LED USB Licht - wo produzieren?

Unterbodenbeleuchtung, Pimp my room, usw.

Moderator: T.Hoffmann

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LorenzL
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Fr, 02.05.14, 10:39

Hallo Leute,

meine Freundin beschäftig sich gerade mit einem Origami Projekt und möchte verschieden Origami Projekte beleuchten um diese als "Ambient" Lampen zu verkaufen. Nachdem uns keine auf dem Markt erhältliche Lösung gefällt, würden wir gerne ein USB LED Licht produzieren lassen - siehe Design weiter unten.

Würde mich über Feedback dazu freuen - würde ein Single LED ausreichend Licht zur Verfügung stellen? Wir würden die technischen Spezifikationen dafür aussehen? Wir sind leider beide ziemlich blank was diese Fragen betrifft. Danke & liebe Grüße!

Bild
Borax
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Fr, 02.05.14, 11:35

Hallo LorenzL
welcome on board!
würde ein Single LED ausreichend Licht zur Verfügung stellen
Das hängt davon ab, was Ihr als ausreichend Licht betrachtet.
Bei dem Konzept ist keine Kühlung der LED vorgesehen (die LED ist in eher wärmeisolierendem Kunststoff 'verpackt')
Damit kann man nicht besonders viel Lichtleistung realisieren...
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 11:38

Ja, ist uns bewusst. Die Lampe soll nicht unbedingt als etwa Leselicht funktionieren, sondern nur als Ambient Beleuchtung.

Welches LED genau könnte hier passend sein?
Borax
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Fr, 02.05.14, 11:41

Je nach gewünschter Lichtfarbe (kaltweiß oder warmweiß) und Abstrahllwinkel (eher stark gerichtetes Licht, oder eher flächig) eine möglichst effektive SMD LED und ein Vorwiderstand.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 11:45

Super, danke! Wäre es auch möglich z.B. 3 SMD LEDs zu verwenden, oder wieviele kann man den mit den 5V über den USB Anschluss betreiben?
Borax
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Fr, 02.05.14, 11:49

Hängt vom Strom ab. Nach offizieller USB Spezifikation* darf ein Verbraucher nur maximal 100mA Strom 'ziehen', die auch möglichen 500mA sind eigentlich nur dann zulässig, wenn man einen speziellen Datenchip integrieren würde, der die zusätzliche Leistung per Software 'anfordert'. Das wird dann aber teuer und aufwändig. Außerdem wäre dafür auf alle Fälle eine Kühlung nötig. Aber bei einem 'Standard-Strom' von z.B. 30mA für kleine SMD LEDs (Beispiel: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... weiss.html) können 3 Stück problemlos angeschlossen werden. Nur weiß ich nicht, wie die in dem minimalistischen Design untergebracht werden sollen...

[EDIT]
*Gilt natürlich nur beim Betrieb an einem Standard-USB-Port. Bei einem USB-Netzteil gibt es diese Beschränkung nicht.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 12:26

Wäre eh so gedacht dass man das über ein USB-Netzteil wie man es eh oft für z.B. ein iPhone zu Hause hat betreibt. Verstehe natürlich dass bei mehreren SMD LEDs dann das Design nicht mehr so machbar ist - das zeigt ja nur eines. Grundsätzlich wäre es aber möglich ein SMD LED und den Vorwiderstand in einem Design wie oben gezeigt unterzubringen oder? Danke nochmal für die raschen Antworten!
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stoske
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Fr, 02.05.14, 12:33

Das dies möglich ist, sieht man an tausend käuflichen Produkten,
die teilweise so billig sind, dass eine Eigenentwicklung ziemlich
fragwürdig wird.

Was mir dazu auffällt: Wie soll das Origami überhaupt befestigt
werden? Und wie wird das wohl aussehen, da es aus Papier ja nicht
sonderlich lichtdurchlässig ist? Die meisten USB-LED-Dinger haben
dazu einen Schwanenhals oder andere Mechanismen die die Lampe in
der Luft und an gewünschte Stelle halten. Wie soll das mit einem
Kabel gehen, das hängt oder liegt doch einfach nur.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 12:38

Die Origami Lampen werden aus Transparentpapier gefertigt - ich kann eh mal Fotos von den Prototypen posten.
Das ganze steht dann auf einer kleinen Holzplattform, mit einem ca. 5cm hohen, hohlen Metallstab durch den das Kabel geführt wird. Das ist in der Größe so abgestimmt, dass das LED dann genau in der Mitte (oder etwas weiter unten) der Lampe ist. Das Origami umschließt das LED. Das Kabel und die LED müssen im Design so dünn wie möglich sein, ansonsten kann man es nicht in die Origami Lampe einbringen. Hoffe die Erklärung macht so Sinn? Es gibt zwar USB LED Lichter, die sind aber alle stark fokussiert und an einem relativ dicken Kabel angebracht.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 12:46

5mm LEDs wären von der Stärke her schwächer als SMDs, oder?
http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/L ... GS-K1.html
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stoske
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Fr, 02.05.14, 12:59

> ich kann eh mal Fotos von den Prototypen posten.

Das wäre sicher interessant.

> 5mm LEDs wären von der Stärke her schwächer als SMDs, oder?

Diese ausgesuchte LED dürfte so ziemlich die beste Wahl sein
und das hellste, was ohne zusätzliche Kühlung funktioniert.
Auch die 140 Grad sind günstig.

Es gibt zwar SMD-LED die heller sind, aber die dürfen dann nicht
einfach ungekühlt in der Luft hängen, sondern brauchen einen
zusätzlichen Träger der die Kühlung realisiert und vielfach größer
als die LED selbst ist, von der Form her auch ungünstiger als die
ausgesuchte 5 mm LED.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 13:40

Ok, als lieber die 5mm als die SMD LEDs. Ich muss dann ohnehin mal schauen ob es einen Alibaba Supplier gibt der sowas produzieren kann.
Hier ist ein Foto eines Prototypen - beleuchtet mit einer einer G9 Ikea LED Lampe (das war aber nur zum Test, ist als Lösung nicht geeignet da die Lampe zu groß und nicht so stark sein muss).

Das Foto darunter zeigt eine Lösung mit 3 LEDs einer Ikea Lichterkette (mit 2 halbleeren AAA Batterien, reicht aber trotzdem aus)
Dateianhänge
Mit 3 LEDs einer Ikea Lichterkette (normale Größe)
Mit 3 LEDs einer Ikea Lichterkette (normale Größe)
Mit G9 Ikea LED (Origami größer als geplant)
Mit G9 Ikea LED (Origami größer als geplant)
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stoske
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Fr, 02.05.14, 16:49

Das sieht doch sehr hübsch aus. Zeig' auch mal ein Bild vom Ganzen
mit Ständer im ausgeschalteten Zustand.

> ...Alibaba Supplier...

Etwas löten, etwas Schrumpfschlauch, das würde ich doch in
Heimarbeit selber machen. Oder ist die Stückzahl vierstellig? :)

Viel Erfolg.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 16:53

Wir haben beide halt noch nie was gelötet und ich will nicht so ein halbfertiges Produkt verkaufen dass eben "hausgemacht" aussieht. Ich dachte ich hol mir mal Angebote, recht viel mehr als 2€ wird das wohl nicht kosten? Da kommt mir meine eigene Arbeitszeit teurer, vor allem kann keiner von uns Löten (werden wir schon können, aber haben es noch nie probiert).

Geht das mit dem Schrumpfschlauch einfach? Und wie würde ich den Widerstand unterbringen?
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stoske
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Fr, 02.05.14, 18:00

Da würde ich(!) eher einen Prototypen basteln, alleine schon wegen der
Teile und Materialauswahl, muss ja nicht perfekt sein, und mir dann einen
lokalen Zulieferer suchen. Nur alleine um auszuschliessen, dass dies auch
meine 6-jährige Tochter gelötet haben könnte. Je billiger das ist, umso
größer die Gefahr (Garantie), dass dies jemand unter ausbeuterischen
Zuständen macht.

Ansonsten: Ein lötbarer USB-Stecker, zwei verdrillte Kabel, eines ein klein
wenig kürzer, einen Widerstand, eine LED. Die Kabel verbinden die richtigen
Pole des Steckers mit der LED, der Widerstand kommt irgendwo dazwischen.
Am Besten nah an der LED, wegen des Schrumpfschlauches. Den schneidet
man vorher in passend kurze Stückchen, schiebt sie vor dem Anlöten über
die Kabel und schrumpft sie dann mit Hitze, z.B. Heissluft. Organisiert man
den Zusammenbau dann noch so, dass man jeden Schritt gleich für alle
ausführt, statt für jedes einzeln, dann ist das recht gut selber leistbar.
Unter voller Kontrolle aller Aspekte wie Materialwertigkeit, Haltbarkeit,
Qualität, Funktion, Haptik, Design, sogar den ökologischen und ethischen.
LorenzL
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Fr, 02.05.14, 18:20

Das klingt alles absolut richtig, der Punkt mit der moralischen/ethischen Verantwortung ist schon auch wichtig. Ok, wir probieren das mal zu Hause und kaufen uns eine Lötstation. Zumindest einen Versuch ist es ja Wert und ev. findet sich ja sogar lokal jemand der das professioneller könnte. Das Hauptproblem war ja eher, dass wir nicht glauben das zu Hause so hinzukriegen dass das nicht total amateurhaft aussieht.

Krieg ich das zu Hause so hin, dass das Ende mit dem LED dann so klein aussieht wie auf dem Design (inkl. Resistor, nehme ich an)?
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stoske
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Fr, 02.05.14, 19:44

Ob ihr eure eigenen Ansprüche erfüllen könnt, kann ich nicht beurteilen,
das wird sich zeigen.

So wie auf dem Rendering wird das aber sicher nicht aussehen, denn in
genau dieser Form gibt es das ja nicht. Schrumpfschlauch mit Null Dicke
gibt es nicht, LED mit dieser Form auch nicht, der Widerstand braucht
ebenso Raum, kein Material ist so perfekt, kein Schrumpfschlauch so reinweiß,
und unbedruckt usw. Das ist ja kein Foto.
Lötbare USB-Stecker sehen ganz anders aus, das müsste wohl hergestellt
werden, also schon der Stecker selbst. Wie nah man dem mit vorhanden,
also käuflichen Teilen kommen kann, müsst ihr selbst recherchieren.
Für jedes nötige Teil gibt es ansprechende und hochwertige Möglichkeiten,
die dann aber auch ihren Preis haben - genau so wie auf dem 3D-Rendering
wird das eher nicht.
jguther
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Sa, 03.05.14, 09:22

LorenzL hat geschrieben:Wir haben beide halt noch nie was gelötet und ich will nicht so ein halbfertiges Produkt verkaufen dass eben "hausgemacht" aussieht. Ich dachte ich hol mir mal Angebote, recht viel mehr als 2€ wird das wohl nicht kosten? Da kommt mir meine eigene Arbeitszeit teurer, vor allem kann keiner von uns Löten (werden wir schon können, aber haben es noch nie probiert).

Geht das mit dem Schrumpfschlauch einfach? Und wie würde ich den Widerstand unterbringen?
2€ ist realistisch, wenn du 100.000 Stück abnimmst. Bei 100 Stück werden es eher 50€ pro Stück werden...
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gegendenstrom
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Mi, 14.05.14, 18:48

Hallo LorenzL und Freundin,

von allen Antworten unbeeinflusst, möchte ich ebenfalls meinen Senf beitragen; eine Möglichkeit zur weiteren Besprechung hast du bereits erhalten, aber ich schreibe auch hier, um das mehr Leuten zugänglich zu machen.

Die bei Lumitronix erhältliche, hellst mögliche LED (7000 mcd) mit dem grössten Abstrahlwinkel bietet leider eine "ungemütliche" Lichtfarbe von 5000K an. Die beiden nächst Hellen liegen in der Helligkeit etwa bei der Hälfte -> ~3000 mcd, haben aber eine Lichtfarbe von 2700K, bzw. 4200K. Erstere der Beiden dürfte beinahe schon gelblich 'rüber kommen, was vielleicht recht gemütlich aussieht, aber nicht zu allen Papierfarben passen dürfte. Es gibt zwar irgendwo im Netz auch 5-mm-LED mit grösserem Abstrahlwinkel, doch sind die wahrscheinlich nicht hell genug. Ich würde zuallererst eine der von mir genannten LED ausprobieren - und zwar einmal im Original und einmal mit 100er bis 240er Schleifpapier mattiert. Von Hand Fummelei, aber trotzdem schnell gemacht.

Zum Ausprobieren gehört aber auch das Löten und du sagst, dass das noch nicht so euer Ding sei, doch keine Angst: es ist keine Hexerei. Wer zu zittrige Hände hat, besorgt sich für 3 Euro so 'ne "dritte Hand" mit Lupe, klemmt die Dioden zum Löten da 'rein und gut ist. Die Anschlussbeinchen sollten auf ca. 5mm länge gekürzt werden, damit die Chancen sinken, dass sie bei der späteren Montage in der Lampe aneinander kommen und einen "Kurzen" verursachen. ich würde ohnehin den Vorwiderstand (bei 5Volt/USB und 3,4V/>70mA für die Diode liegt der bei 27 Ohm; mit 22 Ohm kommt man recht nahe an die maximalen 80mA, aber auch das ginge noch) an das eine gekürzte Beinchen und den anderen Leitungsdraht an das Andere löten, denn das ist noch einmal ein Stück Sicherheit obendrauf und ausserdem verwechselt man, wenn man es bei Allen gleich macht, hinterher auch nicht + und -. Überdies wird der Widerstand mitsamt der anderen Leitung mit einem Stück Schrumpfschlauch versehen, der die Lötstellen bedeckt und dann war's das.

Ich weiss nicht, wie Ihr die Standfüsse der Lampen machen wollt, aber für den "Blumenstiel", auf dem die Papierblüte sitzen soll, gibt's etwas recht Einfaches. Ihr braucht Messingrohre aus dem Modellbau, und zwar in 6 und 7mm Aussendurchmesser und einem Millimeter Wandstärke. Nicht bei Conrad kaufen, wenn Ihr kein Rezept vom Arzt dafür vorlegen könnt: die sind zu teuer. Ausserdem Unterlagscheiben aus Messing mit einer Bohrung von über 6, aber unter 7mm. Zur Bearbeitung benötigt Ihr eine Metallsäge, eine feine Feile und Schmirgel von 240er bis 1000er Körnung; falls es blank glänzen soll auch Polierpaste & Co. Eine Bohrmaschine, evtl. mit Bohrständer, wäre hilfreich. Zuletzt empfehle ich einen 2-K-Kunstharzkleber, der restelastisch bleibt (Bei Toom gibt es Einen von Bocoll, der diese Bedingung erfüllt) und evtl. Heisskleber. Wenn die Rohre blank bleiben sollen, lackiert man sie nach dem Zusammenkleben, aber vor Anbringen des Lampenschirms mit Zaponlack; falls deckende Lackierung erwünscht ist, kann man einen entsprechenden Kunstharzlack (Hammerite! Keine Grundierung nötig!) verwenden. Mechanisch stelle ich mir die Sache so vor:
ein einfaches, ausreichend stabiles Konstrukt; das Design von Schirm und Fuss habe ich hier vernachlässigt - ist ja nur ein Beispiel.
ein einfaches, ausreichend stabiles Konstrukt; das Design von Schirm und Fuss habe ich hier vernachlässigt - ist ja nur ein Beispiel.
Das Konstrukt sollte normalen Belastungen stand halten; wer die Lampe durch die Gegend pfeffert, ist selbst schuld. Die Montagereihenfolge ergibt sich von selbst; welches Anschlusskabel und welchen USB-Stecker Ihr verwendet, ist Euer Bier - vielleicht gibt's da irgendwo im Netz bereits etwas Günstiges, schon Konfektioniertes = weniger Löten. Zum Abschluss noch freundliche Grüsse von mir


Rio



P.S.: wenn das Mädel schneller falten kann, als du den Rest fertigen, dann möge sie da behilflich sein, um nicht irgendwann am Däumchendrehsyndrom zu erkranken... :D
bright
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Registriert: Di, 11.03.14, 13:00

Di, 01.07.14, 15:23

nicht produzieren. kaufen und modifizieren.

http://www.ikea.com/de/de/catalog/products/80243801/

linse samt kopf ab. fertig!
johnson
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Mi, 02.07.14, 11:56

gegendenstrom hat geschrieben:...in 6 und 7mm Aussendurchmesser und einem Millimeter Wandstärke
Du meinst wohl eher 0,5mm Wandstärke, ansonsten steckst du da den 6er nicht in den 7er Rohr.
7mm Aussen mit 1mm Wandstärke = 5mm Innnedurchmesser. :wink:
Oder willst dann wieder aufbohren :?: :mrgreen:
Einfacher wäres es dann mit einem 5er Rohr, anstatt dem 6er. :wink:
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