Mehr Kühlkörper = mehr Kühlung?

    Hi,


    Ich plane/baue gerade eine Aquarienlampe. Habe schon 7*XM-L2 U2 auf Kupferkernplatine und 1 Meter Square 100 Kühlkörper.


    Jetzt will ich berechnen, welche Länge der Kühlkörper haben muss. Wie ich aber in den Bildern sehe, steigt die Kühlleistung ab 15cm kaum noch.
    Ist das praktisch auch so? Kann ich mir kaum vorstellen, oder steigt der Wärmewiderstand bei solchen Längen so stark an?


    Das ganze sollte wohl aber nicht so problematisch werden, denn es werden nur max. 3000 Lumen (->ca. 20W) benötigt.
    Außerdem wird die Platine ja in der Mitte und nicht an einem Ende platziert.


    Noch ne kleine Frage: Gibt es dimmbare KSQs, die dann die Spannung verringern, oder nur die mit PWM?


    Gruß Matthias

    Bei den Kühlkörpern wird bei der Messung des Temperaturwiderstandes ja nur an einem Punkt erwärmt.
    Dadurch "wandert" die Wärme nicht bis ans andere Ende, bzw sehr langsam und wenig. U.a. daher die Abflachung der Kurve.


    Wenn du auf einem Meter jetzt mehrere LEDs (gleichmäßig) verteilst, bekommt jede LED sozusagen ihren Teil ab.


    Wenn du aber bloß eine Platine mit 7 LEDs nimmst, verhält es sich praktisch wie eine LED - da ist der "Gewinn" in der Länge halt geringer.


    Bei Aquarienbeleuchtung sollten die Lichtquellen eigentlich verteilt werden und nicht alle von einem Punkt aus strahlen?



    Zu deiner zweiten Frage: Ja es gibt auch KSQ, die die Spannung verringern, ganz normale, dimmbare KSQs mit einstellbarem Ausgangsstrom.

    Zitat von NoNameStriker

    Noch ne kleine Frage: Gibt es dimmbare KSQs, die dann die Spannung verringern, oder nur die mit PWM?


    Gegenfrage: Wozu brauchst Du das? Stört Dich das Flackern oder erhoffst Du Dir etwas anderes?
    Ergänzung zu Spidis Antwort: Die Konstantstromquellen mit einstellbarem Strom verringern die Spannung nur indirekt, da LEDs in der Regel auch weniger Spannung brauchen, wenn sie weniger Strom bekommen. Würde man da direkt die Spannung ändern können, wäre ein konstanter Strom nicht mehr gewährleistet und der Name nicht verdient.

    Es handelt sich um eine Art Würfel 45cm breit. Dadurch ist eine verteielte Beleuchtung nicht von Nöten.
    Der Besitzer außerdem mag den Spiegeleffekt, den man nur durch Spot-Beleuchtung hinbekommt.


    Da die LEDs zwischen 2000 und 3000 Lumen bieten sollen (ca. 1A), soll dieser Bereich dimmbar sein.
    Außerdem halten die LEDs ja so lange, dass auch ein Beckenwechsel möglich sein sollte.
    Wenn ich eine dimmbare KSQ mit 2A nehmen und auf die Hälfte dimmen würde, ist doch PWM nicht mehr geeignet, oder?
    Also leichtes Flackern (muss die LED dann nicht 1/2 der Zeit aus sein?).
    Wahrscheinlich habe ich da einfach nur eine falsche Vorstellung von PWM im Kopf...


    Edit: Ich habe gerade nochmal nachgedacht. Die LED wird ja ganz schnell an und ausgeschaltet. Also kein flackern. Sry für den späten Edit. :D

    Wenn die LEDs mehr oder weniger dauerhaft mit halber (oder verringerter) Leistung betrieben werden sollen und stufenloses Dimmen nicht erforderlich ist, würde ich auch zu einer Konstantstromquelle raten, wo sich der Strom einstellen lässt.
    Erstens bin ich mir nicht sicher, ob das die gleiche Effizienz hat oder ob eine LED, die mit 2A und PWM betrieben wird, weniger Lichtstrom hat als eine baugleiche, die mit 1A dauerhaft betrieben wird
    Zweitens habe ich nicht die geringste Ahnung, was Fische von schnell flackerndem Licht halten. Da die von meinen Nachbarn mit Leuchtstofflampenlicht klarkommen, scheint es nicht zu stören. Aber man weiß ja nie...

    Ein 10cm Stück von dem Kühlköper hat etwa 2K/W Wärmewiderstand. Wenn Alu unendlich gut Wäme leiten könnte, würde sich der Widerstand, wie in der Elektronik mit jeden 10cm Stück parallelisieren. Bei 100cm wären das dann ca.0,2K/W.
    Da Alu aber nicht unendlich gut Wärme leiten kann, nimmt ab einer bestimmten Entfernung zur Wärmequelle der Wärmewiderstand nicht mehr ab. Der Widerstand bis zu diesem Punkt ist also größer als der Widerstand zur Luft.
    http://www.energie-lexikon.info/waermewiderstand.html
    Deswegen kann man wohl davon ausgehen, dass die Rth Kurve des Kühlköpers nur mit einer (kleinen?) Wärmequelle ermittelt wurden. Das auf andere Wärmequellen zu übertragen und zu berechnen übersteigt aber auch meinen Horizont. :S


    Im Endeffekt müssten, um mit der Kupferplatine auf ca 85°C Tj zu kommen, für deine 20-40W, auch ein 10-20cm langes Stück ausreichen.
    Als NT zb. Meanwell LPF-40D-24 oder LPF-60D-24

    Genau das habe ich im ersten Post doch gemeint - das ist das Standardverfahren zur Bestimmung des Wärmewiderstands.
    Sehr dünne Profile haben schnell eine große Oberfläche - aber der Wärmewiderstand im Profil ist so groß, dass nur wenige cm sinnvoll nutzbar sind.
    Also brauchst du bestenfalls ein relativ dickes Profil, damit die Wärme weiter verteilt werden kann (sieht man dann ja auch in der Wärmewiderstandskurve).


    Und beachte noch folgendes (aus den technischen Angaben von Fischer):

    "    Die in unseren Diagrammen angegebenen Werte gelten für Kühlkörper mit schwarz eloxierter Oberfläche und
    für senkrechte Einbaulage und freier Konvektion.
    Korrekturfaktoren: für naturfarbene Oberfläche + 10 bis 15 % und für horizontale Einbaulage + 15 bis 20 %"

    Das habe ich mir schon am Anfang gedacht. (Fragestellung)


    Wie auch immer, mir geht es eigentlich darum, welche Kühlkörpergröße ich benötige und wie diese Kurve zustande kommt.
    Jetzt weiß ich, dass die Daten nichts (für mich) brauchbares aussagen.


    Ich nehme wohl 40cm Kühlkörper. Da bin ich auf der sicheren Seite und der kostet ja auch fast nichts. :D


    Die KSQs sehen auf den ersten Blick perfekt aus. Doch wie schaltet man diese an und aus? Im Datenblatt ist ein recht komplizierter Schaltplan mit Relais usw..
    In welchen Fällen braucht man diesen?


    Heißt das, ich habe im besten Falle 35% mehr Kühlleistung? 8o

    Zitat

    Jetzt weiß ich, dass die Daten nichts (für mich) brauchbares aussagen.


    Naja, sie sagen, dass du minimal 1,7K/W Wärmewiderstand mit dem Kühlkörper bei einer Wärmequelle erreichen kannst.



    Zitat

    Heißt das, ich habe im besten Falle 35% mehr Kühlleistung?


    Nein, bis zu 35% mehr Wärmewiderstand, also weniger Kühlleistung.


    Die Meanwell NTs kannst du einfach mit nem 100kOhm Poti, 1-10V oder PWM zwischen 10-100% dimmen.
    Willst du die Beleuchtung digital mit einem Programm dimmen, das dann auch die Beleuchtung ganz abschaltet? Evtl. ist da ein Festspannungsnetzteil mit DC- KSQ sinnvoller.

    Das verstehst du falsch, schlimmstenfalls 35% weniger Kühlleistung!
    optimal ist schwarzes Alu und "stehend" mit senkrechten Rippen, sodass diese von unten nach oben durchströmt werden können.
    Liegend steigt die Luft nur auf und hat dadurch nicht den "Kamineffekt".


    heißt: schwarz liegend hat bei 100mm einen Wärmewiderstand von ca 2,3-2,4K/W (2K/W + 15-20%).


    Welche KSQ willst du jetzt nutzen? die Meanwell LPF-40D-24 oder LPF-60D-24 dimmen nicht, sondern haben konstantem Ausgangsstrom.

    Gut, dass ich nochmal nachgefragt habe. ^^


    Ich wollte jetzt das LPF-40D-24 nehmen. Wenn ich es richtig verstehe, versucht es immer 1,67A auszugeben.
    Wenn ich dimme(z.B 50%), sinkt der Strom und die Spannung, richtig? Also fast eine KSQ und somit geeignet.
    Oder habe ich da wieder etwas falsch verstanden?


    Edit: Nein, es gibt kein Aquariencomputer. Einfach nur ne Zeitschaltuhr.

    Ach sorry, die KSQ sind natürlich dimmbar... war gestern wohl doch später als gedacht.


    Falls du ein Poti nimmst, brauchst du lineare (die "normalen"), es gibt auch logarithmische.
    Das würde ich bei einer einfachen "Handdimmung" am ehesten umsetzen. 0-10V sind meist beriets fertige Steueranlagen, wenn die nicht da sind, lohnt das nicht und PWM nur wenn du es eh schon hast/das ganze per Chip programmierbar etc werden soll.


    Soll das Licht nachts einfach dunkler werden, so als "Mondlichtschaltung"? oder ganz aus?

    Kein 10k-Poti, ein 100k! Und es muss auch kein Drahtpoti sein, ein "schwächeres" reicht da völlig aus.


    Also in 4mm Achse: http://www.reichelt.de/index.html?ARTICLE=88272
    oder mit 6mm: http://www.reichelt.de/index.html?ARTICLE=88210


    "Erschrecken" sich die Fische nicht, wenn das Licht immer so plötzlich geschaltet wird?

    Aquarien rund um den Globus werden mit Leuchtstoffröhren betrieben die auch einfach so angehen bzw. vorher noch kurz ein Gewitter simulieren.


    Würde mir da eher weniger Gedanken drum machen...

    A Christian telling an atheist he is going to Hell is about as scary as a small child telling an adult they wont get any presents from Santa.

    Bin kein RGB-Freund

    Hmm, ich meine das mal gelesen zu haben, dass einige Fische dann so zusammenzucken (hatten selbst mal Fische, da sah man das auch).


    Daher soll mann ja auch erst Lcicht zuschalten, wenn es draußen hell ist oder das Zimmerlicht leuchtet.
    http://www.fisch-hobby.de/Aquarium_Licht.html


    Und wenn man ja schon so Technik hat, sollte eine kleine Verzögerungsschaltung nicht allzu kompliziert sein.