Skutočnosť, že kedysi prišli so žiarovkou, je tiež dobrá, ale teraz postupne stráca svoju obľubu ako „správne“ zariadenie pre elektrické osvetlenie. Žiarovka sa nakoniec zahreje na 95%, zatiaľ čo žiari iba 5%. Ďalšou vecou sú LED, ktoré naopak svietia na 95%, hoci pokles ceny LED žiaroviek nie je vždy taký veľký. Tu by sa niekto stal biliónom, ak by Slnko náhle zmizlo.
Vonkajšie osvetlenie (parkovanie, cesta) si zvyčajne vyžaduje veľký jas LED diód a použitie kovových radiátorov nie je vždy ekonomicky opodstatnené a diódu na ulici by ste mali stále vložiť do skleneného a hliníkového krytu, aby ste ju ochránili pred dažďom.
Takže, čo je tekutý radiátor, človek sa pýta.
Faktom je, že LED, ako každý polovodič, ktorý je pod záťažou (vysoký prúd a napätie), je zahrievaná. Niekedy také zahrievanie vedie k jeho zlyhaniu. V tomto prípade sa používajú kovové chladiče (radiátory), ktoré sú fúkané tečúcim vzduchom. Nevýhodou tejto konštrukcie radiátora môže byť jeho objemnosť. Môžete to porovnať s automobilom, v ktorom sú namiesto systému protimrazového chladenia motora chladené vzduchom (veľkosť krídla lietadla).
Nevýhodou sú aj kovové radiátory: veľké množstvo priestoru, otvory v tele zariadenia na ochladzovanie (kde prach alebo hmyz potom padajú), vyššia hmotnosť, použitie špeciálnych tepelne vodivých pást alebo lepidiel na lepší prenos tepla do radiátora, prázdne vykurovanie okolitého priestoru, takže vodné chladenie má určité výhody ,
Ako som skúmal, môžete ju ochladiť priamym vložením do vody (studená alebo izbová teplota). V tomto prípade nie je potrebné vložiť pastu, žiarič, a ak je v priehľadnej vode a nádobe, LED dióda nevydá svetlo horšie ako na vzduchu a môžete si vziať tečúcu vodu av prípade potreby použiť teplú vodu pre potreby.
V ideálnom prípade odporúčam: naniesť destilovanú alebo dvakrát destilovanú vodu (takmer nevedie elektrický prúd), pripojiť nízkonapäťové LED (intenzívny elektrolytický proces s vývojom plynu prebieha pri vysokom napätí), je potrebná seriózna vodotesnosť kontaktov vo vode.
Použitie striedavého prúdu znižuje proces vývoja plynu, ale dióda veľmi bliká - záleží to aj od frekvencie prúdu. Ľudské oko takmer nevníma blikanie svetla s frekvenciou viac ako 30 Hz (ktorá sa úspešne používa v kine a televízii).
Na nastavenie experimentu je potrebné minimum materiálu a nástrojov.
Nástroje a zariadenia:
- multimeter (merajte prúd do 2 A);
- teplomer 100 stupňov (voliteľné);
- pohár (sklo, priehľadný);
- 12-voltová batéria (alebo 12-voltové napájanie s menovitým výkonom 20 wattov alebo viac).
Spotrebný materiál:
- destilovaná voda (200 ml);
- vodotesné lepidlo (15 g alebo kolofónový roztok);
- roztok brilantnej zelene (15 ml);
- spojovacie vodiče;
- „Krokodíly“ (6 ks);
- variabilný odpor (pri 20 W, rozsah 0-68 Ohmov);
- biela LED (12 V, 10 W);
- spájka;
- kolofónia.
Fáza 1.
Štúdiu začneme spájkovaním drôtov na LED, keď sa spájka ochladí, otvorené povrchy spájkovacej plochy potiahneme vodotesným lepidlom (alebo kolofóniou):
Fáza 2.
Nalejte do pohára destilovanej vody, asi 200 g:
Etapa 3.
Po zaschnutí hydroizolačného lepidla položíme LED na spodnú časť skla tak, aby bol jeho vlastný radiátor navrchu a povrch vyžarujúci svetlo spočíva na spodnej časti skla:
Fáza 4.
Odpor kladieme na najvyšší odpor a zapneme napájanie, v závislosti od aktuálnej hodnoty, upravíme výkon žiara LED pomocou odporu. Ak sa plyn neuvoľňuje (znamená spoľahlivú hydroizoláciu kontaktov vo vode):
Fáza 5.
Pozorujeme zmenu teploty vody v závislosti od veľkosti prúdu. Pre zaujímavosť je možné pomocou teplomeru zmerať teplotu vody v skle, zachytáva „nekritickú“ teplotu v blízkosti diódy a vidíme skutočný chladiaci efekt (čím väčší je objem vody, tým rýchlejšie sa LED ochladí). Tu časť tepla vychádza z vrchu skla a je tiež daná jeho stenám:
Fáza 6.
Pridajte trochu zelenej vody (asi 0,5 ml) do pohára vody (200 ml), tekutina zmení farbu smaragdov, pripojením LED dáme pozor na príjemné svetlo zelené svetlo. Jód tiež dodáva farbu, ale jódový roztok má menší elektrický odpor ako zelenka. Nezabudnite tiež, že zelená sa dá veľmi ťažko odstrániť, takže sa snažte nezafarbiť ničím zbytočným:
Svetlo môže mať rôzne farby, a to nielen z farebného roztoku, ale aj z farebného skla nádoby, do ktorej je dióda ponorená.
Namiesto vody je možné použiť iné kvapaliny: číry olej, glycerín. Rôzne kvapaliny - rôzne rýchlosti ohrevu skla.
Napríklad glycerín sa môže použiť namiesto vody, ale jeho tepelná vodivosť je dvakrát nižšia ako tepelná vodivosť vody, zatiaľ čo glycerín je izolátor, nechráni kontakty pred koróziou a v prípade potreby sa dá ľahko umyť vodou:
Výhodou priehľadného oleja je tiež to, že nevedie prúd, chráni kontakty pred koróziou a tiež sa odparuje veľmi pomaly, aj keď ako nevýhody: tepelná vodivosť oleja je 5-krát menšia ako voda, preto existuje väčšie riziko prehriatia diód LED, obtiažnosť vymytia tuku.
V nasledujúcom článku sa pozriem na praktickú verziu chladenú kvapalinou s ponorením do svetlometu.
Vyskúšajte video: