Здравствуйте.
Обсуждение эффективных систем охлаждения светодиодных источников света в приборах освещения. Предложения, замечания, конструкции, расчеты и т.д.
Обсуждение началось здесь:
http://angara.net/forum/t112552?p=15
Спасибо. :)
Николай Андриевский
Иркутск
Медный, оно, конешно, хорошо, но сопряжено с противоречиями внутренними и внешними -)). Надо делать, а ал. уже вот, под рукой есть. Снижение себестоимости проекта.
Температуру померял. На кристалле около 110*, у начала пластин ребер примерно 77*, на концах ребер - град. на 7 меньше. Понимайте всё-таки, что это всё примерно. Может, надо было на пластины пасты термо мазнуть... Всё получше контакт был бы. И это ещё без обдува - вентилятор не работает, нет питания под рукой сейчас.
Вообще задача стоит проверить их на выживаемость с минимальными затратами. Если начать "танцы" вокруг и с ними, то это у меня лично завязнет в болоте и никогда не будет светить.. Но вообще-то вещь хорошая, стоит с ними возиться. Хотя бы из-за того, что напрямую в сеть можно подключить. У меня есть такой же 5вт, к сети подключаешь - он без радиатора даже с обратной стороны светит (не светится, а светит!).
Радиатор из меди это конечно дороговато.
Радиатор у вас вроде цельный, не сборный, пасту то куда на пластины хотели еще нанести? Если ее нет между светодиодной матрицей и радиатором это конечно фатальный косяк! :) А так вроде ее больше и не надо нигде применять в такой конструкции. 110 гр. на матрице и 77гр. на радиаторе под матрицей....имхо слабоватый отвод тепла в алюминии.
Вообще с такими нагревами данные светодиоды практически бесперспективны по причине завышенных затрат разного рода на конструкции охлаждения. Из них можно делать чисто "зимние" уличные светильники когда они будут остывать в естественных условиях на морозе даже с небольшим и нехитрым радиатором функцию которого обычно выполняет корпус светильника, прожектора.
Мне интересна в конечном результате констукция радиатора без принудительного охлаждения (кулера), пусть конструкция будет из значительного количества меди, но что бы матрица работала круглый год даже в летнюю ночь при +25. Радиатор завтра доделаю, покажу.
п.с. Также интересно было бы попытать такие бездрайверные матрицы 10, 20,30Вт на нагрев. Может такие дикие нагревы это особенность крупных матриц от 30-50Вт!? Мелких тоже надо заказать по 2шт.
Николай Андриевский
Иркутск
Радиатор цельный, взят с компьютера, с процессора. Пасту я , конечно, иногда "давлю", но здесь всё правильно. Между радиатором и панелькой промазано и винтами притянуто. А добавить пасту хотел на радиатор капельку и в эту капельку сунуть бусинку термопары. Полностью согласен с Вами, что эта городьба с охлаждением сводит почти на нет их преимущества. Но они удобны ведь с другой стороны - это по питанию прямо от сети. А теплоотвод - это болячка всего светодиодного парка.
Хочу сейчас попробовать идею - между матрицей и радиатором проложить модуль Пельтье, чтоб он крутил кулер. Каково? В расчеты не погружался, просто попробую.
Насчет попробовать менее мощные на нагрев. На фото - искомый 5-ти ваттный. Сетевая вилка - для размерности. Хотя можно точно - 14мм. Так вот, эти 5 ватт зажимаю между пальцами, включаю в сеть и успеваю досчитать только до 10. Хотя я и "тренированный пацан", как было в одном фильме. Где-то попадалось, что на 1 ватт нужно для рассеивания 20-30 см.кв.
С элементом Пельтье интересная идея, но я не сталкивался с ним, это ближе к компьютерщикам, но надо тоже его заказать и попытать. :)
Т.е. 5 Вт также сильно греется? Значит от мощности бездрайверной светодиодной матрицы, величина нагрева возможно не зависит. Хотя потом закажу несколько штук на разную мощность и попытаю их пирометром для аналитики.
Сегодня закончил изготовление медного радиатора.
Фото 1. Исходная болванка.
Материал - медная электротехническая шина т.н.160мм2. т.е. 40х4мм.
11 заготовок стянуты болтом М10.
длина заготовки - 14,5 мм.
Фото 2. На фрезерных станках болванку с краев торцанули и обработали одну поверхность где будет крепиться матрица.
Фото 3. Конечный результат. Радиатор. :)
(После торцовки длина пластин уменьшилась со 145мм до 140мм).
Площадь рассеивания радиатора получилась - 1150 см2.
Николай Андриевский
Иркутск
Красавец!
Вот попробовать к нему матрицу припаять на что-то типа сплава Вуда. Вот там теплопередача не чета термопасте будет.
А почему маленькой матрице не греться так же? Удельная объемная мощность одна - у 50-ваттной размер так же больше в 10 раз чем у 5-ти.
Alex_Nevsky [1352389]: Все-таки длина заготовки 145мм?
А я, к слову, заказал сейчас 50-ти ваттные фитоматрицы, буду весной с ними биться.
прежде чем городить вентиляторы и медные радиаторы - нужно померять ток через светодиод. Соответствует ли он номинальному для этого светодиода. Китайцы такие китайцы ))), могли драйвер не на тот ток настроить, либо светодиоды отбраковка - ток нужен им поменьше. В любом случае надо начинать с режима работы светодиода. По моему мнению, радиатора от CPU, даже алюминьки, должно хватать для 50Вт, причем пассивки.
Anikolai3 [1352394]: Да, заготовка изначально была 145 мм, в верху где-то очипятка есть.
Garrik [1352423]: Polkan [1352424]: Очень интересно и познавательно.
Николай Андриевский
Иркутск
Ссылочки очень интересные, спасибо. Правда, как всегда - чем больше ответов, тем больше вопросов. Понравилась там мостовая схема питания вентилятора от питающей сам светодиод сети.
Померял ток 50 вт матрицы. Вначале было 150мА, это на 30вт! Но! Напряжение в сети всего 206-213 вольт.Дождался сегодня 220 и чуть больше. И ток возрос до почти 250 мА. В общем, в произведении получались искомые 50 вт.А дома было всегда 230 вольт. Это по холодку просело, видимо. Так что на 230в еще вопрос, какой ток будет. Что- то сильно реагирует. Но это не снимает вопроса охлаждения)).
драйвер ДОЛЖЕН обеспечивать стабильный номинальный ток светодиода при любом входном напряжении. Ток где меряли? нужно мерять на самом светодиоде. Если ток пляшет на светодиоде - никакие медные пластины не помогут. Конец светодиода очевиден. Помните, залог долгой и безпроблемной работы СВЕТОДИОДА - стабильный номинальный ток.
Превышение номинального тока ведет к перегреву диода, при повышении температуры кристалла ток через него увеличивается - он еще больше нагревается - так называемый лавинный процесс. Это если драйвер (а он для этого и предназначен)не поддерживает стабильный ток.
Garrik [1352630]: Ваши предложения? Экспериментировать с качественными и надежными светодиодами? Подскажите где их купить. Если что-то критикуете со знанием дела, то было бы неплохо услышать и предложение которое исправит ошибки. А если нет предложений то что об этом говорить, будем плясать от китайского ..рьма.
Николай Андриевский
Иркутск
Насчет китайского ... спорить не будем. За такие копейки обольщаться насчет качества было бы смешно. Задача и стоит просто заценить, насколько это "смешно". Будут мало-мало приемлимые результаты, будем пользоваться, а нет - заплачем и домой пойдем.
Насчед драйверов и тока. Ток мерялся конечно же "на розетке", к диодам не подберешься просто так. Но смотрите, диод есть 50 Вт мощности, а из розетки потребляется 150мАх210В=30Вт.! А произведение должно давать 50Вт. Мощность ведь величина отвязанная, должна быть одинакова с обоих сторон, минус потери, конечно, но это малозначимо. Тем более, что у нас потери с другим знаком.
Тут есть одна зацепка. В описании к диодам указано питающее напряжение 220-240В. На 220 у меня получалось 50Вт. А вот для оценки драйвера надо мерять при повышенном напр. А его пока нет. Хотя что это оценивать работу драйвера, если уже при таких напряжениях низких температуры запредельные.Так что будем дуть сильнее)).
Anikolai3 [1352670]: Первый абзац можно просто эпиграфом к теме поставить. ;)
Заказал на Али разные светодиоды на разную мощность, приедут буду пробовать их на медном радиаторе, в общем тишина, жду посылку.
Николай, а элемент Пельтье в каком качестве планируете применять? Генератор для кулера или охлаждение радиатора?
Николай Андриевский
Иркутск
Конечно генератор кулеру. Радиатор-то чего охлаждать, тогда уж надо холодную сторону к матрице и Пельтье уже использовать как потребитель тока. Но это не эффективно, попадался где-то обзор. Здесь же вся проблема чем запитать курьер.
Polkan
[1352424]: Вот здесь, во второй ссылке есть интересная схема.Вот она.
Николай Андриевский
Иркутск
для питания вентилятора использовал простую схему (диодный мост на 220 вольт, конденсатор и стабилитрон ). сначала определяется необходимое напряжение на вентиляторе (от внешнего блока питания); потом подбирается стабилитрон из серии Д815, конденсатор на 16 вольт и все. Со светодиодом на 50 Вт и радиатором от процессора хватило Д815 Б (6,8 вольт). работает надежно, греется не сильно, места занимает мало
Это скопировано со ссылки.
Ваши предложения? Экспериментировать с качественными и надежными светодиодами? Подскажите где их купить. Если что-то критикуете со знанием дела, то было бы неплохо услышать и предложение которое исправит ошибки. А если нет предложений то что об этом говорить, будем плясать от китайского ..рьма.
Ни капли критики не было. Одни предложения ))). Экспериментируйте с тем что есть - раздербаньте одну матрицу, достаньте светодиод, померяйте ток на нем. Попробуйте уменьшить ток на нем. Подключите к лабораторному источнику питания - поиграйтесь с током - определите какой ток ему нужен.