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Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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Achim H
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Di, 15.02.11, 10:44

Wieviel Platz hättest Du in Deiner Lampe maximal?

:idea: Eventuell könnte man die Nichia Matrizen dort einbauen. :idea:

Bild

Wenn Du mal die Leiterbahnen verfolgst (Plus ist der Kontakt in der Mitte der beiden Ausfräsungen, Minus ist rechts). Plus ist flächig angelegt und bedeckt bis auf kleine Ausnahmen die Oberseite der Matrix. Minus ist gleich vorne an zur Unterseite durchkontaktiert. Wenn ich dieses Bild richtig deute, dann könnte man die Matrix (44x44mm) zur Not auch zurecht sägen: zum Beispiel auf 2 Reihen a 3 Leds bzw. ca. 30x44mm. Allerdings würdest Du dann auch nur 2/3 von 180 Lumen (warmweiß --> ww) oder 2/3 von 225 Lumen (weiß --> cw) erhalten. 2 oder 3 auf Breite gesägte Matrizen dürften aber als Licht vollkommen ausreichen (240 bis 360lm/ww oder 300 bis 450lm/cw).

Da die Spannung im Auto aber höher als 12V ist, wären noch kleine Vorwiderstände erforderlich, anderfalls würde der Strom auf ca. 114mA* je Reihe ansteigen. Die Led würde zwar Ströme bis 150mA verkraften, aber der Widerstand wird die Mehrleistung nicht verbraten können.

Nur eine Idee.

* Zugrundegelegt (siehe Kurzdatenblatt der Matrix) sind 200mA für die komplette Matrix, also ca. 66,67mA je Reihe.
Es ist ein 51 Ohm Widerstand (E24-Reihe) eingebaut, sodass an diesem ca. 3,4V abfallen. 3 Leds in Reihe benötigen somit ca. 8,6V.

Leistung des Widerstand bei UB=12V
3,4V x 0,06667 = 0,227W (dürfte ein Widerstand vom Typ 0805 mit 250mW sein)

Wenn die Lichtmaschine läuft werden ca. 14,4V erzeugt, also 2,4V mehr gegenüber 12V.
Leistung am Widerstand bei UB=14,4V
3,4V + 2,4V = 5,8V
5,8V / 51R = 0,1137A = 113,7mA
5,8V x 0,1137A = 0,66W --> und das ist zuviel.

Daher wäre ein 12 Ohm Widerstand (für 3 Matrizen minimal 2 Watt) notwendig.
Tombak
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Di, 15.02.11, 11:39

Hallo,
genau die selbe Idee hatte ich auch, als ich die Matrizen entdeckt hatte. Wollte auch schon einen Beitrag in dem einen Thread schreiben. Der Herr Hoffmann??? so hieß der glaube ich, hat er nicht geschrieben, sie würden die Teile auf Kfz Spannung testen?
Wie auch immer, eine überlegung ist es Wert. Ich messe heut Abend mal neu aus. Übrigens hat mir ein Freund Kühlkörper besorgt, eine ganze Tüte voll 25x25x10 mm Alu gefräst. Sieht man häüfig auf Grafikkarten usw. Er macht diese KK und auch riesige für Endstufen auf der Arbeit. Er meinte, sie würden soviel davon einfach verschrotten. Somit könnte man auch an HighPowerLed denken.
Wie gesagt ich messe nochmal durch.
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Achim H
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Di, 15.02.11, 11:54

So ganz richtig ist meine Rechnung für 14,4V auch nicht. Bei einem höheren Strom durch die Leds steigt auch die Vorwärtsspannung der Leds etwas an. Insgesamt wird die Leistung, die über den Widerstand verbraten werden muss, aber doch recht hoch sein, sodass Vorwiderstände wohl* unvermeidbar sind.

* Auch nur eine Annahme.
Ich habe mal bei Farnell geschaut und dort nur 51 Ohm Widerstände (0805) mit 250mW gefunden. Ich könnte mir daher vorstellen, das es keine mit einem halben Watt oder mehr gibt. Den halben Watt müssten die Led-Vorwiderstände aber schon aushalten, sonst ist eben doch ein Vorwiderstand zur Matrix notwendig.
Tombak
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Di, 15.02.11, 11:57

Wie ich lesen konnte, hast du ja schon Matrizen bestellt. Ich würde gerne abwarten bis deine ankommen, dann kannst du sicher mehr dazu sagen ob man die so einfach zersägen kann oder nicht? Wegen Leiterbahnen usw.
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Achim H
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Di, 15.02.11, 12:02

Na klar. Schreibe ich Dir, sobald diese da sind (ich warte eigentlich nur auf den Postboten).
Tombak
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Di, 15.02.11, 23:23

Nabend,
der Postbote war wohl noch nicht da? ;-) Ätzend, wenn man auf Lieferung wartet nicht wahr.
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Achim H
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Di, 15.02.11, 23:27

der Postbote war wohl noch nicht da?
Leider Nein und heute abend (nacht) kommt der auch nicht mehr.
Und morgen vormittag bin ich nicht da. Ich könnte wetten, dass just genau dann der Postbote kommt. :?
Tombak
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Di, 15.02.11, 23:28

Woher kenne ich das nur? Oder er kommt wenn ich gerade mal Brötchen holen gehe, nachdem ich ne Stunde auf ihn gewartet hatte.
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Larkin
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Di, 15.02.11, 23:36

Nachbar,Garagenvertrag,Packstation oder zur Poststelle liefern lassen. Die Welt des Onlinebestellen kann so einfach sein ...
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Achim H
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Di, 15.02.11, 23:45

Larkin hat geschrieben:Nachbar,Garagenvertrag,Packstation oder zur Poststelle liefern lassen. Die Welt des Onlinebestellen kann so einfach sein ...
Die Welt könnte so einfach sein.
Bei meinem Glück ist just genau dann, wenn ich nicht zuhause bin, auch sonst keiner aus dem Haus daheim, um das Paket in Empfang zu nehmen. Packstation und Poststelle bringen mich nicht weiter, die befinden sich in der Stadt. Und da ich gehbehindert bin, kann ich nicht mal eben noch schnell hinrennen.

Alles nicht so tragisch. Am Freitag bin ich das nächste Mal unten in der Stadt. Falls der Postbote zwischenzeitlich (wenn ich nicht da bin) da war und ein Kärtchen zur Abholung in den Briefkasten gelegt hat, dann komme ich trotzdem noch diese Woche an die Sachen.

Ich warte auch noch auf 2 andere Pakete (OnBoard-Schaltnetzteile/OnBoard-KSQs und auf meine Platinen).

Den derzeitigen Geschwindigkeitsrekord (bei mir) hat Reichelt hingelegt. Letzte Woche Freitag kurz nach 10:00 Uhr bestellt, das Paket kam am Samstag kurz vor 09:00 Uhr.
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Mi, 16.02.11, 12:53

Früher (TM) war es völlig normal, dass man bei Reichelt die Sachen noch am nächsten Tag bekommen hat, wenn man vor 11:00 Uhr bestellt hat. Mittlerweile ist das aber auch Glückssache und es dauert meist ca. 3 Tage.
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Sodele, meine Platinchen (Art.-Nr. 52811 + 52815) sind angekommen.

Verbaut sind keine 51 Ohm Widerstände (siehe Bild oben), sondern welche mit 46,4 Ohm (E48-Reihe).
Die Platinenoberseite besteht bis auf die kurzen Leiterbahnen zwischen den Leds und dem Widerstand vollflächig aus dem Pluspol. Die Unterseite ist komplett Minus (Ausnahmen: die Kontakte zur Spannungseinspeisung (Plus + Minus) befinden sich ebenfalls unten und diverse Durchkontaktierungen). Befestigung auf einer Metallplatte ist nur mit Isolierbuchsen oder ähnlichen Hilfsmitteln möglich. Befestigungsloch Ø4,2mm, Abstand: 15mm (Mitte/Mitte). Platinenhöhe (inkl. Bauteile): 2,3mm +-0,05mm. Die Platine wird im laufenden Betrieb heiß, man kann sie aber noch anfassen, ohne sich die Finger zu verbrennen.
Mir persönlich gefällt das weiße Licht besser als die warmweiße Ausführung.

Tipp:
Damit der Verbinder einfacher auf die Platine gesteckt werden kann, sollten die Kanten leicht mit Schmirgelpapier angefast (Kante gebrochen) werden. Bei einem Kontakt habe ich die Leiterbahn etwas hochgekrempelt, da diese genau bis zu den Umrissen der Platine gehen.

@ Tombak
Die Platine kann auf Breite gesägt werden. Auf der Rückseite befinden sich keine Leiterbahnen (Vollfläche Kupfer), die durchtrennt würden.
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Mi, 16.02.11, 18:55

CRI 93+ / Ra 93+ hat geschrieben:Früher (TM) war es völlig normal, dass man bei Reichelt die Sachen noch am nächsten Tag bekommen hat, wenn man vor 11:00 Uhr bestellt hat. Mittlerweile ist das aber auch Glückssache und es dauert meist ca. 3 Tage.

... dafür ist die Abbuchung pünktlich!!! :D
Noch vor Erhalt der Ware ist die Kohle abgebucht! :evil:
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Achim H
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Mi, 16.02.11, 19:58

Kann ich nicht bestätigen. Bei der letzten Bestellung war das nicht anders:
Freitag kurz nach 10:00 Uhr bestellt, ca. 1,5 Stunden später eine Mail erhalten, dass die Ware an DHL übergeben wurde, angekommen ist das Paket am Samstag kurz vor 09:00 Uhr. Abgebucht wurde der Rechnungsbetrag erst am Dienstag (als Vormerkposten erkennbar) von meinem Konto.

In punkto Service sind Reichelt und ein paar andere Shop erste Sahne. man erhält sogar eine Mail, dass die Ware verschickt wurde. Gab es früher hier bei Lumitronix auch mal, dieser Service scheint aber mittlerweile eingestellt/eingeschlafen zu sein.
Tombak
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So, 27.02.11, 21:50

Achim H hat geschrieben:Du kannst auch 4 Stück in Reihe schalten.

Bei 14,4V (Lichtmaschine an):
14,4V - 4x 3V
----------------- = 56R
0,043A
ca. 22 Lumen je Led

Bei 13,8V (Lichtmaschine aus):
13,8V - 4x 2,9V
------------------- = 0,0393A = 39mA
56R
ca. 20 Lumen je Led
Entscheidung ist gefallen, werde es mit den Power Superflux machen. Ich weiß nur nicht ob ich in der Mitte 8 oder 12 einsetze. Aussen kommen eben je 4 Stück rein.

Lichtmaschine an 14,4V-4x3,1V = 2V => 2V/0,05A = 40,2R

Lichtmaschine aus 13,8V-4x2,95V = 2V => 2V/40,2R = 0,05A
Unbenannt.PNG
Unbenannt.PNG (17.93 KiB) 4710 mal betrachtet
laut Grafik/Datenblatt würden aber bei 2,95V ca. 0,028A fließen. Wieso habe ich eigentlich 2x denselben Strom, ob Lichtmaschine an oder aus? Irgendwas bringe ich hier gewaltig durcheinander oder?
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Sailor
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So, 27.02.11, 22:23

Wie kommst Du auf die zweite Rechnung?

Wenn die Eingangsspannung niedriger wird, fließt weniger Strom durch die Reihe. Damit fällt auch weniger Spannung am Widerstand ab, also nicht mehr die 2 Volt.

Der tatsächlich fließende Strom lässt sich messen, indem die Spannung über dem Widerstand gemessen wird und der gemessene Spannungswert durch den Widerstandwert geteilt wird.

Natürlich lässt er sich auch berechnen, das ist jedoch aufgrund der nicht linearen Widerstandskennline (U/I-Kennlinie) der LED´s nich ganz so einfach.
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So, 27.02.11, 22:28

Alles klar Danke, aber wie hat der Achim das ausgerechnet. Dachte er hätte auch einfach die 2,4V aus der ersten Rechnung wieder abgezogen. Dies tat ich auch aber eben mit 2V. Das es nicht ganz stimmen kann wußte ich ja schon. Will auch endlich das ganze verstehen und selber ausrechnen, anstatt jedesmal einen erfahrenen User auf die Nerven zu gehen :wink:
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So, 27.02.11, 22:38

Tombak, Du weißt aber schon, dass es mit einer derart großen LED-Anzahl extrem hell wird? Ich hab meine Platinen selbst gebaut und das Ergebnis ist schon um einiges heller, als mit normalen Lampen.
100_7753.jpg
Gruß René
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So, 27.02.11, 22:42

Klar, das soll es ja auch. Deins sieht auch gut aus. Siehst du was von der Platine wenn das Glas drauf ist? Ich werde wahrscheinlich die Platine noch Lackieren, nach dem auflöten der Leds. Was meinst du?
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So, 27.02.11, 22:47

Nein, wenn Du die Platine tief rein setzt, dann sieht man nix, ist auch besser wegen der Streuung. Es ist aber sicher besser, die gesamte Platine noch mit weißem Lack zu besprühen. Dazu nehme ich immer Holzkaltleim auf die Leds, lasse den an trocknen, sprühe die komplette Platine weiß und ziehe ihn wieder ab, wenn alles trocken ist.

Gruß René
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So, 27.02.11, 22:50

OK, gehen wir bei den kleinen Spannungsunterschieden einmal davon aus, dass die Kennlinie der LED´s in diesem Bereich noch einigermaßen als linear anzusehen ist.

Dann ist der Gesamtwiderstand der Reihe 14,4 Volt geteilt durch 0,05 Ampere = 288 Ohm.

Bei 13,8 Volt fließt demnach ein Strom von 13,8 Volt geteilt durch 288 Ohm = 0,0479 Ampere.
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So, 27.02.11, 22:58

amiarts hat geschrieben:Nein, wenn Du die Platine tief rein setzt, dann sieht man nix, ist auch besser wegen der Streuung. Es ist aber sicher besser, die gesamte Platine noch mit weißem Lack zu besprühen. Dazu nehme ich immer Holzkaltleim auf die Leds, lasse den an trocknen, sprühe die komplette Platine weiß und ziehe ihn wieder ab, wenn alles trocken ist.

Gruß René
Leider ist bei der W8 Leuchte so ein Trennsteg in der mitte, deshalb komme ich nicht ganz so tief rein. Mal sehen wie tief ich das wegfräse. "Holzkaltleim" noch nie gehört, werde aber mal googlen.

Sailor hat geschrieben:OK, gehen wir bei den kleinen Spannungsunterschieden einmal davon aus, dass die Kennlinie der LED´s in diesem Bereich noch einigermaßen als linear anzusehen ist.

Dann ist der Gesamtwiderstand der Reihe 14,4 Volt geteilt durch 0,05 Ampere = 288 Ohm.

Bei 13,8 Volt fließt demnach ein Strom von 13,8 Volt geteilt durch 288 Ohm = 0,0479 Ampere.
Danke dir, also bleibt es fast bei 50mA. Demnach kann ich in der mitte ruhig auf 8 Leds setzen, reichen dann auch noch.
Insgesamt 16 x 25 Lumen = 400 Lumen diese reichen mir :mrgreen:
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amiarts
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So, 27.02.11, 23:01

Ich hab bei mir 390Ohm für je zwei Leds in Reihe genommen, da ist man immer auf Nummer sicher und die werden das Auto überleben. Man könnte zwar den Widerstand noch wesentlich geringer wählen, aber im Verhältnis zur Helligkeit ist dann eh nicht mehr viel drin. Die werden dann nur unnötig warm. Du kannst ja auch vier Platinen bauen, dann muss der Steg nicht weg.

Gruß René
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So, 27.02.11, 23:08

@amiarts
wie hast du den Anschluß gemacht? In der Mitte war doch ursprünglich eine Soffitte bei deiner Lampe stimmts?

Ich hatte mal solche aus Ebay, diese gingen relativ schnell kaputt. Ich habe aber die Fassungen behalten, nun dachte ich daß ich diese mit auf die Platine packen kann. Dann wird es Plug&Play.
t10smdled2.PNG
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So, 27.02.11, 23:23

Ich hab die Kontakte nach hinten gebogen und die Platine mit zwei Leitungen auf der anderen Seite der Leuchte (wo die Leiterbahnen lang gehen) angelötet.

Ja die T10 hatte ich mir auch mal zu Hauf in China bestellt. Da die immer wieder kaputt gehen und nicht wirklich hell sind, habe ich dann gleich den Rest auf Samsung umgebaut.

Gruß René
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