Frage zu einem "Endoskopielicht"

    Hi!
    Ich brauch für eine spezielle Sache ein Endoskopielicht, sprich eine Lampe auf einem laaaangen stab um in einen Hohlraum zu leuchten.
    Die Idee ist einfach eine Xm-l LED auf einen Alustab zu kleben und dann über kabel an die KSQ zu hängen. Prinzipiell recht klar, allerdings bin ich mir nicht sicher ob der Stab die wärme der LED ableiten kann. Geplant wäre eine xm-l U2 mit ca. 2000ma bestromen und auf ein 5mm "Alustangerl" mit Artic Silver draufzukleben. oder soll ich eine Kupferstange nehmen?
    lg Stoffi

    Versuch macht kluch ^^


    kannst ja erst mal den stab hernehmen, ihn an der einen Seite beheizen und schauen, wie warm das wird.
    Kupfer würde phosphorarmes sauuerstoffarmes, (z.b. schweißgeeignetes) schon mal besser leiten als Alu (wämeleitwert ca 360 vs 236). Ob das reicht ist aber immer noch die Frage.


    Wärmerohre (Heatpipes) könnten ggf noch was sein, sind in größeren Längen aber teuer.


    €: oh, doch günstiger als gedacht, z.b. beim großen blauen C bis 40cm.

    .. hihi... ich komm grad auf eine blöde idee.. ein kupferrohr mit einem "Stöpsel" und wasser einfüllen :) .. aber ich werd das mal mit einem Kupferrohr probieren..


    Edit: oder wenn man den "kühlkörper" an der led aushöhlt und einen schlauch dranhäng und dann luft durchpustet als kühlung? würde das funktionieren?



    [ModEdit: Doppelposts zusammengefasst ...]

    Mein edit kam später als deine Antworten: Heatpipes gibts günstiger als gedacht.


    Wassergekühlt kann das natürlich funktionieren, sollte halt nur dicht sein ;)
    dann z.b. einen 3mm Schlauch durch das 1cm Rohr mit verschlossenem Ende und permanent spülen.
    Luft würde ich da eher nicht hernehmen, könnte aber natürlich auch funktionieren.


    Andere Frage: wie lang wird das Endoskop am Stück betrieben? obige überlegungen gehen von langem/dauerbetrieb aus...
    Wenn es jeweils nur ne Minute o.ä. ist reicht ein Kupferstab aus.

    Wie wäre es mit einer zweistufigen Treiberlösung.


    Mit niedriger Bestromung als Standard zur Orientierung und dann mit der höheren Bestromung wenn man was genau sehen muss.
    Wenn man dann noch feige ist, kann man ja noch die Temperatur erfassen.


    Die LED muss in der Anwendung doch eh keine 10.000h+ halten. Da darf die Temperatur dann auch mal etwas höher sein.

    Wie häufig wird das Endoskop denn eingesetzt? Kanwas Argument "muss ja eh nich ewig halten" stimmt schon.
    Wird es nur paar mal täglich o.ä. genutzt wird hält das eh Ewigkeiten. Und selbst wenn - Ersatz ist nicht teuer und bis dahin gibts auch noch bessere LEDs.


    Wie im ersten Post: Versuch macht klug. Teste es an der 1cm Alustange (oder Kupfer, dann sollte es aber phosphorfreies sein, nur das leitet besser als Alu)
    Wird es zu heiß - weniger Leistung oder zweistufig.
    Selbst wenn es nur 1000h halten sollte - bei 1h/Werktag und ca 250 WT sind das 4 Jahre - das sollte gehen.

    Zitat von Stoffi

    naja, es geht sicher so um 10-15 minuten am Stück, nicht mehr

    Hallo,
    bei kurzen Betriebszeiten spielt die Wärmeabfuhr kein große Rolle, wenn die Masse ausreichend ist.


    Da muß man mal bischen rechnen.
    Ein Stab mit 8mm Durchmesser und 20cm Länge hat ein Volumen von ca. 10cm³
    Bei Kupfer mit Dichte ca. 8,9 ergibt sich eine Masse von ca. 90g = 0,09kg.
    Die Wärmekapazität von Cu ist ca. 380J/(kg x grd) = 380Ws/(kg x grd) .
    Die 0,09kg Cu habe also eine Wärmekapazität von ca. 34Ws/grd.


    Nun nehmen wir die LED mit ca. 3,5V und 2A = 7W -> in 10 Minuten ca. 7W x 600s = 4200Ws
    Die LED stahlt aber angenommen ca. 20% als Licht ab. Bleiben ca. 3400Ws Verlustleistung.


    Die Erwärmung ohne Berücksichtigung anderer Effekte wäre also ca. 3400Ws/ 34Ws/grd = ca. 100 grd.
    Das liegt hart an der Verträglichkeitsgrenze der LED.
    Mit etwas weniger Strom ( damit auch weniger Spannung) und einem dickeren und längeren Stab
    kommt man aber sehr schnell deutlich unter 100grd Erwärmung und damit in unkritischen Bereich.


    Außerdem kann man noch mal kurz die Wärmeabgabe durch Konvektion abschätzen.
    Bei einem Stab mit D=8mm und 20cm Länge sind es rund 0,005m²
    Mit etwas Luftbewegung kann man mal ca. 10W/(m² x grd) annehmen.
    Mit 80grd Temp.-diff kämme man auf eine Wärmeabgabe von ca. 4W .
    Das Gleichgewicht wird sich also schon deutlich niedriger als 80grd über Umgebungstemp. einstellen.


    Wärme Strahlung wird auch noch etwas abgegeben (ca. 20...30%). Das kannst du mal selber abschätzen.
    Die dazu Stefan Boltzmann . Das Kupfer darf dazu nur nicht metallisch blank sein.


    Fazit: Ein 8mm Kupferstab ist schon völlig ausreichend. Je nach Länge nimmst du auch noch Wärme über die Hand vom Stab weg.
    Gruß Helles Licht