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3 LEDs COB de 50W en disipador de 7.6cm x 29.5cm con disipación de 20CFM y 40CFM

Posted by Leonardo Moreno Urbieta on

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Fig. 1 Muestra las dimensiones del disipador que usé para las pruebas así como las zonas T1 ,T2 y T3 donde medí la temperatura (Tabla 1). Las letras A y B son para identificar los leds correspondientes en las imágenes térmicas (Fig. 2-4) [Puedes abrir la imagen en una pestaña nueva para verla en tamaño completo]
THERMAL_IMAGE_3_COB_LED_76MM_WIDE_295MM_LONG_HEATSINK_1
Fig. 2 Imagen del disipador usado para las pruebas con 1 ventilador de 20CFM. La Zona A y B así como T1 y T3 se encuentran ubicadas en la Fig. 1
THERMAL_IMAGE_3_COB_LED_76MM_WIDE_295MM_LONG_HEATSINK_2
Fig. 3   Imagen del disipador usado para las pruebas con 1 ventilador de 40CFM. La Zona A y B así como T1 y T3 se encuentran ubicadas en la Fig. 1
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Fig.4   Imagen del disipador usado para las pruebas con 2 ventiladores de 40CFM. La Zona A y B así como T1 y T3 se encuentran ubicadas en la Fig. 1
Fig.5 Diagrama lateral del disipador que usé para este post. El Aluminio es 6063-T5 con acabado Anodizado Negro.

En este post presento los resultados que obtuve al probar 3 LEDs COB de 50W en un disipador de 7.6cm Anodizado Negro y una longitud de 29.5cm

En resumen, para que los LEDs funcionen al 100%, el disipador solo puede usarse con una configuración mínima de 2 ventiladores de 40CFM.

Al igual que en el blog post anterior (con 2 LEDs COB) de la Tabla 1 puedo concluir que este tipo de LEDs tienen un sistema de regulación de corriente para evitar el sobre-calentamiento. Ésta es la razón de por qué la potencia para el caso de CFM = 20CFM es menor a los otros 2 casos (alrededor de 9% menor al máximo de 186W). Inclusive usando 1 solo ventilador de 40CFM la potencia consumida disminuye levemente en comparación al caso de 2 ventiladores (alrededor de 1%).

Una menor demanda de corriente se traduce en una menor intensidad de luz. Es por ello que mantener la temperatura baja es importante.

En esta prueba es aún mas claro (en comparación al blog post anterior con 2 LEDs COB) que el ventilador de 20CFM no es una buena opción pues la temperatura en el disipador supera ya los 60ºC. Las temperaturas para el caso de 1 ventilador de 40CFM y los 2 ventiladores de 40CFM son muy similares, sin embargo, la temperatura promedio entre las tres mediciones es menor para el caso de los 2 ventiladores (43.5ºC vs 45.8ºC) y esto se manifiesta en un consumo levemente mayor de potencia eléctrica (186.0W vs 182.5W)

Una última observación importante es que para un uso diario, el ventilador de 40CFM genera muchísimo ruido (tanto que no se puede estar en el mismo cuarto durante un tiempo prolongado y no empezar a molestarse con el aparato). Esto es importante a tu consideración pues si tendrás la lámpara en un lugar en el que pasas mucho tiempo, entonces la combinación de este disipador de 7.6cm con ventilador de 40CFM no es una buena elección.

A continuación presento los resultados (temperaturas normalizadas a 25ºC):

CFM Voltaje (V) Corriente (A) Potencia (W)  T1 (ºC) T2 (ºC) T3 (ºC)
20 130 1.354 169.4 66.6 66.2 69.1
40 131 1.47 182.5 45.2 45.4 46.8
2x 40 131 1.48 186.0 45.4 43.4 41.6

Tabla 1. Muestra las temperaturas que obtuve en las 3 pruebas que realicé (Fig. 2) para el disipador de 7.6cm x 29.5cm con 2 distintos tipos de ventiladores. Todas las temperaturas han sido normalizadas a 25ºC. La Zona T1, T2 y T3 están ubicadas en la Fig. 1. La potencia la tomé directamente del dispositivo al cuál conecto el LED, por lo que difiere un poco de la multiplicación del voltaje por corriente, pero lo pongo ya que no es un dispositivo de alta precisión y pequeñas variaciones que no se muestran en la lectura directa de voltaje o corriente, puede que si se muestren en la potencia.

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