Радиатор для LED матрицы - тест на перегрев
- Войдите на сайт для отправки комментариев
Сб, 23/12/2017 - 20:14
Я опять про такие вот ЛЕД-матрицы с Алиэкспресса. .Они есть разной мощности - знаю, тут некоторые накупили 30 и даже 50Вт. 
Честно говоря, мне с одного взгляда на картинку было очевидно, что у них будут огромные проблемы с перегревом, поэтому я заказал всего лишь 10 и 20 Вт. Матрицы приехали, я их попробовал и убедился. что греются они как адский кипятильник, и даже для 10Вт нужен хороший большой радиатор.
Долго не доходили руки заняться, потом соорудил вот такой вот радиатор из алюминыевых профилей:
Основная пластина - уголок 50х20х1.5 длиной 100мм, к нему сзади прикручены два П-образных профиля 15х10х15х1. Общая площадь поверхности получившейся сборки - 280 кв см.
Для контроля температуры закрепил с обратной стороны датчик DS18B20, просверлив в радиаторе отверстие по диаметру гильзы датчика таким образом, чтобы датчик упирался непосредственно в тыльную сторону основания ЛЕД-матрицы, притянув его плотно винтами к одному из профилей.
Ну и раз это форум ардуино - была взята Нано и написан простенький скетч, каждые три секунды считывающий температуру с датчика и записывающий данные в файл на ПК.
Закрепляем матрицу на радиаторе, радиатор подвешиваем вертикально для улучшения конвекции. принудительный обдув отсутствует, начальная температура примерно 25-26 гр С. Втыкаем вилку в розетку, запускаем мониторинг температуры - и менее чем через час имеем такую картинку
Нижняя кривая - 10Вт матрица, верхняя - 20Вт. Как видно, для 10Вт светодиода радиатор хоть и с натяжкой, но использовать можно. Через 25 мин работы температура почти стабилизировалась на уровне 60-62 градуса, что конечно выше рекомендованных 45 - 50, но ниже "предельных" 70.
С более мощным светильником все плохо совсем. Менее чем за 10 мин температура радиатора взлетела выше 75 гр, после чего я остановил экзекуцию. Судя по наклону кривой, стабилизацию стоило бы ждать не ранее 100 120гр
Приводимые в интернете рекомендованные площади радиаторов для мощных ЛЕД составляют примерно 250-350 кв см для 10вт и 700-1000 для 20Вт, что вполне согласуется с результатом эксперимента. К слову говоря, ни один из продающихся в магазинах китайских прожекторов ни имеет таких радиаторов. Интересно, какого же размера (и массы) должен быть радиато для подобной матрицы мощностью 50 вт....
по ссылке в коментах есть фотка )))
посмотрел что пишет автор отзыва - это головка блока от мотоцикла ИЖ :)
Отличный радиатор - примерно такой (по массе) я и предполагал.... :)
Автор фото или прикололся, или специально четыре разных винта применил. Типа защита от воровства. Это ж 4 разные отвертки надо, чтобы отвинтить (завинтить, впрочем, тоже).
У меня такие матрицы (20 ватт) отлично пашут на радиаторах от процессоров.
b707, я дэйташиты на матрицы не смотрел, но приходилось достаточно много считать теплоотводы для полупроводниковых приборов.
По опыту: даже 70 градусов, не говоря о 40-45, - это очень низкая предельная температура для радиатора, работающего на свободной конвекции. Излучением при таких температурах вообще можно пренебречь. Так что единственный выход - принудительная конвекция т.е. вентилятор.
на даче буду, сфотаю. на 50 Вт у мня прибабахан к стальному метровому швеллеру, толщиной 6мм. После шлифовки посадочного места шкуркой+ термопаста входит в термодинамическое равновесие при 62 гра.
А с 20 Вт прекрасно справляется силуминовый корпус от галогенового прожектора на 150Вт. Грееца, правда, до 70 почти. Ну дак внаулице не страшна.
У меня такие матрицы (20 ватт) отлично пашут на радиаторах от процессоров.
Без вентиляторов? У процессоров тоже разные радиаторы попадаются.
Знакомые хотят 20вт светодиоды для досветки рассады использовать, мне тоже радиатор надо посчитать для нх, чоб не выше 50С было. Если компьютерные радиаторы от процессоров пойдут это просто замечательно было бы.
Я ничего не считал, взял радиатор, прикрутил и пользуюсь. Был готов к тому, что накроется, но не накрылось. Могу фото выложить, если надо.
Может это радиаторы для советских процессоров - метр на метр из чугуния высшей очистки...
А так, из компутерной области - есть у меня процессор с TDP 35W, я на него поставил радиатор без штатного кулера. Приходится низкоскоростным внутрикорпусным вентилятором на него дуть, иначе случается перегрев. И это с учетом всех новомодных сберегающих технологий и небольшой загрузки. Однако небольшое движение воздушных масс вполне себе нивелирует эту неприятность.
Судя по наклону кривой, стабилизацию стоило бы ждать не ранее 100 120гр
И судя по расчету тоже. Пока радиатор работает без существенного излучения тепла все просто считается: перегрев пропорционален мощности. И если при 10Вт перегрев 62-25=37С, то при 20Вт он удвоится и температура будет 25+2*37=99С. Но не забывайте что температура кристалла заметно выше чем измереная радиатора.
ПС. Дешовый "радиатор" можна найти у торговцев алюминиевыми профилями для шкафов-купе, дверей, окон и т.д. А вот корпус-радиатор из алюминия с кронштейном для монтажа за 3 бакса. На картинке изображен перевернутым относительно рабочего положения ;)
У процессора максимальнаяч температура, как правило, 130. А это далеко не то же самое, что 40-45 и даже 70, тут уже большую роль играет теплообмен тзлучением, а это - четвертая степень температуры. Тут уже естественной конвекцией можно пренебречь: либо - излучением, либо - принудительной.
Ток для китайских светодиодов стоит уменьшить минимум вдвое от заявленого, если хотите долгой работы. Радиаторы от процесоров не подходят без поддува, либо надо выломать каждое второе ребро, стоит использовать такие как на 1 фото, но больше, ориентировочно надо 20-30 кв. см на ватт мощности, для мощностей более 10-20Вт использовать только толстый алюминий, а лучше специальные профили, подобрав по мощности, бывают в светодиодных магазинах.
ЗЫ. температуру лучше измерять на корпусе, она примерно на 10 градусов ниже температуры на кристале(нежелательно более 80 гр.), а температура радиатора еще ниже и зависит от местоположения датчика, качества термопасты, качества полировки площадки и т.д.
ЗЫ. температуру лучше измерять на корпусе, она примерно на 10 градусов ниже температуры на кристале(нежелательно более 80 гр.), а температура радиатора еще ниже и зависит от местоположения датчика, качества термопасты, качества полировки площадки и т.д.
температура измерялась на корпусе с тыльной стороны непосредственно под LED-матрицей - там в тексте это есть