¡Felicitaciones, ha hecho una pregunta mucho mejor especificada que la mayoría!
El diseño térmico es similar al diseño eléctrico.
Tienes potencia P que tratas como corriente, temperatura T que tratas como voltgae y resistencia térmica Theta. La temperatura ambiente o ambiente se considera como el suelo, todas las demás temperaturas son diferenciales al ambiente. o diferencial (a través de una resistencia térmica).
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Tiene una serie de conudidores térmicos que tienen resistencia. El chip LED, la carcasa está adentro y el disipador de calor.
En última instancia, la temperatura en la unión del chip será la
Tamb + P x Theta_jc + P x Theta_ca = P x (Theta_jc + Theta_ca)
Theta-jc es el valor de la resistencia térmica de la unión a la caja que debe figurar en la hoja de datos del fabricante. Generalmente se da en grados C por vatio.
Theta_ca es la resistencia térmica del disipador de calor que necesitará unir térmicamente a la carcasa del chip.
En su caso, necesitará una resistencia térmica Theta_jc + theta_ca de menos de 0,45 ° C por vatio, que es un sumidero bastante masivo. Una que tengo en el trabajo mide aproximadamente 12 “de largo, 6” de ancho y las aletas tienen aproximadamente una pulgada de alto en toda la longitud.
Hablando térmicamente, la mayoría de los chips pueden soportar temperaturas de unión de 125 o 150 ° C, que es considerablemente superior a 200 ° F (93 ° C) que usted enumeró.
El LED de 100 W tiene bastante potencia. ¿Estás hablando de potencia real o solo la salida equivalente?
Aquí hay una parte de la hoja de datos Cree para su chip DA1000
mostrando los requisitos térmicos.