Светодиодите са ефективни източници на светлина, но електрическата енергия, която не се преобразува в полезна светлина, се превръща в топлина. Тази топлина трябва да премине от кръстовището на светодиода през опаковката, платката, интерфейсния материал, корпуса и околния въздух. Водачът също генерира топлина. Корпус, който се чувства топъл, може да пренася топлината правилно; хладна декоративна обвивка може да скрие лошо свързана LED платка. Топлинното качество се определя от температурите на критичните компоненти и техните работни граници, а не само от допир.
Пасивното охлаждане използва проводимост, радиация и естествена конвекция без движещи се части. Може да бъде тихо и с ниска-поддръжка, но изисква достатъчно материал, повърхностна площ, ориентация и въздушен поток. Натъпканите с прах или сол перки губят ефективност. Монтирането на пасивно охлаждана лента срещу затворен капак може да блокира пътя на конвекцията, използван по време на разработването. Инструкциите трябва да посочват разстоянието и ориентацията, а квалификацията трябва да включва предвиденото покритие, стайна температура, влажност и съседно оборудване.
Вентилаторното охлаждане може да намали размера или да поддържа по-висока мощност, но добавя режими на повреда. Лагерите се износват, остриетата събират отлагания, решетките се запушват, шумът се променя и влажният солен въздух може да бъде изтеглен през приспособлението. Контролерът трябва да определи какво се случва, когато вентилаторът се забави или спре: намали мощността, предупреди потребителя или изключи безопасно. Политиката за смяна на вентилатора и достъпният филтър или решетка могат да удължат експлоатационния живот. Маркетингът не трябва да нарича дизайна без вентилатор автоматично превъзходен или дизайна с вентилатор-охлаждане автоматично мощен.
Термичното намаляване на мощността намалява тока на задвижване, когато температурата достигне граница. Това може да защити компонентите, но също така променя доставената светлина. Приспособление може да достигне заглавната си мощност за кратко лабораторно отчитане и след това да намали мощността след затопляне вътре в навес. Измерете мощността, фотонния или светлинния изход, температурата на корпуса и съответните вътрешни тестови точки от студен старт до стабилно състояние. Публикувайте стабилизирана производителност или разкрийте продължителността на теста, температурата на околната среда и условията на монтаж.
Температурата на водача заслужава също толкова внимание. Ръководството за надеждност на DOE отбелязва, че захранващата-електроника може да бъде основен проблем за системата и че много компоненти на драйвера може да се повредят. Кондензаторите, полупроводниците, трансформаторите, спойките и управляващите вериги имат температурно-зависими напрежения. Поставянето на външен драйвер върху горещ навес или вътре в запечатан мокър шкаф може да обезсили ползата от премахването му от корпуса на лампата. Посочете обхвата на околната среда на водача и мястото за монтаж.
Многоканалните тела добавят сложност, защото потребителските рецепти се променят там, където се произвежда топлина. Пълно бял, син-тежък риф, RGB цвят и максимални-всички-канални режими могат да имат различни електрически натоварвания и LED-горещи точки на платката. Тествайте най-лошите-разумни комбинации, разрешени от фърмуера, а не само предварително зададени по подразбиране. Калибрирането на канала трябва да се проверява при работна температура, тъй като напрежението, изходът и цветът на светодиода могат да се променят с температурата. Термичната защита трябва да работи последователно през всички канали и след актуализации на фърмуера.
Материалите и уплътненията също изпитват топлинни цикли. Повтарящото се разширяване и свиване може да натовари спойката, оптиката, уплътненията, гърнето, кабелните уплътнения и лепилата. Комбинирайте тестване на температурата с влажност, цикъл на захранване и механична проверка, когато е подходящо. Преминаването на максимална повърхност-температура на една нова проба не установява дългосрочна-надеждност. Поддържайте конструкцията и материалите за термичен-интерфейс под контрол на промяната, защото по-евтина подложка или променена дебелина на покритието може да промени целия топлинен път.
Достоверен лист с термични данни посочва условията на околната среда, ориентацията, монтажа, работната програма, стабилизираната мощност, измерените температури, защитното поведение и рейтингите на компонентите или маржовете, където е подходящо. Купувачите трябва да възпроизведат теста в действителния сенник или шкаф и да наблюдават и температурата на водата. Целта е контролирана топлина, а не студена лампа. Добрият топлинен дизайн поддържа светодиодите, драйверите, оптиката, уплътненията, потребителите и аквариумната вода в проверени граници през реалния монтаж и експлоатационен живот.
Контролът на качеството на производството може да използва референтен термичен тест при определени условия на околната среда. Измерете стабилизираната мощност и избраните достъпни температури, сравнете ги с одобрено устройство и проучете отклоненията. По-високата температура на корпуса може да означава по-добър топлопренос или прекомерно натоварване, така че го тълкувайте с мощност и вътрешен дизайн, вместо да използвате сляпо границата на една повърхност. Връщанията на място трябва да записват разстояние от инсталацията, навес, прах или сол, стайна температура, график, фърмуер и повреден компонент. Това доказателство помага да се разграничи блокиран радиатор, повреда на вентилатора, лошо сглобяване на интерфейса, слабост на драйвера или нереалистична инсталация. Топлинното управление не е една съществена претенция като алуминиево тяло; това е контролираният път и защитното поведение на цялото осветително тяло.
Топлината също взаимодейства с оптичната чистота. Гореща повърхност в близост до пръски вода може да ускори изсушаването и отлагането на минерали, докато отлаганията върху перките намаляват конвекцията. Следователно интервалите на почистване трябва да бъдат валидирани в представителна сладководна и морска среда. Не почиствайте горещо приспособление с мокра кърпа; изключете го и следвайте одобрената процедура-за охлаждане и почистване. Купувачите могат да сравняват проби чрез прост термичен профил: запишете околната среда, мощността при студен-старт, температурите и мощността на фиксирани интервали, докато се стабилизират, след което повторете в предвидения купол. Тествайте програмата с най-голямо-натоварване и типична програма. Ако една единица се стабилизира при по-ниска мощност поради ранно намаляване на мощността, данните трябва да го разкрият. Производствените одити могат да сигнализират за непоследователен термичен{10}}интерфейс чрез сравняване на мощност, повишаване на температурата и стабилизирана светлина. Всяка допустима граница трябва да се основава на инженерни познания за конструкцията, а не на произволна температура на корпуса, копирана от друг модел.
Преценете топлинния дизайн по стабилизираното поведение на системата в реалния корпус. Пасивното или активно охлаждане е успешно само когато мощността, материалите, електрониката, водата и потребителите остават в проверените граници. Потвърдете термичния резултат отново след промени в компонента, покритието, фърмуера или монтажа. Топлинният път е чувствителен към детайли, които може да изглеждат козметични, и стабилизираната продукция трябва да остане част от производственото приемане, а не като-еднократен тест за разработка.
