклеющийся Coolian 37x25x15mm

Алюминиевый блок для водного охлаждения 40*120*12

Радиатор для радиолампы Kryna TR-S

Arlight Мощный светодиод на плате типа STAR, d=20 мм, h=8 мм, 21161

Радиатор VK-Profil 22/400/700, re (18) BUDERUS

Алюминиевый радиатор для Firefly ROC-RK3328-CC

Драйвер для светодиодов 30W 500mA (HG-WP-D36/5) бескорпусной MiniFermer 1824

Драйвер Feron для светодиодного светильника 3W, LB0152

Радиатор секционный алюминий Roda AL500 GSR 33

Радиатор хотэнда для E3D V6 с отверстием 4,1мм с пластиковым фитингом и гайкой (M7)

Модуль герметичный ARL-ORION-R05-12V Cool (2835, 1 LED) — (300 шт.)

Радиатор для радиолампы Kryna TR-XL

Радиатор алюминиевый с 2 вентиляторами для Raspberry Pi, 25х50х12мм

Радиатор VK-Profil 22/400/1000, re (18) BUDERUS

Термоклей для светодиодов – алюминиевый радиатор своими руками

Устройство и принципы функционирования радиатора для светодиодов. Правила выбора материала и площади детали. Делаем радиатор своими руками легко и быстро.

Распространенное мнение, что светодиоды не нагреваются – заблуждение. Возникло оно потому, что маломощные светодиоды на ощупь не горячие. Все дело в то, что они оснащены отводчиками тепла – радиаторами.

Принцип действия теплоотвода

Главным потребителем тепла, выделяемого светодиодом, является окружающий воздух. Его холодные частицы подходят к нагретой поверхности теплообменника (радиатора), нагреваются и устремляются вверх, освобождая место новым холодным массам.

При столкновении с другими молекулами происходит распределение (рассеивание) тепла. Чем больше площадь поверхности радиатора, тем интенсивнее он передаст тепло от светодиода воздуху.

Подробнее о принципах работы светодиодов читайте здесь.

Количество поглощенного воздушной массой тепла с единицы площади не зависит от материала радиатора: эффективность естественного «теплового насоса» ограничено его физическими свойствами.

Материалы для изготовления

Радиаторы для охлаждения светодиодов различаются по конструкции и материалу.

Окружающий воздух может принять не более 5-10 Вт с единичной поверхности. При выборе материала для изготовления радиатора следует принять во внимание выполнение следующего условия: теплопроводность его должна быть не менее 5-10 Вт. Материалы с меньшим параметром не смогут обеспечить передачу всего тепла, которое может принять воздух.

Теплопроводность выше 10 Вт будет технически избыточной, что повлечет за собой неоправданные финансовые затраты без увеличения эффективности радиатора.

Для изготовления радиаторов традиционно используют алюминий, медь или керамику. В последнее время появились изделия, выполненные из теплорассеивающих пластмасс.

Рекомендуем Вам также более подробно прочитать про импульсный блок питания своими руками.

Алюминиевые

Основным недостатком алюминиевого радиатора является многослойность конструкции. Это неизбежно приводит к возникновению переходных тепловых сопротивлений, преодолевать которые приходится с помощью применения дополнительных теплопроводящих материалов:

клейких веществ;
изолирующих пластин;
материалов, заполняющих воздушные промежутки и пр.

Алюминиевые радиаторы встречаются чаще всего: они хорошо прессуются и вполне сносно справляется с отводом тепла.

Медные

Медь обладает большей теплопроводностью, чем алюминий, поэтому в некоторых случаях ее использование для изготовления радиаторов оправдано. В целом же данный материал уступает алюминию в плане легкости конструкции и технологичности (медь – менее податливый металл).

Изготовление медного радиатора методом прессования – наиболее экономичным – невозможно. А обработка резанием дает большой процент отходов дорогостоящего материала.

Керамические

Одним из наиболее удачных вариантов теплоотводчика является керамическая подложка, на которую предварительно наносятся токоведущие трассы. Непосредственно к ним и подпаиваются светодиоды. Такая конструкция позволяет отвести в два раза больше тепла по сравнению с металлическими радиаторами.

Пластмассы теплорассеивающие

Все чаще появляется информация о перспективах замены металла и керамики на терморассеивающую пластмассу. Интерес к этому материалу понятен: стоит пластмасса намного дешевле алюминия, а ее технологичность намного выше. Однако теплопроводность обычной пластмассы не превышает 0,1-0,2 Вт/м.К. Добиться приемлемой теплопроводности пластмассы удается за счет применения различных наполнителей.

При замене алюминиевого радиатора на пластмассовый (равной величины) температура в зоне подвода температур возрастает всего на 4-5%. Учитывая, что теплопроводность теплорассеивающей пластмассы намного меньше алюминия (8 Вт/м.К против 220-180 Вт/м.К), можно сделать вывод: пластический материал вполне конкурентоспособен.

Таблица – Сравнение теплопроводности различных материалов

Материал	Теплопроводность, Вт/м.К
Алюминий	120-240
Медь	401
Керамика	15-40; 100-200
Теплорассеивающие пластмассы	1 – 40
Термопаста	0,1 – 10

Конструктивные особенности

Конструктивные радиаторы делятся на две группы:

игольчатые;
ребристые.

Первый тип, в основном, применяется для естественного охлаждения светодиодов, второй – для принудительного. При равных габаритных размерах пассивный игольчатый радиатор на 70 процентов эффективнее ребристого.

Но это не значит, что пластинчатые (ребристые) радиаторы годятся только для работы в паре с вентилятором. В зависимости от геометрических размеров, они могут применяться и для пассивного охлаждения.

Обратите внимание на расстояние между пластинами (или иглами): если оно составляет 4 мм – изделие предназначено для естественного отвода тепла, если зазор между элементами радиатора всего 2 мм – его необходимо комплектовать вентилятором.

Оба типа радиаторов в поперечном сечении могут быть квадратными, прямоугольными или круглыми.

Рекомендуем Вам также ознакомиться с электромагнитным устройством – дроссель для ламп.

Расчет площади радиатора

Методики точного расчета параметров радиатора предполагают учет множество факторов:

параметры окружающего воздуха;
площадь рассеивания;
конфигурацию радиатора;
свойства материала, из которого изготовлен теплообменник.

Но все эти тонкости нужны для проектировщика, разрабатывающего теплоотвод. Радиолюбители чаще всего используют старые радиаторы, взятые из отслужившей свой срок радиоаппаратуры. Все, что им надо знать – какова максимальная рассеиваемая мощность теплообменника.

Подсчитать этот параметр можно по формуле:

Ф = а х Sх (Т1 – Т2), где

Ф – тепловой поток (Вт);
S – площадь поверхности радиатора (сумма площадей всех ребер или иголок и подложки в кв. м). Подсчитывая площадь, следует иметь в виду, что ребро или пластина имеет две поверхности отвода тепла. То есть площадь теплоотвода прямоугольника площадью 1 см2 составит 2 см2. Поверхность иглы рассчитывается как длина окружности (π х D), умноженная на ее высоту;
Т1 – температура теплоотводящей среды (граничной), К;
Т2 – температура нагретой поверхности, К;
а – коэффициент теплоотдачи. Для неполированных поверхностей принимается равным 6-8 Вт/(м2К).

Есть еще одна упрощенная формула, полученная экспериментальным путем, по которой можно рассчитать необходимую площадь радиатора:

S = [22 – (M x 1.5)] x W, где

S – площадь теплообменника;
W – подведенная мощность (Вт);
M – незадействованная мощность светодиода.

Для ребристых радиаторов, изготовленных из алюминия, можно воспользоваться примерными данными, представленными тайваньскими специалистами:

1 Вт – от 10 до 15 см2;
3 Вт – от 30 до 50 см2;
10 Вт – около 1000 см2;
60 Вт – от 7000 до 73000 см2.

Однако следует учесть, что вышеприведенные данные неточные, так как они указываются в диапазонах с достаточно большим разбегом. К тому же определены данные величины для климата Тайваня. Их можно использовать только для проведения предварительных расчетов.

Получить наиболее достоверный ответ об оптимальном способе расчета площади радиатора можно на следующем видео:

Сделать своими руками

Радиолюбители редко берутся за изготовление радиаторов, поскольку этот элемент – вещь ответственная, напрямую влияющая на долговечность светодиода. Но в жизни бывают разные ситуации, когда приходится мастерить теплоотводчик из подручных средств.

Рекомендуем Вам также более подробно прочитать про изготовление диммера своими руками.

Вариант 1

Самая простая конструкция самодельного радиатора – круг, вырезанный из листа алюминия с выполненными на нем надрезами. Полученные сектора немного отгибаются (получается нечто, похожее на крыльчатку вентилятора).

По осям радиатора отгибаются 4 усика для крепления конструкции к корпусу лампы. Светодиод можно закрепить через термопасту саморезами.

Вариант 2

Радиатор для светодиода можно изготовить своими руками из куска трубы прямоугольного сечения и алюминиевого профиля.

труба 30х15х1,5;
пресс-шайба диаметром 16 мм;
термоклей;
термопаста КТП 8;
профиль 265 (Ш-образный);
саморезы.

В трубе для улучшения конвекции сверлятся три отверстия диаметром 8 мм, а в профиле – отверстия диаметром 3,8 мм – для его крепления саморезами.

Светодиоды приклеиваются к трубе – основанию радиатора – при помощи термоклея.

В местах соединения деталей радиатора наносится слой термопасты КТП 8. Затем производится сборка конструкции с помощью саморезов с пресс шайбой.

Способы крепления светодиодов к радиатору

Светодиоды прикрепляют к радиаторам двумя способами:

механическим;
приклеиванием.

Приклеить светодиод можно на термоклей. Для этого на металлическую поверхность наносится капелька клеящей массы, затем на нее садится светодиод.

Для получения прочного соединения светодиод необходимо на несколько часов придавить небольшим грузом – до полого высыхания клея.

Однако большинство радиолюбителей предпочитают механическое крепление светодиодов. Сейчас выпускаются специальные панели, с помощью которых можно быстро и надежно смонтировать светодиод.

В некоторых моделях предусмотрены зажимы для вторичной оптики. Монтаж выполняется просто: на радиатор устанавливается светодиод, на него – панелька, которая крепится к основанию саморезами.

Но не только радиаторы для светодиода можно изготовить самостоятельно. Любителям заниматься растениями рекомендуем ознакомиться со светодиодной лампой для рассады своими руками.

Качественное охлаждение светодиода является залогом долговечности светодиода. Поэтому к подбору радиатора следует подходить со всей серьезностью. Лучше всего использовать готовые теплообменники: они продаются в магазинах радиотоваров. Стоят радиаторы недешево, зато легко монтируются и светодиод защищает от избытка тепла надежнее.

радиаторы ребристые ₄₂₉

HS 077-20, радиатор алюминиевый 20x15x11 (KG-288-15)
CIXI

HS 077-30, радиатор алюминиевый 30x15x11 (KG487-17)
CIXI

HS 213-150, радиатор алюминиевый 150×16.5×16
Kinstein

HS 316, радиатор алюминиевый 43x27x1.3
CIXI

HS 239-20, радиатор алюминиевый 20x17x10
CIXI

HS 203-20, радиатор алюминиевый 20x18x15
CIXI

KG-436-02, радиатор алюминиевый 27.6x22x12
Kinstein

FK 244 13 D PAK TR, радиатор для DPAK
Fischer Elektronik

АВМ-184-100, HS-201, радиатор ребристый 23х16мм длина 100мм
Россия

HS 202-30, радиатор алюминиевый 30x23x16
CIXI

HS-201-30, радиатор 23х16мм длина 30мм (АВМ-184) для ТО-220
Россия

HS 201-50, радиатор алюминиевый 50x23x16
Kinstein

HS 201-50, радиатор алюминиевый 50x23x16
CIXI

HS-201-50, радиатор ребристый 23х16мм длина 50мм (АВМ-184)
Россия

FK 220 SA 220, радиатор для ТО-220, 25×20.5мм длина 7мм
Fischer Elektronik

FK 224 MI 220-2, радиатор для ТО-220, 25×8.3мм длина 29.4мм
Fischer Elektronik

SK 145 25 STS TO220, SK 145 25 STS, радиатор для TO220, ТО247, 29×12мм, длина 25мм
Fischer Elektronik

SK-514-50-AL, радиатор 30×52, длина 50мм
Fischer Elektronik

HS 107-100, радиатор алюминиевый 100x33x16
CIXI

HS 107-50, радиатор алюминиевый 50x33x16
CIXI

HS 205-30, радиатор алюминиевый 30×33.5×12.5
CIXI

HS 205-50, радиатор алюминиевый 50×33.5×12.5
CIXI

SK 104 50.8 STS, радиатор для ТО-220, ТО3P, 34.9×12.7мм
Fischer Elektronik

HS 207-30, радиатор алюминиевый 30x35x10
CIXI

HS 207-50, радиатор алюминиевый 50x35x10
CIXI

KG-288-12, радиатор алюминиевый 20x40x20
CIXI

HS 211-30, радиатор алюминиевый 30×41.7×24.7
CIXI

HS 211-50, радиатор алюминиевый 50×41.7×24.7
CIXI

АВМ-179-50, радиатор ребристый 41×30 длина 50мм (HS-184)
Россия

АВМ-179-100, радиатор ребристый 41×30 длина 100мм (HS-184)
Россия

HS 184-150, радиатор алюминиевый 150x41x30
CIXI

HS 184-30, радиатор алюминиевый 30x41x30
CIXI

HS 184-50, радиатор алюминиевый 50x41x30
CIXI

Р-218, Радиатор ребристый, 50х42х16,5мм
Мастер Кит

Р-479, Радиатор ребристый, 70х43х18мм
Мастер Кит

HS 117-30, радиатор алюминиевый 30x43x20
CIXI

АВМ-161-30, HS-117, радиатор ребристый 43х20мм длина 30мм (АВМ-161)
Россия

HS 117-50, радиатор алюминиевый 50x43x20
CIXI

АВМ-161-50, HS-117, радиатор ребристый 43х20мм длина 50мм (АВМ-161)
Россия

FK-201-SA, радиатор для TO3, ТО66, SOT32, 45×25.4×45мм
Fischer Elektronik

Как рассчитать радиатор для светодиода?

Есть примерные данные Тайваньских специалистов для алюминиевых ребристых радиаторов:

1Вт 10-15кв/см
3Вт 30-50кв/см
6Вт 150-250кв/см
15Вт 900-1000кв/см
24Вт 2000-2200кв/см
60Вт 7000-73000кв/см

Эти данные для пассивного охлаждения светодиодов.

Но эти данные были высчитаны для их климатических условий и все же они примерны т.к. значения не точны, есть разбег в площади.

Для расчета нужно знать следующие параметры:

1. Нужно понимать какой тип радиатора вы собралисьиспользовать:

пластинчатый, штыревой, ребристый

Штыревой (игольчатый)

2. Также нужно учитывать материал, из которого состоит радиатор. Чаще всего это медь или алюминий, но в последнее время появились и гибриды.

У гибридов идет встроенная медная пластина, которая соприкасается с рабочим элементом(элементом который требует охлаждения, в данном случае светодиод), далее алюминий.

3. Радиатор рассчитывается не по площади поверхности, а по полезной площади рассеивания.

4. Следующим фактором является, каким способом происходит теплоотвод от рабочего элемента на радиатор, т.е. применена термопаста или термоскотч, или же просто припаян.

5. Полезным будет знать сопротивление кристалл – корпус светодиода

6. Будет ли дополнительное охлаждение радиатора, и какое оно будет:

С помощью кулера (небольшого вентилятора):

Водяное охлаждение:

Конечно водяное охлаждение будет более эффективно, нежели просто кулером, но и охлаждение им в зависимости от мощности позволит вам снизить площадь радиатора в 3-5 раз. А с водяным могут возникнуть другие проблемы, как не герметичность системы например.

7. Так же необходимо учитывать и подводимую мощность, т.е. если светодиод будет работать на максимуме своих возможностей, то и в охлаждении он будет нуждаться сильнее, избыточная мощность вовсе будет переходить в тепло, если же в нагрузку снизить, допустим, в половину, то и перегрев будет намного ниже.

Так же следует учитывать место расположения устройства в помещении или на улице оно будет эксплуатироваться.

Так же в интернете есть формула, полученная экспериментальным путем, возможна будет полезна:

S охладителя = (22-(M х 1.5)) х W
S – площадь радиатора (охладителя)
W – подведенная мощность в ваттах
M – оставшаяся не задействованная мощность светодиода

При полученной площади не требуется дополнительного устройства охлаждающего радиатор, охлаждение происходит естественным путем и даст хороший теплоотвод в любых условиях.
Формула применима для алюминиевого радиатора. Для медного же площадь будет снижена почти в 2 раза.

Теплопроводность в Вт / м * °C различных материалов