LED-Kühlkörper:Was ist das und warum ist er wichtig?

Wenn Sie mit LED-PCB-Leuchten zu tun haben, sind Sie wahrscheinlich auf einen LED-Kühlkörper gestoßen. Aber wenn nicht, keine Sorge, dieser Artikel wird helfen.

Zunächst einmal sind Kühlkörper ein wesentlicher Bestandteil der LED-Beleuchtung. Und das liegt daran, dass die Kühlkörper einen Weg für die Wärme bieten, um die äußeren Elemente von der LED-Lichtquelle zu erreichen.

Liest du immer noch?

Dann bedeutet es vor allem eines:Sie möchten sich intensiv mit dem Thema auseinandersetzen.

Bleiben Sie in diesem Fall dabei, denn wir behandeln Dinge wie die Bedeutung eines Kühlkörpers, wie er dem LED-Lichtsenke hilft und vieles mehr.

Was ist ein LED-Kühlkörper?

Bei einer LED-Leuchte ist ein Kühlkörper der wichtigste Teil der thermischen Stromschiene. Man kann es auch Wärmetauscher nennen. Und weil es Wärmeenergie absorbiert, die ein LED-Modul produziert.

Anschließend verteilt es die Energie an die umgebende Umgebungsluft. Dadurch regelt es die Temperatur einer LED.

Warum benötigen LED-Leuchten einen Kühlkörper?

Wenn Sie eine LED berühren, ist die Temperatur kühl. Aber der innere Teil der LED hat viel unerwünschte Wärme.

Wie erzeugt eine LED intern viel unerwünschte Wärme? Nun, dies geschieht aufgrund der Unzulänglichkeit von Halbleitern, die Licht erzeugen. Mit anderen Worten, LED verlieren etwa 60 – 95 % ihrer Eingangsleistung.

Wie gehen Sie also mit dieser Menge an interner Hitze um?

Einfach, Sie können die Wärme mit einem guten LED-Kühlkörper dank seines effektiven Wärmemanagements abführen.

Ein Kühlkörper kann Energie auf drei verschiedene Arten verteilen:Strahlung, Leitung und Konvektion.

Bei der Strahlung wird Wärme von zwei Körpern durch Wärmestrahlung bei unterschiedlichen Temperaturen übertragen.

Konvektion ist die Bewegung von Wärme von einem Feststoff zu einer sich bewegenden Flüssigkeit.

Wärmeleitung ist dann die Bewegung von Wärme von einem Festkörper zum anderen. Zusammenfassend bedeutet die Verwendung eines Kühlkörpers, dass Ihre LED-Leuchten lange Zeit gut funktionieren.

Kühlkörpermaterial

Aluminiumlegierungen oder Kupfer sind die am häufigsten verwendeten Materialien zur Herstellung von Kühlkörpern. Aber Aluminium ist aus drei Hauptgründen häufiger als Kupfer. Es hat eine hohe Korrosionsbeständigkeit, eine ziemlich hohe Wärmeleitfähigkeit und ist kostengünstig.

Kupferlegierungen kommen zum Einsatz, wenn eine hohe Wärmeleitfähigkeit erforderlich ist.

MCPCBs:Wie hilft es dem LED-Kühlkörper?

Wenn Sie sich LEDs genau ansehen, werden Sie eines bemerken. Sie besitzen Rollen wie nackte Emitter. Und die Rollen sind normalerweise in einem durchsichtigen Harz eingeschlossen.

Was bedeutet das?

Einfach, die LED ist ein mangelhafter Wärmeleiter. Daher ist es am besten, die LED auf der Aluminiumbasis zu platzieren.

Dadurch wirkt es wie ein Heatspreader. Mit anderen Worten, die MCPCB ist ein Hauptteil der Leiterplatte, das die Wärmeleitfähigkeit verbessert.

LED-Kühlkörperrechner

Sie können die folgende Formel verwenden, um den Kühlkörper zu berechnen:

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

θs ist das Subjekt, das Sie berechnen möchten. Er steht für den thermischen Widerstand des Kühlkörpers. θjc bezieht sich auf den thermischen Widerstand des LED-COB-Moduls. Und diesen Wert können Sie den Datenblättern entnehmen. θb bezieht sich auf den Wärmewiderstand zwischen Kühlkörper und LED-Gehäuse.

Das Tj in der Gleichung ist die maximale Sperrschichttemperatur. Der Wert steht normalerweise auf dem LED-Datenblatt. Der Wert sollte also unter 90 % liegen.

Ta bezieht sich auf die Temperatur der Umgebungsluft um den LED-Kühlkörper herum. Wenn Sie mit Deckeneinbauleuchten arbeiten, kann der Wert nahe bei 50 oder 55 ⁰ liegen C. Wenn Sie jedoch einen im Freien montierten Scheinwerfer haben, sollten Sie mit 30 ⁰ rechnen C.

Pd ist die vom LED-Modul abgegebene Leistung. Sie können den Wert auf 80 % schätzen.

Nach der Berechnung erhalten Sie also einen Wert für θs . Oder Sie erhalten eine Reichweite. Mit dem Wert können Sie eine gute Entscheidung über den idealen Kühlkörper treffen.

LED-Kühlkörpergehäuse

Ein LED-Kühlkörpergehäuse passt normalerweise zu LED. Es gibt ihn in verschiedenen Größen und Designs. Außerdem hat das Basisteil ein Mittelloch. Das Loch ist für elektrische Fäden und Drahtleitungen. Außerdem ermöglicht das Gehäuse die Montage verschiedener Komponenten.

Wie montiert man einen LED-Kühlkörper?

Zuerst müssen Sie die Pads auf den Aluminiumkühlkörpern verdünnen. Auf diese Weise können Sie die LED montieren. Wenn Sie schon dabei sind, verwenden Sie ein dünnes Lötzinn.

Anschließend die Kontakte mit den Pads anordnen und einzeln verlöten. Stellen Sie jedoch vor dem Löten sicher, dass die Kontakte richtig ausgerichtet sind. Bestätigen Sie anschließend die Verbindungen mit Ihrem Multimeter. Damit können Sie die Polarität prüfen.

Häufig gestellte Fragen

Wie kühle ich einen 30-W-LED-Cob-Birnen-Chip?

Wenden Sie dazu die LED-Kühlkörperformel an:

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

Wie viele Kühlkörper benötige ich?

Die Anzahl der benötigten Kühlkörper hängt ausschließlich von der Größe Ihres Projekts ab.

Gibt es eine Alternative zur Kühlkörperkühlung?

Eine weitere Möglichkeit, die Sie ausprobieren können, ist Zahnpasta. Aber für eine langfristige Lösung ist es nicht geeignet.

Ist Hitze schlecht für LED-Leuchten?

Tatsächlich ist eine LED-Lichtleistung in einer kühlen Umgebung hoch. Aber wenn die Temperatur hoch ist, wird die Leistung niedrig. Daher ist es ideal, LED-Leuchten in einer kühleren Temperatur oder Umgebung aufzubewahren.

Schlussworte

Ich hoffe, Sie haben die Lektüre des LED-Kühlkörpers genossen. Inzwischen sollten Sie sich darüber im Klaren sein, was es ist und wie wichtig es ist. Wenn Sie schon dabei sind, können Sie den Rechner gut nutzen, um den idealen Kühlkörper zu ermitteln. Was haben wir bei diesem Thema verpasst? Haben Sie Vorschläge? Nicht vergessen Kontaktieren Sie uns .