Verschaltung von 1W High Power LEDs

  • Hallo.


    Ich habe vor mir eine Aquarienlampe zu Bauen.
    Dafür verwende ich insgesamt 40 x 1W High Power LEDs.
    Ich habe mir dazu diese KSQ Ausgesucht.
    http://www.ebay.de/itm/1907445…_trksid=p3984.m1423.l2649
    3 Stück brauche ich ja dafür. Jetzt ist aber meine Frage wie ich die LEDs anschließe. Werden die LEDs in Reihe oder Parallel an die KSQ angeschlossen?
    Vielleicht hat ja jemand eine Vergleichbare an die ich vielleicht 20 Stück anschießen kann?
    Vielen Dank für eure Hilfe.

  • Für diese KSQ wirst du 14 oder 15 Stück in Reihe anschließen müssen - wenn du an eine davon nur 13 LEDs hängst wird es nicht funktionieren wegen des Spannungsbereichs. Also entweder auf 42 LEDs aufrüsten oder noch nach anderen KSQ umsehen.


    Ein Beispiel wo du mehr LEDs und auch eine größere Range anschließen kannst wäre dieses 10-18x1W aber auch hier würde ich nicht mehr als 15 anschließen, denn sonst musst du anfangen das ganze Gebilde mit einem Berührungsschutz zu versehen - 60V auf die Griffel tut weh ;) (Gut okay, 40 auch schon, aber so sind eben die Regeln ^^)

  • Alles klar. Dankeschön. Ist schon erstaunlich. War für mich auch fast lklar das die in Reihe angeschlossen werden. Dann habe ich sicherheitshalber eine Mail mit der Frage an den Händler geschrieben und der antwortete mit, die LEDs werden immer parallel angeschlossen. Das hat mich verwundert und deshalb hab ich hier nochmal nachgefragt. Macht ja keinen guten Eindruck für einen Händler.

  • Ich habe gleich noch eine Frage zur Kühlung der LEDs. Da es ja anscheinend keine kühlkörper in der Größe die ich brauche gibt, Würde die Wärmeableitung ausreichen wenn ich 20x 1w und 6x 3w auf ein Aluminium U Profil mit einer Länge von 1m, einer breite von 8cm und einer Stärke von 5mm klebe? Da es ein U Profil ist sind die Seiten noch 4cm hoch. Oder reicht auch schon eine Stärke von 3 mm? Oder reicht beides nicht? Dankeschön.

  • Naja, ist alles nicht so einfach.
    Aber grober Anhaltspunkt war ungefähr 20cm² pro Watt rechnen. Glaube das lag dann bei ~30K/W.
    Also lieber mal ~25cm² pro Watt.
    Bei deinem Profil von 100cm x (8cm+4cm+4cm) = 1600cm² -> Ergibt ca. 64W bis 80W die ich auf dem Profil verwenden würde (es sei denn es ist noch zu früh und ich hab mich vertan .... hatte noch keinen Kaffee :D ). Also für dein Vorhaben ausreichend Kühlung.

  • Die Materialdicke ist nur dann von Belang, wenn es darum geht die Wärme schnell von einem Ort zu einem anderen zu bekommen. Wenn jetzt bspw dein "Kühlkörper" und deine LEDs erst über ein 40cm Blech verbunden werden müssen, dann macht auch die Dicke etwas aus, wenn aber die Kühlkörper in der Nähe der LEDs sind hat die Wärme nur einen Weg von 4-5cm und das schafft sie auch in einem 2mm Blech noch akzeptabel.

  • Bei deinem Profil von 100cm x (8cm+4cm+4cm) = 1600cm²

    Hallo,
    ja, die ca. 1600cm äußere Oberfläche würden locker für eine installierte LED-Leistung von 80W reichen.
    Bei den anvisierten 40W brauchst da nix weiter ankleben.


    Allerdings hat das Profil ja auch innen noch eine Oberfläche und damit wird es noch viel mehr.
    Wenn die innere Fläche allerdings abgedeckt wird, z..B. mit Milchglasscheibe oder so,
    dann wirkt sie effektiv nicht in dem Maße wie die äußere Kühlfläche.
    Gruß Helles Licht

  • Hallo,
    bei der Angabe von ca. 20 cm² Kühlfläche für 1 W geht es tatsächlich um die effektiv wirksame Oberfläche,
    beliebiger Kühlkörper und nicht um die einseitige Betrachtung eines Kühlbleches!
    Da ein glattes Blech 2 gleich große Flächen hat, reicht dann ein Blech mit ca. 10 cm² .


    Bei Kühlkörpern gibt es aber meist keine 2 gleichartigen Seiten, trotzdem hat die Faustformel ihre Bedeutung.
    Gruß Helles Licht.


    [ModEdit: nutzlosen Fullquote entfernt ...]

  • Hallo,
    ich kann mich auch erinnern, dass ich dies schon mal diskutiert hatte.
    Man kann es nachrechnen und auch aus Erfahrung schätzen.
    Praktisch habe ich dafür so viele praktische Beispiele, dass ich da keine großen Zweifel mehr habe.


    Bei solchen Rechnern wird teilweise mit unvollständigen bzw. nicht ganz praxisrelevanten Daten gerechnet.
    1) Es wird die Leistungsabgabe des Nutzlichtes vernachlässigt.
    Macht bei heutigen HP-LED um 25..35% aus. Pro 1W elektrischer Leistungsaufnahme werden müssen ca. 0,7W als Wärme abgegeben werden.


    2) Es wird die Strahlungswärme vernachlässigt ( siehe hier ). Andernfalls müßte man absolute Temperaturen angeben.
    Bei Oberflächentemp. von 60°C macht dass schon ca. 30% der Wärmeabgabe aus. Mit der Temp. nimmt die Strahlung ja mit T hoch 4 zu!


    So kommt man auf ganz andere Werte, wenn man nur für die halbe Verlustleitung per Konvektion abführen muss.
    Größere Flächen sind natürlich vorteilhaft.
    Gruß Helles Licht


    [ModEdit: nutzlosen Fullquote entfernt ...]

  • 1) Es wird die Leistungsabgabe des Nutzlichtes vernachlässigt.


    Bei dem von mir früher schon verlinkten Rechner kann man nirgendwo eine Leistung eingeben.



    Zitat

    2) Es wird die Strahlungswärme vernachlässigt ( siehe hier ). Andernfalls müßte man absolute Temperaturen angeben.
    Bei Oberflächentemp. von 60°C macht dass schon ca. 30% der Wärmeabgabe aus.


    Hier werden bei einem frei im Raum aufgehängten Kühlkörper mit 80 °C Oberflächentemperatur nur 23 % errechnet.

  • Hallo,

    Bei dem von mir früher schon verlinkten Rechner kann man nirgendwo eine Leistung eingeben.

    ja, das ist richtigt. Bei LED muß der Anwender die abgestrahlte Nutzleistung abziehen. Wird aber oft vergessen oder vernachlässigt.

    Hier werden bei einem frei im Raum aufgehängten Kühlkörper mit 80 °C Oberflächentemperatur nur 23 % errechnet.

    Für einen Kühlkörper mit Rippenstruktur muss man zwischen den effektiv wirksamen Oberflächen
    für Konvektion und Strahlung unterscheiden. Bei einem planen Blech ist da aber kein Unterschied..


    Während für die Konvektion die Oberfläche durch die Rippenstruktur deutlich vergrößert wird,
    ist für die IR-Strahlung nur die äußerer Kontur zu berücksichtigen.
    Das führt zu dem Ergebnis, dass Rippenkühlkörper anteilmäßig mehr Wärme in Form von Konvektion abgeben.


    Gruß Helles Licht