Kounye a, gen twa kalite PCB ki itilize LED gwo pwisans pou disipasyon chalè: tablo òdinè doub-fas kouvri ak kwiv (FR4), tablo kwiv sansib ki baze sou alyaj aliminyòm (MCPCB), PCB fim fleksib ak adezif sou tablo alyaj aliminyòm.
Efè disipasyon chalè a gen rapò ak kouch kwiv la, epesè kouch metal la epi konduktivite tèmik mwayen izolasyon an. Jeneralman, yo itilize MCPCB ak yon kouch kwiv 35um ak yon alyaj aliminyòm 1.5mm. Yo kole PCB fleksib sou yon plak alyaj aliminyòm. Natirèlman, MCPCBS ki gen yon konduktivite tèmik ki wo gen pi bon pèfòmans tèmik, men pri a ap monte tou.
Isit la, kèk done yo pran nan egzanp MEASURING TC Konpayi NICHIA a kòm egzanp kalkil. Kondisyon yo se jan sa a: LED: LED blan 3W, modèl MCCW022, RJC=16℃/W. Tèt mezi tèmomèt pwen tèmokoupl tip K soude ak radyatè chalè a.
Kat tès PCB: tablo doub kouch kwiv (40 × 40mm), t = 1.6mm, sifas soude kouch kwiv 1180mm2, zòn kouch kwiv nan do a 1600mm2.
Estati travay LED: IF-500mA, VF=3.97V
Yo te mezire TC=71℃ avèk yon tèmomèt pwen tèmokoupl tip K. Tanperati anbyen TA=25℃
1. Yo kalkile TJ
TJ=RJC x PD+TC=RJC (IF x VF)+TC
TJ = 16 ℃ / W (500mA × 3.97V)
+71℃=103℃
2. Yo kalkile RBA a
RBA=(TC-TA)/PD
=(71℃-25℃)/1.99W
=23.1℃/W
3. Yo kalkile RJA a
RJA=RJC+RBA
=16℃/W + 23.1℃W
=39.1℃W
Si TJmax ki fèt la se -90℃, TJ ki kalkile dapre kondisyon ki anwo yo pa ka satisfè egzijans konsepsyon yo. Li nesesè pou chanje PCB a ki gen pi bon disipasyon chalè oubyen ogmante zòn disipasyon chalè li a, epi teste epi kalkile ankò jiskaske TJ≤TJmax.
Yon lòt metòd se lè valè UC LED la twò gwo, VF = 3.65V lè yo ranplase RJC = 9 ℃ / WIF = 500mA, lòt kondisyon yo rete menm jan, T) ka kalkile kòm:
TJ = 9 ℃ / W + 71 ℃ (500 ma * 3.65 V) = 87.4 ℃
Gen kèk erè nan kalkil 71℃ ki anwo a, yo ta dwe soude nouvo LED 9℃W yo pou yo teste TC a ankò (valè mezire a yon ti kras pi piti pase 71℃). Sa pa vrèman enpòtan. Apre yo fin itilize yon LED 9℃/W, yo pa bezwen chanje materyèl ak sifas PCB a, sa ki satisfè egzijans konsepsyon yo.
Disipateur chalè sou dèyè PCB a
Si TJmax ki kalkile a pi gwo pase egzijans konsepsyon an, epi estrikti a pa pèmèt plis espas, konsidere kole PCB a tounen sou pwofil aliminyòm ki gen fòm "U" a (oswa plak aliminyòm ki fèt ak yon stamping), oubyen kole l sou radyatè a. De metòd sa yo souvan itilize nan konsepsyon plizyè lanp LED ki gen gwo puisans. Pa egzanp, nan egzanp kalkil ki anwo a, yo kole yon radyatè 10℃/W sou do PCB a ak TJ=103℃, epi TJ li desann a anviwon 80℃.
Li enpòtan pou note ke TC ki anwo a mezire nan tanperati chanm (jeneralman 15 ~ 30 ℃). Si tanperati anbyen TA lanp LED la pi wo pase tanperati chanm, TJ reyèl la pi wo pase TJ kalkile ki mezire nan tanperati chanm, kidonk faktè sa a ta dwe konsidere nan konsepsyon an. Si tès la fèt nan tèmosta a, li pi bon pou ajiste tanperati a nan tanperati anbyen ki pi wo a lè w ap itilize li.
Anplis de sa, kit PCB a enstale orizontalman oswa vètikalman, kondisyon disipasyon chalè li yo diferan, sa ki gen yon sèten enpak sou mezi TC a. Materyèl koki a, gwosè a ak twou disipasyon chalè lanp lan gen yon enpak tou sou disipasyon chalè a. Se poutèt sa, ta dwe gen yon ti espas nan konsepsyon an.
Dat piblikasyon: 23 Mas 2022
