Dissipateur thermique LED :qu'est-ce que c'est et pourquoi c'est important ?

Si vous utilisez des lampes à LED pour circuits imprimés, il y a de fortes chances que vous ayez rencontré un dissipateur de chaleur à LED. Mais si ce n'est pas le cas, ne vous inquiétez pas, cet article vous aidera.

Pour commencer, les dissipateurs de chaleur sont un élément essentiel de l'éclairage LED. Et c'est parce que les dissipateurs de chaleur offrent un chemin pour que la chaleur atteigne les éléments extérieurs à partir de la source de lumière LED.

Êtes-vous toujours en train de lire ?

Ensuite, cela signifie une chose :vous souhaitez bien comprendre le sujet.

Dans ce cas, restez dans les parages car nous aborderons des sujets tels que l'importance d'un dissipateur de chaleur, comment il aide la lumière LED à se dissoudre, et bien plus encore.

Qu'est-ce qu'un dissipateur thermique LED ?

Lorsqu'il s'agit d'un luminaire à LED, un dissipateur de chaleur est la partie la plus cruciale de la piste thermique. Vous pouvez également l'appeler un échangeur de chaleur. Et c'est parce qu'il absorbe l'énergie thermique que produit un module LED.

Ensuite, il distribue l'énergie dans l'air ambiant environnant. Ce faisant, il régule la température d'une LED.

Pourquoi les lampes LED ont-elles besoin d'un dissipateur de chaleur ?

Lorsque vous touchez une LED, la température est froide. Mais la partie interne de la LED dégage beaucoup de chaleur indésirable.

Comment une LED produit-elle beaucoup de chaleur indésirable en interne ? Eh bien, cela se produit à cause de l'insuffisance des semi-conducteurs qui produisent de la lumière. En d'autres termes, la LED perd environ 60 à 95 % de sa puissance d'entrée.

Alors, comment gérez-vous cette quantité de chaleur interne ?

Simple, vous pouvez évacuer la chaleur avec un bon dissipateur LED grâce à sa gestion thermique efficace.

Un dissipateur thermique peut distribuer l'énergie de 3 manières différentes :rayonnement, conduction et convection.

Le rayonnement consiste à transférer la chaleur de deux corps via un rayonnement thermique à des températures différentes.

La convection est le mouvement de la chaleur du solide vers le liquide en mouvement.

Ensuite, la conduction est le mouvement de la chaleur d'un solide à un autre. En résumé, l'utilisation d'un dissipateur de chaleur signifie que vos lumières LED fonctionneront bien pendant longtemps.

Matériau du dissipateur de chaleur

Les alliages d'aluminium ou de cuivre sont les matériaux les plus couramment utilisés pour fabriquer des dissipateurs thermiques. Mais l'aluminium est plus courant que le cuivre pour trois raisons principales. Il a une résistance élevée à la corrosion, une conductivité thermique assez élevée et il est rentable.

Les alliages de cuivre s'appliquent lorsqu'il y a un besoin de niveaux élevés de conductivité thermique.

MCPCB :comment cela aide-t-il le dissipateur de chaleur ?

Si vous regardez attentivement les LED, vous remarquerez une chose. Ils possèdent des bobines comme des émetteurs nus. Et les bobines sont généralement enfermées dans une résine transparente.

Qu'est-ce que cela signifie ?

Simple, la LED est un conducteur thermique déficient. Ainsi, la meilleure option est de placer la LED sur la base en aluminium.

Ce faisant, il fonctionne comme un dissipateur de chaleur. En d'autres termes, le MCPCB est une pièce majeure du circuit imprimé qui améliore la conductivité thermique.

Calculateur de dissipateur thermique LED

Vous pouvez utiliser la formule ci-dessous pour calculer le dissipateur de chaleur :

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

θs est le sujet que vous essayez de calculer. Il représente la résistance thermique du dissipateur thermique. θjc fait référence à la résistance thermique du module LED COB. Et vous pouvez obtenir cette valeur à partir des fiches techniques. θb fait référence à la résistance thermique entre le dissipateur thermique et le boîtier de la LED.

Le Tj dans l'équation est la température de jonction maximale. La valeur se trouve généralement sur la fiche technique de la LED. Ainsi, la valeur doit être inférieure à 90 %.

Ta fait référence à la température de l'air ambiant autour du dissipateur thermique LED. Si vous travaillez avec un plafonnier encastré, la valeur peut être proche de 50 ou 55 ⁰ C. mais, si vous avez un projecteur monté en plein air, vous devez vous attendre à 30 ⁰ C.

Pd est la puissance distribuée par le module LED. Vous pouvez estimer la valeur à 80 %.

Ainsi, après le calcul, vous obtiendrez une valeur pour θs . Ou vous obtiendrez une gamme. Avec la valeur, vous pouvez prendre une bonne décision concernant le dissipateur thermique idéal.

Boîtier du dissipateur thermique LED

Un boîtier de dissipateur thermique LED s'adapte généralement aux LED. Il existe en différentes tailles et conceptions. De plus, la pièce de base a un trou central. Le trou est destiné aux fils électriques et aux fils conducteurs. De plus, le boîtier vous permet d'assembler différents composants.

Comment monter un dissipateur thermique LED ?

Tout d'abord, vous devez amincir les coussinets des dissipateurs thermiques en aluminium. De cette façon, vous pouvez monter la LED. Pendant que vous y êtes, utilisez une soudure fine.

Ensuite, arrangez les contacts avec les pastilles et soudez-les individuellement. Mais, avant de souder, assurez-vous que les contacts sont correctement alignés. Ensuite, confirmez les connexions avec votre multimètre. Avec cela, vous pouvez vérifier la polarité.

FAQ

Comment chauffer une puce d'ampoule LED Cob de 30 W ?

Pour ce faire, appliquez la formule du dissipateur de chaleur LED :

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

De combien de dissipateurs thermiques ai-je besoin ?

Le nombre de dissipateurs thermiques dont vous aurez besoin dépend uniquement de la taille de votre projet.

Existe-t-il une alternative au refroidissement par radiateur ?

Une autre option que vous pouvez essayer est le dentifrice. Mais ce n'est pas un bon choix pour une solution à long terme.

La chaleur est-elle mauvaise pour les lumières LED ?

En réalité, un rendement lumineux LED est élevé dans un environnement frais. Mais si la température est élevée, la sortie devient faible. Il est donc idéal de garder les lumières LED dans une température ou un environnement plus frais.

Mots de clôture

J'espère que vous avez apprécié la lecture sur le dissipateur de chaleur LED. À présent, vous devriez être clair sur ce que c'est et son importance. Pendant que vous y êtes, vous pouvez faire bon usage de la calculatrice pour connaître le dissipateur de chaleur idéal à utiliser. Qu'avons-nous manqué sur ce sujet ? Avez-vous des suggestions? N'oubliez pas de contactez-nous .