Woran versterben LED-Lampen?

[Marcel Mueller]

Am 16.12.19 um 12:32 schrieb Volker Bartheld:

BTW: wie gut ist die Isolierung der Al-Cu-Platinen ggü. der Kühlfläche.

Das verrät Dir das Datenblatt des jeweiligen Herstellers.

Oder auch nicht.

Sollte man beim Selbstbau einer Leuchte ein Kühlblech, auf das man die
LED-Module schraubt, zusätzlich elektrisch isolieren?

Kommt drauf an, ob die LED-Module elektrisch voneinander getrennt sein
müssen und inwieweit Berührungsschutz ein Thema ist. COB-LEDs haben
durchaus Betriebsspannungen im Bereich von 60V und mehr, das möchte man u.
U. nicht auf dem Gehäuse haben oder einem Kühlblech, wo sich noch andere
Halbleiter tummeln.

Die COBs von Seoul Semiconductor, die ich hier habe, haben zwar eine
ALU-Grundplatte aber eine elektrische Verbindung zu den Leiterbahnen hat
selbige nicht. Im Gegenteil, da ist einiger Abstand dazwischen. Wegen
60V würde ich mir da jedenfalls nicht in die Hose machen. Die meisten
COBs laufen übrigens noch mit Kleinspannung, also <42V.


Marcel

 

[Bubo bubo]

Am 16.12.2019 um 19:11 schrieb Heinz Schmitz:

Hanno Foest wrote:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe
"FrĂźher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die
GlĂźhlampen mit einem Schutzgas gefĂźllt. Das vereinfacht die
Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer
Gasfßllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und
Konvektion begrenzt man durch die Wahl von mĂśglichst schweren
InertgasmolekĂźlen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische
sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure
Glßhlampen enthalten Krypton oder Xenon, was eine stärkere
Erwärmung ermÜglicht."

Tja, vor lauter Ahnungslosigkeit Thema vefehlt.

 

[Heinz Schmitz]

Hanno Foest wrote:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
Heliumfüllung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe
"Früher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die
Glühlampen mit einem Schutzgas gefüllt. Das vereinfacht die
Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer
Gasfüllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und
Konvektion begrenzt man durch die Wahl von möglichst schweren
Inertgasmolekülen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische
sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure
Glühlampen enthalten Krypton oder Xenon, was eine stärkere
Erwärmung ermöglicht."

Grüße,
H.

 

[Franz Glaser]

Am 16.12.2019 um 10:29 schrieb Peter Heitzer:

Ich habe schon etliche defekte LED-Lampen aus dem Schrott geĂśffnet um die
Ursache fĂźr den Ausfall zu ermitteln.

Dazu muss ich zugeben, dass ich mit meinem veralteten Elektronik-
wissen auf die 400V-Elkos getippt habe aber damit daneben gelegen
bin / sein dĂźrfte: "Die Elkos halten die Temperatur nicht aus".

ALLE kaputten LED-Lampen (birnfĂśrmig) waren zwar finster aber haben
immer noch Wirkstrom verbraucht (mein APC 1500 hat ein Wattmeter dran)
und sind doppelt so warm (ab 20°C mit dem Fernthermometer) im Sockel
wie die gleichen aber intakten Lampen.


GL
--
In einer Demokratie gilt das Dreimächtesystem (die Gewaltenteilung):
a) das Volk allein, repräsentiert vom Parlament, schreibt die Gesetze.
b) die Gerichte urteilen nach den Gesetzen und nach sonst nichts.
c) die Regierung verwaltet und hält sich dabei an die Gesetze.

 

[Bubo bubo]

Am 16.12.2019 um 19:22 schrieb Marcel Mueller:

Am 16.12.19 um 17:33 schrieb Bubo bubo:
Am 16.12.2019 um 17:30 schrieb Hanno Foest:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

Das wĂźrde ratzfatz rausdiffundieren und die Lampe wĂźrde einbeulen.

Wenn das in Glas eingeschmolzen ist,

Ist aber Plastik.

 

[Gerrit Heitsch]

On 12/16/19 8:22 PM, Bubo bubo wrote:

Am 16.12.2019 um 19:22 schrieb Marcel Mueller:
Am 16.12.19 um 17:33 schrieb Bubo bubo:
Am 16.12.2019 um 17:30 schrieb Hanno Foest:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

Das wĂźrde ratzfatz rausdiffundieren und die Lampe wĂźrde einbeulen.

Wenn das in Glas eingeschmolzen ist,

Ist aber Plastik.

Die LED-Filamentlampe die ich hier habe benutzt einen Glaskolben.
Hersteller ist Philips.

Gerrit

 

[Bubo bubo]

Am 16.12.2019 um 20:27 schrieb Gerrit Heitsch:

On 12/16/19 8:22 PM, Bubo bubo wrote:
Am 16.12.2019 um 19:22 schrieb Marcel Mueller:
Am 16.12.19 um 17:33 schrieb Bubo bubo:
Am 16.12.2019 um 17:30 schrieb Hanno Foest:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

Das wĂźrde ratzfatz rausdiffundieren und die Lampe wĂźrde einbeulen.

Wenn das in Glas eingeschmolzen ist,

Ist aber Plastik.


Die LED-Filamentlampe die ich hier habe benutzt einen Glaskolben.
Hersteller ist Philips.

Anbohren, Strohhalm rein, Mickey Maus Test machen.

Alle die ich bisher in Händen hielt waren aus Plastik, und da muss man
nicht auf Helium testen.

 

[Gerrit Heitsch]

On 12/16/19 8:31 PM, Bubo bubo wrote:

Am 16.12.2019 um 20:27 schrieb Gerrit Heitsch:
On 12/16/19 8:22 PM, Bubo bubo wrote:
Am 16.12.2019 um 19:22 schrieb Marcel Mueller:
Am 16.12.19 um 17:33 schrieb Bubo bubo:
Am 16.12.2019 um 17:30 schrieb Hanno Foest:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

Das wĂźrde ratzfatz rausdiffundieren und die Lampe wĂźrde einbeulen.

Wenn das in Glas eingeschmolzen ist,

Ist aber Plastik.


Die LED-Filamentlampe die ich hier habe benutzt einen Glaskolben.
Hersteller ist Philips.

Anbohren, Strohhalm rein, Mickey Maus Test machen.

Ich hab sie gerne in funktionierend...

Gerrit

 

[Bubo bubo]

Am 16.12.2019 um 19:33 schrieb Gerrit Heitsch:

On 12/16/19 7:13 PM, Bubo bubo wrote:
Am 16.12.2019 um 19:11 schrieb Heinz Schmitz:
Hanno Foest wrote:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe
    "Frßher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die
     Glßhlampen mit einem Schutzgas gefßllt. Das vereinfacht die
     Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer
     Gasfßllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und
     Konvektion begrenzt man durch die Wahl von mÜglichst schweren
     Inertgasmolekßlen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische
     sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure
     Glßhlampen enthalten Krypton oder Xenon, was eine stärkere
     Erwärmung ermÜglicht."

Tja, vor lauter Ahnungslosigkeit Thema vefehlt.

Er redet aber von Lampen mit LED-Filamenten, nicht von GlĂźhlampen.
Helium ist ein leichtes Gas was die Wärme besser leiten wßrde. Seine
Aussage passt also.

Hanno schon, der Schmitz aber nicht, wie Ăźblich.

 

[Martin Τrautmann]

On Mon, 16 Dec 2019 16:12:44 +0100, Volker Bartheld wrote:

On 16 Dec 2019 11:47:07 GMT, Peter Heitzer wrote:
Volker Bartheld <news2019@bartheld.net> wrote:
On 16 Dec 2019 11:21:41 GMT, Peter Heitzer wrote:
BTW: wie gut ist die Isolierung der Al-Cu-Platinen ggü. der Kühlfläche.
Das verrät Dir das Datenblatt des jeweiligen Herstellers.
Das dürfte bei Modulen, die in einer Retrofitlampe verbaut sind, schwierig
werden.

Ich hatte jetzt in bislang noch keiner Lampe, die dem landläufigen Begriff
"Retrofit" entspricht, auch nur ansatzweise irgendwelche Kühlkörper oder
"Al-Cu-Platinen" entdeckt.

Ich hab' hier welche, da ist der ganze Sockel in Kühlrippen-Spiralen in
blankem Alu ausgeführt. Leider sind die ziemliche Störsender.

Schönen Gruß
Martin

 

[Martin Τrautmann]

On Mon, 16 Dec 2019 16:33:25 +0100, Roland Franzius wrote:

Wohl kaum. Da die Wärmeleistung idealerweise klein gegen die
Lichtleistung ist, ist es viel effektiver, den Träger und die
Beschichtung als schwarzen Strahler im Infrarot zu gestalten als auf
träge Wärmeleitung durch Isolierschichten zu setzen.

definiere klein.

Bei einem LED-Scheinwerfer mit 20 W Leistung und 67 % Wirkungsgrad hast
du noch immer etliche Watt Wärme - und das auf kleinstem Raum.

Und auch ein schwarzer Strahler funktioniert nicht im Treibhaus-Klima
eines geschlossenen Glaskolbens.

Da die Temperatur-Strahlungsleistung mit der 4. Potenz der absoluten
Temperatur steigt, ist Abstrahlung unmittelbar am Entstehungsort die
effektivste Variante.

Nein, dafür fehlt die Fläche - und du musst die Abwärme erst mal auf die
Fläche bringen.

Schönen Gruß
Martin

 

[Bubo bubo]

Am 16.12.2019 um 20:37 schrieb Gerrit Heitsch:

> Ich hab sie gerne in funktionierend...

NatĂźrlich erst anbohren wenn sie anderweitig verschieden ist.

 

[Helmut Schellong]

On 12/16/2019 20:37, Gerrit Heitsch wrote:

On 12/16/19 8:31 PM, Bubo bubo wrote:
Am 16.12.2019 um 20:27 schrieb Gerrit Heitsch:
On 12/16/19 8:22 PM, Bubo bubo wrote:
Am 16.12.2019 um 19:22 schrieb Marcel Mueller:
Am 16.12.19 um 17:33 schrieb Bubo bubo:
Am 16.12.2019 um 17:30 schrieb Hanno Foest:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

Das wĂźrde ratzfatz rausdiffundieren und die Lampe wĂźrde einbeulen.

Wenn das in Glas eingeschmolzen ist,

Ist aber Plastik.


Die LED-Filamentlampe die ich hier habe benutzt einen Glaskolben.
Hersteller ist Philips.

Anbohren, Strohhalm rein, Mickey Maus Test machen.

Ich hab sie gerne in funktionierend...

Ich habe vier LED-Birnen 1500 lm an je vier Stellen abgeschliffen,
damit sie in eine Badezimmer-Lampe passen.
Das schont die sogar, weil nun Konvektion stärker.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong var@schellong.biz
www.schellong.de www.schellong.com www.schellong.biz
http://www.schellong.de/c.htm

 

[Ludger Averborg]

On Tue, 17 Dec 2019 00:02:16 +0100, Roland Franzius
<roland.franzius@uos.de> wrote:

Am 16.12.2019 um 19:11 schrieb Heinz Schmitz:
Hanno Foest wrote:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe
"FrĂźher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die
GlĂźhlampen mit einem Schutzgas gefĂźllt. Das vereinfacht die
Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer
Gasfßllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und
Konvektion begrenzt man durch die Wahl von mĂśglichst schweren
InertgasmolekĂźlen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische
sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure
Glßhlampen enthalten Krypton oder Xenon, was eine stärkere
Erwärmung ermÜglicht."

Den Glühfäden muss man möglichst heiß halten, damit er
Sonnentemperaturen erreicht, daher nimmt man als FĂźllung die schwersten
Edelgase, die transportieren die thermische Energie wegen der hohen
Atommasse mit niedrigen Geschwindigkeiten schlecht. Nichts geht Ăźber
einen guten Xenonbrenner.

Xenonbrenner haben keine Glßhfäden. Das sind
Gasentladungslampen. Wie soll ein fester GlĂźhfaden auch 5500
K warm werden kÜnnen? Wolfram schmilzt bei 3420 °.

l.

 

[Roland Franzius]

Am 16.12.2019 um 19:47 schrieb Martin Τrautmann:

On Mon, 16 Dec 2019 16:33:25 +0100, Roland Franzius wrote:
Wohl kaum. Da die Wärmeleistung idealerweise klein gegen die
Lichtleistung ist, ist es viel effektiver, den Träger und die
Beschichtung als schwarzen Strahler im Infrarot zu gestalten als auf
träge Wärmeleitung durch Isolierschichten zu setzen.

definiere klein.

Bei einem LED-Scheinwerfer mit 20 W Leistung und 67 % Wirkungsgrad hast
du noch immer etliche Watt Wärme - und das auf kleinstem Raum.

Und auch ein schwarzer Strahler funktioniert nicht im Treibhaus-Klima
eines geschlossenen Glaskolbens.

Da die Temperatur-Strahlungsleistung mit der 4. Potenz der absoluten
Temperatur steigt, ist Abstrahlung unmittelbar am Entstehungsort die
effektivste Variante.

Nein, dafßr fehlt die Fläche - und du musst die Abwärme erst mal auf die
Fläche bringen.

Also bei den Dingen, die ich betreibe, reicht die reine Fläche der Diode
und der Kolben ist natßrlich nicht aus Glas, das infrarot undurchlässig
ist, die sind ja nicht blĂśd.

Das Infrarotthermometer mit Optik zeigt durchschnittlich 50C.

Da jedes Element seine Wärme selbst abstrahlen darf, gibts da keine
kumulativen Effekte.

Das Wärmeproblem hat der Wandler im Sockel, aber da kann man ja Silizium
verwenden.

--

Roland Franzius

 

[Andreas Karrer]

* Hanno Foest <hurga-news2@tigress.com>:

On 16.12.19 16:12, Volker Bartheld wrote:

Die arme LED im Chinakracher
muß halt zusehen, daß sie über die Luft oder ihre Anschlußpads und die
Platine genug Wärme dissipiert, um ihrem unausweichlichen und eher frühen
Ende zu entgehen. Was bei diesen Filamentlampen, die noch einen
dekorativen Klarglaskolben übergestülpt bekommen, noch problematischer
ist.

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
Heliumfüllung.

Oh, He hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als die meisten Gase, war
mir nicht bewusst, ist aber plausibel. H wäre noch etwas besser und auch
billiger, aber man will ja keine Hindenburg in der Schreibtischlampe.

Zudem ist die Wärmeleitfähigkeit einigermassen druckunabhängig,
solange die mittlere freie Weglänge deutlich kleiner ist als die
Abmessungen des Gefässes. Das ist bei Normaldruck der Fall, die
Weglänge ist dann grössenordnungsmässig unter 1 ľm. Es ist also
sinnlos, eine Lampe mit 10 bar zu füllen, hingegen könnte man, um
teures He zu sparen, ohne weiteres 0.1 bar nehmen.

- Andi

 

[Roland Franzius]

Am 16.12.2019 um 19:11 schrieb Heinz Schmitz:

Hanno Foest wrote:

Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
HeliumfĂźllung.

https://de.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe
"FrĂźher wurde der Glaskolben evakuiert. Heute sind die
GlĂźhlampen mit einem Schutzgas gefĂźllt. Das vereinfacht die
Herstellung und reduziert die Sublimationsrate. Die bei einer
Gasfßllung auftretenden Wärmeverluste durch Wärmeleitung und
Konvektion begrenzt man durch die Wahl von mĂśglichst schweren
InertgasmolekĂźlen oder -atomen. Stickstoff-Argon-Gemische
sind ein Zugeständnis an die Herstellungskosten. Teure
Glßhlampen enthalten Krypton oder Xenon, was eine stärkere
Erwärmung ermÜglicht."

Den Glühfäden muss man möglichst heiß halten, damit er
Sonnentemperaturen erreicht, daher nimmt man als FĂźllung die schwersten
Edelgase, die transportieren die thermische Energie wegen der hohen
Atommasse mit niedrigen Geschwindigkeiten schlecht. Nichts geht Ăźber
einen guten Xenonbrenner.

Umgekehrt Halbleiterstrahler. Die sollten gekĂźhlt werden, am
wirkungsvollsten mit Wasserstoff.


--

Roland Franzius

 

[Guido Grohmann]

Andreas Karrer schrieb:

Oh, He hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als die meisten Gase, war
mir nicht bewusst, ist aber plausibel. H wäre noch etwas besser und auch
billiger, aber man will ja keine Hindenburg in der Schreibtischlampe.

Irgendwie kam mir dasselbe in den Sinn.

Und die Schereibtischlampe schaffts auch auf kein Plattencover mehr,
selbst CDs sterben langsam weg.

Guido

 

[Volker Bartheld]

On Tue, 17 Dec 2019 00:02:16 +0100, Roland Franzius wrote:

Am 16.12.2019 um 19:11 schrieb Heinz Schmitz:
Hanno Foest wrote:
Die Filamentlampen haben angeblich zur besseren Wärmeleitung eine
Heliumfüllung.
Den Glühfäden muss man möglichst heiß halten [...]
Umgekehrt Halbleiterstrahler. Die sollten gekühlt werden, am
wirkungsvollsten mit Wasserstoff.

Wenn es denn - aus ästhetischen Gründen - unbedingt ein farbloses Gas sein
muß. Kann mir jedenfalls nicht vorstellen, daß eine Heliumfüllung (oder
eben Wasserstoff, der sich durch jede noch so kleine Ritze rausschafft) da
effizienter sein soll als ein metallischer Kühlkörper in engem Kontakt.

Volker

 

[Volker Bartheld]

On Mon, 16 Dec 2019 19:17:16 +0100, Marcel Mueller wrote:

Am 16.12.19 um 12:32 schrieb Volker Bartheld:
Sollte man beim Selbstbau einer Leuchte ein Kühlblech, auf das man die
LED-Module schraubt, zusätzlich elektrisch isolieren?
Kommt drauf an, ob die LED-Module elektrisch voneinander getrennt sein
müssen und inwieweit Berührungsschutz ein Thema ist. COB-LEDs haben
durchaus Betriebsspannungen im Bereich von 60V und mehr
Die COBs von Seoul Semiconductor, die ich hier habe, haben zwar eine
ALU-Grundplatte aber eine elektrische Verbindung zu den Leiterbahnen hat
selbige nicht.

Jup. Da gibt es dieses und jenes und ein bisserl Recherche schadet sicher
nicht. Irgendwie müssen die Halbleiter ja doch ihre Wärme abgeben - bei
isolierter Montage wäre das dann die SiO2-Schicht vom Substrat und im
Falle eines Aluminiumkühlkörpers noch ein bisserl Al2O3 dazwischen. Kann
man sich jetzt überlegen, was die LED sagt, wenn man da jetzt z. B. mit
den 20kV eines synthetischen Teppichs drangeht.

Im Gegenteil, da ist einiger Abstand dazwischen. Wegen
60V würde ich mir da jedenfalls nicht in die Hose machen. Die meisten
COBs laufen übrigens noch mit Kleinspannung, also <42V.

Niemand macht sich in die Hose. Die 60V sind ja auch nicht gegen
Schutzerde, sondern gegen irgendein Potential nach dem Gleichrichter. Ich
hätte trotzdem ungern ohne besondere Not ein Teil meines LED-Treibers mit
einem von außen frei zugänglichen Metallteil verbunden.

Volker