Berechnung des Verbrauchs in Watt

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Moderator: T.Hoffmann

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Fios
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Do, 12.06.08, 16:47

Also mich würde mal interessieren, wie man den Verbrauch (in Watt) von LED's berechnet?

Ich habe mal auf dieser Seite herumgestöbert und bin auf folgendes Problem gestoßen:

Bei den neuen LED Spots wird angegeben, dass sie 4W verbrauchen. Nun frage ich mich, wie man zu dieser Zahl kommt?

Wenn die Formel V x A = W stimmt, dann komme ich auf folgendes Ergebnis:

1.(230V): 230V x 0,35A = 80,5W
2.( 12V): 12V x 0,35A = 4,2W

Nach meinen Berechnungen komme ich nun zu dem Ergebnis, dass 230V LED-Spots 20x mehr verbrauchen, oder?
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Spynx
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Do, 12.06.08, 17:38

Der grundliegende Fehler besteht darin, dass sich die Leistung aus dem Produkt der anliegenden Spannung und der Stromstärke zusammensetzt ( also in dem Spot ist ein Widerstand!).

Also an der LED liegen max. 3,7V an, das bei max. 1A ergäbe dann 3,7W. Der Rest ist vermutlich Verlustleistung durch die Konstantstromquelle...

/edit: sry.. Denkfehler...
Zuletzt geändert von Spynx am Do, 12.06.08, 18:11, insgesamt 1-mal geändert.
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Sailor
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Do, 12.06.08, 17:41

Nein, die 230 Volt - Spots verbrauchen genau so viel wie die 12 Volt und 6 Volt -Spots würde auch das gleiche verbrauchen.

Dein Fehler liegt in der Annahme, dass die LED mit der Spot-Spannung betrieben wird. Die LED wird aber immer mit etwa 3,2 Volt betrieben (bei 350 mA).

Die Leistung ist also immer 3,2 Volt x 0,35 Ampere = 1,12 Watt plus Verlustleistung Netzteil bzw. KSQ, also etwa 1,25 Watt.

Bei 12 Volt fließt dann ein Strom von etwas über 100 mA. Damit stimmt dann auch die Leistungsberechnung wieder.

Wenn die Spannung heruntertransformiert wird steigt der Strom im gleichen Verhältnis und umgekehrt.

Edit:
Anders wäre es, wie Spynx geschrieben hat, wenn in dem Spot nur ein Widerstand eingebaut wäre. Dann würde Deine Rechnung stimmen. Der Spot wäre dann allerdings auch als Heizung zu benutzen, weil die überschüssige Energie im Widerstand in Wärme umgesetzt wird.
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Jay
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Do, 12.06.08, 17:52

Sailor hat geschrieben:Der Spot wäre dann allerdings auch als Heizung zu benutzen, weil die überschüssige Energie im Widerstand in Wärme umgesetzt wird.
boa denn widerstand will ich auch mal sehen der ca. 75W hat der muss ja so groß sein wie ne zimmer heizung :lol:

MfG
Jay
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Spynx
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Bild
100W Widerstand sieht so aus^^ (65.5 x 27 x 26 mm), geht also noch ;)

b2 Topic -> Denkfehler in meiner Erklärung, sry... habs editiert
Fios
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Fr, 13.06.08, 13:18

Danke für deine Erklärung Sailor!

Dann hätte ich nur noch eine Frage:

Wenn bei 12V der Strom 0,1A groß ist, dann komme ich auf 1,12W Verbrauch.

Wie kommt man aber rechnerisch auf die 4W Verbrauch?
Borax
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Fr, 13.06.08, 13:35

Nun ja, das LED im Spot (ich nehme mal an Du meinst so einen: http://www.leds.de/p211/LED_spots/HighP ... e_12V.html) wird nicht mit 350 mA betrieben sondern eher mit ~700mA (genauer kann ich es nicht sagen, dazu müsste man das direkt am LED nachmessen, was bei einer getakteten KSQ relativ schwierig ist). Damit landest Du schon mal auf 3.5V * 700mA = 2,5W.
Außerdem sind die Verluste auch höher (z.B. ist da nicht nur eine KSQ 'drin' sondern auch noch ein Gleichrichter) so dass insgesamt etwa 4W 'verbraucht' werden (bei 12V also 300mA).
=> Ohne die exakten Bedingungen zu kennen (Spannung + Strom am LED; Effizienz der Ansteuerung) kann man den Verbrauch nicht rechnerisch ermitteln.
Fios
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Fr, 13.06.08, 16:25

Danke Borax!
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Sailor
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Sa, 14.06.08, 08:39

Um bei den Spots aus dem Shop die angegebene Lichtleistung einer 20 Watt-Halo zu erreichen, muss die LED schon mit etwa 900 mA betrieben werden.

Danach ist die reine LED-Leistung etwa 3,6 Volt * 0,9 Ampere = 3,24 Watt

Bei einem Wirkungsgrad der KSQ von etwa 80 % kommt man ziemlich genau auf 4 Watt Gesamtleistung des Spots.

Nicht vergessen darf man in diesem Zusammenhang, dass ein 20 Watt Halo-Spot bei Netzbetrieb auch noch ein "Vorschaltgerät" benötigt, so dass der elektrische Anschlusswert bei diesen Halos tatsächlich etwa 25 Watt beträgt. Gleiches gilt sinngemäß für Leuchtstoffröhren.

Edit: Danke an Scorpion für den Hinweis auf den Tippfehler!
manekineko
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Fr, 04.05.12, 16:45

hallo, ich bin neu hier und hab gleich mal ne anfängerfrage:

ich habe led-strips in der bucht gekauft (5m mit angabe 12v/24w, leider steht nicht dabei, ob die angabe für einen oder für alle 5 meter gilt). leider kann ich so die ampere für den trafo nicht ausrechnen. weiß jemand, wie ich die amperezahl rauskriege?
ich will mehrere 5m-strips verwenden und lese hier, daß man die strips (oder leds allgemein) nicht parallel schalten darf (ich hab null ahnung, wie ich das vermeiden kann, weil ja bei reihenschaltung oder simpler aneinanderreihung mit adaptersteckern ja die leds weniger hell leuchten). auch habe ich noch keinen passenden trafo. gibt es einen verteilerstecker für 5-10 strips, der die dinger in reihe schaltet? und wie müßte ein trafo ausgelegt sein, wenn er diese strips mit verteiler "ordentlich" versorgen soll? muss ich da noch einen vorwiderstand vor alle strips zusammen einbauen?

lg, manekineko
Karl_Heinz
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Fr, 04.05.12, 17:51

Hallo manekineko,

Auf deinen LED-strips sind mit Sicherheit immer 3 LED's und ein Widerstand in Reihe geschaltet. Das dann auf einer Leiste ganz oft parallel. Das ist möglich, da für jede 3er Reihe ein Wirderstand benutzt wird. So wird der Strom der durch die LED's fließt immer unter Kontrolle gehalten. Schlecht wäre es 2 LED's parallel zu schalten, und dann nur einen strombegrentzenden Widerstand vorzusehen, da die Vorwärtsspannungen der LED's variiren können und so eine mehr Strom als die Andere abbekommt.
Mit anderen Worten: Wenn dein Netzteil das mitmacht kannst du soviele Leisten wie du willst an 12V parallel anschließen.
Wieviel Watt pro Meter bei deiner Leiste nun verbraucht werden, kann ich dir auch nicht genau sagen. Aber ich schätze auf 24 Watt auf 5 Meter, da 24 Watt auf nur einem Meter sehr untypisch für solche Produkte ist und ohne Kühlung einfach keinen Sinn machen würde.
Die Amperezahl bekommst du mit der Formel U*I=P raus. Also Spannung mal Stromstärke gleich Leistung (Wattzahl). Umegstellt also: Wattzahl durch Spannung gleich Stromstärke. Bei dir 24W/12V=2A
Dein Trafo müsste mindestens 2A liefern. Besser 10% mehr als Reserve. Ein 5A Netzteil wäre also perfekt für 2 Leisten.
Besser du postest mal einen Link von deinem Produkt hier rein damit ich sehen kann, ob ich auch wirklich richtig liege.

MfG

Karl Heinz
manekineko
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Fr, 04.05.12, 18:04

danke für die schnelle antwort! :)

ich war mir unsicher, ob man hier die bucht verlinken darf (weil werbung usw.) die strips sind diese hier -> http://www.ebay.de/itm/Neu-5M-5-Meter-3 ... 4165709249

ich wollte so ca 5-8 (genau hab ichs mir noch nicht überlegt, aber es gibt einen verteiler für 6 strips, davon wollt ich 2 für den fall, daß ich später noch erweitern will.

verteiler
http://www.ebay.de/itm/LED-Verteiler-6- ... 231b3a519f

der würde die strips dann parallel verschalten? und ich bräuchte wirklich nur nen kleinen Trafo (oder normales Netzteil) dafür?
Karl_Heinz
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Fr, 04.05.12, 18:19

Also ich hab mir die mal angeschaut.
Devinitiv 24W auf 5 Meter! Wie ich sagte, 3 LED's und ein Widerstand in Reihe. Und das 20 mal (60 LED's) auf einem Meter. Du kannst die Leiste also nach jeder 3ten LED teilen. Mit den 60 LED's pro Meter und den 24Watt gesammt Verbrauch auf 5 Meter, kommt man pro 3er Reihe auf exakt 20mA und das ist realistisch.
Der Verteiler wird dir nur was nützen, wenn du nicht über 3A (Maximum des Verteilers) gehst. Das geht nur, wenn du einzelne Leisten-Teilstücke verwendest. 2 ganze Leisten ziehen ja schon 4A! Maximum wären also 1 1/2 Leisten. (450 LED's = 150 3er Reihen. pro 3er Reihe 20mA also perfekt 3000mA)
Die Leisten würden alle parallel geschaltet. Aber dein Netzgerät müsste das aushalten, also genügend Ampere liefern. Für eine Leiste also 2A. Für 5 Leisten entsprechen 10A. Klein ist ein Netzteil dann nicht mehr.

Viel Erfolg

Karl Heinz
manekineko
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Fr, 04.05.12, 18:35

ah danke für den hinweis! beim verteiler muss ich also auch aufpassen...

ich wollte erst mal mit so fertigstrips anfangen, damit ich mich mit dem ganzen widerstandszeug noch nicht auseinandersetzen brauch (das kommt noch, aber ich bin noch ein kompletter noob, deswegen wollt ich mich da noch nicht ranwagen).

wenn ich noch erweitern will, bräuchte ich also definitiv einen neuen trafo.... darf ich den dann einfach so an die steckdose anschliessen oder schmilzt die mir dann weg?
Karl_Heinz
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Fr, 04.05.12, 18:54

Was willst du direkt an die Steckdose machen? Die LED Leiste oder den Trafo? Trafo muss da dran, LED's wären tot! Welchen Trafo hast du denn?
manekineko
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Fr, 04.05.12, 18:59

den trafo (den hab ich noch nicht). also wenn ich richtig gerechnet habe, muss der trafo bei 5 stück 5meter-strips mindestens 120 W aushalten. darf ich den dann noch an die steckdose anschliessen oder überlaste ich da dann was?
Karl_Heinz
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Fr, 04.05.12, 21:24

Nein, keine Sorge. Aus der Steckdose kannst du 16A nehmen. Bei 230V sind das 3680 Watt. Geht also
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