Abwärme der Nichia PowerSMD

Haben Sie produktspezifische Fragen ?

Moderator: T.Hoffmann

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So, 03.05.15, 11:12

Sehr geehrtes Supportteam,wissen sie was für eine Abwärme der Artikel hat und welchen Kühlkörper man für den Dauerbetrieb benötigt ?Reicht in diesem Fall ein Passivkühler oder sollte man einen Lüfter verwenden?Vielen Dank für ihre Antwort D.Döllerer

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Diese Frage von Döllerer bezieht sich auf Nichia Chip on Board Modul NSCLJ216A 3245lm warmweiß, CRI90 und wurde durch den FAQ-Bot automatisch eingestellt.
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Achim H
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So, 03.05.15, 12:38

Die Frage kann ohne weitergehende Informationen nicht beantwortet werden.

Es gibt Kühlkörper, die noch in der Lage sind, Wärmeleistungen von 1000 Watt oder etwas mehr rein passiv zu kühlen.
Aber wer hat schon Lust, sich einen 75cm breiten und 40cm langen Kühlkörper mit rund 27 kg (oder ähnlich) unter die Decke zu nageln?
Die Frage müsste somit mit Ja beantwortet werden. Eine passive Kühlung ist möglich.


Zuerst einmal ist der Ort des Einbau interessant.
offen --> Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft ist ungehindert möglich --> Kühlung: passiv (ohne Lüfter) oder aktiv (mit Lüfter).
geschlossen --> Wärme muss hinaus transportiert werden --> Kühlung: aktiv (mit Lüfter).


Mit welchem Strom soll die Led betrieben werden?

Die Leistung ist ein Produkt aus Spannung x Strom.
Davon werden rund 30% in Licht, der Rest in Wärme umgewandelt.


Für die Berechnung eines geeigneten Kühlkörper werden folgende Informationen benötigt:
max. Umgebungstemperatur*
max. Kühlkörpertemperatur**
Ausrichtung der Rippen***

Hinweise:
* unter einer Decke ist die Temperatur höher als im Raum. Im Hochsommer kann diese deutlich höher sein.
** max. 70°C. Faustformel: wenn ich mir daran die Pfoten verbrenne (ab ca. 70°C), ist es der Led ebenfalls zu heiß.
*** Wirkungsgrade zwischen 60 und 100% --> siehe Bild

Mit Lüfter (forcierte Wärmeabfuhr durch Zwangsbelüftung) können**** Wärmeleistungen bis zu ca. 7500 Watt gekühlt werden.
**** abhängig von der Temperaturdifferenz und dem verwendeten Kühlkörper.
luxi
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So, 03.05.15, 13:20

Danke für die superschnelle Antwort.
Ich würde sie auf 33V betreiben. Die Spannung liefert mir ein 150W Trafo
Die SMD leuchte würde in einem gutdurchlüfteten Raum angebracht werden.
Die Maximale umgebungstemperatur wäre ufg. bei 28GradCelsius, der Kühlkörper darf ruhig kräftig warm werden ...
Wirkungsgrad wär bei mir 100%

Wenn rund 70% in Wärme umgewandelt werden, muss man dann 70W*70% also einen Kühler für 50W Abwärme benutzen?
Oder gibt es dafür eine Faustformel?

Danke nochmal für die Antworten, bin ganz neu in dem Bereich PowerSMD Technik
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Achim H
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So, 03.05.15, 14:12

Leuchtdioden werden niemals über eine Spannung, sondern immer über den Strom betrieben.

Wird die Led über einen Strom betrieben, stellt sich die Vorwärtsspannung alleine ein. Diese Spannung ist temperaturabhängig. Leds haben einen negativen Temperaturkoeffizienten. Das bedeutet, mit Betriebswärme ist die Vorwärtsspannung geringer als im kalten Zustand.

Würde man die Led über eine Spannung betreiben, würde mit Betriebwärme der Strom größer werden. Dadurch würde sich die Led noch mehr erwärmen, die Spannung noch geringer werden und der Strom weiter ansteigen. Das Spielchen würde sich solange fortsetzen, bis die Led kaputt ist.

Bei 500mA wird die Vorwärtsspannung ca. 33V betragen

33V x 0,5A = 16,5W
16,5W x 0,7 [entspricht 70% Wärmeleistung] = 11,55W

max. Kühlkörpertemperatur: 70°C
max. Umgebungstemperatur: 28°C
Temperaturdifferenz: 70°C - 28°C = 42°C --> gleichbedeutend: 42K

42K / 11,55W = 3,636K/W
Geeigneter Kühlkörper: Stern Kühlkörper, geschwungen, 85mm (3,5K/W; Abstand bis zur Wand/Decke: min. 1cm).

Geeignete Konstantstromquellen:
Meanwell PLM-25-500 (nicht dimmbar)

Link zu Elpro*:
Meanwell APC-25-500 (nicht dimmbar)
Meanwell LCM-25 (dimmbar per 1-10V Steuerspannung oder 10V PWM) --> derzeitig nicht vorrätig, wird erwartet in 23. KW (ab 01.06.).
Meanwell LDD-500HW (dimmbar per 5V (max. 6V) PWM) --> benötigt ein Festspannungsnetzgerät, min. 42V/max. 56V.

* alle Preise = netto (zzgl. 19% MwSt + Versand)

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