Jump to content

    

Помогите прикинуть тепловыделение мощного светодиода

В характеристиках не увидел:

 

post-61247-1493149216_thumb.jpg

 

Знаю только что ток будет 1500мА. Нужно подобрать охлаждение. В светодиодах наверно не вся энергия выделяется в тепло? Как посчитать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Была интересная тема:

Сколько тепла выделяет осветительный светодиод?

В ней хорошие ссылки были

Спасибо. Действительно интересные ссылки. Ответ нашел здесь:

 

Исследования параметров светодиодов CREE XLamp XP-E/XP-G/XM-L

 

http://www.led-e.ru/articles/svetodiod/2011_2_12.php

Share this post


Link to post
Share on other sites
В светодиодах наверно не вся энергия выделяется в тепло? Как посчитать?

Есть хороший имперический принцип - сразу рассчитывать на наихудший вариант. Он не подводит никогда.

В данном случае, нужно считать, что вся подводимая электрическая мощность превращается в тепло.

Если Вы только не проектируете изделие для массового производства, где важен каждый цент, каждый милливатт, каждый

грамм и т.д. - этот подход, вполне, оправдывает себя. В первую очередь, простотой расчетов и надежностью результатов. ;)

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest TSlicer
В светодиодах наверно не вся энергия выделяется в тепло? Как посчитать?

Разве рабочая точка на ВАХ диода неоднозначно определяет рассеиваемую мощность?

Если учесть потери на линзы, переотражения и пр., то пессимистическим результатом надо признать пост #4.

Edited by TSlicer

Share this post


Link to post
Share on other sites

Тепловое поле (с учетом материала платы, меди и внешних теплоотводов) удобно считать в Mentor Flotherm XT. Он импортирует модель платы из ECAD (Altium, к примеру, через формат ODB++). После импорта тепловыделяющие элементы представляются либо параллелепипедами (кубоидами в терминологии Flotherm), либо солидовской моделью (*.sldprt). Для каждого компонента задается рассеиваемая мощность, после чего проводится тепловое моделирование.

Сегодня только мне последние студенты сдали курсовики с тепловыми расчетами светодиодных светильников на платах FR4 и Т111

Share this post


Link to post
Share on other sites

КПД светодиода около 50%, т.е он превращает в тепло половину подводимой мощности. раньше (года 2 назад) было четь больше половины где-то 52% сейчас полагаю может даже и меньше половины. На самом деле КПД сильно зависит, какой бин по напряжению, и по световой отдаче отдаче Вы возьмёте (светодиоды о которых я говорю были 2,9-3В, при минимальном бине по напряжению 2,8-2,9 и одача не самый лучший бин, а перед ним), а то самый хороший и самый плохой бин могут отличаться по КПД в два раза

Share this post


Link to post
Share on other sites
Разве рабочая точка на ВАХ диода неоднозначно определяет рассеиваемую мощность?

В том и стоял вопрос - вся ли мощность потребляемая уходит в тепло. Оказалось что не вся:

 

LEDs generate visible light when current passes across the junction of the semiconductor chip. However, LEDs are not 100% efficient;

much of the power running through an LED is output as heat, which thus needs to be dissipated. Cree royal blue XLamp LEDs are over 50%

efficient and white XLamp LEDs are over 40% efficient. That is, under normal operating conditions, approximately 50% to 60% of the input

power is output as heat, while the rest of the input power is converted to light. To be conservative, assume LEDs convert 25% of the input

power to light and output 75% of the input power as heat.

 

 

 

В данном случае важна масса изделия. Поэтому под 100% в тепло считать не хотелось бы. Возьму КПД 30%, т.е. 70 - в тепло.

 

Всем спасибо. Очень помогли.

Share this post


Link to post
Share on other sites
А если его накрыть непрозрачным колпачком, куда денется превращенная в свет энергия? :biggrin:

Это уже физические эксперименты в духе "английских учОННых".

Если колпачок из "абсолютного черного тела", то будет поглощать всю лучистую энергию, и соответственно нагреваться - но его охлаждение это уже другая техническая задача, к охлаждению светодиода отношение не имеющая.

А если колпачок из "абсолютного отражающего тела", то будет смешнее, светодиод будет работать только нагревателем,

но на кой ляд нам осветительный светодиод без света :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
Это уже физические эксперименты в духе "английских учОННых".

Так есть ещё вариант, колпачок из фотоэлементов, и тогда он преобразует свет в ток.

Вот тут как раз появятся ученые из Великобритании, и создадут вечный двигатель или заявят о сенсационной передачи энергии на расстояния.

Share this post


Link to post
Share on other sites
... А если колпачок из "абсолютного отражающего тела", то будет смешнее, светодиод будет работать только нагревателем,

но на кой ляд нам осветительный светодиод без света :)

Мы же не можем предугадать все возможные ситуации, в процессе эксплуатации.

Вдруг светильник действительно окажется временно прикрыт чем-то? И из-за этого выйдет из строя...

Я потому и говорил о "наихудшем возможном варианте".

Про надежность нужно не забывать, если, конечно, это актуально.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

немножко не в тему...

делаю ПТФ и стробы на мототехнику...вопрос с охлаждением решил координально...введением термоконтроля...у ZXLD есть драйвер с внешним полевиком и входом термоконтроля...за три года нет ни одного отказа на токаз 2 -3 Ампера...радиаторов нет просто корпус.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now