ใช้ Aluminium Strip Heatsink สำหรับ LED Hi-watt แทน PCB

เมื่อใดก็ตามที่เราใช้ไฟ LED 1 วัตต์หรือ LED ที่มีกำลังวัตต์สูงกว่าอื่น ๆ เราขอแนะนำให้ใช้ฮีทซิงค์ที่ทำจากอะลูมิเนียมเกรดสูงเพื่อป้องกันไฟ LED จากความร้อนและเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

Double Side PCB อาจมีราคาแพง

อย่างไรก็ตามอย่างที่เราทุกคนทราบกันดีว่า PCB นั้นมีราคาสูงและอาจเกินเอื้อมของมือสมัครเล่นหน้าใหม่ การใช้แถบอลูมิเนียมธรรมดาเป็นฮีทซิงค์แทน PCB ดูเหมือนจะเป็นวิธีที่ง่ายลองเรียนรู้เพิ่มเติม

ไฟ LED สีขาวขนาด 1 วัตต์ 350 mA ได้รับความนิยมอย่างมากในปัจจุบันและโดยพื้นฐานแล้วจะใช้สำหรับการใช้งานไฟ LED วัตต์สูงทุกประเภท

LED เหล่านี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเนื่องจากสามารถกำหนดค่าได้อย่างไม่น่าเชื่อสำหรับการสร้างตั้งแต่หลอด LED พื้นฐาน 1 วัตต์ไปจนถึงขนาดใหญ่ น้ำท่วมไฟ LED 1000 วัตต์ ระบบเพียงแค่เพิ่มจำนวน LED ที่เกี่ยวข้องบนแผงควบคุม

แม้ว่าทุกอย่างจะดูดีและเรียบง่ายด้วยการสร้างหลอดไฟประสิทธิภาพสูงโดยใช้อุปกรณ์เหล่านี้ แต่ปริมาณความร้อนที่มากเกินไปที่เกี่ยวข้องจะกลายเป็นอุปสรรคสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการทดลองโดยมือสมัครเล่นทั่วไป

ปัญหานี้เรียกร้องให้ใช้ฮีทซิงค์ที่มีขนาดเหมาะสมกับ LED เหล่านี้อย่างไรก็ตามเนื่องจาก LED เหล่านี้มีขนาดเล็กและไม่มีคุณสมบัติการขันสกรูการติดฮีทซิงค์โดยตรงกับพวกเขาจึงเป็นไปไม่ได้และการผสมผสานฮีทซิงค์ที่ทำจากอะลูมิเนียมกลายเป็นตัวเลือกเดียวที่มีอยู่ในมือ

ฮีทซิงค์ PCB แบบอลูมิเนียมด้านหลังเป็น PCB ที่มีความซับซ้อนสูงซึ่งต้องใช้กระบวนการผลิตระดับไฮเอนด์ดังนั้นจึงมีราคาแพงมากนอกจากนี้การออกแบบเค้าโครง PCB ตามความต้องการทำให้กระบวนการมีราคาแพงยิ่งขึ้น

หลีกเลี่ยงห้องโดยสาร PCB

อย่างไรก็ตาม PCBa เหล่านี้สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยใช้เทคนิคง่ายๆตามที่อธิบายไว้ในส่วนต่อไปนี้:

ด้วยไฟ LED วัตต์สูงปัญหาเดียวคือเพื่อให้สามารถกระจายความร้อนจาก LED ไปในอากาศได้อย่างรวดเร็วและหาวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมสำหรับการติด LED บนแผ่นอลูมิเนียมโดยไม่ต้องลัดวงจรผ่านแผ่น

วิธีหนึ่งคือการทาสีอลูมิเนียมด้วยสีน้ำมันคุณภาพดีชั้นหนา (สีขาว) เหนือบริเวณที่ LED ต้องการจัดตำแหน่งและบรรจุ LED ตามซีรีส์ / เลย์เอาต์ขนานลงบนสีเปียกโดยตรงและปล่อยให้แอสเซมบลี แห้งสนิท

วิธีติด LED บนรางอลูมิเนียม

การกดไฟ LED ลงบนสีเปียกเกือบจะเกิดขึ้น การสัมผัสโดยตรงของไฟ LED กับพื้นผิวอลูมิเนียม

การใช้สีเป็นเพียงการปล่อยให้ไฟ LED ติดบนจานชั่วคราว เมื่อสีแห้ง LED ควรเสริมด้วยกาวอีพ็อกซี่เพื่อให้กริปแน่นขึ้น

คุณอาจขูดบริเวณเหนืออลูมิเนียมเล็กน้อยเพื่อให้กาว 'กัด' ลงบนพื้นผิวและทำให้เกิดการยึดเกาะที่ดีทั่วทั้งชุด

หลังจากนี้ไฟ LED สามารถต่อสายได้โดยการบัดกรีทองแดงชิ้นเล็ก ๆ เพื่อสร้างวงจรที่ต้องการ สีรองพื้นจะทำหน้าที่เหมือนฉนวนและป้องกันการลัดวงจรด้วยอะลูมิเนียมด้านล่าง

เสริมด้วยกาวอีพ๊อกซี่

ในที่สุดการประกอบทั้งหมดสามารถเสริมด้วยกาวอีพ็อกซี่เนื่องจากการยึดเกาะของสีอาจไม่เพียงพอที่จะยึด LED ไว้ตลอดไป

อีกวิธีหนึ่งอาจใช้กาวอีพ็อกซี่โดยตรงสำหรับการยึด LED บนแผ่นอะลูมิเนียมและต่อขั้วไฟ LED ตามแนวการจัดวางที่ถูกต้องหลังจากที่อีพ็อกซี่แข็งตัวแล้ว

อย่างไรก็ตามในกรณีนี้ควรใช้ความระมัดระวังเพื่อให้สายไฟ LED ยกขึ้นเหนือฐานอะลูมิเนียมอย่างดีหรือเพื่อความปลอดภัยที่ดีกว่าสามารถยัดกระดาษพลาสติกหรือกระดาษการ์ดเข้าไประหว่างช่องว่างที่มีอยู่ได้

วิธีการที่กล่าวถึงข้างต้นในการใช้แผ่นอลูมิเนียมเป็นฮีทซิงค์สำหรับการประกอบโมดูล LED ขนาด 1 วัตต์อาจมีประสิทธิภาพมากกว่าการใช้ PCB ที่ใช้อะลูมิเนียมที่แนะนำเนื่องจากการสัมผัสโดยตรงกับแผ่นอลูมิเนียมฐานที่แท้จริงทำให้เกิดความร้อนที่มีประสิทธิภาพ การกระจาย

ควรเลือกแผ่นเกจแบบบางเนื่องจากวัสดุที่บางกว่าจะช่วยให้ดึงและกระจายความร้อนได้เร็วขึ้น

การใช้ตัว จำกัด ปัจจุบัน

แม้ว่าขั้นตอนข้างต้นอาจดูรวดเร็วและมีประสิทธิภาพขอแนะนำอย่างเคร่งครัดให้มีวงจร จำกัด กระแสเพิ่มระหว่างแหล่งจ่ายไฟและ LED ตามที่กล่าวไว้ ในบทความนี้

นอกจากนี้โปรดอย่าลืมเพิ่มตัวต้านทานระหว่างสาย LED แต่ละเส้นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายกระแสอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งช่องสัญญาณ

ภาพต่อไปนี้แสดงตัวอย่างคลาสสิกของการใช้แผ่นอลูมิเนียมธรรมดาเป็นฮีทซิงค์สำหรับชุดประกอบ LED วัตต์สูงแบบกลุ่มสำหรับทำหลอดไฟ LED

เอื้อเฟื้อภาพ: Debabrata Mandal

ข้อเสนอแนะที่สำคัญบางประการโดย Mr. Debabrata

1. มีการใช้สารประกอบฮีตซิงก์ระหว่างไฟ LED และชุดระบายความร้อน
2. มีการใช้สารระบายความร้อนระหว่างอ่างความร้อนแบบ LED และกรอบอลูมิเนียม
3. กาวอีพ๊อกซี่ไม่ยึดเกาะกับโครงอลูมิเนียมเช่นนี้ (ไม่มีอะไรทำ) ดังนั้นหลังจากวาง LED ทั้งหมดบนเฟรมด้วยอีพ็อกซี่แล้วเฟรมจะต้องได้รับความร้อนจากด้านหลังเพื่อให้ความร้อนของเฟรมละลายอีพ็อกซี่จากนั้นจะมีเพียงอลูมิเนียมและอีพ็อกซี่เท่านั้นที่จะติด ... การทำความร้อนที่ต้องทำในขั้นตอนและระหว่างนี้ กระบวนการให้ความร้อนจะต้องทำให้แน่ใจว่าอีพ็อกซี่กำลังละลายจริงทำให้อีพ็อกซี่ไม่ละลายในทันที แต่จะค่อยๆร้อนเป็นระยะ
4. ในการติดหลาย ๆ แถบเข้าด้วยกันมี 2 วิธีอีกครั้ง ... อีพ็อกซี่ระหว่าง 2 แถบแล้วให้ความร้อนเข้าด้วยกัน ... เดนไดรต์ระหว่างพวกเขาและความร้อนฉับพลันจากนั้นเย็นลงอย่างกะทันหันและพักค้างคืน ... ฉันทำ 2 เฟรมแบบนี้และดูเหมือนทั้งคู่ แข็งแรง
5. การไม่ทาสีเฟรมสาเหตุ ... 1. ในทางเทคนิคแล้วสีจะไม่ ‘ติด’ กับอลูมิเนียมไม่มีอะไรเลยนอกจากออกไซด์ของมันเอง ... 2. ความสามารถในการแผ่ความร้อนของอลูมิเนียมจะลดลงอย่างมหาศาลทำให้สีเป็นตัวนำความร้อนที่ไม่ดีมาก

กำลังวิเคราะห์ วิธีติดหรือติด LED 1 วัตต์บนแผ่นอลูมิเนียมฮีทซิงค์

วิธีเดียวที่ถูกต้องในการแก้ไข LED บนแผ่นคือการทาชั้นสีบนอลูมิเนียมก่อนและก่อนที่จะแห้งให้ติด LED ให้แน่นตามแนวที่ต้องการและปล่อยให้ชุดประกอบแห้งสนิท

ชั้นสีบาง ๆ จะมีความหนาเพียงไม่กี่ไมครอนและจะไม่ จำกัด ความร้อนของ LED จากการดูดซึมโดยอลูมิเนียมดังนั้นจึงไม่เป็นไร ในความเป็นจริงสีจะช่วยให้มั่นใจได้ว่าฐาน LED กับอลูมิเนียมสัมผัสแน่น

จำได้ว่าสำหรับทรานซิสเตอร์ปกติเราจะใช้ไมกาไอโซเลเตอร์ในขณะที่ติดตั้งบนฮีทซิงค์และนั่นไม่ได้ จำกัด ความร้อนจากทรานซิสเตอร์ไปยังฮีทซิงค์แม้ว่าไมกาจะเป็นตัวนำความร้อนที่ไม่สมบูรณ์ก็ตาม

แท่งสีเป็นเพียงชั่วคราวเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่งยิ่งขึ้นคุณสามารถวางกาว feviquick (acrabond) ไว้รอบ ๆ ฐาน LED เพื่อยึดไฟ LED อย่างถาวรและในที่สุดก็เข้าร่วมซีรี่ส์ด้วยการเชื่อมต่อสายไฟ

ในความเป็นจริงสามารถใช้กาว acrabond โดยตรงแทนการทาสีเพื่อติดตั้ง LED บนแผ่นอลูมิเนียม

เรากำลังใช้ตัวเลือกการติดกาวด้วยเหตุผลบางประการ ลองนึกดูว่าจะอึดอัดยุ่งเหยิงไม่ตรงแนวและใช้เวลานานแค่ไหนหากคุณพยายามติดตั้งชุดประกอบ LED โดยไม่ได้มีการจัดเรียง LED บนแผ่นฐานไว้ก่อน