LED Nedir?

LED (Light-Emitting Diode) yarı iletkenlerin diyot temelli ışık kaynağı olarak kullanılmasıdır. pn-junction diyotu birleştirilmiş ve etkin olduğunda ışık yayan bir yapıdır. Elektroluminans etkisi ile çalışır.

LED lambaların performansını neler etkiler?

Bir LED lambanın performansı 3 ana gruba bağlıdır. Bunlar:

1. Optik LED bileşenleri

2. Elektrik LED Bileşenleri

3. Mekanik ve Isıl LED Bileşenleri

LED Lambalarının performansını gösteren özellikler şu şekildedir.

Parlaklık: Lumen veya verimlilik (Lumen/Watt) olarak ölçülmektedir.

Renk: Renk sıcaklığı ve renk tutarlılığı şeklinde ölçülür.

Ömür

Elektriksel tasarımı doğru yapılmamış  ürünlerde; LED’lerde çalışma sıcaklığı arttıkça, ışık gücü ve verim azalmaktadır.

LED’leri uzun ömürlü olmaları için sıcaklıklarının belirli değerlerin altında tutulması gerekir.

Bu amaç doğrultusunda, LED’ler için özel soğutucular tasarlanmaktadır.

LED Lamba (1)

Analizin Amacı:

LED komponentlerinin analiz sonuçlarını deneysel verilerle kıyaslama.

Geometri:

Analiz Sonuçları:

LED Lamba (2)

Analizin Amacı:

Daha iyi ısı transferi için tasarımda yapılan bazı değişikliklerin birbiriyle kıyaslanması

Geometri:

Led CFD Analiz Sonuçları:

Durum 2’deki sıcaklık dağılımını Durum 1 ile karşılaştırırsak yaklaşık  %25’lik bir iyileşme olduğu görülebilir.

1. durum’daki hız vektörlerine bakıldığında, dış akış LED’lere iyi bir şekilde girememektedir.

2. durum’da ise dış akış LED lerin bulunduğu bölgeye daha efektif bir şekilde girerek içerideki sıcak havayı dış ortama yaymaktadır.

LED Sokak Armatürü (1)

Analizin Amacı:

Farklı soğutucu tasarımlarının ısı transferine etkilerinin incelenmesi

Geometri:

CFD Analiz Sonuçları:

Değerlendirme:

En düşük sıcaklık, beklenildiği gibi ısı transfer yüzeyinin en çok olduğu 2. Durum’da ortaya çıkmaktadır.

En yaygın olarak kullanılan 2. Durum’daki soğutucunun üretim maliyeti yüksek ve ağır; fakat radyasyonla ısı transferi performansı da bir o kadar iyidir.

LED Sokak Armatürü (2)

Geometri:

CFD Analiz Sonuçları:

Değerlendirme:

LED’ler tarafından üretilen ısı, PCB ve soğutucu aracılığıyla atılmaktadır.

Soğutucu delikler taşınımla ısı transferini efektif olarak artırmıştır.

Sis Farı

Analizin Amacı:

Çiğ oluşumu otomobilin sis ve ana farının ömrünü kısaltır

Daha iyi bir analiz sonucu için çiğ oluşumunun da hesaba katılması gerekir.

Sis farı için komplike olan çoklu termal analiz (iletim, konveksiyon, radyasyon) yapılması gerekir.

CFD Analiz Sonuçları:

Değerlendirme:

En yüksek sıcaklık,  ısı kaynağı olan lamba telinde gözlemlenmektedir ve ampul yüzeyinde radyasyon ve taşınımla ısı transferi nedeniyle 365 °C sıcaklık oluşmaktadır.

Doğal konveksiyon ile yüksek sıcaklık akışları yukarı yönde olmakta, bu yüzden ampülün merkezinde bulunan reflektör de sıcaklık artışı meydana gelmektedir.

Sis farı içerisindeki akış doğal konveksiyon ile iç akışta sirkülasyon olduğunu göstermektedir.

Analizin doğrulaması:

Sonuçlar:

  • Gelişmiş arayüz
  • Pratik model oluşturma özelliği
  • Çoklu CPU kullanımı ve oluşturduğu hızlı ağ yapı özellikleri sayesinde size zaman kazandırır.
  • Ayrıca düşük RAM kullanımı, diğer çözücülere göre ciddi bir üstünlük sağlar.
  • Kullanıcı, hızlı çözücüsü sayesinde daha kısa sürede farklı durumlar için kıyaslamalar yapabilir ve sonuçları pratik bir arayüze sahip olan Post-Process’de görebilir.