Hallo zusammen,
ich wollte in mein Terrarium eine LED beleuchtung einbauen.
Nur leider bin ich was LED´s an geht eher blutiger anfänger und wollte nachfragen ob das was ich mir herausgesucht habe, überhaupt so zusammen funktioniert:
verwenden wollte ich:
4Stück SmartArray L6 LED-Modul, 4W betrieben auf 500mA (diese sollen in reihe geschaltet werden).
somit würde ich 51,2Volt bei 500mA benötigen.
Allerdings konnte ich keine passende stromquelle finden, daher hatte ich überlegt die Meanwell PLM-25 PLM-25-500 (500mA)
zu verwenden. Diese hat allerding lediglich 50V max bei 500mA, kann ich diese dann dennoch verwenden, für die 4 o.g. LED´s?
Weiterhin will ich noch 1Stück: SmartArray L6 LED-Modul, 10W mit Konstantstromquelle Konstantstromquelle IP20 95043: 15-36V, 700mA verwenden, was soweit ich das verstehen ja recht gut zusammen passen müsste!?
Diese gesamten LED´s sollen auf einen Fischer Kühlkörper (SK08) angebracht werden, der 45Cm lang ist und einen Wärmewiederstand von 1,5K/W besitzt (dieser wert ist allerdings auf 100mm gerechnet) und wird bei 1000mm mit 1,35K/W angegeben (wie man es auf 45cm länge berechnet habe ich leider nicht finden können). Ist dieser Kühlkörper denn ausreichend, oder muss ich noch einen aktive Kühlung hinzu schalten? Die Umgebungstemperatur in meinen Lampenkasten des Terrariums liegt bei ca. 30grad C(+-1grad). Der Lampenkasten ist aus metall, somit füht er auch nach außen recht gut wärme ab. Ach ja als aktive kühlung, sofern benötigt hätte ich an einen:
Be Quiet Lüfter 80mm Low Speed
Lüfterdrehzahl (rpm) @ 100% PWM 1400
Luftfördervolumen (m³/h)- (cfm) 14,88
Luftdruck (mm/H2O) 0,97
Modell BL050
gedacht, der über ein 12V Temperaturregler Thermostat sich automatisch zuschaltet und somit über den kühlkörper luft bläst, sobald ca. 45/50Grad erreicht sind und wieder aufhört, sobald die Temperatur auf 35grad gesenkt ist.
Kann mir einer sage, ob das was ich mir in meinen Kopf so zusammengesponnen habe, in realität auch wirklich funktioernieren kann?? Wie gesagt mit der Materie LED´s kenn ich mich leider bisher nicht so gut aus und habe nur hier im Forum mich etwas belesen, wobei ich bei den berechnungen doch recht schnell an meine grenzen gestoßen bin.
danke und Grüße
el ron
Konstantstromquelle verwendbar?? Kühlung ausreichend??
Moderator: T.Hoffmann
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Achim H
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Willkommen im Forum.
Das 10 Watt Array hat mit 700mA bestromt eine Leistungsaufnahme von 21 Watt.
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
In Summe: 46,6 Watt
Rund 30% werden als Licht abgestrahlt, die restlichen 70% werden in Wärme umgesetzt.
70% = Faktor 0,7
46,6W x 0,7 = 32,62W
Unter der Annahme
- einer Umgebungstemperatur von 30°C
- einer max. Kühlkörpertemperatur von 50°C
- einem Wirkungsgrad des Kühlkörper von 70% (aufgrund der Ausrichtung der Kühlrippen)
ist ein Kühlkörper mit einem max. Wärmewiderstand von
50°C - 30°C = 20°C --> gleichbedeutend: 20K
20K / 32,62W = 0,61K/W
0,61K/W x 0,7 = 0,43K/W
erforderlich.
Somit dürfte der Kühlkörper nur um max. 5°C wärmer werden. Ein Ding der Unmöglichkeit. Der Lüfter würde permanent laufen und niemals abschalten.
Die 4 Stück 4 Watt Arrays haben mit 500mA bestromt eine Leistungsaufnahme von 4x 6,4 Watt = 25,6 Watt.verwenden wollte ich:
4Stück SmartArray L6 LED-Modul, 4W betrieben auf 500mA
1Stück: SmartArray L6 LED-Modul, 10W mit Konstantstromquelle Konstantstromquelle IP20 95043: 15-36V, 700mA
Das 10 Watt Array hat mit 700mA bestromt eine Leistungsaufnahme von 21 Watt.
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In Summe: 46,6 Watt
Rund 30% werden als Licht abgestrahlt, die restlichen 70% werden in Wärme umgesetzt.
70% = Faktor 0,7
46,6W x 0,7 = 32,62W
Unter der Annahme
- einer Umgebungstemperatur von 30°C
- einer max. Kühlkörpertemperatur von 50°C
- einem Wirkungsgrad des Kühlkörper von 70% (aufgrund der Ausrichtung der Kühlrippen)
ist ein Kühlkörper mit einem max. Wärmewiderstand von
50°C - 30°C = 20°C --> gleichbedeutend: 20K
20K / 32,62W = 0,61K/W
0,61K/W x 0,7 = 0,43K/W
erforderlich.
Der von Dir ausgesuchte Kühlkörper ist nicht ausreichend. Auch nicht mit 1m Länge.Diese gesamten LED´s sollen auf einen Fischer Kühlkörper (SK08) angebracht werden, der ... bei 1000mm mit 1,35K/W ...
Diese Temperatur wirst Du nicht halten können. Schon gar nicht bei einer Umgebungstemperatur von 30°C.Ach ja als aktive kühlung, sofern benötigt hätte ich an einen:
Be Quiet Lüfter 80mm Low Speed
... (Inhalte gekürzt)
gedacht, der über ein 12V Temperaturregler Thermostat sich automatisch zuschaltet und somit über den kühlkörper luft bläst, sobald ca. 45/50Grad erreicht sind und wieder aufhört, sobald die Temperatur auf 35grad gesenkt ist.
Somit dürfte der Kühlkörper nur um max. 5°C wärmer werden. Ein Ding der Unmöglichkeit. Der Lüfter würde permanent laufen und niemals abschalten.
Zuletzt geändert von Achim H am Mo, 24.11.14, 13:33, insgesamt 1-mal geändert.
erst einmal danke für die schnelle Antwort, dann muss ich wohl noch einmal nachschauen,
ob ich einen passenderen Kühlkörper finde. Permanent sollte der Lüfter nämlich eigentlich nicht laufen.
war eher so gedacht, das er optimaler weise ca. 2-3mal je stunde für paar minuten anspringt und somit auch die luft im becken umwälzt, aber permenent ist dann doch zu viel des guten, da ich ja auch eine recht konstante luftfeuchtigkeit brauche, aber das ist ein anderes Thmea.
Wie verhält es sich mit der Konstantstromquelle für die 4 Watt Arrays haben auf 500mA betrieben, kann ich da die mit 50volt max nehmen?? denn lt. techn. datenblatt müssten es ja 51,2Volt bei 500mA liefern?? oder kann ich auch nur die 50Volt, da ja je LED lediglich 0,3Volt zu wenig anliegen würden.
Sorry wenn ich hier so dumm frage, wie gesagt bin blutiger LED anfänger
ob ich einen passenderen Kühlkörper finde. Permanent sollte der Lüfter nämlich eigentlich nicht laufen.
war eher so gedacht, das er optimaler weise ca. 2-3mal je stunde für paar minuten anspringt und somit auch die luft im becken umwälzt, aber permenent ist dann doch zu viel des guten, da ich ja auch eine recht konstante luftfeuchtigkeit brauche, aber das ist ein anderes Thmea.
Wie verhält es sich mit der Konstantstromquelle für die 4 Watt Arrays haben auf 500mA betrieben, kann ich da die mit 50volt max nehmen?? denn lt. techn. datenblatt müssten es ja 51,2Volt bei 500mA liefern?? oder kann ich auch nur die 50Volt, da ja je LED lediglich 0,3Volt zu wenig anliegen würden.
Sorry wenn ich hier so dumm frage, wie gesagt bin blutiger LED anfänger
Ja. Das würde gehen. Ggf. erreichst Du die vollen 500mA nicht ganz, was aber sowieso besser ist, weil 500mA die absolute Grenzleistung der 4W Smart-Arrays ist (also der Strom, bei dem sie unter optimalen Kühlbedingungen gerade noch nicht gleich kaputt gehen). Besser Du betreibst die mit 350mA. Ähnliches gilt für das 10W Modul. Auch hier würde ich eher 500mA empfehlen.Allerdings konnte ich keine passende stromquelle finden, daher hatte ich überlegt die Meanwell PLM-25 PLM-25-500 (500mA)
zu verwenden. Diese hat allerding lediglich 50V max bei 500mA, kann ich diese dann dennoch verwenden, für die 4 o.g. LED´s?
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Achim H
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Die Vorwärtsspannung der Arrays ist mit Betriebstemperatur leicht negativ. Die Vorwärtsspannung wird folglich kleiner, wenn die Arrays warm sind. Damit wirst Du unter die 50V fallen, sodass die Konstantstromquelle ausreicht. Kritisch ist lediglich die kurze Zeit, bis die Arrays warm sind. Sehr wahrscheinlich wird die KSQ die 51,2V liefern können, im Gegenzug aber den Strom reduzieren. Mehr als 25 Watt kann die KSQ nicht leisten.
25W / 51,2V = 0,488A --> 488mA
Sobald die Arrays warm sind, pendelt sich die KSQ auf 500mA ein.
Wie hoch die Vorwärtsspannung der Arrays dann sein wird, weiß ich nicht (geschätzt: 0,2V je Led* weniger, siehe Datenblatt zu den montierten Leds).
* auf dem 4 Watt Array sind 6 Leds montiert. 3 Reihen a 2 Leds parallel.
2 Leds x 4 Arrays = 8 Leds
8 Leds x ca. 0,2V = ca. 1,6V
Spannung der KSQ @ 500mA und mit Betriebswärme der Arrays:
51,2V - ca. 1,6V = ca. 49,6V
25W / 51,2V = 0,488A --> 488mA
Sobald die Arrays warm sind, pendelt sich die KSQ auf 500mA ein.
Wie hoch die Vorwärtsspannung der Arrays dann sein wird, weiß ich nicht (geschätzt: 0,2V je Led* weniger, siehe Datenblatt zu den montierten Leds).
* auf dem 4 Watt Array sind 6 Leds montiert. 3 Reihen a 2 Leds parallel.
2 Leds x 4 Arrays = 8 Leds
8 Leds x ca. 0,2V = ca. 1,6V
Spannung der KSQ @ 500mA und mit Betriebswärme der Arrays:
51,2V - ca. 1,6V = ca. 49,6V
erst einmal danke für die super hilfe die ich hier bekommen so langsam geht mir ein 
auf
@ Achim H: Verstehe ich das recht, sofern die Arrays so zu sagen warm sind, würde es passen nur die anlaufphase ist kristisch....!? Zu den LED´s habe ich ja noch 2x 24Watt bio vital röhren verbaut (durch diese liegt auch die temperatur von den 30Grad an)... wäre es somit sinnvoll, die andere Beleuchtung vor den LED´s zu starten, damit diese schon etwas vorgewärmt sind!?
@ Borax: eigentlich bräuchte ich die lichtausbeute, von den LED´s komplett (4940Lumen)... Angestrebt sind ca. 4200-5000Lumen, die ich gern anliegen haben würde.... Licht sollte sich auch farbe 2700k, 4000k, 5000k und 6500k zusammensetzten. Wie kritisch ist denn die reale haltbarkeit, wenn ich die LED´s so auf Maximum breiben würde?? wie gesagt Kühlung müsste ich noch einmal schauen, da ich ja bereits eine recht hofe grundtemperarut durch die 2 Röhren habe.
Danke und Grüße
auf@ Achim H: Verstehe ich das recht, sofern die Arrays so zu sagen warm sind, würde es passen nur die anlaufphase ist kristisch....!? Zu den LED´s habe ich ja noch 2x 24Watt bio vital röhren verbaut (durch diese liegt auch die temperatur von den 30Grad an)... wäre es somit sinnvoll, die andere Beleuchtung vor den LED´s zu starten, damit diese schon etwas vorgewärmt sind!?
@ Borax: eigentlich bräuchte ich die lichtausbeute, von den LED´s komplett (4940Lumen)... Angestrebt sind ca. 4200-5000Lumen, die ich gern anliegen haben würde.... Licht sollte sich auch farbe 2700k, 4000k, 5000k und 6500k zusammensetzten. Wie kritisch ist denn die reale haltbarkeit, wenn ich die LED´s so auf Maximum breiben würde?? wie gesagt Kühlung müsste ich noch einmal schauen, da ich ja bereits eine recht hofe grundtemperarut durch die 2 Röhren habe.
Danke und Grüße
Ziemlich kritisch. Noch dazu wo Du (höchstwahrscheinlich) keine Möglichkeiten hast, die maximale Chiptemperatur sauber zu messen (und so zu prüfen, ob die Kühlung ausreichend ist).Wie kritisch ist denn die reale haltbarkeit, wenn ich die LED´s so auf Maximum breiben würde??
Einfachste Abhilfe: Nimm ein paar mehr (oder auch stärkere) LEDs. Sooo teuer ist das doch auch nicht (mehr). Die LEDs danken es Dir mit höherer Effizienz und längerer Lebensdauer.
Wieso das? Um auf eine gemittelte Farbtemperatur von exakt 3456K (oder welcher andere Wert auch immer) zu kommen?Licht sollte sich auch farbe 2700k, 4000k, 5000k und 6500k zusammensetzten
Es ist ja nicht so, dass bei einer 2700K LED irgendeine Wellenlänge fehlen würde. Nur blau ist eben weniger intensiv als bei einer LED mit höherer Farbtemperatur. Umgekehrt ist eben rot bei einer 5000K LED wesentlich schwächer. Und Tiefrot ist auch bei 2700K LEDs fast gar nicht vorhanden (außer bei den wesentlich teureren CRI90 Typen). BTW: Falls Du das irgendwie einstellen (sprich dimmen) willst: Die von Dir ausgesuchten KSQs sind alle nicht dimmbar.
Für gut 5000lm in einem Mix aus beliebigen Farbtemperaturen könntest Du 10 Stück der 4W Smart-Arrays (http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... RT%20Array ) und zwei solche KSQs verwenden: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... -IP20.html Kommt insgesamt auf knapp 100€
Andere Möglichkeit (günstiger aber nur 5000K + 2700K): Eine solche: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... weiss.html und eine solche: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... weiss.html
Betrieb bei 500mA (bei aktiver Kühlung gehen auch 700mA) liefert schon rund 4000lm, bei 700mA über 5000lm. KSQ entweder PLM-25-500 oder mit der Konstantstromquelle IP20 95043. Damit kommst Du auf rund 60€ (ohne Kühlkörper).
Ustoni hat hier einen super Grundlagenbeitrag zu den Nichia COB LEDs geschrieben: viewtopic.php?f=23&t=19703&p=189757#p189757
Ich hatte mir den Farbmix herausgesucht um möglichst ein breites Spektrum ab zu decken, da unter diesen licht Pflanzen wachsen sollen. Diese benötigen halt eher den blauen und roten breich für das wachstum, sofern ich dies recherchiren konnte...
Die zusammenstellung klingt auf alle fälle recht gut, da diese auch um einiges günstiger ist, als das was ich mit bisher herausgesucht hatte... ich werde die kommenden tage mir das ganze noch mal durch den kopf gehen lassen, wie ich es am besten aubau und bedanke mich hier schon mal für eure super hilfe...
Grüße
el ron
Die zusammenstellung klingt auf alle fälle recht gut, da diese auch um einiges günstiger ist, als das was ich mit bisher herausgesucht hatte... ich werde die kommenden tage mir das ganze noch mal durch den kopf gehen lassen, wie ich es am besten aubau und bedanke mich hier schon mal für eure super hilfe...
Grüße
el ron
Dann am besten einen neuen Thread aufmachen und spezifisch danach fragen. Das ist ein Spezialthema, wo sich Loong besonders gut auskennt. Siehe z.B. hier: viewtopic.php?f=31&t=14383&p=187680da unter diesen licht Pflanzen wachsen sollen
Hallo Achim,
Wie man das exakt berechnet, weiß ich nicht. Loong hatte in einem anderen Forum mal einen angefragten Kühlkörper in Gedanken in gleiche Abschnitte aufgeteilt und für einen Abschnitt und den darauf montierten LEDs die Kühlung als nächste Näherung durchgerechnet. Sind alle Abschnitte gleich bestückt, gilt die Rechnung für alle Abschnitte.
Im vorliegenden Fall kann der Wärmewiderstand eines 400mm KK virtuell auf 4 Segmente á 100mm aufgeteilt werden, wenn auf jedem dieser Segmente +- mittig eine LED montiert wird.
Ein 100mm SK08 reicht locker für passive 4,8W Wärmeabführung. Also reichen 400mm auch für 4x4,8W, sofern diese über den KK verteilt werden.
Die Kühlung eines 10W L6 @700mA (21W brutto) muß aber anders aussehen. Ich würde diese Arrays auch nicht an ihrem Maximum betreiben. Ich würde sie eigendlich gar nicht betreiben. Für den mäßigen Ra 75 ist die Effizienz von 110lm/W schon etwas mager. Das geht mit z.B. einer BXRC-50C2000-C-04 (Bridgelux Vero 13) mit 140lm/W @500mA deutlich besser.
Grüße, Markus
die fünf Arrays werden ja nicht mittig dichtest gedrängt auf dem Kühlkörper montiert. Deswegen gilt der Wärmewiderstand des 45cm oder 100cm Kühlkörpers nicht. Der Wärmewiderstand wird bei einer mittig angebrachten Wärmequelle ermittelt. Klar, daß sich dieser dann nicht proportional zur Länge eines solchen Kühlkörpers verhält (100mm 1,5K/W, 1000mm 1,35K/W).Achim H hat geschrieben:In Summe: 46,6 Watt
Rund 30% werden als Licht abgestrahlt, die restlichen 70% werden in Wärme umgesetzt.
70% = Faktor 0,7
46,6W x 0,7 = 32,62W
Unter der Annahme
- einer Umgebungstemperatur von 30°C
- einer max. Kühlkörpertemperatur von 50°C
- einem Wirkungsgrad des Kühlkörper von 70% (aufgrund der Ausrichtung der Kühlrippen)
ist ein Kühlkörper mit einem max. Wärmewiderstand von
50°C - 30°C = 20°C --> gleichbedeutend: 20K
20K / 32,62W = 0,61K/W
0,61K/W x 0,7 = 0,43K/W
erforderlich.
Wie man das exakt berechnet, weiß ich nicht. Loong hatte in einem anderen Forum mal einen angefragten Kühlkörper in Gedanken in gleiche Abschnitte aufgeteilt und für einen Abschnitt und den darauf montierten LEDs die Kühlung als nächste Näherung durchgerechnet. Sind alle Abschnitte gleich bestückt, gilt die Rechnung für alle Abschnitte.
Im vorliegenden Fall kann der Wärmewiderstand eines 400mm KK virtuell auf 4 Segmente á 100mm aufgeteilt werden, wenn auf jedem dieser Segmente +- mittig eine LED montiert wird.
Ein 100mm SK08 reicht locker für passive 4,8W Wärmeabführung. Also reichen 400mm auch für 4x4,8W, sofern diese über den KK verteilt werden.
Die Kühlung eines 10W L6 @700mA (21W brutto) muß aber anders aussehen. Ich würde diese Arrays auch nicht an ihrem Maximum betreiben. Ich würde sie eigendlich gar nicht betreiben. Für den mäßigen Ra 75 ist die Effizienz von 110lm/W schon etwas mager. Das geht mit z.B. einer BXRC-50C2000-C-04 (Bridgelux Vero 13) mit 140lm/W @500mA deutlich besser.
Grüße, Markus
-
R.Kränzler
- Moderator
- Beiträge: 1700
- Registriert: Mo, 26.11.07, 08:49
- Wohnort: Haigerloch
BXRC-50C2000-C-04 das sind 70 Ra bei 5000K und 16,2 W.
Besser:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... weiss.html
2538 lm @ 500 mA/33 V = 153 lm/W und 83 Ra@5000 K
Besser:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... weiss.html
2538 lm @ 500 mA/33 V = 153 lm/W und 83 Ra@5000 K
Hallo,
Grüße, Markus
sehr schön. Aber wo bekommt man - wie für alle COBs - als Privatmann Reflektoren dafür her? Ich bräuchte welche mit 50° und 70°, vorzugsweise verschraubt und nicht geklebt. Ich hatte bei leds.de bereits angefragt, aber nach Kontakt (Frau Sophie D.) keine Antwort mehr bekommen.R.Kränzler hat geschrieben:Besser:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... weiss.html
2538 lm @ 500 mA/33 V = 153 lm/W und 83 Ra@5000 K
Grüße, Markus
-
R.Kränzler
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- Registriert: Mo, 26.11.07, 08:49
- Wohnort: Haigerloch
Wann hast Du angefragt? Sophie ist diese Woche in Japan, vielleicht fragst Du einfach nächste Woche noch einmal nach.
Laut Datenblatt müssten zumindest diese hier schraubbar sein:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lins ... CXA20.html
Laut Datenblatt müssten zumindest diese hier schraubbar sein:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lins ... CXA20.html
Hallo,
Wegen der schlechten Verfügbarkeit von Reflektoren und auch COB-Haltern für Endverbraucher bin ich dann von Nichia COBs auf Bridgelux COBs umgeschwenkt. Bridgelux Veros haben den Halter inkl. Steckbuchse gleich onboard, also kein Kleben und vor allem kein Löten (42 Lötstellen bei 21 COBs) notwendig. Nun bleiben noch die Reflektoren, die ich hoffentlich von DigiKey bekomme:
http://www.ledil.com/node/2/p/11735
http://www.ledil.com/node/2/p/9875
Die werden zusammen mit dem COBs verschraubt.
Grüße, Markus
das war am 03.09.R.Kränzler hat geschrieben:Wann hast Du angefragt? Sophie ist diese Woche in Japan, vielleicht fragst Du einfach nächste Woche noch einmal nach.
Wegen der schlechten Verfügbarkeit von Reflektoren und auch COB-Haltern für Endverbraucher bin ich dann von Nichia COBs auf Bridgelux COBs umgeschwenkt. Bridgelux Veros haben den Halter inkl. Steckbuchse gleich onboard, also kein Kleben und vor allem kein Löten (42 Lötstellen bei 21 COBs) notwendig. Nun bleiben noch die Reflektoren, die ich hoffentlich von DigiKey bekomme:
http://www.ledil.com/node/2/p/11735
http://www.ledil.com/node/2/p/9875
Die werden zusammen mit dem COBs verschraubt.
Grüße, Markus