Derniere mise à jour : 16 Novembre 2020

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Calculateur de Dissipateur Thermique en ligne !

  1. Théorie
  2. Un exemple de calcul de dissipateur pas à pas
  3. Simulateur Thermique gratuit en ligne, obtenez votre Rth à partir des fiches techniques de vos composants
  4. Simultateur Thermique à partir de la puissance et l'ampérage absorbé par votre conception electronique.

Déterminez votre radiateur pour refroidir votre électronique !

Loi d'Ohm thermique :

On se pose souvent les questions suivantes en vrac, il manque toujours un outil simple, rapide pour déterminer les ordres de grandeurs

Comment calculer la puissance dissipée ? Comment calculer le flux de chaleur ? Comment choisir son dissipateur de chaleur ?

Calcul dissipation thermique armoire électrique ? Puissance dissipée thermique ? Dissipateur thermique simulation gratuite ? Calcul dissipateur thermique avec ventilateur ? Calcul dégagement calorifique ? Calcul dissipateur thermique LED ? Dissipation thermique onduleur ? Dissipation thermique électronique ? radiateur pour IGBT ? SiC GaN ?

Un dissipateur thermique permet de diminuer la résistance thermique Rthj-a afin de pouvoir augmenter la puissance maximale dissipable.

Pour eviter de la théorie inutile ici, prenons un exemple simple :

Comment calculer la résistance thermique requise du dissipateur aluminium (radiateur LED)
À titre d'exemple, nous prenons un modèle LED COB, qui a un courant direct If nominal de 450mA et un courant direct maximal de 900mA

=> ça y est, c'est du chinois ? pas d'inquiétude, toutes ces informations sont dans datasheet de votre LED. (systématique).Prenez des LEDs de marque, vous aurez ainsi une vraie fiche technique avec les caracteristiquesheatsink_led_calculator
Une LED, il faut un driver, on va en choisir un de 500mA (histoire que ça brille bien mais que l'on préserve la durée de vie de la LED, ce driver aura une tension Vf de 35,5 V (voir la datasheet du driver).

Il faut choisir la température ambiante pour notre application : on va dire + 35 ° C (ne jamais prendre +20°C car avec les canicules on est plus souvent à +35°C en 2020 ! )

On va retourner dans la datasheet de la LED pour avoir la température maxi de la LED, ici c'est piegeux car certains fabricants de LEDs ou de CPU indique le Tj (Temperature Junction), cela n'est pas tres utile car je Tj c'est DANS le composant.... et notre malheureux dissipateur sera en contact du boitier (casing) de la LED et non de la jonction dans le composant. on recopie le Tc (Temperature Casing max) et non le Tj.
La température maximale du boîtier Tc est de 105 ° C. Attention ca veut dire plein regime thermique et donc durée de vie faible. il faut prendre un petit 30% de marge pour augmenter la durée de vie de la LED. donc si le TC max. est de 105 dans la fiche technique on se positionnera à + 75 ° C

vous êtes toujours là ? mon google analytics me dit que les internautes décrochent ici.... c'est dommage c'est ici que l'on commence le calcul... plus de 20 000 internautes sont déjà venus sur cette page.

La puissance facile c'est P=Uxi donc on a 35,5 V x 0,5 A = 17,75 W de puissance electrique

La puissance dissipée Pd = Pe x efficacité où le rendement de la LED COB est d'environ 32% ou 17,75 W x 0,68 = 12,07 W
C'est la quantité d'énergie qui doit être dissipée. (en mode "rustique" on peut prendre la puissance electrique, mais le dissipateur sera plus gros,plus lourd, plus cher, mais on sera ceinture / bretelles ^^ )


Le DeltaT (dT) est la différence de température entre la température du boîtier Tc que nous voulons cibler et la température ambiante Ta
dT = Tc = Ta ou 75 ° C - 35 ° C = 40 ° C
La résistance thermique maximale requise Rth du refroidisseur LED + le matériau de l'interface thermique Rth = dT / Pd = 40 ° C / 12,07W = 3,31 ° C / W
L'interface thermique que vous utilisez a un impact majeur sur les performances (voir notre simulateur plus bas)

=> donc tout dissipateur catalogue qui a une valeur Rth inférieure à 3,31 ° C / W fera le job ! mais on a oublié la qualité du contact entre la LED et le radiateur
Nous recommandons d'utiliser film à changement de phase de 0,1 à 0,15 mm ou une feuille de graphite pyrolytique.
Dans ce cas, la résistance thermique du matériau d'interface sera comprise entre 0,1 et 0,2 ° C / W
Cette résistance d'interface que vous soustrayez de la résistance d'interface calculée pour déterminer les performances de refroidissement que votre dissipateur thermique doit être
Donc Rth radiateur = 3,31 ° C / W - 0,2 ° C / W = 3,11 ° C / W maximum
Tout radiateur qui a une résistance thermique inférieure à 3,11 ° C / W dans des conditions d'air libre fera le job, c'est a dire que le boitier de notre LEd (Tc) restera toujours sous +75°C



Si vous êtes arrivés jusqu'ici vous avez le droit d'utiliser les simulateurs thermiques automatiques gratuits ci dessous.

heatsink online calculator
online thermal calculator free
Composant
Interface Thermique
Dissipateur
Tj  °C Pads thermiques & Isolateurs Ta  °C
Rth,j-c  °C/W Rth TIM   °C/W Rth  °C/W maxi
Pdiss  W
Evitez les graisses, utilisez des interfaces thermiques professionels adaptés
Il faut donc sélectionner un Dissipateur avec un Rth inférieur à la valeur ci-dessus °K/W pour garantir le fonctionnement
Contactez nous pour un devis de Système de refroidissement ou d'une solution à caloducs !

 

Rappel : (ce calculateur a une valeur indicative non contractuelle)
Tj max : Temperature de jonction du composant max. admissible (°C)
Rth j-c: resistance thermique jonction - boîtier du composant (en °C/W) donnée par le fabricant θJC (Theta-JC)
Rth.j-a : Resistance thermique Jonction/ambiance = Rjonction/boitier + Rboitier/radiateur + Rradiateur/ambiance
PDiss : Puissance dissipée par le composant (Watts)
Rth TIM : Resistance thermique pate interface thermique-dissipateur Rcs (°C/W)
Ta : Temperature ambiante maximale (°C)
Rth : resistance thermique du dissipateur thermique vers air ambiant (°C/W)

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Une autre version de calculateur de dissipateur de refroidissement pour les LED de puissance.

Calcul de la puissance des LED en Watt

Ici on prend le principe de P=UxI ici on convertit les mA en Ampere automatiquement (les watt se calculent automatiquement quand vous appuyez en bas sur le bouton "calculez")

Vf (Volts)   I (mA)   Nb LEDs   Watts
x x =

Température Maximum de la jonction LED
en °C (voir FT LED)

Typical Thermal Resistance Junction to Thermal Pad °C/W (voir FT LED)

** MCPCB metal-core printed circuit boards
** IMS Insulated Metal Substrates (substrats métalliques isolés)
** FR-4 Flame Resistant 4

Résistance thermique du PCB en °C/W
 
Resistance Thermique de l'Interface thermique °C/W
Température ambiante du local d'installation °C

 

 

Nous recommandons les interfaces thermiques Halatec : la plus grande performance au meilleur prix, ceci en stock !

 
 
Résistance Thermique maxi du dissipateur Rth °C/W
Any heat sink with a value that is equal to or lower than the °C/W value generated by this calculator should be suitable. However, you will still need to confirm that the heat sink is providing adequate cooling by measuring the LED junction temperature.
Rappel : (ce calculateur a une valeur indicative non contractuelle)
voir les informations sur le Zhaga Consortium

InGaN LUXEON Rebel
Rθ J THERMAL PAD = 10C/W (per data sheet)
Rθ THERMAL PAD  HS PLATE = 7.3C/W


AlInGaP LUXEON Rebel
Rθ J THERMAL PAD = 12C/W (per data sheet)
Rθ THERMAL PAD  HS PLATE = 4.5C/W

Importance du PCB pour la dissipation thermique des LED de puissance.


copper-core MCPCB substrate with copper filled microvias / thermal calculation - LEDs on Metal-Core PCBs calcul dissipateur radiateur MCPCB

Heat sinks tailored for Zhaga-compliant Power LED light engines
refroidissement LED puissance UV Curing

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