SMD LED mit Lipo/niMh Akku betreiben?

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Moderator: T.Hoffmann

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The King
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So, 09.12.12, 13:14

Halllo,
Ich habe mal folgende frage für meine Projekt. Ich will ein ein Modellbau bagger 1:50 Scheinwerfer einbauen als beleuchtung.
Da dieses bagger ein modell ist und überall mal woanders steht sollen die SMD per Akku betrieben werden, wiederrum soll der AKKu aufladbar sein
und die größte Vorrausetzung es soll alles iM Bagger verschwinden. Wenn es möglich ist nur eine USB ladeanschluss dran sein.

Hab einige fragen dazu hab mcih schon etws rumgeschaut und erkundigt.

Folgendes bauteile würde ich verwenden
6x SMD:
Kurzdatenblatt
Strom 20 mA
Spannung 3,3 V
Effizienz 14 lm/W
Lichtstärke 60 mcd
Lichtstrom 1 lm

Micro-Konstantstromquelle 20mA
habe gelesen das man an der Quelle bei 7 V 1LED anschliessen und bei 12 V 2 led anschliessen kann...wenn ich aber bei 7,2 V 2 LED anschliesse dann leuchten die nicht mit voller kraft richtig oder??
oder für welche LED gelten die Bestimmungen?

2.Frage
Ich will die SMD ja mit AKKU betreiben gibt es den überhaupt so kleien Akkus die,die stärke haben die SMD über mehrer STunden zum leuchten zu bringen??
Akku darf eine größe von einer 9V block batterie haben vll etwas größer aber nicht viel.

Gruß
Heiko
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Mo, 10.12.12, 13:03

Vergiss´ die 9V-Batterie!!!!!!!!!! Weniger Energie für noch mehr Geld gibt's nur noch bei Alkali-Knopfzellen.

Nimm 3 Akkus, idealerweise AA und idealerweise Marke eneloop.

Auch Deine ausgewählten LEDs scheinen nicht der Weisheit letzter Schluss: 14 lm/W war 2006 Stand der Dinge, heute sind 120 lm/W normal und 160 lm/W State- of-The Art.
tvetter
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Mo, 10.12.12, 19:11

Bei einem 9V Nimh Akku hast du etwa 200 mAh. Wenn du 2 Leds in Reihe hast, dann hast du 3 Stränge mit jeweils 20 mA. Das macht zuasammen 60mA. Die Scheinwerfer würden also etwa 3 h leuchten. Vielleicht reicht bei deiner Anwendung auch 3 Widerstände statt 3 KSQ's.
Paradox31
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Mo, 10.12.12, 19:47

Hallo zusammen

Weiß jemand wo ich kleine led Lichter, die,die Farbe wechseln, Dimmbar sind per Fernbedienung und über Batterie betrieben werden, erwerben kann oder kann mir jemand sowas bauen? Benötige ca 30 stück!!Habe leider keine Ahnung von Technik... Ich bedanke mich im vorraus für eure Hilfe, hoffe ihr könnt mir weiter helfen
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Di, 11.12.12, 12:37

tvetter hat geschrieben:Bei einem 9V Nimh Akku hast du etwa 200 mAh. Wenn du 2 Leds in Reihe hast, dann hast du 3 Stränge mit jeweils 20 mA. Das macht zuasammen 60mA. Die Scheinwerfer würden also etwa 3 h leuchten. Vielleicht reicht bei deiner Anwendung auch 3 Widerstände statt 3 KSQ's.
Wenn man denn tatsächlich 20 mA pro LED fließen lassen will, wären mit 3 Stück eneloop-Akkus größe (AA/Mignon, 2000 mAh) und 6 LEDs à 20 mA (alle zusammen also 120 mA) bereits auf 16,6 Stunden Leuchtdauer erreichbar!
(Damit wird auch glasklar, wieso der 9V-Block in 99% aller Anwendungsfälle die letzte Wahl sein sollte! Die Dinger gehören eigentlich verboten!)

Mit aktuellen LEDs, die 140 lm/W statt 14 lm/W erreichen, kommt man mit 2 mA pro LED, also insgesamt 12 mA aus und hat dann 166 Stunden Leuchtdauer.

Für 2 mA empfehle ich einen 330-Ohm-Vorwiderstand (einer pro LED), für 20 mA einen mit 33 Ohm.
Je nachdem was einem wichtiger ist: Leuchtdauer oder Helligkeit.

Es geht auch 1 gemeinsamer Widerstand für alle 6 parallel geschalteten LEDs, das wären dann 56 Ohm für 2 mA pro LED oder 5,6 Ohm für 20 mA pro LED. (wobei man in letzterem Fall u.U. mit etwas verkürzter Lebensdauer einzelner LEDs rechnen muss)
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desert23
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Di, 11.12.12, 14:34

Wie gross oder klein ist 50:1? Wenn drei Accus keinen Platz im Bagger finden, dann ginge auch ein Step-Up Wandler der 40mA (speziell für LEDs) zur Verfügung stellt und der mit einer Batterie oder Akkuzelle (von NIHM-Akkus (1,2V), über alkalische Batterien (1,5V), bis zu einer NiZn (1,6V) Zelle zu betreiben ist. Der dreibeinige Wandler-Ic selbst ist winzig (3mm x 1,5mm x 1,2mm) und wird zusammen mit einer etwas grösseren Spule betrieben. Der IC heisst PR4402 (von Prema.de) und die Induktivitat sollte 4,7µH haben (10µH lässt weniger "Dampf" zu..). Wenn Du "guten" und vor allem entkoppelten Gleichstrom brauchst - bei längerem Kabel bis zu den LEDs, dann sind noch zwei Bauteile nötig: eine Schottkey-Diode, z.b.: BAT41 - Anode an Output-Pin des IC - und einen keramischen "C" von 1µF - an die Kathode der Schottkey-Diode gegen Masse. Für ein genaues Schema, google am Besten einfach nach dem "PR4402 "..

Viel Spass!
desert23
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Achim H
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Di, 11.12.12, 16:40

Wie gross oder klein ist 50:1?
50mal größer als das Original.
Die Skalierung ist nämlich falsch herum geschrieben (siehe Eingangsthread).

Maßstab: 1:50 (das Modell ist 50mal kleiner als das Original).
Wenn der Bagger im Original 8m lang ist, dann ist das Modell 8m / 50 = 0,16m --> 16cm lang.
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desert23
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Di, 11.12.12, 21:54

Hallo Achim,

uff.. :oops: .. Ok, ja, das ist plausibel. Da passen 3 x AA wohl rein.

Guten Abend,
desert23
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So, 23.12.12, 17:37

Hallo,
Erstmal danke für euren ganezn info.
Ich habe jetzt schon 2 Modelle erfolgreich verkabelt und es funktionietr auch alles.

Bild
So sieht das in etwas aus viel Platz ist nciht aber trotzdem bekommt man dort alles locker rein.

Daten:
Ich habe 3 SMD auf einer Stromkonstadtquelle mit 10mA ausgang,und das ganze 2 x mal das entspricht: Pro Stromquelle 30mA ausgang macht zusaammen 60mA
Energiequelle sind jetzt bei dieses test 3 CR 1616 Knopfzellen mit jeweils ca:50mA das entspricjht 150mA bei 9 V, daraus ist folge das die LED maximal 2 std leuchtenm
.Ist ja auch nicht problem dann wechselt man die halt.-

Als zweite version stehen die CR 2025 Knopfzellen zur verfügung die haben jeweils 160mA..!!

Wenn ich nächste woche die knopfzellen hatler bekommen von "keystone"dann kommen alle 3 batterie zusammen und dann sieht man richtig wie viel platz man hat

Erste eindrücke:

Die stromquellen lassen sich super verarbeiten und das mit den 3 SMD pro quelle ist auch in ordnung,passt alles wunder bar.
Batterie!!!
Ja wie shcon oben geschrieben größer wie die CR2025 geht auf jeden fall nichtm am besten sind halt die CR1616 ,der einizige nachtall die
müsste man dann oft wechsln
Was anderes fällt mir im moment nicht ein als Stromquelle!!!

Problem:
Ich habe jetzt schon 2 Modelle zur probe gemacht, bei jeden Modellen LEuchten SMD heller und andere wieder dunkler???Obwohl immer 3 an der selben Stromquelle sind!!
Woran kann das liegen???irgendein fehle rgemahct??

Wünsche alle shconmal frohe weichnachten!!

MFG
Heiko
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So, 23.12.12, 18:01

Was vergessen...gibt es solch ein Steup Up wandler komplett fertig zu kaufen???
brauch ich dann noch die Stromquellen?
Da kann ich eien 1,2 V batterie anklemmen und dann 6 led leuchten lassen!!!!hört sich intressant AN.

wer informatioen hat oder sonst was kann m,ir gerne PN oder e-mail schicken: maiL:heiko_p62@yahoo.de

Gruß

heiko
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desert23
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Mo, 24.12.12, 22:49

Hallo Heiko,

Ich weiss nicht ob, und wenn ja, wo, es den Step-Up Wandler (mit Pr4402) fertig verlötet zu kaufen gibt. Da Du des lötens mächtig zu sein scheinst, dürfte es doch kein Problem sein, die paar Bauteile auf eine Platine (2,54mm Raster) zu löten und zu verkabeln. Eigentlich reichen zwei Bauteile, der IC (dreibeinig) und die Induktivität (2 Anschlüsse) wird vom In- zum Out-Pin verlegt)... fertig!
Wird die Schaltung mit 6 LEDs betrieben, ist das auch kein Problem. Die 40mA, die ein solcher Wandler abgibt, teilen sich dann eben auf die 6 LEDs auf, was etwa 6,6mA pro LED ausmacht. Werden neue LEDs verbaut, schwingt der Wandler auch an, bei älteren muss wegen deren höheren Eigenkapazität aber entkoppelt werden (s.o. - Schottkey-Diode an Ausgang - Kondensator gen Masse und dann erst die Last). Reicht die Helligkeit nicht, kannst Du auch zwei Step-Up Wandler parallel schalten. Die Ausgänge werden dann auch jeweil über eine Schottkey-Diode zusammengelegt, und wieder mit 1µF gegen Masse geglättet. Mit einer einzigen AA-Zelle bringen 2 Wandler im Tandem Licht für etwa 6-8 Stunden (je nach Akku-Kapazität).

A propos: ein Schema gibt es hier (unter Dokumentation, Datenblatt): http://www.ak-modul-bus.de/stat/led_treiber_pr4402.html

bei jeden Modellen LEuchten SMD heller und andere wieder dunkler???Obwohl immer 3 an der selben Stromquelle sind!!
Woran kann das liegen???irgendein fehle rgemahct??
Hab ich Dein Schema irgendwo übersehen? Ansonsten denke ich, dass Du die LEDs direkt parallel geschaltet hast. Besser ist es, wenn jede einzelne LED über einen (niederohmigen) Serienwiderstand in die Parallelschaltung eingebracht wird. Dann leuchten alle LEDs annähernd gleich hell..

Frohe Weihnachten,
desert23
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Mi, 26.12.12, 12:14

Hallo,
Aha weiss ich erstmal bescheid,werd mich mal zwecks treiber etc schlauer machen!!

Mein Schema jetzt.

3x Knopfzellen Cr1616 /Cr2025 ..2x mirco Stromquellen 10mA und an jeder Stromquelle hängen 3 SMD dran in "PARAELLSCHALTUNG"...funktiiert auch super gut.,
Und platz technik klappt es auch wunderbar.....
Nur problem ist leuchten unterschiedlich HELL


Gruß

Heiko
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Fr, 28.12.12, 09:23

3x Knopfzellen Cr1616 /Cr2025
In Serie oder parallel?
2x mirco Stromquellen 10mA
Da das wohl keine Schalt-Regler sind, bringen die nicht mehr als ein Widerstand. Besser wäre es hier die 3x Knopfzellen in Serie zu schalten und daran je 2 oder 3 LEDs in Serie mit einem passenden Vorwiderstand zu betreiben. Dann leuchten sie auch gleichmäßig hell.
The King
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So, 30.12.12, 12:17

in Serie also alle 3 übereinander das ich 9v habe und die 3 fache kapazität
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Achim H
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So, 30.12.12, 13:42

3 Stück übereinander ist eine Reihenschaltung.
Hier summieren sich nur die Spannungen:
3V + 3V + 3V = 9V

3 Stück nebeneinander (Plus an Plus, Minus an Minus) ist eine Parallelschaltung.
Hier summieren sich nur die Kapazitäten:
55mAh + 55mAh + 55mAh = 165mAh

Für 9V und 3-fache Kapazität benötigt man 9 Batterien/Akkus.
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