Cree XP-E2 als Punktlichtquelle

Chris94 · Mi, 02.08.17, 10:24

Hallo,

Für meine Bachelorarbeit benötige ich eine punktförmige Lichtquelle, die konstant bei gleicher Intensität strahlt.
Leider hatte ich mit LED's bisher wenig am Hut und ohne Herr Kränzler und seinen Anfängerguide wäre ich aufgeschmissen gewesen.

Ich habe folgendes zusammengestellt:

Cree XP-E2 mit Starplatine 68190
Wärmeleitkleber 60087
Kühlkörper 60021
Meanwell LCM-40 DA 95154

Die LED soll mit 700mA betrieben werden.

Sind diese Elemente für mein Vorhaben geeignet? Oder habt ihr eine Empfehlung?

Vielen Dank im vorraus!

Gruß

Christopher

Borax · Mi, 02.08.17, 10:30

Hallo Christopher,
welcome on board!

Prinzipiell alles ok. Brauchst Du DALI ? Weil sonst würde es ggf auch eine einfachere billigere KSQ tun...
Wegen punktförmige Lichtquelle:
Worauf kommt es hier am meisten an? Helligkeit? Abstrahlwinkel? Größe der Leuchtfläche? Farbe?
Es gibt durchaus noch kleinere LEDs... z.B.: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... x10mm.html (2x2mm)

Chris94 · Mi, 02.08.17, 10:40

Das ging fix! Danke für die schnelle Antwort!
Ich werde mir mal die Nichia anschauen.

Welche KSQ würdest du empfehlen?

Am wichtigsten ist eigentlich das die Intensität gleich bleibt und das die Fläche möglichst klein ist aber dennoch eine hohe Intensität bietet.
Bei dem Rest bin ich flexibel Die "DALI" wurde gewählt um die Intensität verstellbar zu machen.

Borax · Mi, 02.08.17, 10:56

Ok. Die Cree 68190 ist grün. Die Nichia ist weiß. Intensität ist insofern nicht wirklich vergleichbar.
Die Leuchtfläche der Nichia ist natürlich kleiner.

Am wichtigsten ist eigentlich das die Intensität gleich bleibt

Wie gleich? Bei allen LEDs sinkt die Effizienz (und damit die Lichtstärke) mit steigender Temperatur. Das kann schon allein durch die 'Eigenerwärmung' 5-10% Unterschied ausmachen. Für eine wirklich präzise gleichbleibende Helligkeit würde ich den Lichtstrom z.B. mit einer Fotodiode messen und ggf. nachregeln.

Die "DALI" wurde gewählt um die Intensität verstellbar zu machen.

Wobei es mit Dali (und Push Dimm) sehr schwierig ist den gleichen Helligkeits-Wert wieder einzustellen. Da wäre ein Poti viel einfacher.

Chris94 · Mi, 02.08.17, 11:58

Ich versuche es mal umzuformulieren:

Sobald die LED in Betriebstemperatur ist, sei es 45 oder 50 oder 60°C. Sollte Sie bzgl der Intensität nicht mehr schwanken.
Generell wird mit einem Sensor die Intensität gemessen. Durch einen Messaufbau versuchen wir einen Peak zu erzeugen, der wahrscheinlich relativ klein sein wird. Deswegen wäre es gut, wenn die Intensität der LED nach dem "warmlaufen" annähernd gleich bleibt.

Intensitätsverlauf:

gut: ____________
schlecht:__/\__/\/\_/\__

Borax · Mi, 02.08.17, 12:26

Sobald die LED in Betriebstemperatur ist, sei es 45 oder 50 oder 60°C. Sollte Sie bzgl der Intensität nicht mehr schwanken.

Ok. Das ist gegeben. In diesem Fall würde ich aber eine lineare Stromquelle vorschlagen. Oder (wenn es sich nur um einen Versuchsaufbau handelt) einfach ein Labornetzteil ( ist auch nicht teurer als ein LCM40 - z.B.: https://www.amazon.de/Labornetzger%C3%A ... ornetzteil ) Die eingestellten Werte bzgl. Spannung und Strom sind damit sehr gut reproduzierbar und die Intensität (bei konstanter Betriebstemperatur der LED) absolut konstant. Und sogar das kann man damit 'sehen': Wenn sich die Spannung bei vorgegebenem Strom nicht mehr ändert, hat die LED einen stabilen Betriebszustand erreicht.
Beim Betrieb einer LED an einem Labornetzteil bitte diesen Beitrag beachten: viewtopic.php?p=209485#p209485

Chris94 · Mi, 02.08.17, 12:46

Vielen Dank! Das beantwortet meine Frage!

R.Kränzler · Mi, 02.08.17, 14:28

Borax hat geschrieben:Hallo Christopher,
welcome on board!

Prinzipiell alles ok. Brauchst Du DALI ? Weil sonst würde es ggf auch eine einfachere billigere KSQ tun...
Wegen punktförmige Lichtquelle:
Worauf kommt es hier am meisten an? Helligkeit? Abstrahlwinkel? Größe der Leuchtfläche? Farbe?
Es gibt durchaus noch kleinere LEDs... z.B.: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... x10mm.html (2x2mm)

Die Leuchtfläche (chip) ist bei der XP-E definitiv kleiner, ich meine 1x1 mm.
Zur Ansteuerung hatte ich das LCM-40 (ohne DA) 95235 empfohlen, da noch nicht klar war, welcher Strom kühlungsmäßig realisierbar ist, aber ein Labornetzgerät ist natürlich auch möglich.

dieterr · Do, 03.08.17, 07:30

Chris94 hat geschrieben: Sobald die LED in Betriebstemperatur ist, sei es 45 oder 50 oder 60°C. Sollte Sie bzgl der Intensität nicht mehr schwanken.
Generell wird mit einem Sensor die Intensität gemessen. Durch einen Messaufbau versuchen wir einen Peak zu erzeugen, der wahrscheinlich relativ klein sein wird. Deswegen wäre es gut, wenn die Intensität der LED nach dem "warmlaufen" annähernd gleich bleibt.

Intensitätsverlauf:

gut: ____________
schlecht:__/\__/\/\_/\__

Kannst du weitere Details nennen? Was ist "relativ klein", "annähernd gleich", "nicht mehr schwanken"? Wären 1% Schwankungen zu viel oder nicht? Auch "möglichst klein" als Punktlichtquelle ist , ich sage mal, relativ. Aber da scheint ja 1x1 mm OK zu sein.