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(Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs

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  (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-04 13:09 +0100
    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De> - 2018-01-04 13:59 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Gerhard Hoffmann <gerhard@hoffmann-hochfrequenz.de> - 2018-01-04 14:08 +0100
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Falk Dµebbert <falk@duebbert.com> - 2018-01-05 17:04 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Dieter Wiedmann <dieter.wiedmann@t-online.de> - 2018-01-05 17:12 +0100
            Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Falk Dµebbert <falk@duebbert.com> - 2018-01-05 18:09 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Dieter Wiedmann <dieter.wiedmann@t-online.de> - 2018-01-05 19:41 +0100
                Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Falk Dµebbert <falk@duebbert.com> - 2018-01-05 21:59 +0100
                  Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Dieter Wiedmann <dieter.wiedmann@t-online.de> - 2018-01-06 00:37 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-07 17:41 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-05 18:33 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-07 17:38 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2018-01-04 14:20 +0000
    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-04 14:14 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2018-01-04 14:40 +0000
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-04 16:39 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De> - 2018-01-04 17:04 +0100
            Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-04 18:29 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-04 19:19 +0100
                Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-04 21:28 +0100
                  Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Matthias Weingart <mwnews@pentax.boerde.de> - 2018-01-05 06:44 +0000
                    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-05 18:44 +0100
                  Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-05 11:22 +0100
                    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-05 19:01 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marcel Mueller <news.5.maazl@spamgourmet.org> - 2018-01-04 19:21 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-04 19:07 +0100
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-04 19:52 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-04 21:45 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Falk Dµebbert <falk@duebbert.com> - 2018-01-05 17:10 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2018@bartheld.net> - 2018-01-07 00:59 +0100
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Gerhard Hoffmann <gerhard@hoffmann-hochfrequenz.de> - 2018-01-04 21:41 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-05 19:10 +0100
            Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Gerhard Hoffmann <gerhard@hoffmann-hochfrequenz.de> - 2018-01-05 20:16 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-06 17:59 +0100
                Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Gerhard Hoffmann <ghf@hoffmann-hochfrequenz.de> - 2018-01-07 02:52 +0100
                  Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-07 19:30 +0100
                    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Gerhard Hoffmann <gerhard@hoffmann-hochfrequenz.de> - 2018-01-08 04:36 +0100
                      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs "horst.d.winzler" <horst.d.winzler@web.de> - 2018-01-08 10:10 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-05 19:54 +0100
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-07 18:33 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Rolf Bombach <rolfnospambombach@invalid.invalid> - 2018-01-07 19:37 +0100
            Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Volker Bartheld <news2017@bartheld.net> - 2018-01-08 17:51 +0100
    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Haju Reck <hajurek@7fun.de> - 2018-01-05 10:53 +0100
      Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Uwe Borchert <wetterfrosch@yahoo.com> - 2018-01-06 02:48 +0100
        Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de> - 2018-01-07 18:41 +0100
          Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Uwe Borchert <wetterfrosch@yahoo.com> - 2018-01-08 14:01 +0100
            Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Hans-Peter Diettrich <DrDiettrich1@aol.com> - 2018-01-16 14:44 +0100
              Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Joerg <news@analogconsultants.com> - 2018-01-16 08:00 -0800
                Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Wolfgang Martens <na3506b2013@t-online.de> - 2018-01-17 00:09 +0100
    Re: (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs Falk Dµebbert <falk@duebbert.com> - 2018-01-05 17:21 +0100

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#239037 — (Strom)Pulsgenerator <1us >10A an COB-LEDs

Hallo!

Ich wärme gerade ein altes Thema wieder auf, das sich mit dem Betrieb von
gepulsten (COB)LEDs als Ersatz von Xenon- oder gar
Funkenstreckenblitzanlagen befaßt. Damals ging das Projekt ad acta, weil
die Nachleuchtzeit der Leuchtstoffe die Belichtungszeit verdarb.

Inzwischen scheint das kein Problem mehr zu sein, Matt Kane hat mit dem
"Vela One" ein COB-Array an den Start gebracht, das mit Hochstrompulsen
weit jenseits der Spezifikation zwischen 500ns und 5us leuchtet. Auch
Peter Mobbs scheint den gängigen Ansatz mit Kondensatorbank, MOSFET
(IRF1407), Treiber (TC4420) und Hochstromwiderstand zur Strombegrenzung zu
verfolgen. Anderswo setzt man auf IGBTs

Irgendwann geisterte durch diese Newsgroup ein Projekt, das sich ebenfalls
mit der Erzeugung kurzer (Rechteck-/Hochstrom)pulse befaßte - ich kann
mich aber leider nicht erinnern unter welchem Titel.

Anregungen, weiterführende Hinweise, Meinungen und Warnungen vor
Fallstricken jederzeit willkommen, unten gibt es noch ein bißchen mehr
Lesestoff.

Danke und viele Grüße,
Volker

Literatur:
https://petermobbs.wordpress.com/2015/02/06/experiments-with-led-based-flash-gun-for-high-speed-photography/
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/21419D.pdf
https://www.researchgate.net/profile/Boleslaw_Stasicki/publication/228668240_Pulsed_operation_of_high-power_light_emitting_diodes_for_imaging_flow_velocimetry/links/00b4951cc07a631aef000000/Pulsed-operation-of-high-power-light-emitting-diodes-for-imaging-flow-velocimetry.pdf
https://e2e.ti.com/blogs_/b/powerhouse/archive/2015/06/29/understanding-mosfet-data-sheets-part-4-mosfet-switching-times
http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.22.1
http://www.cree.com/led-components/media/documents/XLampPulsedCurrent.pdf
http://www.eoc-inc.com/IBSG/pulse_mode.pdf
http://www.nichia.co.jp/en/product/led_product_data.html?type=%27NFEWH306B-V2%27
https://www.researchgate.net/profile/Junfeng_Rao/publication/280970309_An_all_solid-state_repetitive_high-voltage_rectangular_pulse_generator_based_on_magnetic_switch/links/56c3ec8508aee3dcd41681ec/An-all-solid-state-repetitive-high-voltage-rectangular-pulse-generator-based-on-magnetic-switch.pdf
https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-AN2012_11_600V_HighSpeed3_IGBT-AN-v1.0-en.pdf?fileId=db3a30433c624b1f013c62de740202a9
https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-IGW100N60H3-DS-v01_02-en.pdf?fileId=db3a30433a747525013a9270ef6b17cb
http://www.vela.io/vela-one-high-speed-flash/

-- 
@:  W E B 2 0 1 7 at B A R T H E L D dot N E T
3W: www.bartheld.net

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#239040

Volker Bartheld wrote:
> MOSFET (IRF1407), Treiber (TC4420)

Dumm gefragt: Warum kein Thyristor? Zeige ich gerade mein Alter odr
meine Dummheit?

-- 
/¯\   No  |    Dipl.-Ing. F. Axel Berger    Tel: +49/ 221/ 7771 8067
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#239041

Am 04.01.2018 um 13:59 schrieb Axel Berger:
> Volker Bartheld wrote:
>> MOSFET (IRF1407), Treiber (TC4420)
> 
> Dumm gefragt: Warum kein Thyristor? Zeige ich gerade mein Alter odr
> meine Dummheit?

Weil der Thyristor leitend bleibt bis der Kondensator
leer ist. Man will aber recht bald wieder abschalten können.
Es geht ja um KURZE Pulse.

Gruß, Gerhard

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#239106

Am 04.01.18 um 14:08 schrieb Gerhard Hoffmann:
> Am 04.01.2018 um 13:59 schrieb Axel Berger:
>> Volker Bartheld wrote:
>>> MOSFET (IRF1407), Treiber (TC4420)
>>
>> Dumm gefragt: Warum kein Thyristor? Zeige ich gerade mein Alter odr
>> meine Dummheit?
> 
> Weil der Thyristor leitend bleibt bis der Kondensator
> leer ist. Man will aber recht bald wieder abschalten können.
> Es geht ja um KURZE Pulse.

Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.
Ich denke aber, dass das Hauptproblem sein dürfte, dass man die 
P/N-Kapazität der COB-Dioden schnell entladen muss. Zumindest hatte ich 
das Problem mit meinen Lasern.

In sofern dürften es zwei Impulse sein - positiv und negativ. Ich habe 
"damals" CMOS-Inverter in Reihe geschaltet und konnte meinen High an 
jedem zweiten Ausgang abziehen. Mit dem ersten habe ich den Puls 
geschaltet und mit dem zweiten gelöscht. Die Pulsform war alles andere 
als rechteckig, aber wir konnten Ladungsträgerpaarlebensdauern messen.

Ich würde als Steuer-IC für einen LED-Blitz einen der Bluray-Treiber von 
IChaus misbrauchen.

Falk D.

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#239108

Am 05.01.2018 um 17:04 schrieb Falk Dµebbert:
> Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.

Ein Frage des Thyristors. Nimm SKT1200!

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#239110

Am 05.01.18 um 17:12 schrieb Dieter Wiedmann:
> Am 05.01.2018 um 17:04 schrieb Falk Dµebbert:
>> Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.
> 
> Ein Frage des Thyristors. Nimm SKT1200!

It always comes at a price!

Der SKT200 hat für 200A eine rise time vom >4µs. (Das ich bei den 
Bauformen für einen excellenten Wert halte.)

Falk D.

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#239122

Am 05.01.2018 um 18:09 schrieb Falk Dµebbert:
> Am 05.01.18 um 17:12 schrieb Dieter Wiedmann:
>> Am 05.01.2018 um 17:04 schrieb Falk Dµebbert:
>>> Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.
>>
>> Ein Frage des Thyristors. Nimm SKT1200!
>
> It always comes at a price!
>
> Der SKT200 hat für 200A eine rise time vom >4µs. (Das ich bei den
> Bauformen für einen excellenten Wert halte.)

Der SKT200 von ABB ist ein Kleinthyristor!

SKT1200:

https://www.semikron.com/dl/service-support/downloads/download/semikron-datasheet-skt-1200-18-e-01890460/

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#239129

Am 05.01.18 um 19:41 schrieb Dieter Wiedmann:
>>
>> Der SKT200 hat für 200A eine rise time vom >4µs. (Das ich bei den
>> Bauformen für einen excellenten Wert halte.)
> 
> Der SKT200 von ABB ist ein Kleinthyristor!

Auch da wären 0,1µs für 10A. Das ist wohl eher was für eine Lok.

Falk D.

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#239130

Am 05.01.2018 um 21:59 schrieb Falk Dµebbert:

> Auch da wären 0,1µs für 10A. Das ist wohl eher was für eine Lok.

Oder für Männerblitze!

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#239223

Hi Falk,> Der SKT200 hat für 200A eine rise time vom >4µs. (Das ich bei den
> Bauformen für einen excellenten Wert halte.)

Bei angestrebten Pulszeiten unter 1 µs ein beachtlicher Wert :-(

Marte

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#239111

Falk Dµebbert schrieb:
> 
> Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.

Der Thyristor hat vorallem eine Flussspannung, die nur logarithmisch
vom Strom abhängt, d.h. einige Volt sind so oder so futsch. Das macht
hohe Verluste bei tiefen Betriebsspannungen.
Der Mosfet hat bei hohen Spannungen einen schlechten R_on.
Für sehr hohe Spannungen und Ströme wird man einen Thyristor
nehmen, wenn immer möglich. Wegen der Abschaltbarkeit nimmt man
heute IGBT. Mosfet-Module für hohe Spannungen sind fast vollständig
zu meinem Ärger verschwunden. Gemischte Konfigurationen findet
man noch in Solarwechselrichtern.

-- 
mfg Rolf Bombach

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#239222

Hi Falk,

> Der Thyristor hat einen höheren R_on als ein guter Mosfet.

Der Satz ist in etwa so sinnvoll, wie Mit meinem Porsche überhole ich 
jeden Traktor. Zum einen war Opas Traktor AFAIR von Porsche, zum anderen 
sehen die meisten heute neu kaufbaren Porsche auf frisch gepflügten 
Äckern recht alt aus.

> Ich denke aber, dass das Hauptproblem sein dürfte, dass man die 
> P/N-Kapazität der COB-Dioden schnell entladen muss. Zumindest hatte ich 
> das Problem mit meinen Lasern.

Das Problem mit den COB dürfte hierbei sein, dass diese meist bereits 
intern in Serie geschaltet sind. Da ist dann mit Entladen nicht mehr so 
einfach wie mit einer einfachen Laserdiode.

Aber so lange wir keine konkreten Daten von dem COB haben ist alles 
Kaffeesatzlesen

Marte

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#239045

Axel Berger <Spam@Berger-Odenthal.De>:

> Volker Bartheld wrote:
>> MOSFET (IRF1407), Treiber (TC4420)
> 
> Dumm gefragt: Warum kein Thyristor? Zeige ich gerade mein Alter odr
> meine Dummheit?

Thyristor kann man nicht abschalten (und damit die Lichtmenge nicht steuern).

M.
-- 

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#239042

Hi Volker,

> Ich wärme gerade ein altes Thema wieder auf, das sich mit dem Betrieb von
> gepulsten (COB)LEDs als Ersatz von Xenon- oder gar
> Funkenstreckenblitzanlagen befaßt. Damals ging das Projekt ad acta, weil
> die Nachleuchtzeit der Leuchtstoffe die Belichtungszeit verdarb.
> 
> Inzwischen scheint das kein Problem mehr zu sein, Matt Kane hat mit dem
> "Vela One" ein COB-Array an den Start gebracht, das mit Hochstrompulsen
> weit jenseits der Spezifikation zwischen 500ns und 5us leuchtet.

500 ns Pulse werden im Datenblatt kaum stehen, zumal als einzelne 
Impulse. Da kann man versuchen, aus den Pulsdiagrammen in den Specs auf 
die thermischen Konstanten des Chips zu schließen. So ähnlich hab ich 
das mal mit LeistungsIGBTs gemacht (und später die ermittelten Daten von 
der Firma bestätigt bekommen) Beiderartig kurzen Zeiten hat man kaum 
Wärmetransport. Das bedeutet, man kann direkt mit der Wärmekapazität des 
Chips rechnen. Real immer vorhandene Wärmeabflüsse machen dann die 
Sicherheitsmarge :-)

Ausserdem wirst Du im Blitzbetrieb ja auch nicht auf 50.000 
Betriebsstunden kommen wollen, da darf man dann durchaus ein bisschen 
heller blitzen.

> Auch
> Peter Mobbs scheint den gängigen Ansatz mit Kondensatorbank, MOSFET
> (IRF1407), Treiber (TC4420) und Hochstromwiderstand zur Strombegrenzung zu
> verfolgen. Anderswo setzt man auf IGBTs

IGBTs sind beim Abschalten eben etwas langsamer. Wenn man aber ohnehin 
den Kondensator komplett entladen will, spricht wenig dagegen. 
Allerdings ist die Leuchtstärke bei einer solchen Entladung sehr 
ungleichmäßig. Wenn man MOSFETs nimmt, kann man eben auch im 100 
ns-Bereich mit dem Abschalten die Lichtdosis einstellen, ggfs sogar via 
TTL-Messung auch regeln, so wie das gute Photoblitzgeräte aus anno 
dazumal auch machten. Mit IGBTs geht das zwar auch, aber weniger schön.

Wenn man alle Energie des Kondensators gleich raushauen will, empfiehlt 
sich, eine Drossel in Reihe zu schalten. Freilaufdiode am Kondensator 
nicht vergessen. Die Intensität über die Impulsdauer wird dadurch besser 
und man kann billigere Thyristoren nehmen.

Marte

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#239048

Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de>:

> ) Beiderartig kurzen Zeiten hat man kaum 
> WÇÏrmetransport. Das bedeutet, man kann direkt mit der WÇÏrmekapazitÇÏt
> des Chips rechnen. Real immer vorhandene WÇÏrmeabflǬsse machen dann die
> Sicherheitsmarge :-)

Nach dem erwähnten Cree-Dokument 
http://www.cree.com/led-components/media/documents/XLampPulsedCurrent.pdf
kommen da wohl als erstes die Bonddrähte und nicht der Chip...
 
M.
-- 

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#239052

Am 04.01.2018 um 15:40 schrieb Matthias Weingart:
> Marte Schwarz <marte.schwarz@gmx.de>:
> 
>> ) Beiderartig kurzen Zeiten hat man kaum
>> Wärmetransport. Das bedeutet, man kann direkt mit der Wärmekapazität
>> des Chips rechnen. Real immer vorhandene Wärmeabflüsse machen dann die
>> Sicherheitsmarge :-)
> 
> Nach dem erwähnten Cree-Dokument
> http://www.cree.com/led-components/media/documents/XLampPulsedCurrent.pdf
> kommen da wohl als erstes die Bonddrähte und nicht der Chip...

Woher Du das auch immer herausliest...

"Fusing of the bond wire is a highly uncommon, secondary failure that 
occurs only after the chip has already failed short and continues to be 
subjected to excessive current, which in turn leads to overheating of 
the bond wire(s)."

Klingt irgendwie nicht nach Deiner These.

Marte

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#239054

Marte Schwarz wrote:
> is a highly uncommon, secondary failure that

Da geht es um andere Zeiten und Spitzenströme als hier. Der Draht ist
einerseits im Vergleich extrem temperaturfest hat aber anderseits die
kleinste Wärmekapazität, der Chip ist ein klotz dagegen. Bei Strömen,
die die thermische Grenze in weniger als einer Mikrosekunde erreichen,
könnte der Draht wirklich die Schwachstelle bilden.

-- 
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#239060

Hi Axel,
>> is a highly uncommon, secondary failure that
> 
> Da geht es um andere Zeiten und Spitzenströme als hier. Der Draht ist
> einerseits im Vergleich extrem temperaturfest hat aber anderseits die
> kleinste Wärmekapazität, 

Aber auch den kleinsten Widerstand ergo auch die kleinste 
Wärmeentwicklung. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass da was passiert.

> der Chip ist ein klotz dagegen. Bei Strömen,
> die die thermische Grenze in weniger als einer Mikrosekunde erreichen,
> könnte der Draht wirklich die Schwachstelle bilden.

Nicht wirklich. Die Wärme entsteht da, wo Spannung abfällt. Da ist der 
Bonddraht mit sehr kleinen Anteilen dabei. Sonst wären die Bonddrähte 
definitiv zu dünn ausgelegt. Der Absatz beschreibt eigentlich auch genau 
den Einsatz, also Einzelimpulse, die in diesem Fall zur Zerstörung 
führten. Ich sehe kein Grund für eine andere Annahme, zumal die Aussagen 
sich mit denen der IXYS-Ingenieure seinerzeit decken. Die hatten auch 
nie Angst um die Bonddrähte. Was zählt in solch kurzen Einzelimpulsen 
ist die Wärmekapazität des Chips als solche bzw sogar nur die aktiven 
Teile davon. Der eigentliche Schaden kommt manchmal noch nicht einmal 
von der lokalen Überhitzung, sondern von Wärmespannungen, die sich 
wahlweise innerhalb des Materials oder an der Übergangsstelle zur 
Kühlfläche in Rissbildung äußern. Manche Leistungshalbleiter werden 
deswegen gar nicht mehr verlötet, sondern mit Federkontakten fixiert, 
damit die thermischen Übergansgstellen "beweglich" bleiben.

Marte

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#239063

On Thu, 4 Jan 2018 18:29:16 +0100, Marte Schwarz wrote:
>>>> [Die Rolle der Bonddrähte im ultrakurzen Hochstrombetrieb von COB-LEDs]
>>> is a highly uncommon, secondary failure that occurs only after the chip
>>> has already failed short
>> Da geht es um andere Zeiten und Spitzenströme als hier. Der Draht ist
>> einerseits im Vergleich extrem temperaturfest hat aber anderseits die
>> kleinste Wärmekapazität, 
> Aber auch den kleinsten Widerstand ergo auch die kleinste 
> Wärmeentwicklung. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass da was passiert.
> [...] Die Wärme entsteht da, wo Spannung abfällt. [...]
> Was zählt in solch kurzen Einzelimpulsen 
> ist die Wärmekapazität des Chips als solche bzw sogar nur die aktiven 
> Teile davon. Der eigentliche Schaden kommt manchmal noch nicht einmal 
> von der lokalen Überhitzung, sondern von Wärmespannungen, die sich 
> wahlweise innerhalb des Materials oder an der Übergangsstelle zur 
> Kühlfläche in Rissbildung äußern.

In dem Fall wohl nichts, worauf ich großen Einfluß hätte bzw. wo man an
frei zugängliche Daten käme. Man muß also ein Exemplar hertun und sich
rantasten.

Lt. https://microflash.de/.cm4all/iproc.php/XENON-vs-LED-1_DE.pdf?cdp=a
hätten Xenonblitzröhren bei einer Blitzdauer von 20us eine geradezu
unglaubliche Lebensdauer von "bis zu" 3000 Betriebsstunden (das wären,
wenn ich mich nicht verrechnet habe, 150Mio. Auslösungen!). So weit würde
ich bei einem COB-Blitzsetup gar nicht gehen wollen. Irgendwas um 10k bei
maximaler Blitzdauer reicht völlig.

Volker

-- 
@:  W E B 2 0 1 7 at B A R T H E L D dot N E T
3W: www.bartheld.net

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#239075

Volker Bartheld schrieb:
> 
> Lt. https://microflash.de/.cm4all/iproc.php/XENON-vs-LED-1_DE.pdf?cdp=a
> hätten Xenonblitzröhren bei einer Blitzdauer von 20us eine geradezu
> unglaubliche Lebensdauer von "bis zu" 3000 Betriebsstunden (das wären,
> wenn ich mich nicht verrechnet habe, 150Mio. Auslösungen!). So weit würde
> ich bei einem COB-Blitzsetup gar nicht gehen wollen. Irgendwas um 10k bei
> maximaler Blitzdauer reicht völlig.

Wahrscheinlich ist die Lebensdauer eher durch die Wattstunden oder Amperestunden
gegeben. Ich verwende die Dinger eher bei 10-20 Hz, jedoch ca. 30 J pro Puls
und deutlich längerer Entladung von 200 us oder dergleichen. Gebrauchsdauer
ist dann durchaus im Bereich von 20-50 Mio. Pulsen. Allerdings werden die
Lampen im Simmer-Mode betrieben (schwache Hilfsentladung brennt immer) und
der Strom wird mit Thyristoren geschaltet und nicht durch die Röhre selber.
Das bringt deutlich was an Lebensdauer. Naheliegenderweise sind die Röhren
unter Wasser.

Ich hatte ja mal eine Beamer-Leistungs-LED gepulst, allerdings innerhalb
der erlaubten Leistung (40 A). Das geht mit MOSFET problemarm. Da ich
bei meinem ersten Anlauf die Specs nicht überschreiten wollte, musste ich
den Strom rampen (1 us minimale Anstiegs- und Abfallzeit). Nach Diskussion
mit Joerg hier konnte ich eine linear ansteuerbare Stromquelle mit dem
Mosfet bauen, teils mit feed-forward, teils mit geschlossenem Regelkreis
über Opamp.
Allerdings war die Anwendung anders, d.h. hätte ich Kühlung, Stromversorgung
usw. entsprechend realisieren können, hätte ich auch CW-Betrieb nehmen können,
da die Kamera die Belichtungszeit definiert (1 us). Blitzlampe hätte wegen
der geforderten Wiederholrate (10-20 kHz) nicht funktioniert, wäre auch
optisch zu gross gewesen. Die Chip-Fläche hingegen war für Schlierenfotografie
geradezu ideal.

-- 
mfg Rolf Bombach

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