Hallo zusammen,
hab nun einige Zeit damit verbracht diverse Themen bezüglich Leds zu lesen. Einiges habe ich verstanden, einiges widerum nicht. Ich scheitere immer wieder an den Berechnungen bezüglich der Stromversorgung bzw. bekomme die Zusammenhänge nicht so auf die Reihe, finde leider auch nichts was so einfach erklärt ist das ich das verstehe. Ein User unseres Aquaforum hat mir auch viel geholfen da er selbst schon mehrere Lampen angefertigt hat.
Zum Verständnis möchte ich aber nochmals fragen ob ich hier richtig liege:
Parallelschaltung lasse ich weg weil das eh nicht in Frage kommt.
Zur Reihenschaltung, als Beispiel nehme ich 10 x 10w HP Leds, die Daten der einzelnen Led werden angegeben wie folgt: 9-12V, 1000mA, 10W
Wenn ich nun jeweils eine Schalten möchte benötige ich eine KSQ die die angebene Leistung der Led bringt, soweit klar.
Wenn ich aber alle 10 in Reihe schalten möchte komm ich immer wieder durcheinander.
Die Ampere bleiben immer gleich ?
Die V muss ich addieren ?
Die Wattzahl ermittel ich indem ich die V mit A multipliziere ?
Demnach müsste ich eine KSQ mit 120 V DC output und 1000mA benutzen ? Das wären dann aber 12W pro Led bzw. 120W bei allen 10, wie kann sowas ?
Dann lese ich das die Leds sich den benötigten Strom selbst ziehen. Wie darf ich das verstehen ? Bezieht sich das auf die V oder A ?
Dazu noch folgende Frage:
Angabe der Led 9-12V, so, nun habe ich eine KSQ mit 36V output und 1000mA, wenn ich nun ausrechnen möchte wieviel Leds ich betreiben kann teile ich die 36V durch die Leds, bei 9V käme ich auf 4 Stück, bei 12V nur auf 3. Nach meiner Auffassung kann ich mir nun selbst entscheiden ob ich nun 3 oder 4 anklemmen möchte weil die V Angabe ja 9 bis 12 ist ?
(sicher wieder ein Denkfehler)
Danke Tommes
Nochmal Grundlagenfragen für LeDepp
Moderator: T.Hoffmann
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R.Kränzler
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Bei 9 - 12 V solltest Du immer von der höchsten Spannung ausgehen, dann funktioniert das mit dem konstanten Strom immer. Wenn Du mit 9 V rechnest und die LEDs haben mehr, dann wird sich der Strom und somit die Helligkeit reduzieren.
Hallo und Willkommen im Forum,
das ist eigentlich ganz einfach:
Eine LED hat eine Durchlassspannung (V) und einen Durchlassstrom (A). In Deinem Beispiel sind es 9-12 V bei max. 1000mA. Da es in der Herstellung nicht möglich ist, alle LEDs genau gleich zu fertigen, wird das Verhältnis zwischen Durchlassspannung und Durchlassstrom mit einem Wert von bis angeben.
Das bedeute so viel wie: die maximal mögliche Stromstärke (hier 1000 mA), die als Durchlassstrom die LED unbeschadet bei ausreichender Kühlung passieren kann, fließt bei einer anliegenden Spannung von 9-12V. Weil das so ist, wird die LED über eine KSQ (Konstantstromquelle) bedient. Dieses SNT (Schaltnetzteil) liefert bei einer variablen Spannung immer einen festen Strom, so ist es möglich die LED-Versorgung individuell jeder LED anzupassen, indem die KSQ die Spannung passend zum vorgesehenen Stromfluss einstellt.
Wenn Du mehrere LEDs in Reihe an eine KSQ anschließen möchtest, musst Du immer die max. Durchlassspannung zur Berechnung der Anzahl an LED die Du versorgen kannst heranziehen, nur so kannst Du sicherstellen, das die betriebene Schaltung unter kontrollierten Bedingungen arbeitet, alles andere ist Glücksache oder Leichtsinn, wie man es halt sehen möchte!
Viel Erfolg!
das ist eigentlich ganz einfach:
Eine LED hat eine Durchlassspannung (V) und einen Durchlassstrom (A). In Deinem Beispiel sind es 9-12 V bei max. 1000mA. Da es in der Herstellung nicht möglich ist, alle LEDs genau gleich zu fertigen, wird das Verhältnis zwischen Durchlassspannung und Durchlassstrom mit einem Wert von bis angeben.
Das bedeute so viel wie: die maximal mögliche Stromstärke (hier 1000 mA), die als Durchlassstrom die LED unbeschadet bei ausreichender Kühlung passieren kann, fließt bei einer anliegenden Spannung von 9-12V. Weil das so ist, wird die LED über eine KSQ (Konstantstromquelle) bedient. Dieses SNT (Schaltnetzteil) liefert bei einer variablen Spannung immer einen festen Strom, so ist es möglich die LED-Versorgung individuell jeder LED anzupassen, indem die KSQ die Spannung passend zum vorgesehenen Stromfluss einstellt.
Wenn Du mehrere LEDs in Reihe an eine KSQ anschließen möchtest, musst Du immer die max. Durchlassspannung zur Berechnung der Anzahl an LED die Du versorgen kannst heranziehen, nur so kannst Du sicherstellen, das die betriebene Schaltung unter kontrollierten Bedingungen arbeitet, alles andere ist Glücksache oder Leichtsinn, wie man es halt sehen möchte!
Viel Erfolg!
Hi,
und ich mach mir einen Kopp nach dem anderen. Danke sehr, dass hat ein Speditionskaufmann jetzt auch verstanden.
Dann las ich eben beim Stöbern was von "Dropspannung", inwieweit muss das berücksichtigt werden ?
Bleibt nun noch die Berechnung des Wärmeverlustes bzw. die Wahl des richtigen Kühlmediums aber da werd ich sicher was finden.
MfG
und ich mach mir einen Kopp nach dem anderen. Danke sehr, dass hat ein Speditionskaufmann jetzt auch verstanden.Dann las ich eben beim Stöbern was von "Dropspannung", inwieweit muss das berücksichtigt werden ?
Bleibt nun noch die Berechnung des Wärmeverlustes bzw. die Wahl des richtigen Kühlmediums aber da werd ich sicher was finden.
MfG
Wenn man 230V KSQs verwendet, gar nicht. Bei KSQs die mit Gleichspannung betrieben werden muss die Eingangsspannung für die KSQ um die Dropspannung höher sein als die maximal von den LEDs geforderte Spannung.Dann las ich eben beim Stöbern was von "Dropspannung", inwieweit muss das berücksichtigt werden ?
Um bei dem Beispiel zu bleiben:
Wenn es eine KSQ mit Gleichspannungseingang wäre und diese eine Dropspannung von 3V hätte dann müsste für 3 LEDs (=max. 36V) die Eingangsspannung für die KSQ mind. 39V groß sein. Und die KSQ müsste diese Eingangspannung 'vertragen' (die Gleichspannungs-KSQs hier aus dem Shop: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Strom-u ... id-13.html ) vertragen z.B. nur 35V, wären also für 3 LEDs die 'potentiell' 12V brauchen nicht mehr geeignet. Da könnte man nur 2 Stück dran betreiben. Noch was:Angabe der Led 9-12V, so, nun habe ich eine KSQ mit 36V output und 1000mA
Die 10W sind 'gerundet'. Je nachdem wie viel Spannung die LEDs bei 1A Strom jetzt wirklich brauchen (irgendwas zwischen 9V und 12V) sind es zwischen 9W und 12W.Die Wattzahl ermittel ich indem ich die V mit A multipliziere ?
Demnach müsste ich eine KSQ mit 120 V DC output und 1000mA benutzen ? Das wären dann aber 12W pro Led bzw. 120W bei allen 10, wie kann sowas ?
Ah okay,
auch das habe ich verstanden, allerdings verbleibt hierbei folgende Frage:
Gleichspannungsksq, wie wird diese denn betrieben, da müsste ja dann ein separates Netzteil vor ?
Und,
35V output, 3V Eigenverbrauch + 2 x 12V der Leds ergibt 27V, was passiert mit den restlichen 8V ?
Dann noch am Rande, habe kürzlich vernommen das mehr als 50V gefährlich seien bei Led Beleuchtung, verstehe ich nicht, wenn ich ne normale Wandlampe von der Steckdose aus betreibe habe ich 220V, ist auch nicht gefährlich (wenn nicht grade der Kabel blank ist)
Hintergrund der Frage ist, es wurde darüber debattiert ob man 18 x 10 W Leds mit einer Ksq (was gefährlich sein soll) betreiben kann oder die 18 Leds auf 5-6 Ksq verteilt.
MfG
auch das habe ich verstanden, allerdings verbleibt hierbei folgende Frage:
Gleichspannungsksq, wie wird diese denn betrieben, da müsste ja dann ein separates Netzteil vor ?
Und,
35V output, 3V Eigenverbrauch + 2 x 12V der Leds ergibt 27V, was passiert mit den restlichen 8V ?
Dann noch am Rande, habe kürzlich vernommen das mehr als 50V gefährlich seien bei Led Beleuchtung, verstehe ich nicht, wenn ich ne normale Wandlampe von der Steckdose aus betreibe habe ich 220V, ist auch nicht gefährlich (wenn nicht grade der Kabel blank ist)
Hintergrund der Frage ist, es wurde darüber debattiert ob man 18 x 10 W Leds mit einer Ksq (was gefährlich sein soll) betreiben kann oder die 18 Leds auf 5-6 Ksq verteilt.
MfG
Hallo,
diese 3 V Eigenverbrauch werden auch Drop genannt. Das bedeute nur, das Du mit der Eingangsspannung 3 V über der benötigten maximalen Versorgungsspannung der LEDs bleiben musst. Werden dennoch die maximal möglichen 35V in die KSQ eingespeist wird die Spannung am Ausgang auf die benötigten 24V herunter geregelt. Diese Aufgabe übernimmt meist ein MOSFET.
Das mit der Betriebsspannung wird dann gefährlich, wenn die LED auf einem Kühler sitzen und die Kontakte zugänglich sind oder sonst wie jemand mit den stromführenden und nicht isolierten Leitungen (Schienen- oder Seilsystem) in Kontakt kommen kann. Gleichstrom von 50V bei 50 mA kann bereits tödlich sein. Ich selbst habe eine Schaltung die bis 52V erhält, das ist kein Problem, weil alle Kabel und Verbindungsstellen ausreichend isoliert oder unzugänglich sind. Ist Beides nicht der Fall, sollte man nicht über 36V anlegen, denn gegen Masse reichen schon 40-50V aus, dass man ganz nett zurück zuckt. Meist passiert dann wegen der unkontrollierten Handlung mehr als wegen des tatsächlichen elektrischen Effekts.
diese 3 V Eigenverbrauch werden auch Drop genannt. Das bedeute nur, das Du mit der Eingangsspannung 3 V über der benötigten maximalen Versorgungsspannung der LEDs bleiben musst. Werden dennoch die maximal möglichen 35V in die KSQ eingespeist wird die Spannung am Ausgang auf die benötigten 24V herunter geregelt. Diese Aufgabe übernimmt meist ein MOSFET.
Das mit der Betriebsspannung wird dann gefährlich, wenn die LED auf einem Kühler sitzen und die Kontakte zugänglich sind oder sonst wie jemand mit den stromführenden und nicht isolierten Leitungen (Schienen- oder Seilsystem) in Kontakt kommen kann. Gleichstrom von 50V bei 50 mA kann bereits tödlich sein. Ich selbst habe eine Schaltung die bis 52V erhält, das ist kein Problem, weil alle Kabel und Verbindungsstellen ausreichend isoliert oder unzugänglich sind. Ist Beides nicht der Fall, sollte man nicht über 36V anlegen, denn gegen Masse reichen schon 40-50V aus, dass man ganz nett zurück zuckt. Meist passiert dann wegen der unkontrollierten Handlung mehr als wegen des tatsächlichen elektrischen Effekts.
YEPP, zumindest dann, wenn Du eine Spannung über 40 Volt Gleichstrom zur Versorgung nutzen möchtest.
Eloxiertes Aluminium ist ab einer geschlossenen Schichtdicke von 10 ym höher 300 V Durchschlagfest, es ist also kein Kurzschluss zu befürchten.
Eine höhere System-Spannung hat den großen Vorteil, das Du bei hoher Leistungsanforderung nur ein relativ dünnes Kabel benötigst, weil nur wenige Ampere fließen.
Nachteil, Du musst sehr auf Isolierung achten und besonders beim Zusammenbau und Verkabeln daran denken: Netzanschluss erst zum Schluss nach ausführlicher Prüfung des Systems auflegen.
In dem Fall ist es auch sinnvoll, Metallgehäusen und ähnlichem einen Schutzleiter zu gönnen. Das gilt auch, wenn flexible Lichtschläuche oder Gewindestäbe aus Metall zur Kabeldurchführung im Einsatz sind. Man sollte das System behandeln, als würde es bei 230 V Netzspannung betrieben.
Bei normaler Absicherung wird der Automat eher nicht auslösen, aber der Kurzschlussschutz des SNTs greift in jedem Fall, wenn es zu einem Gehäuseschluss kommen sollte.
Eloxiertes Aluminium ist ab einer geschlossenen Schichtdicke von 10 ym höher 300 V Durchschlagfest, es ist also kein Kurzschluss zu befürchten.
Eine höhere System-Spannung hat den großen Vorteil, das Du bei hoher Leistungsanforderung nur ein relativ dünnes Kabel benötigst, weil nur wenige Ampere fließen.
Nachteil, Du musst sehr auf Isolierung achten und besonders beim Zusammenbau und Verkabeln daran denken: Netzanschluss erst zum Schluss nach ausführlicher Prüfung des Systems auflegen.
In dem Fall ist es auch sinnvoll, Metallgehäusen und ähnlichem einen Schutzleiter zu gönnen. Das gilt auch, wenn flexible Lichtschläuche oder Gewindestäbe aus Metall zur Kabeldurchführung im Einsatz sind. Man sollte das System behandeln, als würde es bei 230 V Netzspannung betrieben.
Bei normaler Absicherung wird der Automat eher nicht auslösen, aber der Kurzschlussschutz des SNTs greift in jedem Fall, wenn es zu einem Gehäuseschluss kommen sollte.
Noch ne Frage zu Parallelschaltung,
wenn ich nun alles richtig verstanden habe wird bei einer Parallelschaltung der Durchflusstrom addiert.
Beispiel: wenn eine Led mit 350 mA bestromt werden muss brauche ich bei 10 Stück 3,5 A.
Nachteil, wenn eine abraucht werden die anderen mit zuviel Strom versorgt sodas die auch abnippeln.
Die eigentliche Frage ist, gibt es denn für solche Schaltungen keine Sicherungsmöglichkeit ? Das heisst, in dem Moment wo der Durchflusstrom zu hoch wird, dass dann abgeschaltet wird ?
wenn ich nun alles richtig verstanden habe wird bei einer Parallelschaltung der Durchflusstrom addiert.
Beispiel: wenn eine Led mit 350 mA bestromt werden muss brauche ich bei 10 Stück 3,5 A.
Nachteil, wenn eine abraucht werden die anderen mit zuviel Strom versorgt sodas die auch abnippeln.
Die eigentliche Frage ist, gibt es denn für solche Schaltungen keine Sicherungsmöglichkeit ? Das heisst, in dem Moment wo der Durchflusstrom zu hoch wird, dass dann abgeschaltet wird ?
Hast Du richtig verstanden. Klar gibt es Sicherungsmöglichkeiten. Aber die sind so aufwändig, dass es sich IMHO nicht lohnt.
Der Durchflusstrom von der KSQ ändert sich ja nicht. Also kann man das da nicht (sinnvoll) messen. Daher müsstest Du für jede LED eine einzelne Überwachung bauen und so verschalten, dass ein 'Überstrom' an egal welcher LED die Stromversorgung unterbricht. Andererseits... Wenn es ein sauberer Aufbau ist (so was wie Kontaktprobleme darf es nicht geben), die LEDs sinnvoll (also nicht zu nah an der Strom- und Hitzegrenze) betrieben werden und thermisch gleich laufen (alle auf dem gleichen Kühlkörper), dann gibt es eigentlich keinen Grund, warum da eine ausfallen sollte. Wichtig ist natürlich auch, dass die LEDs selektiert sind, also bei gleicher Temperatur und gleichem Strom auch genau die gleiche Flussspannung haben. Wenn das nicht der Fall ist, müssen die Unterschiede mit Ausgleichswiderständen aufgehoben werden.Das heisst, in dem Moment wo der Durchflusstrom zu hoch wird, dass dann abgeschaltet wird ?
Du brauchst einen KK und einen Widerstand 0R1 / 25Watt. Diesen Widerstand setzt Du auf den KK und hängst ihn in Plusleitung zwischen LED-(Schaltung) und Spannungsquelle.
Jetzt brauchst Du nur noch den Spannungsabfall über dem Widerstand messen und nach der Formel I = U/R auf Strom umrechnen. Werden 100mV angezeigt entspricht das 1000 mA.
Jetzt brauchst Du nur noch den Spannungsabfall über dem Widerstand messen und nach der Formel I = U/R auf Strom umrechnen. Werden 100mV angezeigt entspricht das 1000 mA.
Hi,
das hat sich ja mittlerweile erledigt, dafür habe ich noch ne andere Frage.
Wie man die Kühlkörper usw bestimmt habe ich ja nun geschnallt, was mir noch etwas schleierhaft ist, wie berechnet man wie warm der Kühlkörper ansich wird ?
Meinetwegen wieder mein 10w cob auf einem LEDkk. mit 2,0 k/w.
Und, spielt es eine große Rolle wie der Abstand von Einzelkühlkörper zueinander ist ?
das hat sich ja mittlerweile erledigt, dafür habe ich noch ne andere Frage.
Wie man die Kühlkörper usw bestimmt habe ich ja nun geschnallt, was mir noch etwas schleierhaft ist, wie berechnet man wie warm der Kühlkörper ansich wird ?
Meinetwegen wieder mein 10w cob auf einem LEDkk. mit 2,0 k/w.
Und, spielt es eine große Rolle wie der Abstand von Einzelkühlkörper zueinander ist ?
Der Kühlkörper hat einen Wärmewiderstand von 2.0K/W (gilt aber nur unter idealen Bedingungen - frei in der Luft schwebend und mind. 1m Abstand zu allem anderen). Den beheizt Du jetzt mit 10W. Also wird er um 20K (oder °C) wärmer als die Umgebung (10W * 2K/W = 20K). Wenn die Umgebung so wie jetzt etwa 30°C hat, dann würde der KK etwa 50°C warm werden.wie berechnet man wie warm der Kühlkörper ansich wird ? Meinetwegen wieder mein 10w cob auf einem LEDkk. mit 2,0 k/w.
Hängt von der Lüftung ab. Respektive von der Umgebungstemperatur die der KK bekommt. Bei wenig Strömung und nahe aneinander montierten Einzelkühlkörpern herrscht zwischen den Einzelkühlkörpern ja eine recht hohe Umgebungstemperatur. Um beim obigen Beispiel zu bleiben: Wenn zwischen den Einzelkühlkörpern schon 40°C herrschen, dann wird der Kühlkörper bei 10W 'Heizleistung' und 2K/W Wärmewiderstand etwa 60°C warm.Und, spielt es eine große Rolle wie der Abstand von Einzelkühlkörper zueinander ist ?
Ah, danke sehr.
Mhh, damit wäre mein momentanes Lampengehäuse nicht mehr in der engeren Wahl. Ich hatte noch die Idee mein Giesemann Gehäuse zu verwenden, da ist die zur Verfügung stehende Fläche 600 x 180 mm, die Kk. sind 50 mm im Durchmesser, dass heisst ich hätte etwas mehr als 15 mm Zwischenabstandabstand in der Länge und 70 mm in der Breite, davon ausgehend das ich 2 Reihen á 9 Stück anlege. Die andere Frage ist ob ich bei 600 mm noch die Seiten ausgeleuchtet bekomme, sind immerhin pro Seite 300 mm. Die Leds haben 120° Abstrahlwinkel.
Mhh, damit wäre mein momentanes Lampengehäuse nicht mehr in der engeren Wahl. Ich hatte noch die Idee mein Giesemann Gehäuse zu verwenden, da ist die zur Verfügung stehende Fläche 600 x 180 mm, die Kk. sind 50 mm im Durchmesser, dass heisst ich hätte etwas mehr als 15 mm Zwischenabstandabstand in der Länge und 70 mm in der Breite, davon ausgehend das ich 2 Reihen á 9 Stück anlege. Die andere Frage ist ob ich bei 600 mm noch die Seiten ausgeleuchtet bekomme, sind immerhin pro Seite 300 mm. Die Leds haben 120° Abstrahlwinkel.
Qualitätsware ist lautlos, aber sicher kann man das nie sagen, dazu spielen zu viele Faktoren da rein. Aus Erfahrung kann ich sagen, das ich dieses Problem bisher noch nie hatte, aber es gibt auch Leute die haben das Problem:
Guckst Du: viewtopic.php?f=34&t=17122
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