led chips mit 100w kühlen

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

Antworten
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Mo, 27.06.16, 13:24

Hallo,
Ich hoffe das ich hier richtig bin.
Und zwar soll als Projekt ein richtig starker led Strahler gebaut werden.
Dazu dienen 10x 100w led chips kaltweiß mit 60 grad abstrahlwinkel linse .
Ein Chip hat ca 9000 lumen.
Als Kühlung hatte ich einen 80x 80 pc lüfter pro chip vorgesejen.
Hatte dann alle Led Chips fertig gelötet und sie nur mal testweise laufen lassen. Sie hingen praktisch in der Luft und waren nicht gekühlt. Nach ca 2 minuten waren sie viel zu heiß was ja auch klar ist weil LEDs ja auch wärme erzeugen
Jetzt stellt sich die frage ob so ein pc Lüfter zur Kühlung ausreicht, oder sollte ich lieber eine dünne aluplatte nehmen und sie mit wärmeleitkleber darauf befestigen und die aluplatte dann mit den lüftern kühlen?
Was würdet ihr mir empfelen? Ich finde spezielle Kühlkörper für die Chips nämlich mit 12€ pro stück zu teuer.
Ich würde mich über Hilfe freuen
Mfg
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 10653
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mo, 27.06.16, 15:43

Hallo nicnac9596,
welcome on board!
Jetzt stellt sich die frage ob so ein pc Lüfter zur Kühlung ausreicht, oder sollte ich lieber eine dünne aluplatte nehmen
Das reicht nie! Ohne speziellen Kühlkörper hast Du da keine Chance.
Ich finde spezielle Kühlkörper für die Chips nämlich mit 12€ pro stück zu teuer.
Das geht aber auch günstiger: http://www.pollin.de/shop/dt/OTc1OTc2OT ... _B_R2.html
Wobei auch das für 100W noch zu wenig Kühlleistung ist (reicht angeblich für 65W TDP). Aber mit maximaler Lüfterdrehzahl könnte es gerade so reichen.
Benutzeravatar
Achim H
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 13067
Registriert: Mi, 14.11.07, 02:14
Wohnort: Herdecke (NRW)
Kontaktdaten:

Mo, 27.06.16, 15:50

Und zwar soll als Projekt ein richtig starker led Strahler gebaut werden.
Dazu dienen 10x 100w led chips kaltweiß mit 60 grad abstrahlwinkel linse .
Also eine Led-Lampe mit 1000W elektrischer Leistung.
Sie hingen praktisch in der Luft und waren nicht gekühlt.

Verstehe ich das rchtig: Null Wärmeableitung? --> kein Kühlkörper, kein Kühlblech?
Nach ca 2 minuten waren sie viel zu heiß was ja auch klar ist weil LEDs ja auch wärme erzeugen
Da kannst Du froh sein, dass sie die 2 Minuten überlebt haben. Bereits nach wenigen Sekunden ohne Kühlung sind die Leds mehr als 300°C heiß.
Jetzt stellt sich die frage ob so ein pc Lüfter zur Kühlung ausreicht, oder sollte ich lieber eine dünne aluplatte nehmen und sie mit wärmeleitkleber darauf befestigen und die aluplatte dann mit den lüftern kühlen?
Was willst Du mit einem dünnen Blech? Du brauchst ein dickes Blech.
Für 1000 Watt Leistung --> ca. 700 - 750W Wärmeleistung sollte das Alu mindestens 20mm dick sein, bessser noch dicker. Die Wärme muss zügig abgeleitet und verteilt werden. Auch mit aktiver Kühlung (Lüfter) brauchst Du eine wahnsinnig große Oberfläche --> geschätzt 2m².

Und anstelle von 80x80mm Lüftern nimmst Du ein paar hiervon (Link zu Elpro): Sunon A 2259 HBL-TC (1443,81m³/h)
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 10653
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mo, 27.06.16, 15:57

Achim H hat geschrieben:
Sie hingen praktisch in der Luft und waren nicht gekühlt.

Verstehe ich das rchtig: Null Wärmeableitung? --> kein Kühlkörper, kein Kühlblech?
Nach ca 2 minuten waren sie viel zu heiß was ja auch klar ist weil LEDs ja auch wärme erzeugen
Da kannst Du froh sein, dass sie die 2 Minuten überlebt haben. Bereits nach wenigen Sekunden ohne Kühlung sind die Leds mehr als 300°C heiß.
Sie wurden wohl nicht mit 100W betrieben. Ansonsten hätten sie niemals 2 Minuten lang überlebt.
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Mo, 27.06.16, 17:06

Borax hat geschrieben:
Achim H hat geschrieben:
Sie hingen praktisch in der Luft und waren nicht gekühlt.

Verstehe ich das rchtig: Null Wärmeableitung? --> kein Kühlkörper, kein Kühlblech?
Nach ca 2 minuten waren sie viel zu heiß was ja auch klar ist weil LEDs ja auch wärme erzeugen
Da kannst Du froh sein, dass sie die 2 Minuten überlebt haben. Bereits nach wenigen Sekunden ohne Kühlung sind die Leds mehr als 300°C heiß.
Sie wurden wohl nicht mit 100W betrieben. Ansonsten hätten sie niemals 2 Minuten lang überlebt.
oh habe mich da wohl falsch ausgedrückt .
Als sie praktisch in der Luft hingen ,habe ich sie von vorne mit einem Ventilator (Büro) gekühlt.
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Mo, 27.06.16, 17:17

Also ich habe mich bei dem Bau von dem Strahler von YouTube inspirieren lassen .
http://www.banggood.com/150-x-60-x-25mm ... 14847.html
In den Videos wurden immer solche Kühlkörper genommen und da wurden die Chips mit Wärmeleitkleber befestigt und dann zusätzlich mit 120x120 oder 80x80 Lüfter gekühlt.
Benutzeravatar
John.S
Ultra-User
Ultra-User
Beiträge: 839
Registriert: Mi, 05.04.06, 13:52

Mo, 27.06.16, 19:19

Bei irgendwelchen China-COBS mit 100W oder so sollte man lieber nur max. 50% der Maximalleistung geben, besser eher 30% und nicht mehr. Wenn man dann von 30W Leistung und etwa 20W Verlustleistung ausgeht, kommst du mit kleinen 70x70mm CPU-Kühlern locker aus. Schau mal bei Ebay, da kriegst du solche für 3-5 € das Stück, speziell gebrauchte. Die LEDs kannst du dann entweder kleben, was am wenigsten Aufwand bedeutet, oder mit Wärmeleitpaste anschrauben, wobei du dann natürlich in den Kühlkörpern Löcher bohren musst.
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Mo, 27.06.16, 20:31

John.S hat geschrieben:Bei irgendwelchen China-COBS mit 100W oder so sollte man lieber nur max. 50% der Maximalleistung geben, besser eher 30% und nicht mehr. Wenn man dann von 30W Leistung und etwa 20W Verlustleistung ausgeht, kommst du mit kleinen 70x70mm CPU-Kühlern locker aus. Schau mal bei Ebay, da kriegst du solche für 3-5 € das Stück, speziell gebrauchte. Die LEDs kannst du dann entweder kleben, was am wenigsten Aufwand bedeutet, oder mit Wärmeleitpaste anschrauben, wobei du dann natürlich in den Kühlkörpern Löcher bohren musst.
Glaub mir die Leds haben ungefähr soviel wie angegeben.
Lüfter habe ich 11 stück 80x80
Und ja später wird halt auch jede Led einzeln schaltbar und ja.
Kannst du denn mal vorschläge schicken für die kùhlkörper?
Würden die die ich in dem link hatte reichen?
Benutzeravatar
L4M4
User
User
Beiträge: 42
Registriert: So, 22.05.16, 08:35

Mo, 27.06.16, 21:08

Die von dem BangGood Link reichen passiv für ca. 15W (hab selber davon 3 Stück hier) - mit einem 120mm Lüfter bei moderater U/Min (1200) vielleicht 35-40W - aber recht viel mehr würde ich dem Ding nicht zutrauen wollen.

100W Passiv kühlen geht - man braucht aber sehr große Kühlkörper und am Besten noch eine Kupferplatte zwischen LED und Kühlkörper, damit die Wärme besser und schneller verteilt wird.
Ich würde auch auf billige CPU-Kühler setzen - der billigste kostet derzeit gerade mal 2,65€: http://geizhals.de/?cat=cpucooler&sort=p
Recht viel billiger wirst du die Dinger nicht halbwegs auf Temperatur halten können.

Und ob eine 100W LED wirklich dauerhaft mit 100W betrieben werden sollte, hängt stark von den darin befindlichen Chips ab, da sollte man nicht alle über einen Kamm scheren - auch wenn ich es nachvollziehen kann :)

Ich persönlich würde die wohl auf 70-80% betreiben - dann kommt der Kühlkörper noch hinterher, die Lebenszeit wächst und es ist immernoch extrem viel Licht "über"

Magst du uns verraten, für was man einen ~90.000-Lumen-Strahler braucht?
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Mo, 27.06.16, 22:36

L4M4 hat geschrieben:Die von dem BangGood Link reichen passiv für ca. 15W (hab selber davon 3 Stück hier) - mit einem 120mm Lüfter bei moderater U/Min (1200) vielleicht 35-40W - aber recht viel mehr würde ich dem Ding nicht zutrauen wollen.
Okay danke :)


100W Passiv kühlen geht - man braucht aber sehr große Kühlkörper und am Besten noch eine Kupferplatte zwischen LED und Kühlkörper, damit die Wärme besser und schneller verteilt wird. Ich möchte ja aktiv kühlen

Ich würde auch auf billige CPU-Kühler setzen - der billigste kostet derzeit gerade mal 2,65€: http://geizhals.de/?cat=cpucooler&sort=p
Recht viel billiger wirst du die Dinger nicht halbwegs auf Temperatur halten können.



Ich persönlich würde die wohl auf 70-80% betreiben - dann kommt der Kühlkörper noch hinterher, die Lebenszeit wächst und es ist immernoch extrem viel Licht "über"

Magst du uns verraten, für was man einen ~90.000-Lumen-Strahler braucht?
Wofür man einen Strahler mit 80-100 tausend Lumen braucht weiß ich wirklich nicht :)
Ich bin einfach davon faziniert das man sein Grundstück bei Nacht mehr als Taghell machen kann und ja wie gesagf ist irgendwie cool :)
Benutzeravatar
L4M4
User
User
Beiträge: 42
Registriert: So, 22.05.16, 08:35

Di, 28.06.16, 05:31

Hi!

Ich hab das Video (bzw. ein Gif davon) eben wieder gesehen.
Das ist ja eher eine Art "Taschenlampe" bzw. Tragbarer Strahler.
Das krempelt die Ganze Geschichte natürlich um.

Im Video werden die länglichen Kühlkörper von BG benutzt - richtig - aber das geht nur, wenn die Lampe nur wenige Minuten am Stück betrieben wird und dann eine längere Zeit bekommt, um abzukühlen.

Für Alle:
https://www.youtube.com/watch?v=-JVqRy0sWWY

Den KK gibt es auch im 5er-Pack etwas billiger: http://www.banggood.com/5Pcs-150x60x25m ... 52523.html

Unter "Strahler" verstehe ich (und wohl auch andere hier) eher einen stationären Aufbau um etwas zu beleuchten (Kleines Fußballfeld, Baustelle, whatever) und man denkt sofort daran, dass das Ding quasi über Stunden laufen wird - daher die Empfehlung zur Aktiven Kühlung (Ist immernoch billiger als die BG KK's...).
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Di, 28.06.16, 07:58

L4M4 hat geschrieben:Hi!

Ich hab das Video (bzw. ein Gif davon) eben wieder gesehen.
Das ist ja eher eine Art "Taschenlampe" bzw. Tragbarer Strahler.
Das krempelt die Ganze Geschichte natürlich um.

Im Video werden die länglichen Kühlkörper von BG benutzt - richtig - aber das geht nur, wenn die Lampe nur wenige Minuten am Stück betrieben wird und dann eine längere Zeit bekommt, um abzukühlen.

Für Alle:
https://www.youtube.com/watch?v=-JVqRy0sWWY

Jap das sind eine der Videos die mich dazu inspiriert haben.
https://m.youtube.com/watch?v=Cpf_Daw3jLk

Das video war das beste von allen weil er direkt die links für seine sachen gepostet hat.

Den KK gibt es auch im 5er-Pack etwas billiger: http://www.banggood.com/5Pcs-150x60x25m ... 52523.html

Unter "Strahler" verstehe ich (und wohl auch andere hier) eher einen stationären Aufbau um etwas zu beleuchten (Kleines Fußballfeld, Baustelle, whatever) und man denkt sofort daran, dass das Ding quasi über Stunden laufen wird - daher die Empfehlung zur Aktiven Kühlung (Ist immernoch billiger als die BG KK's...).
Um weitere verwirrung zu vermeiden.
In den videos sind die meisten Strahler auf akkubetrieb.
Mein strahler soll aber über eine Steckdose laufen.
Und ich möchte meinen strahler auch so bauen das man den locker mal ne halbe stunde bis stunde brennen lassen kann.
Auch wenn dann nicht leds leuchten. (einzeln schaltbar)
Das ganze realisiere ich mit 10 led treibern.
Die led chips habe ich nämlich im paket mit treiber bestellt.

Also nochmal :
Momentan habe ich :
10 led chips (100w)
10 led treiber
10 Mini schalter (230v)
11 pc lüfter (80mmx80mm)

Das einzige was mir jetzt noch fehlt sind halt 10 kühlkörper. Verhandele aber gerade mit einem Verkäufer dann hätte ich kühlkörper die mit aktiv kühlung auch für 100w ausgelegt sind
Benutzeravatar
John.S
Ultra-User
Ultra-User
Beiträge: 839
Registriert: Mi, 05.04.06, 13:52

Di, 28.06.16, 10:12

nicnac9596 hat geschrieben:
John.S hat geschrieben:Bei irgendwelchen China-COBS mit 100W oder so sollte man lieber nur max. 50% der Maximalleistung geben, besser eher 30% und nicht mehr. Wenn man dann von 30W Leistung und etwa 20W Verlustleistung ausgeht, kommst du mit kleinen 70x70mm CPU-Kühlern locker aus. Schau mal bei Ebay, da kriegst du solche für 3-5 € das Stück, speziell gebrauchte. Die LEDs kannst du dann entweder kleben, was am wenigsten Aufwand bedeutet, oder mit Wärmeleitpaste anschrauben, wobei du dann natürlich in den Kühlkörpern Löcher bohren musst.
Glaub mir die Leds haben ungefähr soviel wie angegeben.
Lüfter habe ich 11 stück 80x80
Und ja später wird halt auch jede Led einzeln schaltbar und ja.
Kannst du denn mal vorschläge schicken für die kùhlkörper?
Würden die die ich in dem link hatte reichen?
Es geht nicht ums Glauben. LEDs sollten generell nicht mit der Maximalleistung betrieben werden, weil dann der Wirkungsgrad geringer ist und eine sehr gute thermische Anbindung nötig ist. Bei Marken-LEDs lässt sich das sicherstellen, aber bei irgendwelchen China-COBs? Da wirst du nicht lange damit Freude haben.
nicnac9596
Mini-User
Beiträge: 7
Registriert: Mo, 27.06.16, 13:11

Do, 21.07.16, 17:08

Weiß nicht ob es noch von bedeutung ist aber ich habe meinen Strahler vollendet und er kann jetzt auch zwei stunden laufen ohne das irgendwas zu warm wird :)
Habe für die Led chips intel Lüfter mit kühlkörper gekauft.
Sind für i3-i7 prozessoren gedacht.
Und zusätzlich habe ich rund herum um den Strahler noch 16 Pc lüfter mit Led beleuchtung.
Jede Led ist einzeln Schaltbar.
Werde mal ein Bild verlinken :)
https://abload.de/img/img_20160721_1805287al4p.jpg
Antworten