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Hallo allerseits!

Ich habe mich mal dazu entschlossen, mir eine LED-Leiste zuzulegen. Genauer gesagt einen "Powerbar V2":
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/High-Power-LED-Leisten/PowerBar-V2-LED-Leiste-Osram.html
http://www.leds.de/out/media/PowerBar_2014%282%29.pdf
(http://www.leds.de/out/media/PowerBar_2014.pdf)

Die brauchen allerdings wahrscheinlich einen Kühlkörper, wenn man länger etwas davon haben will.
Also habe ich erstmal versucht herausufinden, wie groß der denn sein soll.. Der Hersteller macht reichlich wenige Angaben dazu.

Bislang habe ich mir für Transistoren, genommen, was so an Kühlkörpern gerade da war, mit dem Hintergedanken, dass ich einfach einen neuen Transistor und einen etwas größeren Kühlkörper nehmen würde, falls er es nicht überlebt (was zum Glück noch nicht passiert ist - zumindest nicht wegen Überhitzung ). Diese Vorgehensweise will ich mir bei den LEDs hier aber nicht leisten - im wahrsten Sinne...

Also habe ich mal grob überschlagen, was der Kühlkörper so leisten muss (anhand dieser Formel: http://www.fischerelektronik.de/fileadmin/fischertemplates/download/Katalog/technischeerlaeuterungen_d.pdf):

Eine einzelne LED wird mit ca. 1.5W versorgt, davon maximal 50% in Lichtleistung, sagen wir mal lieber 30%.
Bleibt also gut 1W abzuführende Wärme..
Die max. Halbleitertemperatur beträgt 120°C-20°C (-20°C Sicherheitsabschlag laut Anweisung), die Umgebungstemp. sei ca. 30°C+10°C (+ 10°C Sicherheitszuschlag - wieder laut Anweisung)
Der Halbleiter Wärmewiderstand ist ca 10K/W.

Was mir jetzt noch zu meinem Glück fehlt, ist der Wärmewiderstand der Platine, auf der die LED sitzt..
Also augenscheinlich handelt es sich um eine 3-lagige (mindestens 2-lagig), 2x2cm^2 große Platine, die in der Nähe der LED mehrfach durchkontaktiert, und mit Schutzlack überzogen ist.
Wird jemand aus diesen Infos schlau?? - Ich eher nicht.
Was ist den so typischerweise der Wärmewiderstand einer solchen Platine - eher 1K/W, 10K/W, 100K/W ?!

Wenn ich mal von 10K/W ausgehe, kommt am Ende für den Kühlkörper, für eine einzelne LED, ein maximaler Wärmewiderstand von ~40K/W heraus.
Das kling schon nach recht viel - kennt jemand den Rth von beweger Luft?? - Wobei mir nicht wohl dabei wäre, auf den Kühlkörper zu verzichten. Tut's dann wohl auch eine 3cm*(3+x)cm*2mm Stahlleiste??

Bei 12 LEDs würde ein Kühlkörper mit Rth_max von ~3K/W benötigt. Das klingt schon reeller - aber immernoch nicht wirklich kritisch..

...Ach, und weiß hier jemand wie groß wohl der Wärmewiderstand von Tesafilm/Gefrierbeuteln ist?? Ich habe hier gerade nichts anderes da, für den Fall, dass ich die LEDs zusätzlich elektrisch vom Kühlkörper isolieren muss...

» Eine einzelne LED wird mit ca. 1.5W versorgt, davon maximal 50% in
» Lichtleistung, sagen wir mal lieber 30%.
Wenn überhaupt 30%. Überschlagsmäßig kannst du auch die reine elektrische Leistung für die Berechnung heranziehen (dann hast du automatisch einen Sicherheitspuffer)

» Bleibt also gut 1W abzuführende Wärme..
» Die max. Halbleitertemperatur beträgt 120°C-20°C (-20°C Sicherheitsabschlag
» laut Anweisung)
Das ist gut. Wenn es lange halten soll, kannst du auch noch weiter runter gehen.

» Der Halbleiter Wärmewiderstand ist ca 10K/W.
Laut wem?

» Was mir jetzt noch zu meinem Glück fehlt, ist der Wärmewiderstand der
» Platine, auf der die LED sitzt..
» Also augenscheinlich handelt es sich um eine 3-lagige (mindestens 2-lagig),
» 2x2cm^2 große Platine, die in der Nähe der LED mehrfach durchkontaktiert,
» und mit Schutzlack überzogen ist.
» Wird jemand aus diesen Infos schlau?? - Ich eher nicht.

» Was ist den so typischerweise der Wärmewiderstand einer solchen Platine -
» eher 1K/W, 10K/W, 100K/W ?!
Gute Frage. Wenn der Träger aus Aluminium ist, dürfte der Widerstand recht klein sein...
Leider gibt es zu den Teilen kein richtiges Datenblatt.


» Wenn ich mal von 10K/W ausgehe, kommt am Ende für den Kühlkörper, für eine
» einzelne LED, ein maximaler Wärmewiderstand von ~40K/W heraus.
» Das kling schon nach recht viel
Wie gut, dass "viel" in diesem Fall bedeutet, dass der Kühlkörper recht klein ausfällt.


» dann wohl auch eine 3cm*(3+x)cm*2mm Stahlleiste??
Typischer Weise nimmt man dafür Aluminium.

» Bei 12 LEDs würde ein Kühlkörper mit Rth_max von ~3K/W benötigt. Das klingt
» schon reeller - aber immernoch nicht wirklich kritisch..
Da sich die LEDs ja auf der Fläche Verteilen, kannst du den Wäremewiderstand nicht so einfach runterbrechen.
Wenn du für eine LED 40K/W berechnest, sind es für den Streifen in etwa auch 40.

» ...Ach, und weiß hier jemand wie groß wohl der Wärmewiderstand von
» Tesafilm/Gefrierbeuteln ist?? Ich habe hier gerade nichts anderes da, für
» den Fall, dass ich die LEDs zusätzlich elektrisch vom Kühlkörper isolieren
» muss...
Dafür gibt es Isolierfoligen mit sehr geringem thermischen Widerstand. Tesafilm und dergleichen hat dort nichts verloren.

» Wenn überhaupt 30%. Überschlagsmäßig kannst du auch die reine elektrische
» Leistung für die Berechnung heranziehen (dann hast du automatisch einen
» Sicherheitspuffer)

Mann muss auch ein bisschen optimistisch sein.. Mit der vollen elektrischen Leistung rechne ich dann, wenn die LED nicht mehr leuchtet..

» » Der Halbleiter Wärmewiderstand ist ca 10K/W.
» Laut wem?

Laut Hersteller. Warum? Zu viel - zu wenig?

» Leider gibt es zu den Teilen kein richtiges Datenblatt.

Sieht aus, wie eine beschichtete Platine..

» Wie gut, dass "viel" in diesem Fall bedeutet, dass der Kühlkörper recht
» klein ausfällt.

...Was mich leider wundern würde...

» » dann wohl auch eine 3cm*(3+x)cm*2mm Stahlleiste??
» Typischer Weise nimmt man dafür Aluminium.

Noch besser Kupfer. Das Problem ist nur, dass auf den Metallen kein Magnet zwecks variabler Justierung/Isolation
hält
Eisen hinter dem Alu würde den Anpressdruck des Magneten verringern.

» Wenn du für eine LED 40K/W berechnest, sind es für den Streifen in etwa
» auch 40.

Das bezweifle ich. Zumindest bei gegebenem Kühlkörper.
Wie schon angedeutet, klingen die 40K/W schon fast so, als würde eine einzelne LED ohne Kühlkörper auskommen, was ich bei 12 LEDs am Stück aber nicht glauben kann..

» Dafür gibt es Isolierfoligen mit sehr geringem thermischen Widerstand.

..Die ich aber nicht hier habe..

» Tesafilm und dergleichen hat dort nichts verloren.

Naja. Zahnpasta als Wärmeleitpaste eigentlich auch nicht. Allerdings schwirrt mir dazu noch im Hinterkopf herum, dass ein Vergleich von WLP und Zahnpasta ähnlich gute Rth geliefert hat.
Gefrierbeutel sollte bis 110°C aushalten. Daran soll es also nicht scheitern..
Tesa sollte auch so in der Größenordnung liegen. Die Frage ist also, ob der Rth der dünnen Schicht Folie überhaupt ins Gewicht fällt. - Der Rth von WLP/Zahnpasta wird ja i.A. auch vernachlässigt!
Frischhaltefolie ist leider zu dünn zum Isolieren.

Mal noch ein anderer Ansatz: Wenn man mal davon ausgeht, dass so ein TO-220-Gehäuse ca. 1W ab kann. Warum nicht einfach einen Leistungstransistor als Kühlkörper nehmen..
..Die sind auch nicht aus Alu..

» » Wenn überhaupt 30%. Überschlagsmäßig kannst du auch die reine
» elektrische
» » Leistung für die Berechnung heranziehen (dann hast du automatisch einen
» » Sicherheitspuffer)
»
» Mann muss auch ein bisschen optimistisch sein.. Mit der vollen elektrischen
» Leistung rechne ich dann, wenn die LED nicht mehr leuchtet..
Selbst unter Laborbedingungen sind bis dato nur knapp über 20% erreicht worden, soviel dazu.

» » » Der Halbleiter Wärmewiderstand ist ca 10K/W.
» » Laut wem?
»
» Laut Hersteller. Warum? Zu viel - zu wenig?
Dann hab ich das in der Broschüre wohl überlesen...

» » Wie gut, dass "viel" in diesem Fall bedeutet, dass der Kühlkörper recht
» » klein ausfällt.
»
» ...Was mich leider wundern würde...
Was dich wundern würde oder nicht, sei jetzt mal dahingestellt, es ist einfach so

Fällt dir bezüglich der Größe was auf

» » » » dann wohl auch eine 3cm*(3+x)cm*2mm Stahlleiste??
» » Typischer Weise nimmt man dafür Aluminium.
»
» Noch besser Kupfer.
Nö, zu teuer

» » Wenn du für eine LED 40K/W berechnest, sind es für den Streifen in etwa
» » auch 40.
»
» Das bezweifle ich. Zumindest bei gegebenem Kühlkörper.
» Wie schon angedeutet, klingen die 40K/W schon fast so, als würde eine
» einzelne LED ohne Kühlkörper auskommen, was ich bei 12 LEDs am Stück aber
» nicht glauben kann..
Mit der Anzahl der LEDs vergrößerst du ja zwangsläufig den Kühlkörper (also dessen Oberfläche), sodass bezogen auf eine Längeneinheit die gleiche Verlustleistung abgeführt werden muss. Du hast ja nicht alle LEDs in einem Punkt konzentriert.

» » Dafür gibt es Isolierfoligen mit sehr geringem thermischen Widerstand.
»
» ..Die ich aber nicht hier habe..
Dann musst du halt welche bestellen.

» Naja. Zahnpasta als Wärmeleitpaste eigentlich auch nicht. Allerdings
» schwirrt mir dazu noch im Hinterkopf herum, dass ein Vergleich von WLP und
» Zahnpasta ähnlich gute Rth geliefert hat.
Entzieht sich meiner Kenntnis.


» Mal noch ein anderer Ansatz: Wenn man mal davon ausgeht, dass so ein
» TO-220-Gehäuse ca. 1W ab kann. Warum nicht einfach einen
» Leistungstransistor als Kühlkörper nehmen..
Das ist doch Unfug.

Für die sowieso schon geringe Lebensdauer Deiner LED (und angesichts der manchmal doch höheren Umgebungstemperaturen) würde ich von maximal 10% Wirkungsgrad ausgehen.
Also kannst Du quasi schon die komplette el. Leistung in die Berechnung einsetzen.

zu K/W ob das nun einen größeren Kühlkörper bedeutet oder nicht, folgende Eselsbrücke:

Die Maßeinheit ist Kelvin pro Watt (Temperaturerhöhung) - logischerweise erhöht sich die Temperatur bei 30K/W um 30K, bei einem KK mit 0,3K/W um eben NUR 0,3K bei einer eingebrachten Wärmeleistung von 1W

Ein bisschen optimistisch sein - ja klar.
Das ändert nichts an der Tatsache dass die Elektrotechnik eine wissenschaftliche Disziplin ist. Außer Glaskugeln zum weissagen von Anfragen und lila 555 gibts hier nix zu raten.

Aber für einen schönen Lerneffekt:

Betreib Deine LED doch mal ohne, dann mit Deinem und dann mit einem knapp berechneten Kühlkörper und einem großzügig dimensionierten und einem massiv überdimensionierten Wärmewiderstand und zeichne eine Lebensdauerkurve auf.

Wenn Du es so richtig semiprofessionell machen willst, miss mal den Lichtstrom (es dürfte auch die Helligkeit reichen) für alle 5 Fälle während der Lebensdauer...
Da kommen schöne Kurven bei raus. Die kannst Du allerdings auch bei zB Osram bekommen. Google mal nach datasheet golden dragon.



» » Naja. Zahnpasta als Wärmeleitpaste eigentlich auch nicht. Allerdings
» » schwirrt mir dazu noch im Hinterkopf herum, dass ein Vergleich von WLP
» und
» » Zahnpasta ähnlich gute Rth geliefert hat.

fragt sich nur für wie lange? Zahnpasta hat einen Verkrustfaktor von 0,23 Kr/a hingegen ist WLP deutlich länger pastös.


» » Mal noch ein anderer Ansatz: Wenn man mal davon ausgeht, dass so ein
» » TO-220-Gehäuse ca. 1W ab kann. Warum nicht einfach einen
» » Leistungstransistor als Kühlkörper nehmen..

TJAAA, ein Denkfehler: bei der Montage reduzierst Du die aktive Kühlfläche um 50% folglich brauchst Du mindestens 2x TO220 und ein Kühlaggregat das Dir die Raumtemperatur bei nominalen 20°C hält.

Gruß

Ralf

» Naja. Zahnpasta als Wärmeleitpaste eigentlich auch nicht.
Will ich eigentlich garnicht kommentieren, nur soviel: der Rth dürfte sich mit der Zeit stark ändern, spätestens wenn die Paste austrocknet. Wenn schon basteln, dann würde ich eher ein zähes Maschinenfett aus dem Werkzeugkasten nehmen. Das ist temperatur- und alterungsstabil.

» Gefrierbeutel sollte bis 110°C aushalten. Daran soll es also nicht
» scheitern..
» Tesa sollte auch so in der Größenordnung liegen. Die Frage ist also, ob der
» Rth der dünnen Schicht Folie überhaupt ins Gewicht fällt. - Der Rth von
» WLP/Zahnpasta wird ja i.A. auch vernachlässigt!
» Frischhaltefolie ist leider zu dünn zum Isolieren.

Den Rth von Folien berechnet man anhand ihre Fläche und Dicke aus deren Wärmeleitfähigkeit. Frischhaltefolien sind i.d.R. aus Polyethylen, dessen Wärmeleitfähigkeit Lambda bei etwa 0,3 bis 0,4 W/(K m) liegt. Damit kann man Rth berechnen: Rth = d / (A * Lambda). d ist die Dicke der Folie in m, A ihre Fläche in m*m.

Beispiel: d=0.1mm, A=2cm*2cm => Rth = 0.1E-3 / (20E-3 * 20E-3 * 0,35) = 0.7 K/W.

Das hört sich nicht ganz schlecht an, aber wenn d=0.2mm ist und A=1cm*1cm, dann kommst Du schon auf fast 6 K/W.

Wärmeleitfolien sind übrigens auch in kleinen Mengen bei den bekannten Quellen im Internet zu kaufen. Das ist sicher die zuverlässigere und reproduzierbarere Methode.

» Selbst unter Laborbedingungen sind bis dato nur knapp über 20% erreicht
» worden, soviel dazu.

Der Hersteller behauptet etwas anderes.. Und ich denke, jeder Hersteller wird seine Traumwerte unter Laborbedingungen erreicht haben.

» Dann hab ich das in der Broschüre wohl überlesen...

Macht ja nichts. Darum habe ich es ja erwähnt.
Von der Effizienz steht da übrigens auch nicht viel.

» Was dich wundern würde oder nicht, sei jetzt mal dahingestellt, es ist
» einfach so

Um es deutlich zu sagen: Es wundert mich, weil es mich überrascht, nicht weil ich der Formel nicht traue.. *

» Fällt dir bezüglich der Größe was auf

Du meinst also ernsthaft, ein kleiner Kühlkörper kühlt schlechter als ein großer? Der Wahnsinn.. *

» Nö, zu teuer

Evtl für dich. Aber nicht für Leute, die sich Kühlkörper mit Cu-Kern kaufen..
Aber auch egal, da der Magnetismus nicht von Preis abhängt.

» » Wie schon angedeutet, klingen die 40K/W schon fast so, als würde eine
» » einzelne LED ohne Kühlkörper auskommen

* Hier hätte man nebenbei nich herauslesen können, dass mir der grobe Zusammenhang zwischen Rth und Größe durchaus bewusst ist..

» Mit der Anzahl der LEDs vergrößerst du ja zwangsläufig den Kühlkörper (also
» dessen Oberfläche), sodass bezogen auf eine Längeneinheit die gleiche
» Verlustleistung abgeführt werden muss.

Zwangsläufige Vergrößerung vs. Kühlkörper gegebener Größe..
So weit kommts noch, dass ich hier Kühlkörper, die ich gerade hier habe zersäge, oder zusammanlöte.

» Du hast ja nicht alle LEDs in einem
» Punkt konzentriert.

Diese Rechnung macht aber alle vorigen Sicherheitsaufschläge zunichte..
Du musst berücksichtigen, dass die Wärme nicht nur senkrecht zu Kontaktfläche abgeführt wird, sondern sich im ges. Kühlkörper verteilt.
Setz einfach mal einige LED nebeneinander, und miss die jew. Temperaturen. Du wirst feststellen, dass die LEDs in der Mitte deutlich wärmer werden..
LEDs in einem Punkt zu konzentrieren, verbietet die Quantenmechanik, aber näherungsweise ist das der Fall..

» Dann musst du halt welche bestellen.
Oder mich nach provisorischen Alternativen umschauen, die sich evtl. sogar als ausreichenden Ersatz darstellen könnten.. Je größer der Kühlkörper desto besser, aber du würdest doch auch ein 1m^3-Aluklotz für überdimensioniert halten..
Dazu aber gleich mehr.

» Das ist doch Unfug.
...Und das soll es auch sein...

» Für die sowieso schon geringe Lebensdauer Deiner LED

Was verstehst du unter "gering"? Ich dachte, dass man unter idealen Bedungungen von mehreren 100.000h, und bei nicht so idealen immernoch von mehreren 10.000h ausgeht..
Mir würden sogar mehrere 1000h genügen, wobei wir da ja schon in den Bereich der ollen Glühlampe kommen.

» zu K/W ob das nun einen größeren Kühlkörper bedeutet oder nicht, folgende
» Eselsbrücke:
»
» Die Maßeinheit ist Kelvin pro Watt (Temperaturerhöhung) - logischerweise
» erhöht sich die Temperatur bei 30K/W um 30K, bei einem KK mit 0,3K/W um
» eben NUR 0,3K bei einer eingebrachten Wärmeleistung von 1W

Wo ist da die Eselsbrücke? Das ist eine voll ausgebaute Autobahnbrücke..

»
» Ein bisschen optimistisch sein - ja klar.
» Das ändert nichts an der Tatsache dass die Elektrotechnik eine
» wissenschaftliche Disziplin ist. Außer Glaskugeln zum weissagen von
» Anfragen und lila 555 gibts hier nix zu raten.

Raten nein - Approximieren schon. Gerade bei diesem Thema macht man eigentlich nichts anderes..
Man könnte es auch als "Raten mit Abschätzung" (statt ins blaue hinein) nennen.


»
» Aber für einen schönen Lerneffekt:
»
» Betreib Deine LED doch mal ohne, dann mit Deinem und dann mit einem knapp
» berechneten Kühlkörper und einem großzügig dimensionierten und einem massiv
» überdimensionierten Wärmewiderstand und zeichne eine Lebensdauerkurve auf.

Soviel Zeit habe ich nicht.

»
» Wenn Du es so richtig semiprofessionell machen willst, miss mal den
» Lichtstrom (es dürfte auch die Helligkeit reichen) für alle 5 Fälle während
» der Lebensdauer...
» Da kommen schöne Kurven bei raus. Die kannst Du allerdings auch bei zB
» Osram bekommen. Google mal nach datasheet golden dragon.

Habe jetzt nicht direkt danach gesucht, aber die Art von Graphen kenne ich:
An der Zeitachse steht zwar die Einheit [h], aber die Bemaßung fehlt.. sehr professionell.

» fragt sich nur für wie lange? Zahnpasta hat einen Verkrustfaktor von 0,23
» Kr/a hingegen ist WLP deutlich länger pastös.

Das stimmt wohl. Dafür riecht man immer die pure Frische, wenn es warm wird..
Naja, der Kr/a-Faktor dürfte bei Thermoplasten, wie den Folien vernachlässigbar bzw nicht vorhanden sein.

» TJAAA, ein Denkfehler: bei der Montage reduzierst Du die aktive Kühlfläche
» um 50% folglich brauchst Du mindestens 2x TO220 und ein Kühlaggregat das
» Dir die Raumtemperatur bei nominalen 20°C hält.

Verdammt! Naja wenn schon denn schon: Dann kühle ich den gr0ßen Transistor noch mit einem weiteren kleinen Transistor, usw. Zum Schluss dann SMD.

» Wenn
» schon basteln, dann würde ich eher ein zähes Maschinenfett aus dem
» Werkzeugkasten nehmen. Das ist temperatur- und alterungsstabil.

..Aber nicht so gut wärmeleitend - zumindest am Anfang..
WLP habe ich ja da, die Folie fehlt.

» A ihre Fläche in m*m.
Programmierst du zufällig nebenbei - oder warum vermeidest du "^2" ?


» Beispiel: d=0.1mm, A=2cm*2cm => Rth = 0.1E-3 / (20E-3 * 20E-3 * 0,35) = 0.7
» K/W.
»
» Das hört sich nicht ganz schlecht an, aber wenn d=0.2mm ist und A=1cm*1cm,
» dann kommst Du schon auf fast 6 K/W.

Ihr habt aber dicke Gefrierbeutel/Folien zuhause..
Also von der Idee eine 4cm^2-Platine mit einer 1cm^2-Folie zu koppeln nehme ich erstmal Abstand.
Um mal ein praxisnahes Beispiel anzubringen, gehe ich von
A = 2.2cm*2.2cm (evtl sogar noch mehr) aus. Etwas seitlichen Wärmetransport wird es auch geben.
Statt eines Faktors 2 der Schichtdicke, kannst du eher einen Faktor 1/2 für Gefrierbeutel nehmen, und einen Faktor 3/40 für Frischhaltefolie, denn die ist nur 7.5µm dick !!!

=>

Rth_gefrierb. = ~0.3 K/W
Rth_frischh. = ~0.044 K/W

Das sind Werte, die man oft vernachlässigen kann, würde ich mal behaupten, ohne mich dabei zu sehr aus dem Fenster zu lehnen..

» Das ist sicher die zuverlässigere und
» reproduzierbarere Methode.

Reproduzierbar aber nur, wenn man immer nachkauft..
Bis das dann da ist, solange will ich nicht warten, und wenn der Versand den eigentlichen Artikelwert großzügig übersteigt, hält mich das auch zurück..

Keine Frage, dass eine professionelle Lösung professioneller ist. Die eigentliche Frage ist (immer), ob es nötig ist. So wie ein maßlos überdimensionierter Kühlkörper übertrieben ist, auch wenn der sicher besser kühlt als ein kleinerer..

Und überhaupt: Die Dinger heißen doch schon "Gefrier"-Beutel und "Frischhalte"-Folie. Was kann es also besseres geben!?

» » Was dich wundern würde oder nicht, sei jetzt mal dahingestellt, es ist
» » einfach so
»
» Um es deutlich zu sagen: Es wundert mich, weil es mich überrascht, nicht
» weil ich der Formel nicht traue.. *
»
» » Fällt dir bezüglich der Größe was auf
»
» Du meinst also ernsthaft, ein kleiner Kühlkörper kühlt schlechter als ein
» großer? Der Wahnsinn.. *

» * Hier hätte man nebenbei nich herauslesen können, dass mir der grobe
» Zusammenhang zwischen Rth und Größe durchaus bewusst ist..
Boahhh....du gibst einem bei der Hitze noch den Rest

» Boahhh....du gibst einem bei der Hitze noch den Rest

Wärmeleitpaste vergessen? Kühlkörper unterdimensioniert?
Ich kann dir nur raten: Immer schön cool bleiben.

» Hallo allerseits!
»
» Ich habe mich mal dazu entschlossen, mir eine LED-Leiste zuzulegen. Genauer
» gesagt einen "Powerbar V2":
» http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/High-Power-LED-Leisten/PowerBar-V2-LED-Leiste-Osram.html
» http://www.leds.de/out/media/PowerBar_2014%282%29.pdf
» (http://www.leds.de/out/media/PowerBar_2014.pdf)
»
» Die brauchen allerdings wahrscheinlich einen Kühlkörper, wenn man länger
» etwas davon haben will.
» Also habe ich erstmal versucht herausufinden, wie groß der denn sein soll..
» Der Hersteller macht reichlich wenige Angaben dazu.
»
» Bislang habe ich mir für Transistoren, genommen, was so an Kühlkörpern
» gerade da war, mit dem Hintergedanken, dass ich einfach einen neuen
» Transistor und einen etwas größeren Kühlkörper nehmen würde, falls er es
» nicht überlebt (was zum Glück noch nicht passiert ist - zumindest nicht
» wegen Überhitzung ). Diese Vorgehensweise will ich mir bei den LEDs hier
» aber nicht leisten - im wahrsten Sinne...
»
» Also habe ich mal grob überschlagen, was der Kühlkörper so leisten muss
» (anhand dieser Formel:
» http://www.fischerelektronik.de/fileadmin/fischertemplates/download/Katalog/technischeerlaeuterungen_d.pdf):
»
» Eine einzelne LED wird mit ca. 1.5W versorgt, davon maximal 50% in
» Lichtleistung, sagen wir mal lieber 30%.
» Bleibt also gut 1W abzuführende Wärme..
» Die max. Halbleitertemperatur beträgt 120°C-20°C (-20°C Sicherheitsabschlag
» laut Anweisung), die Umgebungstemp. sei ca. 30°C+10°C (+ 10°C
» Sicherheitszuschlag - wieder laut Anweisung)
» Der Halbleiter Wärmewiderstand ist ca 10K/W.
»
» Was mir jetzt noch zu meinem Glück fehlt, ist der Wärmewiderstand der
» Platine, auf der die LED sitzt..
» Also augenscheinlich handelt es sich um eine 3-lagige (mindestens 2-lagig),
» 2x2cm^2 große Platine, die in der Nähe der LED mehrfach durchkontaktiert,
» und mit Schutzlack überzogen ist.
» Wird jemand aus diesen Infos schlau?? - Ich eher nicht.
» Was ist den so typischerweise der Wärmewiderstand einer solchen Platine -
» eher 1K/W, 10K/W, 100K/W ?!
»
» Wenn ich mal von 10K/W ausgehe, kommt am Ende für den Kühlkörper, für eine
» einzelne LED, ein maximaler Wärmewiderstand von ~40K/W heraus.
» Das kling schon nach recht viel - kennt jemand den Rth von beweger Luft?? -
» Wobei mir nicht wohl dabei wäre, auf den Kühlkörper zu verzichten. Tut's
» dann wohl auch eine 3cm*(3+x)cm*2mm Stahlleiste??
»
» Bei 12 LEDs würde ein Kühlkörper mit Rth_max von ~3K/W benötigt. Das klingt
» schon reeller - aber immernoch nicht wirklich kritisch..
»
» ...Ach, und weiß hier jemand wie groß wohl der Wärmewiderstand von
» Tesafilm/Gefrierbeuteln ist?? Ich habe hier gerade nichts anderes da, für
» den Fall, dass ich die LEDs zusätzlich elektrisch vom Kühlkörper isolieren
» muss...

ich rechne mit der angegebenen leistung, wenn led 1,5 W hat, dann ziehe ich diese auch heran, fertich. zweitens werde ich nie eine led bis zur leistunggrenze betreiben, viel heller wird sie nicht leuchten dadurch , schon gar nicht das auge nimmt diesen effekt auf, messbar ist es mit luxmeter, aber das auge ist alles andere als linear.

http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=213292

» ich rechne mit der angegebenen leistung, wenn led 1,5 W hat, dann ziehe ich
» diese auch heran, fertich. zweitens werde ich nie eine led bis zur
» leistunggrenze betreiben, viel heller wird sie nicht leuchten dadurch ,
» schon gar nicht das auge nimmt diesen effekt auf, messbar ist es mit
» luxmeter, aber das auge ist alles andere als linear.
»
» http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=213292

Also das nenne ich mal ne dicke Funzel!
Sind die Lüfter temperaturgesteuert, oder hast du sie etwas runter geregelt? Wenn ich da an einen PC denke, kommt der ja eigentlich auch bei >100W mit nur einem aus.. Wird dann aber mit sicherheit wärmer als 35-38°C..

Ich habe inzwischen herausgefunden, dass der Hersteller (unter anderem Namen) auch ein Forum betreibt. Da gibts nette Infos zu Kühlkörpern. Z.B. zum Leistungsfaktor in Abhängigkeit von der Lage, oder auch zum passiven Einsatz von PC-Kühlern..

Die LEDs hier werden übrigens mit ca. 70% Leistung betrieben (700mA statt 1000mA). Je weniger, desto besser sind eigentlich alle Eckdaten (Lebensdauer, Abwärme, Wirkungsgrad, anderes Spektrum), wobei zumindest der Wirkungsgrad einigermaßen linear verläuft..

PS. Da hat wohl jemandem mein Name so gut gefallen, dass er sich direkt damit registriert hat.. Dürfte aber eine relativ einseitige Themenauswahl werden.
Also wenn da zukünftig ein (R) hinterm Namen auftaucht, bin das sicherlich nicht ich - um mich mit dem Namen zu registrieren zu wollen, beschäftige ich mich dann doch zu wenig mit LEDs...

» » ich rechne mit der angegebenen leistung, wenn led 1,5 W hat, dann ziehe
» ich
» » diese auch heran, fertich. zweitens werde ich nie eine led bis zur
» » leistunggrenze betreiben, viel heller wird sie nicht leuchten dadurch ,
» » schon gar nicht das auge nimmt diesen effekt auf, messbar ist es mit
» » luxmeter, aber das auge ist alles andere als linear.
» »
» » http://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=213292
»
» Also das nenne ich mal ne dicke Funzel!
» Sind die Lüfter temperaturgesteuert, oder hast du sie etwas runter
» geregelt? Wenn ich da an einen PC denke, kommt der ja eigentlich auch bei
» >100W mit nur einem aus.. Wird dann aber mit sicherheit wärmer als
» 35-38°C..
»
» Ich habe inzwischen herausgefunden, dass der Hersteller (unter anderem
» Namen) auch ein Forum betreibt. Da gibts nette Infos zu Kühlkörpern. Z.B.
» zum Leistungsfaktor in Abhängigkeit von der Lage, oder auch zum passiven
» Einsatz von PC-Kühlern..
»
» Die LEDs hier werden übrigens mit ca. 70% Leistung betrieben (700mA statt
» 1000mA). Je weniger, desto besser sind eigentlich alle Eckdaten
» (Lebensdauer, Abwärme, Wirkungsgrad, anderes Spektrum), wobei zumindest der
» Wirkungsgrad einigermaßen linear verläuft..
»
» PS. Da hat wohl jemandem mein Name so gut gefallen, dass er sich direkt
» damit registriert hat.. Dürfte aber eine relativ einseitige Themenauswahl
» werden.
» Also wenn da zukünftig ein (R) hinterm Namen auftaucht, bin das sicherlich
» nicht ich - um mich mit dem Namen zu registrieren zu wollen, beschäftige
» ich mich dann doch zu wenig mit LEDs...

das netzteil ist umgebaut um die leds zu betreiben und die helligkeit zu regeln, die lüfter laufen mit 9V , das macht ein kleiner traco wandler der aus 24 - 42V, 9V zaubert, die leds lasse ich nur bis 120W laufen also 40W pro led.

nicht zu verachten ist die enorme lichtwärmestrahlung, die besteht nach wie vor direkt vor den led chips und die ist enorm heiss, man könnte fast eine zippie dran an stecken.