Disipador de calor LED:¿Qué es y por qué es importante?

Si trabaja con luces LED para PCB, es probable que se haya topado con un disipador de calor LED. Pero si no lo has hecho, no te preocupes, este artículo te ayudará.

Para empezar, los disipadores de calor son una parte vital de la iluminación LED. Y es porque los disipadores de calor ofrecen un camino para que el calor llegue a los elementos exteriores desde la fuente de luz LED.

¿Sigues leyendo?

Entonces, significa una cosa:estás interesado en obtener una comprensión completa del tema.

En ese caso, quédese porque cubriremos cosas como la importancia de un disipador de calor, cómo ayuda a disipar la luz LED y mucho más.

¿Qué es un disipador de calor LED?

Cuando se trata de una luminaria LED, un disipador de calor es la parte más crucial de la pista térmica. También puede llamarlo intercambiador de calor. Y es que absorbe la energía térmica que produce un módulo LED.

Posteriormente, distribuye la energía en el aire ambiente circundante. Al hacerlo, regula la temperatura de un LED.

¿Por qué las luces LED necesitan un disipador de calor?

Cuando tocas un LED, la temperatura es fresca. Pero la parte interna del LED tiene mucho calor no deseado.

¿Cómo produce un LED una gran cantidad de calor no deseado internamente? Bueno, esto sucede debido a la insuficiencia de los semiconductores que producen luz. En otras palabras, el LED pierde entre el 60 y el 95 % de su potencia de entrada.

Entonces, ¿cómo manejas esta cantidad de calor interno?

Sencillo, puedes eliminar el calor con un buen disipador LED gracias a su eficaz gestión térmica.

Un disipador de calor puede distribuir energía de 3 maneras diferentes:radiación, conducción y convección.

La radiación implica la transferencia de calor de dos cuerpos a través de radiación térmica a diferentes temperaturas.

La convección es el movimiento de calor de sólido a líquido en movimiento.

Entonces, la conducción es el movimiento de calor de un sólido a otro. En resumen, usar un disipador de calor significa que sus luces LED funcionarán bien durante mucho tiempo.

Material del disipador de calor

Las aleaciones de aluminio o el cobre son los materiales más comunes utilizados para fabricar disipadores de calor. Pero el aluminio es más común que el cobre por tres razones principales. Tiene una alta resistencia a la corrosión, una conductividad térmica bastante alta y es rentable.

Las aleaciones de cobre se aplican cuando se necesitan altos niveles de conductividad térmica.

MCPCB:¿cómo ayuda al disipador de calor LED?

Si observa de cerca los LED, notará una cosa. Poseen carretes como emisores desnudos. Y los carretes suelen estar encerrados en una resina transparente.

¿Qué significa esto?

Simple, el LED es un conductor térmico deficiente. Entonces, la mejor opción es colocar el LED en la base de aluminio.

Al hacerlo, funciona como un difusor de calor. En otras palabras, el MCPCB es una pieza importante de la placa de circuito que mejora la conductividad térmica.

Calculadora de disipador de calor LED

Puede utilizar la siguiente fórmula para calcular el disipador de calor:

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

θs es el sujeto que estás tratando de calcular. Representa la resistencia térmica del disipador de calor. θjc se refiere a la resistencia térmica del módulo LED COB. Y puede obtener este valor de las hojas de datos. θb se refiere a la resistencia térmica entre el disipador de calor y la carcasa del LED.

La Tj en la ecuación es la temperatura máxima de unión. El valor suele estar en la hoja de datos del LED. Por lo tanto, el valor debe estar por debajo del 90 %.

Ta se refiere a la temperatura del aire ambiente alrededor del disipador de calor LED. Si está trabajando con una luz de techo empotrada, el valor puede estar cerca de 50 o 55 ⁰ C. pero, si tiene un foco montado al aire libre, debe esperar 30 ⁰ C.

Pd es la potencia distribuida desde el módulo LED. Puede estimar el valor en un 80%.

Entonces, después del cálculo, obtendrás un valor para θs. O obtendrás un rango. Con el valor, puede tomar una buena decisión sobre el disipador de calor ideal.

Carcasa del disipador de calor LED

Una carcasa de disipador de calor LED generalmente se adapta a LED. Viene en diferentes tamaños y diseños. Además, la pieza base tiene un orificio central. El orificio es para hilos eléctricos y cables conductores. Además, la carcasa te permite ensamblar diferentes componentes.

¿Cómo se monta un disipador de calor LED?

Primero, debe adelgazar las almohadillas de los disipadores de calor de aluminio. De esa manera, puedes montar el LED. Ya que estás en eso, usa una soldadura de calibre delgado.

Luego, organice los contactos con las almohadillas y suéldelas individualmente. Pero, antes de soldar, asegúrese de que los contactos se alineen correctamente. Luego, confirme las conexiones con su multímetro. Con eso, puedes verificar la polaridad.

Preguntas frecuentes

¿Cómo disipar el calor de un chip de bombilla LED Cob de 30 W?

Para conseguirlo, aplica la fórmula del disipador de calor LED:

θs =(Tj-Ta) — θjc — θb

Pd

¿Cuántos disipadores de calor necesito?

La cantidad de disipadores de calor que necesitará depende únicamente del tamaño de su proyecto.

¿Existe alguna alternativa a la refrigeración por disipador de calor?

Otra opción que puedes probar es la pasta de dientes. Pero no es una buena opción para una solución a largo plazo.

¿El calor es malo para las luces LED?

En realidad, una salida de luz LED es alta en un ambiente fresco. Pero si la temperatura es alta, la salida es baja. Por lo tanto, es ideal para mantener las luces LED en una temperatura o ambiente más fresco.

Palabras finales

Espero que hayas disfrutado la lectura sobre el disipador de calor LED. A estas alturas ya deberías tener claro qué es y su importancia. Mientras lo hace, puede hacer un buen uso de la calculadora para conocer el disipador de calor ideal para usar. ¿Qué nos perdimos en este tema? ¿Tienes alguna sugerencia? No olvides póngase en contacto con nosotros .