Estoy tratando de ver si una lámina de cobre que tengo conmigo (25 cm X 30 cm, 0,05 cm de espesor. Hay un agujero cuadrado de 6 cm X 6 cm en el centro para colocar una lámpara.) Es suficiente para mantener 36 LEDs luxeon rebel (montados en una base de base fría) a una temperatura de unión por debajo del máximo. La disposición de los LED en la lámina de cobre es fija, y es como se muestra en la figura adjunta. Como se muestra, la disposición es muy compacta. Así que hice los siguientes cálculos:
Temperaturamáximadeunión:paralosLEDrojosenlamatriz,estoes125°C,asíqueelegí115°Cparaeldiseño.
Energíadisipadacomocalor(~80%delapotenciadelLED):67Wpara36LEDdealtapotencia.
Teniendoencuentalasresistenciastérmicasdelauniónindividualalacarcasa,laresistenciatérmicadelMCPCBdebasefríayelmaterialdelainterfaz,yaplicandolaleyderesistenciaparaleladeresistenciastérmicas,obtengounauniónalaresistenciatérmicadeldisipadortérmicode0.3818°C/W.Porlotanto,latemperaturamáximapermitidadeldisipador=115-67X0.3818=25.6°C=89.4°C
Latransferenciadecalordeldisipadordecaloralaireambientetienelugaratravésdelaconvecciónylaradiación.Laecuaciónes:Poder,$$P=hA(T_{s}-T_{\infty})+\epsilon\sigmaA((T_{s})^4-(T_{\infty})^4)$$
heselcoeficientedetransferenciadecalorporconvección.Paralaconveccióndeaireforzado,(estoyusandounventiladorenlapartesuperiordeldisipadordecalor)hcomienzaapartirdel25.
Aeseláreadelasuperficie.\$\epsilon\$eslaemisividad.Paraelcobrebruñido,laemisividades0.07según
\ $ T_ {s} \ $ es la temperatura de la superficie o la temperatura del disipador de calor \ $ T _ {\ infty} \ $ es la temperatura ambiente.
Substituyendo un ambiente de 43 ° C (316 K) y resolviendo el área de superficie, obtengo: Superficie mínima requerida: 0.056 \ $ m ^ 2 \ $.
El área de superficie disponible (superficie exterior de la lámina de cobre, excluyendo un orificio de 6 cm X 6 cm) es 0.0714 \ $ m ^ 2 \ $.
Creo que debería estar a salvo. ¿Perdí algo o puedo usar esta lámina de cobre?: D
