Erfahrung zur Wärmeabführung der "Osram Ostar LE UW E3B, 112

[Smufi]

Guten Morgen,

hab vor ein paar Wochen mal nen Thread wegen Kühlkörper für LEDs eröffnet. War echt hilfreich was Ihr da so gepostet habt.
Speziell zum ausrechnen eines Kühlkörpers.

Jetzt hat sich bei mir eine neue Frage aufgetan:
"Wie sieht das ganze bei Mehr-Chip-Leds wie die OSram Ostar aus?"

Die hat ja 6 Chips. Kann ich da theoretisch mit den Werten von 6 Leds rechnen, mit der gesamtleistung von den CHips?
Oder muss man da mit einer LED rechnen? (mit einer LED komme ich aber auf irwitzige Kühlkörperwerte)

In der Suche hab ich bisher nichts speziell dazu gefunden. Nur dass es problematisch sein kann, 17W einfachst zu kühlen.

Danke
MfG
Smufi

[Sailor]

Du musst mit der Gesamtmenge der Wärme rechnen, die abzuführen ist.

Dabei ist es unerheblich, ob die Werte der Einzel-LED´s genommen werden oder der Wert der Zusammenschaltung - es muss immer das gleiche Ergebnis = die gleiche Kühlkörpergröße herauskommen.

[Smufi]

hmmm. dann hab ich in meiner Berechnung irgendeinen Denkfehler drin.

Ich berechne das ganze folgendermaßen:

RthK=(Ti-Tu)/P-(Rj-c+Rc-c)

Folgende Daten nehm ich jetzt mal an:

max. Sperrschichttemperatur: 150°C
max Umgebungstemp: 35°C
Strom: 700mA
Spannung: 24V macht P=17W
Verlustleistung 100%
Rj-c: 3K/W
Rc-c: 0,1 K/W

1, Berechnung mit dem Multichip als eine LED:
RthK=(150-35)/17-(3+0,1) = 3,75K/W

2, Berechnung mit dem Multichip als 6 LEDs: (ist ja eigentlich das gleiche, nur dass ich den letzten Klammerausdruck durch 6 teilen muss)
RthK=(150-35)/17-(3+0,1)/6 = 6,33K/W

Wo liegt denn da mein Denkfehler?
Danke

edit: in meinem Fall rechne ich ja einmal mit einer LED mit 17W und dann mit 6 LEDs mit insgesamt 17W. Lässt sich das überhaupt vergleichen? Weil Wärmetechnisch ist es ja das selbe (ok, bei der einen ist die Fläche kleiner)

[Ragnar Roeck]

Obacht, ich habe mir das jetzt nochmal genauer angeschaut und selbst durchgerechnet. In luckylus Berechnung ist ein Fehler bzgl. der Paralleschaltung von thermischen Widerständen.

Die Formel ist 1/RthGM ges. = 1/(RthG1 + RthM1) + 1/(RthG2 + RthM2) + ...

In diesem Thread wurde der Download der Tabellen (OpenOffice und Excel) angepasst.

[Smufi]

Guten Morgen,

danke für die Anpassung der Tabelle.

Jetzt kommt natürlich das große ABER:

Wenn ich jetzt mit einer LED rechne, dann muss ich die Spannung so wählen, dass es 17 Watt ergibt. Also 24V bei 0,7A

wenn ich jetzt mit 6 LEDs rechne muss ich die Spannung ja durch 6 teilen, damit ich 17 Watt bekomme.
Also 4V bei 0,7A.

Theorethisch hat man ja die gleiche Wärme, aber laut Berechnung kommt einmal 6K/W und einmal 3,5K/W raus.


Kann ich da also nicht einfach die Spannung teilen??

Danke

EDIT: Ok, wenn ich mir jetzt mal die Rechnungen aus Fischer Katalog anschaue ist es klar. Ich teile einmal die Leistung auf alle 6 auf, welche die gleichen Werte haben wie die einzelne. Deshalb der Kühlkörperunterschied.
Es müssten also beide Rechnungen stimmen. Nur welche nehm ich da?

[Solarki]

Bitte mal diesen Beitrag lesen,
ganz interessant.
viewtopic.php?f=37&t=4019&start=0&st=0&sk=t&sd=a

[Smufi]

Bitte mal diesen Beitrag lesen,
ganz interessant.
viewtopic.php?f=37&t=4019&start=0&st=0&sk=t&sd=a

Hatte ich zufälligerweise schon gelesen. Aber hat doch jetzt nicht wirklich was mit meinem Problemchen zu tun, oder?

[Ragnar Roeck]

Osram gibt den RthG mit 3 K/W an und das ist der Wert mit dem Du rechnen musst, also:
1 LED, z.B. 0,7A, 20V.

[Smufi]

Jep, so werd ichs machen. Bin ich auf jeden Fall auf der sicheren Seite.

Dann kommt man schon ganz gut hin an nen vernünftigen Kühlkörper. Mit zusätzlicher Belüftung dann sowieso denke ich mal.

Jetzt mal als rein fiktives Beispiel (hab ein bisschen mit deiner Tabelle rumgespielt)
Wenn man die max. Umgebungstemperatur zu weit erhöht, dann kommen ja negative Kühlkörperergebnisse raus. (ist mathematisch klar)

Heißt das dann soviel, dass es nicht mehr kühlungsmöglich ist oder wie?

Sagen wir mal 100°C Tu, dann kommt als Rthk -0,13 raus (ok, bei 100°C ist bei der Ostar schon Schluss, aber nur mal so angedacht)

[Ragnar Roeck]

Du hast ja immer einen festen gesammten thermischen Widerstand der LED. Bei weiter steigender Umgebungstemperatur müsste der innere thermische Widerstand der LED verkleinert werden¹, damit die Wärme noch abgeführt werden könnte. Aber auf den hat man ja keinen Einfluss und das heißt: lässt sich nicht mehr ausreichend kühlen.

¹ der ist bei LEDs sehr hoch, ein IC im TO-220-Gehäuse hat gerne Werte unter 2, LEDs schon mal 13.

[luckylu1]

bei negativen ergebnissen, bedeutet das, das eine passive kühlung nicht mehr möglich ist, mit
aktiver kühlung geht das durchaus, dürfte allerdings bei leds nicht interessant sein.