Bau einer Unterwasserlampe, funktioniert das so?

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Moderator: T.Hoffmann

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oerny
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So, 25.01.09, 14:38

Hi
ich möchte eine Unterwasserlampe umbauen und habe hierzu zwei Variationen, von denen ich wissen möchte ob diese funktionieren:
Das vorhandene Gehäuse ist zylinderförmig, hat einen Durchmesser von 5cm und eine Höhe von 12cm.
Als Stromquelle werden 4 Mignon Akkus mit 1,2V und 2450mAh genutzt. Der Schalter, wird durch einen Magnetschalter realisiert (REED Kontakt). Dies ist bei beiden Variationen gleich:
Ich gebe im folgenden die Bestellnummern hier im Shop in [ ] an
Allgemeine Teile vom Shop:
Arctic Silver 5 Wärmeleitpaste (3.5g) [60007]
Lochrasterplatine / Experimentierplatine 160x100mm [95011] ist diese schneidbar?

1.Variation:
Leuchtmittel:
Seoul Z-LED P4, weiß, 240lm, mit Platine (Star) [66003]
Als Halterung und Linse:
Linsenhalter hexagonal für Luxeon III & Seoul P4, schwarz [60421]
Carclo Linse für Luxeon I/III/V/K2 & Seoul P4, frosted medium [60313]
und Kühlkörper:
Kühlkörper rund 28,5mm für Star Platinen [60020]

Ich möchte die LED etwas über ihrem typischen Spannung betreiben, um die Helligkeit etwas zu steigern, also bei 3,5V und ca. 700mA (wie kann ich die mA steuern? Die LED nimmt sich was sie bei dieser Spannung benötigt oder? Stimmen die 700mA, bzw. wie ermittle ich einen richtigen Wert?)
Ich nehme an das die Akkus statt 1,2V auch 1,5V haben könnten, also müsste ich einen Vorwiederstand von 1,5 Ohm.

Damit müsst mit den vorhandenen Akkus die Lampe gute 3 Stunden leuchten.

Funktioniert das so? Reicht die Kühlung? Ist diese LED für eine Lampe hell genug? Oder lieber Variante 2?

2.Variation:
Gleiches Prinzip nur mit 3 LED's:
Dazu die LED ohne Starplatine (woran erkenne ich an diesen LEDS Anode bzw. Kathode?)
Und die weiteren Änderungen:
Triple Linsenhalter 50mm für Seoul P4, schwarz [60541]
Triple-Linse für Seoul P4 LEDs, 25° [60505]
Kühlkörper rund 50mm [60021]

Die drei LED's würde ich parallel anschließen, das würde doch bedeuten ich brauch pro LED einen Widerstand, damit ich bei ca. 3,5V und 700mA pro LED hätte.
Die Leuchtdauer würde dabei auf ca. 1Stunde fallen.
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samson
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So, 25.01.09, 19:09

Hallo,

also beim Betrieb der LED ist der Strom ausschlaggebend , die Spannung ist dabei relativ uninteressant . Und den Strom stellst du am besten mit einer KSQ ein . Mit einem Widerstand ginge auch , geht aber mit nicht unerheblichen Verlusten einher und somit auf Kosten der Akkulaufzeit .

LED´s parallel schalten ist nicht ratsam ... verändert eine mal leicht ihre Werte müssen es die anderen ausbaden ... soll heisen sie sterben dann eine nach der anderen . Sicherer ist die Reihenschaltung oder wenn wegen der Akkuspannung nicht machbar dann einzeln mit einzelner KSQ .

Zum Akku sei zu sagen das diese 1,2 Volt haben und damit auch zu rechnen ist . 1, 5 Volt haben nur Batterien und einige spezielle Akkutypen .

Zum Thema Linsen : das kommt ganz drauf an wie stark Du das Licht bündeln willst . Damit verändert sich natürlich Leuchtdichte .

Kleinerer Abstrahlwinkel = höhere Leuchtdichte .... grösserer Winkel = geringere Leuchtdichte

Zum Thema UW - Lampe schau mal hier viewtopic.php?f=31&t=3075&sid=1ffa2a4e0 ... abd166[url]

Vielleicht hilft Dir das ein wenig weiter .
oerny
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Mo, 26.01.09, 13:28

also gibt es für mich folgende Möglichkeiten:

einmal (da Versuchsobjekt) mit der Parallelschaltung und je einem vorwiderstand, wie kann ich den genau berechnen damit ich auf meine 700mA komme, stimmt das oben)

oder die bessere Option
einmal einen stärkeren Akku und eine KSQ dahinter die Leds in Reihe (wie stark müsste der Akku sein, bzw. wie verhält sich die eingangs- und Ausgangsspannung)
oder
drei KSQ und die Schaltung wie geplant als Parallelschaltung

Noch eine Frage, wenn ich die Dreifachhalterung für die Optik nehme, passen da die Leds mit Star Platinen rein oder muss ich die Leds ohne Platine bestellen?
oerny
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Mo, 26.01.09, 13:36

bzw wenn ich bei der ersten Variante 3 Akkus mit je 1,2V nehme, bräuchte ich garkeinen Vorwiederstand oder?

also Parallelschaltung, in jedem Zweig 3,6V (ist ja im Betreibsberiech einer Seoul Z P4). Wie hoch wäre dann der Strom der fließt? Wie berechne ich den?
Ich habe mal aus den gegebenen Werten der LED eine Kennlineie (Gerade gezeichnet) und komme dabei bei 3,6V auf ca. 780mA (müsst dann ja pro LED gelten) also zieht das ganze 2340mA also müsste mit einem Akku mit 2400mAh rund ne Stunde halten. Kann der Akku aber wirklich 2340mA liefern???
Borax
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Mo, 26.01.09, 14:59

...vorwiderstand, wie kann ich den genau berechnen damit ich auf meine 700mA komme
Gar nicht.
...bei 3,6V auf ca. 780mA
Das ist nur ein 'typischer' Wert. Kann um etwa +/- 0.3V schwanken. => Kann man nur messen
Akkus haben voll geladen auch bis zu 1.45V. Je nach Innenwiderstand der Zellen und sonstigen parasitären Widerständen kann unter Last die Spannung quasi sofort auf 1.2V (oder weniger) runter gehen, oder aber durchaus einige Minuten bei 1.4V liegen. Bei Parallelschaltung (und dem resultierenden Strom von über 2A) eher unwahrscheinlich.
Kann der Akku aber wirklich 2340mA liefern???
Hängt vom Akku ab. Aber mit ziemlicher Sicherheit wird dann die Spannung auf unter 1V pro Zelle abgefallen sein. Und dann leiden die Akkus.
oerny
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Mo, 26.01.09, 18:10

Hängt vom Akku ab. Aber mit ziemlicher Sicherheit wird dann die Spannung auf unter 1V pro Zelle abgefallen sein. Und dann leiden die Akkus.
wie kann ich das dann lösen? das problem besteht bei einer ksq ebenso oder?
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samson
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Also das mit der Akkuspannung kannst Du mit der KSQ lösen , die stellt den Strom ein - egal welche Spannung am Eingang anliegt .

Der Akku wird schon den geforderten Strom liefern können - nur wird er dabei auch ziemlich warm . Also wäre eine Schutzschaltung gegen zu hohe Temp und eine gegen Tiefstentladung dringend angeraten . Ansonsten werden die Akkus nicht sehr lange halten .

Eine andere Variante wäre mit mehr Zellen und damit höherer Spannung arbeiten , dabei sinkt der Strom .
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