Skutečnost, že kdysi přišli s žárovkou, je také dobrá, ale nyní postupně ztrácí svou popularitu jako „správné“ zařízení pro elektrické osvětlení. Žárovka se nakonec zahřeje na 95%, zatímco září pouze 5%. Další věcí jsou LED diody, které naopak svítí na 95%, i když pokles ceny LED lamp není vždy tak velký. Tady by se někdo stal bilionem, pokud by Slunce najednou zmizelo.
Venkovní osvětlení (parkování, silnice) obvykle vyžaduje velký jas LED diod a použití kovových radiátorů není vždy ekonomicky odůvodněné a dioda na ulici by měla být stále vložena do skleněného a hliníkového pouzdra, aby byla chráněna před deštěm.
Takže, co je kapalný radiátor, člověk se ptá.
Faktem je, že LED, jako každý polovodič, který je pod zátěží (vysoký proud a napětí), je zahřívána. Někdy takové zahřívání vede k jeho selhání. V tomto případě se používají kovové chladiče (radiátory), které jsou foukány proudem vzduchu. Nevýhodou této konstrukce radiátoru může být jeho objemnost. Můžete to porovnat s autem, ve kterém místo systému protimrazového chlazení motoru jsou vzduchem chlazené radiátory (velikost křídla letadla).
Nevýhody kovových radiátorů jsou také: velké množství prostoru, díry v těle zařízení pro chlazení (kde pak padá prach nebo hmyz), větší váha, použití speciálních tepelně vodivých past nebo lepidel pro lepší přenos tepla do radiátoru, prázdné vyhřívání okolního prostoru, takže vodní chlazení má některé výhody .
Jak jsem zkoumal, můžete ji ochladit přímým vložením do vody (studená nebo pokojová teplota). V tomto případě není potřeba pasta, zářič, a pokud je v průhledné vodě a nádobě, LED dioda nevydá světlo horší než na vzduchu a můžete vzít tekoucí vodu a v případě potřeby použít teplou vodu pro potřeby.
V ideálním případě doporučuji: nalijte destilovanou nebo dvakrát destilovanou vodu (téměř nevede elektrický proud), připojte nízkonapěťové LED diody (intenzivní elektrolytický proces s vývojem plynu probíhá při vysokém napětí), je zapotřebí seriózní hydroizolace kontaktů ve vodě.
Použití střídavého proudu snižuje proces vývoje plynu, ale dioda velmi bliká - zde také záleží na frekvenci proudu. Lidské oko téměř nevnímá blikání světla s frekvencí více než 30 Hz (což se úspěšně používá v kině a v televizi).
K nastavení experimentu potřebujete minimum materiálů a nástrojů.
Nástroje a zařízení:
- multimetr (změřte proud do 2 A);
- teploměr 100 stupňů (volitelné);
- sklo (sklo, průhledné);
- 12 V baterie (nebo 12 V napájení, jmenovité napětí 20 W nebo více).
Spotřební materiál:
- destilovaná voda (200 ml);
- vodotěsné lepidlo (15 g nebo kalafuna);
- roztok brilantní zelené (15 ml);
- spojovací dráty;
- „Krokodýli“ (6 ks);
- variabilní rezistor (při 20 W, rozsah 0-68 Ohmů);
- bílá LED (12 V, 10 W);
- pájka;
- kalafuna.
Fáze 1.
Studii začneme pájením vodičů na LED, když pájka vychladne, otevřené povrchy pájecí plochy dobře potáhneme nepromokavým lepidlem (nebo kalafunou):
Fáze 2.
Nalijte do sklenice destilované vody, asi 200 g:
Fáze 3.
Po zaschnutí hydroizolačního lepidla naložíme LED na dno skla tak, aby jeho vlastní radiátor byl nahoře a povrch emitující světlo spočíval na dně skla:
Fáze 4.
Umístili jsme rezistor na největší odpor a zapnuli napájení, v závislosti na aktuální hodnotě, upravujeme výkon LED záře pomocí rezistoru. Pokud plyn není uvolňován (znamená spolehlivou hydroizolaci kontaktů ve vodě):
Fáze 5.
Pozorujeme změnu teploty vody v závislosti na velikosti proudu. Pro zajímavost můžete pomocí teploměru změřit teplotu vody ve skle, zachycuje „nekritickou“ teplotu v blízkosti diody a vidíme skutečný chladicí efekt (čím větší je objem vody, tím rychlejší je chlazení LED). Zde část tepla vychází na horní část skla a také je dána jeho stěnám:
Fáze 6.
Přidejte trochu zelené vody (asi 0,5 ml) do sklenice vody (200 ml), tekutina změní barvu smaragdu, po připojení LED dáme pozor na příjemné světle zelené světlo. Jod také dává barvu, ale jódový roztok má menší elektrický odpor než zelenka. Nezapomeňte také, že zelená je velmi obtížné odstranit, takže se snažte ji neznečistit ničím zbytečným:
Světlo může být různých barev, nejen z barevného roztoku, ale také z barevného skla nádoby, do které je dioda ponořena.
Místo vody je povoleno používat jiné kapaliny: čirý olej, glycerin. Různé kapaliny - různé rychlosti ohřevu skla.
Například může být použit glycerin místo vody, ale jeho tepelná vodivost je dvakrát nižší než u vody, zatímco glycerin je izolátor, nechrání špatně chrání kontakty před korozí a v případě potřeby může být snadno omyt vodou:
Výhodou průhledného oleje je také to, že nevede proud, chrání kontakty před korozí a také se odpařuje velmi pomalu, i když jako nevýhody: tepelná vodivost oleje je 5krát nižší než voda, proto je zde větší riziko přehřátí LED, obtížnost mytí tuku.
V následujícím článku se podívám na praktickou kapalinou chlazenou verzi s ponořením do světlometu.
Vyzkoušejte video: