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Servus Zusammen,

ich hatte vor längerem die Frage ob meine Kühlung für die LEDs ausreicht und XY hat mich die Spannung über die einzelnen LEDs messen lassen und meinte dann, dass die thermisch völlig gesund sind [1]. Das hat mir damals auch sehr weitergeholfen.

Mittlerweile habe ich einige weitere LED-Bastelprojekte vor. Natürlich will ich da erst mal die vor einiger Zeit relativ günstig in der Bucht gekauft LEDs verwenden und da es für die LEDs keine Datenblätter gibt empirisch die geeignete Kühlkörperdimensionierung ermitteln.

Ich habe dann versucht mit zu ergooglen wie die Berechnung/Abschätzung der LED-Gesundheit funktioniert. Da bin ich kläglich gescheitert. Ich habe nichts gefunden was das Thema hinreichend detailliert erklärt damit ich damit etwas anfangen kann. Meistens wollte man mir dann doch etwas fertiges verkaufen (google war auch schon mal besser ) und keine Formeln verraten.

Wie kann ich abschätzen wie wohl sich die LED bei der aktuellen Kühlkörpertemperatur fühlt wenn ich nur die Spannung über die LED messe? Oder welche Suchbegriffe muss ich verwenden, damit ich da eine brauchbare Erklärung finde?

Ich kann ja nicht bei jedem Experiment einen neuen Thread erstellen und darauf hoffen, dass jemand Zeit und Lust hat sich das für mich mal anzuschauen.

[1] https://www.elektronik-kompendium.de/forum/forum_entry.php?id=286607

» » » Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B.
» » » https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ).
» »
» » Weia.
» "Wenn die Temperatur steigt, nimmt VFum 2 mV/°C ab." also -2mv/°C und nicht
» 2mV/°C. Den wert habe ich jetzt auch in ein paar LED-Datenblättern gefunden
» (z.B.
» https://datasheet.octopart.com/HPA8B-44K3Y-Huey-Jann-datasheet-17575173.pdf
» )
» Hoffe das Weia war dann auf mein Missverständnis bezogen und nicht auf die
» (-)2mV/°C

» » Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B.
» » https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ).
»
» Weia.
"Wenn die Temperatur steigt, nimmt VFum 2 mV/°C ab." also -2mv/°C und nicht 2mV/°C. Den wert habe ich jetzt auch in ein paar LED-Datenblättern gefunden (z.B. https://datasheet.octopart.com/HPA8B-44K3Y-Huey-Jann-datasheet-17575173.pdf )
Hoffe das Weia war dann auf mein Missverständnis bezogen und nicht auf die (-)2mV/°C

» » selbst gebauten Treiber mit dem MC34063
» Damit bastel ich auch, aber nicht wenn ich mehrere LEDs in reihe betreiben
» will, da nehme ich dann was fertiges von Meanwell.
Da war die Auswahl vor 10 Jahren noch sehr übersichtlich, erst recht, wenn man seine Beleuchtung mit 24V DC betreiben wollte.

» ...und auf dem Rücken von 4 Elefanten ruht, die wiederum auf der
» Sternenschildkröte stehen - die Scheibenwelt eben , die einen Ausflug
» wert ist!
Davon hab ich auch schon was gelesen, aber nicht im Internet sondern in Büchern

» » Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich
» suchen
» » um die passenden Werte zu finden?
» das wurde ja eigentlich schon erwähnt. Du benötigst einen
» Konstantstromquelle und sowas wie einen Wärmeschrank sowie ein Thermometer.
Den Aufwand mit Wärmeschrank/Ofen wollte ich halt vermeiden. Ich lese mich jetzt mal durch den Application Report von TI und hoffe, dass die da ohne aufwändigen Messaufbau etwas abschätzen kann - auch ohne Datenblatt für die LEDs.

Wenn das nicht klappt... dann kauf ich mir LEDs wo ich vorher das Datenblatt anfordere - ist dann wohl doch der geringere finanzielle und zeitliche Aufwand.

» Aber ist das für Basteleien nicht zu viel Theorie?
Zu genau wird es eh nicht sein, aber zu viel Theorie ist das nicht. Immerhin will ich ja auch ein besserer Bastler werden
Was ich früher mit vier Spax und einem Stahlwinkel gelöst habe mache ich heute ja auch mit Fingerzinken oder Dominos.

» selbst gebauten Treiber mit dem MC34063
Damit bastel ich auch, aber nicht wenn ich mehrere LEDs in reihe betreiben will, da nehme ich dann was fertiges von Meanwell.

» » Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich
» suchen
» » um die passenden Werte zu finden?
»
» SLVAEB5 von TI gibt dir Hinweise.
https://www.ti.com/lit/an/slvaeb5/slvaeb5.pdf
Danke, da hab ich was zu lesen.

» Am besten wenn es im Datenblatt der LED steht, und man ein solches hat.
Ja, ja. Wer kein Datenblatt hat, braucht für den Spott nicht zu sorgen.

» » » Also wenn die Rechnung jetzt völliger Mist ist, dann bitte schreien
»
» » 2mV/K gilt für Si-Dioden, solche hast du aber hier nicht.
» Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B.
» https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ). Aber im
» Internet steht auch, dass die Erde eine Scheibe ist

...und auf dem Rücken von 4 Elefanten ruht, die wiederum auf der Sternenschildkröte stehen - die Scheibenwelt eben , die einen Ausflug wert ist!

» Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich suchen
» um die passenden Werte zu finden?

das wurde ja eigentlich schon erwähnt. Du benötigst einen Konstantstromquelle und sowas wie einen Wärmeschrank sowie ein Thermometer. Dann nimmst du eine LED und schickst einen Strom durch die LED, der allerdings nicht zu einer nennenswerten Erwärmung führen sollte. Bei Stromfluß misst Du die Durchlassspannung. Dann setzt Du die LED einer höheren Temperatur - z.B. 70°C - aus und misst erneut die Schwellspannung (beim gleichen STrom wie zuvor). Dann hättest Du den Tk der LED. Annahme: Der Verlauif ist etwa linear und wenig vom Strom abhängig - also die für Si-Sperrschichten gültigen Annahmen.

Um den Einfluß durch den Messstrom zu begrenzen, kannst du natürlich den Strom in Nadelimpulsen <1ms mit wenigen ms Pause fliessen lassen. Da bietet es sich fast an, das Tmperaturmonitoring mit einer evtl. vorhandenen pwm zu kombinieren - also zuweilen in den Tastpausen der PWM den Strom durch die LED nicht auf 0 senken, sondern auf einen geringen Messstrom begrenzen, um dann während der Tastpause die Durchlassspannung zu messen. Das wäre für eine normale LED bestimmt etwas übertrieben, aber das dürfte eine vernbünftige MEthode sein, um die Wärmeabfuhr eines Eigenbaues mit selbstgeschnitzten Kühhlkörpern zu überprüfen.

Grüße
Hartwig

» » » Also wenn die Rechnung jetzt völliger Mist ist, dann bitte schreien
»
» » 2mV/K gilt für Si-Dioden, solche hast du aber hier nicht.
» Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B.
» https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ). Aber im
» Internet steht auch, dass die Erde eine Scheibe ist
» Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich suchen
» um die passenden Werte zu finden?
Wird eher schwierig, jede Farbe hat anderes Material und zumindest Rot gibt es sogar in verschiedenen Materialien eins mit niedriger Flussspannung und eins mit hoher. Und da wird sicher auch der Temperaturkoeffizient unterschiedlich sein.
Aber ist das für Basteleien nicht zu viel Theorie?

Also ich hab vor 10 Jahren mal mein Haus und Kellerlicht umgebaut auf Cob LEDs und das waren 3W Module und die laufen bei mir mit etwas weniger Leistung ca. 2,5W und gut ist es. In der Schublade ist noch einiges an Ersatzteilen, aber bisher leben die alle noch genau wie die selbst gebauten Treiber mit dem MC34063 und letzterer war vermutlich damals schon ein billiges Plagiat aus China

» Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B.
» https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ).

Weia.


» Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich suchen
» um die passenden Werte zu finden?

SLVAEB5 von TI gibt dir Hinweise.

Am besten wenn es im Datenblatt der LED steht, und man ein solches hat.

» » Also wenn die Rechnung jetzt völliger Mist ist, dann bitte schreien
» 2mV/K gilt für Si-Dioden, solche hast du aber hier nicht.
Die 2mV/K habe ich auch im Netz gefunden (z.B. https://www.rohm.de/electronics-basics/leds/led-characteristics ). Aber im Internet steht auch, dass die Erde eine Scheibe ist
Welche Werte muss ich für die LEDs annehmen oder nach was muss ich suchen um die passenden Werte zu finden?

» ich glaub jetzt hab ich es kapiert.
»
» Vfkalt = 3,43V
» Vfheiß = 3,27V
» dV = 0,16V
»
» Tled = dV / 0,002V/°C + Raumtemperatur = 0,16V / 0,002V/°C + 22°C = 102°C
» und damit reicht die Kühlung nicht weil die Chip-Temperatur über 100°C ist.
»
»
» Also wenn die Rechnung jetzt völliger Mist ist, dann bitte schreien

2mV/K gilt für Si-Dioden, solche hast du aber hier nicht.

Hallo,

ich glaub jetzt hab ich es kapiert.

Vfkalt = 3,43V
Vfheiß = 3,27V
dV = 0,16V

Tled = dV / 0,002V/°C + Raumtemperatur = 0,16V / 0,002V/°C + 22°C = 102°C und damit reicht die Kühlung nicht weil die Chip-Temperatur über 100°C ist.

Also wenn die Rechnung jetzt völliger Mist ist, dann bitte schreien
Ansonsten Danke für eure Hilfe.

Moin,

» Ich würde mal behaupten, dass die meisten lebensdauerreduzierenden
» Parameter aus den Datenblätter der LEDs herauszulesen ist.
Hätte ich ein Datenblatt könnte ich ja ausrechnen was für einen Kühlkörper ich brauche. Aber da ich die LEDs vor geraumer Zeit bei eBay gekauft habe ist nix mit Datenblatt.

Ich will für die Kühlkörper auch nicht mehr Geld ausgeben als andere LEDs mit Datenblatt und/oder Kühlkörper kosten würden. Aber ich will die LEDs die ich schon da habe aufbrauchen und das nicht unbedingt in der Form jede Woche ne LED tauschen bis die Schachtel leer ist

Edit: Und ja, wenn ich jetzt LEDs neu kaufe, organisiere ich mir vor der Bestellung das Datenblatt und lege es in meine Datenblattsammlung. So viel hab ich schon dazu gelernt

Edit 2: Ach ja, ich verwende gerne recycelte Kühlkörper für die ich natürlich auch kein Datenblatt habe. Dafür hätten ein paar davon sogar einen Lüfter und Heatpipes

Hallo,

bei normalen Silizium-Halbleitern gibt man doch die Angabe
-2mV/Kelvin an. Das ist die Abnahme der Flussspannung
für eine bestimmt Höhe der Temperatur. Ist die Temperatur
des Halbleiters 10 Grad höher, ist die Flussspannung 20mV
niedriger.

Vielleicht gibt es solch einen Wert auch für Deine LED, wobei
sich dieser sicherlich von Farbe zu Farbe unterschieden wird.

Mikee

» Mein Ansatz wäre, die Durchlassspannung bei geringem (Mess-)Strom und
» verschiedenen Temperaturen (Backofen) zu messen und eine Tabelle anzulegen.
» Im Betrieb kann man dann kurz den Strom auf den Messstrom reduzieren und
» die Temperatur aus der Tabelle bestimmen.

Hallo,
wegen der kleinen thermischen Zeitkonstante eines kleinen Led-Chips
muss "kurz" im Bereich von µs liegen und deshalb mit dem Oszilloskop
gemessen werden. Ich habe mal eine SFH485 (IR-Led) so gemessen.
Da konnte man den Anstieg der Flusspannung nach Verringerung des
Stroms schon nach 10µs erkennen.
Led-Chips für Beleuchtungszwecke sind größer, so dass man
vermutlich in den ms-Bereich kommt. Das müsste man vorab mal
testen.
Grüße
Altgeselle