Comment calculer le radiateur pour un transistor

Calculs effectués

En fonction des paramètres ci-dessus qui feront l'objet d'une étude détaillée, un calcul approprié est effectué. Par exemple, déterminer la puissance requise d'une pompe ou d'une chaudière à gaz.

De plus, très souvent, il est nécessaire de calculer les appareils de chauffage. Dans le cadre de ce calcul, il est également nécessaire de calculer les pertes de chaleur du bâtiment. Cela est dû au fait qu'après avoir calculé, par exemple, le nombre de radiateurs requis, on peut facilement se tromper lors du choix d'une pompe. Une situation similaire se produit lorsque la pompe ne peut pas fournir la quantité requise de liquide de refroidissement à tous les radiateurs.

Formule pour un calcul précis

Il existe une formule assez compliquée par laquelle vous pouvez effectuer un calcul précis de la puissance d'un radiateur de chauffage :

Q_J = 100W/m₂ × S(pièce)m₂ × q1 × q2 × q3 × q4 × q5 × q6 × q7, où

q1 - type de vitrage : vitrage ordinaire - 1,27 ; double vitrage - 1; triple - 0,85.

q2 - isolation des murs : mauvaise - 1,27 ; mur en 2 briques - 1; moderne - 0,85.

q3 - le rapport des surfaces des ouvertures de fenêtres au sol : 40 % - 1,2 ; 30 % - 1,1 ; 20 % - 0,9 ; 10 % - 0,8.

q4 - température extérieure (minimum) : -35°C - 1,5 ; -25°C - 1,3 ; -20°C - 1,1 ; -15°C - 0,9 ; -10C° - 0.7.

q5 - nombre de murs extérieurs : quatre - 1,4 ; trois - 1,3 ; angulaire (deux) - 1,2 ; l'un est 1.1.

q6 - type de pièce située au-dessus de celle calculée : grenier froid - 1 ; grenier chauffé - 0,9 ; résidentiel chauffé - 0,8.

q7 - la hauteur des locaux : 4,5m - 1,2 ; 4m - 1,15 ; 3,5 m - 1,1 ; 3m - 1,05 ; 2.5m - 1.3.

Calculons les radiateurs de chauffage par surface:

Une pièce de 25 m 2 avec deux ouvertures de fenêtre à double battant avec triple vitrage, de 3 m de haut, enfermant des structures de 2 briques, un grenier froid est situé au-dessus de la pièce. La température minimale de l'air en hiver est de +20°C.

Q_J = 100W/m ₂ × 25 mètres ₂ × 0,85 × 1 × 0,8(12%) × 1,1 × 1,2 × 1 × 1,05

Le résultat est de 2356,20 watts. Ce nombre est divisé par 150 watts. Donc, pour nos locaux, 16 sections sont nécessaires.

Caractéristiques de conception

Les radiateurs structurels sont divisés en deux groupes :

• aiguille;
• côtelé.

Le premier type est principalement utilisé pour le refroidissement naturel des LED, le second - pour le refroidissement forcé. À dimensions hors tout égales, un radiateur à aiguille passif est 70 % plus efficace qu'un radiateur nervuré.

Dissipateurs thermiques de type aiguille pour LED haute puissance et smd

Mais cela ne signifie pas que les radiateurs lamellaires (à ailettes) ne conviennent que pour fonctionner en tandem avec un ventilateur. Selon les dimensions géométriques, ils peuvent également être utilisés pour le refroidissement passif.

Lampe LED avec dissipateur nervuré

Les deux types de radiateurs peuvent être de section carrée, rectangulaire ou ronde.

Caractéristiques des Chinois

Un vendeur attentionné place un tableau avec les paramètres des matrices LED sur la page du produit. Si ces données ne sont pas indiquées, alors je ne conseille pas d'acheter à cet endroit, il peut y avoir une grande variation de qualité.

Dans le tableau pour 24*24mil, vous pouvez voir que le vendeur indique la puissance standard de 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W et le nombre de cristaux installés. Portez une attention particulière à la tension et au courant. Pour 100W, le nombre de volts est de 30-32V, Ampère 2-2.1A.

Nous calculons la puissance pour 24 * 24mil :

• minimum 30 V*2 A = 60 W ;
• maximum 32 V * 2,1 A = 67,2 W ;
• c'est-à-dire qu'au lieu des 100W promis, ce sera 60-65W.

La valeur de 60-65W est encore trop élevée, puisque 1 puce pour 0,5W, alors c'est vraiment 50W là-bas, mais ils nous l'ont vendu comme 100W. Les cristaux sont déjà les moins chers et les pires, donc tout overclocking leur est contre-indiqué.

Calculer pour 24*44mil :

• minimum 30V * 2.850A = 85.5W;
• maximum 32V * 3A = 96W;
• la moyenne sera de 90W.

Selon le tableau, nous avons obtenu 90W, en réalité il y a 75W, ils l'ont surestimé de 15W.

Calculons pour 30*30mil :

• minimum 32V * 2.8A = 89.6W
• maximum 34V * 3.5A = 119W
• moyenne 105W

La taille 30*30mil fournit les spécifications promises. Les mêmes puces sont placées dans une laine simple ordinaire de haute qualité 1W avec une consommation électrique de 10W, 20W, 30W, 50W, 70W, 100W

Refroidissement à faire soi-même

L'exemple le plus simple d'un radiateur serait un "soleil" taillé dans une feuille d'étain ou d'aluminium. Un tel radiateur peut refroidir 1 à 3 W de LED.En tordant deux de ces feuilles ensemble à travers de la pâte thermique, vous pouvez augmenter la zone de transfert de chaleur.

Il s'agit d'un radiateur banal fabriqué à partir de moyens improvisés, il s'avère assez fin et ne peut pas être utilisé pour des lampes plus sérieuses.

Il sera impossible de fabriquer un radiateur pour une LED 10W de vos propres mains de cette manière. Par conséquent, il est possible d'utiliser un radiateur de l'unité centrale de traitement de l'ordinateur pour des sources lumineuses aussi puissantes.

Si vous quittez la glacière, le refroidissement actif des LED vous permettra d'utiliser des LED plus puissantes. Une telle solution créera un bruit supplémentaire provenant du ventilateur et nécessitera une alimentation supplémentaire, ainsi qu'un entretien périodique du refroidisseur.

La surface du radiateur pour une LED 10W sera assez grande - environ 300cm2. Une bonne solution serait d'utiliser des produits finis en aluminium. Dans une quincaillerie ou une quincaillerie, vous pouvez acheter un profilé en aluminium et l'utiliser pour refroidir des LED haute puissance.

Après avoir assemblé la zone requise à partir de tels profils, vous pouvez obtenir un bon refroidissement, n'oubliez pas de recouvrir tous les joints d'au moins une fine couche de pâte thermique. Il convient de noter qu'il existe un profil spécial pour le refroidissement, qui est produit industriellement dans une grande variété de types.

Si vous n'avez pas la possibilité de fabriquer vous-même un radiateur de refroidissement à LED, vous pouvez rechercher des éléments appropriés dans de vieux équipements électroniques, même dans un ordinateur. Il y en a plusieurs sur la carte mère. Ils sont nécessaires pour refroidir les chipsets et les interrupteurs d'alimentation des circuits d'alimentation. Un excellent exemple d'une telle solution est illustré sur la photo ci-dessous. Leur superficie est généralement de 20 à 60 cm2. Cela vous permet de refroidir la LED avec une puissance de 1 à 3 watts.

Une autre option intéressante pour fabriquer un radiateur à partir de feuilles d'aluminium. Cette méthode vous permettra de gagner presque n'importe quelle zone de refroidissement requise. Regarder la vidéo:

LED 10W

Aujourd'hui, une puissante LED de dix watts du modèle Cree XM-L-H nous est parvenue pour des recherches et des expériences. La conception de la LED est une "étoile" en aluminium standard avec des patchs pour les fils à souder et des découpes pour visser le dispositif LED au radiateur.

Naturellement, vous comprenez que la conception de cette LED n'est pas conçue pour dissiper une si grande quantité de puissance. Lors des expériences, déjà un demi-watt provoquait un léger échauffement du boîtier.

Les paramètres techniques de la LED Cree XM-L-H sont répertoriés sur le site Web.

Tout d'abord, prenons la caractéristique courant-tension de l'appareil à LED indiqué et inscrivons les résultats dans le tableau.

Tension LED	2,3	2,4	2,5	2,57	2,63	2,72	2,81	2,95 3,1
Courant LED, mA	1	10	50	100	250	500	1000	2000 3000

Comme vous pouvez le constater, la pente de la caractéristique I – V est assez importante et un petit écart de tension inférieur à 0,1 V entraîne immédiatement une forte variation de la consommation de courant. Et étant donné que le courant de fonctionnement atteint 3 ampères, l'utilisation d'une résistance d'extinction pour stabiliser le courant est éliminée. En effet, pour une alimentation normale de cette LED à 10 watts, disons à partir d'une batterie de voiture 12V, il faudrait installer une résistance de 3 Ohm d'une puissance de 35 watts !

Donc, dans ce cas, l'utilisation d'un convertisseur-pilote spécial n'a pas d'alternative. De plus, son prix est dans les 2-4.

Et maintenant testons la LED en duel avec une ampoule à incandescence 220V 60W. Les photos ci-dessous montrent les options d'éclairage avec les deux sources lumineuses.

LED 10 watts uniquement

Ampoule incandescente de 60 watts seulement

Tirez vos propres conclusions. Bien sûr, la LED perd en température de couleur (après tout, 6000K), mais en termes de luminosité par watt de consommation électrique, elle surpasse de plusieurs fois sa rivale.

Une autre bonne caractéristique est un très grand angle de lumière, presque 170 degrés. L'ère des LED à lentilles est révolue, désormais même un réflecteur n'est plus nécessaire pour obtenir un éclairage normal. La conception de l'émetteur de lumière du dispositif LED est telle que la lumière est émise uniformément sur tout l'hémisphère.

Il semble intéressant d'utiliser cette LED de 10 watts soit dans une puissante lampe de poche à LED (ce qui a été fait), soit avec un pilote de LED dans un boîtier de lampe fluorescente à économie d'énergie grillée. Mais n'oubliez pas une dissipation de chaleur suffisante - les dimensions du radiateur doivent être d'au moins 10 mètres carrés. cm.

Je ne parlerai pas du prix de la LED, car le coût des appareils à LED ne cesse de baisser. Vérifiez les magasins en ligne. Dans les articles suivants, nous allons mener des expériences intéressantes avec la LED la plus puissante de plusieurs dizaines de watts !

Champ d'application

Les LED super brillantes de 10 W sont largement utilisées dans diverses applications d'éclairage. Tous les domaines peuvent être conditionnellement divisés en objectifs généraux et spéciaux. L'usage général comprend le fonctionnement des LED dans les lampes, les lampes, les projecteurs, et l'usage spécial est l'utilisation pour l'éclairage des serres et des aquariums. La deuxième option est ce qu'on appelle les phytolampes et pas seulement. L'astuce est que le spectre d'émission de cette LED est optimal pour la croissance des plantes, aussi bien sur terre que dans l'eau. Et outre les algues et les poissons, l'éclairage avec des LED de 10 watts a un effet positif sur le développement des coraux, de sorte que les amateurs d'aquarium sont de fréquents consommateurs de ce composant radio. Toutes ces merveilleuses propriétés se manifestent dans une certaine combinaison de couleurs cristallines. En ce qui concerne l'utilisation du dispositif à semi-conducteur décrit pour les dispositifs d'éclairage à usage général, en plus des lampes domestiques, la LED est parfaitement utilisée pour la fabrication de phares pour une voiture, de feux de circulation et d'éclairage routier.

À des fins de décoration, les LED multicolores de 10 watts sont utilisées dans l'aménagement paysager, pour éclairer les bâtiments, les piscines et la publicité dans les rues.

Méthode de sélection standard

Il est utilisé uniquement lorsque la hauteur de la pièce est inférieure à 3 m.Il est mis en œuvre comme suit :

1. Déterminez la superficie de la pièce. Par exemple, il fait 25 m².
2. Multipliez le chiffre obtenu par 100 watts. Selon SNiP, ce chiffre est la norme. Le document indique que 100 watts doivent être générés pour chaque mètre carré. Il s'avère que la source de chaleur doit créer 2 500 W ou 2,5 kW.
3. La puissance reçue est divisée par le transfert de chaleur d'une section de la batterie. Cette étape est effectuée lorsqu'il est prévu d'installer un radiateur sectionnel ou une batterie. Comme vous le savez, les appareils de chauffage en fonte, en aluminium et bimétalliques ont une telle conception. Si la batterie a une section avec une dissipation thermique de 150 W, vous devez acheter un appareil avec 17 sections (2500/150 = 16,6, arrondi uniquement).

Avec les radiateurs à panneaux, la situation est quelque peu différente. Il s'agit d'une structure monobloc qui ne peut être ni augmentée ni diminuée. Par conséquent, leur pleine puissance est prise en compte. Cependant, l'installation d'un grand dissipateur thermique de 2,5 kW serait un peu un faux pas. En effet, une méthode de calcul différente est utilisée pour ces batteries.

Quelques caractéristiques de la méthode standard

Cependant, si la pièce a une perte de chaleur accrue, la puissance totale des appareils de chauffage (dans notre cas, le chiffre est de 2,5 kW) doit être ajustée.

Le réglage devrait ressembler à ceci :

1. Une augmentation du chiffre final de 20% dans le cas où la pièce est une pièce d'angle (c'est-à-dire que deux murs sont extérieurs).
2. Augmentation de la puissance totale de 10% en cas de raccordement par le bas du radiateur.
3. Réduire la quantité totale de chaleur de 15 à 25% si des fenêtres en métal-plastique sont installées dans la pièce.

https://youtube.com/watch?v=mVNWfHKN-Pw

Matériaux pour la fabrication

Les radiateurs pour le refroidissement des LED varient en termes de conception et de matériaux.

L'air ambiant ne peut pas absorber plus de 5 à 10 W d'une seule surface

Lors du choix d'un matériau pour la fabrication d'un radiateur, la condition suivante doit être prise en compte: sa conductivité thermique doit être d'au moins 5-10 W.Les matériaux avec un paramètre plus petit ne pourront pas transférer toute la chaleur que l'air peut prendre.

Pour la fabrication des radiateurs, l'aluminium, le cuivre ou la céramique sont traditionnellement utilisés. Récemment, des produits en matières plastiques dissipatrices de chaleur sont apparus.

Aluminium

Le principal inconvénient d'un radiateur en aluminium est sa conception multicouche. Cela conduit inévitablement à l'apparition de résistances thermiques transitoires, qu'il faut surmonter en utilisant des matériaux supplémentaires conducteurs de chaleur :

• substances adhésives;
• plaques isolantes;
• les matériaux qui remplissent les vides d'air, etc.

Dissipateurs thermiques en aluminium pour LED 1W

Le cuivre

Le cuivre a une conductivité thermique plus élevée que l'aluminium, donc dans certains cas, son utilisation pour la fabrication de radiateurs est justifiée. En général, ce matériau est inférieur à l'aluminium en termes de légèreté de construction et de manufacturabilité (le cuivre est un métal moins pliable).

Il est impossible de fabriquer un radiateur en cuivre par pressage - la méthode la plus économique. Et la coupe donne un grand pourcentage de déchets de matériaux coûteux.

Radiateurs en cuivre

Céramique

L'une des options les plus réussies pour un dissipateur thermique est un substrat en céramique, sur lequel des traces conductrices de courant sont pré-appliquées. Les LED sont directement soudées dessus. Cette conception vous permet d'évacuer deux fois plus de chaleur par rapport aux radiateurs métalliques.

Ampoule avec radiateur en céramique

Plastiques dissipateurs de chaleur

De plus en plus, il existe des informations sur les perspectives de remplacement du métal et de la céramique par du plastique à dissipation thermique. L'intérêt pour ce matériau est compréhensible: le plastique coûte beaucoup moins cher que l'aluminium et sa fabricabilité est beaucoup plus élevée. Cependant, la conductivité thermique du plastique ordinaire ne dépasse pas 0,1-0,2 W / m.K. Il est possible d'obtenir une conductivité thermique acceptable des plastiques grâce à l'utilisation de diverses charges.

Lors du remplacement d'un radiateur en aluminium par un radiateur en plastique (de taille égale), la température dans la zone d'alimentation en température n'augmente que de 4 à 5 %. Étant donné que la conductivité thermique du plastique dissipateur de chaleur est bien inférieure à celle de l'aluminium (8 W/m.K contre 220-180 W/m.K), nous pouvons conclure que le matériau plastique est assez compétitif.

Ampoule avec dissipateur thermoplastique

Calcul de la surface du radiateur

Au tout début, vous devez déterminer la quantité d'apprêt et de peinture dont vous avez besoin pour peindre la batterie. Cela peut être trouvé en calculant la surface du radiateur de chauffage. Ensuite, regardez les recommandations indiquées sur le pot de peinture. Ils indiquent toujours combien de peinture peut aller par 1 m². m. Il est impossible de mesurer indépendamment la surface de la batterie. Cela n'a pas besoin d'être fait, car les fabricants indiquent la surface de chauffage de la section. Étant donné que chaque centimètre carré de la section est chauffé, cette zone et la zone de toute la surface de la section.

Un bord de la batterie MS-140-500 a une superficie de 0,244 m². M. La modification de ce modèle avec un entraxe de 300 mm comporte des sections d'une superficie de 0,208 mètre carré. M.

Pour déterminer la surface totale d'une batterie en fonte, il faut :

• Découvrez le nom du modèle de la batterie installée et de préférence le fabricant (c'est parce que les sections produites par les fabricants des mêmes modèles ont des profondeurs et des largeurs différentes).
• Régler zone de chauffe 1 fin .
• Multipliez le nombre de sections par la surface. S'il y a 10 ailettes dans le radiateur MS-140-500, la surface sera de 2,44 m². M.

Après avoir fait le calcul, déterminez la quantité de composition et d'apprêt, achetez-les et peignez. La peinture doit être prise avec une marge, car tout le monde applique une couche d'épaisseur différente.

Méthodes de calcul des radiateurs

Donc, cela vaut la peine de commencer par le calcul des batteries. Le nombre minimum requis peut dépendre de plusieurs paramètres à la fois :

Schéma d'installation des radiateurs de chauffage.

• superficie des locaux;
• hauteur de plafond;
• matériau du mur, la présence de trous, le nombre de fenêtres, c'est-à-dire de la perte de chaleur de la maison.

Le calcul le plus simple, qui ne prend pas en compte bon nombre des facteurs ci-dessus, peut être considéré comme celui qui est effectué selon la formule suivante :

• K est le nombre requis de sections de batterie ;
• P est la surface totale des locaux chauffés pour lesquels la sélection est effectuée;
• M1 est la puissance d'une section.

Dans la formule, la différence est multipliée par 100. Ce chiffre n'a pas été pris au hasard. La pratique à long terme a montré que la puissance minimale requise pour une unité de surface (1 m²) d'une pièce chauffée afin de maintenir des conditions de température normales dans celle-ci est d'environ 100 watts.

Il est à noter que pour les bâtiments non résidentiels, mais ayant besoin de chauffage, ce chiffre peut prendre une valeur de 50 watts.

Pour effectuer la sélection selon la formule, il manque une constante - la puissance de chauffage d'une section. Bien sûr, il peut aussi être calculé, mais c'est assez compliqué et prend du temps.

Étant donné que toutes les batteries de chauffage en fonte ont approximativement la même taille, une valeur de puissance moyenne d'environ 150 watts a été prise sur de nombreuses années de pratique.

Maintenant que vous disposez de toutes les données, vous pouvez sélectionner le nombre requis de sections de radiateur.

Cependant, ce n'est que la formule la plus simple. Étant donné que chaque pièce a ses propres indicateurs de perte de chaleur, des coefficients supplémentaires sont généralement ajoutés à la formule. Par exemple, si la pièce a deux murs extérieurs, c'est-à-dire qu'elle est angulaire, un facteur de 1,2 est entré.

La formule prendra alors la forme :

Laissez la pièce avoir une superficie de 9 mètres carrés et être située au centre de la maison, mais avec deux murs extérieurs. Il est nécessaire d'effectuer la sélection des éléments chauffants pour cette pièce.

Donc, K \u003d (9/150) * 100 * 1,2 \u003d 7,2, soit 8 sections.

Il convient de noter que ce calcul n'est valable que pour des plafonds ne dépassant pas 2,7 mètres. Il faut aussi dire qu'il est plus correct de calculer en fonction du volume de la pièce.

Approximativement le même principe est basé sur le deuxième calcul approximatif. On a longtemps calculé qu'une section de la batterie est capable de chauffer environ 1,8 mètre carré. m de surface au sol. De plus, ce chiffre n'est vrai que pour les plafonds qui ne dépassent pas 2,7 m de hauteur.

Fabricants

Les leaders de la production de LED haute puissance, telles que les LED 10 W, sont répartis dans trois parties du monde, parmi lesquels l'américain Cree (dont nous avons déjà parlé et présenté un échantillon de ses produits), le japonais Nichia (un pionnier dans le domaine de la technologie LED), ainsi que l'allemand Osram (plus connu de l'acheteur national).

Les produits LED de marque sont plus chers que leurs homologues sans nom, mais personne ne garantit la qualité dans le second cas.

Considérez les caractéristiques que vous rencontrerez lorsque vous déciderez d'acheter des LED chinoises bon marché de 10 watts. Tout d'abord, si vous comparez attentivement, 9 cristaux matriciels eux-mêmes sont plus petits que ceux des modules de haute qualité. Ceci, bien sûr, affectera le rendement lumineux pendant leur travail. Deuxièmement, la forte irrégularité de la lueur de chaque cristal. Ceci n'est perceptible, cependant, qu'à un courant réduit, mais, néanmoins, cette caractéristique affecte le taux de dégradation de l'ensemble du module LED.

Contrefaçons de 10 watts de Chine

Sur l'image, vous pouvez voir la lueur inégale des cristaux individuels du module, et comment elle se stabilise avec une augmentation du courant

Troisièmement, dans les LED de mauvaise qualité, les conducteurs reliant les cristaux sont très fins et peuvent se casser en raison d'un mouvement imprudent, ce qui interrompra le fonctionnement d'au moins un triple de cristaux consécutifs.

En résumant ce qui précède, je voudrais souligner les thèses de l'article qui sont importantes pour la mémorisation. Les LED de 10 W en tant que sources d'émission de lumière sont largement utilisées dans la pratique pour la fabrication de lampes de voiture, de lampes de poche, de projecteurs et d'autres dispositifs d'éclairage.

Le refroidissement du radiateur est essentiel au bon fonctionnement des LED. L'alimentation est fournie à partir d'une source 12V via un pilote (stabilisateur de tension)

Une marque bien connue garantit un fonctionnement ininterrompu pendant toute la période déclarée, et des problèmes peuvent survenir avec des homologues chinois bon marché.

Conception LED, options

La LED COB 10 W est un module compact à puce sur carte. La différence fondamentale avec le SMD est que plusieurs cristaux sont placés ensemble sur une carte et recouverts d'une couche commune de luminophore. Cela réduit considérablement le coût de la matrice. Il se compose de 9 cristaux : trois chaînes parallèles avec trois cristaux connectés en série dans chacune. Extérieurement, la LED 10 W peut différer par la forme du substrat conducteur. Par exemple, une LED Cree ressemble à celle illustrée sur la figure. Son substrat a la forme d'une étoile et est en aluminium.

Le corps du module est en plastique résistant à la chaleur et la lentille est en résine époxy. La LED classique 10 W ressemble à ce qui est montré sur le schéma, mais en pratique les dimensions globales varient selon le fabricant.

N'oubliez pas que la LED est un élément polaire, faites donc attention au marquage lors de l'installation. Une condition préalable au bon fonctionnement de la LED 10 W est la présence d'un dissipateur thermique

Vous pouvez l'organiser à l'aide d'un radiateur en aluminium ou en cuivre. Lubrifiez le substrat LED avec une pâte thermoconductrice ou un adhésif thermofusible pour une meilleure dissipation de la chaleur. Parfois, un refroidisseur est monté en plus, ce qui assure la circulation de l'air pour refroidir les ailettes du radiateur.

Dans la vidéo, vous pouvez voir le test de la LED 10W et des recommandations pour connecter un tel élément. Voici à quoi devrait ressembler le schéma de connexion de la LED 10W.

La source d'alimentation peut être une batterie de voiture, une alimentation d'ordinateur ou une source de 12 volts spécialement achetée. Afin d'éviter une surchauffe (malgré le dissipateur thermique) et de protéger la LED, il est impératif de la connecter non pas directement à la source, mais à travers n'importe quel régulateur de tension. Le schéma montre le régulateur de tension intégré LM-317, mais vous pouvez en utiliser un autre avec des paramètres appropriés. A l'aide d'un rouleau classique et d'une résistance, vous vous fournirez du 12 V garanti en sortie et le courant ne dépassera pas 1 A, ce qui est la clé de la pérennité de votre appareil.

La combinaison d'une résistance et d'un stabilisateur est appelée pilote de LED.

Pourquoi les diodes ont besoin de refroidissement

Malgré le rendement lumineux élevé, les LED émettent de la lumière pour environ un tiers de l'énergie consommée, et le reste est libéré sous forme de chaleur. Si la diode surchauffe, la structure de son cristal est perturbée, commence à se dégrader, le flux lumineux diminue et le degré d'échauffement augmente comme une avalanche.

Causes de surchauffe des LED :

• Trop de courant ;
• mauvaise stabilisation de la tension d'alimentation;
• mauvais refroidissement.

Les deux premières raisons sont résolues en utilisant une alimentation de qualité pour les LED. Ces sources sont souvent appelées pilote de LED. Leur caractéristique n'est pas dans la stabilisation de la tension, mais dans la stabilisation du courant de sortie.

Le fait est qu'en cas de surchauffe, la résistance de la LED diminue et le courant qui la traverse augmente. Si vous utilisez un stabilisateur de tension comme source d'alimentation, le processus se révélera être une avalanche : plus de chauffage - plus de courant, et plus de courant - c'est plus de chauffage, et ainsi de suite en cercle.

En stabilisant le courant, vous stabilisez partiellement la température du cristal. La troisième raison est le mauvais refroidissement des LED. Considérons cette question plus en détail.

Pour moteurs à allumage commandé 140180 Wm2deg

φ
- coefficient tenant compte de la pollution
surface du radiateur

v
les calculs sont pris égaux à 0,7…0,8;

Δt
– Température
différence entre le liquide de refroidissement et
environnement extérieur (air), dans les calculs
accepté - Δt=40…45.

Calcul du liquide
pompe

circulation
le débit de liquide de refroidissement est déterminé
selon la formule :

,
m3/Avec;

où
AVEC_bien
– capacité thermique
liquide, j/kg·saluer,

pour
l'eau AVEC_bien
\u003d 4,2 J / kg·saluer,
pour antigel
AVEC_bien
\u003d 2,09 J/kg·saluer;

p_bien
est la masse volumique du liquide, kg/m3,
pour l'eau R_bien
=1000kg/m3

Δt_R
–Température
goutte de liquide dans le radiateur, est prise
dans les calculs égal à 10…12
deg.

Estimation
performances de la pompe :

V_R
=V_c
/ η_n
, m3/Avec;

où
η_n-coefficient de débit de la pompe, compte tenu
fuite de fluide de la chambre de pression vers
aspiration, est prise égale à0,8…0,9.

Puissance pour
entraînement de la pompe :

,
kW ;

où
Ap -pression,
créé par la pompe (dans les calculs
accepté 0,05 ... 0,1 MPa);

η_m
– efficacité mécanique pompe (0,7…0,9).

Calcul du ventilateur

Performance
ventilateur est déterminé par la formule :

,
m3/Avec;

où
R_v
- densité de l'air à sa moyenne
température dans le radiateur :

,
kg/m3;

J_crv
– température moyenne de l'air dans le radiateur,
pris en compte 320…330K,

R_v
–spécifique
constante des gaz pour l'air
–287J/kg.grad,

AVEC_v
—
capacité calorifique de l'air1000J/kg.grad,

Δt_v
—
Température
différence d'air dans la grille

radiateur - (25 ... 30).

Pouvoir,
dépensé sur le lecteur de ventilateur :

,
kW ;

où
η_v
- Efficacité ventilateur,

pour
éventails estampés - η_v=0,2…0,4,

pour
fans de casting - η_v=0,55…0,65;

Ap_content
– résistance au passage de l'air
radiateur, est accepté dans rkaccounts -
600…1000 Pa.