31 oktober 2013

Använd silikon för bästa värmeledning från LED

Kontakta oss

Lysdioderna har verkligen utvecklats med stormsteg: för några år sedan var det i stort sett omöjligt att få fram tillräckligt kraftfulla lysdioder så att de kunde användas som strålkastare, men numera finns LED-strålkastare överallt. De högeffektiva lysdioderna har mycket lång livslängd och möjliggör stor frihet för designern.

Högeffekt-LED i strålkastarna i en Audi A6.
Bild lånad från www.audi.se
Klicka på bilden för att komma till Audis film om LED-strålkastare.

Men fortfarande vållar diodernas stora värmestrålning bekymmer för konstruktörerna. Anledningarna är flera:

• LED genererar som bäst ca 34 % ljus av ingående energi, medan 65 % strålar ut som värme.

• Värmen gör att både ljuseffekten och livslängden försämras.

• Den höga temperaturen förskjuter dessutom den dominerande våglängden i ljuset, vilket leder till färgskiftningar.

Ett utmärkt sätt att hålla värmen i schack är att använda silikon för att leda bort värme, t.ex. till en kylfläns.

Silikonbaserade material för värmeavledning har en lång rad tekniska fördelar, därbland:

• De tål hög värme riktigt bra, även under lång tid. 200°C är inga problem.

• De har mycket låg ytspänning, vilket ger bästa möjliga ytkontakt mot LED-chipet och mot kylflänsen. Detta maximerar den överförda värmeenergin.

• Det är lätt att automatisera en produtionslina med ett silikonlim eller -fett. Snabb produktion kan enkelt fixas.

Bilden nedan visar vilken dramatisk effekt rätt värmeledning kan ha på temperaturen i en lysdiod. Ju mer gult och rött bilden visar, desto högre är temperaturen just där. Bilden till höger visar en LED-enhet med betydligt lägre temperatur och mer symmetrisk värmefördelning.

Bilder tagna med värmekamera - före och efter tillägg av värmeledningssilikon under LED-chip
Bilder tagna med värmekamera – före och efter tillägg av värmeledningssilikon under LED-chip

Tribotec kan i dagsläget erbjuda mer än 20 olika silikonmaterial för värmeledning. Vi har åtskillga produkter designade för limning och/eller ingjutning. Med ett lim behövs ingen ytterligare fastsättning av kylfläns, men det finns även fett ifall man vill kunna demontera detaljerna enkelt. Ett fett kommer alltid förbli mjuk och ohärdat. Samtidigt kan ett fett göras mycket värmeledande. De senaste produkterna är även optimerade för att minimera så kallad blödning av olja ens i hög temperatur och under lång tid.

Läs gärna om tekniska data i Momentives broschyr som visar ett urval för värmeledning (på engelska kallat Thermal Interface Management, TIM), och hör av dig till oss så hjälper vi till med att hitta rätt produkt till rätt användningsområde.

sv_SE