Schreibtischlampe Eigenbau LED

Haben Sie produktspezifische Fragen ?

Moderator: T.Hoffmann

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IronLED
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Mo, 15.12.14, 15:27

Hallo,

ich möchte mir eine Schreibtischlampe bauen. Das Gestell ist dabei kein Problem, das stelle ich selbst her. Meine Fragen beziehen sich vor allem auf die Wahl der elektronischen Komponenten.

Gewünscht sind ca. 400-500lm (Ich habe mal eine 250lm LED-Birne getestet, was mir deutlich zu dunkel war)
Im Shop bin ich dabei auf diese http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... 3000K.html Leiste gestoßen, da sie bei 350mA in den Vorgaben liegt. Die Lampe soll per Schalter zu bedienen sein, am besten Sekundärseitig - ich möchte nicht jedes mal den Stecker ziehen müssen.

Frage 1: Bei dem SmartArray handelt es sich ja um "High-Power"-Leds. Wie muss ich das ganze kühlen?
Frage 2: laut einem anderen Forumsbeitrag soll diese http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... xid-1.html Konstantstromquelle Sekundär schaltbar sein. Kann ich die einfach - mit dem Ein-/Aus-Schalter dazwischen - direkt an die Leiste anschließen?

Schonmal vielen Dank im vorraus!
Borax
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Mo, 15.12.14, 16:11

Hallo IronLED,
welcome on board!
Bei dem SmartArray handelt es sich ja um "High-Power"-Leds. Wie muss ich das ganze kühlen?
So dass die LEDs eben kühl bleiben. Das hängt sehr stark von der Einbausituation ab, daher kann man das so pauschal nicht beantworten. Bei einem frei in der Luft montierten Kühler reicht für das Smart-Array bei 350mA schon ein Kühler mit ca. 8K/W (z.B. so was: http://www.reichelt.de/IC-Kuehlkoerper/ ... nr=V+5619E ) . Aber schon bei waagrechter Montage (Kühlrippen nach oben => nur noch 60-70% Effizienz)) reicht der nicht mehr. Wenn noch ein 'Gehäuse' irgendeiner Art dazu kommt (was die Luftzirkulation einschränkt) wird es noch wesentlich schwieriger...
Die KSQ: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... xid-1.html ist nur für eine einzige LED bei 700mA geeignet. Das Smart-Array besteht aber intern aus 4 in Serie geschalteten LED-Chips (von denen jeder rund 3V braucht). Es gibt von dieser Serie auch andere KSQs, aber bei denen wäre ich jetzt nicht sicher, das man die auch sekundär schalten kann. Diese z.B.: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... -oxid.html , aber da müsste man 2 Smart-Arrays anschließen. Andere Möglichkeit um das Sekundär schalten zu können wäre ein 15V Netzteil (z.B.: http://www.pollin.de/shop/dt/MzM3ODQ2OT ... W_USB.html ) und eine 350mA KSQ (z.B.: http://www.pollin.de/shop/dt/NTQ3ODQ2OT ... 50_mA.html ) nach schalten . Oder halt die KSQ in die Schreibtischlampe integrieren und doch primärseitig schalten.
IronLED
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Mo, 15.12.14, 23:29

Vielen Dank schonmal.

Hatte auf eine mehr oder weniger "plug and play" Lösung gehofft, die ich nur noch in die passende Umgebung basteln muss.
Zwei davon werden aber für eine Schreibtischlampe echt hell und bedeuten noch mehr Kühlaufwand.

Neue Idee:
Drei von denen http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html in Reihe bei 350mA und 3x 9V = 27V. Dazu die von dir genannte Konstantstromquelle http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... -oxid.html. Die liefert 350mA bei 21-35V. Das könnte funktionieren, oder? Außerdem hat jede Leiste nur 3W und sollte somit leichter zu kühlen sein.
Um die Helligkeit regulieren zu können, müsste ich doch mit dem Dimmer http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Steueru ... egler.html hier arbeiten können, oder? Der braucht auch erst ab 1A extra Kühlung, laut Beschreibung, sollte also laufen.

Passt das so?
Borax
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Di, 16.12.14, 09:10

3 X 3W ist noch mehr als 2x4W...Außerdem darf man hinter einer KSQ nicht schalten (daher geht der PWM Dimmer nicht). Das geht nur bei KSQs mit einem separaten Dimm-Eingang. Einen solchen haben aber die Steckernetzteile nicht. Was aber wohl machbar wäre, ist die Verwendung von 3 High-Power-LEDs auf Starplatine bei 350mA an dieser KSQ (dimmbar ist das aber auch nicht): http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... xid-1.html Als LEDs könnte man solche verwenden: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Cree ... -Star.html
IronLED
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Di, 16.12.14, 11:22

Ja, das stimmt, aber bei den 3x3W bleiben nur 3 statt 4W pro Kühler (mit einem Kühler mehr natürlich) womit jeder einzelne Kühler besser klar kommen sollte.

Laut viewtopic.php?f=24&t=13242 kann man die KSQ sekundär schalten. Gilt das in dem Fall nur für Ein/Aus oder auch für PWM? PWM ist ja auch nur sehr schnelles Ein-/Aus-Schalten.
Bei einer Schaltfrequenz von 2500Hz schaltet der PWM im 400µs bereich. Die KSQ ist laut Messung aus eben genanntem Thread nach 80ns angefahren, also wesentlich schneller. Sollte das nicht funktionieren?
Borax
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Di, 16.12.14, 14:07

Der Thread bezieht sich aber ausschließlich und nur auf die 700mA Version der KSQ-Steckernetzteil-Serie für genau eine LED. Maximalspannung dieser LKSQ ist eh nur 3.5V. Ob es mit den andern auch geht kann Dir niemand versprechen. Wenn Du das nötige Equipment hast (Oszi, Widerstände...) kannst Du das natürlich selbst prüfen. Das gleiche gilt für die PWM-Dimmung. Es kann gehen, muss aber nicht. Es kann auch funktionieren aber mit pfeifen und es kann sogar LEDs und/oder KSQ zerstören. Bzgl. LEDs zerstören schau mal hier: viewtopic.php?f=35&t=18493&p=183308
ustoni
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Di, 16.12.14, 14:27

Zur Info:
Damals hatte ich nur die kleine Version der Steckernetzteil KSQ. Inzwischen habe ich alle Versionen getestet. Besonders von den 10 Watt-Versionen habe ich (ebenfalls an Schreibtischlampen) einige verbaut.

Alle Versionen dieser KSQs von EagleRise können problemlos sekundär geschaltet werden. Die Leistungsaufnahme im Leerlauf beträgt bei der 10 Watt-Version allerdings 0,25 W.

Siehe z.B.:
viewtopic.php?f=31&t=19625
Borax
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Di, 16.12.14, 16:59

Ok. Damit wäre der Fall schon mal geklärt :)
Hast Du mal versucht diese KSQs mit einem PWM Dimmer zu verwenden? Weil da hatten wir ja schon öfter das Problem, dass es pfeift...
ustoni
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Di, 16.12.14, 17:18

Hast Du mal versucht diese KSQs mit einem PWM Dimmer zu verwenden?
Nein.

Ich würde es auch nicht empfehlen. Jeder Schaltvorgang stellt eine Belastung für die KSQ dar. Wieviele davon die KSQ aushält, weiß ich nicht.
Bei einer PWM-Frequenz von z.B. 250 Hz wären das schon 900000 Schaltvorgänge pro Stunde, bei 2500 Hz dementsprechend 9000000 Schaltvorgänge.

Kann sein, dass es funktioniert, kann auch sein, dass die KSQ recht schnell den Geist aufgibt.
IronLED
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Di, 16.12.14, 22:39

Vielen Dank euch beiden!

Dann muss ich mir wohl einen neuen Plan machen :D

Der Dimmer bleibt dann erstmal weg. Mir gefällt nämlich das Sekundäre Schalten mit der genannten KSQ. Ich befürchte allerdings, dass die ca. 750lm viel zu viel sind für eine Schreibtischlampe.
Sie muss zwar ausschließlich zum lesen/lernen herhalten, fürs Ambiente gibts ne andere Lampe, aber das könnte trotzdem zu viel sein, wobei die 1200lm aus deiner (ustoni) Lampe ja nochmal einiges mehr sind! Ist das nicht zu viel?

Der CRI von 93 gefällt mir dabei sehr gut! Haben die Leisten leider nicht...

EDIT: Ich seh grade, es gibt auch die hier http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Chip ... CRI90.html Die haben praktisch gleiche Werte aber einen CRI von 90+. Was haltet ihr von denen?
ustoni
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Di, 16.12.14, 23:07

Ich befürchte allerdings, dass die ca. 750lm viel zu viel sind für eine Schreibtischlampe.
Sie muss zwar ausschließlich zum lesen/lernen herhalten, fürs Ambiente gibts ne andere Lampe, aber das könnte trotzdem zu viel sein, wobei die 1200lm aus deiner (ustoni) Lampe ja nochmal einiges mehr sind! Ist das nicht zu viel?
Nein, finde ich ganz und gar nicht. Ohne Reflektor komme ich auf eine mittlere Beleuchtungsstärke von etwa 1000 lux. Für einen Büroarbeitsplatz wird eine Beleuchtungsstärke von mindestens 500 lux empfohlen. Gerade beim konzentrierten Arbeiten (was beim Lernen ja der Fall sein soll :D ) hilft eine relativ hohe Beleuchtungsstärke. Deine Version mit 750 lm ist also gerade ausreichend.
Die Version mit Reflektor und damit über 2000 lux verwende ich bei SMD-Lötarbeiten.

Die Citizen COBs habe ich vor einigen Jahren schon mal verwendet. Sie geben ein schönes Licht, sind allerdings mit einer Effizienz von 81 lm/W hoffnungslos veraltet. Empfehlen würde ich sie deshalb nicht.
IronLED
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Di, 16.12.14, 23:58

Oh, ich verstehe, dann war ich wohl auf dem völlig falschen Pfad! Vielen Dank für den Hinweis :)

Unter den Umständen erweitern sich meine Möglichkeiten:
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html
oder
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html
Bei beiden komme ich auf 800-900lm und sie passen zur KSQ.
Da die MaxLine aber ca. 28cm lang ist, sollte die abzuführende Wärme besser verteilt sein, oder? Das SmartArray hat nur ca. 5cm.
Außerdem hat die MaxLine mit 111lm/W eine höhere Effizienz als das SmartArray mit 92lm/W.

Hab noch was gefunden: http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html
Die hat einen hohen CRI und kann mit 350mA KS betrieben werden. Als Spannung ist dabei 36V angegeben, was bei 12 Leds 3V/Led macht. Die KSQ geht nur bis 35V. Macht das Probleme? Wenn ja, die Leiste kann zwischen jeder LED geteilt werden, also könnte ich einfach eine abmachen, hätte dann also nur noch 11 Leds und damit nur noch 33V. Von den 1008lm blieben dann noch 924lm übrig, was nach neuesten Erkenntnissen ganz gut wäre :D
Zuletzt geändert von IronLED am Mi, 17.12.14, 00:15, insgesamt 1-mal geändert.
ustoni
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Mi, 17.12.14, 00:11

Die MaxLine ist hier die bessere Wahl. Durch die gleichmäßige Verteilung der LEDs auf 28 cm sollte ein U-Profil (z.B. 10x20x10 mm oder 15x20x15 mm) zur Kühlung reichen.

Allerdings würde ich eher die neutralweiße Version empfehlen:
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html

5000 K entspricht dem natürlichen Tageslicht und ist für diesen Zweck besser geeignet.
IronLED
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Mi, 17.12.14, 00:26

Die wirds wohl werden!

Also, bestellt wird morgen:
http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/H ... weiss.html
und dazu
http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... -oxid.html

Dann werde ich mir noch einen schönen Schalter und ein U-Profil besorgen und dann wird gebastelt! Wenn ich fertig bin, lade ich Bilder hoch :)

Nochmal vielen Dank für die Hilfe!
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