LED-Leuchte auf Alu-Profil

  • Hallo,


    ich möchte hier mal mein DIY LED Projekt vorstellen.


    Da ich die Beleuchtung von meinem Miniriff auf LED umstellen möchte, aber keine fertige Leuchte für viel Geld kaufen will, habe ich mir in den letzten Wochen viele Gedanken über den Selbstbau einer LED-Leuchte gemacht. Dazu habe ich mich intensiv mit Lichtfarben, Wellenlängen, Radiation und so weiter befasst. Mein Ziel ist es, eine möglichst kostengünstige und trotzdem leistungsfähige LED-Leuchte zu bauen. Diesem Ziel bin ich jetzt sehr nah :grinning_squinting_face:


    Wichtig ist mir, dass die Qualität der einzelnen Komponenten möglichst hoch ist. Trotzdem habe ich bewusst auf LEDs von Cree verzichtet, da diese sehr teuer sind. Wie gesagt, die Leuchte soll ja kostengünstig werden!


    Bei meiner ersten Testleuchte habe ich u.a. 12000K LEDs von Ebay benutzt. Diese sind leider von der Verarbeitung her alles andere als Qualitativ hochwertig! Für den Test der Lichtfarbe reicht die Qualität allerdings aus :winking_face:


    Für den geplanten Endausbau werde ich ausschließlich LEDs von Huey Jann verwenden. Diese sind für den Industriellen Einsatz gefertigt und sehr hochwertig. Zur Zeit läuft eine Testleuchte mit 12000K Ebay LEDs und Huey Jann 465nm LEDs (je 3W). Eine 2. Leuchte die nur aus HJ-LEDs besteht, wird in der kommenden Woche gebaut.


    Mit diesen LED-Testleuchten teste ich das Korallenwachstum in meinem Ablegerbecken. Sollte das Korallenwachstum zufriedenstellend sein, werde ich mein Miniriff ebenfalls umrüsten!


    Und nun zum Baubericht der LED-Testleuchte für mein Ablegerbecken.


    Die Einzelteile sind wie folgt:
    4x 12000K 3W LED (Ebay)
    3x 465nm blau 3W LED (Huey Jann)
    KSQ Meanwell LPC-20-700
    LED Aluminium Profil "CoverLine"
    2K-Kleber Arctic Silver
    Silikon zum abdichten
    diverse Kabel und Kleinteile (siehe Bilder)


    Ich werde die Bauschritte mit den dazugehörigen Bildern nach und nach einstellen (auf meinen eigenen Thread antworten). Also wartet bitte mit Euren Fragen und Anregungen, bis ich alle Schritte eingetippt habe :wink


    Los gehts...


    gruß Martin

  • Hallo,


    hier der erste Bauschritt:


    Das Aluminium-Profil und die transparente Abdeckung werden mit einer Säge auf die gewünschte Länge zugeschnitten.


    Auf dem 2. Bild ist die Hutschiene gut zu erkennen, mit der die LED-Leuchte später befestigt wird!


    Ich bitte von vornherein die miese Qualität der Bilder zu entschuldigen. Besser wird es mit meiner Digicam leider nicht...


    Gruß Martin

  • Hallo,


    und schon kommt der 2. Bauschritt:


    Mit einem (ablösbaren) CD-Stift werden die Positionen der LEDs auf dem Alu-Profil angezeichnet.
    So kann man die LEDs leichter ausrichten. Später können die Markierungen mit etwas Spiritus wieder entfernt werden. Die LEDs werden dann nach und nach mit 2K Kleber auf dem Profil aufgeklebt.


    Hierbei ist darauf zu achten, dass MÖGLICHST WENIG Kleber verwendet wird. Der Kleber dient letztlich nur dazu, die feinen Rillen auf dem Aluminium-Starkühlkörper auszugleichen. Je DÜNNER der Kleber aufgebracht wird, desto BESSER ist später die Wärmeabfuhr!!


    Hier ein Bild dazu:


    Gruß Martin

  • Und weiter gehts...


    ...mit dem 2. Bauschritt :O
    Dieser besteht aus mehrern kleinen Schritten!


    Die LEDs werden (wie schon erwähnt) nach und nach auf dem Alu-Profil angebracht.
    Um sicherzugehen, dass der Kleber möglichst dünn zwischen LED und Profil wird, kann man die LED beim ankleben mit Daumen und Zeigefinger leicht im Kreis bewegen. Dadurch quetscht sich der überschüssige Kleber an der Seite raus. Das sieht zwar nicht so nett aus, aber wichtig ist mir ein möglichst dünner Klebefilm, und keine "hübsche" Klebestelle...


    Bitte dabei die Linse der LED möglichst nicht berühren, da diese sehr empfindlich ist und später sehr heiß wird - und wir wollen ja nicht, das die Hautfette später auf der Linse "fritiert" werden :grinning_squinting_face:


    Gruß Martin

  • Und weiter gehts mit Bauschritt 3:


    Jetzt ist Fingerspitzengefühl angesagt :winking_face_with_tongue:


    Beim löten bitte sehr vorsichtig sein. Keine zu hohen Temperaturen verwenden und nicht zu heiß werden lassen. Bei mir hat sich eine Löttemperatur von ca. 360 Grad bei einer Auflötzeit von max. 7 - 10 Sekunden bewährt. Die LED wird dabei kaum heiß, und die Lötstellen werden sehr sauber!


    Nach dem Löten können die Stiftmarkierungen mit etwas Spiritus auf einen sauberen Tuch abgewischt werden. Zusätzlich kann man ganz kurz die Linsen der LEDs abwischen, um eventuelle "Tatscher" zu entfernen!


    Am Ende sollte das dann ungefähr so aussehen:


    Gruß Martin

  • Und nun zu Bauschritt 4:


    Die Zugentlastung entspricht noch nicht so ganz meinen Vorstellungen!
    Vielleicht habe ich - oder jemand hier im Forum - irgendwann irgendeine Idee, wie man dass sauberer lösen könnte. Fürs erste reicht allerdings ein Kabelbinderböckchen mit 2 Kabelbindern!


    Hier eine mehr als provisorische Zugentlastung:


    Gruß Martin

  • Bauschritt 5:


    Nun wird die transparente Abdeckung vorsichtig über das Profil geschoben.
    Dabei muss darauf geachtet werden, dass die Kabel sauber unter der Nut liegen. So wird sichergestellt, dass die Kabel hinterher nicht in der Leuchte "rumschlackern". Wenn man alles sauber hinbekommen hat, sollte das dann so aussehen:


    Gruß Martin

  • Bauschritt 6:


    Die Enden der Leuchte werden mit transparentem Silikon wasserdicht verschlossen.
    Natürlich geht auch jedes andere Silikon, aber das transparente hat die schönste Optik!


    Das Silikon sollte mindestens 1cm in die Leuchte hineinreichen.
    Wenn man die Enden sauber abgezogen hat, sollte man das Silikon mindestens 24 Stunden durchhärten lassen!


    Auf der Seite, wo das Anschlusskabel aus der Leuchte herausschaut, wurde vorm Silikonieren das Kabel mit einem Kabelbinder ander Leuchte befestigt. Das stellt sicher, dass das Kabel kein Loch ins Silikon hineinschlackert!


    Gruß Martin

  • Bauschritt 7:


    Die Leuchte ist nun fertiggestellt und kann in die Abdeckung integriert werden.


    Mein Ablegerbecken ist ein umgebautes Juwel Rekord 60.
    Sämtliche Elektronik wurde aus der Abdeckung entfernt. Damit die LED-Leuchte innerhalb der Abdeckung auf der richtigen Höhe hängt, habe ich mir aus Aluminiumrohr kleine Abstandhalter geschnitten. Diese werden auf die Haltschrauben aufgefädelt und halten die Leuchte im richtigen Abstand. Sämtliche Schauben, die innerhalb der Abdeckung liegen, sind aus V4A!


    Das sieht dann so aus:


    Gruß Martin

  • Bauschritt 8:


    Der Einbau der Elektronik erfolgt in dem dafür vorgesehenen Schacht der Abdeckung.
    Ich habe alles recht "locker" mit Lüsterklemmen angeschlossen, da es - wie gesagt - nur eine Testleuchte ist. Der Übergang vom Elektronikschacht zum inneren des Aquariums wurde mit Silikon verschlossen. Die KSQ (KonstantStromQuelle = Spezielles LED Netzteil) wurde mit doppelseitigem Klebeband im Schacht angebracht.


    Auch das ist nur bei einer Testleuchte ok :grinning_squinting_face:


    Gruß Martin

  • So,


    damit ist die LED-Leuchte fertig für den Einsatz!


    Das Licht der Leuchte ist wirklich extrem blaulastig.
    Die 12000K LEDs mit den blauen 465nm LEDs zu mischen lag zwar auf der Hand, ist aber für meinen Geschmack viel zu blau. Klar, die Fluoreszenz ist der Hammer, aber ich habe es lieber etwas natürlicher! Aber dafür ist es schließlich eine Testleuchte.


    Jetzt wisst ihr auch, was ich im ersten Posting mit "Test der Lichtfarbe" meinte...


    Auf der nächsten Testleuchte werden dann 6000K LEDs mit 465nm blau LED im selben Verhältnis vermischt. Ich bin sehr gespannt, ob das Licht dann natürlicher wirkt. Aber dazu später mehr...
    Bilder sagen schließlich mehr als Worte :wink


    Gruß Martin

  • So,


    die Bilder im letzen Posting entstanden direkt nach dem anbringen der Leuchte.
    Mittlerweile hängt die Leuchte seit gut 2 Wochen über meinem Becken.
    Das Korallenwachstum ist jetzt schon besser wie noch zuvor unter T8!!


    Vorher: 2x 15W T8 (Arcadia-Röhren)
    Nachher: 7x 3W LED


    Die Spannung an den einzelnen LEDs beträgt ca. 3,8 Volt, daher ist die Lichtleistung pro LED nicht 3W, sondern ca. 2,66W. Daher beträgt die Gesamtleistung der Leuchte ca. 18W


    Nach 12 Stunden Betrieb ist die Leuchte nicht mal Handwarm.
    So ist sichergestellt, dass die einzelnen LEDs eine möglichst hohe Lebenserwartung erreichen.


    Bei den Leuchten, die ich für mein Miniriff plane, wird die Anzahl an LEDs pro Meter Profil deutlich erhöht. Um die Wärme dann gescheit abzuführen, plane ich, die Leuchten auf einen Strangkühlkörper zu montieren! Dazu wird es in den kommenden Wochen aber einen eigenen Thread geben...


    Hier mal ein paar aktuelle Bilder aus dem Becken.


    Gruß Martin.


    P.S.: Ich bin so weit fertig mit dem Baubericht! Falls ihr Fragen oder Anregungen habt - nur raus damit :wink

  • Hallo Martin,


    sehr cool gemacht! Sowohl die Leuchte als auch im Besonderen der Bericht!


    Was schätzt du, dass dich die Leuchte nach dieser Bauart für dein "großes" Becken kosten wird? Oder erstmal: was hat dich diese Lampe für's Ablegerbecken gekostet?


    Werde mir dein Machwerk dann beizeiten mal ansehen.


    Gute Besserung :winking_face:


    Grüße,
    Hanno

  • hi martin,


    durfte deine led ja schon bewundern.
    wann machst du dich an den bau meiner 100 cm led leiste?? :ylol


    ne muß sagen handwerklich absolut sauber gemacht.


    p.s.: lila gorgonie ist wieder schön auf und die polypen sind schon viel heller geworden :grinning_squinting_face:


    gruß
    patti


    ( schaut doch bitte mal in den stammtisch thread von mir)

  • Hallo,


    vielen Dank für das Lob :wink


    Hanno:
    Die komplette Lampe für das Ablegerbecken hat mich ca. 60,00€ gekostet. Wenn man bedenkt, dass der jährliche Lampenwechsel incl. Reflektoren bereits 60,00€ kostet, sollte das Geld schnell wieder "draußen" sein!


    Für mein "großes" Becken gehe ich von ca. 250,00€ Gesamtkosten aus.
    Darin sind allerdings 3 Balken mit insgesamt 30x 3W LED,3x KSQ, Alu-Profile und Strangkühlkörper enthalten!


    Du kannst dir die Balken ja beizeiten mal ansehen =)


    patti:
    Freut mich, dass dir die Gorgonie gefällt. Ich hoffe, ich habe nicht zu viel versprochen!?
    Mit der 100cm Leuchte muss ich noch mal "denken".
    Vielleicht habe ich noch ein paar Ideen.
    Nebenbei bemerkt: Für einen optimalen Kringeleffekt sollte die Leuchte über der Beckenmitte hängen - und dass dürfte bei dir schwer werden...


    Gruß Martin


  • sehr geile lampe


    ich wünschte ich hätte die Richte umgebung das ich auch werkeln könnte und dann noch das richtige geschick :grinning_squinting_face:


    was hast du für ein innen filter in dem becken?

  • UI! Du hast offensichtlich genau die Lampe gebaut, welche ich auch in Planung hatte.


    Was für mich immer fraglich war, reicht der Alukörper um eine ausreichende Kühlung zu gewährleisten?
    Das Thema Wasserdicht hat mich auch immer etwas abgehalten. Bist du dir sicher, dass das Silikon auf den transparanetern Kunststoff gut hält?


    DANKE FÜR DIE TOLLE ANLEITUNG!

    Gruß Thomas


    2x Tunze 6055, kein Abschäumer, 160W Maxspect R420R (85%)

  • Hallo,


    vielen Dank für euer Lob. Es freut mich, dass auch andere Gefallen an meiner Arbeit haben :]


    Steven
    Für diese Leuchte braucht eigentlich keine Werkstatt. Die Alu-Profile könnte man sich auch vom Metallbauer für wenig Geld zuschneiden lassen. Ansonsten brauchts nur einen (feinen) Lötkolben, etwas Kabel und Werkzeug. Allerdings sollte man schon ein wenig Geschick besitzen. Sonst ist man am Ende vlt. nicht mit dem Ergebnis zufrieden...


    Mein Innenfilter ist ein umgebauter Filter von Juwel.
    Wie ich das im Einzelnen gemacht habe, ist hier beschrieben:
    http://www.meerwasserforum.com…age=Thread&threadID=55214


    Thomas
    @lars (Ich antworte auf deine PN Frage direkt im Thread - dann haben alle was davon :wink).


    Je nach Abstand der LEDs zueinander reicht das Alu-Profil zum kühlen aus!
    Ich habe bei meiner LED-Leuchte für das Ablegerbecken einen Abstand von 6cm von LED zu LED gewählt. Durch die geringe Spannung an den einzelnen LEDs und der damit verbundenen geringeren Leistung (ca. 2,66W statt 3W) ist die Abwärme nicht ganz so hoch und kann vom Profil abgeleitet werden!


    Bei meiner 2. Testleuchte (Spotbeleuchtung im Miniriff für Wachstumstest an Zoanthus-Krusten) habe ich einen Abstand von 4cm gewählt. Das ist definitiv zu wenig! Das Profil wird sehr heiß, und damit sinkt die Lebenserwartung der LEDs erheblich!


    Bei meiner geplanten LED-Leuchte für mein Miniriff habe ich mich auf einen Abstand von 5cm festgelegt. Die 3 Balken werden auf einen Alu-Strangkühlkörper montiert, der die Hitze abtransportieren soll. Und falls dieser dann immer noch zu warm wird, kommen auf den Strangkühlkörper noch Lüfter drauf :winking_face_with_tongue:


    Der Verschluss der Abdeckung mit Silikon funktioniert sehr gut. Das Silikon klebt sehr ordentlich an der transparenten Abdeckung und macht die Leuchte absolut Wasserdicht. Ich habe versucht, das Silikon "abzupiddeln" oder einzudrücken, aber es bewegt sich keinen Millimeter. Wie aus einem Guß!
    Falls einem das "weiche" Standardsilikon immer noch zu wenig ist, könnte man z.B. Aquariensilikon nehmen...


    Die Sache mit den Spots ist so ne Sache :grinning_squinting_face:
    Direkt an der Wasseroberfläche kann ich bei einem LED-Abstand von 6cm kaum Spotbildung erkennen! Allerdings gibt es kleine blaue Spots im tieferen Bereich des Aquariums. Besonders sieht man das in kleinen Löchern im Gestein, die direkt unter einer blauen LED liegen. Dann ist das komplette Loch (oder der Spalt) blau ausgeleuchtet. Mich stört das allerdings überhaupt nicht!


    Bei der Leuchte mit 5cm Abstand ist die Spotbildung sicher noch mal geringer.
    Wichtig ist, dass man über dem Becken nicht nur einen Balken hat. Bei meinem Ablegerbecken finde ich es nicht so wichtig, aber bei meinem Miniriff wll ich keine Spots sehen.
    Die einfachste Lösung für das Problem der Spotbildung ist, bei jedem "Nachbarbalken" die LEDs in der entgegengesetzten Reihenfolge (weiß / blau) anzuordnen. Damit wird die Spotbildung bestmöglich reduziert.


    Falls ihr weitere Fragen habt, nur raus damit :grinning_squinting_face:


    Viele Grüße Martin

    Viele Grüße Martin

    2 Mal editiert, zuletzt von martin206 ()

  • Und noch einmal vielen DANK für die ausführlichen Antworten!


    Na wenn du schon fragst :winking_face: Mich würde noch interessieren, ob du genauer spezifizieren kannst was warm ist? Hast du die Möglichkeit die Temperatur des Kühlkörpers zu messen? Das wäre echt top :smiling_face:


    Was war der Grund für die die Star Platine zu nehmen? Es gibt da ja noch eine 10x10mm Platine, hat di Star einen Vorteil?


    Wenn ich mir deine KSQ anschaue, fährst du mit 700mA stimmt das?


    Wie hast du die LED auf dem Profil montiert, sind sie geklebt? Falls ja, womit?

    Gruß Thomas


    2x Tunze 6055, kein Abschäumer, 160W Maxspect R420R (85%)

  • Hallo Thomas,


    leider ist mir grade, als die LED-Lechte ihrem ersten Test entgegenging, mein Thermometer kaputt gegangen. Daher kann ich die Temperatur maximal erraten. Ich sag es mal so: Man kann die Leuchte, die über dem Ablegerbecken hängt, fest zwischen 2 Finger nehmen und festhalten. Man spürt die Wärme, aber es wird nicht heiß!
    Wenn ich das selbe bei meiner Spotbeleuchtung im Miniriff mache, verbrenne ich mir nach ca. 5 Sekunden die Finger...
    Kommende Woche werde ich mir ein neues Thermometer kaufen und die Temperatur messen.
    Wenn ich ein Ergebnis habe, schreibe ich es hier rein!


    Grund für die Star-Platine?
    Die HJ-LEDs gibt es nur mit Star-Platine :grinning_squinting_face:
    Selbst wenn es diese LEDs mit den kleinen 10x10 Platinen geben würde, ich würde trotzdem bei den Stars bleiben. Diese sind viel leichter zu handhaben, leichter zu befestigen und leichter zu löten, da diese viel mehr Platz auf den Lötpads haben. Dazu kommt, dass man bei den 10x10ern viel dichter an der LED lötet. Da ist die Gefahr groß, dass die LED durch den Lötvorgang zerstört, oder zumindet beschädigt wird. Eine durch zu viel Hitze beim anlöten beschädigte LED gibt nur noch einen Bruchteil ihrer Leistung ab!


    Ja, ich fahre meine LEDs mit einer KSQ mit 700mA.
    Warum fragst du?


    Wie ich die LEDs montiert habe?
    Da sieht man ja, wie gut du die Bauanleitung gelesen hast :face_with_tongue:
    Ich habe sie mit dem Wärmeleitkleber "Arctic Silver" geklebt!
    Wie man das genau macht, steht in der Bauanleitung...


    Gruß Martin

    Viele Grüße Martin

    Einmal editiert, zuletzt von martin206 ()

  • Ohje, Schande über mein Haupt, ich war so begeistert von den Bildern, dass ich offensichtlich nicht richtig gelesen habe!


    Sorry!


    Die Nachfrage wegen der Konstantstromquelle ist nur, weil ich sicher gehen wollte, dass ich die richtige für mein Vorhaben ausgesucht hatte.


    Ich hatte ursprünglich folgendes vor:


    CREE XM-L: 14*7,90€=111€
    Konstantstromquelle IP67, 230V Eingang: 19,9€*4=80€
    4 Profile a 24,9€ = 99,6€
    Cree XP-E, royalblau, 455nm, 500mW: 5,99*10=60€
    Cree XP-E, blau, 470nm: 7,95*10=80€


    So hätte ich die Möglichkeit die vier Leisten nacheinander ein und wieder aus zu schalten, somit wäre auch ein "dimmen" möglich.


    Ach ja, das messen der Temperatur wäre echt KLASSE, dann wüsste ich ob ich die Bestückung der Profile mit 10 zu viel ist. Wenn ich eine Länge von 1m für das Profil annehme und du von einem Abstand von 5cm redest, dann könnte ich ja sogar 20 darauf platzieren. Bei 10cm wäre ich somit auf der sicheren Seite :grinning_squinting_face:

    Gruß Thomas


    2x Tunze 6055, kein Abschäumer, 160W Maxspect R420R (85%)

    3 Mal editiert, zuletzt von autoseam ()

  • Hallo Thomas,


    kein Problem - ich lese auch selten den Text zwischen (schönen) Bildern :grinning_squinting_face:


    Ich werde bei meinen Leuchten mit LEDs von Huey Jann arbeiten.
    Diese sind wesentlich günstiger und von ihren Wellendiagrammen sehr ähnlich zu den Crees!
    In den nächsten Tagen mache ich noch einen weiteren Thread mit meinen Plänen zu den Leuchten für mein Miniriff auf. Darin werde ich dann alles genau beschreiben...


    Ein paar Crees werde ich allerdings auch verbauen :face_with_tongue:


    10 LEDs auf einen ganzen Meter Profil sind überhaupt kein Problem!!
    Bei 20 LEDs wirst du um einen zusätzlichen Kühlkörper nicht herumkommen.
    Ich werde morgen ins meinen Zooladen fahren und mir ein neues Thermometer kaufen.
    Die Ergebnisse poste ich dann!


    Gruß Martin

  • Hey Martin, wenn du einen neuen Thread öffnest wäre es super wenn du den Link hier postest. Sonst verpasse ich den! (dann bin ich ganz traurig :winking_face: )


    Bin mir unsicher, aber darfst du hier posten wo du die LEDs bezogen hast? Hab mich bisher nur mit Cree befasst.

    Gruß Thomas


    2x Tunze 6055, kein Abschäumer, 160W Maxspect R420R (85%)

  • Da ich nicht weiß ob ich den Link hier posten darf, such einfach mal bei Google "Aluminium Profil "CoverLine"" das wird dir weiter helfen

    Gruß Thomas


    2x Tunze 6055, kein Abschäumer, 160W Maxspect R420R (85%)

  • Hallo,


    leider bin ich noch nicht dazu gekommen mir ein neues Thermometer zu kaufen.
    So bald ich ein neues habe, werde ich die Temperaturen meiner beiden Testleuchten hier reinstellen!


    Thomas & Marc:
    Ich habe grade einen Thread zum Thema "Posten von Links" eröffnet.
    So bald ich eine Antwort bekomme, poste ich die Links (oder auch nicht :grinning_squinting_face: ).


    Falls letzters eintritt, machen wir das einfach per Mail oder per PN.
    Wobei mir die Veröffentlichung im Forum natürlich lieber ist, weil dann jeder (Interessierte) etwas davon hat...


    VG Martin

  • Hallo Martin!


    Feiner Thread!

    Zitat

    Ich werde bei meinen Leuchten mit LEDs von Huey Jann arbeiten.

    Hast du da einen konkreten Typ im Auge?


    Zitat

    In den nächsten Tagen mache ich noch einen weiteren Thread mit meinen Plänen zu den Leuchten für mein Miniriff auf. Darin werde ich dann alles genau beschreiben...

    Da bin ich jetzt schon gespannt!


    Gruß


    Wolfgang

    Die Aquaristik ist eine Liebhaberei, bei der die Liebe im Vordergrund stehen soll und nicht die Haberei!

  • Hallo,


    ich hatte die Tage etwas Stress und bin leider noch nicht dazu gekommen die gemessenen Temperaturen meiner Leuchten zu posten. Das möchte ich hiermit nachholen!


    LED-Leuchte "Ablegerbecken" 21W (7x 3W) auf 40cm Alu-Profil:
    49° nach 12 Stunden Betrieb


    LED-Leuchte "Spotbeleuchtung für Zoanthus-Krustenanemonen" 6W (2x 3W) auf 10cm Alu-Profil:
    62° nach 12 Stunden Betrieb


    Interessant ist, dass die Temperaturen auch ohne zusätzlichen Kühlkörper im grünen Bereich sind. Und dass selbst bei der 6W Spotbeleuchtung! Die LEDs laufen grade mal auf Betriebstemperatur :grinning_squinting_face:


    60° BAT (Board-Ambient-Temperature) haben bei einer High Power LED noch keine negativen Auswirkungen auf die Lebensdauer der LED (siehe Diagramm).


    Klar: Kühler ist trotzdem besser!!
    Ich hoffe, dass ich bei der Beleuchtung für mein Miniriff eine BAT von 40° nicht überschreite :smiling_face_with_sunglasses:


    So weit so gut,


    viele Grüße Martin

  • Hallo Martin,


    danke für den ausführlichen Bericht. Das sieht handwerklich wirklich sauber aus. :thup


    Mir ist nur nicht klar, wo du die Temperatur gemessen hast.


    Zum Temperaturmanagement habe ich 2 Tipps für dein nächstes (größeres) Werk:


    - die Starplatinen bilden einen zusätzlichen Wärmewiderstand und sollten besser nicht verwendet werden
    - Wärmeleitkleber verlockt zwar mit einfacher Anwendung, hat aber einen deutlich höheren Wärmewiderstand als Wärmeleitpaste. Bei deinen handwerklichen Fähigkeiten kriegst du sicherlich auch eine Konstruktion mit mechanisch fixierten LEDs hin.

  • Zitat

    Fähigkeiten kriegst du sicherlich auch eine Konstruktion mit mechanisch fixierten LEDs hin.

    Gewindeschneider?

  • Hallo Armin,


    vielen Dank für deine lobenden Worte :O


    Die Temperatur habe ich direkt an der Hutschiene gemessen.
    Der Abstand von der LED zur Unterseite der Hutschiene beträgt ca. 8mm. Die Temperatur direkt an der Star-Platine dürfte etwas höher sein. Ich gehe allerdings davon aus, dass der Unterschied aufgrund des geringen Wärmewiderstandes des Alu-Profils zu vernachlässigen ist!?


    Zu deinen Anmerkungen:


    1)
    Der (zusätzliche) Wärmewiderstand der Star-Platine hängt u.a. damit zusammen, wie der Emitter auf der Platine aufgebracht wurde. Bei "China-LEDs" wird der Emitter mit Wärmeleitkleber auf die Platine draufgepappt. Diese billigen LEDs haben einen sehr hohen Wärmewiderstand!


    Hochwertige LEDs (Cree, HJ etc.) auf Starplatinen haben einen wesentlich geringeren Wärmewiderstand, da die Emitter mit einem speziellem "Heißlötverfahren" (Reflow-Löten) auf die Platinen aufgelötet werden. Der Wärmewiderstand schrumpft bei diesem Verfahren erheblich!


    2)
    Das Problem mit dem höherem Wärmewiderstand von Wärmeleitkleber zu Wärmeleitpaste ist mir bewusst! Meiner Meinung nach haben die Platinen trotzdem Vorteile, die nicht von der Hand zu weisen sind. Dazu kommt, dass ich schlicht und ergreifend keine Lust habe, an die 70 Gewinde in die Alu-Profile zu schneiden :winking_face_with_tongue:


    Die Gewinde müssten zudem sehr genau auf die Bohrungen der Platine passen!
    Schon ein kleiner Unterschied im Bohrungsabstand würde dazu führen, dass die Platine entweder nicht komplett auf der Wärmeleitpaste aufliegt, oder sich sogar verbiegt! Dieses Risiko möchte ich bei all der anfallenden Arbeit nicht eingehen...


    Die Hauptvorteile der Star-Platinen sind (meiner Meinung nach) die einfachere Handhabung beim löten:


    - Die Hitze des Lötkolbens ist nicht direkt am Emitter
    - je 3 Lötpads pro LED und Pol bieten Möglichkeiten für verschiedene Beschaltungen
    - Die "Beinchen" des Emitters müssen nicht verbogen werden (Kontakt mit El.leitfähigem Kühlkörper / Gefahr von Kurzschluss)
    - Die Lötstellen müssen nicht El. isoliert werden (Isolierschicht ist bereits auf Star-Platine)


    Dazu kommt, dass der schlechtere Wärmewiderstand der Star-Platine bei einer guten Kühlung des Alu-Profiles zu vernachlässigen ist.


    Der Hauptnachteil von Wärmeleitkleber ist meiner Meinung nach der erschwerte Austausch von defekten LEDs. Geschraubte LEDs würden sich viel leichter austauschen lassen wie geklebte.


    Allerdings lassen sich geklebte LEDs mit ein wenig Geschick - und ein wenig gezielter Gewalt - leicht entfernen. Die Klebereste auf dem Profil können abgeschmirgelt werden, und dann ist die Bahn frei für eine neue LED =)


    Sollte mir noch etwas einfallen, werde ich das sofort nachtragen :smiling_face_with_sunglasses:


    Viele Grüße Martin


    P.S.: Falls dir (Armin) noch was einfällt - nur raus damit!!
    Grade bei deiner Erfahrung zum Thema LED bin ich (und viele andere hier) an einem Austausch sehr interessiert :thup

    Viele Grüße Martin

    Einmal editiert, zuletzt von martin206 ()

  • Hallo,


    nach Fastnachtsbedingter Abwesendheit melde ich mich ich mit neuen Ideen zurück!


    Mir hat Armins Anmerkung zum Thema "Wärmeleitkleber" keine Ruhe gelassen. Die Starplatinen möchte ich wegen der vorgenannten (positiven) Eigenschaften trotz Armins Hinweis einsetzen. Also habe ich mich auf die Suche nach einer anderen Befestigungsmethode gemacht - und gefunden =)


    Festschrauben kommt für mich nach wie vor nicht in Frage, da sämtliche Gewindebohrungen absolut senkrecht sein müssen. Ist ein Gewinde etwas schief, verringert sich der Anpressdruck der Schraube auf die Starplatine, und damit verschlechtert sich die Wärmeübertragung. Für ein Gewinde spricht allerdings, dass sich die LEDs sehr leicht entfernen lassen!


    Des weiteren ist mir ein großer Nachteil beim Kleben aufgefallen:
    Die LEDs lassen sich nur mit (gezielter) Gewalt entfernen. Bei einer LED auf einem Profil mag das kein Problem sein, aber bei 10 Stück ist die - noch so geziehlte - Gewaltanwendung nicht sonderlich positiv für die restlichen LEDs!


    Die Lösung lautet: BLINDNIETEN


    Auf die Idee bin ich gekommen, als ich mir industriell gefertigte LED Leuchten angesehen habe. Nach Rücksprache mit einigen LED-Herstellern und Händlern ist Nieten eine oft vorgesehene Befestigungsart bei High-Power Anwendungen!


    Vorteile:
    - Es wird kein Gewinde benötigt
    - Senkrechte Löcher sind sehr einfach zu bohren (Standbohrmaschine)
    - Der Anpressdruck ist immer gleich (und einer Verschraubung ebenbürtig)
    - Es kann Wärmeleitpaste verwendet werden (viel bessere Wärmeübertragung als Kleber)
    - Einfache Handhabung
    - sehr Kostengünstig
    - Nieten können "gewaltfrei" entfernt werden (im Gegensatz zum Kleber)
    - Wärmeleitpaste lässt sich sehr leicht entfernen (ganz im Gegensatz zu Kleber)
    - Nach dem Entfernen bleiben keine Rückstände auf dem Profil zurück


    Nachteil:
    - Gegenüber dem Gewinde die Entfernung (etwas) aufwendiger


    Ich habe diese Befestigungsmethode ausgiebig getestet und werde eine Anleitung zur Vorgehensweise gleich nachreichen! Bilder sind schon gemacht :grinning_squinting_face:


    Ich bin gespannt auf Eure Kritik,


    viele Grüße Martin

  • Und los gehts mit der Anleitung!


    Wie immer bitte ich, die miserable Qualität der Bilder zu entschuldigen :frowning_face:


    Zu erst wird die LED auf die Profilschiene gelegt, um die Starplatine anzuzeichnen. Danach werden 2 gegenüberliegende Nuten auf dem Profil angezeichnet. Das sollte dann so aussehen:

  • Nach dem Körnen und überprüfen können die Löcher gebohrt werden. Ich habe mich für 2,4er Nieten entschieden, da diese sehr gut passen. Bei Nieten werden die Löcher ca. 0,1mm größer gebohrt. Das bedeutet, dass für 2,4er Nieten 2,5er Löcher gebohrt werden müssen!


    Die Löcher müssen nach dem Bohren entgratet werden, da ein abstehender Grat die LEDs nicht sauber aufliegen lässt. Zum entgraten nehmen wir der Einfachheit halber einen Bohrer doppelter Größe. In diesem Fall also einen 5er :wink

  • Jetzt wird die LED mit Wärmeleitpaste versehen und auf die Profilschiene aufgesetzt. Hierbei ist darauf zu achten, dass man die Paste so dünn wie irgend möglich aufbringt! Je dünner die Paste, desto besser ist die Wärmeübertragung!!


    Danach werden die Blindnieten in die Löcher gesetzt.


    WICHTIG:
    Blindnieten leiten - wenn auch nur sehr schlecht - elektrischen Strom!
    Die Köpfe der Nieten dürfen also auf gar keinen Fall die Lötpads der Starplatine berühren!!


    Bei Starplatinen sind immer 2 gegenüberliegende Nuten etwas weiter von den Pads entfernt (die Nuten direkt neben den Lötpads für die Füsschen des Emitters). Diese Nuten eignen sich am besten für die Befestigung!


    Das ganze sieht dann so aus:

  • Nun können die Nieten festgesetzt werden.
    Hilfreich ist es, wenn man die Profilschiene vorher mit ein paar Klemmen der Länge nach festspannt. Beim nieten ist darauf zu achten, dass man die Zange möglichst grade hält! Wenn alles gut geklappt hat, sollte dass dann so aussehen:


    (ich habe für das Bild ein 2. paar Löcher gebohrt, da bei meinem ersten Versuch die Löcher ca. 0,3mm zu weit voneinander entfernt waren)

  • Und jetzt entfernen wir die LED wieder!


    Dazu wird die Profilschiene sauber eingespannt und der Bohrer (wieder der 2,5er) sauber über dem Kopf der Niete zentriert:

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