High-Power LED Kühlung

    Ich kenne ja nicht wie deine Lampe optisch aufgebaut ist aber für mich schreit ein 1550 mm Langes Profil förmlich nach den 50cm Streifenplatinen.


    Also 3 * 50 cm Modul sei es Seoul SSC High CRI oder auch Osram Duris E5.
    Gibt es halt in jewails in unterschiedlichen Farbtemperaturen/CRI Werten.


    Damit hast du weniger Probleme mit der Kühlung weil die Wärme viel Flächiger abgegeben wird.
    Ud ich finde auch das Flächigere Licht besser als die 26 LED Spots wo man nicht reinschauen kann.
    Aber das kommt halt auf den persöhnlichen Geschmack an.


    Ein Frage an alle habe ich noch wegen der Kühlkörperberechnung:

    Zitat

    Rth Kühlkörper = 3 K/W (1550mm / 26 = 59,6mm -> 3K/W)


    Darf man den Kühlkörper einfach virtuell durch 26 Teilen und so auf die 3K/W zu kommen (außer du hast ihn wirklich geteilt).
    Oder muß man den realen RTH benutzen den der 1550 mm lange Kühlkörper hat, der ja dann pro LED/Watt umgerechnet deutlich höher liegen würde.


    Dazu hast du noch den kleinen Fehler in der berechnung drin das du 100% der zugeführen Leistung als Wärme berechnet hast
    aber 20-30% werden auch als Licht abgestrahlt die müssen dann nicht abgeführt und mit berechnet werden.

    Der thermische Widerstand wird immer ausgehend von einer Punktquelle berechnet/angegeben. Wenn du also mehrere Quellen hast ist es realistischer, das Profil virtuell zu teilen und die Stücke einzeln zu betrachten. (Grund für die angegebene Kurve ist dann, dass irgendwann der Wärmetransport im Vergleich zur abgegebenen Wärme tatsächlich ins Gewicht fällt)

    Vielen Dank für deine Idee mit den Streifen. Da diese Lampe über ein em 70cm hohem Aquarium hängt werde ich wohl bei den High Power bleiben. Auch gefällt mir das mit den Spots ganz gut :)


    Ich tendiere bei der zweiten Leuchte gerade stark zu 26Stk. XP-L V5 mit 6500k. Laut Cree Berechnungstool liefert die bei 850mA und 85°C immer noch beeindruckende 155l/W.
    Was meint Ihr, bringt mir die Kupfer Platine in meiner Konfiguration Vorteile gegenüber der Alu Platine? Insbesonders weil die Kupferplatine ja doch einen Euro teurer ist.
    Heute Gibt es die XP-L V6 im Daytrade, aber die tendiert halt zwischen 5200-6500k.

    Ok, ich wollte bei 850mA bleiben da ich da noch Netzteile habe. Mal sehen ob es die XP-L mit 6500k demnächst mal im Daytrade gibt. Hab leider nirgends Werte für die Kupferplatine gefunden. Ich nehme mal an durch Wegfall des Dielektrikums wird der Wärmewiderstand sehr gering sein. Wenn da jemand was weiß würde mich das sehr Interessieren.
    Vielen Dank für die Hilfe.

    Hallo,


    ich würde gerne eine LED-Lampe für ein 80 x 35 x 40 cm Aquarium bauen anhand einer DIY-Anleitung aus einem anderen Forum.
    Unsicher bin ich jetzt noch bzgl. eines geeigneten Kühlkörpers.
    Meine Konfiguration ist die folgende:


    18 Stk. Cree XP-G2 R5 @ 500mA
    5 Stk. Cree XP-G R2 @ 500mA
    4 Stk. Osram Hyper Red @ 500 mA


    Als Kühlkörper hätte ich am liebsten den SK 182 von fischerelektronik in 800 mm Länge ( optisch der schönste) ....aber reicht der aus ?
    Alternative wären sonst SK 81 ( mir eigentlich zu hoch ) oder SK 405 ( aber mit 16,9 cm bei 35 cm Beckentiefe etwas überdimensioniert ).


    Die Led würde ich mit Arctic Wärmeleitkleber direkt auf den KK kleben, dieser sollte im Idealfall nicht wärmer als 40-50 °C werden.
    Es wäre klasse, wenn einer der Experten hier im Forum mir hierzu eine Einschätzung geben könnte.


    Besten Dank


    Robin

    Zitat von Juisoo

    Wie wär's, wenn diese Diskussion in einem anderen Thread weitergeführt wird? Das ist doch zum Großteil alles sehr OT


    Fände ich auch gut ... Aber - nochmal zum Thema Kühlkörper für High-Power_leds.
    Was ist von den KKs von ABL zu halten?
    Da gibt es einige außerordentlich leistungsfähige KKs mit passiv meist deutlich unter 1 K/W!


    z. B. für ca. 30 € den ABL122AB http://www.abl-heatsinks.co.uk…trudedproduct&product=181 in 150 mm Länge und 200mm Breite,
    oder für ca. 60 € den ABL164AB http://www.abl-heatsinks.co.uk…trudedproduct&product=179 auch 150mm lang aber 300mm breit, der hat selbst passiv bei dieser Länge einen Wärmewiderstand von nur gut 0,4 K/W!


    Die Werte erscheinen also beeindruckend und isnbesondere das Preis/Leistunsgverhältnis auch. Bezug in D über rs-online-privat.


    Auf so einem KK könnten eine größere Anzahl High-Power-Leds untergebracht werden.
    Wieviel, das müßte eine genaue Berechnung ermitteln.

    Mahlzeit…


    Zitat von Deister


    z. B. für ca. 30 € den ABL122AB http://www.abl-heatsinks.co.uk…trudedproduct&product=181 in 150 mm Länge und 200mm Breite,…


    Was ist der Unterschied zu einem Fischer SK 136?


    Zitat

    oder für ca. 60 € den ABL164AB http://www.abl-heatsinks.co.uk…trudedproduct&product=179 auch 150mm lang aber 300mm breit, der hat selbst passiv bei dieser Länge einen Wärmewiderstand von nur gut 0,4 K/W!


    Was ist der Unterschied zu einem Alutronic PR326?

    Da KK einen beträchtlichen Anteil am Budget eines (LED) Projekts ausmachen, hier mal ein paar Denkanstöße, für Sparpotential:
    - defekte (Car) HiFi Endstufe schlachten
    - defekten Frequenzumrichter schlachten
    - CPU-KK aus ausrangiertem PC, die Chipsatz-KK lassen sich ebenfalls zweitverwerten ;)
    - alte abgeranzte Teflonbratpfanne oder Alubräter recyclen

    Zitat von Cossart

    Was ist der Unterschied zu


    Schön, dass Du soviel Überblick über die alternativen KKs von alutronic und fischer hast. Das meine ich ehrlich.


    Denn: Ich habe mich bei beiden Herstellern "zum Schänzchen" gesucht, wie man im Rheinland sagt. Deren Websites sind außerordentlich unübersichtlich. Dann gibt keiner der beiden Hersteller die Werte ihrer KKs sowohl bei freier Konvektion als auch beim "Forced air flow" an, ABL tut das. Alutronic gibt überhaupt nichts an, s. u. ...


    Auch das hat mich sehr von ABL überzeugt. Ich kenne ABL und den Distributor-Händler rs-online-privat.de auch erst seit vorgestern. Aber da habe ich Daten, Fakten, Preise.


    Der Haupt-Unterschied ist mithin, dass ich weder den alutronicpr326, noch den fischersk136-KK bei irgendeinem Händler (tme, elpro, reichelt, conrad ...) überhaupt gesehen habe, geschweige denn irgendeinen Preis dafür ermitteln konnte. Da müsste ich denn wohl mühsam eine Hersteller-Anfrage starten, um dann vielleicht zu erfahren, was der fischer sk136 und was der alutronicpr326 jeweils in 150mm kostet.


    Den Gipfel finde ich bei alutronic, wo es heisst:

    Zitat

    Hilfreiche Informationen:
    Thermo-Diagramm dieses Profils. Bedingungen für die Ermittlung der Werte finden Sie unter + LINK

    ... und dann gelangt man auf eine Seite, wo die allgemeine Formel für den Wärmewiderstand gegeben wird, ja - soll ich mir den denn etwa selbst ausrechnen, oder wie haben die sich das bei alutronic gedacht?! Erst wenn man dann auf die Produktbilder klickt erfährt man, wie sie es sich gedacht haben: http://www.alutronic.de/images…be6bbaddddd3fcb271f126fed
    Ich soll da also anfragen ...
    Pfffft ...


    Aber mal im Ernst: wieviel 3-Watt LEDs wird man da wohl auf so einem 300x200-KK,25mm hoch mit einem Rth_h von grob 0,425 K/W unterbringen können (ca.)?
    Ich komme überschlagsweise z.B. bei den Oslon hyperred auf mehr als 20!
    Wenn ich mich da mal nicht täusche ... ;)

    'N Abend...


    Im Fischer-Katalog sind die Kühlprofile nach Breite geordnet, auf der Alutronic-Seite kann man nach Breite, Höhe und Bodenstärke filtern. Es hat mich keine zwei Minuten gekostet, die Profile bei Fischer und Alutronic zu finden.


    Beide Hersteller geben Diagramme an, wie sich der Wärmewiderstand bei forcierter Kühlung verhält, Fischer hier und Alutronic da. Auch ist der Wärmewiderstand keine konstante Größe, sondern von der abzuführenden Wärmeleistung abhängig. Alutronic berücksichtigt diesen Umstand, beispielsweise zu sehen beim PR170. Zudem darfst du bei verteilter Montage von mehreren Wärmequellen auf einem Kühlkörper nicht mehr mit dem Gesamt-Wärmewiderstand rechnen. Gedanklich kannst du den Kühlkörper in Abschnitte mit je einer LED aufteilen und mit dem Wärmewiderstand des Abschnitts kalkulieren.


    Ich kann weder deine Euphorie für diesen komischen Briten und der RS-Online-Apotheke, noch deine Vorwürfe an Fischer oder Alutronic nachvollziehen, und auch nicht deine Angst davor, einfach mal mit Fischer bzw. Alutronic Kontakt aufzunehmen.

    Zitat von Cossart

    Angst

    Moment mal. Es ist natürlich keine Angst, bei Herstellern anzufragen. Es ist schlicht unbequem, langwierig und in gewisser Weise erniedrigend bei Herstellern um Preise und Lieferung nachzusuchen, um nicht betteln zu sagen.


    Denn als Endverbraucher bin ich klare Konditionen gewohnt und will meine Artikel zu bekannten Preisen bestellen. Was hindert fischer oder alutronic (empfohlene) VK's online anzugeben. So wie es in anderen Branchen auch üblich ist.


    Euphorie wäre übertrieben. Aber woanders habe ich die ABL-KKs bislang nicht gesehen. Sind daher eine willkommene Ergänzung des Angebotes. Und: Vorwürfe waren das nicht an fischer&Co., sondern nur persönliche Erfahrungen und Feststellungen.


    Die Links, die Du neu gebracht hast, führen übrigens auch wieder nur auf Seiten, auf denen ich SELBST ausrechnen muss, wie die Werte nun sind.
    ----------------


    Für die Stückzahl-Schätzung habe ich den 300erKK von ABL in 3 Teile à 50*300 unterteilt und obwohl langrechteckig sie als Quadrat mit 122,5mm Seitenlänge aufgefasst - das ist fehlerbehaftet, ich weiss.
    Laut Kurve hätte ein solches 50mm-Stück passiv ca. 0,85K/W.
    Meine Beispiel-Oslon auf Stern soll z. B. bei 700mA laufen und höchstens 90°C heiss werden. Sie hat bei 700mA 2,6V Spannung, ihr Wärmewiderstand ist max. 9K/W, für die Platine usw. wird mit 15 K/W und als Raumtemperatur mit 35°C gerechnet.


    Rechnung:
    PLED = 0,7A*2,6V = 1,82W
    ΔTLED = 9K/W*1,82W = 16,38K
    ΔTtim = 15K/W*1,82W = 18,291K
    Tkühlkörper = 90-16,38-18,291 = 55,329K
    ΔTh = 55,329-35 = 20,329K


    Das KK-Teilstück kann bei 20,329K und 0,85K/W insgesamt also 23,9W abführen, was für 23,9/1,82 oder 13 Stück LED reichen müsste. Da das Teilstück nicht quadratisch ist habe ich die Zahl der Einfachheit halber und pimalknick halbiert (ohne technische Begründung) auf 6,5 Stück LED. Diese Zahl mal 3 Teilstücke ergibt ca. 20 Oslons für diesen KK.


    Sicher kann man das auch anders rechnen. Vielleicht hat mein Rechengang auch Schwächen. Dann bitte ich um Korrektur.

    Zitat von Deister

    Die Links, die Du neu gebracht hast, führen übrigens auch wieder nur auf Seiten, auf denen ich SELBST ausrechnen muss, wie die Werte nun sind.


    Ich ergänze: Du hast nicht nur Angst davor, einfach mal mit den Herstellern in Kontakt zu treten, sondern zudem auch, daß bei Kontakt mit einem Taschenrechner deine Hände Schaden nehmen könnten.


    Sei mir nicht böse, aber ich halte dich für einen merkwürdigen Kauz…

    das mit dem Kauz kann schon stimmen :/ .


    Aber nicht wie Cossart meint, - denn ich halte es für ganz normal, als Endverbraucher von einem Hersteller, der auch an Endverbraucher liefert, dieselbe Transparenz insbesondere hinsichtlich der Preise zu erwarten, wie von normalen Online-Händlern auch, die Preisauszeichnungsverordnungen, Widerrrufsrechte uvm. beachten müssen. Der Weg über eine Preisanfrage ist jedenfalls für Endverbraucher im Online-Handel unüblich. Eine Preisliste herauszugeben ist außerdem meines Erachtens kein Un-Ding und auch keines der Unmöglichkeit :led: .


    Einen Taschenrechner besitze ich übrigens gar nicht ;) . Ich rechne eigentlich immer mit Tabellenkalkulation oder dem Rechner aufm PC.


    Vor allem ging es mir eigentlich um meine Beispielrechnung mit den Oslon hyperred, für die ich einen Strangkühlkörper gesucht habe. Die geht mit fischer-KKs genausogut (oder schlecht). Allerdings habe ich gehört, dass man bei fischer die KK-Werte unter realistischen Bedingungen mit dem Faktor 1,4 multiplizieren sollte, na ja ...


    ÜBRIGENS - vielen Dank Cossart für Deine Erschließung der fischer-Katalogseiten:

    Zitat von Cossart

    Im Fischer-Katalog sind die Kühlprofile nach Breite geordnet


    Ich hatte immer nur nach den kryptischen SK-xyz-Nummern geschaut und nie den fischer-online-Katalog im Überblick mit 100 Artikeln aufgerufen ... Ja, wenn man das macht und dann durchscrollt, wird die Ordnung nach Breite natürlich klar :D .


    Spass beiseite und nix für ungut ... Kommen wir wieder zum Thema High-Power LED Kühlung


    Ich habe mir jetzt für meinen Berechnungs-Vergleich bei fischer eine KK-Reihe herausgesucht, die in Bodenstärke, Bauform und Kühlrippenhöhe vergleichbar ist:
    Alle haben 10 mm Bodenstärke und 40 mm hohe Kühlrippen, die optisch etwa gleich stark erscheinen:
    SK 434/50 50 x 40 mm => 2500 mm2 http://www.fischerelektronik.d…per/PR/SK434_/index.xhtml
    SK 100/50 66 x 40 mm => 3300 mm2 http://www.fischerelektronik.de/web_fischer/de_DE/K%C3%BChlk%C3%B6rper/A01/Standardstrangk%C3%BChlk%C3%B6rper/PR/SK100_/$productCard/dimensionParameters/index.xhtml
    SK 47/75,100,150 200 x 40 mm => 15000, 20000, 30000 mm2 http://www.fischerelektronik.de/web_fischer/de_DE/K%C3%BChlk%C3%B6rper/A01/Standardstrangk%C3%BChlk%C3%B6rper/PR/SK47_/$productCard/dimensionParameters/index.xhtml
    SK 92/1000 100 x 40 mm => 100000 mm2 http://www.fischerelektronik.de/web_fischer/de_DE/K%C3%BChlk%C3%B6rper/A01/Standardstrangk%C3%BChlk%C3%B6rper/PR/SK92_/$productCard/parameters/index.xhtml


    Ich will ausrechnen, welche Anzahl an Oslon hyperred jeweils gekühlt werden kann und das in Relation zum Preis betrachten, um zu sehen, welcher KK da optimal ist. Außerdem kann ich bei der für die Berechnung nötigen Unterteilung der größeren KKs auch die Ergebnisse der kleineren einfließen lassen. Für alle fischer-KKs ist es mir gelungen, einen Preis zu finden (ohne bei fischer anfragen zu müssen). Es ist eben nicht jeder fischer-KK im Handel erhältlich. Den 434er fand ich glücklich bei Bürklin, weiss aber nicht, ob der an Endverbraucher liefert. Ist aber auch egal, Hauptsache ich habe für meinen Vergleich einen Preis für das Teil.


    Am Wochenende werd ich dann wohl mal mein LibreOfficeCalc bemühen, wo ich den Rechengang hinterlegt habe. Die Ergebnisse kann ich dann gerne hier einstellen, welcher KK, die beste Performance zum besten Preis hat.

    'N Abend...


    [offtopic]
    Naja, Fischer und Alutronic bedienen primär nicht den Privatkundensektor. Und einen gewerblichen Anwender (der ich im beruflichen Umfeld auch bin) interessieren keine Katalogpreise, der fragt beim Hersteller 1000, 2000, 5000, 10000, ... Stück an und sagt: "Mach mir 'nen guten Preis!". Daß Fischer und Alutronic auch auf Privatkundenanfragen reagieren, halte ich im übrigen für sehr fair. Eine Herstelleranfrage hat auch nix mit Bettelei oder Erniedrigung zu tun, sondern ist ein ganz normaler geschäftlicher Vorgang. Lernst du auch noch, wenn du mal älter wirst.
    [/offtopic]


    In diesem Sinne: [Blockierte Grafik: http://www.cosgan.de/images/midi/froehlich/a010.gif]

    Hallo. Ich stürze mich gerade gedanklich auf die Planung eines selbstgebauten niedervoltigen LED-DeckenSpots (Deckenöffnung 50mm) mit einem Lichtstrom von 500-800lm.
    Bevor ich mich aber für ein passendes Leuchtmittel entscheiden kann, kommt mir vor, muss ich ersteinmal die Problematik rund um die Wärmeentwicklung verstehen.
    Dazu habe ich folgendes gelesen.
    Je höher die LED-Bestromung, desto höher die Hitzeentwicklung
    Faustformel: pro 1W Verlustleistung benötige ich ca. 40cm^2 Kühlfläche
    Das lm/W-Verhältnis einer LED nimmt bei steigendem Strom in der Regel ab
    LEDs setzen nur 1/6 der zugeführten Energie in Licht um - 5/6 der aufgenommenen Leistung sind also Verlustleistung.


    Stimmen also demnach folgende Zusammenhänge (ausgehend von einer LED, die unterschiedlich stark bestromt werden kann)?
    Je höher die LED-Bestromung, desto höher die Leistung (W)?
    Je höher die Leistung (W) mit der eine LED betrieben wird, desto schlechter das lm/W Verhältnis?
    Je höher die Leistung (W) mit der eine LED betrieben wird, desto höher die Verlustleistung (absolut, relativ bleibt sie gleich?)?
    Je höher die Verlustleistung, desto höher die Wärmeentwicklung?


    D.h. bestrome ich eine LED immer stärker, wird sie auch immer heißer.
    Möchte ich aber beispielsweise die Hitzeentwicklung 2er verschiedener LEDs vergleichen, hilft mir die Bestromungsangabe (mA) nichts mehr sondern nur noch die Leistung (W), mit der die 2 LEDs betrieben werden?
    D.h. eine Cree MK-R LED mit 350mA auf 11,2V wird voraussichtlich ähnlich warm wie eine Nichia LED mit 130mA auf 32,59V?


    Um den Kreis zu schießen und auf meine Niedervoltspots zurückzukommen... 8)
    Angenommen ich hätte gerne 650Lumen/Spot.
    Demnach müsste es aus Sicht der Wärmeentwicklung (und praktischerweise auch der Effizienz -> gleicher Lichtstrom, höheres lm/W Verhältnis, da geringere Leistung = geringer Wärmeentwicklung) sein,
    eine hochlumige LED (max: 540 mA, 38,01 V, 2389 lm, 116 lm/W) zu nehmen und nur niedrig zu bestromen (130 mA, 32,59 V, 657 lm, 155 lm/W),
    anstatt eine 632lm-LED (max: 2000 mA, 3,2 V, 632 lm, 99 lm/W) maximal zu bestromen?


    Mir raucht der Kopf :wacko:


    Hallo,
    die Faustformel scheint mir etwas übertrieben. Pro 1W sollte man mind. ca. 10 cm² effektive Kühlfläche habe, besser sind gut 20cm².
    Mehr Kühlfläche ist immmer gut, aber 40cm² ist nicht unbedingt nötig.


    Zu den anderen Frage:
    Die Lichtleistung von LED ist über viele Größenordnungen annähernd proportional zum Strom.
    Bei hoher Bestromung nimmt aber die Eigenerwärmung des Chips stark zu und damit läßt der Wirkungsgrad nach. Wie stark, ist auch von der Kühlung abhängig.
    Da der Wirkungsgrad mit zunehmender Erwärmung schlechter wird, kann die Verlustleistung auch relativ (also Verhältnis von Leistungsaufnahme zu Verlustleistung nicht ganz konstant bleiben.
    Die Aussage "Je höher die Verlustleistung, desto höher die Wärmeentwicklung? " ist aber eine Bauernweissheit.


    Bei Einzel-LED gleicher Farbe (bei weiss mit gleicher Flußspannung ca. 3V) reicht im Prinzip der Strom zum Vergleichen.
    Oben schreibst du aber was von LED mit 11V oder 32V. Das sind keine EnzelLED, sondern Reihenschaltungen mit unterschiedlicher Anzahl LED.
    Da muss man dann schon tatsächlich die Leistung vergleichen und nicht nur den Strom.


    Wenn du ca. 650 Lm haben willst, dann kannst du eine sehr starke High-Power-LED (10W-Typ) mit über 2A bestromen oder eben auch mehrere kleinere LED mit entsprechend geringerem Strom.
    bei nur einer LED wird aber die Kühlung anspruchsvoller, weil die Wärme von nur einem Chips abgeführt werden muß.


    Ich empfehle 3W-Typen hoher Effizeinz (120lm/W oder besser) mit ca. 500...600mA.
    Gruß Öletronika