Niha, sê celeb PCB hene ku bi LED-a hêza bilind ji bo belavkirina germê têne sepandin: panela asayî ya bi pêçandina sifir a du alî (FR4), panela sifir a hesas a li ser bingeha hevbendiya aluminiumê (MCPCB), û PCB-ya fîlma nerm bi pêveka li ser panela hevbendiya aluminiumê.
Tesîra belavbûna germê bi qata sifir û qalindahiya qata metal û germahiya navîn a îzolekirinê ve girêdayî ye. Bi gelemperî MCPCB bi qata sifir a 35um û alloyek aluminumê ya 1.5mm tê bikar anîn. PCB-ya nerm bi plakaya alloyek aluminumê ve tê zeliqandin. Bê guman, MCPCBS-yên bi germahiya bilind xwedî performansa germê ya çêtirîn in, lê biha jî zêde dibe.
Li vir, hin daneyên ji mînaka MEASURING TC ya Şîrketa NICHIA wekî mînakên hesabkirinê hatine girtin. Merc wiha ne: LED: LED-a spî ya 3W, modela MCCW022, RJC=16℃/W. Serê pîvandinê ya termometreya xala termocûpêla Tîpa K bi germahiyê ve hatiye qelandin.
Tabloya testa PCB: tabloya bi du qatan pêçayî ya sifir (40×40mm), t=1.6mm, rûbera qata sifir a rûyê weldingê 1180mm2, rûbera qata sifir a piştê 1600 mm2.
Rewşa xebatê ya LED: IF-500mA, VF=3.97V
TC=71℃ bi termometreya xala termocûpêla tîpa K hat pîvandin. Germahiya hawîrdorê TA=25℃
1. TJ tê hesabkirin
TJ=RJC x PD+TC=RJC (IF x VF)+TC
TJ=16℃/W(500mA×3.97V)
+71℃=103℃
2.RBA tê hesabkirin
RBA=(TC-TA)/PD
=(71℃-25℃)/1.99W
=23.1℃/W
3. RJA tê hesabkirin
RJA=RJC+RBA
=16℃/W+23.1℃W
=39.1℃W
Eger TJmax ya sêwirandî -90℃ be, TJ ya ku li gorî şert û mercên jorîn hatiye hesabkirin nikare pêdiviyên sêwirandinê bicîh bîne. Pêdivî ye ku PCB bi belavkirina germê ya çêtir were guhertin an jî qada belavkirina germê ya wê were zêdekirin, û dîsa were ceribandin û hesabkirin heta ku TJ≤TJmax bibe.
Rêbazek din jî ev e ku dema nirxa UC ya LED-ê pir mezin be, VF=3.65V dema ku RJC=9℃/WIF=500mA were guhertin, şert û mercên din neguherîn dimînin, T) dikare wiha were hesabkirin:
TJ = 9 ℃ / W + 71 ℃ (500 ma * 3,65 V) = 87,4 ℃
Di hesabkirina 71℃ ya jorîn de hin xeletî heye, divê LED-a nû ya 9℃W were qelandin da ku TC ji nû ve were ceribandin (nirxa pîvandî hinekî ji 71℃ piçûktir e). Bi rastî ne girîng e. Piştî karanîna LED-a 9℃/W, ne hewce ye ku materyal û rûbera PCB-ê were guhertin, ku şertên sêwiranê bicîh tîne.
Çerxa germahiyê li pişta PCB-ê
Eger TJmax-a hesabkirî ji pêdiviya sêwirandinê pir mezintir be, û avahî rê nede qada zêde, bifikirin ku PCB-ê dîsa bi profîla alumînyûmê ya bi şiklê "U" ve zeliqînin (an jî mohra plakaya alumînyûmê), an jî bi germkerê ve zeliqînin. Ev her du rêbaz bi gelemperî di sêwirana gelek çirayên LED-ê yên bi hêza bilind de têne bikar anîn. Mînakî, di mînaka hesabkirinê ya jorîn de, germkerek 10℃/W li pişta PCB-ê bi TJ=103℃ tê zeliqandin, û TJ-ya wê dadikeve dora 80℃.
Divê li vir were zanîn ku TC ya jorîn di germahiya odeyê de tê pîvandin (bi gelemperî 15~30℃). Ger germahiya hawîrdorê ya TA ya çiraya LED ji germahiya odeyê mezintir be, TJ ya rastîn ji TJ ya hesabkirî ya ku di germahiya odeyê de tê pîvandin bilindtir e, ji ber vê yekê divê ev faktor di sêwirandinê de were hesibandin. Ger ceribandin di termostatê de were kirin, çêtirîn e ku germahî dema ku tê bikar anîn li gorî germahiya hawîrdorê ya herî bilind were verast kirin.
Herwiha, çi PCB bi awayekî horizontî be çi jî bi awayekî vertîkal were sazkirin, şert û mercên belavbûna germê yên wê cuda ne, ku bandorek diyarkirî li ser pîvandina TC dike. Materyalê qalikê, mezinahî û qulika belavbûna germê ya çira jî bandorê li belavbûna germê dike. Ji ber vê yekê, divê di sêwiranê de hin fersend hebe.
Dema weşandinê: 23ê Adarê, 2022
