জ্ঞান

Home/জ্ঞান/বিস্তারিত

LED লাইটের জন্য তাপ সিঙ্ক কি?

কেন নেতৃত্বাধীন আলোর হিটসিঙ্ক প্রয়োজন?

লাইট-ডিওড (LED) হল সেমিকন্ডাক্টর ডিভাইস যা বৈদ্যুতিক শক্তিকে আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত করে, কিন্তু কিছু বৈদ্যুতিক শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। যে তাপমাত্রায় তাপ শক্তি LED আলোর পুঁতি থেকে PCB বোর্ডে স্থানান্তরিত হয় তাকে জংশন তাপমাত্রা বলা হয় এবং আলোর ক্ষয় বা LED এর জীবন সরাসরি এর সংযোগ তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত। যদি তাপ অপচয় ভালো না হয়, জংশনের তাপমাত্রা বেশি হবে এবং আয়ু কম হবে। অতএব, শুধুমাত্র যত তাড়াতাড়ি সম্ভব তাপ শক্তি রপ্তানি করে LED লাইটের তাপমাত্রা কার্যকরভাবে হ্রাস করা যেতে পারে। বিদ্যুত সরবরাহ একটি স্থায়ী উচ্চ-তাপমাত্রার পরিবেশে কাজ করা থেকে রক্ষা করা যেতে পারে এবং দীর্ঘ-মেয়াদী উচ্চ-তাপমাত্রার কাজের কারণে এলইডি আলোর উত্স অকাল বার্ধক্য এড়াতে পারে।

কিভাবে তাপ কমাতে আলো ফিক্সচার নেতৃত্বে?

স্বাভাবিক অবস্থায়, তাপ স্থানান্তরের তিনটি উপায় রয়েছে: পরিবাহী, পরিচলন এবং বিকিরণ। সঞ্চালনের অর্থ হল প্রত্যক্ষ সংস্পর্শে থাকা বস্তুর মধ্যে তাপ উচ্চ তাপমাত্রার একটি থেকে নিম্ন তাপমাত্রার একটিতে স্থানান্তরিত হয়। পরিচলন তরল প্রবাহ ব্যবহার করে তাপ স্থানান্তর করে, যখন বিকিরণের জন্য কোনো মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না, এবং গরম করার বস্তুটি তাপ সরাসরি আশেপাশের স্থানে ছেড়ে দেয়।

ব্যবহারিক প্রয়োগে, উচ্চ-শক্তির LED আলোর ফিক্সচারের তাপ অপচয়ের প্রধান পরিমাপ হল একটি হিটসিঙ্ক ব্যবহার করা। হিট সিঙ্ক চিপের তাপকে চিপের পৃষ্ঠের সাথে সুনির্দিষ্ট যোগাযোগের মাধ্যমে তাপ সিঙ্কে স্থানান্তর করে। হিটসিঙ্ক সাধারণত অনেক পাখনা সহ একটি তাপ পরিবাহী। এর সম্পূর্ণ বর্ধিত পৃষ্ঠ তাপ বিকিরণকে ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে এবং সঞ্চালনকারী বায়ু আরও তাপ শক্তি কেড়ে নিতে পারে।


সার্কিট গণনার সবচেয়ে মৌলিক ওহমের সূত্রের মতো, তাপ অপচয়ের গণনার সবচেয়ে মৌলিক সূত্র রয়েছে

তাপমাত্রার পার্থক্য=তাপীয় প্রতিরোধ * শক্তি খরচ

হিট সিঙ্কের ক্ষেত্রে, হিট সিঙ্ক এবং আশেপাশের বাতাসের মধ্যে তাপ মুক্তির প্রতিরোধ তাপ প্রতিরোধে পরিণত হয় এবং তাপ সিঙ্ক এবং স্থানের মধ্যে তাপ প্রবাহের মাত্রা চিপের শক্তি খরচ দ্বারা উপস্থাপিত হয়। এইভাবে, তাপ প্রতিরোধের কারণে তাপ প্রবাহ যখন হিটসিঙ্ক থেকে বাতাসে প্রবাহিত হয়, তখন তাপ সিঙ্ক এবং বায়ুর মধ্যে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার পার্থক্য তৈরি হয়, ঠিক যেমন প্রতিরোধের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট একটি ভোল্টেজ তৈরি করবে। একইভাবে, হিটসিঙ্ক এবং চিপ পৃষ্ঠের মধ্যে একটি নির্দিষ্ট তাপীয় প্রতিরোধ থাকবে। তাপ প্রতিরোধের একক হল ডিগ্রি /W। যান্ত্রিক আকার বিবেচনার পাশাপাশি হিট সিঙ্ক বেছে নেওয়ার সময়, সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্যারামিটারটি হল হিটসিঙ্কের তাপীয় প্রতিরোধ। তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা যত কম হবে, রেডিয়েটারের তাপ অপচয় ক্ষমতা তত বেশি হবে।

সার্কিট ডিজাইনে তাপীয় প্রতিরোধের গণনার একটি উদাহরণ নিচে দেওয়া হল:

নকশা প্রয়োজনীয়তা:

চিপ পাওয়ার 18.4w

চিপ পৃষ্ঠের তাপমাত্রা সর্বোচ্চ তাপমাত্রা 85 ডিগ্রী অতিক্রম করতে পারে না

পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা (সর্বোচ্চ) 45 ডিগ্রী

তাপ সিঙ্ক এবং চিপের মধ্যে তাপ প্রতিরোধের হল 0.1 ডিগ্রি /W

প্রয়োজনীয় রেডিয়েটারের তাপীয় প্রতিরোধের R গণনা করুন

(R প্লাস 0.1)*18w=85 ডিগ্রী -45 ডিগ্রী, পান R=2 ডিগ্রী /W

শুধুমাত্র যখন নির্বাচিত তাপ সিঙ্কের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা 2 ডিগ্রি /W এর কম হয়, তখন আমরা নিশ্চিত করতে পারি যে চিপের জংশন তাপমাত্রা 85 ডিগ্রির বেশি হবে না। অবশ্যই, সরঞ্জামের মাধ্যমে নির্ভুল গণনা উপলব্ধি করা আরও পেশাদার, যা আমরা যেভাবে নিই।

কি ধরনের তাপ সিঙ্ক?

তাপের উত্স থেকে তাপ সিঙ্কের উপস্থিতি থেকে দ্রুত তাপ পরিচালনা করার পাশাপাশি, যে কোনও হিটসিঙ্কের মূল জিনিসটি পরিবেশে তাপকে পরিচলন এবং বিকিরণ দ্বারা বিকিরণ করা। তাপ সঞ্চালন শুধুমাত্র তাপ স্থানান্তরের উপায় নিয়ে কাজ করে এবং তাপ সংবহন হল তাপ সিঙ্কের প্রধান কাজ। তাপ সিঙ্কের কার্যকারিতা প্রধানত তাপ অপচয় ক্ষেত্র, আকৃতি এবং প্রাকৃতিক পরিচলন তীব্রতার ক্ষমতা দ্বারা প্রভাবিত হয়। তাপ বিকিরণ শুধুমাত্র একটি সহায়ক ফাংশন। যেহেতু LEDগুলি উচ্চ তাপের সাথে কাজ করে, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সহ অ্যালুমিনিয়াম সংকর ধাতু ব্যবহার করতে হবে। সাধারণত, স্ট্যাম্পিং অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক, ঠান্ডা বা তাপ নকল অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক রয়েছে।

  • স্ট্যাম্পিং অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক
    উত্পাদন প্রক্রিয়া চলাকালীন, ধাতব পাখনাগুলি স্ট্যাম্প করা হয় এবং তারপরে বেসে ঝালাই করা হয়। এগুলি সাধারণত কম -পাওয়ার লাইটিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়৷ স্ট্যাম্পড রেডিয়েটারের সহজ উত্পাদন অটোমেশন এবং কম খরচের সুবিধা রয়েছে। কিন্তু সবচেয়ে বড় অসুবিধা হল খারাপ পারফরম্যান্স।

  • এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক
    বেশিরভাগ তাপ সিঙ্কগুলি এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি এবং এই প্রক্রিয়াটি বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য দরকারী। এটি সস্তা এবং সহজেই স্পেসিফিকেশন উল্লেখ করতে পারে। এক্সট্রুডেড রেডিয়েটারগুলির প্রধান অসুবিধা হল যে আকারটি এক্সট্রুশনের সর্বাধিক প্রস্থ দ্বারা সীমাবদ্ধ।

  • ডাই-কাস্টিং অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্ক
    70-90W/mK এর তাপ পরিবাহিতা, উচ্চ তাপ দক্ষতা, পরিবর্তনশীল আকার এবং সহজ যান্ত্রিকীকরণ এবং স্বয়ংক্রিয়তা সহ এটি বর্তমানে সবচেয়ে সাধারণ পছন্দ। ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিট সিঙ্কটি ঘন পাখনার মধ্যে সীমাবদ্ধ, এটি প্রাকৃতিক পরিচলন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ করে তোলে।

  • ঠান্ডা বা তাপ নকল অ্যালুমিনিয়াম তাপ সিঙ্ক
    নকল রেডিয়েটারগুলি অ্যালুমিনিয়াম বা তামাকে সংকুচিত করে তৈরি করা হয় এবং অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। রেডিয়েটার ঠান্ডা নকল বা গরম নকল হতে পারে। এই পণ্যগুলির ভাল তাপ পরিবাহিতা, উপকরণের অনেক পছন্দ, ভাল তাপ অপচয়ের কাঠামো, ছোট আকার এবং হালকা ওজন রয়েছে। যাইহোক, তারা উত্পাদন ব্যয়বহুল.

BW আলো প্রস্তুতকারকের জন্য heatsinks

রেডিয়েটারের পছন্দ পণ্যের প্রতিটি অংশের কর্মক্ষমতা নির্দিষ্ট পরিস্থিতির উপর নির্ভর করে। আমরা যেগুলি সবচেয়ে বেশি ব্যবহার করি তা হল ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম হিটসিঙ্ক, নেতৃত্বাধীন রাস্তার আলো, নেতৃত্বাধীন এলাকা আলো, হাই বে-লেড লাইট, ফ্লাডলাইট এবং ওয়াল প্যাক ফিক্সচারের জন্য। কিছু সৌর আলো পণ্য ডাই-কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম ব্যবহার করে, এবং কিছু এক্সট্রুড অ্যালুমিনিয়াম রেডিয়েটার ব্যবহার করে। নেতৃত্বাধীন স্টেডিয়াম আলোগুলির অপেক্ষাকৃত উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ তাপ অপচয়ের প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, তাই ঠান্ডা-নকল অ্যালুমিনিয়াম হিটসিঙ্কগুলি বেছে নেওয়া হয়৷

QQ20220415184154