Lutowanie 12 x XP-G

Post autor: **Pyra** » sobota 25 wrz 2010, 08:53

Witam
Tu nie chodzi o grubość miedzi tylko izolacji, chodzi o przewodność cieplną. Pad termalny jest po środku, i kawałek miedzi do którego jest przylutowany, powinien mieć jak największą powierzchnię, lub nawet przelotki na drugą stronę.

Pozdrawiam

EdiM · Post autor: **EdiM** » środa 13 paź 2010, 22:24

Grubość miedzi nieco pomaga w rozprowadzeniu ciepła, ale oczywiście dwa podstawowe parametry to przewodność termiczna dielektryka i jego grubość.

xsherlock · Post autor: **xsherlock** » wtorek 19 paź 2010, 15:48

No dostalem specyfikacje tego materiału co go to użyłem do zrobienia tego mcpcb.

117 um to jest grubość dielektryka.

Zrobilem też łopatologiczne testy radiatora na pełnym ogniu i dość szybo nagrzewa sie się cały radiator bardzo równomiernie wiec wydaje mi sie ze nie ma problemu z tym ze ledy sie zagotują. Bardzo bym chciał to obejrzeć przez jakiegoś FLIR'a

midi · Post autor: **midi** » wtorek 19 paź 2010, 20:36

Jakoś tak mało ciekawie to wygląda ze względu iż pod diodami punkty lutownicze do slugów diod są bardzo małe, na płytce jest wiele nie wykorzystanego miejsca, można było tam zrobić większe powierzchnię łączące się ze slugami termalnymi diod. Sam dielektryk FR4 nie należy do specjalnie sprawnych i jest używany jako standard, troszkę obawiam się że na dłuższą metę nawet 1A w każdego z ledów to może być za dużo. Jeśli nie zapewnimy szybkiego przepływu ciepła ze slugu diody to temperatura emitera wzrasta bardzo szybko, 130*C to graniczna dopuszczona przez producenta , myślę iż na tym MPCB przy takim zagęszczeniu diod będzie tam bardzo gorąco przy wyższych prądach. Kluczowe jest tu grubość dielektryka jak i grubość i powierzchnia miedzi stykającej się z diodą ( pady elektryczne diody też mają spore znaczenia ).
Tak to widzę ale może nie mam racji.
Pozdrawiam.

greg · Post autor: **greg** » środa 20 paź 2010, 08:41

Dokładnie. To MCPCB powinno być wykonane właściwie "w negatywie", że się tak wyrażę. Duże powierzchnie miedzi wychodzące spod padów termalnych, poprzecinane cienkimi przerwami.

Przykład z oficjalnego dokumentu Cree Optimizing PCB Thermal Performance for Cree XLamp LEDs:

Obrazek

midi · Post autor: **midi** » środa 20 paź 2010, 09:52

No ale nie ma co nad tym płakać, zakładaj soczewkę i ognia, z ciekawością zobaczył bym jak to może zaświecić

. Za jakiś czas uruchomię frezarkę CNC, wtedy można by zrobić całość z miedzi, slugi pod diody nie co wypukłe na taką wysokość jaką miała by bardzo cienka płytka z laminatu służąca do połączeń elektrycznych wszystkich diod. Jak uda się uruchomić takie moduły z pełnym prądem 1,5A i termicznie dadzą radę to zacznie się nowa era przynajmniej w moich konstrukcjach

. Tak na szybki pomiar to przydał by Ci się choć by pirometr, pozwoliło by to na wstępne oszacowanie jak się to spisuje.
Pozdrawiam.

xsherlock · Post autor: **xsherlock** » środa 20 paź 2010, 12:34

midi pisze:Jakoś tak mało ciekawie to wygląda ze względu iż pod diodami punkty lutownicze do slugów diod są bardzo małe

Sorry ale co to Ca ta są slugi?

Co do do dokumentu cree, dokument przeczytalem cały przed projektowaniem i tak generalnie to on dotyczy PCB tylko z laminatu FR4 wtedy też efektywne jest robienie
dziur pod ledem (termal vias) Jest tam porównawczy wykres z MCPCB na stronie 10 ktory pokazue ze na MCPCB to wogule nie ma zadnego wpływu, dlatego soldermaski zrobilem takie jak sa tam minimalnie określone. Co do szerokości ścieżek to fakt że są za małe to trzeba będzie poprawić w V2.0 ale narazie mam jeszcze 6 takich zrobionych.

Na pełnym ogniu lamka aktualnie bierze 58W prądu, odebranie tego pasywnym radiatorem chyba będzie bardzo trudne, bo to tyle co procesor w PC-cie, ale na szczęście jest to przewidziane na jesienny rower, przy 25 kmh i 10 stopni C mam nadzieje, że będzie ok, sprawdze dziś bo wszystko jest wlasnie jest teraz zasilikonowane i wysycha.

Czy pirometr wycelowany w swiecącego leda daje jakiekolwiek miarodajne odczyty?

Jak by sie to przegrzewało to czy jakąś opcją jest wyfrezowanie frezem 1mm laminatu spod solder padów i przylutowanie ledów tym środkowym kawałkiem do podłoża aluminowego?

ktoś to sprobował robic?

Maciej

EdiM · Post autor: **EdiM** » środa 20 paź 2010, 16:32

xsherlock pisze:No dostalem specyfikacje tego materiału co go to użyłem do zrobienia tego mcpcb.

117 um to jest grubość dielektryka.

Ten materiał to porażka. FR4 i 0,25W/K*m. Strach włączać diody.
Ja teraz stosuję taki 2,0W/K*m i tutaj też jest problem z wysoką temperaturą złącza.

xsherlock · Post autor: **xsherlock** » środa 20 paź 2010, 22:12

EdiM pisze: Ten materiał to porażka. FR4 i 0,25W/K*m. Strach włączać diody.
Ja teraz stosuję taki 2,0W/K*m i tutaj też jest problem z wysoką temperaturą złącza.

Nie jest tak zle, wlasnie wrócilem z testów i poki jest 5 stopni na zewnątrz to jestem spokojny. Radiator po pol godzinie lekko ciepławy. W domu po 3 minutach parzy w paluchy

BTW jest jasno.

greg · Post autor: **greg** » czwartek 21 paź 2010, 08:42

xsherlock, masz miernik z termoparą lub możesz od kogoś wypożyczyć? Przyklej na pastę termo końcówkę czujnika przy samym padzie termalnym LEDa od góry PCB. To będzie w miarę realny odczyt temperatury diody.

krudnik · Post autor: **krudnik** » czwartek 21 paź 2010, 14:00

xsherlock pisze:
EdiM pisze: Ten materiał to porażka. FR4 i 0,25W/K*m. Strach włączać diody.
Ja teraz stosuję taki 2,0W/K*m i tutaj też jest problem z wysoką temperaturą złącza.
Nie jest tak zle, wlasnie wrócilem z testów i poki jest 5 stopni na zewnątrz to jestem spokojny. Radiator po pol godzinie lekko ciepławy. W domu po 3 minutach parzy w paluchy

Właśnie w tym może być problem - ciepło słabo przepływa z diody na radiator.

EdiM · Post autor: **EdiM** » czwartek 21 paź 2010, 16:33

greg pisze:xsherlock, masz miernik z termoparą lub możesz od kogoś wypożyczyć? Przyklej na pastę termo końcówkę czujnika przy samym padzie termalnym LEDa od góry PCB. To będzie w miarę realny odczyt temperatury diody.

To niestety nie jest dobry pomiar. Na dzień dobry mamy 6*/W, czyli jakieś 30stopni przy 5W mocy różnicy temperatur. A jaka jest faktyczna różnica pomiędzy strukturą a termoparą to już by trzeba wyznaczyć doświadczalnie.

Ja ostatnio stosuję tylko metodą z pomiarem spadku napięcia na diodzie podczas rozgrzewania z użyciem oscyloskopu i dobrego źródła prądu. To daje powtarzalne i miarodajne wyniki.

midi · Post autor: **midi** » czwartek 21 paź 2010, 17:19

Już się xsherlock nacieszył swoim MCPCB, szkoda że nie pokazałeś co zamierzasz to pewnie od razu zrobił byś to jak najlepiej. Sprawa w tym momencie wygląda tak, jeśli będziesz zasilał to wysokim prądem ( od 700mA w górę ) następstwem tego może być uszkodzenie diod, pierwsze oznaki przegrzewania to znaczne chłodzenie koloru światła, wpadanie w kolor niebieski to już moment w którym za chwilę następuje zgon diody. Masz ich tam aż 12szt i wydaje mi się iż szkoda ich troszkę, swoje pewnie kosztowały i szkoda by mi było je usmażyć.
Wysoka temperatura diod spowoduje też topienie się kolimatora, zapewne i on ulegnie uszkodzeniu w przypadku zbyt wysokiej temperatury. Pomyśl nad tym i zrób jak uważasz

.
Pozdrawiam.

greg · Post autor: **greg** » czwartek 21 paź 2010, 17:25

EdiM, skoro tak, to nie widzę problemu pomiaru spadku napięcia. Nawet, jeśli nie ma oscyloskopu. Na górze każdego XP są małe pady elektryczne, polakierowane. Tam można przyłączyć miernik po delikatnym usunięciu lakieru. Następnie POWER ON i patrzymy, jak cyferki lecą w dół na LCD

A wnioski na podstawie dejta szita.
Nawet prosty miernik jest w stanie wskazać różnicę 200mV przy wzroście temp. o około 100°C

EdiM · Post autor: **EdiM** » czwartek 21 paź 2010, 18:17

No niestety miernikiem się nie da. Z oscylogramów wynika, że po pierwszych 100ms już jest około połowy przyrostu temperatury. Mierniki zwykle mierzą około 3x na sekundę.
Przykład poniżej - mój nowy moduł pod carclo (po prawej) w porównaniu do modułu MINIs przy zasilaniu 1,5A.

Można porównać, że nowy moduł daje ok. 80 stopni przyrostu, zaś MINIs 125.