HP-LED-Kühlung

  • Hallo alle zusammen,ich habe mir mal ein paar Gedanken zwecks Kühlung von High-Power-LEDs gemacht.
    Meistens werden ja Wärmeleitpads verwenden,die selbstklebend sind,wer die LED bereits auf einer Platine hat,kann diese ja auch an den Kk anschrauben.
    Wenn ich jetzt aber weder Wärmeleitpads verwenden möchte,noch eine Platine für die LED habe,brauche ich Alernativen.
    Die erste Lösung bei mir ist,dass ich 2 Stückchen Doppelseitiges Klebeband nehme,diese dann direkt unter den Kontakten der LED auf dem KK anbringe,zwischen diese Wärmeleitpaste auftrage und da drauf die LED mit ein wenig Heißkleber fixiere.

    Habe die P4 aus der Slotmachine bei 3,3V,Stromstärke leider unbekannt,eine halbe Stunde lang leuchten gelassen und der KK wurde direkt an der LED kaum erwärmt,vielleicht 25-30°C wurde er warm.Ist das normal bei einem solchen Kühler?Ist ein alter CPU-Kühler.
    Jetzt mal zu einer Theorie:
    Man könnte ja ein größeres Stück Metall,z.B. von einer Kupferplatte unten an die LED anlöten,um so eine direkte Verbindung zu einer größeren Kühlfläche zu schaffen.
    Die LED samt Metallplatte könnte man dann mit Wärmeleitpaste an einem richtigen Kühlkörper anbringen,hätte aber eine bessere Wärmeabfuhr.

  • Mit Klebeband ist das eine dumme Idee, weil das nie so 100%ig hält.
    Wenn du keine Platinen oder Wärmeleitpads nehmen willst nimm Wärmeleitkleber.
    Und wenn du nen Metalstück an die LED lötest wirds auch nicht viel teurer ne richtige Platine zu nehmen.

  • Dass das Klebeband nicht dauerhaft einsatztauglich ist,weiß ich,deswegen suche ich Alternativen.Hab mich auch gewundert,dass der KK nicht warm wurde.Kann sein,dass der entweder zu groß ist,als dass man große Wärme feststellen könnte,oder auch einfach der Kontakt zwischen LED und KK nicht gut ist.
    Bei den Platinen,wird die LED mit der Kühlfläche ebenfalls angelötet,oder wird da nur Wärmeleitpaste,bzw ein Pad genommen?
    Mir gehts eben drum möglichst gute Wärme abführen zu können,und das kann die Paste besser als Kleber/Pads.

  • Die Kühlertemperatur kann trügerisch sein, wenn du ne schlechte Wärmeübertragung von LED zu KK hast wird der auch net warm und die LED selber kocht.


    Habe ich mir auch schon gedacht:"oder auch einfach der Kontakt zwischen LED und KK nicht gut ist."
    Ich probiere nachher nochmal ein wenig rum,vielleicht fällt ja ein Geistesblitz.

  • Bei den Platinen,wird die LED mit der Kühlfläche ebenfalls angelötet,oder wird da nur Wärmeleitpaste,bzw ein Pad genommen?
    Mir gehts eben drum möglichst gute Wärme abführen zu können,und das kann die Paste besser als Kleber/Pads.

    bei platinen werden auch nur die Beinchen der Led angelötet, und zwischen LED und platine ist Wärmeleitpaste.
    Aber warum sollte wärmeleitkleber schlechter sein als Paste?
    Die Pads sind nicht so einwandfrei, das stimmt kleben, für meine Bedürfnisse zu wenig,
    aber WLK ist eigentlich so das beste, der Nchteil ist bloß das man die verbindungf nicht mehr lösen kann,tut man aber eh in den seltensten Fällen

  • Kann es sein, dass der strommessbereich deines Messgerätes nur bis 400mA ausgelegt ist? (ist glaub bei den meisten so um den Dreh)
    Dann wirst du durch deine Messung die Sicherung im Inneren zerstört haben, da du ja so um die 700mA (geschätzt) gemessen hast/ messen wolltest.


    Und wieder einmal der Satz/Hinweiß/ die Warnung:
    LEDs sind für den Betrieb mit einem konstanten Strom gebaut. Deshalb immer (aber mindestens bei HP-LEDs) eine KSQ einsetzen.
    Denn selbst kleine Spannungsschwankungen führen zu großen Stromschwankungen und bei zu höhen Strömen, die schnell erreicht sind, wird die LED dann zerstört, bzw verkürzt sich die Lebensdauer extrem.


    Du scheinst bis jetzt Glück gehabt zu haben, da deine HP-LED noch funktioniert.


    Du solltest also mal den Strom messen.
    Bedenke dabei aber, dass auch dein Messgerät nen Innenwiederstand hat, der in diesen Bereichen (hoher Strom, niedrige Spannung) schon größere Auswirkungen auf das Messergebnis hat und somit der angezeigte Wert zwar der Aktuelle ist aber nicht der, der sich ohne Messgerät einstellt.

  • Kann es sein, dass der strommessbereich deines Messgerätes nur bis 400mA ausgelegt ist? (ist glaub bei den meisten so um den Dreh)
    Dann wirst du durch deine Messung die Sicherung im Inneren zerstört haben, da du ja so um die 700mA (geschätzt) gemessen hast/ messen wolltest.

    Nur so wenig? Mein Multimeter kann bis 10 A messen, und ist jetzt auch
    nicht so das Luxus-Teil.
    eventuell hat er auch einfach den falschen Messbereich (Messbuchse) gewählt
    Aber stimmt die Sicherung ist der erste Fehler der eintritt

  • Ich komm mal wieder aufs Originaltopic zurück:


    Die Wärmeübertragung der Pads ist mehr als ausreichend für die einfachen 3W-LEDs.
    Was besseres braucht man erst bei Leistungen die der einer CPU entsprechen.
    Und SO viel Leistung auf so kleinen Raum kriegt effektiv keine LED hin.
    D.h. man kann bedenkenlos die Pads nehmen.
    Die Dimensionierung des Kühlkörpers ist da wesentlich wichtiger.

  • Was mit dem Multimeter los ist,weiß ich nicht,das war schon vorher defekt.Ich weiß,man soll den Messbereich höher stellen,als den Strom den man messen will.Also gegebenenfalls den höchsten Messbereich einstellen und dann schrittweise runter.

    Zitat

    Und wieder einmal der Satz/Hinweiß/ die Warnung:
    LEDs sind für den Betrieb mit einem konstanten Strom gebaut. Deshalb immer (aber mindestens bei HP-LEDs) eine KSQ einsetzen.
    Denn selbst kleine Spannungsschwankungen führen zu großen Stromschwankungen und bei zu höhen Strömen, die schnell erreicht sind, wird die LED dann zerstört, bzw verkürzt sich die Lebensdauer extrem.


    Ist mir klar,aber in einem PC müssen ja auch konstante Ströme fließen,da ist die Hardware eigentlich noch empfindlicher als die LEDs.
    Edit:Also ich hab mir das Multimeter nochmal geschnappt und aufgeschraubt.Die Sicherung is zwar ,wie erwartet,bereits durchgebrannt,jedoch hat das Teil auch noch einen Messbereich bis 10A.Damit konnte ich dann einen Strom messen,der aber viel zu niedrig ist,das Messgerät zeigte einen Wert von grade mal 160mA an,also 0,16A.
    Edit2:

    Ich komm mal wieder aufs Originaltopic zurück:


    Die Wärmeübertragung der Pads ist mehr als ausreichend für die einfachen 3W-LEDs.
    Was besseres braucht man erst bei Leistungen die der einer CPU entsprechen.
    Und SO viel Leistung auf so kleinen Raum kriegt effektiv keine LED hin.
    D.h. man kann bedenkenlos die Pads nehmen.
    Die Dimensionierung des Kühlkörpers ist da wesentlich wichtiger.


    Also gut,ich belasse es mal dabei,hätte aber noch ein paar kleine Fragen bezüglich HP-LEDs.
    Bei COB-Modulen wird bei Lumen ein Wert angegeben,sagen wir 440Lumen.Bezieht sich dieser Wert auf jeden Chip,oder auf alle zusammen?
    Bei einer 700mA KSQ,werden dann 700mA durch die Leitung "gedrückt" oder nimmt sich die LED soviel wie sie braucht?Wenn ich jetzt eine 5mm -LED an so eine KSQ anschließe,würde die mir doch ordentlich um die Ohren Fliegen?Beim PC-Netzteil nimmt sich der Verbraucher im Prinzip so viel wie er braucht.

  • Die Lumenangabe bezieht sich auf alle zusammen.


    Eine 700mA-KSQ versucht immer die 700mA durchzudrücken, das ist ganz richtig.
    Ebenso richtig ist es, dass eine 5mm-LED das nicht wirklich mitmacht.


    Beim PC-Netzteil stimmt das grundsätzlich schon.
    Wenn du eine LED hast die bei 3,3V sagen wir mal 20mA hat (nachgemessen, keine Werte aus dem Datenblatt wegen Produktionsschwankungen), dann wird sie bei 3,3V auch 20mA ziehen solange sich keine Parameter, wie die Temperatur des Chips, ändern.
    Allerdings reagieren LEDs sehr empfindlich auf ansteigende Spannungen.
    Die eben genannte LED könnte z.B. bei 3,4V bereits 30mA und bei 3,5V 50mA ziehen (jetzt mal als überspitztes Beispiel).
    Deswegen ist es eleganter eine KSQ zu verwenden, weil die die Spannung so einstellt dass die LEDs genau 20mA wollen.

  • Die 3,3V sind vorhanden,habe im Betrieb nachgemessen.Es waren exakt 3,33V. Ich schließe nachher mal die noch "unbenutzte" P4 an,wenn da das selbe angezeigt wird,dann stimmt mit dem Multimeter etwas nicht.Hab im Datenblatt nachgesehen,sollen ca 400mA bei 3,3V sein.
    Edit:Bei der anderen LED werden 410mA angezeigt,beide LEDs parallel verbrauchen 450mA und die erste alleine braucht 160mA.
    Also auf jeden Fall hat die erste LED mit Messwert 160mA weniger Leuchtkraft,hat wohl nen kleinen Schaden davon getragen.Na gut,"learning-by-doing" eben. :whistling:
    Das Netzteil selbst soll bei 3,3V mehrere Ampere liefern können,deswegen kann ich mir nicht so ganz erklären wieso nur 460mA in der Gesamtmessung gemessen wurden.