Сравнение эффективности теплопроводящих прокладок, паст и компаундов Опции

[koluna]

Здравствуйте!

Светодиодный прожектор.
Стоит задача отвести тепло от мощных полноцветных светодиодов (3 кристалла по 1 Вт каждый в одном корпусе) PRO LIGHT в исполнении "Emitter".
Сроки изготовления экпериментального образца очень сжатые.
Рассматривался вариант использования светодиодов в исполнении "Star".
Это самый простой, надёжный и дешёвый вариант, но купить быстро такие диоды не удаётся...
Рассматривался вариант использования светодиодов в исполнении "Emitter", впаиваемых на алюминиевую печатную плату (MCB).
К сожалению, плата стоит очень дорого, делается долго и паять на неё светодиоды не просто...
В результате было решено использовать обычную печатную плату специальной конструкции.

Диаметр платы ~180 мм. Число устанавливаемых светодиодов - 7 штук.
Т. е., рассеиваемая мощность ~21 Вт. Плата будет устанавливаться в негерметичный металлический корпус прожектора.
Отвод тепла будет осуществляться через множество металлизированных (и залитых припоем) отверстий с верхней стороны печатной платы (сторона установки светодиодов) на нижнюю сторону печатной платы (сторона установки радиаторов).
На нижней стороне печатной платы будут достаточно крупные площадки заливки медью, на каждую из которых будут устанавливаться маленькие радиаторы или один общий большой радиатор на все площадки через теплопроводную диэлектрическую прокладку.

Возникают вопросы.
1. Нужны ли вообще радиаторы?
2. Что лучше проводит тепло? Паста КПТ-8 или прокладка НОМАКОН?
3. Помогите, пожалуйста с расчётом и выбором радиаторов. Выбором способа крепления.
4. Как лучше сделать: несколько маленьких радиаторов и паста КПТ или один большой радиатор и прокладка НОМАКОН?
5. Есть ли прокладки, подобные прокладкам НОМАКОН, которые обеспечивают более хороший теплоотвод?

Очень приветствуются советы, ссылки и пр.

Кстати, анализировал прототип прожектора от ladesign.
Там используются одноцветные светодиоды (R, G, в такомже количестве и плата MCB. Но slug'и светодиодов не только не припаяны к плате, но и не промазаны термопастой...

Спасибо заранее!

[Herz]

Пока только один момент: паста по теплопроводности лучше прокладки. В том числе и потому, что слой её может быть очень тонким. Достоинство прокладок лишь в изоляционных свойствах. С другой стороны, технологичнее, конечно, поставить один радиатор через прокладку, чем несколько на пасту. Поскольку изолируемые напряжения совсем малы, я бы проверил возможность установки всё-таки одного радиатора через как можно более тонкую прокладку. Но плата после пайки должна быть достаточно ровной.

[koluna]

Пока только один момент: паста по теплопроводности лучше прокладки. В том числе и потому, что слой её может быть очень тонким. Достоинство прокладок лишь в изоляционных свойствах. С другой стороны, технологичнее, конечно, поставить один радиатор через прокладку, чем несколько на пасту. Поскольку изолируемые напряжения совсем малы, я бы проверил возможность установки всё-таки одного радиатора через как можно более тонкую прокладку. Но плата после пайки должна быть достаточно ровной.

Согласен я с этим полностью
Вопрос только в:
1. Наиболее тонкой прокладке. Какую именно?
2. Плата. А точнее - её нижняя сторона (где радиаторы). Скорее всего - имерсионное лужение? Или вообще не лудить низ? Только как? Т. е., мы имеем или маску без лужения (которую убирать вручную) или лужение...

[Herz]

Согласен я с этим полностью
Вопрос только в:
1. Наиболее тонкой прокладке. Какую именно?

Да какую достанете. Отличия, я думаю, на минимальной толщине тоже будут незначительными.

2. Плата. А точнее - её нижняя сторона (где радиаторы). Скорее всего - имерсионное лужение? Или вообще не лудить низ? Только как? Т. е., мы имеем или маску без лужения (которую убирать вручную) или лужение...

Я бы посоветовал никелирование, если доступно.

Сообщение отредактировал Herz - Jun 1 2008, 10:29

[koluna]

Да какую достанете. Отличия, я думаю, на минимальной толщине тоже будут незначительными.

Из прокладок я кроме слюды и НОМАКОНа ничего не знаю

Можно одной. Но паяется хорошо.

Т. е., технология производства ПП позволяет никелировать только одну сторону?
Кстати, а вот это вот самое множество металлизированных отверстий для отвода тепла обязательно заливать припоем или нет? А то, если отверстий много, то это будет сделать непросто

[S_agent]

Из прокладок я кроме слюды и НОМАКОНа ничего не знаю

Посмотрите в сторону t-global
для ориентировки - цена на H48-6 20*20*2мм 0.14$ за сотню, тыщу по 0.11$
с доставкой у них шустро, управились за 4 дня, включая выходные.
возможна оплата через ПайПал.