PCB Design

Warum die Platine kalt ist, aber LED-Lampen sind immer noch heiß?

Als erstes rufen die Hersteller der LEDs an. Fragen Sie dann, was nötig ist, um eine Überhitzung der LEDs zu verhindern. Sie haben wahrscheinlich ein Referenzdesign.

Um diese LEDs ausreichend kühl zu halten, bedarf es einer Menge technischer und wissenschaftlicher Erkenntnisse.

Der größte Teil Ihrer Eingangsleistung wird in Wärme umgewandelt. So, (einfach raten) 4 Watt aus dem 5 geht in die Erwärmung des eher kleinen LED-Chips.

1. Um sie kühl zu halten, ist es am wichtigsten, Luft aus dem Wärmepfad fernzuhalten.

2. Das zweitwichtigste Kriterium ist die Minimierung der Menge an Wärmeleitpaste zwischen den Oberflächen. Wärmeleitpaste ist ein schrecklicher Wärmeleiter, aber es ist viel besser als Luft. Sie sollten nicht mehr anstreben als 0.001 Zoll. Um die Menge an Wärmeleitpaste zu minimieren, Verwenden Sie die minimale Menge und klemmen Sie die Teile mit viel Kraft zusammen.

3. Schließlich, Sie möchten die Kontaktfläche der Oberfläche maximieren. Sehr ebene Flächen sind hilfreich.

Einfache Dinge zum Ausprobieren:

Kleben Sie die LEDs mit thermischem Epoxidharz auf die Platine und die Platine auf den Wasserkühler.
Stellen Sie einen Ventilator auf, der über die LEDs bläst.
Massives Kupfer auf der Unterseite der Platine zur Verbindung mit dem Wasserkühler.

Schwierigere Dinge auszuprobieren:

Keramische Leiterplatte
Thermoelektrischer Kühler zwischen Wasserkühler und Leiterplatte.
Eine Kompressionsplatte. EIN 0.25 Zollplatte aus Aluminium mit Löchern für jede LED. Die Löcher sind groß genug für die Linse der LED, nicht jedoch für das Gehäuse. Die Platte wird verwendet, um die LEDs auf der Leiterplatte zu befestigen.
Optimale Menge an Wärmeleitpaste zwischen LEDs und Platine sowie Platine und Kühler. Sie können sehr günstige Thermistoren bekommen, die Sie auf den Kühler kleben können, Die Platine und einige der LED-Körper überwachen die Temperatur, damit Sie sehen können, ob Ihre Verbesserungen tatsächlich Verbesserungen sind.

Weiterlesen: LED-Leiterplattenbaugruppe

#PCB-Design #PCB-Materialien

Oliver Smith

Oliver ist ein erfahrener Elektronikingenieur mit Erfahrung im PCB-Design, Analoge Schaltungen, eingebettete Systeme, und Prototypenbau. Sein umfassendes Wissen umfasst die schematische Erfassung, Firmware-Codierung, Simulation, Layout, testen, und Fehlerbehebung. Oliver zeichnet sich durch die Umsetzung von Projekten vom Konzept bis zur Massenproduktion aus, wobei er sein Talent als Elektrodesigner und sein mechanisches Geschick einsetzt.