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Foren => Mikroskopie-Forum => Thema gestartet von: Bernhard Gutwenger am Februar 11, 2020, 21:10:31 Nachmittag

Titel: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 11, 2020, 21:10:31 Nachmittag
Werte Mikroskopiker,

Ich bin dabei, in das Wild M12 eines Freundes ein LED-Modul einzubauen.
Da eine Schraubbefestigung meiner Ansicht nach sehr schwierig ist, hab ich
die Idee, das Modul von unten mit Powerstrips zu befestigen (Siehe Abb.)
So könnte man das Modul auch leicht wieder lösen, wenn es nötig sein sollte.
Jetzt steht aber in der Beschreibung der Powerstrips, dass bei ständigen Temperaturen
über 40 Grad die Klebekraft nachlässt. Daher meine Frage, wie warm der Kühlkörper
eines LED-Moduls wird.
Würdet ihr von dieser Befestigung überhaupt eher abraten ? Wie kann man das
Modul wieder lösen, wenn man es mit einem hitzebeständigen Kleber oder mit
Wärmeleitkleber befestigt ?
Ist ein wunderschönes Mikroskop, das Wild M12

Schönen Abend,
Bernhard G.
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: wilfried48 am Februar 11, 2020, 22:16:09 Nachmittag
Hallo Bernhard,

ich würde keinen Powerstrip zwischen LED Leuchte und Mikroskopsockel bringen sondern eher Wärmeleitpaste.
Die Befestigung würde ich mit einem Klebeband aussen herum über die Led Leuchte vornehmen dann hast du eine grössere Klebefläche und die Wärmeleitpaste sorgt für einen gute Wärmeableitung zum Mikroskopsockel, sodass die Erwärmung sich in Grenzen hält.
Ansonsten hilft einfach probieren. Es kann ja nichts passieren ausser dass die LED Leuchte sich löst.
Die LED Leuchte selber ist kühlungsmässig ja auf den Nennstrom von 700 mA ausgelegt sodass sie nicht kaputtgeht, wenn sie sich löst. Aber die vollen 700 mA wirst du nur bei lichtschluckenden Verfahren wie Phako, DIC , Pol oder Dunkelfeld brauchen.
Im normalen Hellfeld kommst du locker mit 200 mA aus.

viele Grüsse
Wilfried

viele Grüsse
Wilfried
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 11, 2020, 22:26:07 Nachmittag
Hallo Wilfried,

Ganz herzlichen Dank für deine Hinweise. Ich wende übrigens mit
Begeisterung den Schaltplan an, den du mir mal geschickt hast.
Funktioniert wunderbar.

Beste Grüße,
Bernhard G.
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bob am Februar 11, 2020, 22:36:59 Nachmittag
Hallo Bernhard,
die LED kannst Du ja leicht testen, indem Du sie auf ein kleines Stück Holz oder einen Stapel Spielkarten stellst. Wenn Du zufrieden bist, hilft nur Mut und eine ordentliche Befestigung, die Power Strips sind das nicht. Testen würde ich vor allem, ob der Kondensor bei dieser Beleuchtung auch sein volle Apertur erreicht. Was war da ursprünglich für eine Beleuchtung eingebaut? Einfach eine Birne an dieser Stelle? Ist da überhaupt eine Leuchtfeldblende?

Viele Grüße,

Bob
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 11, 2020, 22:47:15 Nachmittag
Hallo Bob,

Ursprünglich war das Mikroskop auf einer Durchlichtbasis,die sehr viel Platz braucht.

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=36259.0

Daher hat mich ein Freund gebeten, eine LED-Beleuchtung einzubauen.
Eine Leuchtfeldblende gibt es ohne diese Durchlichtbasis nicht.

Viele Grüße,
Bernhard
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: JB am Februar 12, 2020, 01:19:11 Vormittag
Hallo,

Wie waere es mit einer schoen dicken Metallplatte unter dem LED-Modul, befestigt in den beiden seitlichen dahinter liegenden Bohrungen? https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?action=dlattach;topic=31012.0;attach=1526;image

Die beiden Bohrungen haben vermutlich kein Gewinde, aber man koennte die Platte mit Spreitzschrauben/Duebeln darin befestigen.

Beste Gruesse,

Jon
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Rawfoto am Februar 12, 2020, 06:58:31 Vormittag
Guten Morgen

Am Kühlkörpern kann es deutlich wärmer wie 40 Grad haben, eine Frage der Dimensionierung und natürlich der eingesetzten Leistung ...
Für die LED wird es ab ca. 80 Grad kritisch, Datenblatt befragen ...

Liebe Grüße
Gerhard
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Herbert Dietrich am Februar 12, 2020, 08:11:03 Vormittag
Hallo Bernhard,

in Sachen LED bin ich ein Anfänger mit wenig Erfahrung, will aber trotzdem meinen Senf dazu geben.

Wie ich vermute besteht der Fuß des Mikroskops aus Metall. Wenn der Kühlkörper der LED mit dem Fuß in gutem Kontakt ist, dann wird
dorthin doch Wärme abgeleitet, sodass eine Überhitzung kaum möglich ist. Wichtig ist allerdings eine gute Verbindung der LED mit dem Kühlkörper,
am besten mit Wärme-Leitkleber.

Wenn ich da falsch liege, lasse ich mich gerne eines besseren belehren.

Herzliche Grüße

Herbert

Hallo,

wer lesen kann ist eindeutig im Vorteil! :(
Gerade sehe ich, dass Wilfried das besser beschrieben hat.  Entschuldigung.
Vielleicht wäre eine Befestigung mit einem Neodym-Magneten eine Lösung
geändert 12.02.  8:20Uhr

Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: A. Büschlen am Februar 12, 2020, 13:05:21 Nachmittag
Hallo Bernhard,

ich habe vor einiger Zeit hier im Forum diese aufsteckbare Leuchte vorgestellt:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=24512.msg182769#msg182769
Gruss Arnold
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 12, 2020, 13:19:04 Nachmittag
Vielen Dank für eure Hinweise.

Die Idee mit der Metallplatte hatte ich auch schon. Danke Jon für den
Hinweis auf Spreitzschrauben, damit müsste sie auch halten, da in den
Bohrungen kein Gewinde ist, wie du richtig vermutest.
Eine Befestigung mit Magnet geht nicht, weil der Kühlkörper aus Aluminium besteht.
Die orirignal Wild-Lampe ist natürlich auch eine interessante Option.

Viele Grüße,
Bernhard G.
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: konsonant am Februar 13, 2020, 01:02:03 Vormittag
hallo
Man bräuchte eigentlich eine "Kollektorlinse" über der Led, welche diese auf volle Breite in die Aperturblendenebene des Kondensors projiziert und selbst als Leuchtfeld groß genug sein muß um das 10x (besser 4x) Objektfeld auszuleuchten. Ein 20x Weitfeldokular (= 12,5mm Brennweite) könnte in etwa passen und ist einigermaßen farbkorrigiert. Eine Kollektorlinse aus einem Diaprojektor ist wahrscheinlich zu lang. Die alte Beleuchtungseinheit war auf jeden Fall besser. Trotzdem wünsche ich viel Freude damit. Silikon könnte auch als hitzebeständig gelten, bis 200° ungefähr. gruß conso
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: A. Büschlen am Februar 13, 2020, 10:35:00 Vormittag
Hallo,

das Wild M12 hat in seinem Stativfuss eine Öffnung. Diese dient zur Aufnahme von Spiegelträger und der verschiedenen Einstecklampen: die Netzlampe M für einfache Hellfeld Beobachtungen;
Die Niedervoltlampe P 6V/5W ermöglicht die Einstellung der Abbe'schen- oder kritischen Beleuchtungsart und die ansteckbare Köhlerlampe Q 6V/20W.
Das Wild 12 wurde nie mit einer im Stativfuss eingebauten Leuchte gebaut.

Nach meinem Verständnis sollte doch eine LED an den Platz des Leuchttwendels der original Beleuchtung gebracht werden.

Kann nun eine LED die im Stativfuss vom Wild M12 angebracht wird, die Anforderungen einer optimalen Beleuchtung am M12 erbringen?

Gruss Arnold
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 13, 2020, 16:57:21 Nachmittag
Hallo Arnold,

Du hast natürlich grundsätzlich recht. Mit der Ausleuchtung des Gesichtsfelds hab
ich zwar kein Problem, da das LED-Modul eine eingebaute Linse hat und der Kondensor
eine Klapplinse. So kann ich sogar mit dem Objektiv 3x das Gesichtsfeld ohne Mattfilter ausleuchten. Das Objektiv 40x löst die Schalenstruktur von Pleurosigma angulatum auf,
wenn ich mich mit dem Kondensor in der Höhenverstellung etwas spiele.
Die Probleme die ich habe sind, dass bei starkem Zuziehen der Kondensorblende bei den
Objektiven 10x und 40x (100x noch nicht getestet) in der Mitte des Gesichtsfelds ein kleiner
weißer Fleck auftritt und sich die Farbe des Gesichtsfelds von weiß über rötlich nach bäulich
ändert. Hat das mit der Lage des LED-Moduls etwas zu tun ? 
Wenn das LED-Modul auf der Stativplatte liegt, ändert sich nichts.

Viele Grüße,
Bernhard G.
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: konsonant am Februar 13, 2020, 19:27:16 Nachmittag
hallo
könnte dieser helle Fleck die Led sein ? welchen Durchmesser hat die Led-Linse, und bildet sie die Led-Lichtquelle ab ? in welcher Entfernung ? Farbveränderungen von Leuchtfeldblendenkanten durch nicht so gute Kondensoren sind eigentlich gang und gäbe (auch Zeiss), deshalb muß das nicht unbedingt an der Led + Linse liegen, könnte aber. Die zugezogene Aperturblende gibt der Kondensorabbildung mehr Tiefenschärfe und die höhere Vergrößerung verschiebt die Lage der Leuchtfeldebene weiter weg. gruß conso
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: treinisch am Februar 13, 2020, 23:06:52 Nachmittag
Hallo,

das Problem mit der Befestigung ist ja wohl schon gelöst?
Vielleicht trotzdem noch ein Hinweis: Kapton-Klebeband ist bis etwa 260 °C geeignet, langzeitstabil, hat gute Klebekraft und ist Rückstandsfrei ablösbar.

Herzliche Grüße

 Timm
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 14, 2020, 13:18:04 Nachmittag
Hallo,

Vielen Dank Timm für den Hinweis auf das Kapton-Klebeband.
Der kleine weiße Fleck bei stark zugezogener Kondensorblende kommt sicher von der LED.
Ist aber kein großes Problem, da man die Blende normalerweise gar nich so weit zuzieht,
dass der Fleck sichtbar wird. Bei gesichtsfeld füllenden Präparaten fällt er gar nicht auf.
Die LED-Linse hat einen Durchmesser von ca. 8 mm und bei einer bestimmten Höhenstellung
des Kondensors wird die Lichtquelle bei eingeschwenkter Frontlinse von den Objektiven 3x
und 10x scharf abgebildet.

Grüsse
Bernhard G.
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: konsonant am Februar 14, 2020, 14:23:41 Nachmittag
hallo Bernhard ,
im ausgebauten Zustand kann man schauen, ob die Led-Linse ein Bild der Led-Leuchtfläche gegen eine Wand oder Blatt Papier wirft, so wie beim Diaprojektor. Wenn man die Stellung der Linse zur Led verändert fokussiert sie natürlich anders, vielleicht auf kürzere Entfernung (auf die Aperturblendenebene :)). Wenn man irgendeine normale Linse oder Objektiv gegen eine Lichtquelle(Fenster) hält und das Bild auf eine Wand oder Blatt projiziert kann man die ungefähre Brennweite der Linse im Abstand zur Wand ablesen und an der Qualität der Abbildung, ob man die Linse richtig herum hält und ob die Linse für sich auskorrigiert ist oder ob sie zu einer Linsengruppe in einem Objektiv gehört hat. All diese Sachen werden wichtig wenn man von der Fertiglösung abweicht. So richtig kann ich dabei nicht weiterhelfen. Wenns reicht ist es ja gut.
gruß conso
Titel: Re: Wie warm wird der Kühlkörper eines LED-Moduls ?
Beitrag von: Bernhard Gutwenger am Februar 14, 2020, 18:28:13 Nachmittag
Hallo conso,

Die Idee mit einem zusätzlichen Kollektor hilft mir wesentlich weiter.
Es genügt schon eine Lupe 10x, um nur das weiße Zentrum der LED in die
Aperturblendenebene zu projezieren. Das bunte Farbenspiel beim Zuziehen der
Kondensorblende wird wesentlich reduziert.
Vielleicht kann ich eine Uhrmacherlupe über die LED stülpen. Bleibt natürlich
die Frage nach dem richtigen Linsenabstand.

Schönen Abend,
Bernhard G.