LED Kühlkörper zu klein?

mpl1337 schrieb:
> Anfassen kann ich Sie noch bzw den Kühlkörper aber man merkt doch stark
> die Wärme.

Das ist natürlich ein sehr präzises Messverfahren.

@mpl1337 (Gast)

>Hab hier 4 LEDs mit 3x1w RGB.

>So. Hatte gestern eine LED im 3h Testeinsatz mit 3W (kleinere
>Kühlkörper) und musste sagen das die doch wärmer wurde als ich gedacht
>hab.

Was denn? SOOOO warm?

> Anfassen kann ich Sie noch bzw den Kühlkörper aber man merkt doch
>stark die Wärme.

Die merkt man auch, wenn man eine Tasse mit Glühwein anfasst. Trotzdem 
ist das voll OK.

Merkst du was?

Solche Formulierungen sind vollkommen ungeeignet, technische 
Sachverhalte zu beschreiben. Siehe

https://www.mikrocontroller.net/articles/Netiquette#Klare_Beschreibung_des_Problems

>Könnt ihr mir aus erfahrung sagen ob die Kühlkörper ausreichen sind ?

Gefühlt würde ich sagen ja, 3W sind nicht sooo viel.

Wenn man es genau wissen will, muss man messen. wobei die Temperatur des 
Kühlkörpers zweitrangig ist. Entscheidend ist die Temperatur des 
LED-Chips. Dort muss der Temperaturfühler hin. Profis können das auch 
über die Kennlinie der LED messen, ist aber aufwändiger.

@ Axelr. (Gast)

>> Gefühlt würde ich sagen ja, 3W sind nicht sooo viel.

>Würden die kompletten drei Watt deiner LED in Wärme umgesetzt und
>müssten die dann abgeführt werden, würde ja auch nichts mehr leuchten.

???
3W ist die ELEKTRISCHE Nennleistung der LED. Davon werden 10-15% in 
Licht umgewandelt und abgestrahlt, der Rest in Wärme, welcher über den 
Kühlkörper abgeführt werden muss, ohne dass der LED-Chip deutlich 
heißer als 80-90°C wird.

@dfghj (Gast)

>Quatsch... Anfassen ist ein super Kriterium.....
>Ich bin mir sicher, wenn es noch locker anzufassen geht das es unter 80
>Grad sind ... PASST.... nicht aus allem eine Wissenschaft machen ....

Jaja, die liebe Unlogik.

Wenn ich es schmerzlos anfassen kann, ist es sicher unter 80°C und damit 
OK.
Es gibt aber viele Fälle, wo ich es NICHT mehr schmerzlos anfassen kann 
und es EBENFALLS OK ist.

Was nun?

Ja Sry weiß schon. Ich bring mir Ne wärmebildkamera aus der Firma mit. 
Dachte nur das es eventuell Ne faustformel für die kühlkörpergröse gibt.

Andere Sache ist halt das die Wärme vom Chip durch die 2k Verharzung 
wohl sehr schlecht abgeführt werden kann. Der Chip bzw das LED Star ist 
mit warmeleitpaste an den kühkörper "geklebt"

@ Michael P. (mpl)

>Andere Sache ist halt das die Wärme vom Chip durch die 2k Verharzung
>wohl sehr schlecht abgeführt werden kann.

Nö, denn

> Der Chip bzw das LED Star ist
>mit warmeleitpaste an den kühkörper "geklebt"

Womit alles OK ist. Denn die Wärme wird zum Großteil über den Kühlkörper 
abgeführt und nur wenig über die Luft bzw. den Epoxidharz.

@ Axelr. (Gast)

>> 3W ist die ELEKTRISCHE Nennleistung der LED. Davon werden 10-15% in
>> Licht umgewandelt und abgestrahlt, der Rest in Wärme, welcher über den
>> Kühlkörper abgeführt werden muss, ohne dass der LED-Chip deutlich
>> heißer als 80-90°C wird.

>Also müssen eben keine "ganzen" 3Watt in Wärme gewandelt werden, sondern
>nur ein Bruchteil dessen.

Naja, 7/8 ist zwar auch ein Bruch, aber ein Bruchteil meint 
umgangssprachlich eher was anderes!

http://www.duden.de/rechtschreibung/Bruchteil

Es ist eher anders herum. Nur ein Bruchteil wird in Licht umgewandelt, 
auch wenn es schon deutlich mehr als bei einer Glühlampe ist.

>Und für den besagten Bruchteil von DREI Watt

Hier ca. 85%, macht immer noch 2,5W

> reichen die Dinger aus.

Ja. Sagte ich bereit.

So,

Bild 1 ist die Temperatur von dem AMC7135 ... der stirbt bald :D

Bild 2 Mitte vom Kühlkörper

Bild 3 LED Chip

Bild 4 Kühlkörper am wärmsten Punkt

Bild 5 LED Chip mit nem kleinem Lüfter hinterm Kühlkörper


Mit den 3W meinte ich natürlich die Leistungsaufnahme...

Kenner schrieb im Beitrag #3943438:
> meine Fresse, was  ist das für ein Murks auf dem Bild ?

Wonach Siehts aus? Strom und Wasser vertragen sich halt nicht lange...

@ Michael P. (mpl)

So schön bunt wie die Bilder sind, so falsch sind die Ergebnisse. 
Thermographie ist nicht gaaaanz trivial. Die Temperatur metallisch 
blanker Oberflächen liefert meist Fehlmessung. Stichwort 
Emissionkoeffizient. Wenn man richtig messen will, muss man dort Farbe 
draufpinseln. Ein Stück Klebeband geht meist auch.
Je nach Aufbau und Material der LED kann auch das eine Fehlmessung sein.

och nee :( morgen also nochmal... auf die LED auch was drauf kleben?

Der Kühlkörper ist teils grün teils metallisch. Ich klemm morgen noch 
nen Temperaturfühler in die Kühlrippen dazu

dfghj schrieb:
> Quatsch... Anfassen ist ein super Kriterium.....
> Ich bin mir sicher, wenn es noch locker anzufassen geht das es unter 80
> Grad sind ... PASST.... nicht aus allem eine Wissenschaft machen ....

Hast Du schon mal versucht, ganz locker in 45 Grad warmen Wasser zu 
baden?

Oder mach den Versuch, einen 0,5 Watt Widerstand mit 0,5 Watt zu 
belasten,
nimm ihn dann in die Finger...

Es ist immer wieder interessant
Mani

Zu der kühlen Fläche in der Mitte: mit der nasenspitze gefühlt, fühle 
ich kaum Wärme... Außen will ich nicht lange dran "riechen"..die 50℃ 
sind am der nasenspitze nicht mehr sexy... Wie kommt die viel kühlere 
Fläche zustande?!

@ Michael P. (mpl)


>sind am der nasenspitze nicht mehr sexy... Wie kommt die viel kühlere
>Fläche zustande?!

Keine Ahnung, dazu müsste man den Kühllkörper genauer ansehen. 
Möglicherweise gibt es keine thermische Verbindung zwischen der 
Aussenplatte zum Zentrum des Kühlkörpers, also nur eine Art Blende?

Eine halbwegs kalibrierten Thermofinger sollte doch eigentlich jeder 
haben, der etwas länger bastelt. 50Grad mit festen Druck geht recht 
lange, 55 wird unangenehm, 60 hält man nicht länger als 3-5s aus. Alles 
drüber tut richtig und schnell weh. Diese Skala ist deutlich tiefer 
angesetzt, als man so gemeinhin denkt...

Falk Brunner schrieb:
> @ Michael P. (mpl)
>
>
>>sind am der nasenspitze nicht mehr sexy... Wie kommt die viel kühlere
>>Fläche zustande?!
>
> Keine Ahnung, dazu müsste man den Kühllkörper genauer ansehen.
> Möglicherweise gibt es keine thermische Verbindung zwischen der
> Aussenplatte zum Zentrum des Kühlkörpers, also nur eine Art Blende?

Guck dir mal diese Chipsatzkühlkörper genauer an. Dann wirst du 
feststellen, das da ein Hohlraum ist. Diesen sieht man, wenn man 
seitlich draufguckt. Allerdings nur von 2 Seiten. Vermutlich sollten die 
seitlichen Verwirbelungen des Prozessorlüfters da den Chipsatz mitkühlen 
;-)

Ja hab's gesehen. Die LED hat jetzt erstmal Ne Stunde aufwärmzeit. Mache 
dann neue Bilder. Eignet sich nen klecks Wärmeleitpaste anstelle von 
Farbe oder tape auch?

> Thermographie ist nicht gaaaanz trivial.

Allerdings, ich hab mal den überaus schmerzhaften Fehler gemacht ein 
Stück hochglanzpolierten Edelstahl mit einem Pyrometer zu messen. 
Anzeige: ca. 30 °C Ich hab mich etwas gewundert, weil das Teil vor nicht 
allzu langer Zeit aus einem Ofen mit ca. 600°C kam, aber es lag ja schon 
eine Zeit rum, also wollte ich es mit den bloßen Händen wo anders 
hinlegen. Die Berührung war sehr Schmerzhaft und hat mir übel die Finger 
verbrannt. Nachdem ich mich vom Schreck erholt hatte hab ich mit einem 
Kontaktthermometer nachgemessen hatte, hatte das Teil immer noch fast 
400°C. Das Pyrometer hat also wegen des sehr geringen Emissionsgrads 
etwa 400 °C zu wenig angezeigt.

Michael P. schrieb:
> Ja Sry weiß schon. Ich bring mir Ne wärmebildkamera aus der Firma mit.
> Dachte nur das es eventuell Ne faustformel für die kühlkörpergröse gibt.

In den Datenblättern kann man eine Temperatur von 50°C finden, dies ist 
die maximale Temperatur die man auf dem Kühlkörper, direkt an der neben 
der LED messen sollte.

Aber wie gesagt, das ist relativ.

Wenn deine LED nicht so lange halten muss kannst du mit den Temperaturen 
hoch gehen.

LED_1:
Ich habe hier z.B. eine 100W LED die ich mit 20W betreibe, sie hängt 
über dem Aquarium und besitzt eine 30x40cm großen passiven Kühlkörper 
(Lampengehäuse aus ALU-Guss mit einigen Lamellen) und der wird nahe am 
LED-Modul über 70°C warm.
(20°C im Raum minus 70°C = 50°C Differenz)

LED_2:
Eine identische 100W LED die ich mit ebenfalls 20W betreibe habe ich mit 
einem kleinen (billigen, leichten) Kühlkörper und einem sich langsam 
drehenden Lüfter versehen. Hier steigt die Temperatur nicht mal bis auf 
30°C.
(20°C im Raum minus 30°C = 10°C Differenz)


Zum Vergleich, wenn man die LEDs 12 Stunden am Tag betreibt:
- Wird die LED_2 50000 Stunden (ca. 12 Jahre) halten.
- LED_1 hingegen wird man nach etwa 3000 Stunden (ca. 1 Jahr) 
austauschen müssen.

So ein billiger 9cm oder 12cm Lüfter der an einem CPU-Kühler eh schon 
dran ist macht einen recht großen Unterschied beim Preis für den Kühler 
und der Haltbarkeit der LED.

Florian Rist schrieb:
>> Thermographie ist nicht gaaaanz trivial.
>
> Das Pyrometer hat also wegen des sehr geringen Emissionsgrads
> etwa 400 °C zu wenig angezeigt.

Ich hatte im Winter auch mal eine spiegelnde, heiße Metall-Oberfläche 
gemessen.
Das Ergebnis lag bei in etwa -12°C.

Wenn man auf die Oberfläche einen Spiegel gelegt hat und von der 
Position aus von der ich mit der IR-Kamera gemessen habe auf den Spiegel 
schaut, dann hat man den dunkelgrünen Metallrahmen der Außentreppe und 
Wolken gesehen.

Also habe ich nicht die Temperatur der Platte gemessen, sondern die 
Temperatur der Luft draußen oder die dunklen Oberfläche des kalten 
Stahlträgers.

Wenn man jetzt einen schwarzen Stift nimmt und die glänzende Oberfläche 
der Heizplatte vorher anmalt, dann kann man die richtige Temperatur 
messen.