Aquariumbeleuchtung LED

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

Buddhamilch
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Mi, 04.12.19, 09:05

100 Watt hören sich wenig an, aber auch damit kann man Wasser erwärmen.

Die beiden Vierkantrohre haben zusammen ein ungefähres Volumen von 4,7 Liter --> entspricht 4,7kg Wasser.
Um 4,7kg Wasser von 30°C auf 30.3°C zu erwärmen sind für die Dauer von 60 Sekunden nur 98.3 Watt nötig.

Verwendeter Rechner: https://rechneronline.de/chemie-rechner ... zitaet.php

Nicht berücksichtigt wurde, dass das Wasser kontinuierlich ausgetauscht wird.
Borax
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Mi, 04.12.19, 17:45

Reicht 0,5mm²?
Für die Verkabelung der COBs schon. Als Zuleitung vom Netzteil zu den Profilen solltest Du was stärkeres nehmen. 1mm² sollte aber reichen. Bei 20 LEDs und 5.5A Gesamtstromstärke bekommt jede LED maximal 0.275 A ab. Bei 1 Ohm bleiben also auch 0.275V an den Widerständen hängen. Das macht nur 0.08W, daher reichen 0.25W Widerstände hier locker aus. So was: https://www.conrad.de/de/p/tru-componen ... 57180.html
Die Zuleitung am besten möglichst in der Mitte an die Parallelschaltung der COBs anschließen. Wegen der Parallelschaltung sollte sich die Leitungslänge vom Netzteil zu jeder LED so wenig wie möglich unterscheiden. Sonst leuchten sie unterschiedlich hell.
ustoni
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Mi, 04.12.19, 22:40

Also nächster versuch, jetzt mit Alu.
Ich würde Dir empfehlen, die COBs direkt auf das Alu-Vierkantrohr zu kleben.
Ein aufgeklebtes Winkelprofil sorgt für zusätzliche Wärmeübergänge und erhöht nur die Chiptemperatur der LED-Chips.
Borax
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Do, 05.12.19, 14:40

Da hat ustoni völlig recht. Und ein bisschen Wasserdampf macht den COB Leds auch nichts aus. Nur direkt im Wasser schwimmen oder ständiges Spritzwasser muss vermieden werden.
Cossart
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So, 08.12.19, 15:52

Buddhamilch hat geschrieben: So, 01.12.19, 09:11Eine Led mit einem Abstrahlwinkel von 120° und einem Abstand von 5cm zum Wasser würde an der Wasseroberfläche einen Leuchtfleck mit 17,3cm Durchmesser produzieren.
Nö.

Als "Abstrahlwinkel" einer Lichtquelle bezeichnet man üblicherweise den Winkel, bei dem die Strahlstärke auf den halben Maximalwert abgesunken ist (FWHM). Das heißt aber nicht, daß die Lichtquelle außerhalb die andere Hälfte ihres Lichts abgibt. Nackte LEDs sind ziemlich ideale Lambertsche Strahler, außerhalb ihrer Halbwertsbreite strahlen sie noch etwa 1/6 ihrer Gesamtlichtleistung ab.

Deine Rechnung trifft folgende Annahmen:
  1. Die LED besitzt keine diskrete Verteilung der Strahlstärke sondern strahlt innerhalb ihres Abstrahlbereichs gleichmäßig und
  2. die ausgeleuchtete Fläche ist die Fläche einer Kugel mit der Lichtquelle im Zentrum.
Beides trifft in der Praxis nicht zu. Die Strahlungsstärke der LED folgt dem Kosinus des Winkels und die ausgeleuchtete Fläche ist üblicherweise plan, d. h., je weiter man sich von der Mitte der Fläche entfernt, desto größer wird auch der Abstand zur LED. Der Proportionalitätsfaktor ist hier auch der Kosinus. Die Beleuchtungsstärke hängt jedoch quadratisch vom Abstand ab, so daß hier der Gesamtproportionalitätsfaktor zu cos³(Φ) wird.

Nehmen wir unseren gerade hergeleiteten Gesamtproportionalitätsfaktor, dann errechnet sich der Winkel, unter dem die auf der Empfängerfläche ankommende Strahlstärke einer nackten LED auf die Hälfte ihres Maximalwerts abgefallen ist (siehe obige Definition FWHM), zu

Φ = arccos(0,5^(⅓));
Φ ≈ 37,5°;

Das heißt, in 5 cm Abstand wird ein Kreis mit dem Durchmesser

d = 2 × 5 cm × tan(37,5°);
d ≈ 8 cm;

so ausgeleuchtet, daß die Beleuchtungsstärke am Rand auf die Hälfte der des Zentrums gefallen ist.
Borax
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Mi, 11.12.19, 08:30

@123Tom
Alles klar? Oder brauchst Du noch Hilfe bei der Verdrahtung Netzteil + TCM + KSQ ?
123Tom
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Fr, 24.01.20, 18:49

hallo,
wo wird der Widerstand eingelötet ? Zwischen plusleitung und plus an Led, oder an minusleitung und minus an Led?
Borax
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Mo, 27.01.20, 09:08

Eigentlich völlig egal. Traditionell zwischen Plusleitung und Plus an Led.
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