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Montage von COB-LEDsHallo, wie montiert man COP-LEDs wie die oben gezeigte? Haben die LEDs in der Regel schon einen Klebstreifen auf der Rückseite oder muss man sich dafür eine spezielle Klebefolie besorgen? Und wenn letzteres, was nimmt man da? rhf
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Wärmeleitpaste zu einem ausreichend großen metallischen Träger ist üblich. Siehe DaBla der COB-LED. Wärmeleitpaste ist zwar auch etwas klebrig. Benötigt aber dann noch eine mechanische Komponente, die das Board mit etwas Druck sicher auf dem Kühlkörper fixiert. Wie die Schraube für TO-220er. WärmeleitKleber liefert das. Aus der Tube oder als Pad / Band. Bei 7 Watt funktionieren evtl auch Standardmaterialien. Bei den 50-Watt-oder-mehr-Boliden müsste man da wohl auch etwas genauer hinschauen. Das Datenblatt ist da wenig hilfreich, kloppt nur die Rahmenbedingungen fest: "Sufficient thermal management must be implemented. Substrate of the positive in temperature must be kept under 105°C at the driving current of 550mA. Otherwise, the junction temperature of die may exceed the limit at high current driving conditions and the LEDs’lifetime may be decrease dramatically." Ansonsten: Suchfunktion. Erste Ratschläge z.B. in
Ein sehr montagefreundliches Teil , nicht vollflächig rückseitig auf Aluplatine löten, keine rückseitige Isolierung nötig. Man könnte zur Montage auf einem mit dünnster Wärmeleitpaste versehenen Kühlkörper nicht unter 5K/W die extra vom Hersteller angebotene Befestigung verwenden https://www.reichelt.de/cob-halterung-lumawise-z35-fuer-ju1215-amp-2213678-4-p310996.html oder sich selbst was zusammenkonstruieren was mit Federkraft (nicht starr wie eine überpappender Schraubenkopf) l rund um die LED auf den Keramikträger drückt und an die Anschlusspads Drähte anlöten. Aber sicher kein
denn zwischen Rückseite und Kühlkörper darf nichts den Wärmetransport verhindern.
Ich habe mal das Experiment gemacht, einen TO220-Halbleiter einmal mit Wärmeleitpaste auf Alu zu schrauben und einmal, etwas angeraut mit Cyanacrylat-Kleber festgeklebt. Ich konnte in der Erwärmung keinen signifikanten Unterschied feststellen. Kann jetzt nicht beurteilen, ob das auf deine LED übertragbar ist. Wenn die LED "auf Kante genäht ist" und du die Leistung zu 100% nutzen willst.... s.o. Selbstverständlich spielt auch der Kühlkörper selbst eine Rolle, und vieles mehr. LED-Leuchten dieser Art habe ich zuhause seit vielen Jahren im Einsatz. Nur als Anregung! "Duck und weg" sagen einige in der Situation...
Der Haken ist, wenn's dem Superkleber zu warm wird, löst sich die Verbindung und der Kühlkörper schwimmt weg, fällt runter. Und bei LEDs ist die Chance groß, daß die genügend Wärme generieren. Es ist ja sowieso so, daß auch Wärmeleitpaste eine Wärmewiderstand hat. Daher sollte man die auch nur so dünn auftragen, daß sie die Zwischenräume/Rauhigkeiten der aufeinanderliegenden Materialien ausfüllt. Dann leitet sie zusätzlich zu den eh schon vorhandenen Kontaktflächen Wärme ab. Pampt man das Zeug dick drauf, kann es bei glatten Flächen sein, daß die Wärme schlechter abgeleitet wird als ohne Wärmeleitpaste. Da das aber bei vielen Anwendungen nicht kritisch ist, man macht ja auch mal ne Glimmerscheibe hinter einen Transistor, fällt's nicht auf. Und genauso gut geht's auch mit Kleber, wenn der nur dünn genug aufgetragen wird, hitzebeständig ist, und der Übergang auf den Kühlkörper von der Wärmeabfuhr her nicht kritisch ist. Sinnvoll ist sicher, die Teile mit einer WLP auf einen Alu oder noch besser KupferKK zu montieren. Je nach Leistung kann sogar eine Zwangslüftung sinnvoll sein. Im Extremfall vielleicht sogar per Heatpipe. TME hat da auch was: https://www.tme.eu/de/katalog/steckverbinder-fur-led_113409/?params=6:1584500_steckverbinder-typ:halter-fur-led&queryPhrase=led Es kann nur etwas mühsam sein, wenn das eigene COB nicht in den Vergleichslisten vorkommt. Dann heißt es mit den dort genannten COB Typen vergleichen, ob die Maß passen und die Goldpads auch an den selben Stellen sind. Wenn es ganz bekloppt kommt, ist die LED günstiger, als ihr Halter ;-) Zwischen COB und KK wenig und gute Wärmeleitpaste dünn auftragen und dann den Halter drüber und dort die Anschlusskabel nur noch einstecken. Für COB-LEDs gibt es Anschlußelemente/Holder z.B. von Ledil und BLB. Die haben z.T. auch steckbaren Kabelanschluß dabei. Passende Optiken und Reflektoren gibt's auch. Oder man holt sich gleich Bridgelux Vero COBs, bei denen das bereits integriert ist, allerdings ohne die Möglichkeit, Reflektoren darauf anzubringen. Dafür gibt's wiederum eigene Halter. Kühlkörper mit passenden Bohrungen gibt's z.B. von Mechatronix. Ich verbaue die 250W Versionen. Alukühlkörper kaufen, Wärmeleitpaste kaufen, Gewinde in die Kühlkörper bohren und dort dann die COBs dranschrauben. Dazu braucht man Erfahrung, da Gewindebohren in reines Alu nicht trivial ist. Wenn man weiss wie es geht, ist es aber ne Sache von 3-5 Minuten einen COB zu verbauen. Dass die Dinger nur auf zwei Seiten Schraublöcher haben, ist n bissl doof. Sind immerhin 250W und wenn man mal vergleicht, was für ein Aufwand bei 150W CPUs für die Kühlerbefestigung betrieben wird, ist das schon ein Witz bei den 250W COBs, die eine ähnliche Verlustleistung haben. Danach mit Wärmebildkamera prüfen, ob die Wärmeverteilung gut ist. Naja, sind halt 250W. Bei 10W Spielzeug ist das alles wohl Overkill.
Hast Du mit dem Finger oder mit einem Meßgerät gemessen? Wenn die abzuführende Wärme >1W ist, sollte es da auf jeden Fall einen Unterschied geben.
OT: Was ist denn da das Problem? Ich hatte da noch nie Pobleme. Ich "schmiere" da mit Spiritus.
Ich sagte nichts von Problemen, nur dass es nicht trivial ist. Reines Alu halt ein relativ weiches Zeug und wenn man dann kleine Gewinde von Hand schneiden will, reissen die schnell aus. Ein einfaches Durchgangsloch bohren kann natürlich (fast) jeder.
Mein letzter Gewindebohrer ist an einem Kühlkörper verstorben. Das Alu hat dermaßen geschmiert, dass kein ordentlicher Span kam und der Bohrer gefressen hat. Das muß aber nicht generell so sein, es gibt auch bei Kühlkörpern unterschiedliche Alu-Legierungen.
Ging mir ähnlich mit einem Fräser: eigentlich arbeitet https://am-zerspanungstechnik.com/products/vhm-fraser-schaftfraser-alu-ne-metalle-alufraser in Alukühlkörpern gut, aber der eine KK war wohl aus Reinaluminium. Zugesetzt, ich wundere mich noch und knack. Nicht alle KK sind gleich. Die aus reinem Alu haben einen besseren Wirkungsgrad. Ich durfte auch schon einen abgebrochenen Bohrer aus einem 200 Euro Kühlkörper rausbohren. Da muss man schon ein Gefühl für bekommen... sobald der festsitzt, direkt aufhören und Rückwärtsgang. Gibt auch spezielle Schmierstoffe für Alu. M3 nehme ich gar nicht mehr. Das ist ein Krampf... Alles kein Problem. Nur halt nicht trivial :p
Da hast Du allerdings recht. Ich habe in den Kühlkörpern nur in Duchgangslöchern Gewinde geschnitten. Das klassische Schmiermittel für Bohrungen und Gewinde in Alu ist stinknormaler Spiritus Die Wärmestromdichte dieser COB-LED ist selbst wenn man mal die ganze elektrische Leistung als Heizleistung nimmt doch ziemlich gering. Doppelseitiges Klebeband a ~40µm dürfte locker ausreichen, solange man jetzt den eigentlichen Kühlkörper nicht unterdimensioniert, sodass dieser 70°C oder so hat. Ansonsten Wärmeleitkleber, einfach nur Epoxidharz tut es auch, oder Wärmeleitpaste. Im Abstand der Diagonale Löcher bohren und dann mit große U-Scheiben sachte anpressen, vllt auch eine Schicht Kunststoff wie Klebeband dazwischen verwenden, damit da kein Druckspitzen entstehen, welche die Keramikplatte zerstören.
Kann man mit Fingern messen? SCNR... Temperaturdifferenz ist linear zur übertragenen Leistung, der Rth ist bei 1W derselbe wie bei 1kW. Halbrundes Rippenkühlprofil ist Krampf, wenn man bei Bohren dann auf der halben Rippe rauskommt
Ich würde das unbedenkliche Metall "Gallium" empfehlen. Das schmilzt ab ca 29,8°C und verbindet Kühlkörper direkt mit der COB. Daher ist der Wärmeüberganswiderstand sehr gering und die LED lebt länger da besser gekühlt. Soso, Gallium. Hast du mal auf die Gebrauchanweisung derlei Pasten geguckt? NICHT auf Alu, nur mit Kupferkühlern u.ä. nehmen. Gallium wird vermutlich analog zu Quecksilber mit Al Legierungen bilden, die sich dann nicht mehr vor Oxidation durch Bildung einer stabilen Oxidschicht schützen können. Das blüht dir mit Feuchtigkeit weg, wie Blumenkohl
Grandiose Idee: https://www.youtube.com/watch?v=DaPy23yXqNM
Nun, ab 60° zieht man den Fingewr weg. Als grobe Schnellprüfung funktioniert das schon. Zur Messung von unterschiedlichen Rth reicht das natürlich nicht.
Ja, das Ohmsche Gesetz der Temperatur... Hallo, zunächst vielen Dank an alle die geantwortet haben. Der Hintergrund zu meiner Frage ist die Reparatur einer LED-Wandlampe. Auf Grund der Konstruktion ist eine (auch von mir bevorzugte mechanische Befestigung) der COP-LED nicht möglich. Bleibt nur kleben. Es gibt auch einen verwendbaren Kleber, allerdings ist der sehr teuer (4ml = 20,-€) und es wird zusätzlich ein Aktivator benötigt, der 13,-€ kostet. Alles zusammen, recht viel für 2 kleine Klebungen. Ich habe jetzt als Alternative eine extrem dünne, wärmeleitfähige Klebefolie bei Reichelt gefunden, die zwar auch nicht gerade günstig ist, die ich aber noch bei anderen Gelegenheiten gebrauchen kann. rhf 2 oder 3 kleine BlechSchräubchen und DDR-Nivea reichen nicht?
JBWeld hätt's auch getan. Hält bis >300°C Ein beliebiger Sekundenkleber hält bis 180° Dann noch etwas Metallpulver bzw Zinkoxid rein zur Wärmeübertragung, was anderes ist in den käuflichen WLPs auch nicht drin. Es soll auch schon Leute gegeben haben, die normale Wärmeleitpaste unter das Bauteil gegeben haben und an der "Nahtkante" außenrum dann mit ein paar Tröpfchen herkömmlichen Kleber fixiert haben. Wenn man nicht gerade so rummoddert, das rundherum alles verschmiert ist und vorher alles mit ISO putzt und entfettet, kann das für den Einzelfall durchaus eine brauchbare Lösung sein.
Du träumst. Sowohl bei üblichen UHU wie auch Pattex Sekundenkleber steht im Technischen Merkblatt eine maximale Temperaturbeständigkeit von 80°C. Deckt sich auch mit meiner Erfahrung bei Bauteilen, die tatsächlich heiß werden. Da fällt der Kühlkörper ab, bzw. Schwimmt weg. LEDs mögen so einige Chemikalien nicht. Darunter sind auch Lösungsmittel in Klebstoffen und Cyanacrylat im Sekundenkleber: https://www.vossloh-schwabe.com/fileadmin/user_upload/Service_und_Downloads/Literatur/LED-Anwendungshinweise/Chemical_Incompatibility_EN.pdf
Die Platine besteht aus Al2O3, da kommt beim sauberen Arbeiten nix in die eigentliche LED.
Meine LED in der Küchenzeile haben das Blatt vielleicht nicht gelesen.... Seit 8 Jahren schon!
Hier ist ein deutsches Forum! Ich habe die immer mit drei oder vier Schrauben, deren Köpfe gerade so den Rand einklemmen können, auf Kühlkörpern montiert, Wärmeleitpaste drunter, und die haben alle überlebt. Nützlich ist noch eine Abschaltung bei zu hoher Temperatur, falls ein Lüfter ausfällt oder Wärmestau entsteht. mfg
Mit den Chinakrachern mit Metallboden, kann man das machen. Bessere Ware hat inzwischen aber Keramikgrundplatten, (haben auch einen geringeren Wärmewiderstand) die kannst du so recht zuverlässig schrotten. Antwort schreibenBitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben. |
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