0,5w Leds in Alu Gehäuse, machbar?

[Andreas84]

Hallo,

ich will 18 x 0,5w LEDs in ein Alu Gehäuse tackern. Besser gesagt ich versuche eine Unterbaulampe darauf umzubauen. Muss ich mir bei den LEDs + Widerständen (3 in Reihe 10,8V; 150mA) um die Wärme sorgen machen?

Mit vielen lieben Grüßen
Andreas

[Achim H]

Muss ich mir bei den LEDs + Widerständen (3 in Reihe 10,8V; 150mA) um die Wärme sorgen machen?

Ja,

18 Leds a 0,5 Watt wären nur 9 Watt.
Da Du diese aber mit 10,8V (3 Leds in Reihe) @ 0,15A betreiben möchtest, erzeugen 6 Stränge (18 Leds gesamt) schon 9,72 Watt. Das bedeutet, die Leds werden überbestromt. Und das spiegelt sich in einer erhöhten Wärmeentwicklung wieder.

[Andreas84]

Hallo Achim,

18 Leds a 0,5 Watt wären nur 9 Watt.
Da Du diese aber mit 10,8V (3 Leds in Reihe) @ 0,15A betreiben möchtest, erzeugen 6 Stränge (18 Leds gesamt) schon 9,72 Watt. Das bedeutet, die Leds werden überbestromt. Und das spiegelt sich in einer erhöhten Wärmeentwicklung wieder.

Die Typische Betriebsspannung meiner LEDs sind 3,6V Max=3,8V. Was mir sorgen macht sind die 8 Ohm Widerstände und der 12V Trafo im Gehäuse. Das ist so eine 1m lange Halogen Unterbaulampe. Sie ist aus einer Alu-Legierung gefertigt. Ursprünglich für Halogen (3 x 20w). Mir ist einfach nicht klar ob das Alu des (relativ) großen Gehäuses für die Wärmeableitung ausreicht. Ich könnte auf die Unterseite des Gehäuses ein paar (8 St.) Southbridge Kühlkörper anbringen - könnte das was bringen?

Was man zu den LEDs noch sagen sollte es sind Superflux 4-Chip LEDs.

Mit vielen lieben Grüßen
Andreas

[Achim H]

Superflux-Leds kühlen über deren Beinchen. Und dazu muss Luft an die Beinchen dran kommen können.

Wie sollen die Leds in das Gehäuse montiert werden?

Wenn man die hier im Shop erhältlichen SF-Leds betrachtet, diese vertragen nur maximal 120mA. Du willst diese aber mit 150mA bestromen, und das ist höher als das erlaubte Maxmum.

Was sagt das Datenblatt zum typischen/maximalen Strom bei Deinen Leds?

[Andreas84]

Hallo Achim,

Superflux-Leds kühlen über deren Beinchen. Und dazu muss Luft an die Beinchen dran kommen können.
Wie sollen die Leds in das Gehäuse montiert werden?

Mit Luft sieht es schlecht aus. Was ist den die maximal erlaubte Umgebungstemperatur. Dann könnte ich das Gehäuse schließen und einfach die Temperatur per Multimeter messen.

Wenn man die hier im Shop erhältlichen SF-Leds betrachtet, diese vertragen nur maximal 120mA. Du willst diese aber mit 150mA bestromen, und das ist höher als das erlaubte Maxmum.
Was sagt das Datenblatt zum typischen/maximalen Strom bei Deinen Leds?

Item Symbol Condtitions Min. Typ. Max. Unit
Forward Voltage VF If=1500mA 3.4 3.6 3.8 V
Reverse Current IR VR=5V / / 10 uA
Dominant Wavelength / IF=150mA / / / nm
Luminous Intensity IV IF=150mA / 40,000 / mcd
50% Power Angle / IF=150mA / 90° / degree

Die LEDs sind übrigens aus den USA.

Noch eine andere Frage: ich habe als Stromquelle einen stabilisierten Trafo (12V). Und die LEDs mit 8 Ohm 6 Reihen parallel geschalten (ein Widerstand pro Reihe). Nun steigt aber mein Strom von 0,9A auf 1,06A an, woran könnte das liegen?

Mit vielen lieben Grüßen
Andreas

[Achim H]

Hallo Andreas,

Mit Luft sieht es schlecht aus. Was ist den die maximal erlaubte Umgebungstemperatur. Dann könnte ich das Gehäuse schließen und einfach die Temperatur per Multimeter messen.

Es geht nicht um die maximal erlaubte Umgebungstemperatur (die Temperatur im Zimmer), sondern um die maximal erlaubte Betriebstemperatur. Und diese würde im Datenblatt stehen. Da dieses aber nicht existiert, sollten die Beinchen nur max. 70 Grad heiß werden. Insbesondere wenn keine Luft zum Wärmeaustausch an die Beinchen heran kann.

Noch eine andere Frage: ich habe als Stromquelle einen stabilisierten Trafo (12V). Und die LEDs mit 8 Ohm 6 Reihen parallel geschalten (ein Widerstand pro Reihe). Nun steigt aber mein Strom von 0,9A auf 1,06A an, woran könnte das liegen?

Ein 12V Trafo ist eine Spannungsquelle.

Die Erhöhung der Gesamtstromaufnahme könnte daran liegen, dass die Leds eine etwas niedrigere Vorwärtsspannung als angegeben haben. In diesem Fall fällt über den Vorwiderstand nicht genügend Spannung ab. Und dadurch steigt der Strom.

Bei 1,06A Gesamtstromaufnahme erhält jeder Strang
1,06A / 6 = 0,176A
0,176A - 0,15A = 0,276A zuviel

Am Widerstand fallen bei diesem Strom
0,176A x 8R = 1,408V ab

Die Leds erhalten somit (jeweils)
12V - 1,408V = 10,592V
10,592V / 3 Leds = 3,53V.

Folglich muss der Widerstand größer als 8 Ohm gewählt werden.
Hilfreich wäre jetzt das Datenblatt. Da diese aber nicht existiert, muss man sich an den Strom heran tasten.

Unter Berücksichtigung, dass die Leds bei 0,176A nur eine Vorwärtsspannung von (jeweils) 3,53V haben, sollte eine Vorwärtsspannung von 3,4V oder noch etwas weniger angenommen werden.

3 Leds a 3,4V = 10,2V
12V - 10,2V = 1,8V
1,8V / 0,15A = 12 Ohm

Leistung des Vorwiderstand:
1,8V x 0,15A = 0,27 Watt --> 0,5Watt (Minimum).

Sollte die Gesamtstromaufnahme jetzte deutlich kleiner als 0,9A ausfallen, kann man den Widerstand wieder etwas erhöhen. Zum Beispiel auf 11 Ohm oder auf 10 Ohm. Die zuerst verwendeten 8 Ohm waren definitiv zu wenig. Die Temperatur im laufenden Betrieb an den Beinchen der Leds messen. Diese sollte kleiner als 70 Grad bleiben.

[Andreas84]

Hallo Achim,

Es geht nicht um die maximal erlaubte Umgebungstemperatur (die Temperatur im Zimmer), sondern um die maximal erlaubte Betriebstemperatur. Und diese würde im Datenblatt stehen. Da dieses aber nicht existiert, sollten die Beinchen nur max. 70 Grad heiß werden. Insbesondere wenn keine Luft zum Wärmeaustausch an die Beinchen heran kann.

Nein, zur Zeit messe ich die Temperatur im Alu-Gehäuse. Sie liegt bei etwa 30°C.

Ein 12V Trafo ist eine Spannungsquelle.

Das verwechsle ich immer .

Die Erhöhung der Gesamtstromaufnahme könnte daran liegen, dass die Leds eine etwas niedrigere Vorwärtsspannung als angegeben haben. In diesem Fall fällt über den Vorwiderstand nicht genügend Spannung ab. Und dadurch steigt der Strom.

Danke!

Folglich muss der Widerstand größer als 8 Ohm gewählt werden.
Hilfreich wäre jetzt das Datenblatt. Da diese aber nicht existiert, muss man sich an den Strom heran tasten.

* Material: InGaN
* Emitting Colour: Warm White
* Lens Type: Water Clear
* Reverse Voltage: 5.0 V
* DC Forward Voltage: Typical: 3.4 V Max: 3.8 V
* DC Forward Current: 150mA
* Viewing Angle: 90 degree
* Lead Soldering Temp: 260° C for 5 seconds
* Intensely Bright

Leistung des Vorwiderstand:
1,8V x 0,15A = 0,27 Watt --> 0,5Watt (Minimum).

Hab 1w. Jetzt hab ich zwei Stränge zusammengenommen und an einen Widerstand getackert. Hab jetzt 114mA bei 3,41Volt.
Müsste passen.

Mit vielen lieben Grüßen
Andreas

[Achim H]

Folglich muss der Widerstand größer als 8 Ohm gewählt werden.
Hilfreich wäre jetzt das Datenblatt. Da diese aber nicht existiert, muss man sich an den Strom heran tasten.

* Material: InGaN
* Emitting Colour: Warm White
* Lens Type: Water Clear
* Reverse Voltage: 5.0 V
* DC Forward Voltage: Typical: 3.4 V Max: 3.8 V
* DC Forward Current: 150mA
* Viewing Angle: 90 degree
* Lead Soldering Temp: 260° C for 5 seconds
* Intensely Bright

Ein Datenblatt ist ein PDF. Da stehen dann alle Feinheiten drin (also auch was warmweiß umgerechnet in Kelvin sind oder als Farbort mit X- und Y-Koordinaten, usw.). Alles was auf einer Internetseite steht ist immer mit Vorsicht zu betrachten. Der Mensch, der diese Daten in die Internetseite eingebracht hat, kann auch mal Fehler machen oder absichtlich (weil sich das Produkt dann besser verkaufen lässt) falsch reingeschrieben haben.

[Romiman]

Allerhöchstens 80mA für die 4-Chip!

Baue die LEDs so in die Lampe, daß Du sie später ohne übermäßigen Aufwand ersetzen kannst.

Ich prophezeie mittel- bis langfristig "Zahnlücken", also Ausfälle.
Diese Mehrchip-LEDs sind im Prinzip Fehlkonstruktionen.