50 Watt Bridgelux Led

[Baggergrundel]

Hallo ich bin neu hier und hätte mal eine Frage bezüglich Kühlung,
habe mir ein paar China LED kommen lassen incl. Netzteil Linsen usw. soweit auch gut nur wie groß muss ein Kühlkörper sein um eine solche Led 50 Watt 4000lumen 22V- 24V 2,5 A ordentlich zu Kühlen ???
Ich möchte ohne Lüfter Arbeiten, mir schwebt ein Kühler vor mit den Maßen 60x80x30mm Voll Material Aluminium vor! den ich mit Wasser Kühlen wollte.
Reicht das aus????
Über Antworten würde ich mich sehr freuen


LG

Rüdiger

[Achim H]

Willkommen im Forum.
Und Frohen Dingsbums (das Fest mit dem Hasen).

Für eine 50 Watt Bridgelux wäre ein berippter Kühlkörper wie der V6506K von Reichelt gerade so eben noch ausreichend. Der Kühlkörper ist 160mm lang, 100mm breit, 40mm hoch und hat einen Wärmewiderstand von 0,7k/W.

Berechnungsgrundlage:
Max. Kühlkörpertemperatur: 70°C resp. 70k
Umgebungstemperatur: 25°C resp. 25k
Led-Wärmewiderstand: 0,2k/W --> bei 50 Watt sind das 10k

70k - 25k - 10k = 35k
35k / 50W = 0,7k/W

Wie hoch der Wärmewiderstand bei der China-Led ist, weiß ich nicht. Anzunehmen ist, dass dieser deutlich schlechter ist. Der Kühlkörper muss folglich um einiges besser sein.

Wenn man mal von einem Led-Wärmewiderstand von 0,5k/W ausgeht, dann wären das bei 50W bereits 25k. Der Kühlkörper dürfte somit max. diesen Wärmewiderstand haben:
70k - 25k - 25k = 20k
20k / 50W = 0,4k/W

[Baggergrundel]

Hallo Achim ,eben so Dicke Oster Eier:-)
Danke für die schnelle Antwort .
Was hälst Du denn von der Idee mit der Wasserhühlung ?

Lg
Rüdiger

[Achim H]

Wasserkühlung ist so eine Sache.
Wenn Wasser Wärme aufnimmt, muss es an anderer Stelle diese Wärme wieder abgeben können (Wärmetauscher). Und das geht am Besten auch wieder mit einem Kühlkörper. Diesmal mit vielen Lamellen (keine Rippen). Und ein Ventilator bläst Luft zwischen die Lamellen.

Wenn man direkt am Wasser wohnt (Bach, Fluss, See, Meer, usw.), kann man Wasser direkt entnehmen, durchleiten und warm wieder ins Gewässer einleiten. Da man ständig neues, kaltes Wasser hat, kann man auf einen Wärmetauscher verzichten.

Wenn Du den Alu-Klotz laut Eingangspost verwenden willst, dann müssen dort schon ein paar Schlangen durchgelegt werden. 50 Watt sind nicht gerade wenig. Wieviel Wasser zum Kühlen notwendig wird, weiß ich nicht.

[Falo]

Ich möchte ohne Lüfter Arbeiten, mir schwebt ein Kühler vor mit den Maßen 60x80x30mm Voll Material Aluminium vor! den ich mit Wasser Kühlen wollte.
Reicht das aus????

Wenn du dafür sorgst das dein Wasser wieder abgekühlt wird reicht der Kühler problemlos aus.
Wasserkühlung ist extrem effektive vorallen wenn nur so vergleichstweise geringe Wärme von ca. 35 Watt abgeführt werden müssen.

Also Kühler würde ich einfach den billigsten CPU-Wasserkühler nehmen den ich finden würde auch er problemlos reicht aus.

Problem ist halt wieder wie man die Wärrme wieder aus den Wasser bekommt aber auch dafür würde schon einfach 2m Kupferrohr reichen das hat eine so große Oberfläche das man keinen weiteren Wärmetauscher braucht bzw. Lüfter.

mfg
Falo

[Heiko123]

Hallo Zusammen,

ist in diesem Zusammenhang auch die Verwendung eines "normalen" CPU-Kühlers mit Lüfter verwendbar?
Bzw. wie sollte man diesen wählen? Reicht dann dort auch ein 95W-Kühler?

Will ebenfalls die Lampe für einen Deckenfluter nehmen und den Lüfter dann von unten die Luft nach oben (an der LED vorbei) blasen lassen.
Siehe DIESEN Kühler hier.http://www.ebay.de/itm/Kupfer-Kuhler-PW ... 232454f7fb

Wollte ihn parallel zur LED hängen und mit einem Festspannungsregler auf 6-9V begrenzen.
Evtl. auch per einem NTC in einem geweisen Bereich regelbar.

[CRI 93+ / Ra 93+]

Ja, ein CPU-Kühler für CPUs mit 95W TDP geht. Aber nur wenn der Lüfter mit voller Geschwindigkeit läuft, bei halber Spannung ist nicht unbedingt halbe Kühlleistung garantiert.
Ein Übertemperaturschutz ist auch dringend zu empfehlen.

[tommes]

Willkommen im Forum.
Und Frohen Dingsbums (das Fest mit dem Hasen).

Für eine 50 Watt Bridgelux wäre ein berippter Kühlkörper wie der V6506K von Reichelt gerade so eben noch ausreichend. Der Kühlkörper ist 160mm lang, 100mm breit, 40mm hoch und hat einen Wärmewiderstand von 0,7k/W.

Berechnungsgrundlage:
Max. Kühlkörpertemperatur: 70°C resp. 70k
Umgebungstemperatur: 25°C resp. 25k
Led-Wärmewiderstand: 0,2k/W --> bei 50 Watt sind das 10k

70k - 25k - 10k = 35k
35k / 50W = 0,7k/W

Wie hoch der Wärmewiderstand bei der China-Led ist, weiß ich nicht. Anzunehmen ist, dass dieser deutlich schlechter ist. Der Kühlkörper muss folglich um einiges besser sein.

Wenn man mal von einem Led-Wärmewiderstand von 0,5k/W ausgeht, dann wären das bei 50W bereits 25k. Der Kühlkörper dürfte somit max. diesen Wärmewiderstand haben:
70k - 25k - 25k = 20k
20k / 50W = 0,4k/W

Hallo,

musste alten Schinken noch Mal hochschieben da ich diesbezüglich auch Fragen habe.
Kann man diese Berechnung zur Kühlung auch anwenden wenn es sich um 5 einzelne 10W Cobs handelt anstatt um einen mit 50W ?
Weil ich würde für meine Lampe den von Achim empfohlenen Kk. V 6506K verwenden. Da sollen dann 6 Led á 10W (bzw. 7W da ich mit 700 mA bestrome) drauf.

Dann habe nun mehrere Berichte von Diy Bauten gelesen in denen die Bauer hergehen und nehmen herkömmliche Alu U Profile, meist 40x40x4 mm und verbinden die mechanisch mit Schrauben. Wie zum Kuckuck berechnet man denn da wieviele man benötigt um ne vernünftige Wärmeableitung hinzubekommen? Das steht nämlich nirgendwo dabei.

[Achim H]

Kann man diese Berechnung zur Kühlung auch anwenden wenn es sich um 5 einzelne 10W Cobs handelt anstatt um einen mit 50W ?

So ganz richtig war die damalige Rechnung nicht. Die Einbeziehung der Led-Wärmewiderstände ist nur nötig, wenn man die maximale Temperatur der Chips berechnen möchte. Im Normalfall braucht man das nicht, wenn man die Kühlkörpertemperatur mit max. 70°C kalkuliert.

Bei 5 gleichen COBs auf demselben KK hat man eine Parallelschaltung von Wärmewiderständen.
Die Leistung bleibt zwar gleich, aber die Ableitung der Betriebswärme ist besser, weil die einzelnen Wärmequellen bereits verteilt sind.
Das bedeutet, dass die Leds (Led-Chips) etwas kühler bleiben.

Ausgehend von einer Umgebungstemperatur von 25°C und
einer maximalen Kühlkörpertemperatur von 70°C
müsste der Kühlkörper folgenden Wärmewiderstand haben:

70°C - 25°C = 45°C --> gleichbedeutend mit 45K
45K / 50W = 0,9K/W

Je nach Ausrichtung der Kühlrippen muss der Kühlkörper besser sein (nur bei senkrecht stehenden Rippen hat dieser eine Effizienz von 100%):


Sollen die Led-Chips maximal 70°C heiß werden, müssen die Wärmewiderstände der COBs mit einbezogen werden.
Hier muss (weil Parallelschaltung von Wärmewiderständen) erst der Gesamt-Wärmewiderstand ausgerechnet werden:
Bei 5 gleichen COBs beträgt dieser 1/5 einer COB.

Bei verschiedenen Typen beträgt dieser:
1/Rth[Ges] = (1/Rth[Led1] + 1/Rth[Led2] + 1/Rth[Led3] + 1/Rth[Led4] + 1/Rth[Led5])

[tommes]

Danke sehr, dass war für mich gut und verständlich erklärt.
Da ich ja Böllerleds bestellt habe möchte ich die bestmögliche Kühlung und Stromversorgung um das Ganze haltbar zu machen. Ich denke das ich daher den genannten Kk. mit 0/7 k/w nehme, da dieser horizontal mit Rippen nach oben verbaut werden muss würde ich zusätzlich noch jeweils einen CPU Kühlpropeller mit installieren. Es sei denn ich finde einen Profilkühlkörper mit 0/5 k/w aber ich denke das wird zu schwer werden, wie gesagt ich hätte am liebsten eine etwas überdimensionierte Kühlung. Als Stromversorgung würde ich 5 x Mw mit 48V und 0,7 mA nehmen, leider ist meine Idee mit dem fertigen automatischen Dimmer hinfällig das dieser nur mit einer KSQ betrieben werden kann und 15 x 12V = wären 170V aus einer einzigen KSQ, ich weiss nicht ob das ratsam wäre und vor allem gibt es sowas überhaupt ?

[Achim H]

15 x 12V = wären 170V

15 x 12V = 180V

und vor allem gibt es sowas überhaupt ?

Ja.

Beispiel:
Inventronics EUC-150S070DT
107 - 214V @ 700mA konstant
dimmbar über Steuerspannung (1-10V) oder Poti (45k)

Ich bin allerdings kein Freund von so hohen Spannungen.
Ich würde stattdessen mehrere Meanwell LDD-H Module (700mA) verwenden (dimmbar über PWM).
Bei Elpro sind diese derzeitig nicht auf Lager: Direktlink

15 Leds ist allerdings eine etwas ungünstige Anzahl.
Entsprechend 5 Module (je 3 Leds) + 42V Netzgerät.
alternativ: 4 Module (3x 4 Leds, 1x 3 Leds) + 54V Netzgerät.

[tommes]

Der Rechenfehler ist mir jetzt etwas peinlich aber kann passieren, selbstverständlich 180.
Es müssen ja nicht zwingend 15 sein, habe 15 x weiss und 3 x blau bestellt, die blauen haben die gleichen Daten wie die weissen.
Ich hätte gerne 3 Module á 5 Led, jeweils 4 x weiss und 1 x blau. Nun habe ich 3 Ideen dazu, die Eine wäre ohne Dimmer und folgendermaßen geschaltet:
1. 3 x blau
2. von jedem Modul 1 x weiss, also insgesamt 3 x weiss
3. von jedem Modul die zweiten weissen
4. " " " " dritten weissen
5. " " " " vierten weissen
in der gleichen Reihenfolge rückwärts wieder aus, da wäre ich schon bei 5 Stromquellen.

Alternative 2:
1. alle blauen
2. alle 4 weissen je Modul
3. usw
4. usw

Alternative 3:
Habe ich eben verworfen, 180V auf dem ganzen.....ich möchte einigermaßen was vernünftiges auf die Beine stellen ohne anfangen zu Glühen, man kann durch Unachtsamkeit immer Mal wo dran kommen, ist mir echt zu heiss.

Mhh, da ich ja mit dem Dimmen gar keinen Plan habe hätte ich gerne sowas integriert http://www.leddevil.de/led-zeitschaltuh ... 36vdc-144w
aber das kann ich wohl vergessen denke ich.

[Achim H]

Die Zeitschaltuhr hat keine günstige Ausgangsspannung.
An 36V kann eine Konstantstromquelle (mehrere KSQ parallel) mit jeweils 2 Module angeschlossen werden (die KSQ hat eine Dropspannung. Diese Spannung fehlt am Ausgang.).

Ich könnte mir vorstellen, dass man sowas seinen eigenen Vorstellungen entsprechend programmieren kann.
Dafür sind allerdings andere Leutchen hier aus dem Forum gefragt. Davon habe ich so gut wie Null Ahnung.

[tommes]

Ja okay, macht dann keinen Sinn.
Gut, die für mich einfachste Variante wäre dann diese ohne Dimmung:
Pro Modul:
Kühlkörper V6506K und KSQ MW LPC-35-700 für 5 x weiss á 700 mA (mit oder ohne CPU Gebläse ?)
Die 3 blauen auf jeweils einem Rundkühlkörper (blos welchen ?) und bestromen mit LPC-20-700.
Wenn es besser "wäre" würde ich mir einen COB nachbestellen und die weissen auch auf 4 der 6506 Kühlkörper verteilen und die 3 blauen dann auf diesem http://www.reichelt.de/Profilkuehlkoerp ... nr=V+6506G
Ich kann zwar nicht mit Kohle umherwerfen aber auf 25,00 € soll es nun nicht ankommen wenn ich die Sache dadurch haltbarer mache.

Noch eben eine Frage, wenn diese LEDs überdimensioniert gekühlt werden "würden", könnte man dann auch mit 1000mA bestromen ohne das die Abrauchen ?

[Achim H]

Noch eben eine Frage, wenn diese LEDs überdimensioniert gekühlt werden "würden", könnte man dann auch mit 1000mA bestromen ohne das die Abrauchen ?

Müsste man ausrechnen. Mit einem höheren Strom ist die Vorwärtsspannung ebenfalls höher.
Welche Arrays wolltest Du eigentlich nehmen?

Pi mal Daumen-Rechnung:
Wenn man 10 Watt durch 0,7 Ampere teilt, würde die Vorwärtsspannung um 14,3V betragen.
Bei 1A könnte diese schon 15V hoch sein.

Bei 5 Arrays wären das dann schon 25 Watt Leistung, die man mehr hätte.

Für 75 Watt Leistung insgesamt (50W + 25W) ist der Kühlkörper definitiv zu klein bemessen.
Da müsste man einen besseren Kühlkörper haben oder mindestens die Rippen mit Frischluft aus einem Lüfter versorgen (der Lüfter darf dann aber auf keinen Fall ausfallen).

[tommes]

Ne okay,
dann bleibt es bei den 700 mA.
Die Leds sind diese http://www.amazon.de/Power-Birne-Licht- ... 3%9F+900lm Wie gesagt, bestellt sind 15
+ 3 in blau mit den selben Daten.

Ich hätte auch lieber Cree oder ähnliches, aber die Dinger sind halt kosteneffektiv und wenn ich bei meinem first project was versemmel ist es nicht ganz so tragisch als wenn ich einige Creestränge beerdigen muss.

[Mr Fix-it]

Und die Dinger willst Du als Raumbeleuchtung verwenden. Ich hoffe Du hast Sonnenbrillen mit bestellt, bei der Lichtfarbe dringend zu empfehlen. 20.000 K im Wohnzimmer oder sonst wo im Wohnumfeld sind völlig ungeeignet als Raumbeleuchtung. Das Licht wird, sofern die Daten stimmen, sehr blau sein und mit 900 lm auch recht ineffiziente, die lohnen nicht mal das auspacken. Schrott dessen Farbwiedergabe mit viel Glück vllt. bei 50 - 60 Ra liegt, wobei ich glaube der Anbieter wird nicht mal wissen was das ist:
"High Power 10W LED Birne Licht Strahler Licht Lampe Leuchte Weiß 900lm"
Wenn ich nur die Headline lese bin ich schon bedient!

Die 900 lm gibt es garantiert als max. Lichtstrom bei max. Durchlassstrom, was dann bei 700 mA an Lichtstrom wirklich geliefert wird ist mehr als fraglich. Gute LEDs kosten etwa einen Euro pro 50-100 Lumen, zu glauben man bekäme für einen Euro mal schnell 450 lm, ohne das da ein Hacken dran ist, ist ungefähr so, als würde man daran glauben, dass am 24. Dezember der Weihnachtsmann kommt.

Ich kann Dir nur dringend von diesen LEDs abraten, Du wirst ganz sicher keine Freunde daran haben. Es bleibt ja nicht bei den 11 Euro für die LEDs, mit allen anderen Teilen und der Arbeit setzt Du locker über 100 Euro in den Sand, das würde ich mir noch einmal genau überlegen. Billig ist eben nicht preiswert. Eines ist allerdings positiv: gleichgültig wie Du die Dinger bestromst, lange werden die Dir nicht auf die Nerven gehen, dann sind die im Eimer. Kosteneffizient geht deutlich anders!!

[Achim H]

... dass am 24. Dezember der Weihnachtsmann kommt.

Da hast Du recht. Der kommt nämlich am 25. Dez.

[Mr Fix-it]

Das kommt darauf an wo man wohnt

[tommes]

An den Weihnachtsmann glaube ich nicht da ich irgendwann mal bemerkte das das mein verkleideter Onkel ist.
Das soll keine Raum sondern eine Aquariumbeleuchtung werden, Raumbeleuchtung stelle ich mir deutlich anders vor.
Gut, das die Teile hier keinen Anklang finden war mir klar aber Fakt ist das schon mehr als einer mit diesen Leds eine brauch und haltbare Beckenbeleuchtung
gebaut hat. Auf welcher Grundlage basiert denn das Wissen das die nicht lange halten ? Allein die Tatsache "Made in China" kann es ja nicht sein.

[stoske]

> An den Weihnachtsmann glaube ich nicht da ich irgendwann mal bemerkte das das mein verkleideter Onkel ist.

Das kann nicht sein. Das war unser Onkel.

> Auf welcher Grundlage basiert denn das Wissen das die nicht lange halten ?
> Allein die Tatsache "Made in China" kann es ja nicht sein.

Aus China gibt es gute und schlechte Produkte. In der Regel kann man das schon gut am Preis
erkennen. Wenn ich mal kurz helfen darf... 10.89 € inkl. Versand sind ca. 8 Euro für den Händler.
Der wird höchstens 3-4 Euro dafür bezahlen, plus seinen Versand, sonst rechnet sich das nicht.
Es bleiben etwa 60 bis 80 Cent pro LED, wovon noch der Gewinn des Herstellers abgeht. Mehr
als ca. 20 Cent bleiben da nicht, oder eben rund 2-3 Cent pro 100 Lumen. Da ist kein Platz mehr
für Messungen, Tests oder Haltbarkeit.

> Gute LEDs kosten etwa einen Euro pro 50-100 Lumen

Eben. Und alles darunter geht als versteckte Belastung in Land und Leute.

[Mr Fix-it]

@stoske
danke fürs Aushelfen. Und das ist ja nicht alles. Wenn kein Geld für Messungen usw. mehr übrig war, muss man davon ausgehen, dass die angeschriebenen technischen Daten der Fantasie entspringen, also ob da jetzt 500, 800 oder wirklich 900 Lumen raus kommen ist alles andere als sicher!

@tommes
Wo steht denn das Aquarium, im Keller oder im Wohnzimmer?

[tommes]

...meine Güte, ist ja schon gut, ich verscheuer die Dinger bei 3 2 1 Bucht wieder, zurückschicken ist Ka..e, da muss ich den Versand selbst zahlen.

Hab mich jetzt festgelegt auf Cree XML-2 T6 und Cree XPE Royal blau, beides auf Star. Dabei brauch aber Mal eine kleine Hilfe von Achim, wie muss ich die Farben zusammenstellen damit ich auf 17 - 20000K komme ? Mit dem Kaffee damals hab ich zwar in etwa verstanden aber mehr auch nicht.

[tommes]

@stoske
danke fürs Aushelfen. Und das ist ja nicht alles. Wenn kein Geld für Messungen usw. mehr übrig war, muss man davon ausgehen, dass die angeschriebenen technischen Daten der Fantasie entspringen, also ob da jetzt 500, 800 oder wirklich 900 Lumen raus kommen ist alles andere als sicher!

@tommes
Wo steht denn das Aquarium, im Keller oder im Wohnzimmer?

Auf dem Balkon......natürlich im Wohnzimmer.
Aber bzl. der Fantasiedaten ist Cree ja auch mit dabei, leider hab ich den Bericht nicht mehr zur Hand wo draus hervorgeht das von 150 lumen pro Watt 40 gelogen sind.

[stoske]

> meine Güte, ist ja schon gut, ich verscheuer die Dinger bei 3 2 1 Bucht wieder

Jetzt, wo du sie hast, solltest du sie auch benutzen. Mein Kommentar war eher
für kommende Auswahlen gedacht.

> Aber bzl. der Fantasiedaten ist Cree ja auch mit dabei...

Man braucht keinen Bericht um zu wissen, das 150 Lm/W geschönt sind. Oft basieren
solche Angaben auf Umständen, die man selbst praktisch nicht erreichen kann.