Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Alu-Blech-Kühlkörper für Led


von HansW (Gast)


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Hi,

könnt ihr mir bei folgendem weiterhelfen.

Ich habe ein Alublech 260mmx260mmx2mm am Rand gibt es an zwei Seiten 
einen L Knick und somit nochmal ca.2mal 100x200mm "Kühlfläche".

Die Unterseite des Blechs ist mit ca 70x 3W Leds bestückt. Ingesamt 120W 
real.

Die Leds sind auf Sternplatinen und mit Wärmeleitpaste am Blech 
befestigt.
Auf der Oberseite vom Blech habe ich auch mit Wärmeleitpaste solche KK 
hier angebracht:
http://4.static-hood.de/img1/big/2181/21818924.jpg

Die KK werden von 3 PC Lüftern an 5V gekühlt.

Meine Frage:
Ich habe ja jede Menge ungünstige Wärmeübergänge, gerade mit den 
Wärmeleitpasten.
Was ich mich frage: kann es durch meine KK auf der Oberseite vielleicht 
sogar ehr einen Wärmestau geben als das es was zur Kühlung bringt -in 
dem Fall wäre es ja dann besser nur das Blech mit den Lüftern zu kühlen, 
ohne die extra KK.
Oder werden die KK auf der Oberseite durch ihre größere Oberfläche, 
trotz der zweiten Lage Wärmeleitpaste im Aufbau doch etwas bringen.

Wäre vielleicht schlau gewesen, wenn ich das vorher getestet hätte...
Gruß

von HansW (Gast)


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schade...

von Jones M. (amerize)


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Hallo,
ich kenne mich leider zu wenig mit LEDs und Kühlkörpern aus um dir 
ernsthaft helfen zu können.
Versuch es doch mal in diesem Forum: http://www.ledstyles.de/
Die Jungs dort kennen sich ganz gut mit allen möglichen Dingen rund um 
LEDs aus ;)

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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HansW schrieb:
> Die Leds sind auf Sternplatinen und mit Wärmeleitpaste am Blech
> befestigt.
Hält das?

HansW schrieb:
> Ich habe ja jede Menge ungünstige Wärmeübergänge, gerade mit den
> Wärmeleitpasten.
So schlimm ist das mit der Wärmeleitpaste nun auch nicht. Die wird sogar 
dein kleinstes Problem sein. Siehe den Artikel Kühlkörper:
1
Real muss man jedoch eher mit 0,5-1K/W rechnen.

> Was ich mich frage: kann es durch meine KK auf der Oberseite vielleicht
> sogar ehr einen Wärmestau geben als das es was zur Kühlung bringt -in
> dem Fall wäre es ja dann besser nur das Blech mit den Lüftern zu kühlen,
> ohne die extra KK.
Auf jeden Fall werden deine Kühlkörper die Sache verbessern, denn die 
Schichtdicke der Wärmeleitpaste ist (hoffentlich) gering und der 
Übergangswiderstand daher niedrig. Was du aber vorrangig brauchst ist 
Oberfläche, über die die Energie an die Luft gelangen kann. Und ein 
flaches Blech hat kaum Oberfläche, gerippte Kühlkörper dagegen schon...

von olaf (Gast)


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Hallo,

120 Watt LED Leistung nur durch ein einfaches Blech und ein paar mirko 
NB Kühler weg zu bekommen ist wirklich mal mutig...

Über die übergänge der Wärmeleitpaste würde ich mir keine großen Sorgen 
machen aber was du machen must ist die aktive Kühlfläche zu vergrößern.

Deine NB Kühler sind halt auch recht flach und haben dadurch kaum 
zusätzliche aktive Fläche die an der Luft liegt.

Du müßtes um die Fläche zuvergrößern schon sowas hier benutzen :
http://www.reichelt.de/Profilkuehlkoerper/V-6506K/3/index.html?&ACTION=3&LA=2&ARTICLE=22273&GROUPID=3383&artnr=V+6506K

Oder wenn du eh Lüfter einsetzten willst würd ich hinten 2 CPU Kühler 
wie die hier drann schrauben dann hast du auf jeden Fall genug kühlung.
http://www.reichelt.de/CPU-Luefter-Kuehler/AC-ALPINE-11PLUS/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=799&ARTICLE=131128&SHOW=1&START=0&OFFSET=16&;

Wobei ich insgesamt etwas unsicher bin ob dein 2mm Alu blech reicht um 
die wärme wirklich schnell genug von den LED's wegzubekommen.

Insgesammt eine sehr unglücklich Konstruktion.

mfg
Olaf

von ich (Gast)


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> Insgesammt eine sehr unglücklich Konstruktion.

Auf jeden Fall viel erfolgversprechender als eine verbogene, verrostete 
Eisenplatte ;-) HansW weiß, was ich meine...

von Knob (Gast)


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Sehe ich ebenso! Der nächste Fred dann bitte mit richtigem KK!

Beitrag "rostige Blechplatte als LED-Kühlung"

von HansW (Gast)


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Hi,


danke für die Antworten!


Also es ist ne Mischung aus kleineren und dickeren Kühlkörpern, die 
dickeren sind in etwa doppelt so hoch wie das verlinkte, -irgendwelche 
uralt CPU Kühler.

In der Mitte ist ein alter Cpu KK mitsamt Kühler. Also schon so nach dem 
Motto hier
http://www.reichelt.de/CPU-Luefter-Kuehler/AC-ALPINE-11PLUS/3//index.html?ACTION=3&GROUPID=799&ARTICLE=131128&SHOW=1&START=0&OFFSET=16&;

Es ging mir ja um die Frage mit Wärmestau deswegen habe ich das nicht so 
ausführlich beschrieben...sry


>120 Watt LED Leistung nur durch ein einfaches Blech und ein paar mirko
>NB Kühler weg zu bekommen ist wirklich mal mutig...

mit IR +-2,5°C Thermo habe ich auf der Unterseite max 40°C gemessen, 
Oberseite so 33-35°C.

Das ist doch ganz Ok oder?
Die KSQs sind wesentlich wärmer.

>HansW schrieb:
> Die Leds sind auf Sternplatinen und mit Wärmeleitpaste am Blech
> befestigt.
>Hält das?
-zusätzlich eine Idee von Sekundenkleber an den Rändern :)


An einer Fläche von ca 4x4cm habe ich keinen Kühlkörper, da mir die 
Wärmeleitpaste ausgegangen ist.
An dieser Stelle ist die gemessene Temp auch nicht höher oder niedriger 
als an anderer Stelle in der Nähe mit KK.
Deswegen bin ich überhaupt auf die Frage gekommen ob es was bringt.

Aber klar, kann auch sein das die Wärme an der Stelle zum KK mit 
abgeführt wurde.

Wenn man lange was von den LEDs haben will und die Intensität, dann ist 
es ok solange die Temp nicht höher als 50°C wird oder?

Die drei Lüfter sind so zwischen 100-80mm groß.

Gruß

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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HansW schrieb:
> Wenn man lange was von den LEDs haben will und die Intensität, dann ist
> es ok solange die Temp nicht höher als 50°C wird oder?
Die 10-Grad-Regel (als grober Anhaltspunkt) besagt: bei einer 
Temperaturerhöhung um 10° halbiert sich die Lebensdauer eines 
Halbleiters...

HansW schrieb:
> dann ist es ok solange die Temp nicht höher als 50°C wird oder?
Wo? "Am Kühlkörper" ist noch nicht "auf dem Die". Abhängig von der LED 
(Rthjc) kann der die noch deutlich höhere Temperaturen haben als der 
Kühlflansch...

von HansW (Gast)


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Hi,

ich hab einfach mal ein Foto gemacht, sagt vielleicht mehr als mein 
"Schöngerede" ;-)

Wie gesagt es fehlen noch ein paar KK...mangels WLP

>Wo? "Am Kühlkörper" ist noch nicht "auf dem Die".

Nein, meinte an der LED, wenn ich da ewig lange mit dem IR lang gehe und 
das höchste 40°C ist, dann kann ich doch davon ausgehen das es keine 
50°C hat oder doch nicht? Hab auch keine Ahnung wie gut sowas mit den IR 
Thermos funktioniert.

von Thomas D. (thomasderbastler)


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Zum Thema KK kann ich nur sagen, daß ich für ein einziges LED Modul von 
30W einen Strang/Profil KK vom 100x100x30 nehmen musste und das Ding in 
einem normalen Temperaturbereich zu lassen ( < 40°C )

Für einen 100W LED einen Pentium CPU Kühler ( direkte Kühlung des Moduls 
) genommen habe. Nach ca halbe Stunde habe ich etwa 50 °C gemessen.

von Bernd K. (bmk)


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HansW schrieb:
> ich hab einfach mal ein Foto gemacht, sagt vielleicht mehr als mein
> "Schöngerede" ;-)

Könnte etwas OT sein, aber das erinnert mich an den Frauenparkplatz:
http://toter-link.de/Frauenparkplatz1.jpg

von HansW (Gast)


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gab für mich zwei Möglichkeiten

Variante A: Fischer Kühlkörper, super toll aber 100€
Variante B: kostenloses DIY

Variante A wäre teurer als die gesamtkosten der LEDs, das fand ich blöd.

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