Efficacité d'un dissipateur

[AmadeusHF]

J'ai un problème de choix de dissipateur.

Sur le catalogue farnell, je peux trouver par exemple deux modèles chez le meme fabricant.

Celui-ci est donné pour 0.42 °C/W : http://fr.farnell.com/h-s-marston/96cn- ... /dp/148119

Le suivant est donné pour 0.04 °C/W MAIS sous une ventilation de 2 PAPST : http://fr.farnell.com/h-s-marston/890sp ... dp/4106015

Il est clair que le premier est prévu pour une convection naturelle.

Le second, en revanche, présente une surface développée plus importante...mais il est conçu avec un espacement des lames très faible. C'est compatible avec un flux d'air forcé (ventilateurs), mais que peut-on en attendre si on l'utilise en convection naturelle ?

Le fabricant ne donne aucune mesure sans ventilateur...aussi j'ai peur que la circulation d'air soit insuffisante sans ventilos, et rende finalement le second moins efficace que le premier, ceci malgré sa surface développée plus importante.

Qu'en pensez-vous ?

[ythomas]

Je suis d'accord. Sans ventilateur la deuxième solution n'apportera pas les performances indiquées. Les ailettes ne vont pas être refroidie et joueront moins leur rôle de dissipateur thermique.
Tu a combien de Watts à dissiper?
Le premier exemple suffit peut être...
En tout cas je ne savais pas que c'était aussi cher! En plus tu as la pâte thermique à acheter!

[AmadeusHF]

J'ai une 30aine de watts à passer. Avec une température ambiante de l'ordre de 25°, je veux éviter de dépasser la température de surface d'un tube fluo, soit environ 50°C. Disons qu'à 55 maxi, ça va : on en est pas encore à se bruler.

Par ailleurs, la face inférieure (semelle) du dissipateur va être dans un environnement étanche, donc les composants (LEDs, mais aussi PIC) vont être soumis à la température de surface du rad.

Actuellement j'ai un modèle de 1.75°/ W, qui fait les mêmes dimensions (300 * 100 mm, 14 mm de hauteur). Avec ça, si je suis à pleine puissance, j'aurais 10 LEDs REBEL sur le dissipateur (0.7 A dans les LEDs), soit environ 30 watts à passer. Ca me fait une élévation de température de l'ordre de 53°, donc une température de surface de 53 + 25 = 78°, trop haut !

Avec 1°C/W, je reste déjà dans une marge plus réaliste. Le modèle à 0.42 convient, mais il fait 40 mm de hauteur. Je compte 20 mm pour la partie optique qui va se coller sous le dissipateur (plexy de 3mm + hauteur des LEDs + PCB), donc ça me ferait un encombrement de 60 mm au total. Je dispose tout au plus de 75 mm de hauteur pour placer tout ça, donc je voudrais réduire la hauteur de l'ensemble, ne serais-ce que pour laisser de la place pour la convection !!!

Le modèle 0.04 °C / W ne fait que 32 mm. A peu près au même prix (élevé), il irait mieux...

En cherchant, j'ai trouvé ça chez HS MARSTON : http://www.hsmarston.co.uk/extrusions_forced_01.htm

Si j'en crois cette abaque, le coefficient de correction lié au flux d'air forcé converge vers 0.3. Donc en prenant une marge de sécurité, puisque la valeur donnée pour le second rad est de 0.04, je divise par 0.25....donc je devrais avoir une Rth théorique de l'ordre de 0.16. Ce serait pas mal ! En la jouant fin, je peux envisager de réduire mon montage à 15 mm de hauteur en plus du dissipateur, soit 50 mm de hauteur totale, ce qui me laisserait plus de volume d'air au dessus du rad...ce serais mieux je pense.

PS : Pour la pate thermique, j'ai tout un tas de tubes de pate livrés avec les ventirad de CPU qui n'attendent que de servir !

[ambiama]

Bonjour,
Je ne connais pas l'environnement final, mais si c'est pour une habitation ou une boutique non climatisée, la température ambiante montera bien au dessus de 25°C. Attention à bien utiliser la température ambiante max pour ne pas à avoir de soucis !

[AmadeusHF]

C'est pour un éclairage d'aqua. La T ambiante ne peut pas dépasser les 26°. Si tel est le cas, l'éclairage est coupé systématiquement pour éviter de faire monter la température de l'eau. Au quotidien, l'eau est aux alentours de 23.5° dans mon cas. La chaleur dégagée par la dissipation (ou les tubes actuellement) est utile au réchauffement de l'aqua. Le "coussin" d'air chaud qui se forme sous le couvercle, donc au niveau de l'éclairage, est en contact direct avec la surface totale de l'eau, en mouvement constant grace aux pompes. Il y a donc un transfert partiel de la chaleur vers l'eau, ce qui évite de trop sollicité le chauffage de l'aqua en fait. Ce dernier sert principalement la nuit, quand l'éclairage est éteind. Le reste de la chaleur est évacué par convection. En cas d'élévation de la T ambiante, on ouvre le couvercle pour laisser évacuer les calories, et on coupe l'éclairage.

Bon et pis mi chuis d'inch nord d'eul France, alors j'ai po souvent plus 50° ambiant hein !

Ma maison est régulée à 19.6° en temps normal.

J'ai finalement trouvé je pense le meilleurs compromis efficacité / cout / encombrement, qui reste dans mon cahier des charges.

Une solution de deux dissipateurs de 25 mm de hauteur, l'un de 100 x 100, l'autre de 100 x 200.

Le 100 x 200 affiche Rth = 0.9 , équipé de 7 LEDs on va lui demander 0.9 * 3 * 7 = +19° par rapport à l'ambiant, soit 25 + 19 = 44, bien inférieur à 50° comme je le souhaite.
Le 100 x 100 affiche Rth = 1.5, équipé de 3 LEDs il va quant à lui être à 25 + 1.5 * 3 * 3 = environ 39°.

Cet assemblage coûte seulement 18 € et prends moins de place. Disons qu'en moyenne (les deux dissipateurs seront couplés) je serais aux alentours de 42° de température, ce qui est très correcte.

Sur la base d'autres modèles, je peux atteindre probablement :

=> a peut près le meme résultat en température avec deux modèles 27 mm de haut de 100 x 150, Rth = 1.25 (5 LEDs par rad), pour 24.5 €
=> 25 + 12° = 37° avec un 100 x 300 de 40 mm chez Fisher, pour 30 € (déjà mieux que les deux autres)
=> Moins de 30° en passant aux modèles les plus chers, soit 60 € le rad.

Suivant mes tests, je verrais si investir plus que 20€ est justifié...