MOSFETs ablöten?

[Speedfreak]

Da es mir um die Kühlung der Spannungswandler geht, poste ich einfach mal hier. ;D

Ich würde die Spannungswandler meines Boards gern mit meiner Wasserkühlung kühlen. Ich habe auch einen (universal) MOSFET-Wasserkühler. Aufgrund der anderen Bauteile und fehlenden Befestigungsmöglichkeiten stellt die Installation jedoch ein Problem dar. Weiterhin denke ich, dass die Kühlung der Oberseite der Spannungswandler nicht optimal ist.
Deshalb würde ich die Spannungswandler gern ablöten, "aufstellen" und den Wasserkühler mit Hilfe einer Spange an der Unterseite anbringen.
Ich könnte mir auch vorstellen, die MOSFETs mit Hilfe eines (kurzen und dicken?) Kabels an eine günstigere Position zu verlegen um sie dort optimal zu kühlen. Ich weiß jedoch nicht wie kritisch die Entfernung zur CPU ist. Die Spannungswandler sind ja nicht umsonst immer in der Nähe der CPU?

Was haltet ihr von dieser Idee und wie bekomme ich Spannungswandler ab? Die sind doch bestimmt "nur" gelötet?

[Lilebror]

"Nur" gelötet könnte auch heißen, das sie an auf einer Platinen schicht sind an die du nich rannkommst, es wäre in jedemfall mit einem relativ hohem Risiko verbunden, welches du eingehen würdes, ausserdem, sind MOSFETS, wenn es wirklich welche sind, extrem epfindlich, heist: Wenn du nur ein bisschen statischaufgeladen bist und die Teile anfasst, killst du sie vielleicht bzw. setzt die haltbarkeit dieser Bautelie unter Umständen extrem herab.
Ich würde sie vorsichtzalber mal in der Nähe der CPU lassen.


Geändert um 14:56
Also ich habe gerade heraus gefunden, das auf den Boards Spannungsawandler verbaut sind, und ich würde dringend emphelen, die Spannungsawandler NICHT auszulöten, da hast du dir Ruckzuck das Board geschrottet, die Boards bestehen zum teil aus 8 oder mehr Leiterbahnschichten, wenn du nur eine beschätigst, ist es schon gelaufen, die Dinger lieber von oben, das ist schon mal besser als garnich, dann kannst du auch ruhig schlafen und deine Spannungswanler werden es dir trotzdem danken !

[pancho]

Die FETs lieber dort lassen, wo sie sind. Die Wärmeableitung geschieht hauptsächlich über die Pins und eben genau die Fläche, auf denen sie aufgelötet sind! Das Board ist praktisch der Kühlkörper. Selbst mit Wakü wirst Du nicht die Kühlung erzielen, die mit aufgelötetem KK möglich ist. Lieber nen langsamen Lüfter auf die Elkos und die FETs blasen lassen. Die Elkos werdens Dir danken und das Board wird auch noch ein wenig gekühlt.

[InsaneDruid]

Also auf alten Mobos war das kein großes Unterfangen, GA-586HX zb. Ablöten, dickes Kabel dran, Mosfet irgendwo an nen DICKEN kühlkörper pappen.

Das Problem mit den 8 Layern seh ich nicht, schon weil heute die Mosfets meist per SMD Technik verbaut sind. Das macht es aber wiederrum schwieriger zu löten. Aber auch Kondensatoren (idR noch "klassisch" via Lötloch verbaut) sind kein großes Problem.

Allerdings stellt sich die Frage von Aufwand vs Nutzen. Was erreichst du (oder glaubst zu erreichen) durch die Kühlung, und was kostet es, wenn du dein Mobo schießt.

Falls keine umstehenden Bauteile es verhindern würde ich (wenn überhaupt) den Kühlkörper aufkleben (Wärmeleitkleber oder -Pads)

[InsaneDruid]

PS: wichtiger als die (doch sehr robusten) Spannungswandler sind eher die umstehenden Elkos, da diese mit jedem Grad mehr leiden.

[Speedfreak]

PS: wichtiger als die (doch sehr robusten) Spannungswandler sind eher die umstehenden Elkos, da diese mit jedem Grad mehr leiden.
Genau das ist der springende Punkt und aus diesem Grund soll die Wärme von dort weggeführt werden. Momentan geben die Spannungswandler ihre Abwärme ja über das Board ab (über eine mehr oder weniger große Lage Metall mit der sie verlötet sind). Dadurch heizen sie aber alle Bauteile in ihrer Nähe auf. Die Elkos haben sozusagen eine Fußbodenheizung. ;)
Mit Hilfe einer Wasserkühlung (oder auch "stehenden" MOSFETs mit Kühlkörpern) könnte man dieses Problem umgehen.

Vielleicht versuche ich es ja wirklich mal mit einem alten Board.

[pancho]

Trotzdem brauchst Du eine leitende Verbindung zum Board. Ein nicht unerheblicher Teil der Wärme wird immernoch von den Pins abgeführt. Wenn Du den Elkos was gutes tun willst, spendier ihnen zumindest einen langsamen Lüfter.

[KinGGoliAth]

auslöten, lang genug verkabeln und direkt in den radiator legen. da gibts optimale kühlung.

:|

lass die dinger da wo sie sind. wenn du sie unbedingt kühlen willst kleb ramkühler drauf oder klemm einen 80mm lüfter auf 5v dadrüber.

[anddill]

Die Impedanz der Zuleitungen ist mit in das Wandler-Design eingerechnet, und sollte daher nicht verändert werden. Verlängerst Du die Anschlüsse mit irgend welchen Kabeln (Achtung, da fließen bis zu 50A!), wirst Du den Wirkungsgrad der Wandler drastisch verschlechtern. Das heißt Du bekommst noch mehr Abwärme und evtl. wird die CPU-Stromversorgung instabil.

[Speedfreak]

Die Impedanz der Zuleitungen ist mit in das Wandler-Design eingerechnet, und sollte daher nicht verändert werden. Verlängerst Du die Anschlüsse mit irgend welchen Kabeln (Achtung, da fließen bis zu 50A!), wirst Du den Wirkungsgrad der Wandler drastisch verschlechtern. Das heißt Du bekommst noch mehr Abwärme und evtl. wird die CPU-Stromversorgung instabil.
Ich hab zwar keine Ahnung von Elektrotechnik aber irgendwas in der Richtung hab ich mir schon gedacht.

Aber was spricht dagegen, die "Rückseite" ab zu löten und die Spannungswandler hoch zu biegen und mit Kühlkörpern zu versehen? Abgesehen natürlich vom Problem der mechanischen/thermischen Abtrennung der MOSFETs vom Mainboard.

[anorakker]

nicht vergessen : die rückseite ist im normalfall ein kontakt ! (verzeih mir den hinweis, wenn es eh klar war ;) )

[BUG]

Da spricht eigentlich nix dagegen, Epox hat das vor einiger Zeit mal auf ihreren 8KTA3(+) Platinen gemacht.

http://www.xbitlabs.com/images/mainboards/epox-8kta3/epox-8kta3.jpg

http://www.pcekspert.com/jpg/articles/epox-8kta3-otpornici.jpg

cu
BUG

[anddill]

Da müßte man das Layout kennen, ob der ensprechende Anschluß der Mosfets evtl. nur mit der Lötfläche verbunden ist. Der Boarddesigner kann ja auch den Abstand von einem der Beinchen und der Lötfläche zum durchrouten von anderen Leitungen genutzt haben, oder der Anschluß am Beinchen ist nicht für die volle Belastung ausgelegt oder der verwendete Typ wird generell mittels der Lötfläche kontaktiert (so wie bei meinem K8V, da hat der Mosfet nur Gate und Source-Beinchen, Drain liegt nur an der Lötfläche) oder oder.....

[DocEvil]

ein weiteres problem ist dass die verzinnten flächen der FETs auch nichtmehr plan auf dem kühlkörper aufliegen würden, vielleicht würde da abfeilen/-schleifen helfen. Natürlich müssen die dinger auch gegen den kühlkörper isoliert werden.
Problematisch ist auch noch das anlöten eines kabels an der lötfahne.
Vielelicht wären da passende ersatztypen im TO-220 gehäuse einfacher, da könntest du die originalen FETs auf der platine eingelötet lassen (mit abgelötetem Gate auf Source verbunden)

Das mit dem erhöhten widerstand sehe ich nicht so kritisch wenn die kabel nur einige cm lang wären und mit gutem querschnitt (1,5mm²). Ein paar mOhm mehr oder weniger liegt auch in der serienstreuung der FETs. Für das Gate reicht natürlich ein ganz dünnes kabel.

[StefanV]

Da spricht eigentlich nix dagegen, Epox hat das vor einiger Zeit mal auf ihreren 8KTA3(+) Platinen gemacht.

http://www.xbitlabs.com/images/mainboards/epox-8kta3/epox-8kta3.jpg

http://www.pcekspert.com/jpg/articles/epox-8kta3-otpornici.jpg

cu
BUG
Nur ists sinniger die aufs Board zu löten, da die Wärmeabgabe ans Board größer ist...

Oder andersrum:
PCB kühlt besser als diese Winzkühler :)

Achja: Epox hat das damals bei einer reihe SDRAM Athlon Brettern gemacht, unter anderem auch beim legendären 7KXA ;)

[KinGGoliAth]

Oder andersrum:
PCB kühlt besser als diese Winzkühler :)



na da wäre ich mir alles andere als sicher. nicht nur, dass die zugegeben kleinen kühler eine deutlich größere oberfläche haben, nein sie verhindern auch, dass sich die wandler übers pcb gegenseitig wärmen. wärmeabgabe an metall dürfte auch leichter sein als ans plastik. einen leichten luftzug im gehäuse vorausgesetzt ist diese lösung mit sicherheit sehr effektiv.

[Gast]

na da wäre ich mir alles andere als sicher. nicht nur, dass die zugegeben kleinen kühler eine deutlich größere oberfläche haben, nein sie verhindern auch, dass sich die wandler übers pcb gegenseitig wärmen. wärmeabgabe an metall dürfte auch leichter sein als ans plastik. einen leichten luftzug im gehäuse vorausgesetzt ist diese lösung mit sicherheit sehr effektiv.

Das verstehst Du falsch. Die Wärmeabgabe findet an die Cu-Flächen statt. Das Epoyx ist nur Trägermaterial.
Beispiel: Leiterbahn 1mm breit wird über eine kurze Strecke auch 0,1 mm verjüngt. Die Stromdichte kann wesentlich höher sein, als wenn die gesamte Leiterbahn nur 0,1mm wäre. Grund: Die breiten "Anschluss"leitungen dienen als KK für das dünne Stück. Ebenso verhält es sich bei der CPU. Die im Die produzierte Wärme wird über die Goldbonds auf die Pins und von da auf die Platine abgegeben. Das je nach CPU durchaus 30% oder mehr von der Verlustleistung sein. KK auf das Plastikgehäuse von Bauteilen kleben ist höchst ineffizient.

[Gast]

err, irgendwo hier http://www.we-online.de/we_web/frames.php?parKAT=3&parLANG=DE gibts dazu ein Dokument

[InsaneDruid]

Eben, darum wurde ja auch bei Rams zb das BGA System eingeführt, damit die Hitze direkt über die Lötpunkte an das PCB (und dort eben die Metallschichten, nicht das Trägermaterial) abgeführt werden können.

Diese Zusatzkühlerlein, mit ihren meist auch noch grottigen Wärmeleitpads sind da mehr Show als Nutzen. Leichter Luftzug übers PCB ist da deutlich mehr wert. Sieht man ja gerne bei Grakas mit Wakü.. "aber meine Rams sind dahin, aber meine Krte ist doch Wassergekühlt, und ich hab Ramkühler drauf.."