Welche Konstantstromquelle für 2x Nichia NTCWT012B-V2?

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

LTD
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Fr, 14.12.18, 23:11

Hallo,

ich möchte mir eine Lampe basteln, die 2 LEDs (Nichia NTCWT012B-V2 -> 35V, 150mA, 2W) beherbergen soll. Die LEDs kommen jeweils vorne und hinten auf einen Kühlkörper (MechaTronix Kühlkörper MODULED PICO 4750-B) und sollen mit einem einem Netzteil versorgt werden.

Wenn ich das jetzt richtig verstanden habe, brauche ich also ein Netzteil, welches 150mA bei 75V (2x35+3V drop) liefern kann. Ist das so korrekt? Da ich kein solches Netzteil finden konnte, würde mich interessieren, ob mir jemand eines empfehlen kann, oder ob es eine sinnvollere LED-Bestückung mit ca. 800lm gesamt gibt.

Oder können mir die Volt egal sein, solange ich über 75 komme bei 150mA?

Habt vielen Dank für eure Hilfe!
oscar
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Fr, 14.12.18, 23:42

Wie kommst Du auf 150mA? Das ist der max. Strom, den die vertragen. Das wären dann 5,25W. Und 680lm pro COB.
Typisch werden sie bei 70mA betrieben. Das sind dann 2,45W. Und 340lm pro COB.

Am besten, Du holst Dir COBs passend zu den üblichen Strömen, die leicht verfügbare Konstantstromquellen zur Verfügung stellen: 350mA, 500mA, 700mA, 1050mA, 1400mA.
Der Strom darf auch gerne nur 2/3 so hoch sein, wie der typische Strom des COBs, sollte aber möglichst nicht darüber liegen -> einfacher zu kühlen, höhere Lebensdauer, etwas höhere Effizienz.
LTD
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Sa, 15.12.18, 10:32

Hallo Oscar,

stand im Datenblatt ... danke für deine Hilfe. Ich würde dann auf 2x Cree CXA1304 (9v 400mA) umsteigen. Da sollte ein Netzteil mit 400-500mA und 24V ausreichen, oder?

lG
dieterr
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Sa, 15.12.18, 12:04

Elektrisch ist das CXA1304 deutlich einfacher zu betreiben, und es würde damit funktionieren allerdings:
- warum über 24V gehen?
- das Teil ist älteren Datums, und hat eine deutlich schlechtere Effizienz

Es schadet sicherlich nicht, wenn du genau sagst was du vorhast.
LTD
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Sa, 15.12.18, 14:14

Ich möchte eine Lampe bauen, die nach oben/unten abstrahlt und etwa 800lm schafft. Da das ganze in einen Holzstamm mit etwa 5-6cm Innendurchmesser muss und nur 5-6cm hoch sein darf, habe ich mich für diese Komponenten entschieden...

Wenn ihr eine Empfehlung habt, ürde ich mich sehr freuen.

lG
oscar
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Sa, 15.12.18, 16:11

Empfehlung:
Bridgelux Décor Ultra Vero 13 aus der Decor-Serie, 3000K, CRI 97, bei 350mA und 85°C 861lm, 88lm/W:
https://www.elpro.org/de/162-watt-serie-vero-13-von-bridgelux/111514-bxrc-30h2000-c-23.html

Oder:
Bridgelux Décor Ultra Vero 10 aus der Decor-Serie, 3000K, CRI 97, bei 350mA und 86°C 669lm, 86lm/W:
https://www.elpro.org/de/93-watt-serie-vero-10-von-bridgelux/111505-bxrc-30h1000-b-23.html
dieterr
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Sa, 15.12.18, 17:53

Wie wäre es damit: https://www.*********/de/Cobra-25-Kupferplatine-in-3000k

Ist zwar nicht rund, aber macht das was in deinem Fall? Mit 700mA bestromt braucht man die Dinger so gut wie nicht zu kühlen. Gekühlt hast du einiges an Luft nach oben bzgl. mehr Licht.

PS: je nachdem wie du das mit dem Holz planst, ist schlechte Kühlung immer ein Thema.
LTD
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Sa, 15.12.18, 18:35

Hello und wieder vielen Dank für eure Antworten. CRI > 90 und Punktlichtquelle ist mir wichtig, daher scheiden die Kupferteile leider aus. Die Decor Ultra Vero sehen gut aus, sund aber noch zu hell (2x700lm statt 700lm insgesamt).

Wie müsste ich denn das Netzteil aussuchen wenn ich 2 Stk betreiben möchte?
oscar
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Sa, 15.12.18, 19:28

> Wie müsste ich denn das Netzteil aussuchen wenn ich 2 Stk betreiben möchte?
Die Vorwärtspannung bei gegebenem Strom aller in Reihe geschalteten LEDs addieren. Diese Spannung muß in dem Bereich liegen, den eine Konstantstromquelle unterstützt.
Für zwei Vero 10 wären das 54V, ein Meanwell PCD-25-350B paßt.
Für zwei Vero 13 wären das 65V, ein Meanwell APC-35-350 paßt.
dieterr
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So, 16.12.18, 10:26

Du kannst die beiden COBs bei 350mA auch parallel betreiben, also 175mA pro Modul, zB mit einem APC-16-350. Die Effizienz der COBs erhöht sich zusätzlich etwas, und du hast deine ~700lm.
Im schlimmsten Fall leuchten die beiden COBs nicht exakt gleich hell.

Du zahlst zwar etwas mehr für 8W COBs als wenn du exakt kalkulierst, also welche mit 5W. Da du aber vermutlich nicht eine 10.000er Serie baust, sollte das in der Summe kaum eine Rolle spielen.
LTD
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So, 16.12.18, 11:56

Wenn ich nun 2 Vero 13 bei 175mA betreiben möchte (sind ca. 900lm), bleibt mir also nichts anderes über, als sie parallel zu schalten, richtig? Gibt es denn keine 175mA Netzteile?
Borax
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So, 16.12.18, 13:59

... Gibt es denn keine 175mA Netzteile?

Naja, es gibt einstellbare. Aber die sind wesentlich teurer. Der kleinste 'Standardwert' ist 250mA. Aber Parallelschaltung ist bei identischen Modulen kein Problem. Intern sind die ja auch schon parallel geschaltet. Man muss nur dafür sorgen, dass sie sich nicht (wesentlich) unterschiedlich erwärmen. Also beide auf dem Gleichen Kühlkörper montieren.
oscar
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So, 16.12.18, 14:27

Der Parallelbetrieb zweier COBs, die jeweils stark unterstromt werden (hier mit dem halben Nennstrom), sollte genauso robust sein wie deren Betrieb in Reihe bei Nennstrom: haben die beiden COBs nicht annähernd denselben Strom-Spannungs-Verlauf oder sind beide nicht thermisch gekoppelt oder fällt gar einer der beiden COBs aus, wird der andere COB nicht durch einen zu hohen Strom überlastet.
Einen Vorteil gibt es sogar: fällt ein COB aus, fällt nicht die gesamte Leuchte aus, da der andere COB weiterleuchtet, und das auch noch in doppelter Helligkeit. Und die Leuchte wird durch den Ausfall eines COBs noch nicht mal dunkler.
Allerdings ist dabei eines zu beachten: die Kühlung der COBs muß so ausgelegt sein, daß sie im Notfall die doppelte Leistung pro COB abführen kann. Bei einem Sternkühlkörper, auf beiden Seiten mit je einem COB bestückt, wäre das der Fall.

Wenn ich Dich richtig verstanden habe, sollen die COBs genau so im Holzstamm verbaut werden, oder? Bei nur 6cm Innendurchmesser muß der Sternkühlkörper allerdings schon ein wenig länger sein als bei mehr Platz. Ein ModuLED Pico 4780 würde wohl passen. Der packt bis zu 11,9W Heizleistung weg, was ca. 17W Gesamtleistung entspricht (bei 30% Effizienz der LEDs). Der Luftstrom aufgrund von Konvektion durch den Holzstamm darf aber nicht behindert werden. Der horizontale Betrieb verbietet sich deshalb. Und die kleineren Vero 10 COBs würden weniger wie Deckel wirken wie die Vero 13.
Buddhamilch
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So, 16.12.18, 15:29

Von TCI gibt es eine Unmenge Led-Treiber, auch solche mit einem niedrigem Strom und/oder auch dimmbar.

Zum Beispiel:

TCI 127107
28 - 36V @ 180mA, dimmbar per Phasenan-/-abschnitt.
https://win.tcisaronno.com/downloads/?IDnode=4426&field=docs

Für 2 Leds bräuchte man 2 Led-Treiber.

Im Gesamtkatalog Ledtreiber von 2018 (530 Seiten, 28.9MB) findet man möglicherweise auch andere KSQs mit einem höheren Ausgangsspannungsbereich oder einer Art der Dimmung.
http://www.tci.it/en/catalog-drivers-tci/

Falls Du keinen Shop findest, der diese Konstantstromquelle anbietet, frage mal bei Ledclusive an.
Die können Dir (sofern es diese KSQ bereits gibt) diese auch besorgen.


Bitte nicht als Spam verstehen.
Manchmal muss man auf andere Shops verlinken oder diese nur benennen, weil es hier nichts passendes dafür gibt.
Zuletzt geändert von Buddhamilch am Sa, 20.06.20, 17:56, insgesamt 2-mal geändert.
LTD
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So, 16.12.18, 21:16

Danke für die ganzen Antworten, ist ja der Hammer! Also ich habe gerade nachgemessen, es geht sich maximal ein XSA-215-B Kühlkörper aus (5x5cm Stern). Die LEDs könnte ich oben und unten montieren.

Wenn ich nun 2x Vero 10 (350mA, 26,5V) nehme, diese Parallel schalte und an einem PCD-25-350B betreibe, sollten beide auf 175mA und somit knapp 350lm/Stk laufen. Damit wäre auch der Kühlkörper nicht komplett bedeckt und es könnte Luft von unten nach oben zirkulieren. Fällt ein Modul aus, läuft das andere auf 100% und hat dafür den gesamten Kühlkörper für sich alleine.

Was meint ihr? Wenn das so passt, habe ich noch eine letzte Frage: Wärmeleitkleber oder lieber Wärmeleitpad?

Danke und viele Grüße
dieterr
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So, 16.12.18, 21:25

Hast du mal überprüft, ob die Rth 5.3°C/W des XSA-215-B bei dir ausreicht?

Ob Paste oder Pad ist eigentlich egal, Pad ist einfacher und bei 2 Stück lohnt der Kleber eher nicht
LTD
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So, 16.12.18, 22:37

Laut Faustformel bin ich bei 5.39 mit 350mA und 26,5V. bei 175mA und 25.3V steigt der Wirkungsgrad von 83% auf 92%. Der Kühler schafft 5.3C/W ... er ist mehr oder weniger "ideal" positioniert (im Kamin).

Mir ist jedoch nicht klar, wieso der C/W-Wert bei höherem Wirkungsgrad steigt...
dieterr
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So, 16.12.18, 23:37

< Mir ist jedoch nicht klar, wieso der C/W-Wert bei höherem Wirkungsgrad steigt...

Tut er eigentlich auch nicht, wieso kommst du darauf?
oscar
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Mo, 17.12.18, 01:40

Statt des XSA-215-B nimmst Du besser den ModuLED Pico 4750-B, z.B. von elpro:
https://www.elpro.org/de/led-kuhlkorper/45171-moduled-pico-4750-b.html
Zwar identische Werte, aber dafür passende Löcher zum Verschrauben von Vero 10 COBs, so zumindest das Datenblatt. Evtl. sind die beiden aber auch 100% baugleich.
Dann kannst Du auch Wärmeleitpaste nehmen und die COBs bei Bedarf gegen effizientere oder andere Lichtfarbe tauschen.
Mit den selbstfurchenden M3x10 Schrauben aufpassen. Mir sind mehrere abgerissen, es hat sie gefressen, weshalb ich auf 2,9x6,5 Blechschrauben ausgewichen bin. Evtl. geht's aber mit Spiritus und wie beim Gewindeschneiden besser: etwas reindrehen, dann wieder zurück, weiter rein, wieder etwas zurück...

Ganz wichtig:
Egal ob selbstfurchende M3x10 Schrauben oder die 2,9x6,5 Blechschrauben: erstmal nur die Schrauben reindrehen, also ohne COB. Aufpassen, daß sie gerade reingedreht werden, da die Bohrlöcher seitlich offen sind. Das kippt leicht. Und das braucht Kraft.
Die Schrauben nur ein klein wenig weiter reinschrauben wie der COB dick ist. Jedenfalls nicht bündig bis zum Anschlag. Sonst wird vor allem bei den konischen Blechschrauben das Gewinde zu locker und die Schraube läßt sich mit COB darunter nicht mehr anziehen sondern dreht möglicherweise durch.
Dann die Schrauben wieder raus. Die müssen recht leicht wieder reinzuschrauben sein. Dann erst den COB montieren. Dabei nur leicht anziehen, sonst wölbt es ihn und er liegt micht mehr plan auf.
Montierst Du den COB, ohne vorher die Gewinde geformt zu haben, kannst Du nicht spüren, mit wieviel bzw. mit wie wenig Kraft Du den COB an den Kühlkörper presst.
Das Prozedere kannst Du an den unbenutzten Bohlöchern ausreichend oft üben.

Du kannst auch den den ersten Schneider eines 3-teiligen Gewindeschneidsatzes zum Gewindeformen nehmen. Evtl. braucht's auch den zweiten Schneider, merkst Du dann schon. Dann kannst Du normale M3 Schrauben nehmen. Zum Schmieren Spiritus nehmen, macht sich gut bei Alu. Und nicht den Schneider verkippen. Das fotzt das Bohrloch aus. Ist mir passiert. Läßt sich mit einer Ständerbohrmaschine und manuellem Antrieb wohl vermeiden.

Für Vero COBs hat elpro auch die Anschlußelemente/Stecker samt Kabel auf Lager:
https://www.elpro.org/de/3524-verbindungselement-fur-vero-cob-leds-von-bridgelux
Dann mußt Du auch noch nicht mal auf den COBs rumlöten.

Mann, die COBs und die Stecker hatte ich vor ein paar Jahren noch aus den USA von Digi-Key beziehen müssen. Aber sie waren wenigsten zoll- und versandkostenfrei.
LTD
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Mo, 17.12.18, 10:53

Danke für die Hilfe - habe die Bestellung noch geändert. Werde dann wohl Wärmeleitpaste statt Kleber organisieren, wenn ohnehin alles verschraubt ist...
Blevensight
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Mi, 19.12.18, 16:14

Und die kleineren Vero 10 COBs würden weniger wie ein Deckel aussehen als die Vero 13.
Buddhamilch
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Mi, 19.12.18, 16:32

Ja,
die Umschreibung "Deckel" bezieht sich auf die Größe der Led.
Montiert werden soll diese auf einem Sternkühlkörper, wo nur das mittere Teile ein Vollmaterial ist. Nach außen hin befinden sich dort Rippen.
Wird dort eine Led montiert ragen Teile der Ledplatine über das Vollmateral hinaus und verdecken zum Teil die Rippen. Dadurch wird der Wärmeaustausch behindert.

Durchmesser:
Vero 10: ca. 22mm
Vero 13: 36,2mm
oscar
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Do, 20.12.18, 01:18

Deswegen meinte ich oben ja auch "wirken".
LTD
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Do, 20.12.18, 16:22

Die Vero10 passen von der Größe her perfekt - super Tipp. Werde sie jetzt entsprechend mit WLP versehen, anschrauben und mal anschließen - dann sehe ich mir mal an wie es aussieht. Fotos folgen :).

Letzte Frage: Am Netzteil (PCD-25-350B) steht 40-58V ... die COBs haben aber 26,5V. Klappt das dann überhaupt?
LTD
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Do, 20.12.18, 22:35

Also wie versprochen die 2 Bilder (von vorne und die Innenansicht). Auf den Fotos sieht es etwas hell aus, in echt ist es perfekt, genau so wie ich es wollte. Wenn jetzt noch der Dauertest (2h durch) gut läuft, passt alles!

Das Netzteil hat leider nicht gepasst - aber ich nehm es für mein nächstes Projekt. Ich muss wohl doch eines mit 26.5V und 350mA nehmen, da bei Parallelbetrieb die Spannung gleich bleibt.

Danke noch mal und viele Grüße.
Dateianhänge
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