Kühlkörper für cree led

[P.Oni]

Hallo leute
ist es möglich eine Cree MC-E 752lm M weiß mit einer aluminiumstange zu rühlen die 10cm lang und 1cm dick ist?
die led würde sich an einem ende der stankge befinden.
Wenn 1cm nicht reicht, würden dann 2 cm reichen.
ich könnte die stange auch alle paar millimter anschneiden um die fläche zu vergrößern.
Wie lang und dick müsste die stange für eine ausreichende kühlung sein damit eine optimale lichtleistung gewährleistet ist?

Ich habe die suchfunktion schon benutzt und auch einige hilfreiche beiträge gefunden. Meine technischen kenntnisse sind jedoch so gering das ich selbst damit nichts anfangen konnte. Bitte also um nachsicht.

[Sailor]

Auch wenn der dritte Wert des Kühlkörpers fehlt, ist schwer zu raten.

Ich benutze auch oft "wilde" Kühlkörper. Meine Testmethode: LED mit Star benutzen, mit 3 mm Schrauben aufschrauben (Wärmeleitpaste nicht vergessen) und mit dem Finger die Temperatur der LED prüfen. Wenn ich auch nach 10 Minuten Betrieb noch für längere Zeit den Finger auf Dauer an der LED halten kann reicht der Kühlkörper aus.

[P.Oni]

was genau ist der dritte wert?
Ich hab nur angst nach 10minuten den finger dran zu halten, zu merken das der kühlkörper nicht aussreicht und mir ne neue led kaufen zu müssen weil die schaden gennommen hat. ab 500lm werden die dinger erschreckend teuer. Wobei man sagen muss das cree echt noch nen fairen preis bietet.
Könnte es passieren das die hitze nicht über den kühlkörper verteilt wird weil er ja so lang und dünn ist, und deswegen an der spitze an der die led hängt eine viel zu hohe temperatur herrscht oder leitet aluminium gut genug?

[Achim H]

ist es möglich eine Cree MC-E 752lm M weiß mit einer aluminiumstange zu rühlen die 10cm lang und 1cm dick ist?
die led würde sich an einem ende der stankge befinden.
Wenn 1cm nicht reicht, würden dann 2 cm reichen.

Ich denke nicht. Weder für die Stange mit 1cm noch mit 2cm Durchmesser.

Grund:
Ein Kühlkörper hat die Aufgabe, die entstehende Wärme schnellstmöglich abzuführen und an die Umgebungsluft abzugeben. Ein Rundkörper mit 1cm oder 2cm bei 10cm Länge hat aber zu wenig Fläche, damit das möglich ist. Die Stange würde sich vorne aufheizen und könnte die Wärme nicht schnell genug durchtransportieren, um sie an die Umgebung abzugeben. Das hätte zur Folge, dass dort wo die Led montiert wird, es mit der Zeit immer heißer wird, bis die Led "ätsch" sagt und sich verabschiedet.

Statt einem Rundkörper könnte ich mir aber 2 Streifen a 2cm Breite und 22cm Länge vorstellen die übereinander montiert werden. Die Laschen könntest Du dann wie bei der Rundkörper hoch klappen, sodass das Gebilde (sieht dann aus wie 2 ineindergelegte und um 90° versetzt montierte U) nur 10cm lang ist . Die Oberfläche ist sehr viel größer und es entsteht wegen dem dünneren Material auch nirgends ein Wärmestau.

[P.Oni]

Das klingt nach ner interessanten alternative. kannst du das bitte nochmal genauer erklären damit ich sehe ob ichs richtig verstanden habe.

[Achim H]

Einfach erklärt:

Du nimmst 2 Bleche a 2cm Breite und 22cm Länge. Die legst Du wie ein Kreuz übereinander (hier gleich Löcher bohren für die Verschraubung der Led). Jetzt klappst Du alle Laschen, die über den Kreuzungspunkt drüber hinaus gucken zu einer Seite um. In der Mitte erhältst Du eine Grundfläche für die Led von 2cm*2cm Größe, die durch die schon gebohrten Löcher verschraubt werden kann.

Ungefähr so (auch wenn die Abmessungen nicht stimmen).

[Sailor]

Dein Vorschlag ist schon erheblich besser, Achim, und könnte für 350 mA - Betrieb reichen. Trotzdem sollte eine Kontrolle der Wärmeentwicklung an der LED-Oberfläche vorgenommen werden (und Wärmeleitpaste zwischen den beiden Aluleisten nicht vergessen).

Meine Konstruktionen haben bei 350 mA-Betrieb eine etwas größere Oberfläche. 2 mm Aluwinkel mit jeweils 20 mm Schenkel und 7,5 cm Länge ist der bisher kürzeste "Kühlkörper" beim Einsatz einer Cree Q 5 mit 350 mA. Im Moment mache ich eine kleine Dreiecksleuchte miteinem etwas kleineren Kühlkörper und einer neutralweißen Cree. Der könnte in der Wärmeableitung etwa auf den Wert einer der Fahnen an Deinem Kühlkörper hinkommen. Im Laufe des Tages kann ich hoffentlich ein positives Ergebnis posten.

Ich habe in der Frage oben nicht den Rundstab gesehen, daher die Frage nach dem dritten Maß.

[P.Oni]

wenn ich die zwei platten übereinander leitet die platte, die mit der cree direkten kontakt hat auch genug wärme an die ander platte ab?
Sollte ich zwichen die beiden platten auch nochmal wäremleitkleber schmieren?

[Sailor]

Entweder Wärmeleitkleber oder Wärmeleitpaste.

[Borax]

Und die beiden platten müssen 100% plan aufeinander liegen. Also Vorsicht beim biegen! Am besten die 2x2cm Fläche zwischen 2x2cm Klötzchen in den Schraubstock spannen (oder verschrauben) und dann biegen, so sollten sich die Bleche an der Kontaktstelle nicht verbiegen/verwinden.

[P.Oni]

die konstrutkion mit den kreuz hat mich auf eine idee gebracht.
Sitchwort schneebesen. Man konnte doch anstatt 2 platten über kreuz zu legen, mehrere kleine über kreuz legen und dann biegen. so hat man eine filigrane optik ähnlich eines schneebesens. unten wo die dünnen platten sich alle kreuzen kann man dann die led hinkleben.
was haltet ihr davon

[rbt]

bei solchen stacks hast du aber das prob, dass sich die vielen wärmewiderstände an den kontaktflächen addieren und am ende nen ziemlich miesen wert ergeben. nur mit wlp und verschraubung würd ich der sache nicht trauen, aus kupfer ginge es ,da könnte man gut verlöten und hätte ausreichende übergänge

[P.Oni]

wenn man jetzt eine kreisförmige platte nehmen würde die kaum größer als die led ist und die einzelnen stäbe an die platte schweist?
das blaue in der mitte soll die platte mit angeklebert led sein. die stäbe werden ringsrum an die platte geschweist und anschliesend gebogen um die schneebesenoptik zu bekommen, oder direkt im 90grad winkel angeschweist.
addiert sich dann da auch was?

[Scorpion]

wenn du das wirklich ranschweist (also nciht nur löten) dann ist das besser als jede verschraubung und wärmeleitkleber, mal ausgenommen in der verschweißung wären schlackeeinschlüsse was ich mal nicht glaub von daher wäre das sicher möglich

[P.Oni]

Ich schweis es nicht, aber der schlosser meines vertrauens
denk mal der wird ne anständige naht ohne einschlüsse hinbekommen.
Wie dünn dürfen die stäbe sein um noch wärme zu leiten.
Der vorteil ist, je dünner die stäbe umso mehr kann ich anbringen und umso besser lassen sie sich auch biegen. ist zb. ein streichholzdünner stab nicht mehr wärmeleitfähig?
ich glaube aus der schule auch noch mitgenommen zu haben das sich die oberfläche im verhältnis volumen bei kreisförmigen dingen verkleinert wenn sich die dinge selbst verkleinern. oder gillt das nur für kugeln? hätte das negative auswirkungen auf die kühlleistung
ich bitte um nachsicht falls meine fragen total dumm sein sollten, aber ich versteh das mit den wärmewiederständen leider garnicht (bzw kaum).

[P.Oni]

hab eben käse geschrieben. die oberfläche vergrößert sich natürlich im verhälnts zum volumen wenn die dinge kleiner werden. (zumindest bei kugeln)

[Synthy82]

Du hast schon recht, zu dünn dürfen die Bleche nicht sein. Aber streichholzdünn ist immer noch 2 mm - und das ist für Blech noch ne recht ordentliche Stärke und mehr, als die Lamellen einiger Prozessorkühler haben. Die sind dann maximal n halben Millimeter dick und ich finde, sie haben die Grenze ihrer Wärmeleitungskapazität mindestens erreicht.

[P.Oni]

angenommen die stäbe wären streichholzdick (2mm) macht es dann sinn das sie ca. 15 cm lang sind oder wird die wärme durch so dünne stäbe garnicht so weit geleitet. reichen 10cm oder gar 5cm schon aus?

[rbt]

denke das 10cm dann schon ausreichen bzw das vernünftige limit darstellen. wenn du konisch ausgeformte stäbe hättest ... maybe aber bei so gleichbleibender dicke kommt am ende wohl nicht merh viel an.
schau die mal die geometrei von passiv und aktivkühlern an, bei passiven wirste eher was finden ala Dicke lamellen und großer abstand zwischen denen.

in der Anfangszeit der hochleistungskühler für cpus gab es auch erfolgreiche selbstbauten mit einer zigfach angebohrten grundplatte, in die dann einfach stäbe mit 2-4mm durchmesser eingschrumpft wurden.

[Achim H]

wenn man jetzt eine kreisförmige platte nehmen würde die kaum größer als die led ist und die einzelnen stäbe an die platte schweist?

Als Anhaltspunkt, wie groß der Kühlkörper mindestens sein muss (anders gesagt, wie hoch die Kühlleistung minimal sein muss), kannst Du an diesem Kühlkörper sehen. Für eine MC-E muss der KK noch etwas größer ausfallen, damit die Wärme auch im Maximalbetrieb noch gut abgeführt wird. Möglicherweise findest Du größere KKs in anderen Elektronik-Shops, ein Selbstbau möchte ich Dir nicht empfehlen (sowas sieht meistens hinterher ... aus). Und Herstellen lassen ist definitiv teuer als ein fertiges Produkt gekauft.

[rbt]

was das prob mit den preisen angeht, da hast du schon recht achi,. gegen stranggepresste massenware kann man wirklich nicht konkurrieren. wenn man aber was spezielles braucht, muss man halt etwas zeit investieren und kommt dann auch zu vernünftigen ergebnissen.

mein erster versuch sowas auf die beine zu stellen...





mehr info

http://botchjob.wordpress.com/2007/12/1 ... r-ledspot/

und es scheitn so als bräuchte der gute hier ne sehr spezielle lösung. wenn er auch noch nen fachmann zur hand hat, soll er das ruhig mal probieren.

[P.Oni]

Zu beginn hatte ich vor mir einen kühlkörper zu kaufen. Auch wenn die kühlkörper sich in ihrer optik und leistung sehr verbessert haben sind sie mir dennoch zu klobig.
Ich glaube dem kann man entgegenwirken indem der kühlkörper die Form einer stange oder etwas ähnlichem hat.

natürlich ist das risiko beim eigenbau groß und so ne led bekommt man auch nicht gerade hinterhergeschmissen.
Würde es aber trozdem auf einen versuch ankommen lassen.
Um die gefahr so gering wie möglich zu halten hol ich mir erst mal rat bei den profis (hier kommt ihr ins spiel).

[Borax]

Schon ok. Das einzige Problem hierbei ist, dass kompliziert aufgebaute Kühlkörper bezüglich ihrer Kühlleistung nicht mehr so einfach 'über den Daumen' gepeilt werden können (ich vermute mal das kann auch hier im Forum niemand). Und ausprobieren ist dann doch ein bisschen teuer...

Wegen 'Stange'... Deine Idee entspricht etwa dem typischen Fingerkühlkörper (Grundplatte und 'Stacheln'). Ich hab noch nie einen gesehen, bei dem die 'Stacheln' länger gewesen wären als der Durchmesser der Grundplatte. Wird vmtl. schon eine Grund haben, dass dem so ist. Der Wärmewiderstand entlang der 'Stacheln' ist so groß, dass es sich nicht lohnt die 'Stacheln' länger zu machen. Die IMHO einzige Möglichkeit um die Wärme sinnvoll entlang einer Stangenform zu transportieren wäre eine Heatpipe. Die sind aber nix für den Selbstbau.

[Andi]

Wenn du eine Drehmaschine zur Verfügung hast, könntest an die Stange ein Gerippe wegdrehen

[P.Oni]

Wenn du eine Drehmaschine zur Verfügung hast, könntest an die Stange ein Gerippe wegdrehen

Was genau meinst du damit?

Heatpipes 6mm x 100mm und eine leistung von 0,05-0,10 k/W und maximale wärmetransportmänge 45W.
Kann das stimmen?
meine güte wenn das stimmt ist das doch die lösung aller kühlprobleme oder?

Problem an denen ist das die ein rundes (kugelförmiges ende haben) da bekomm ich so leicht keine led dran.