Fil-preżent, hemm tliet tipi ta 'PCB applikati b'LED ta' qawwa għolja għad-dissipazzjoni tas-sħana: bord miksi bir-ram b'żewġ naħat ordinarju (FR4), bord tar-ram sensittiv ibbażat fuq liga tal-aluminju (MCPCB), PCB tal-film flessibbli b'adeżiv fuq bord tal-liga tal-aluminju.
L-effett tad-dissipazzjoni tas-sħana huwa relatat mas-saff tar-ram u l-ħxuna tas-saff tal-metall u l-konduttività termali tal-mezz iżolanti. MCPCB b'saff tar-ram ta '35um u liga ta' aluminju ta '1.5mm ġeneralment jintuża. PCB flessibbli huwa inkollat mal-pjanċa tal-liga tal-aluminju. Naturalment, MCPCBS b'konduttività termali għolja għandhom l-aħjar prestazzjoni termali, iżda l-prezz qed jiżdied ukoll.
Hawnhekk, xi dejta hija meħuda mill-eżempju ta 'MEASURING TC ta' NICHIA Company bħala eżempji ta 'kalkolu. Il-kundizzjonijiet huma kif ġej: LED: LED abjad 3W, mudell MCCW022, RJC = 16℃/W. Termometru tal-punt tat-termokoppja tat-Tip K iwweldjat mas-sink tas-sħana.
Bord tat-test tal-PCB: bord miksi bir-ram b'saff doppju (40 × 40mm), t = 1.6mm, żona tas-saff tar-ram tal-wiċċ tal-iwweldjar 1180mm2, żona tas-saff tar-ram ta 'dahar 1600mm2.
Status tax-xogħol LED: IF-500mA, VF=3.97V
TC=71℃ tkejjel b'termometru tal-punt tat-termokoppja tat-tip K. It-temperatura ambjentali TA=25℃
1. TJ huwa kkalkulat
TJ=RJC x PD+TC=RJC (IF x VF)+TC
TJ=16℃/W(500mA×3.97V)
+71℃=103℃
2.RBA huwa kkalkulat
RBA=(TC-TA)/PD
=(71℃-25℃)/1.99W
=23.1℃/W
3. RJA hija kkalkulata
RJA=RJC+RBA
=16℃/W+23.1℃W
=39.1℃W
Jekk it-TJmax iddisinjat huwa -90 ℃, it-TJ ikkalkulat skont il-kundizzjonijiet ta 'hawn fuq ma jistax jissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn. Huwa meħtieġ li tinbidel il-PCB b'dissipazzjoni aħjar tas-sħana jew iżżid iż-żona tagħha ta 'dissipazzjoni tas-sħana, u ttestja u kkalkula mill-ġdid sakemm TJ≤TJmax.
Metodu ieħor huwa li meta l-valur UC tal-LED ikun kbir wisq, VF=3.65V meta RJC=9℃/WIF=500mA jiġi sostitwit, kundizzjonijiet oħra jibqgħu mhux mibdula, T) jistgħu jiġu kkalkulati bħala:
TJ = 9 ℃ / W + 71 ℃ (500 ma * 3.65 V) = 87.4 ℃
Hemm xi żball fil-kalkolu ta '71℃ hawn fuq, LED ġdid ta' 9℃W għandu jiġi wweldjat biex jerġa 'jittestja t-TC (il-valur imkejjel huwa kemmxejn iżgħar minn 71℃). Ma tantx jimpurtah. Wara li tuża 9 ℃/W LED, m'għandhiex bżonn tibdel il-materjal u ż-żona tal-PCB, li tissodisfa r-rekwiżiti tad-disinn.
Sink tas-sħana fuq wara tal-PCB
Jekk it-TJmax ikkalkulat huwa ħafna akbar mir-rekwiżit tad-disinn, u l-istruttura ma tippermettix żona addizzjonali, ikkunsidra li twaħħal il-PCB lura mal-profil tal-aluminju forma "U" (jew ittimbrar tal-pjanċa tal-aluminju), jew teħel mal-sink tas-sħana. Dawn iż-żewġ metodi huma komunement użati fid-disinn ta 'bozoz LED multipli b'qawwa għolja. Pereżempju, fl-eżempju ta 'kalkolu ta' hawn fuq, sink tas-sħana ta '10 ℃/W huwa pasted fuq wara tal-PCB b'TJ = 103 ℃, u t-TJ tiegħu jinżel għal madwar 80 ℃.
Għandu jiġi nnutat hawnhekk li t-TC ta 'hawn fuq jitkejjel f'temperatura tal-kamra (ġeneralment 15 ~ 30 ℃). Jekk it-temperatura ambjentali tal-lampa LED TA hija akbar mit-temperatura tal-kamra, it-TJ attwali huwa ogħla mit-TJ ikkalkulat imkejjel f'temperatura tal-kamra, għalhekk dan il-fattur għandu jitqies fid-disinn. Jekk it-test jitwettaq fit-termostat, huwa aħjar li taġġusta t-temperatura għall-ogħla temperatura ambjentali meta tkun qed tintuża.
Barra minn hekk, kemm jekk il-PCB huwiex installat orizzontalment jew vertikalment, il-kundizzjonijiet tad-dissipazzjoni tas-sħana tiegħu huma differenti, li għandu ċertu impatt fuq il-kejl tat-TC. Il-materjal tal-qoxra, id-daqs u t-toqba tad-dissipazzjoni tas-sħana tal-lampa għandhom ukoll impatt fuq id-dissipazzjoni tas-sħana. Għalhekk, għandu jkun hemm xi libertà fid-disinn.
Ħin tal-post: Mar-23-2022
