Wärme-Leitfähigkeit ?

[schnullixzp]

Hallo miteinander

Meine KSQ möchte ich mit einem Wärmeleitpad auf einen kleinen Kühlkörper Abm.: (LxBxH) 35 x 35 x 6 mm) aufkleben.
Da hätt ich noch ein paar grundsätzliche Fragen zur Physik.

Frage 1
Ist es richtig, dass die Wärmeleitklebepads isolierend (also nicht leitend) sind?

Frage 2
Wie schaut´s mit der Wärmeableitung aus, ist ein hoher oder ein niedriger W/mK für mich günstig?
Die Pads gibt es mit einer Wärme-Leitfähigkeit von 1 W/mK bis 6 W/mK.
Wärmeleitpaste hab ich bis 40 W/mK entdeckt...

Und wenn schon Wärmeleitklebepads zum Einsatz kommen,
sollen die Pads eine dicke oder eine dünne Materialstärke aufweisen?

​

All zu sehr in die Physik möchte ich da gar nicht abdriften,
mir geht´s nur drum, welcher Pad die KSQ-Abwärme besser an den Kühlkörper weiterleitet...



Besten Dank derweil
Axel

 

[Büüche]

1: nein. leiten aber schlechter als paste

2: wie gesagt, paste leitet die Wärme besser von der Quelle zum Kühlkörper

Paste oder Pads so dünn wie möglich. Es sollen lediglich die Materialunebenheiten (Eauheeit) ausgeglichen werden.

Wärmeleitpaste aus dem Computerbereich. Da kostet die Tube 3-4€
klebt aber leider nicht so, dass du etwas befestigen kannst. Müsstest du also dein KSQ auf den Kühlkörper schrauben oder spannen.

 

[foenfrisur]

wärmeleitkleber ne option? leitet besser als ein pad und hält bombenfest...

 

[schnullixzp]

N´morgen
Danke erstmal für die Antworten.

Paste nehm ich für die Led.

Aber wie schauts´s mit der Wärmeableitung aus? Nehm ich ein Pad mit hoher oder ein niedriger W/mK?
Die Pads gibt es mit einer Wärme-Leitfähigkeit von 1 W/mK bis 6 W/mK.
Ich tendiere zum letzteren, aber da gibt es auch noch Unklarheiten

 

[foenfrisur]

Du hast Dir doch die Antwort schon selber gegeben
Je höher die Leitfähigkeit ist, desto höher der Wert.

http://de.wikipedia.org/wiki/Wärmeleitfähigkeit

Die von die genannten Folien sind aber nicht selbstklebend.
Die letzte findet man häufig als Wärmelleiter in CD/DVD Laufwerken...das sind etwas dickere Pads sich z.B. unebenen Flächen anpassen.

Bist Du nicht auf der suche nach etwas selbstklebendem?
Dann musst Du nach sowas hier suchen: http://cgi.ebay.de/3M-Waermeleitpad...iewItemQQptZLüfter_Kühler?hash=item5ad4525943

Besser als so ein Pad hält aber Wärmeleitkleber...
http://www.com-tra.de/shop/de_de/produkte/lID_is_3410_and_Waermeleitkleber.html

Nachteil ist aber das man diese Klebeverbindung meist nicht ohne Zerstörung wieder lösen kann.

 

[Lightmaniac]

zu Frage 1
Auf der Conrad Seite steht zu deinem Wärmeleitpad "Die Grafit-Folie ist nicht elektrisch isolierend". Das heisst sie leitet den Strom.

zu Frage 2

Je höher der Wert für die Wärmeleitfähigkeit , je besser ( Kupfer hat nen Wert von 350 und ist ein super Wärmeleiter)


Nimm die Pads mit dem höchsten Wärmeleitwert, egal wie dick sie sind (5mm Kupfer leiten besser als 1mm Gummi). Es sei denn es gibt Pads mit gleicher Leitfähigkeit und unterschiedlicher Dicke. Wenn dein Untergrund sauber und eben ist, ist das dünnere Pad ok.

Ich persönlich isoliere lieber den Kühlkörper und setze die LED´s direkt auf das Metall mit einer sehr dünnen Schicht Wärmeleitpaste. Bei mehreren LED´s auf einem Kühlkörper muss man aber gut ins Datenblatt gucken und nachsehen was für ein Potential auf dem LED Star oder der Emitterrückseite anliegt. Sonst werden evtl. alle Plus-Pole der LED´s verbunden, was bei einer gewünschten Reihenschaltung der LED´s nicht funktionieren würde- hier brauchst du Isolierpads.

 

[schnullixzp]

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Die Wärmeleitklebepads sollen die Konstantstromquelle mit einen kleinen Kühlkörper verbinden.
Die Led´s werden mit Wärmeleitpaste und Schrauben montiert.

Du hast Dir doch die Antwort schon selber gegeben
Je höher die Leitfähigkeit ist, desto höher der Wert.

@ foenfrisur
Wenn der höhere W/mK-Wert der besser ableitende ist,
wie verhält es sich mit dem R(th)-Wert bei einem Aluminium-Kühlkörper?
Dort scheint es so zu sein, dass möglichst hohe Werte eher schlecht sind??

Wie sonst ist es zu interpretieren, dass ein so kleiner Kühlkörper (R(th) 22 K/W) solch hohe R(th) K/W Werte hat?
Wenn ich als Vergleich diesen großen Kühlkörper (R(th) 0.55 K/W) heranziehe, wundere ich mich über die niedrigen R(th) K/W Werte...
Ich gehe mal davon aus, daß der dicke, schwere Alubrocken mehr LED-Abwärme aufnehmen kann als wie der kleine Kühlkörper,
und somit Lebensdauerverlängernt auf die LED wirkt. So daß die LED keinen vorzeitigen Hitzetod stirbt...

Oder vergleiche ich da Äpfel mit Birnen

 

[Lightmaniac]

Du hast wirklich Talent dir deine Fragen schon selber zu beantworten .
Ich bin früher auch immer durcheinandergekommen mit den doofen Leitwert- und Widerstandsangaben. Besser wäre es, wenn man alles in einem System beschreibt: also NUR Wärmewiderstande oder nur Wärmeleitwerte. Wenn Du da die Werte mixt, kommt nur Unsinn raus.

Der Leitwert ist 1 / Widerstand (...geteilt durch...).
Das siehst Du auch an den Einheiten: Wärme-Leitwert ist Watt/Kelvin und Wärme-Widerstand ist Kelvin/Watt


tschüssi Stefan

 

[foenfrisur]

R(th) wird wohl der was mit Wiederstand sein...also je höher diese, desto schlechter.
W/mk bezeichnet aber die Leitfähigkeit...je höher diese, desto besser.


also möglichst einen werkstoff verwenden der einen niedrigen Wiederstand und eine gute Leitfähigkeit besitzt.

Ich bin aber auch nur Laie...das was ich darüber weiß stammt aus dem PC Bereich.

 

[yellow-faggin]

Es gibt aber durchaus als Wärmeleitklebepads die elektrisch isolieren!
Bei Led-Tech gibts die und bei A1W, dort heissen sie Cooltape.

 

[cyclot]

Die Verwirrung zwischen den Begriffen kommt daher, dass das, was als Wärmeleitwert bezeichnet wird, eigentlich der spezifische Wärmeleitwert ist, also eine Materialkonstante. Dieser Wert alleine nutzt einem nichts, man braucht z.B. bei einer Folie zusätzlich noch die Dicke und die Fläche, um die Wärmeableitung zu berechnen. In den Werten für den Wärmewiderstand sind diese Angaben schon mit einberechnet. Insofern ist der Wärmeleitwert *nicht* der Kehrwert des Wärmewiderstands (wie man ja vermuten würde), was man aber auch an den Einheiten sieht.

Beispiel: Ein Wärmeleitpad hat eine Leitfähigkeit von 5W/mK und eine Dicke von 0,5 mm, ich will damit eine LED mit einer Kühlfläche (Heatsink) von 25 mm² entwärmen. Dann ist der Wärmewiderstand Rth=Dicke/(Wärmeleitwert*Fläche)
= 0,5mm/(5W/mK*25mm²)
= 0,02/(5W/mK*mm)
= 0,02/(5W/mK*0,001m)
= 0,02/(0,005W/K)
= 4K/W.

Hoffe, das hat jetzt nicht noch mehr verwirrt