Радиатор для диода своими руками: Радиатор для светодиодов своими руками

Содержание

Радиатор для светодиода 10w своими руками

Чтобы продолжительность эксплуатации светодиода была длительной, а его хроматические показатели стабильными, нужно обеспечить охлаждение светоизлучающего кристалла. При соблюдении температурного режима срок службы светодиода составляет до 10 лет и, напротив, при неправильной эксплуатации может сократиться до одного года и даже до одного включения. Во время работы светодиода, большая часть потребляемой им энергии преобразуется в тепло, что приводит к нагреванию корпуса и как следствие, к сокращению срока эксплуатации и снижению качества излучения. Для предотвращения этого явления используются специально устанавливаемые радиаторы для светодиодов, изготавливаемые с применением специальных сплавов, обладающих повышенной устойчивостью к нагреванию. Выпускают радиаторы для светодиодов разнообразных размеров, которые конструктивно объединяется с кристаллом светодиода. При монтаже мощных светодиодов нужно учитывать, что основание его не является электрически нейтральным.







Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Монтаж светодиодов на радиатор
  • Отражатель-радиатор для светодиода
  • Радиаторы для светодиодов: расчет площади, выбор материала, изготовление своими руками
  • Радиатор для LED своими руками
  • Светодиод на 10 ватт
  • Как сделать радиатор охлаждения своими руками
  • Радиатор для светодиода 10W
  • Изготавливаем своими руками радиатор для светодиодов
  • Тонкости работы со светодиодами, или для чего нужно охлаждение

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Алюминиевый радиатор для поделок

Монтаж светодиодов на радиатор






Устройство и принципы функционирования радиатора для светодиодов. Правила выбора материала и площади детали. Делаем радиатор своими руками легко и быстро. Распространенное мнение, что светодиоды не нагреваются — заблуждение. Возникло оно потому, что маломощные светодиоды на ощупь не горячие.

Все дело в то, что они оснащены отводчиками тепла — радиаторами. Главным потребителем тепла, выделяемого светодиодом, является окружающий воздух. Его холодные частицы подходят к нагретой поверхности теплообменника радиатора , нагреваются и устремляются вверх, освобождая место новым холодным массам. При столкновении с другими молекулами происходит распределение рассеивание тепла. Чем больше площадь поверхности радиатора, тем интенсивнее он передаст тепло от светодиода воздуху. Окружающий воздух может принять не более Вт с единичной поверхности.

При выборе материала для изготовления радиатора следует принять во внимание выполнение следующего условия: теплопроводность его должна быть не менее Вт. Материалы с меньшим параметром не смогут обеспечить передачу всего тепла, которое может принять воздух.

Теплопроводность выше 10 Вт будет технически избыточной, что повлечет за собой неоправданные финансовые затраты без увеличения эффективности радиатора. Для изготовления радиаторов традиционно используют алюминий, медь или керамику. В последнее время появились изделия, выполненные из теплорассеивающих пластмасс. Основным недостатком алюминиевого радиатора является многослойность конструкции.

Это неизбежно приводит к возникновению переходных тепловых сопротивлений, преодолевать которые приходится с помощью применения дополнительных теплопроводящих материалов:. Алюминиевые радиаторы встречаются чаще всего: они хорошо прессуются и вполне сносно справляется с отводом тепла. Медь обладает большей теплопроводностью, чем алюминий, поэтому в некоторых случаях ее использование для изготовления радиаторов оправдано.

В целом же данный материал уступает алюминию в плане легкости конструкции и технологичности медь — менее податливый металл. Изготовление медного радиатора методом прессования — наиболее экономичным — невозможно. А обработка резанием дает большой процент отходов дорогостоящего материала. Одним из наиболее удачных вариантов теплоотводчика является керамическая подложка, на которую предварительно наносятся токоведущие трассы. Непосредственно к ним и подпаиваются светодиоды.

Такая конструкция позволяет отвести в два раза больше тепла по сравнению с металлическими радиаторами. Все чаще появляется информация о перспективах замены металла и керамики на терморассеивающую пластмассу. Интерес к этому материалу понятен: стоит пластмасса намного дешевле алюминия, а ее технологичность намного выше. Добиться приемлемой теплопроводности пластмассы удается за счет применения различных наполнителей.

К , можно сделать вывод: пластический материал вполне конкурентоспособен. Первый тип, в основном, применяется для естественного охлаждения светодиодов, второй — для принудительного.

При равных габаритных размерах пассивный игольчатый радиатор на 70 процентов эффективнее ребристого. Но это не значит, что пластинчатые ребристые радиаторы годятся только для работы в паре с вентилятором. В зависимости от геометрических размеров, они могут применяться и для пассивного охлаждения. Обратите внимание на расстояние между пластинами или иглами : если оно составляет 4 мм — изделие предназначено для естественного отвода тепла, если зазор между элементами радиатора всего 2 мм — его необходимо комплектовать вентилятором.

Но все эти тонкости нужны для проектировщика, разрабатывающего теплоотвод. Радиолюбители чаще всего используют старые радиаторы, взятые из отслужившей свой срок радиоаппаратуры. Все, что им надо знать — какова максимальная рассеиваемая мощность теплообменника. Есть еще одна упрощенная формула, полученная экспериментальным путем, по которой можно рассчитать необходимую площадь радиатора:. Для ребристых радиаторов, изготовленных из алюминия, можно воспользоваться примерными данными, представленными тайваньскими специалистами:.

Однако следует учесть, что вышеприведенные данные неточные, так как они указываются в диапазонах с достаточно большим разбегом. К тому же определены данные величины для климата Тайваня. Их можно использовать только для проведения предварительных расчетов. Получить наиболее достоверный ответ об оптимальном способе расчета площади радиатора можно на следующем видео:.

Радиолюбители редко берутся за изготовление радиаторов, поскольку этот элемент — вещь ответственная, напрямую влияющая на долговечность светодиода. Но в жизни бывают разные ситуации, когда приходится мастерить теплоотводчик из подручных средств. Самая простая конструкция самодельного радиатора — круг, вырезанный из листа алюминия с выполненными на нем надрезами. Полученные сектора немного отгибаются получается нечто, похожее на крыльчатку вентилятора. По осям радиатора отгибаются 4 усика для крепления конструкции к корпусу лампы.

Светодиод можно закрепить через термопасту саморезами. Радиатор для светодиода можно изготовить своими руками из куска трубы прямоугольного сечения и алюминиевого профиля.

В трубе для улучшения конвекции сверлятся три отверстия диаметром 8 мм, а в профиле — отверстия диаметром 3,8 мм — для его крепления саморезами. В местах соединения деталей радиатора наносится слой термопасты КТП 8.

Затем производится сборка конструкции с помощью саморезов с пресс шайбой. Приклеить светодиод можно на термоклей. Для этого на металлическую поверхность наносится капелька клеящей массы, затем на нее садится светодиод. Для получения прочного соединения светодиод необходимо на несколько часов придавить небольшим грузом — до полого высыхания клея.

Однако большинство радиолюбителей предпочитают механическое крепление светодиодов. Сейчас выпускаются специальные панели, с помощью которых можно быстро и надежно смонтировать светодиод. В некоторых моделях предусмотрены зажимы для вторичной оптики. Монтаж выполняется просто: на радиатор устанавливается светодиод, на него — панелька, которая крепится к основанию саморезами. Но не только радиаторы для светодиода можно изготовить самостоятельно.

Любителям заниматься растениями рекомендуем ознакомиться со светодиодной лампой для рассады своими руками. Качественное охлаждение светодиода является залогом долговечности светодиода.

Поэтому к подбору радиатора следует подходить со всей серьезностью. Лучше всего использовать готовые теплообменники: они продаются в магазинах радиотоваров. Стоят радиаторы недешево, зато легко монтируются и светодиод защищает от избытка тепла надежнее. Светодиоды, которые появились на рынке радиоэлектроники сравнительно недавно, уже прочно заняли лидерские позиции по отношению к другим источникам света.

Они наиболее экономичны в плане расхода электроэнергии, более компактны и удобны в использовании и обладают меньшим выделением тепла. К тому же при нагреве подобный LED-элемент в силу своих конструктивных особенностей начинает терять силу светового потока. Конечно, если это обычный DIP-светодиод с двумя ножками-контактами, ему вполне хватает внешнего охлаждения. Но если взять более мощные элементы, то тут уже стоит задуматься о радиаторе охлаждения для светодиодов, который бы помог отведению тепла от источника света.

Если обратить внимание на подобные устройства охлаждения в магазинах, то можно понять, насколько велика их стоимость. Что же тогда делать? Остается разобраться, возможно ли самому, своими руками сделать радиатор для определенного светодиода или группы светодиодов, как это выполнить, и насколько это сложно. При этом понятно, что остальная энергия уйдет на выделение тепла. Конечно, КПД более мощных светодиодов больше 1 ватта в 2 раза выше, но ведь и энергии они потребляют больше.

Так что любой подобный световой прибор в итоге выделяет некое количество тепла, которое должно куда-то уйти. К примеру, в световом диоде СМД контакт анода составляет чуть меньше половины компонента, он-то и обеспечивает необходимый отток тепла, и это притом, что он является слаботочным.

Получается, что он уже с радиатором. А вот мощные светодиоды требуют к себе большего внимания. Выходит, что без радиатора при самостоятельном монтаже схемы с применением мощных светодиодов никак не обойтись. Выбирая охладитель или изготавливая его собственноручно, нужно обратить особое внимание на толщину его основания, ведь как раз оно примет на себя основное тепло, которое затем равномерно распределит по другим частям радиатора.

На выбор формы охлаждающего приспособления влияет устройство самого будущего прибора, а именно то, как он будет охлаждаться, будет ли вентиляция принудительной или естественной. От этого зависит расстояние между пластинами. При условии отсутствия принудительной вентиляции оно не может быть меньше 4 миллиметров. Если же условие не соблюдено, то толку от подобного устройства охлаждения не будет.

А вот форма значения для охлаждения не имеет. Примером могут послужить светодиодные лампы. Проектировщикам приходится, наверное, изрядно потрудиться, придумывая вариант, при котором теплоотвод не будет выходить за размеры и форму самой лампочки, не испортит внешнего вида и при этом эффективно выполнит свою работу. Иногда в таких случаях охлаждающее устройство крепится специальным теплопроводящим клеем непосредственно к печатной плате.

Все дело в том, что этот материал очень удобен для подобных целей, и при этом достаточно дешев. Но если имеют значение габариты изделия, тогда лучше меди вряд ли удастся что-то найти, т. Имеет смысл понять, из какого еще сырья можно сделать теплоотвод и в чем их различия. В основном он зависит от наличия и количества примесей в алюминии. Конечно, это удобный в обработке металл, потому и столь распространен, но все же при условии, что корпус устройства мал, а охлаждение требуется приличное, алюминиевый радиатор уступает меди.

Но при том, что медь так хорошо охлаждает, такие радиаторы встречаются довольно редко. Все дело в том, что она довольно дорога, если сравнивать с алюминием, да к тому же сложна в механической обработке и имеет большую массу. Получается, если в лампу на светодиодах устанавливать медные охладители, то возрастет его цена, а это неприемлемо, т.

Отражатель-радиатор для светодиода

Заявленный срок службы светодиодов исчисляется десятками тысяч часов. Чтобы достичь столь высокого показателя, не ухудшив при этом оптические характеристики, мощные светодиоды необходимо использовать в паре с радиатором. Данная статья позволит читателю найти ответы на вопросы, связанные с расчётом и выбором радиатора, их модификациями и факторами, влияющими на отвод тепла. Большая часть потребляемой им энергии рассеивается в тепло. Точное значение КПД зависит от типа излучающего диода и технологии его изготовления. Каким бы ни был светодиод, для стабильной и продолжительной работы ему необходим постоянный отвод тепловой энергии от кристалла, то есть радиатор.

Как сделать простой драйвер для мощного светодиода своими руками. Если мощность вашего светодиода превышает 1 Вт, то микросхему необходимо установить на радиатор. . Я вот собрал лед лампу на 10W, Lm -ка едва теплая,а чего ей грется она расчитана на 1,5А, а моя нагрузка.

Радиаторы для светодиодов: расчет площади, выбор материала, изготовление своими руками

За последние несколько лет светодиоды довольно сильно упали в цене, что существенно расширило их область применения. Они могут использоваться не только как составляющая систем освещения, но также входить в основу любительских схем и поделок. При этом радиаторы для светодиодов составляются грамотно вовсе не часто, хотя это один из основных способов охлаждения устройств. Своими руками собрать схему из светодиодов w не так уж сложно, а вот как сделать это грамотно — другой вопрос. Оставшаяся часть, к сожалению, перейдет в разряд тепловых потерь. Это число можно несколько понизить, используя радиатор. Не стоит забывать также о том, что многократное перегревание светодиода в несколько раз уменьшает его время эксплуатации, которое может насчитывать десятки, а то и сотни тысяч часов для различных моделей и конструкций. Чтобы ресурсы не расходовались зря, схемы с использованием светодиодов должны включать в свою конфигурацию систему охлаждения основных элементов.

Радиатор для LED своими руками

Руководство как из сломанного блока питания и ещё нескольких деталей за час-два можно сделать полезную вещь — светодиодный прожектор 50 ватт. Наверняка у многих из вас, как и у меня скопилось несколько не работающих блоков питания, также уже давно лежат десяти ваттные светодиодные матрицы. Наконец пришло время им соединится. Можно просто набрать 14мкф любых пленочных на мин вольт.

Тема в разделе » Ремесленные работы «, создана пользователем Андрейчик80 , Искать только в заголовках Сообщения пользователя: Имена участников разделяйте запятой.

Светодиод на 10 ватт

Устройство и принципы функционирования радиатора для светодиодов. Правила выбора материала и площади детали. Делаем радиатор своими руками легко и быстро. Распространенное мнение, что светодиоды не нагреваются — заблуждение. Возникло оно потому, что маломощные светодиоды на ощупь не горячие.

Как сделать радиатор охлаждения своими руками

Однако для долгой работы светодиода нужно выдерживать их тепловые режимы. Для этого применяются фирменные или самодельные радиаторы для светодиодов. Несмотря на высокие показатели светоотдачи светодиоды излучают света примерно на треть потребляемой мощности, а остальное выделяется в тепло. Если диод перегревается структура его кристалла нарушается, начинает деградировать, световой поток снижается, а степень нагрева лавинообразно увеличивается. Первые две причины решаются применением качественного источника питания для светодиодов. Такие источники часто называют драйвер для светодиода. Их особенность заключается не в стабилизации напряжения, а именно в стабилизации выходного тока. Дело в том, что при перегреве сопротивление светодиода снижается и ток, протекающий через него, возрастает.

Монтаж выполняется просто: на радиатор устанавливается светодиод.

Радиатор для светодиода 10W

Используется для отвода тепла от светодиода. Материал корпуса алюминий. Радиаторы для светодиодов являются очень необходимыми компонентами при работе светодиодов.

Изготавливаем своими руками радиатор для светодиодов

Сейчас купить россыпь мощных светодиодов не проблема, а вот радиатор для них дорогой, так как имеет уже ощутимые размеры и массу. Набрать эту площадь решено за счет алюминиевой пластины, которую можно найти в любом крупном хозяйственном магазине. Вот что получилось у меня. А получилось у меня почти кв.

Его пришлось применить так, как родной не влазил в корпус прожектора.

Тонкости работы со светодиодами, или для чего нужно охлаждение

Если Вы не смогли найти ответ на Ваш вопрос на страницах — просто задайте его. Это быстро и абсолютно бесплатно! Радиаторная пластина «Star» «звезда». Предназначена для монтажа мощных светодиодов Вт Emitter на радиатор. Изначально светодиод представляет собой небольшую деталь с двумя и более выводами в зависимости от типа. Чтобы облегчить монтаж на радиатор, применяются радиаторные пластины «звезда», представляющие собой пластинку из композитного материала — слой алюминия, помогающий отвести тепло от светодиода, тонкий слой изолятора и медная фольга с вытравленными площадками.

Данный алюминиевый профиль используется в качестве радиатора для охлаждения фитосветодиодов и сборки самодельных фитоламп для растений. Примеры таких ламп можно посмотреть в нашем разделе самодельных ламп. Подробный чертеж с размерами профиля смотрите в фото выше.






Радиатор для светодиодов своими руками

Светодиоды считаются одним из наиболее эффективных источников света, их световой поток доходит до фантастических значений, порядка 100 Лм/Вт. Люминесцентные лампы выдают в два раза меньше, а именно 50-70 Лм/Вт. Однако для долгой работы светодиода нужно выдерживать их тепловые режимы. Для этого применяются фирменные или самодельные радиаторы для светодиодов.

Зачем диодам нужно охлаждение?

Несмотря на высокие показатели светоотдачи светодиоды излучают света примерно на треть потребляемой мощности, а остальное выделяется в тепло. Если диод перегревается структура его кристалла нарушается, начинает деградировать, световой поток снижается, а степень нагрева лавинообразно увеличивается.

Причины перегрева светодиодов:

  • Слишком большой ток;
  • плохая стабилизация питающего напряжения;
  • плохое охлаждение.

Первые две причины решаются применением качественного источника питания для светодиодов. Такие источники часто называют драйвер для светодиода. Их особенность заключается не в стабилизации напряжения, а именно в стабилизации выходного тока.

Дело в том, что при перегреве сопротивление светодиода снижается и ток, протекающий через него, возрастает. Если в качестве блока питания использовать стабилизатор напряжения – процесс получится лавинообразным: больше нагрев – больше ток, а больший ток – это больший нагрев и так по кругу.

Стабилизируя ток, вы отчасти стабилизируете и температуру кристалла. Третья причина – это плохое охлаждение для светодиодов. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

Введение

От редактора (ALT-F13): Так уж получилось, что статью мы смогли опубликовать аж через два месяца после ее написания. За это время автор не сидел, сложа руки, а двигался дальше в сторону более экстремального охлаждения. Сейчас Steff занимается сборкой самодельных phase-change direct-die систем, в просторечии – «фреонок». На момент написания этих строк, он продемонстрировал уже второй вариант своей системы. Впрочем, первый также прекрасно работал. Так что строки, с которых начинается текст этой статьи – «Экстремальными методами охлаждения компьютера я увлёкся совсем недавно, так что это – описание моего первого эксперимента в этой области» можно считать недействительными:)

Экстремальными методами охлаждения компьютера я увлёкся совсем недавно, так что это – описание моего первого эксперимента в этой области.

Водяное охлаждение я использовал на протяжении нескольких лет, но пришёл момент, когда захотелось большего. Можно было конечно купить готовую систему Asetek VapoChill или nVentiv Mach II (экс-Prometeia), но у фреонок есть свои недостатки. Во-первых это цена, во-вторых – способность охлаждать только один элемент системы. Для охлаждения, к примеру, видеокарты пришлось бы покупать еще одно устройство и серьезно заморачиваться с установкой. Начинать свое знакомство с экстремальным охлаждением с постройки самодельной direct-die системы показалось мне достаточно сложной задачей, поэтому я выбрал другой путь. Альтернативой direct-die охлаждения являются ватерчиллеры, то есть системы на базе водяного охлаждения с эффективным охлаждением хладагента, позволяющие достичь температур ниже окружающих. Серийный ватерчиллер на сегодня есть только один, это достаточно неэффективная (около 0 градусов при загрузке 50-70Вт) и дорогостоящая ($330) система от Swiftech. Голландцы OC-Shop.com обещают начать продажи своего чиллера, но за последние полгода не слишком продвинулись к цели. Известна лишь цена продукта – 600 евро, что еще больше, нежели у продукта Swifttech. По причине отсутствия эффективных серийных чиллеров, остаются два пути – сделать самому или купить чиллер, предназначенный для другого применения. Существует два основных вида ватерчиллеров: на основе фазового перехода (phase-change) или с использованием модулей Пельтье. Первые представляют собой двухконтурную систему, где испаритель “фреонки” охлаждает хладагент в контуре жидкостного охлаждения. Во втором случае вода или другой хладагент проходит через ватерблок, охлаждаемый модулями Пельтье. Этот вид чиллеров компактнее и проще в изготовлении, но сильно проигрывает в температурах и соотношении “эффективность/потребляемая энергия”. Так, 500Вт суммарной мощности модулей дают температуру жидкости чуть ниже нуля градусов при нагрузке около 100Вт. Итак, решено – будем делать phase-change waterchiller с тремя охлаждаемыми элементами (процессор, северный мост, ядро видеокарты).

Решаем проблему охлаждения

Маломощные светодиоды, например: 3528, 5050 и им подобные отдают тепло за счёт своих контактов, да и мощность у таких экземпляров гораздо меньше. Когда мощность прибора возрастает, появляется вопрос отвода лишнего тепла. Для этого применяют системы пассивного или активного охлаждения.

Пассивное охлаждение – это обычный радиатор, выполненный из меди или алюминия. О преимуществах материалов для охлаждения ходят споры. Достоинством такого типа охлаждение является – отсутствие шума и практически полное отсутствие необходимости его обслуживания.

Установка LED с пассивным охлаждением в точечный светильник

Активная система охлаждения – это способ охлаждения с применением внешней силы для улучшения отвода тепла. В качестве простейшей системы можно рассмотреть связку радиатор + кулер. Преимуществом является то, что такая система может быть значительно компактнее чем пассивная, до 10 раз. Недостатком — шум от кулера и необходимость его смазки.

Классификация охлаждающих водяных систем

Жидкостные охлаждающие системы могут быть:

  1. По типу размещения:
      внешние;
  2. внутренние.

    Отличие между внешними и внутренними СЖОК в том, где расположена система: снаружи или внутри системного блока.

  3. По схеме соединения:
      параллельные — при таком подключении разводка идёт от основного радиатора-теплообменника к каждому водоблоку, обеспечивающему охлаждение процессора, видеокарты или другого узла / элемента компьютера;
  4. последовательные — каждый водоблок соединяется друг с другом;
  5. комбинированные — такая схема включает одновременно параллельные и последовательные подключения.
  6. По способу обеспечения циркуляции жидкости:
      помповые — система использует принцип принудительного нагнетания охлаждающей жидкости к водоблокам. В качестве нагнетателя используются помпы. Они могут иметь собственный герметичный корпус либо погружаться в охлаждающую жидкость, находящуюся в отдельном резервуаре;
  7. безпомповые — жидкость циркулирует за счёт испарения, при котором создаётся давление, движущее теплоноситель в заданном направлении. Охлаждаемый элемент, нагреваясь, превращает подводимую к нему жидкость в пар, который затем снова становится жидкостью в радиаторе. По характеристикам такие системы значительно уступают помповым СЖОК.

Виды СЖОК — галерея

При использовании последовательного подключения сложно непрерывно обеспечивать хладагентом все подключаемые узлы араллельная схема подключения СЖОК — простое подключение с возможностью легко просчитывать характеристики охлаждаемых узлов Системный блок с внутренней СЖОК занимает много места внутри корпуса компьютера и требует высокой квалификации при монтаже При использовании внешней СЖОК внутреннее пространство системного блока остаётся свободным

Как подобрать радиатор?

Расчет радиатора для светодиода процесс не совсем простой, тем более для начинающего. Для его выполнения нужно знать тепловое сопротивление кристалла, а также перехода кристалл-подложка, подложка-радиатор, радиатор-воздух. Чтобы упростить решение многие пользуются соотношением 20-30 см2/Вт.

Это значит, что на каждый ватт LED света нужно использовать радиатор площадью порядка 30 см2.

Естественно, такое решение не является уникальным. Если ваша осветительная конструкция будет использоваться в подвальном прохладном помещении можно взять меньшую площадь, но при этом убедитесь, что температура светодиода в пределах нормы.

Предыдущие поколения LED комфортно чувствовали себя при температуре кристалла 50-70 градусов, новые светодиоды могут переноситьтемпературу до 100 градусов. Проще всего определить – прикоснуться рукой, если рука едва терпит – всё в порядке, а если кристалл может вас обжечь – принимайте решение для улучшения условий его работы.

Второй способ самостоятельной сборки

Охлаждающий аппарат, который будет подключаться к светодиодам, можно самостоятельно сделать их куска трубы, которая имеет прямоугольное сечение, а также из алюминиевого профиля. Здесь вам понадобятся:

  • пресс-шайба с диаметром 16 мм;
  • труба 30х15х1,5;
  • термопаста КТП 8;
  • Ш-образный профиль 265;
  • термоклей;
  • саморезы.

Делаем радиатор следующим образом:

  • в трубе просверливаем три отверстия;

Вариант трубы для радиатора

  • далее сверлим профиль. С его помощью будет осуществляться крепление к лампе;
  • светодиоды крепим к трубе, которая будет выступать в качестве основания теплоотводчика, с помощью термоклея;
  • в местах соединения элементов радиатора наносим слой термопасты КТП 8;
  • осталось собрать конструкцию с помощью саморезов, оснащенных пресс шайбой.

Данный способ будет несколько сложнее в реализации, чем первый вариант.

Считаем площадь

Допустим мы имеем светильник мощностью 3Вт. Площадь радиатора для светодиода 3Вт, согласно описанному выше правилу будет равна 70-100см2. С первого взгляда может показаться большой.

Но рассмотрим расчет площади радиатора для светодиода. Для плоского пластинчатого радиатора площадь считается:

a * b * 2 = S

Где a, b – длины сторон пластины, S – полная площадь радиатора.

Откуда взялся коэффициент 2? Дело в том, что у такого радиатора две стороны и они равносильно отдают тепло окружающей среде, поэтому полная полезная площадь радиатора равна площади каждой из его сторон. Т.е. в нашем случае нужна пластина с размерами сторон 5*10см.

Для ребристого радиатора полная площадь равна – площади основания и площадям каждого из рёбер.

Советы мастеров по конструированию чиллера

Если вы решились делать установку по приведенному выше примеру, то подбирайте коробку для термобокса по размеру аквариума.

При установке «охладителя» следите за расстоянием от чиллера до резервуара с водой: бутылки не должны находиться впритык к стеклу, а чтобы усилить эффект рекомендовано прикрывать бутылки фольгой или тканью.

Чиллер для охлаждения воды в аквариуме из обыкновенного ящика – это бюджетный вариант охладителя для аквариума. Результат заметен сразу – достаточно посмотреть на показатели термометра в аквариуме.

Теперь вы знаете, как сконструировать самый простой чиллер для охлаждения воды своими руками и с легкостью сможете воплотить описанный выше пример в реальность. Охладительная установка для аквариума – это просто незаменимая вещь, позволяющая легко и просто создать природные условия проживания для ваших домашних любимцев.

Охлаждение своими руками

Простейшим примером радиатора будет «солнышко», вырезанное из жести или листа алюминия. Такой радиатор может охладить 1-3Вт светодиодов. Скрутив два таких листа между собой через термопасту, можно увеличить площадь теплоотдачи.
Это банальный радиатор из подручных средств, он получается довольно тонким и использовать его для более серьёзных светильников нельзя.

Сделать своими руками радиатор для светодиода на 10W таким образом будет невозможно. Поэтому можно применить для таких мощных источников света радиатор от центрального процессора компьютера.

Если если оставить кулер, активное охлаждение светодиодов позволит использовать и более мощные LED. Такое решение создаст дополнительный шум от вентилятора и потребует дополнительного питания, плюс периодическое ТО кулера.

Площадь радиатора для 10Вт светодиода будет довольно большой – порядка 300см2. Хорошим решением будет использование готовых алюминиевых изделий. В строительном или хозяйственном магазине вы можете приобрести алюминиевый профиль и использовать его для охлаждения мощных светодиодов.

Сделав сборку нужной площади из таких профилей, вы можете получить неплохое охлождение, не забудьте все стыки промазать хотя бы тонким слоем термопасты. Стоит сказать, что есть специальный профиль для охлаждения, который выпускается промышленно самых разнообразных видов.

Если у вас нет возможности сделать радиатор охлаждения светодиодов своими руками вы можете поискать подходящие экземпляры в старой электронной аппаратуре, даже в компьютере. На материнской плате расположены несколько. Они нужны для охлаждения чипсетов и силовых ключей цепей питания. Отличный пример такого решения изображен на фото ниже. Их площадь обычно от 20 до 60см2. Что позволяет охлаждать светодиод мощностью 1-3 Вт.

Еще один интересный вариант изготовления радиатора из листов алюминия. Такой метод позволит набрать практически любую необходимую площадь охлаждения. Смотрим видео:

Процесс изготовления

Небольшой самодельный чиллер потребует около 10-15 м. Создаём витки. Для этого можно использовать прочную палку или другой пригодный предмет. Трубка изгибается для получения нужного количества спиралей так, чтобы общий размер позволил поместить конструкцию в ёмкость.

На один конец трубки одевается шланг. Один конец шланга подключаем к крану или насосу, второй опускаем в раковину или другое подручное сливное приспособление. Чиллер готов.

Использование медного чиллера при варке пива

Принцип работы чиллера своими руками:

  1. Устройство погружается в ёмкость.
  2. Шланг подключается к крану. Второй конец опускается в раковину.
  3. Включается холодная вода.
  4. В ёмкость помещается горячая жидкость.
  5. Произойдёт быстрая потеря температуры жидкостью.

Применение самодельного чиллера

Чиллер, сделанный самостоятельно, может потребоваться для следующих целей:

  • охлаждение солода при приготовлении домашнего пива;
  • снижение температуры воды в аквариуме;
  • создание оптимальных условий в небольшом бассейне.

Варка пива с чиллером

Наличие самодельного чиллера позволит в удобное время быстро охладить любую жидкость.

Как закрепить светодиод

Существует два основных способа крепления, рассмотрим оба из них.

Первый способ – это механический. Он заключается в том, чтобы прикрутить светодиод саморезами или другим крепежом к радиатору, для этого нужна специальная подложка типа «звезда» (см. star). К ней припаивается диод, предварительно смазанный термопастой.

На «пузе» у светодиода есть специальный контактный пятачок диаметром как сигарета типа slim. После чего к этой подложке припаиваются питающие провода, и она прикручивается к радиатору. Некоторые светодиоды поступают в продажу уже закреплённые на переходной пластине, как на фото.

Второй способ – это клеевой. Он пригоден как и для монтажа через пластину, так и без неё. Но метал к металлу крепить не всегда получается, чем приклеить светодиод к радиатору? Для этого нужно приобрести специальный термопроводящий клей. Он может встречаться как в хозяйственной, так и в магазине радиодеталей.

Выглядит результат такого крепления следующим образом.

Погружной испаритель для чиллера

Пластинчатый испаритель используется для более мощных установок, как правило холодопроизводительностью от 10-15 кВт, так как при таких мощностях погружной (витой) испаритель будет слишком громоздким и для него понадобиться большая емкость, которая должна быть полностью заполнена охлаждаемой жидкостью, что в технологической линии часто не предусмотрено. Или же емкость должна быть внутри чиллера, что по сравнению с пластинчатым теплообменником увеличит габариты чиллера в разы.

И при производстве промышленных чиллеров с мощностями свыше 150-200 кВт, как правило, применяют кожухотрубные испарители.

Клиенту, желающему купить промышленный чиллер, производитель чиллеров рекомендует тот или иной тип испарителя, с указанием плюсов и минусов его применения.

Компрессорно-конденсаторный блок для производства чиллера можно взять по сути почти любой, в котором компрессор соответствует температурному режиму и необходимой холодопроизводительности (средне или низкотемпературный). Если это бывший кондиционер (а точнее сплит-система), то можно выпаять трехходовой вентиль и соединить все напрямую, если на нужна функция теплового насоса, как в стандартной холодильной установке — КМ-КД-Ресивер-ТРВ. И вместо электронной платы с пультом, заточенной под сплит-систему, поставить обычные мотор-автоматы и пускатели, блочные реле давления, а также микропроцессорный контроллер с температурным датчиком.

Интернет пестрит различными пособиями и видео как произвести чиллер самостоятельно, есть два основных момента о которых зачастую нигде ничего не говориться, хотя их понимание критично для качественной сборки чиллера.

Чаще всего те, кто желает собрать чиллер самостоятельно, применяют погружной – витой испаритель, как наиболее дешевый и простой вариант, который можно изготовить самостоятельно. Вопрос, главным образом, в правильном изготовлении испарителя, относительно мощности компрессора, выборе диаметра и длины трубы, из которой будет изготавливаться будущий теплообменник.

Для подбора трубы и ее количества необходимо воспользоваться теплотехническим расчетом, который можно без особого труда найти в интернете. Для производства чиллеров мощностью до 15 кВт, с витым испарителем, наиболее применимы следующие диаметры медных труб 1/2; 5/8; 3/4. Трубы с большим диаметром (от 7/8) гнуть без специальных станков очень сложно, поэтому их для витых испарителей не применяют. Наиболее оптимальная по удобству работы и мощности на 1 метр длины – труба 5/8. Ни в коем случае нельзя допускать приблизительный расчет длины трубы. Если не верно изготовить испаритель чиллера, то не удастся добиться ни нужного перегрева, ни нужного переохлаждения, ни давления кипения фреона, как следствие чиллер будет работать не эффективно или вовсе не будет охлаждать.

Также еще один нюанс, так как охлаждаемая среда — вода (чаще всего), то температура кипения, при (использовании воды) не должна быть ниже -9С, при дельте не более 10K между температурой кипения фреона и температурой охлаждаемой воды. В этой связи и аварийное реле низкого давления следует настраивать на аварийную отметку не ниже давления используемого фреона, при температуре его кипения -9С. В противном случае, при погрешности датчика контроллера и снижении температуры воды ниже +1С, вода начнет намораживаться на испаритель что снизит, а со временем и сведет практически к нулю его теплообменную функции — водоохладитель будет работать некорректно.

Выводы

Как вы могли убедится радиатор для светодиода можно найти как в магазине, так и порывшись в своих старых приборах, или просто в залежах всяких мелочей. Не обязательно использовать специальное охлаждение.

Площадь радиатора зависит от ряда условий, таких как влажность, температура окружающего воздуха и материал радиатора, но при бытовом решении ими пренебрегают.

Всегда уделяйте особое внимание проверке тепловых режимов ваших устройств. Таким образом вы обеспечите их надёжность и долговечность. Можно определять температуру рукой, но лучше приобретите мультиметр с возможностью её измерения.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:)

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

Принцип работы промышленной охладительной установки

Чтобы иметь возможность регулировать и поддерживать определенный уровень температуры воды, используют установки со следующими характеристиками: мощность и производительность напрямую зависят от объема воды, находящейся в емкости/резервуаре. Зачастую эти небольшие по объему устройства монтируют в специально отведенном служебном помещении. Охладительную установку для купели монтируют в контур циркуляции водной массы, подключив ее к электропитанию.

Особенность чиллеров заключается в бесшумном функционировании, отсутствии вибрации и минимальном потреблении электроэнергии. Такие характеристики позволяют эффективно использовать прибор с минимальными затратами. Отмечено, что системы отличаются простотой в обслуживании и надежностью в эксплуатации.

Как сделать мостовой выпрямитель

Вы здесь: Домашняя страница / Электронные компоненты / Как сделать мостовой выпрямитель

диоды, которые используются для преобразования входа переменного тока в выход постоянного тока. Этот процесс называется двухполупериодным выпрямлением.

Здесь мы изучаем основной принцип работы выпрямительных диодов, таких как 1N4007 или 1N5408, а также изучаем как быстро подключить диоды 1N4007 для сборки схемы мостового выпрямителя .

Введение

Диоды являются одним из важных электронных компонентов, используемых для преобразования переменного тока в постоянный. Диоды имеют свойство пропускать постоянный ток в определенном направлении и выпрямлять переменный ток на своих выводах. Давайте изучим компоненты более подробно.

Диоды представляют собой крошечные электронные компоненты, которые обычно распознаются по их цилиндрическому корпусу черного цвета с белой полосой на краю корпуса.

Выводы диодов

У них есть два контакта на двух концах корпуса.

Выводы, также называемые выводами, имеют соответствующую полярность, называемую катодом и анодом.

Вывод, выходящий со стороны ленты, является катодом, а противоположный вывод — анодом.

Черные диоды обычно рассчитаны на более высокие токи, в то время как меньшие по размеру диоды красного цвета имеют намного меньшую номинальную мощность.

Номинальная мощность показывает, какой ток может быть пропущен через устройство без нагревания детали до опасного уровня.

У диодов есть одна важная функция, которая становится их исключительной собственностью. Когда переменный ток подается на анод и землю диода, выходной сигнал между катодом и землей представляет собой постоянный ток, что означает, что диод может преобразовывать переменный ток в постоянный посредством процесса, называемого выпрямлением.

Как происходит выпрямление в диодах

Мы знаем, что переменный ток состоит из нестабильного напряжения, то есть напряжение и ток постоянно меняют свою полярность от нуля до заданного наивысшего пика напряжения, затем он падает обратно к нулю, затем возвращается к отрицательной полярности и направляется к отрицательному пику напряжения и постепенно возвращается к нулевой отметке для повторения еще одного подобного цикла.

Эта повторяющаяся смена полярности или циклы могут иметь определенные периоды времени в зависимости от частоты переменного тока или наоборот.

Когда указанный выше переменный ток подается на анод диода по отношению к земле, отрицательные циклы блокируются диодом, и пропускаются только положительные циклы, которые появляются на катоде диода по отношению к земле.

Теперь, если тот же переменный ток подается на катод диода по отношению к земле, положительные циклы блокируются, и мы можем получать только отрицательные циклы по отношению к земле.

Таким образом, в зависимости от полярности диода подаваемый переменный ток эффективно выпрямляется, так что на другом конце или на выходе устройства появляется только определенное напряжение.

В случае, если требуется обработка обоих циклов переменного тока для повышения эффективности и получения полностью выпрямленного переменного тока, используется мостовой выпрямитель.

Конфигурация мостового выпрямителя представляет собой разумное расположение четырех диодов, при котором подача переменного тока в сеть приводит к выпрямлению обеих половин цикла переменного тока.

Это означает, что как положительные, так и отрицательные полупериоды преобразуются в положительные потенциалы на выходе мостовой конфигурации. Такое расположение приводит к лучшему и более эффективному сигналу переменного тока.

Конденсатор фильтра обычно используется на выходе моста, чтобы можно было компенсировать провалы или мгновенные провалы напряжения за счет заряда, накопленного внутри конденсатора, и для создания хорошо оптимизированного и более плавного постоянного тока на выходе.

Как сделать схему мостового выпрямителя с использованием диодов 1N4007

Создание схемы мостового выпрямителя с использованием четырех диодов 1N4007 совсем не сложная задача. Просто скрутив клеммы четырех диодов по определенной схеме, мостовой выпрямитель можно сделать за считанные секунды.

Для изготовления мостового выпрямителя можно использовать следующие шаги:

  • Возьмите четыре диода 1N4007.
  • Выберите два из них и совместите их стороны с полосками или катоды так, чтобы они держались в форме стрелки.
  • Теперь плотно скрутите клеммы так, чтобы соединение сохраняло ориентацию. Держите эту соединенную пару диодов в стороне.
  • Теперь выберите оставшуюся пару диодов и повторите описанную выше процедуру, однако убедитесь, что теперь противоположные концы или аноды проходят описанные выше шаги.
  • Наконец, пришло время зафиксировать окончательную сеть мостов, что делается путем объединения двух вышеупомянутых сборок вместе с их соответствующими свободными концами, как показано на рисунке.
  • Ваш проект мостового выпрямителя готов и может использоваться по назначению.

В качестве альтернативы описанному выше методу изготовления моста можно использовать печатную плату, также вставив диоды в печатную плату в соответствии с объясненной ориентацией и припаяв их в требуемых местах.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем/печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными схемами и учебными пособиями.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете ответить через комментарии, я буду очень рад помочь!

Взаимодействие с читателем

реверс-инжиниринг — Как работает эта схема? Питание постоянного тока от 230В переменного тока без трансформатора — Плата управления радиатором

Является ли стабилитрон необязательным в емкостном источнике питания?

Стабилитрон обычно требуется для предотвращения роста напряжения до опасного уровня, если нагрузка потребляет меньше тока, чем «нормально», или если в сети возникают скачки напряжения. Но это зависит от конкретной конструкции. Если у него нет стабилитрона, то вы знаете, что он работает и без него. Если да, то оно нужно.

Я знаю, что точность этих силовых резисторов низкая, но так ли это?
возможно, что со временем номиналы резисторов уменьшаются и вызывают
конденсатор сдох?

Маловероятно. Мощные резисторы обычно увеличивают сопротивление или размыкаются с возрастом.
Разница в 2% между вашими значениями, вероятно, является просто производственным допуском или, возможно, немного другим номинальным значением, используемым в разных производственных циклах.

Как рассчитать начальные значения резисторов мощности? (цвета
ушли)

Не беспокойтесь. Если измеренные значения разумны, они, вероятно, верны. (Кстати, цвета не исчезли, они просто изменились. Если вы знаете, как цвета меняются при нагревании, вы сможете понять, какими они были раньше)

Как рассчитать, какое напряжение должно обеспечивать питание? (Я
даташит UC не нашел)

Сначала проследите цепь, затем примените обычные формулы. Или имитировать его.

Я хотел смоделировать эту схему, но не получилось: … Что
я сделал неправильно?

Этот симулятор — шутка. Используйте LTspice.

Какие могут быть черные компоненты CMS, которые я не идентифицировал? Они проходят (0
Ом) в обоих размерах при тестировании на плате (все еще припаянной) с
мультиметр. Они предохранители? Или просто ремешок?

Черный, как феррит? Возможно, это небольшие катушки индуктивности, используемые для уменьшения электромагнитных помех.

Безопасна ли эта конструкция и соответствует ли она нормам? не вижу никакой безопасности
конденсатор (X1/X2/Y1/Y2) и дисперсия. Земля тоже не
связанный.

Если все хорошо изолировано, заземление не требуется. Конденсатор должен иметь номинал X только в том случае, если он подключен непосредственно к сети, и он нужен только для некоторых цепей. Мне он кажется достаточно безопасным.