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Servus Leute,

Da meine LED dank eurer Hilfe(siehe 100W LED... nur wie?) nun läuft, ich sehr davon begeistert bin und mich weiter damit auseinander gesetzt habe bin ich auf eine neue Frage gestoßen. Ich habe das ganze etwas weiter getrieben... nun habe ich einen großen Aluminiumkühlkörper mit recht feinen Rippen. Da sollen nun noch Lüfter drauf. Die Lüfter decken die Rippenfläche vollständig ab, nur frage ich mich wie ich diese anbringen soll... also saugend oder blasend? Meine Idee sieht wie folgt aus:

- je 2x 120x120mm an den Außenseiten (blasend)
- 3x 80x80mm in der Mitte (saugend)
(siehe bild, Kühlrippen angedeutet, blasend in Richtung der Rippen)



Nun weiß ich nicht ob es vlt. grundsätzlich besser wäre wenn alle blasend verbaut werden? Könnte mir vorstellen, dass die Lüfter in der Mitte dann keine Wirkung haben...
Was meint ihr dazu?

Vlt. noch ein Hinweis zum Aufbau. Ich habe diese Kombination der Lüfter bereits da, würde nur ungern davon abweichend. Habe diese Kombination so gewählt, weil die Rippenfläche damit vollständig abgedeckt ist.

» Meine Idee sieht wie folgt aus:
» - je 2x 120x120mm an den Außenseiten (blasend)
» - 3x 80x80mm in der Mitte (saugend)
» (siehe bild, Kühlrippen angedeutet, blasend in Richtung der Rippen)

So rein gefühlsmäßig denke ich, dass in der Mitte saugend besser sein müsste. Irgendwo muss die Luft ja hin, die von den Lüftern gegen den Kühlkörper gedrückt wird. Wenn jetzt alle blasen, dann hat die Luft von den mittleren Lüfter nicht nur einen recht weiten Weg bis nach draußen, sondern wird auch noch von den Luftströmen der großen Lüfter behindert.

Eventuell kann man mit den 80mm-Lüfter noch mehr optimieren etwa blasen-saugen-blasen oder saugen-blasen-saugen. Aber das müsste man ausprobieren und messen oder ausrechnen/simulieren... Hängt auch vom Luft-Durchsatz der jeweiligen Lüfter ab...

» So rein gefühlsmäßig denke ich, dass in der Mitte saugend besser sein
» müsste. Irgendwo muss die Luft ja hin, die von den Lüftern gegen den
» Kühlkörper gedrückt wird. Wenn jetzt alle blasen, dann hat die Luft von den
» mittleren Lüfter nicht nur einen recht weiten Weg bis nach draußen, sondern
» wird auch noch von den Luftströmen der großen Lüfter behindert.


Genau das waren auch meine Gedanken...


» Eventuell kann man mit den 80mm-Lüfter noch mehr optimieren etwa
» blasen-saugen-blasen oder saugen-blasen-saugen. Aber das müsste man
» ausprobieren und messen oder ausrechnen/simulieren... Hängt auch vom
» Luft-Durchsatz der jeweiligen Lüfter ab...

80mm: 18,61 CFM - 31.61m³/h
120mm: 74 CFM - 126m³/h
sprich, die 80mm Lüfter sind schwächer, daher kam ich auch darauf, dass sie gegen die großen eh nicht ankommen... aber wie gesagt wissen tu ich es nicht ^^ deswegen frag ich...

» Genau das waren auch meine Gedanken...
Jo, klang für mich vernünftig und da noch Niemand mit mehr Background geantwortet hat hab ich mir gedacht ich schreib dir das mal

Im Zweifelsfall einfach mal vorsichtig ausprobieren (aber dabei beachten, dass dabei was kaputt gehen könnte... z.B. könnte, rein theoretisch, ein Power-MOSFET bei ner linearen KSQ-Schaltung so warm werden, dass er das Steckbrett dezent anschmilz :D aber ein bisschen was lernt man immer dazu )

PC Kühlkörper nehmen?!?














» Servus Leute,
»
» Da meine LED dank eurer Hilfe(siehe 100W LED... nur wie?) nun läuft, ich
» sehr davon begeistert bin und mich weiter damit auseinander gesetzt habe
» bin ich auf eine neue Frage gestoßen. Ich habe das ganze etwas weiter
» getrieben... nun habe ich einen großen Aluminiumkühlkörper mit recht feinen
» Rippen. Da sollen nun noch Lüfter drauf. Die Lüfter decken die Rippenfläche
» vollständig ab, nur frage ich mich wie ich diese anbringen soll... also
» saugend oder blasend? Meine Idee sieht wie folgt aus:
»
» - je 2x 120x120mm an den Außenseiten (blasend)
» - 3x 80x80mm in der Mitte (saugend)
» (siehe bild, Kühlrippen angedeutet, blasend in Richtung der Rippen)
»
»
»
» Nun weiß ich nicht ob es vlt. grundsätzlich besser wäre wenn alle blasend
» verbaut werden? Könnte mir vorstellen, dass die Lüfter in der Mitte dann
» keine Wirkung haben...
» Was meint ihr dazu?
»
» Vlt. noch ein Hinweis zum Aufbau. Ich habe diese Kombination der Lüfter
» bereits da, würde nur ungern davon abweichend. Habe diese Kombination so
» gewählt, weil die Rippenfläche damit vollständig abgedeckt ist.
»
»

1. feine Kühlrippen sind kontraproduktiv. Sie können zwar im Neuzustand durch die größere Oberfläche mehr Wärme abgeben, aber was ist, wenn sich der Staub der Zeit draufgesetzt hat.
Außerdem behindern sie den Luftstrom des Lüfters, womit du
2. diese Werte vergessen kannst.
» 80mm: 18,61 CFM - 31.61m³/h
» 120mm: 74 CFM - 126m³/h

Wenn ich schon 2 Stellen nach dem Komma sehe wächst mir 'ne Feder!
Diese Werte gelten für den freien Luftstrom ohne Gegendruck. Die kannst du maximal als ganz groben Anhaltswert ansehen.


» sprich, die 80mm Lüfter sind schwächer, daher kam ich auch darauf, dass sie
» gegen die großen eh nicht ankommen...

Im Prinzip ist es egal ob du sie blasend oder saugend einsetzt (oh, da fällt mir grad ein ferkeliger Witz ein), wichtig ist der freie Luftstrom. Es nützt nichts, wenn du alle Lüfter nebeneinander setzt und die Luft sich am Ende seitlich rausquetschen muß. Guck dir mal zum Vergleich PC-Lüfter an.
Ich empfehle dir, einen Temperatursensor am Kühlkörper (außerhalb des direkten Luftstromes) anzubringen und mal mit unterschiedlichen Varianten zu testen. Angefangen bei einem einzigen mittigen Lüfter.

Völlig andere Herangehensweise:

Die Lüfter in der Mitte kannst du dir sparen. Wenn du mit den großen Lüftern auf den Kühlkörper pustest, so muß die Luft ja wieder weg. Das wird an den Seiten und in der Mitte sein. Außerdem fliegt der angesaugte "Dreck" dann besser weg.
Schmale Kühlrippen werden aus einem gewissen Anstand angeblasen. Der "Fuß" des Kühlkörpers ist hoffentlich nicht genauso dünn? Die Wärme der LED geht erst mal ins Aluminium. Eine gewisse Wärmekapazität brauchts dazu schon (also dickes Alu). Die Rimmen tauschen die Wärme dann mit der Luft aus, einfach gesagt. Sind die Kühlrippen zu dünn, so leiten sie die Wärme nicht ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon Preise ausgeschrieben, kühlen muß er nicht, aber blinken und glitzern wie ein Weihnachtsbaum...

LG Sel

» Völlig andere Herangehensweise:
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» Die Lüfter in der Mitte kannst du dir sparen. Wenn du mit den großen
» Lüftern auf den Kühlkörper pustest, so muß die Luft ja wieder weg. Das wird
» an den Seiten und in der Mitte sein. Außerdem fliegt der angesaugte "Dreck"
» dann besser weg.
» Schmale Kühlrippen werden aus einem gewissen Anstand angeblasen. Der "Fuß"
» des Kühlkörpers ist hoffentlich nicht genauso dünn? Die Wärme der LED geht
» erst mal ins Aluminium. Eine gewisse Wärmekapazität brauchts dazu schon
» (also dickes Alu). Die Rimmen tauschen die Wärme dann mit der Luft aus,
» einfach gesagt. Sind die Kühlrippen zu dünn, so leiten sie die Wärme nicht
» ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon Preise
» ausgeschrieben, kühlen muß er nicht, aber blinken und glitzern wie ein
» Weihnachtsbaum...
»
» LG Sel

Würden die drei in der Mitte das nicht unterstützen die Luft wieder wegzubekommen wenn man sie saugend anbringt?
Der Kühlkörper ist recht massiv, 1cm Vollplatte. Mit feinen Rippen meinte ich auch nicht diese mikroskopisch kleinen, damit war erher gemeint dass sie für die Größe des Kühlkörpers Verhältnismäßig fein ausfallen.

» » Völlig andere Herangehensweise:
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» » Die Lüfter in der Mitte kannst du dir sparen. Wenn du mit den großen
» » Lüftern auf den Kühlkörper pustest, so muß die Luft ja wieder weg. Das
» wird
» » an den Seiten und in der Mitte sein. Außerdem fliegt der angesaugte
» "Dreck"
» » dann besser weg.
» » Schmale Kühlrippen werden aus einem gewissen Anstand angeblasen. Der
» "Fuß"
» » des Kühlkörpers ist hoffentlich nicht genauso dünn? Die Wärme der LED
» geht
» » erst mal ins Aluminium. Eine gewisse Wärmekapazität brauchts dazu schon
» » (also dickes Alu). Die Rimmen tauschen die Wärme dann mit der Luft aus,
» » einfach gesagt. Sind die Kühlrippen zu dünn, so leiten sie die Wärme
» nicht
» » ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon Preise
» » ausgeschrieben, kühlen muß er nicht, aber blinken und glitzern wie ein
» » Weihnachtsbaum...
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» » LG Sel
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» Würden die drei in der Mitte das nicht unterstützen die Luft wieder
» wegzubekommen wenn man sie saugend anbringt?
» Der Kühlkörper ist recht massiv, 1cm Vollplatte. Mit feinen Rippen meinte
» ich auch nicht diese mikroskopisch kleinen, damit war erher gemeint dass
» sie für die Größe des Kühlkörpers Verhältnismäßig fein ausfallen.

Du kannst die kleinen Lüfter nicht optimal auf die großen Lüfter abstimmen, die Kleinen würden den Luftstrom nur behindern. Haben die Kleinen zu wenig Leistung, gibts nen Stau, weil die Großen zu viel Luft "reinpumpen", sind die Kleinen zu stark, so kann der Luftstrom abreißen und du hast schlimmstenfalls "heiße" ungekühlte Stellen auf dem Kühlkörper.

LG Sel

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» » » ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon Preise
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» » » LG Sel
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» » Würden die drei in der Mitte das nicht unterstützen die Luft wieder
» » wegzubekommen wenn man sie saugend anbringt?
» » Der Kühlkörper ist recht massiv, 1cm Vollplatte. Mit feinen Rippen
» meinte
» » ich auch nicht diese mikroskopisch kleinen, damit war erher gemeint dass
» » sie für die Größe des Kühlkörpers Verhältnismäßig fein ausfallen.
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» Du kannst die kleinen Lüfter nicht optimal auf die großen Lüfter abstimmen,
» die Kleinen würden den Luftstrom nur behindern. Haben die Kleinen zu wenig
» Leistung, gibts nen Stau, weil die Großen zu viel Luft "reinpumpen", sind
» die Kleinen zu stark, so kann der Luftstrom abreißen und du hast
» schlimmstenfalls "heiße" ungekühlte Stellen auf dem Kühlkörper.
»
» LG Sel

Dann versuche ich es mal so wie du gesagt hast... Danke erstmal dafür.

» » » » Völlig andere Herangehensweise:
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» » » » an den Seiten und in der Mitte sein. Außerdem fliegt der angesaugte
» » » "Dreck"
» » » » dann besser weg.
» » » » Schmale Kühlrippen werden aus einem gewissen Anstand angeblasen. Der
» » » "Fuß"
» » » » des Kühlkörpers ist hoffentlich nicht genauso dünn? Die Wärme der
» LED
» » » geht
» » » » erst mal ins Aluminium. Eine gewisse Wärmekapazität brauchts dazu
» » schon
» » » » (also dickes Alu). Die Rimmen tauschen die Wärme dann mit der Luft
» » aus,
» » » » einfach gesagt. Sind die Kühlrippen zu dünn, so leiten sie die Wärme
» » » nicht
» » » » ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon
» Preise
» » » » ausgeschrieben, kühlen muß er nicht, aber blinken und glitzern wie
» ein
» » » » Weihnachtsbaum...
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» » » wegzubekommen wenn man sie saugend anbringt?
» » » Der Kühlkörper ist recht massiv, 1cm Vollplatte. Mit feinen Rippen
» » meinte
» » » ich auch nicht diese mikroskopisch kleinen, damit war erher gemeint
» dass
» » » sie für die Größe des Kühlkörpers Verhältnismäßig fein ausfallen.
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» » Du kannst die kleinen Lüfter nicht optimal auf die großen Lüfter
» abstimmen,
» » die Kleinen würden den Luftstrom nur behindern. Haben die Kleinen zu
» wenig
» » Leistung, gibts nen Stau, weil die Großen zu viel Luft "reinpumpen",
» sind
» » die Kleinen zu stark, so kann der Luftstrom abreißen und du hast
» » schlimmstenfalls "heiße" ungekühlte Stellen auf dem Kühlkörper.
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» » LG Sel
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» Dann versuche ich es mal so wie du gesagt hast... Danke erstmal dafür.

Mir fällt grade noch was ein.
Wenn der Luftstrom der Lüfter zu dolle wird, dann macht das nur Lärm und bringt nicht mehr Kühlung. Pfeifft der Wind mit über 4m/s durch die Kühlrippen, so lohnt eine weitere Erhöhung nicht mehr. Physikalisch soll bei 6m/s eine Grenze erreicht sein, über die ein Luftstrom sinnfrei wird.

LG Sel

» » » » » Völlig andere Herangehensweise:
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» großen
» » » » » Lüftern auf den Kühlkörper pustest, so muß die Luft ja wieder weg.
» » Das
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» » » » » an den Seiten und in der Mitte sein. Außerdem fliegt der
» angesaugte
» » » » "Dreck"
» » » » » dann besser weg.
» » » » » Schmale Kühlrippen werden aus einem gewissen Anstand angeblasen.
» Der
» » » » "Fuß"
» » » » » des Kühlkörpers ist hoffentlich nicht genauso dünn? Die Wärme der
» » LED
» » » » geht
» » » » » erst mal ins Aluminium. Eine gewisse Wärmekapazität brauchts dazu
» » » schon
» » » » » (also dickes Alu). Die Rimmen tauschen die Wärme dann mit der Luft
» » » aus,
» » » » » einfach gesagt. Sind die Kühlrippen zu dünn, so leiten sie die
» Wärme
» » » » nicht
» » » » » ab, aber der Kühlkörper sieht stylisch aus! Da werden ja schon
» » Preise
» » » » » ausgeschrieben, kühlen muß er nicht, aber blinken und glitzern wie
» » ein
» » » » » Weihnachtsbaum...
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» » » » Würden die drei in der Mitte das nicht unterstützen die Luft wieder
» » » » wegzubekommen wenn man sie saugend anbringt?
» » » » Der Kühlkörper ist recht massiv, 1cm Vollplatte. Mit feinen Rippen
» » » meinte
» » » » ich auch nicht diese mikroskopisch kleinen, damit war erher gemeint
» » dass
» » » » sie für die Größe des Kühlkörpers Verhältnismäßig fein ausfallen.
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» » » Du kannst die kleinen Lüfter nicht optimal auf die großen Lüfter
» » abstimmen,
» » » die Kleinen würden den Luftstrom nur behindern. Haben die Kleinen zu
» » wenig
» » » Leistung, gibts nen Stau, weil die Großen zu viel Luft "reinpumpen",
» » sind
» » » die Kleinen zu stark, so kann der Luftstrom abreißen und du hast
» » » schlimmstenfalls "heiße" ungekühlte Stellen auf dem Kühlkörper.
» » »
» » » LG Sel
» »
» » Dann versuche ich es mal so wie du gesagt hast... Danke erstmal dafür.
»
» Mir fällt grade noch was ein.
» Wenn der Luftstrom der Lüfter zu dolle wird, dann macht das nur Lärm und
» bringt nicht mehr Kühlung. Pfeifft der Wind mit über 4m/s durch die
» Kühlrippen, so lohnt eine weitere Erhöhung nicht mehr. Physikalisch soll
» bei 6m/s eine Grenze erreicht sein, über die ein Luftstrom sinnfrei wird.
»
» LG Sel

ich mess dann mal.

Reicht da nicht einer?
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

» Reicht da nicht einer?
» Gruß

Dazu muß man die Temperatur des Kühlkörpers
erstmal ohne Lüfter messen.

Gruß Steffen

» » Reicht da nicht einer?
» » Gruß
»
» Dazu muß man die Temperatur des Kühlkörpers
» erstmal ohne Lüfter messen.
»
» Gruß Steffen

Ich bin euch für eure Ideen sehr dankbar. Unabhängig davon würde esmich trotzdem mal interessieren wie sich mehrere Lüfter untereinander verhalten....

Hallo,
»
» Ich bin euch für eure Ideen sehr dankbar. Unabhängig davon würde esmich
» trotzdem mal interessieren wie sich mehrere Lüfter untereinander
» verhalten....

wie Sel bereits erwähnte, ist ab Strömungsgeschwindigkeiten von 5-7m/s keine Verbesserung der Kühlung zu erwarten. Bei der genannten Strömungsgeschwindigkeit reduziert sich der Wärmewiderstand etwa auf 1/5 des Nennwertes des Kühlkörpers.
Die Wärmeübergänge von der Sperrschicht Deines Halbleiters über dessen Gehäuse, dem Übergang zum Kühlkörper und dann an die Umgebungsluft kannst Du Dir wie eine Reihenschaltung von Widerständen vorstellen, der "Strom" kommt durch die Temperaturdifferenz zwischen Sperrschicht und Umgebungstemperatur zustande. Die Berechnung erfolgt daher analog dem Ohmschen Gesetz.
Du könntest Dir jetzt ein Modell mit einem Heizwiderstand, einem Übergangswiderstand auf den Kühlkörper und dem Kühlkörper selbst aufbauen. Zwischen dem Übergangswiderstand un dem Kühlkörper kommt ein Temperatursensor. Jetzt kannst du mit den Lüftern experimentieren um eine möglichst geringe Temperatur am Sensor zu bekommen - Mehr kannst Du nicht erreichen. Das wirst Du wahrscheinlich schon mit 1-2 Lüftern schaffen (schätze ich mal). "Viel hilft viel" wird auch hier nicht zutreffend sein.
Der "Übergangswiderstand" ist hier sozusagen als "Messwiderstand" zur Begrenzung des Wärmestroms während der Messung eingefügt , ob du ihn brauchst, hängt von Deiner Wärmequelle ab. Er ist dann erforderlich, wenn die Wärmequelle einen relativ geringen inneren thermischen Widerstand bei hat.
Nachtrag:
Da sich die Durchlassspannung einen LED proportional zur Temperatur reduziert, ist durch Messung der Durchlassspannung eine (relative) Bestimmung der Sperrschichttemperatur während des Betriebes möglich. Der Tk liegt aber je nach LED bei 2-3mV/K, die Schwellspannung selbst unterliegt signifikanten Exemplarstreuungen! Wichtig ist natürlich auch, dass während der Messung die Leistung der LED konstant gehalten wird!
Grüsse
Hartwig