KSQ mit 3 Cree XR-E mit 350mA oder 700mA

Fragen zu Schaltungen, Elektronik, Elektrik usw.

Moderator: T.Hoffmann

waschi
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So, 29.03.09, 08:08

Eigentlich war gedacht, 3 Cree XR-E warmweiss in Reihe, dazu KSQ 350 mA und das ganze dimmen.

Aber was spricht dagegen, wenn sowieso gedimmt wird eine KSQ mit 700 mA. zu verwenden.
Wird halt heißer. Gibt es sonst noch Nachteile?

Bitte eueren Rat.
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Beatbuzzer
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So, 29.03.09, 15:01

waschi hat geschrieben: Aber was spricht dagegen, wenn sowieso gedimmt wird eine KSQ mit 700 mA. zu verwenden.
Wird halt heißer.
Hier stellt sich die Frage: Wenn eine Q5 z.B. bei 350mA eine Effizienz von 105lm/W hat, und bei 700mA nur noch 85lm/W. Wie sieht es dann aus, wenn sie mit diesen Strömen gepulst wird (PWM-gedimmt). Bleibt die Effizienz die gleiche, oder wird sie aufgrund der geringeren mittleren Leistung größer?
Dann wäre es evtl. klüger mit 350mA zu dimmen, als mit 700mA, aber wie gesagt, das muss erst geklärt werden.

Was genau meinst du mit heisser werden?

(jetzt bitte nicht über meine Effizienzangaben streiten, ich weiss, die müssen nicht stimmen, aber das ist auch nicht der Knackpunkt :wink: )
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Achim H
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So, 29.03.09, 16:54

Ich denke, es ist immer eine Frage dessen, wieviel Licht man gerne haben möchte. Wenn das Licht bei 350mA groß genug ist, warum dann eine KSQ mit 700mA kaufen?

Bedenke:
bei 700mA werden die Leds nicht doppelt so hell wie bei 350mA, sondern nur ca. 170%.

Dass Leds bei 700mA heißer als bei 350mA werden, ist logisch. Die Leistung ist bei 700mA auch doppelt so hoch wie bei 350mA. Werden die Leds unter maximalen Strom ausreichend gekühlt, ist doch alles in Butter. Hat man den KK hingegen nur für 350mA ausgesucht, ist man selber schuld, wenn bei einem höheren Betriebsstrom die Leds nicht ausreichend gekühlt werden und die Lebensdauer der Leds drastisch eingeschränkt wird.

Die PWM-Impulse zum Dimmen der Leds werden nicht an die Leds direkt angelegt, sondern nur an die Konstantstromquelle, die die Leds versorgt. Das interne IC auf der KSQ ermittelt hier heraus den gewünschten Strom für die Leds. Die Effizienz der Leds bleibt gleich, wenn der Betriebsstrom für die Leds am Ausgang der KSQ gleich bleibt. Ob die KSQ aufgrund Dimmung mehr Strom benötigt als ohne ist wahrscheinlich. Das sind aber nur wenige Mikroampere, also auch nur sehr wenig zusätzliche Leistung. (Beispiel LM3404: 0 bis 7V @ max. 22µA = max. 0,000154 Watt (siehe Seite 3 + Seite 14 im Datenblatt)).

mfg Achim
waschi
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So, 29.03.09, 17:41

ich bastle noch immer fürs Wohnmobil. Nun Deckenleuchte.

Ich denke das in der Regel Licht bei 350 mA schon reicht.
Aber ab und zu könnte man sehr helles Licht jedoch brauchen.
So dachte ich, ist es sinnvoller ein KSQ mit 700 mA auf halbe Leistung zu dimmen. Also effiziens wie ein 350mA KSQ.
So hätte ich reichlich Reserve.Natürlich mit ausreichender Kühlung. Hier müsste die "alte" Lampe mit einer Aluplatte durchmesser 25cm reichen.
Kann man die KSQ hier aus den Shop selbst mit Widerstang umlöten auf 350 oder 700 mA bringen?
hempel
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So, 29.03.09, 20:08

Für LEDs gibt es ja immer einen Punkt, an dem der Betriebsstrom und die Lichtausbeute in einem optimalen Verhältnis stehen. Die Dimmung über PWM bietet jetzt den Vorteil, dass die LED, auch wenn sie weniger Licht bringen soll trotzdem an diesem Punkt betrieben werden kann.
Möchte man es heller haben, so muss man diesen Punkt natürlich verlassen und eine schlechtere Effizienz in Kauf nehmen.

Solange der Strom im Mittel gleich ist, spielt es meines Wissens nach für die Lebensdauer der LED keine Rolle, ob man eine PWM mit höherem Strom oder eben keine PWM und einen niedrigeren Strom wählt. Zumindest, wenn die maximalen Ströme und Temperaturen nicht überschritten werden.

mfg, hempel
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So, 29.03.09, 20:45

waschi hat geschrieben: Kann man die KSQ hier aus den Shop selbst mit Widerstang umlöten auf 350 oder 700 mA bringen?
Ja. Alle diese KSQs sind gleich aufgebaut, bis auf einen Widerstand, welcher den Strom misst (Shunt). Auf der 700mA KSQ sind glaub ich 0,22 ohm drauf. Wenn du diesen veränderst, kannst du theoretisch bis 1400mA rauf gehen, da es eine solche KSQ mit den Bauteilen ja noch gibt.
Und die zweite Variante. Ich kann das nicht zu 100% sagen, habe keine KSQ hier, um das auszuprobieren:
Es gibt noch einen Widerstand um die 88kohm oder so, unterhalb des 47µF Elkos beim Eingang. Wenn du den ablötest und ihn dann ihn Reihe zu einem Poti schaltest und das wieder an die Pads anlötest, kannst du damit den Strom runterregeln. Allerdings nur runter, also eine 700mA KSQ kaufen und je größer dein Poti ist, desto weiter kannst du den Strom dann senken.
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dBase
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So, 29.03.09, 22:08

Das mit dem 'runterregeln' mit Poti seriell zum Widerstand 'beim elko' klappt, hab's selbst so umgebaut.
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Achim H
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Mo, 30.03.09, 01:45

Wenn man statt dem Strommeßwiderstand folgende 3 Bauteile verwendet, ist der Widerstand von 0,16 Ohm bis 1,069 Ohm einstellbar:
rges.png
Der Vorwiderstand von 0,16 Ohm ist zwingend erforderlich, da das Poti in einer Stellung zum Null Ohm Widerstand werden und den parallel geschalteten Widerstand von 10 Ohm kurzschließen kann. Würde man den Vorwiderstand weglassen, wäre der Gesamtwiderstand und somit auch der Led-Strom unendlich hoch. Mit Vorwiderstand ist der Gesamtwiderstand auf mindestens 0,16 Ohm begrenzt.

Ein 1 Ohm-Poti gibt es zum Beispiel bei: http://onlineshop.muekra-electronic.com ... _id=590400
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exelero
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Di, 05.05.09, 18:57

hi
das habe ich bei den bewertungen gelesen
Sehr gutes Preis/Leistungsverhältnis. Leider sind die IC´s abgeschliffen, um die Schaltung \"Geheim\" zu halten. Der SO8 IC ist ein LM2675ADJ. Der SOT-5 rechts daneben ist ein handelsüblicher OP. Wer will, kann den 88,7kOhm Widerstand (unterhalb des 47µF Elkos am EIngang) durch ein Poti ersetzen (etwa 1Mohm) und den 88,7k in Reihe schalten. Dann kann mit der kleinen Stromquelle auch gedimmt werden.
= soll heißen das man dort wo sich 88,7kOhm widerstand befindet ein poti (1MOhm) plus ein widerstand 88,7kOhm anlötet? durch die beschreibung kann ich aber noch nicht erkennen wo der 88,7kOhm widerstand sein soll
Bild

kann den 88,7kOhm widerstand mal bitte jemand markieren?



danke


gruß
peter.k
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Mi, 06.05.09, 17:21

Ist das vielleicht der Widerstand zwischen "+IN" und "-IN" dort wo die 7-37V stehen?
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Achim H
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Mi, 06.05.09, 17:41

Da ich denke, dass alle KSQs nach dem gleichen Schema aufgebaut sind (ich hab nur die 1000mA-Version), der 88,7K-Widerstand ist das kleine schwarze Bauteil mit der Aufschrift "8872" ganz unten am Rand zwischen dem OPV und dem Elko (siehe Bild).
950231.jpg
mfg Achim
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Mi, 06.05.09, 18:00

suuuuuuuuuuuper danke!
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Mi, 06.05.09, 18:21

Ich könnte mir vorstellen, dass statt einem Poti (1MOhm) auch ein Präzisionstrimmer (1MOhm, 25 Gänge, Bauform 64W oder 64Y, kosten bei Reichelt nur 29 Cent/Stück) genommen werden kann. Diesen kannst Du vom Platzbedarf her flach auf das 8pol. IC kleben.

Schreib mal anschließend, ob das mit dem Poti hin gehauen hat. Würde mich auch interessieren.
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Mi, 06.05.09, 20:36

ich wollte erst demnächst bestellen :oops:. ja ich werde hier dann berichten
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dBase
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So, 24.05.09, 17:24

livebild, welcher Widerstand gemeint ist.
KSQdimpotiC.jpg
KSQdimpotiC.jpg (52.98 KiB) 18066 mal betrachtet
Dem hier nun hochkant stehenden Widerstand wird ein Poti 250k oder 1M in Reihe zugeschalten (der hängt am anderen Ende der goldenen Lackdrähtchen).
suicid
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Di, 23.06.09, 20:14

wie viel watt muss der poti aushalten?
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suicid hat geschrieben:wie viel watt muss der poti aushalten?
Kurz gesagt nichts. Das ist wirklich nur ein minimaler Regelstrom, der dort fließt. Mit dem 88,7k Widerstand in Reihe kann er gar keine utopischen Werte annehmen. Jedes noch so kleine Poti macht das ohne Probleme mit. Also auch die Standard 0,125W, 0,2W, 0,5W Dinger.
suicid
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So, 28.06.09, 16:45

danke für die schnelle antwort, aber jetz folgt noch eine frage die mir kopfzerbrechen breitet:

kann man den thermischen schutz auch beeinflussen? zum beispiel eine abregelung bei 70°. diese KSQ hat doch eine abregelfunktion bei überhitzung, oder? bei wie viel grad setzt der schutzmechanismus ein?

gruß
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Sailor
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So, 28.06.09, 16:55

Der Schutz vor Überhitzung betrifft die KSQ, die nicht auf der gleichen thermischen Ebene mit den LED´s ist. Da reicht auch ein guter thermischer Leiter nicht aus.

Wenn Du die LED´s mit Hilfe der KSQ vor Überhitzung schützen willst, kannst Du das mit einem Keramik-PTC in Reihe zu dem Widerstand machen, der möglicht dicht an den LED´s misst.
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So, 28.06.09, 17:03

Dieser Überhitzungsschutz dürfte eine ohnehin vorhandene interne Funktion des Schaltregler-ICs sein (das haben fast alle drin, die den POWER-MOSFET auch gleich integriert haben), also am besten in dessen Datenblatt nachgucken. Ich vermute es wird im Bereich 120° bis 140°C liegen. Mit ziemlicher Sicherheit jedenfalls oberhalb von 100°C und das auch nur am IC.
Es könnte z.B. der hier verbaut sein (ich weiß es aber auch nicht):

LM2672 simple switcher
Schaltungen mit dem LM2672

Der operating temparature range ist -40°C bis +125°C, also wird logischerweise erst darüber abgeschaltet, sicherlich mit einer gewissen Hysterese. Leider finde ich dazu nichts im Datenblatt, nur dass ein thermal shutdown definitv integriert ist.
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So, 28.06.09, 17:32

Sailor hat geschrieben:... vor Überhitzung schützen willst, kannst Du das mit einem Keramik-PTC in Reihe zu dem Widerstand machen, der möglicht dicht an den LED´s misst...
in reihe zu welchem widerstand und wo bekomme ich so ein element her? kann ich die KSQ nach wie vor (zusätzlich) mit einem poti regelen? der PTC würde mir dann nur den maximalen strom begrenzen, oder?
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Beatbuzzer
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So, 28.06.09, 17:41

suicid hat geschrieben: in reihe zu welchem widerstand und wo bekomme ich so ein element her? kann ich die KSQ nach wie vor (zusätzlich) mit einem poti regelen? der PTC würde mir dann nur den maximalen strom begrenzen, oder?
Genau. Der PTC ( Kaltleiter) muss bei den LEDs montiert werden, damit er die Wärme mitbekommt. Elektrisch wird er dann in Reihe zu dem 88,7k Widerstand geschaltet. Wenn du dimmen willst, kannst du auch noch ein Poti mit in die Reihe hängen.

Wenns jetzt zu warm wird, dann erhöht sich der Widerstand des PTC und es fließt weniger Strom, wirds wieder kalt, erhöht sich der Strom wieder. Über das in Reihe geschaltete Poti kannst du trotzdem noch in die Regelung eingreifen. Wenn es allerdings zu warm ist, dann kannst du mit dem Poti nicht mehr ganz hell regeln, da der in Reihe geschaltete PTC ja den minimal erreichbaren Widerstand begrenzt.

Bezugsquellen sind das blaue C oder "bestellt, beliefert, begeistert". Aber für einen Link müssen wir uns erstmal auf einen Wert für den PTC einigen. Da 88,7k der normale Widerstand ist, bei dem maximaler Strom fließt, müsste der PTC diesen Wert bei sagen wir mal 70°C am Kühlkörper soweit erhöhen, dass nur noch halber Strom fließt.
Ist nur eine erste Idee. Weitere Vorschläge sind erwünscht. Ich will keine Garantie übernehmen. :wink:
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So, 28.06.09, 17:58

ja halbe leistung wär ne super sache, da eine völlige abregelung für meine einsatzbereiche lebensgefährlich wäre ;). also abregeldaten wären dann wie folgt: tmax 70°, abregelung auf ca. 350mA = 50% leistung

also wenn man die KSQ mit einem 1mohm poti regeln kann, dann müsste praktisch der PTC-halbleiter einen widerstand von 500k bei 70° aufbringen um den erwünschten effekt zu erziehlen, oder?
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Sailor
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So, 28.06.09, 18:15

Ein PTC diese Typs regelt den Strom langsam herunter, wenn die Kühlkörpertemperatur > 60° wird.

Die Widerstandskurve kannst Du dem Datenblatt (rechts neben dem Artikel anklicken) entnehmen.
suicid
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So, 28.06.09, 18:37

hm fals ich das datenblatt richtig gelesen habe, hat der kaltleiter einen widerstand von 570ohm bei > 60°, aber ich benötige doch min. 500 >k<ohm um 50% zu erreichen, oder? wenn ich die daten aus dem thread richtig entnommen habe, muss man einen 1Mohm poti in reihe zu dem 88,7k ohm widerstand schalten, um eine "dimmfunktion" zu erziehlen, oder hab ich das falsch verstanden?
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