Calc » Historie » Version 6
Maximilian Seesslen, 12.06.2025 18:36
| 1 | 1 | Maximilian Seesslen | h1. Calc |
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| 3 | Copilot Chat |
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| 4 | New conversation |
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| 5 | You said: welchen wärmewiederstand braucht der Kühlkörper einer 12 |
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| 6 | welchen wärmewiederstand braucht der Kühlkörper einer 12 Watt LED |
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| 7 | Copilot said: Um den benötigten Wärmewiderstand (Rth, manchmal auch |
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| 9 | Um den benötigten Wärmewiderstand (Rth, manchmal auch Rθ genannt) für den Kühlkörper einer 12 Watt LED zu berechnen, benötigst du folgende Informationen: |
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| 11 | 1. Leistung (P): |
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| 12 | Die elektrische Leistung der LED – in deinem Fall 12 Watt. |
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| 14 | 2. Maximal zulässige LED-Temperatur (Tj): |
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| 15 | Die maximale Sperrschichttemperatur, die der LED-Hersteller angibt (typisch ca. 120–150°C, genaue Angabe im Datenblatt). |
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| 17 | 3. Umgebungstemperatur (Ta): |
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| 18 | Die maximale Temperatur der Umgebung, in der die LED betrieben wird (z. B. 25°C oder 40°C). |
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| 20 | 4. LED-Gehäuse-Thermischer Widerstand (Rth_jc): |
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| 21 | Thermischer Widerstand vom LED-Chip zum Gehäuse (vom Hersteller, z.B. 2–5 K/W). |
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| 23 | Berechnung: |
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| 25 | Die Temperaturdifferenz, die der Kühlkörper "überbrücken" muss, ist: ΔT = Tj_max – Ta |
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| 27 | Der gesamte thermische Widerstand zwischen LED-Chip und Umgebung (Rth_total) darf dann maximal sein: Rth_total = ΔT / P |
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| 29 | Der Anteil des Kühlkörpers ist: Rth_KK = Rth_total – (Rth_jc + Rth_cs) |
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| 31 | (Rth_cs ist der Widerstand zwischen Gehäuse und Kühlkörper, z.B. durch Wärmeleitpaste, oft ca. 0,1–0,5 K/W.) |
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| 33 | Beispielrechnung: |
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| 35 | Tj_max: 120°C (z.B. aus Datenblatt) |
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| 36 | Ta: 40°C (heiße Umgebung) |
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| 37 | ΔT = 120°C – 40°C = 80 K |
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| 38 | P: 12 W |
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| 39 | Rth_total = 80 K / 12 W ≈ 6,7 K/W |
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| 40 | Rth_jc: 3 K/W (Datenblatt) |
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| 41 | Rth_cs: 0,5 K/W |
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| 43 | Dann: Rth_KK = 6,7 K/W – 3 K/W – 0,5 K/W = 3,2 K/W |
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| 45 | Antwort: Der Kühlkörper sollte einen Wärmewiderstand von maximal etwa 3,2 K/W haben. |
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| 46 | Je kleiner der Wert, desto besser kühlt er. |
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| 48 | Achtung: |
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| 50 | Prüfe die genauen Werte im Datenblatt deiner LED! |
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| 51 | Wenn du eine längere Lebensdauer oder geringere Temperatur möchtest, wähle einen Kühlkörper mit noch niedrigerem Wärmewiderstand. |
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| 53 | Zusammenfassung: |
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| 54 | *Für eine 12 Watt LED sollte der Kühlkörper einen Wärmewiderstand von ≤ 3,2 K/W (besser kleiner) haben, abhängig von den spezifischen Daten deiner LED und den Umgebungsbedingungen.* |
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| 55 | 2 | Maximilian Seesslen | |
| 56 | Bridgelux: |
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| 57 | Tj_max: 150°C |
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| 58 | ΔT = 150°C – 40°C = 110 K |
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| 59 | 3 | Maximilian Seesslen | Rth_total=110/12=9,166666667 |
| 60 | Rth_jc: 0.45 K/W |
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| 62 | Rth_KK = 9,166666667 K/W – 3 K/W – 0,45 K/W = 5,716 K/W |
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| 64 | Tj_max: 85°C (used for measuring by bridgelux) |
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| 65 | 4 | Maximilian Seesslen | ΔT = 85°C – 30°C = 55 K |
| 66 | Rth_total=55/12=4,583333333 |
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| 67 | Rth_KK = 4,583333333 K/W – 3 K/W – 0,45 K/W = 1,133333333 K/W |
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| 69 | Tc_max: 105°C |
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| 70 | ΔT = 105°C – 40°C = 65K |
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| 71 | Rth_tot=65/12=5,416666667 |
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| 72 | Rth_KK = 5,416666667 – 3 K/W = 2,416666667 |
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| 73 | 5 | Maximilian Seesslen | |
| 74 | Tc_max: 105°C |
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| 75 | ΔT = 105°C – 30°C = 75K |
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| 76 | Rth_tot=75/12=6,25 |
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| 77 | Rth_KK = 6,25 – 3 K/W = 3,25 |
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| 78 | 6 | Maximilian Seesslen | |
| 79 | SK57710AL; Ø: 50mm; H: 10mm; 2.3K/W; 2.49 Euro; 5+ 2.15 Euro |