Как выбрать радиатор для светодиода

Продолжительное использование светодиодного освещения требует соблюдения необходимых норм в его эксплуатации. Вопреки всем дискуссиям о нагреве светодиодов, с уверенностью можно сказать то они имеют тепловое излучение. Таким образом, чтобы обеспечить длительное свечение, необходимо не допускать перегрева светодиодного элемента.

Для того чтобы светильник, светодиодная лента или светодиод освобождались от тепловой нагрузки нужен радиатор. Теплоотводящие конструкции бывают разных форм, конструкции, а также имеют разный материал изготовления.

Для светодиодной ленты, мощность которой свыше 9Вт на метр, применяют алюминиевый профиль или полосы (шины). В ситуациях, когда светодиодная лента имеет потребление свыше 25Вт, используют радиаторный профиль. Данный теплоотводящий профиль имеет ребра, тем самым увеличивается совокупная площадь радиатора.

Охлаждение источников света в светильниках, зачастую осуществляется с помощью самого корпуса. Если же его не достаточно, применяют радиатор.

Отвод тепла от мощных светодиодов осуществляется несколькими способами:

  • тепловая конвекция (пассивное охлаждение);
  • турбулентная конвекция (активное охлаждение).

При пассивном охлаждении осуществляется отток энергии в атмосферу инфракрасным потоком, и циркуляцией воздуха нагретого теплоотвода (радиатора). При использовании данного способа, светодиод, помещенный с помощью термотасты или термоклея на плоскость радиатора, отдает ему тепловую энергию. Таким образом, осуществляется пассивный отвод тепла от источника света.

При активном охлаждении используются механические вентилируемые устройства, другими словами вентиляторы или кулеры. Отвод тепла, в таком случае, осуществляется гораздо быстрее, так как принудительная вентиляция освобождает радиатор охлаждения от нагретых частиц.

При выборе способа охлаждения светодиодов, необходимо понимать, что каждый из них имеет как преимущества, так и недостатки. Для пассивного отведения тепла необходимо применять радиаторы с достаточно большими габаритами (площадью), которые позволят удерживать допустимый тепловой диапазон источника света. Чем больше площадь радиатора, тем выше его стоимость.

Для активного теплоотвода достаточно поместить светодиод на плоскую алюминиевую пластину, а с обратной стороны обдувать ее вентилятором. В таком случае, использование вентилятора сопровождается шумом. Даже самый тихий кулер, через некоторое время будет издавать звук.

Какая площадь радиатора нужна для обеспечения нормальной работы светодиода? Как произвести расчет радиаторов? Для ответа на данные вопросы, нужно иметь некую техническую информацию. Во-первых, в характеристиках (datasheet) каждого светодиода имеется информация о максимально допустимом тепловом нагреве. Во-вторых, каждый материал радиатора имеет разные характеристики теплопроводности. В-третьих, тип применяемого радиатора.

Радиатор для светодиода купить можно двух структурных типов:

  • Игольчатый;
  • Ребристый.

По сравнению их эффективности в отводе тепла, лучший КПД имеет игольчатый радиатор, площадь которого измеряется следующим образом: площадь основания необходимо сложить с площадью всех иголок, то есть их высоту умножить на диаметр и умножить на два. Если применять штыревой (игольчатый радиатор) для пассивного охлаждения, стоит учитывать, что расстояние между иголками должно быть больше 5мм, иначе естественный поток воздуха не поможет отвести тепло.

Ребристые радиаторы также не плохие по структурным особенностям. Их общая площадь, это суммарная площадь всех ребер, граней и плоскостей. Также необходимо понимать, что для подсчета полезной площади ребра необходимо учитывать две стороны. К примеру, квадрат с площадью 2 кв. см. имеют полезную площадь 4 кв. см.

Теплопроводность у материалов, с которых производят радиаторы разная, она измеряется показателем Вт/(м*K). Среди популярных материалов радиаторов выделяют следующие разновидности:

  • алюминий (120-240Вт/(м*K));
  • медь (400Вт/(м*K));
  • керамика (120-200Вт/(м*K)).

Средним оптимальным температурным диапазоном для нормальной работы светодиода считается температура до 60-65°С. Также стоит понимать, что чем ниже температура, тем продолжительней работа светодиода. Другими словами низкий температурный режим способствует высокому КПД.

Для того чтобы купить радиатор для светодиода в интернет-магазине Foton.ua, не нужно искать сложных путей. Наша команда разработала и протестировала все представленные радиаторы, поэтому они носят названия применяемых светодиодов. Но, для самостоятельного подсчета нужно брать во внимание такие приблизительные параметры, которых можно выбрать радиатор. Для светодиода 1Вт применяют алюминиевый радиатор площадью 30-35 кв.см. Для светодиода 3Вт – 60-70 кв. см. Светодиод мощностью 5Вт должен иметь площадь радиатора 90-100 кв. см.

Если стоит цель подобрать радиаторы для сверхярких матриц или модулей COB, можно использовать за основу 35 кв.см. на 1Вт мощности. То есть, для модуля 10Вт нужен радиатор 35х10=350 кв.см.

Правильный подбор радиатора – это залог продолжительной жизни источника света. Делайте выбор вместе с нами.


Автор: Foton.ua

Посмотреть все вопросы данной категории