Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
PCBway
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Klejenie PowerLED do radiatora (nie do PCB)

servee79 17 Maj 2019 17:56 645 11
  • #1
    servee79
    Poziom 11  
    Czy klejenie diod LED bezpośrednio do głównego radiatora (np. blachy jak na załączonym zdjęciu) jest bezpieczne i ma sens?
    Teoretycznie dla odbioru ciepła jest to korzystnie - nie ma PCB, więc jedna bariera w odbiorze ciepła mniej.
    Tylko co z bezpieczeństwem elektrycznym? Czy jeśli po wykonaniu belki LED (jak na zdjęciu) aluminiowa blacha zostanie pomalowana lakierem to będzie wystarczająca izolacja elektryczna?
    Całość nie będzie narażona na uszkodzenia mechaniczne.

    Klejenie PowerLED do radiatora (nie do PCB)
  • PCBway
  • #2
    krzysiek_krm
    Poziom 36  
    servee79 napisał:
    Czy klejenie diod LED bezpośrednio do głównego radiatora (np. blachy jak na załączonym zdjęciu) jest bezpieczne i ma sens?

    Jest bezpieczne, jednak jeżeli "thermal slug" w Twojej diodzie nie jest elektrycznie izolowany - musisz użyć kleju izolującego elektrycznie.
    Sens ma to "taki sobie" - ewentualna wymiana uszkodzonej diody może być koszmarem.
    servee79 napisał:
    aluminiowa blacha zostanie pomalowana lakierem to będzie wystarczająca izolacja elektryczna?

    Są odpowiednie lakiery elektroizolacyjne.
  • PCBway
  • #3
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Przejście izolujące elektrycznie ma większą oporność cieplną - wygląda na to, że mniejszą oporność cieplną LED-radiator można uzyskać montując LED-a bez izolacji elektrycznej na dodatkowej blaszce (niezbyt cienkiej, i może lepiej miedzianej - miedź lepiej przewodzi ciepło, niż aluminium), a ją dopiero na głównym radiatorze - najlepiej _lutując_ LED-a do tej blaszki (nie wiem, jaka jest moc tych LED-ów - ponoć do 1W da się zapewnić wystarczające chłodzenie montując LED-a stosując pastę termoprzewodzącą, ale powyżej 1W tylko lutując). Decydująca jest większa powierzchnia styku (sam LED ma małą) tam, gdzie z powodu izolacji elektrycznej oporność cieplna jest większa.
  • #4
    Użytkownik usunął konto
    Poziom 1  
  • #5
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Jakie jest przewodnictwo cieplne tych klejów? Dla EpoTec napisano "N/A W/mK"; dla ScotchWeld nie ma żadnej wzmianki. Może by Kolega sprawdzał, zanim coś poleci?
  • #6
    Użytkownik usunął konto
    Poziom 1  
  • #7
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Pod względem przewodzenia ciepła EK1000 jest bardzo interesujący, ED1003 też przewodzi je całkiem dobrze (oba lepiej od manganu, który ze wszystkich metali najgorzej przewodzi ciepło), i zapewne do przyklejania LED-ów oba się nadają. Ale... one mają przewodnictwo elektryczne porównywalne ze stopami metali, więc nie nadają się tam, gdzie jest potrzebna izolacja elektryczna - pewnie płytka, do której się przykleja LED-y, jest pokrywana tlenkiem glinu, który jest dobrym izolatorem elektrycznym, a ciepło przewodzi parę razy lepiej od EK1000.
  • #8
    servee79
    Poziom 11  
    Dziękuję za szybki odzew.
    Uściślając, sprawa dotyczy diod 1W w ilości kilkudziesięciu sztuk.
    Główny radiator, to będzie dosyć duża obudowa aluminiowa wykonana z blachy 1mm. Do tej obudowy będzie przymocowana blacha aluminiowa 2mm grubości - taka jak widoczna na zdjęciu wyżej. Do tej blachy będą przyklejone bezpośrednio diody, których pad termiczny nie jest połączony elektrycznie z diodą.
    Drugą opcją jest przylutowanie diod do aluminiowych PCB, a następnie przyklejenie PCB do tej 2mm aluminiowej blachy. Jak widzicie powstałaby niezła kanapka, której chcę uniknąć.
    Jeśli chodzi o serwisowanie, to rzeczywiści klejenie (i to nie ważne czy samych diod, czy diod na PCB) jest trochę ryzykowne. Bardziej jednak boję się tego, że przykręcając PCB z diodą do 2mm blachy z drugiej strony rdzeń śruby będzie wystawał co w konsekwencji spowoduje powstanie mostka termicznego z aluminiową obudową pełniącą rolę głównego radiatora. Coś jak na szkicu poniżej.

    Klejenie PowerLED do radiatora (nie do PCB)


    Myślałem o zastosowaniu kleju jak poniżej.
    Klejenie PowerLED do radiatora (nie do PCB)

    Czy kleje aż tak mocno trzymają, że nie da się sklejonych elementów w niezbyt destrukcyjny sposób rozdzielić?
  • #9
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Próbowałem, i raczej specjalnie mocno nie sklejał. Ale poza tym, to jego termoprzewodzenie jest mizerne - dobra pasta termoprzewodząca ma kilka razy lepsze.

    Przewodnictwo cieplne aluminium to około (raczej ponad) 200 W/m/°C. Możesz liczyć na to, że przy grubości blachy 1mm i bez tej "kanapki" miejsce podgrzewane przez LED-a o mocy 1W będzie o 5°C cieplejsze od miejsc odległych - "kanapka" może to zmniejszyć do 3°C. Zasadniczą sprawą jest uzyskanie jak najlepszego kontaktu cieplnego LED-a z tym, do czego go przykleisz - a do tego spoina, jeśli nie jest materiału o dużym przewodnictwie cieplnym, musi być bardzo cienka - myślę, że warstwa o grubości 10 mikronów da różnicę temperatur o 5°C przy mocy 1W; pewnie się nie uda zrobić cieńszej, niż 100 mikronów, a to już będzie 50 °C/W, i radiator będzie zimny, a LED gorący.
  • #10
    Urgon
    Poziom 36  
    AVE...

    Ja nie widzę sensu takich kombinacji alpejskich dla diod LED o mocy 1 i 3W. Popularne "gwiazdki" PCB do tych diod to bardzo dobre rozwiązanie problemu oddawania ciepła. Zasadniczo do kawałka aluminium przyklejony jest bardzo cienki laminat, dzięki czemu przewodnictwo cieplne jest poprawione. Ciepło z diody jest odbierane dodatkowo przez wyprowadzenia, i moim skromnym zdaniem, jest to trochę wydajniejsze. Przy tych mocach jednak mówimy o małych różnicach, gdy całość jest przymocowana do blachy z aluminium. Dodatkowo nie ma konieczności stosowania kleju, co zdecydowanie ułatwi serwis w przyszłości...
  • #11
    _jta_
    Specjalista elektronik
    "Gwiazdki" to dobre rozwiązanie - zwłaszcza, jak kupujesz LED-y na tych gwiazdkach, i są już fabrycznie przyklejone/przylutowane tak, że mają dobry kontakt cieplny.