Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED in PC-Gehäuse max. Temperatur


von Sebastian (Gast)


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Hallo zusammen,

ich baue gerade mit einem Freund ein paar LEDs in dessen PC ein. Die 
LEDs haben wir auf eine Lochraster-Platine gelötet und betreiben das 
ganze an den 12 Volt vom PC-Netzteil. Sieht super cool aus, allerdings 
wird die Platine recht heiß ca. 80°C.
Meine Frage, können wir unsere Platine einfach an das PC-Gehäuse kleben 
ohne das wir Angst haben müssen, dass es uns abbrennt? Keine Ahnung wie 
heiß der Kunststoff werden darf :-(

Merci,
Sebastian

von Peter II (Gast)


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warum werden die Platinen denn heiß? Was habt ihr denn für LEDs verbaut 
oder werden die Widerstände so warm?

Die LEDs werden bei der Temperatur nicht lange leben.

von Sebastian (Gast)


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Hi Peter,

naja wir haben von CREE XPE LEDs verwendet. Das sind so High-Brightness 
LEDs. Haben uns ein Vermögen gekostet. Jetzt würden wir auch gerne die 
volle Leistung fahren.

von Karl H. (kbuchegg)


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Hast du da mal eine Typbezeichnung oder einen Link?

Denn normale 08/15 LED werden beim Betrieb so gut wie gar nicht warm.
Es sei denn sie werden massiv überlastet.

Es gibt allerdings LED, die tatsächlich gekühlt werden müssen. Die sind 
aber für Raumbeleuchtung gedacht. Ich kann mir beim besten Willen nicht 
vorstellen, wozu man so eine LED in ein PC-Gehäuse verbauen sollte.

: Bearbeitet durch User
von Peter II (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Das sind so High-Brightness
> LEDs. Haben uns ein Vermögen gekostet. Jetzt würden wir auch gerne die
> volle Leistung fahren.

dann muss sie sie auf spezielle Leiterplatten (mit alu kern) montieren 
damit sie gekühlt werden.

Sonst könnt ihr gleich die nächste Packung LEDs bestellen.

von Sebastian (Gast)


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Link zu den LEDs:

http://de.farnell.com/cree/xpeblu-l1-0000-00201/led-xlamp-xp-e-blue-39-8lm-smd/dp/2090163

Wir betreiben die LEDs bei bei 250 mA, mit Multimeter gemessen. Wir 
meinen, dass die LEDs das schon mitmachen. Aber die Temperatur am 
Plastik-Gehäuse ist so eine Sache.

von Peter II (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Wir
> meinen, dass die LEDs das schon mitmachen.

woher kommt die Meinung?

http://www.leds.de/out/media/XPG2.pdf Seit5


LEDs alter bei diesen Temperaturen viel zu schnell, wenn die 
Leiterplatte schon 80Grad hat - wie warm wird dann wohl die LED sein?

von Roland .. (rowland)


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Also das sind so ~3W LEDs. Dementsprechend muss - trotz besserer 
Erffizienz von LED - der Hauptanteil dieser Leistung als Wärme abgeführt 
werden. Aus diesem Grund besitzen die LEDs auch hinten in der Mitte ein 
extra Lötpad für die Wärmeabfuhr. Nur das kontaktieren der LED zur 
Spannungsversorgung auf einer Platine reicht als Kühlung nicht, und die 
LEDs werden defekt. Da Du vermitlich keine Möglichlkeit hast, eine 
entsprechende Platine zu bekommen (angesprochener Alukern oder zumindest 
sehr viele Durchlkontaktierungen um die Wärme auf die gegenüberliegende 
Platinenseite zu bekommen) würde ich dir vorschlagen, vor der Montage 
der LEDs auf die Platine Kupferstreifen auf dieses mittler LED Pad zu 
löten. Die Kupferstreifen sollten dann deutlich über die LEDs 
hinausragen, das diese ja als Kühlkörper dienen. Anschließend dann die 
LED samt kupferstreifen auf die Platine löten und den Stromanschluss 
kontaktieren.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Karl Heinz schrieb:
> Ich kann mir beim besten Willen nicht
> vorstellen, wozu man so eine LED in ein PC-Gehäuse verbauen sollte.

Ich auch nicht; vor allem, wo die LEDs hier auch noch blau leuchten.

Vermutlich sind wir beide einfach vieeeel zu alt für so etwas.

von Peter II (Gast)


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Roland ... schrieb:
> Da Du vermitlich keine Möglichlkeit hast, eine
> entsprechende Platine zu bekommen (angesprochener Alukern oder zumindest
> sehr viele Durchlkontaktierungen um die Wärme auf die gegenüberliegende
> Platinenseite zu bekommen

warum nicht. Ich habe sie einfach bei Conrad gekauft. Lassen sich 
genauso belichten wie jede andere Platine auch.

von wendelsberg (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Wir betreiben die LEDs bei bei 250 mA, mit Multimeter gemessen. Wir
> meinen, dass die LEDs das schon mitmachen.

Was meint denn das Datenblatt der LEDs?

wendelsberg

von Peter II (Gast)


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Das sind die Passende Leiterplatten für solche LEDs.

http://www.conrad.de/ce/de/overview/2512062/Thermisch-leitende-Platinen

Diese dann einfach so groß machen, das sie die Wärme angeben können, 
dann hast du keine 80Grad mehr und kannst sie auch auf Plaste kleben. 
Was ist das überhaupt für eine Gehäuse, die sollten doch auch Blech 
wegen der EMV sein.

von Sebastian (Gast)


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@Peter: Die angesprochene Graphik besagt, dass wir bei 250mA eine 
Ambient Temperatur von über 120°C haben dürfen.

@Roland: Wir benutzen drei Streifen der Lochraster-Paltine. Den 
mittleren Steifen benutzen wir als "Kühlpad". Ich denke das kommt Deiner 
Idee schon recht nahe.

@Rufus: Naja es soll auch Leute geben, die sich Alufelgen kaufen?! 
Gefällt uns aber nicht :-)

Aber wie ist das jezt mit der Gehäusetemperatur. Gibt es nirgends eine 
Information zum dem Plastik-Gehäuse?

von Roland .. (rowland)


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Peter II schrieb:
> Das sind die Passende Leiterplatten für solche LEDs.

Interessant, kannte die als Selbstätz-Lösung nicht. Und Alukernplatinen 
als Auftragsfertigung war immer extrateuer, zumindest als ich mal so 
eine brauchte. Auch schon ein paar Jahre her...

von Peter II (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Die angesprochene Graphik besagt, dass wir bei 250mA eine
> Ambient Temperatur von über 120°C haben dürfen.

und die wird bei euch bestimmt schon erreicht sein, wenn ihr an der 
Leiterplatte schon 80 Grad habt.

Außerdem ist das das Maximum. Nicht für die Dauereinsatz und nicht für 
eine lange Lebensdauer geeignet.

von Roland .. (rowland)


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Sebastian schrieb:
> Wir benutzen drei Streifen der Lochraster-Paltine. Den
> mittleren Steifen benutzen wir als "Kühlpad". Ich denke das kommt Deiner
> Idee schon recht nahe.

Genau. Allerding leiten die paar µm Kupfer nicht sonderlich viel Wärme.

von Sebastian (Gast)


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@Roland: Danke für den Tip mit dem Alukern. Sieht interessant aus. 
Allerdings haben wir keine Erfahrung mit selberätzen.

Gibt es eine günstige PCB-Pool-Lösung bzgl. Alukerne?

von Peter II (Gast)


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Sebastian schrieb:
> Gibt es eine günstige PCB-Pool-Lösung bzgl. Alukerne?

das gibt es auch fix und fertig:

http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Cree-High-Power-LEDs/

dort kann man bei der Bestellung mit Platine abgeben

diese sind sogar billiger und haben einen besseren Wirkungsgrad:

http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nichia-High-Power-LEDs/Nichia-NS9L383-124lm-warmweiss-CRI-85-mit-Platine-Star.html


oder die einzelne Platine:

http://www.leds.de/High-Power-LEDs/High-Power-LED-Zubehoer/Star-Platine.html

von Roland .. (rowland)


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Sebastian schrieb:
> Gibt es eine günstige PCB-Pool-Lösung bzgl. Alukerne?

Ja, beispielsweise http://www.pcb-pool.com. Allerdings haben sich die 
Preise auch nicht wirklich stark reduziert.

Peter II hat die Alukernplatine schon vor mir vorgeschlagen ;-).

von Sebastian (Gast)


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Hab' mir gerade beim PCB-Pool den Alukern kalkuliert. Ist eine 
Überlegung wert.

Angenommen ich würde dann die Temperatur am Alukern auf z.B. 60°C senken 
können (natürlich bei gesteigerter Helligkeit grins), kann ich dann die 
Trägerplatine an das PC-Gehäuse kleben?! Ich kann mir vorstellen, dass 
irgendeine Norm sagt, dass ein PC-Gehäuse nicht brennen darf oder ein 
Entflammpunkt vorschreibt für das Kunststoffgehäuse etc.

Sebastian

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Sebastian schrieb:
> kann ich dann die
> Trägerplatine an das PC-Gehäuse kleben?!

Können vermutlich schon, aber eine Montage auf Abstandsbolzen zwecks 
Hinterlüftung dürfte besser sein. Noch besser wird eine Montage auf 
einem Kühlkörper sein, mit einer dünnen(!) Schicht Wärmeleitpaste 
dazwischen.

Damit hältst Du die Temperatur des ganzen Aufbaus niedriger, was Dir 
längere Zeit Freude mit Deinem blau beleuchteten PC geben wird, denn die 
LEDs werden weniger schnell ableben.

> Ich kann mir vorstellen, dass
> irgendeine Norm sagt, dass ein PC-Gehäuse nicht brennen darf oder ein
> Entflammpunkt vorschreibt für das Kunststoffgehäuse etc.

Für wie wahrscheinlich hältst Du eine Zündtemperatur von deutlich unter 
100 °C?

von Sebastian (Gast)


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@Rufus:
Zündtemperatur kleiner 100°C --> Extrem unwahrscheinlich :-), aber man 
weiß ja nie...

Die Idee mit den Abstandsbolzen finde ich gut, da haben wir dann ein 
bessere Zirkulation hinter der Träger-Platine. Somit sollte dann alles 
passen.

Danke für Eure Ideen.
Sebastian

von Wegstaben V. (wegstabenverbuchsler)


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Sebastian schrieb:
> Naja es soll auch Leute geben, die sich Alufelgen kaufen?!
> Gefällt uns aber nicht :-)

die LED könntet ihr ja auf die Alufelgen kleben, das kühlt dann recht 
ordentlich. Gibt nur das Problem, die Felgen in das PC-Gehäuse zu 
verbauen.

von Dödel (Gast)


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Sebastian schrieb:
> naja wir haben von CREE XPE LEDs verwendet. Das sind so High-Brightness
> LEDs. Haben uns ein Vermögen

Du musst die LEDs nur ausreichend aktiv kühlen.
Mit diesem Gehäuse kommen die im Inneren verbauten LEDs auch gut zur 
Geltung.
http://hackedgadgets.com/2007/11/26/fan-case-mod/

von Paul Baumann (Gast)


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>> Naja es soll auch Leute geben, die sich Alufelgen kaufen?!
>> Gefällt uns aber nicht :-)
Wegstaben Verbuchsler schrub:
>die LED könntet ihr ja auf die Alufelgen kleben, das kühlt dann recht
>ordentlich.

Habt ihr denn ein Rad ab?
;-)
MfG Paul

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