Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Transistoren auf Kühlkörper löten


von Hoi H. (hoiho)


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Hoiho!

Ich habe hier einen Transistor im TO-218 Gehäuse und möchte ihn auf 
einem Kühlkörper befestigen. Da ich keinen Gewindbohrer habe, kam ich 
auf die Idee, ihn einfach draufzulöten (an den Kanten). Erscheint mir 
ziemlich einfach...
Geht das?

Danke!

von Dietrich L. (dietrichl)


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Hoi Ho schrieb:
> ihn einfach draufzulöten (an den Kanten). Erscheint mir
> ziemlich einfach...
> Geht das?

Wenn das Material des Kühlkörpers lötbar ist Du nicht zu lange und zu 
heiß an den Transistor herum brätst, ja.
Bei Alu und/oder dickem Kühlkörper hast Du schlechte Karten :-((

Gruß Dietrich

von Roman (Gast)


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Nimm doch eine Federklemme aus dem Büroumfeld oder etwas ähnliches.
Gibt es auch Original für diverse Kühlkörper beim blauen "C".

Roman

von Ha Ha (Gast)


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Hoi Ho schrieb:
> Erscheint mir
> ziemlich einfach...

Probier es doch aus und berichte uns von der Erfolgen.

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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Ich würde schweißen - das hält wenigstens.
Eine WIG gehört in jeden Haushalt ;)

von Karl H. (kbuchegg)


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Mit einer banalen Schraube durch den Kühlkörper durch + Mutter geht 
nichts?

von Kevin K. (nemon) Benutzerseite


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Kauf dir einen 3,3mm-Bohrer und ein M4-Schneideset. Kostet nicht viel 
und du wirst es ggf. noch öfters brauchen.

von Kai S. (zigzeg)


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Hoi Ho schrieb:
> Erscheint mir
> ziemlich einfach...

Um eine brauchbare Loetverbindung zu erzeugen muessen beide zu 
verbindenden Metallteile kurzzeitig auf die Termperatur gebracht werden, 
bei das Lot schmilzt. Da es sich hier bei dem einen Teil um einen 
Kuehlkoerper handelt der die Waerme gut abfuehrt (eben das ist Sinn und 
Zweck eines Kuehlkoerpers) durfte es schwierig oder sogar unmoeglich 
sein, ihn soweit zu erhitzen. Gleichzeitig soll natuerlich der 
Transistor nicht den Hitzetod sterben.

ZigZeg

von hilfestelungleistender (Gast)


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Kevin K. schrieb:
> Kauf dir einen 3,3mm-Bohrer und ein M4-Schneideset. Kostet nicht viel
> und du wirst es ggf. noch öfters brauchen.

2,4mm und mit M3 ist da doch sinnvoller, sonst kann man ja gleich 'ne 
Schraubzwinge nehmen

von Hoi H. (hoiho)


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Danke für die Antworten!

Schraube+Mutter geht leider nicht, da sind die Rippen im Weg.

Not macht erfinderisch, ich werde mal sehen, was ich noch für Klemmen 
o.ä. finde. Wird wohl wirklich die beste Lösung sein.

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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Die beste Lösung ist, Du bohrst ein Loch 3.3 mm und schneidest ein
M4-Gewinde hinein. Dann etwas Kühlpaste und keine Probleme mehr.

Das ist Pfennigkram ...

von Ben _. (burning_silicon)


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Normalerweise geht das mit niedrigschmelzendem Lot und die Transistoren 
halten es idR aus. Ich hab sowas schon gemacht indem ich den Kühlkörper 
langsam und vorsichtig mit einem Gasbrenner befeuert habe bis das Lot 
geschmolzen ist.

Aber wenn ich da sowas lese wie nur an den Ecken anlöten wird mir 
schlecht. Sowas ist Pfusch und man bekommt niemals eine gute 
Wärmeableitung zustande wenn zwischen dem Transistor und dem Kühlkörper 
noch ein halber Millimeter Luft bleibt. Wenn schon löten, dann muß man 
auch die komplette metallene Fläche des Transistors auflöten. Sonst 
kannste Dir den Kühler auch gleich sparen weil das sowieso abraucht.

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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burning_silicon - der Name ist Programm :-)))

von Ben _. (burning_silicon)


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Jawohl! :D

Aber falls Du mal eine ältere Rockford/Fosgate Kackendstufe reparieren 
mußt wirst auch Du enttäuscht feststellen, daß es nicht anders geht...

von Udo S. (urschmitt)


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Joachim Drechsel schrieb:
> burning_silicon - der Name ist Programm :-)))

Ja, aber beim Kantenlöter :-)

von Old P. (Gast)


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Joachim Drechsel schrieb:
> Die beste Lösung ist, Du bohrst ein Loch 3.3 mm und schneidest ein
> M4-Gewinde hinein. Dann etwas Kühlpaste und keine Probleme mehr.
>
> Das ist Pfennigkram ...

M4 ist für Tarnsistoren Kappes, üblicherweise nimmt man M3
Bei M4 würde man auch "nur" 3,2mm bohren (größer wird das sowieso noch)

Old-Papa

von Hoi H. (hoiho)


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@Ben:
Das stimmt schon, aber wenn der Transistor während des Lötvorgangs 
wirklich auf den Kühlkörper gepresst wird, dürfte das kein Problem sein, 
zumal Wärmeleitpaste die Unebenheiten ausgleicht.
Ich werde es mal mit einer Heißluftpistole probieren (Kühlkörper vor dem 
Löten anheizen).

von chick (Gast)


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Erschieß ihn nicht.

von Adler (Gast)


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Hoi Ho (hoiho) schrieb:

> Ich habe hier einen Transistor im TO-218 Gehäuse und möchte ihn auf
> einem Kühlkörper befestigen. Da ich keinen Gewindbohrer habe, kam ich
> auf die Idee, ihn einfach draufzulöten (an den Kanten). Erscheint mir
> ziemlich einfach...
> Geht das?

Lass das sein, sonst musst du event. je nach Montage dann den ganzen 
Kühlkörper isoliert montieren, der dann das Potential des Transistors 
trägt.

Kauf dir lieber schnellstens ein M3 Gewindebohrerset. Das gehört zur 
Grundausstattung einer jeden Bastelbude. Habe meines schon unzählige 
Male benutzt. Nicht mehr wegzudenken (M4, M5 ebenfalls).

Falls du doch "brutzelst", stell mal Bilder hier ein.

;)

von Arno H. (arno_h)


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Hoi Ho schrieb:
> @Ben:
> Das stimmt schon, aber wenn der Transistor während des Lötvorgangs
> wirklich auf den Kühlkörper gepresst wird, dürfte das kein Problem sein,
> zumal Wärmeleitpaste die Unebenheiten ausgleicht.


Wärmeleitpaste und Lötzinn am gleichen Ort vertragen sich nicht.
Was du machen kannst, ist den Transistor mit einem guten Wärmeleitkleber 
aufkleben. Je nach Kleber bleibt der KK sogar potentialfrei.

Arno

von Andreas J. (Firma: www.anju.de) (anju_)


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Also ehrlich gesagt, würde ich auch 'nen M3 Gewindebohrer besorgen - 
sooo teuer sind die ja nun auch nicht, aber wenn man das nicht zur Hand 
hat. Ein Loch und eine Blechschraube tuts auch - ist je nach Härte des 
Alus etwas Gewürge, aber zumindest eine sinnvolle Lösung.

Andreas

von Ben _. (burning_silicon)


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Wärmeleitpaste und auflöten kannste knicken. Entweder verdampft die 
Wärmeleitpaste oder das Zinn will nicht auf der zugeschmadderten Fläche 
haften.

von Timm T. (Gast)


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Andreas Just schrieb:
> lso ehrlich gesagt, würde ich auch 'nen M3 Gewindebohrer besorgen

Sollte es in jedem Baumarkt - in zugegebenermaßen nicht der besten 
Qualität - geben. Dito einen 2,5er Bohrer.

von Charly B. (charly)


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Joachim Drechsel schrieb:
> Ich würde schweißen - das hält wenigstens.
> Eine WIG gehört in jeden Haushalt ;)

ein Dummschwaetzer auch :P

@Hoi Ho
es gibt auch Blechschrauben mit Bohrspitze, schau
dir sowas mal an

vlG
Charly

von Klaus D. (kolisson)


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Ich nehme oft Spax-Schrauben als Ersatz für Blechschrauben.
Sollte jedoch auch eine Isolierhülse im Spiel sein,
empfiehlt sich die Verwendung einer kleinen Unterlegscheibe damit der
Senkkopf der Spax nicht die Isolierhülse spregt.

Gruss k.

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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Spax in Alu ?

Die Spaxe habe eine mordmäßige Gewindesteigung. Wenn man da etwas
zu lässig mit dem Akkuschrauber ... ;).

Wie sichert ihr die Verschraubung ? Zahnscheibe, Loctite ?

von Route_66 (Gast)


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Hallo!
Blindnieten gehen auch. Sind aus Alu (keine parasitären 
elektrochemischen Effekte) und sichern sich selbst.

von Klaus D. (kolisson)


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Joachim Drechsel schrieb:
> Die Spaxe habe eine mordmäßige Gewindesteigung. Wenn man da etwas
> zu lässig mit dem Akkuschrauber ... ;).

natürlich von Hand festziehen. Mit Akkuschrauber wird das nichts.

Route_66 schrieb:
> Blindnieten gehen auch.

Das klingt auch interessant. Du meinst Popnieten ?

Gruss Klaus

von Alexxk (Gast)


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Wie waers mit wärmeleitkleber ?
Lg

von Hoi H. (hoiho)


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Ich habe jetzt die Transistoren mal mit Wärmeleitpaste auf den Kühler 
"gepappt", und sie halten recht gut. Der Kühler steht dann "über Kopf" 
auf einem anderen, sodass die Transistoren einigermaßen befestigt 
(eingeklemmt) sind (siehe Bilder). Ich denke, dass klappt ganz gut, 
nochmal danke für alle Antworten!

von Klaus D. (kolisson)


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Ich würde die Konstruktion ja mal umgekehrt ausprobieren.
Der Körper mit den langen Rippen ist ja so recht wirkungslos,
da er ja nur auf dem Kunststoff der Transen aufliegt.

Gruss K.

von Hoi H. (hoiho)


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Das Photo ist vielleicht ein wenig ungeschickt geschossen... ;-)
Der Kühlkörper mit den langen Rippen ist der aus dem ersten Photo. Auf 
den kommt noch ein Ventilator drauf, das hatte ich ganz vergessen zu 
schreiben.
Der kleinere Kühlkörper trägt die Kunststoffseite (die Kunsstoffseite 
schaut nach unten).

von Ben _. (burning_silicon)


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So und nun ein wenig Schweißdraht drumgetüdelt und dann hält das 
Ganze...

;)

Sehe schon den nächsten Thread: Wieso rauchen meine 
Super-Duper-1A-turbolüftergekühlten FETs ab?

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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"Eckhaaaaaardt" :-)

von Ha Ha (Gast)


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Old Papa schrieb:
> Bei M4 würde man auch "nur" 3,2mm bohren (größer wird das sowieso noch)

Würd ich nicht. In Alu frisst sich der Gewindebohrer gerne fest wenn das 
Loch zu klein ist und dann brichst du ihn meistens ab.

@Hoi Ho: Du weisst schon das die 4 Transistoren jetzt Kollektormässig 
verbunden sind?

von Ben _. (burning_silicon)


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> @Hoi Ho: Du weisst schon das die 4 Transistoren jetzt
> Kollektormässig verbunden sind?
Noch nicht. Aber kriegt er schon noch raus... ;)

von Glue (Gast)


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Mein Tipp: Arctic Silver Wärmeleitkleber. Oder ähnliches....

Im GPU/CPU-Bereich müssen nicht selten bezogen auf die Transferfläche 
höhere Wärmemengen abführen, als bei Einzelhalbleitern üblich ist.

Mit niedrigem thermischen Widerstand, da CPUs und GPUs oft weniger 
temperaturfest sind, als einzelne Transistoren.

Und als Zweikomponentenkleber bietet er genügend Festigkeit.

von Joachim D. (Firma: JDCC) (scheppertreiber)


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Wie wäre das eigentlich beim Vernieten ? Verbiegen sich da die
Befestigungsbleche ? Muß man das dann mit Wärmeleitpaste ausgleichen ?

von Ben _. (burning_silicon)


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Ja, wie mit Fließestrich... **oh my god**

von Hoi H. (hoiho)


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Ben _ schrieb:
>> @Hoi Ho: Du weisst schon das die 4 Transistoren jetzt
>> Kollektormässig verbunden sind?
> Noch nicht. Aber kriegt er schon noch raus...

Also so doof bin ich jetzt ja auch nicht...

von Klaus D. (kolisson)


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mal ganz abgesehen von den Kühlkörpern habe ich mir mitlerweile 
angewöhnt
die Qualität von Geräten durch Handauflegen abzuschätzen.
Alles, was heiss wird ist schlecht.. es sei denn, es gibt spezielle
und gute Gründe.

Aber.. noch einen Tipp für dich Autor: Hoi Ho (hoiho) :
Wenn du ein Flachalu nimmst , kannst du die Transen richtig schön
mit Glimmer- oder Teflonplättchen isoliert anbringen .
Dein Flachalu ist dann so Gross , dass du den dicken Kühlkörper
dann auf das Alu schraubst und die Transen aussen herausschauen.

Gruss Klaus

von Timm T. (Gast)


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Ha Ha schrieb:
> In Alu frisst sich der Gewindebohrer gerne fest wenn das
> Loch zu klein ist und dann brichst du ihn meistens ab.

Spiritus!

von Hoi H. (hoiho)


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Das ist wirklich eine gute Idee, darauf bin ich noch gar nicht gekommen!
Danke für den super Tipp, ich werds mal umsetzen!

von Hoi H. (hoiho)


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Ging jetzt an Klaus, nicht an Timm ;-) Doublepost...

von Klaus D. (kolisson)


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das ist schön, dass diese Idee etwas Luft in das Chaos bringt.
machmal wird man halt Betriebsblind .

Viel spass dann.

Gruss Klaus

von Hoi H. (hoiho)


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So Klaus, nur dass ich Dich auch wirklich richtig verstanden habe; Du 
hast es Dir so in der Art vorgestellt, oder?

...ein wahrer Kühlturm ;-)

von Hoi H. (hoiho)


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P.S.: Und dann Muttern unten gegenschrauben.

von Ha Ha (Gast)


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Timm Thaler schrieb:
> Spiritus!

Wenn das Kernloch zu klein ist kannst du literweise Spiritus drüber 
kippen, der Gewindebohrer kann sich verklemmen. Ich habe nur hochwertige 
Gewindebohrer, alles deutsche Markenware, kein Baumarktschrott. Ein 
Gewindebohrer M4 kostet da schnell mal 10 Euro. Wäre doch schade den 
abzubrechen, oder? Also ich bohre bei M4 immer 3,3mm.
Wenn es möglich ist kann man mit der Einschraubtiefe hochgehen und das 
Kernloch noch grösser bohren. Bei diesen schmierig-weichen 
Kühlkörperlegierungen kommt es ja nicht auf höchste Zugfestigkeit an, 
sondern eben darauf das man die Gewinde überhaupt sauber gefertigt 
bekommt.
Ohne den erwähnten Spiritus geht allerdings gar nichts ;-)

von Timm T. (Gast)


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Handgewindebohrer im 3er-Set (Vorschneider, Mittelschneider, 
Fertigschneider): D = 0.8 x M

Einschnitt-Gewindebohrer und Maschinengewindebohrer: D = 0.8 x M + 0.1

Kann man so für M2 bis M8 nehmen.

Ich nehm gern die Gewendelten von Fraisa, kosten auch um die 10 Eur für 
M3, schneiden aber erstklassig und in einem Gang.

von Klaus D. (kolisson)


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Hoi Ho schrieb:
> So Klaus, nur dass ich Dich auch wirklich richtig verstanden habe; Du
> hast es Dir so in der Art vorgestellt, oder?
>
> ...ein wahrer Kühlturm ;-)

Ja , so ähnlich. Du bist ja jetzt sogar besser als ich in meiner
Phantasie war.
Bei Betrachtung deines Photo sehe im unteren Kühlkörper doch einen
Rippenabstand, der es ermöglicht 3mm Durchbohrungen anzubringen.
Dann kannst du die Transistoren da super mit M3 und Schraube/ Mutter
befestigen.
Dann kannst du durch den Kühlkörper noch Löcher in den anderen bohren
und es dann mit Blechschrauben zusammenfügen.
Du müsstest halt die beiden Kühlkörperflächen vorher planieren
(Bandschleifer) oder einfach Schmirgelpapier auf Holzklotz damit es 
keine
Mikroluftspalte zwischen den Flächen gibt.

Anderesrseits wirst du wohl besser bedient sein, wenn du die Transen
auf ein 2mm Alublech schraubst und die Kühlkörper dann von beiden Seiten
auf das Alu. Das dünne Halteblech mit den Transen wird sich dann 
entsprechend verformen und dir einen guten thermischen Kontakt geben.

Zur Erklärung meines Gedankenganges habe ich ein Foto angehängt.

Wichtig ist halt, dass die beiden Körper sehr fest aufeinander
gepresst sind (wie im Leben) damit es keine thermischen Widerstände 
gibt.


Gruss Klaus

p.s.
Man kann derartige Kühlkörper auch fertig kaufen

von ??? (Gast)


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je nach Siliziumanteil in der Aluminiumlegierung ist Petroleum besser 
als Spiritus...

von Ha Ha (Gast)


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Petroleum riecht aber sehr eigenartig und das ziemlich langanhaltend..

von Hoi H. (hoiho)


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Vielen Dank, Klaus, für Deine Mühe!
Die Methode ist natürlich noch besser (gute Kühlung von beiden Seiten), 
ich werde mir mal eine Aluplatte besorgen!
Mensch, das wird ein Top-Kühler, mit Schmirgelpapier und Wärmeleitpaste 
kann nichts mehr schiefgehen ;-)

von Klaus D. (kolisson)


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good luck!

von Ben _. (burning_silicon)


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Schmirgelpapier? Was soll denn DER Müll? Langsam glaub ich Du willst uns 
hier verarschen. Man kann die Oberfläche spiegelblank polieren wenn man 
mit möglichst wenig Wärmeleitpaste auskommen und einen möglichst guten 
Kontakt zum Kühlkörper haben will (hat beim Athlon damals viel 
gebracht), aber rauh schmirgeln?! Nee nee nee ...

von Klaus D. (kolisson)


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Oh Ben,
400er oder 800er Korn auf nen Holzblock, oder besser noch auf einen
Flachglasblock gespannt gibt super Oberflächen. Damit haben wir
schon früher die Verdichtung der 2 Takter-Motoren verdoppelt,
ohne dass es an der Kopfdichtung herauspfiff.

Gruss k.

von Ben _. (burning_silicon)


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Na wenn alle Tips zu Zweitaktmotoren auch bei Kühlkonstruktionen 
weiterhelfen dann ersetze die Wärmeleitpaste doch gleich durch 
Hochleistungs-Motorenöl...

von Antik Tuner (Gast)


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Klaus De lisson schrieb:
> Damit haben wir
> schon früher die Verdichtung der 2 Takter-Motoren verdoppelt,
> ohne dass es an der Kopfdichtung herauspfiff.

Du hattest also schon früher keine Ahnung was du da tust..

von Klaus D. (kolisson)


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Antik Tuner schrieb:
> Du hattest also schon früher keine Ahnung was du da tust..

das mag stimmen. Aber ich lebe und bin immer noch gesund und glücklich.

k.

von Ben _. (burning_silicon)


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Mal sehen wie lange noch... **duck und wech**

von Klaus D. (kolisson)


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LOL....."aber nun auch wech du Fips !"
Aber mal im Ernst ihr Lieben,
wenn doch der Fragesteller = Autor: Hoi Ho (hoiho) etwas
aus verschiedenen Kühlkörpern zusammenbauen will, bleibt doch
wenig Spielraum . Ich fand das meinerseits eben nicht falsch
dann noch zu versuchen , das Beste draus zu machen.
.. und es ist ja nicht immer falsch was nicht perfekt ist.

Gruss Klaus

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