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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik KW DMLN31.SG


Autor: k.k (Gast)
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Hallo,

bei der Verwendung von OSRAM LEDs (KW DMLN31.SG) möchte ich ein 
Kühlkonzept auslegen, damit die maximale Sperrschichtemperatur nicht 
überschritten wird. Wie geht man dabei am besten vor?

Zunächst würde ich die Lichtleistung von der elektrischen Leistung der 
LED abziehen und dann mit der Angabe (Realer Wärmewiderstand 
Sperrschicht / Lötpad) die Temperatur auf der Platine berechnen. Danach 
würde ich aus dem formellen Zusammenhang den benötigten thermischen 
Widerstand berechnen um die maximale Sperrschichttemperatur nicht zu 
überschreiten und dementsrepchende einen Kühlkörper auswählen
Problematisch ist dabei gerade, die Bestimmung der Lichtleistung.

Oder gibt es einen anderen Ansatz wie man dabei vorgeht?

Ich bitte um konstruktive Kritik

: Verschoben durch Moderator
Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
da solche Berechnungen mit vielen (auch unbekannten) Randbedingungen 
verbunden sind, wird solch eine Rechnung nie aufs Prozent genau die 
Realität abbilden. Da sind also auch ein paar % Abweichung bei der 
Belastung nicht so relevant. Es wird also keine so große Rolle spielen, 
ob nun die abgestrahlte Lichtleistungung 18% ist oder 22% oder evtl. 
auch 25%.
Dazu kommt, dass bei den Temperaturen, die du absichern willst, auch 
Wärmestrahlung schon einen gewissen Anteil am Wärmeumsatz hat.

Was ich mich aber frage, ob eine Berechnung auf max. Sperrschichttemp. 
Sinn macht. Falls die LED eine Weile halten soll und kein starkers 
Derating erwünscht ist, sollte man die Chiptemp. weit unter dem max. 
zulässigen halten.
Gruß Öletronika

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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k.k schrieb:
> Zunächst würde ich die Lichtleistung von der elektrischen Leistung der
> LED abziehen

Lass' das einfach bleiben, geh' von 100%iger Wärmeumsetzung aus und Du 
hast a) weniger Aufwand bei der Berechnung und b) mehr 
Sicherheitsspielraum bei der Dimensionierung. Das Kühlsystem sollte 
besser über- als unterdimensioniert werden, Deine LEDs werden es Dir mit 
längerer Überlebensdauer danken.

Autor: k.k (Gast)
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Im Datenblatt werden dafür zwei verschiedene Wärmewiderstände der LED 
angegeben: "Realer Wärmewiderstand Sperrschicht / Lötpad" und 
"Elektrischer Wärmewiderstand Sperrschicht / Lötpad".
Was ist jetzt genau der Unterschied?

Autor: Peter R. (pnu)
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k.k schrieb:
> Sperrschicht / Lötpad".

"Elektrischer Wärmewiderstand" ist Unsinn.

Die Maßeinheit für den Wärmewiderstand ist K/W. Da gibts nichts 
elektrisches dabei.

Ob die Wärme elektrisch oder beispielsweise  durch Reibung erzeugt wird 
ist völlig belanglos.

Rth beschreibt nur, welche Temperaturdifferenz (Kelvin) bei 1 Watt 
(W)durch die durch eine Schicht geleitete Wärmeleistung entsteht, also 
K/W.

In diesem Fall also: Welche Temperaturdifferenz würde zwischen 
Sperrschicht und Lötpad entstehen, wenn 1W in der Sperrschicht als Wärme 
entsteht.

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