Aquarienbeleuchtung steuerbar gestalten

[TheGertL]

Hallo erstmal!

Da dies mein erster Forenbeitrag ist, stelle ich mich kurz vor

Ich komme aus Nestelbach/Graz, Steiermark und bin Chemiker/Anlagenbauer von Beruf. Zu euch hat mich mein Hobby, die Aquaristik gebracht.

Nun steige ich gleich in meine Frage ein:

Ich habe vor, mein Aquarium mit diesen LEDs zu beleuchten:
Weiß: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Cree ... e123e78f23
Warmweiß: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Cree ... e123e78f23

Betreiben möchte ich sie mit diesen KSQs: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... e123e78f23

Und steuern mit eine TC420 Steuergerät z.B.: https://www.amazon.de/Sonline-Programmi ... ords=TC420

Meine Frage nun: Kann ich, ein 24V Netzgerät angeschlossen, mit dieser Konfiguration arbeiten oder steh ich da vollkommen am Schlauch??

Bitte köpft mich nicht gleich für diese Anfängerfrage, aber ich kenn mich da halt nicht wirklich aus...

Danke schon im Voraus,

Liebe Grüße
Gert

[Borax]

Hallo Gert,
welcome on board!

Ich habe vor, mein Aquarium mit diesen LEDs zu beleuchten:

Warum ausgerechnet die?
Nicht dass die schlecht wären, aber möglicherweise gibt es auch bessere. Hängt auch stark davon ab, wie hell es insgesamt werden soll, wie die Lichtverteilung aussehen soll (viele LEDs oder wenige LEDs - das hat zunächst nichts mit der Gesamthelligkeit zu tun), Dein Budget...

Meine Frage nun: Kann ich, ein 24V Netzgerät angeschlossen, mit dieser Konfiguration arbeiten oder steh ich da vollkommen am Schlauch??

Prinzipiell geht das. Siehe diesen Thread: viewtopic.php?f=23&t=21319 (Vorsicht lang...)
Das wichtigste in Kürze findest Du hier: viewtopic.php?p=205763#p205763

[oscar]

Hallo Gert,

Borax hat es ja schon verlinkt: ohne zusätzliche Schaltung wird der TC420 nicht mit einer dimmbaren KSQ funktionieren. Der TC420 ist für den Konstantspannungsbetrieb von 12/24V LEDs mit integriertem Vorwiderstand gedacht, z.B. Strips, und taktet (PWM) die Versorgungsspannung. So darf eine KSQ aber nicht betrieben werden. Die will eine ungetaktete Gleichspannung zur Versorgungsspannung. Eine dimmbare KSQ wie ein LDD-H verlangt zum Dimmen nach einem max 1kHz max. 6V PWM-Signal bzw. nach einem max. 1kHz getakteten Open Collector und taktet nach diesem Signal dann ihren ausgehenden Konstantstrom selbst.

Mit einem 24V Netzgerät wirst Du nicht weit kommen. Ein LDD-700HW hat einen Voltage Drop von 3V, also kommen max. 21V raus. Eine Cree XP-G2 bei 700mA benötigt 2.9V. Das macht 7 Stück bei 21V oder zwei der Dreier-Stars.
Ein LDD-700HW verkraftet max. 56V. Bei dem Voltage Drop von 3V bleiben für die LEDs in Reihe also 53V. An ein LDD-700HW gehen also max. 53V/2.9V=18 Cree XP-G2, also sechs der Dreier-Stars.

Wähle zuerst die Anzahl LEDs pro KSQ, dann das Netzteil mit einer Spannung von Anzahl LEDs * Vorwärtsspannung (2.9V) + 3V (Voltage Drop) und komme nicht über 56V. Mehr als die 3V gehen auch (solange die 56V nicht überschritten werden), allerdings nimmt zunehmend die Effizienz des LDD-H ab.
An Leistung muß das Netzteil haben: Anzahl aller LEDs * Vorwärtsspannung (2.9V) * Strom (0.7A) * 1.2 (Kehrwert des Wirkungsgrads der KSQ plus etwas Reserve). Also z.B. mind. 132W (56V) bei 54 Cree XP-G2 (18 Dreier-Stars) an drei LDD-700-H á sechs Dreier-Stars.
Sechs Dreier-Stars an einem LDD-H wären aber schon arg an der Belastungsgrenze von 3*6*2.9V+3V=55.2V. Ich würde einen Dreier-Star weniger dran hängen. Verdrahtung und Lötverbindungen bringen el. Widerstand mit rein, weshalb ein LDD-H die Spannung höher treiben muß, um die 700mA halten zu können. Das könnte bei 55.2V arg knapp werden.

Das Netzteil sollte dringendst LED-geeignet sein, also kein Laptop- oder sonstein Netzteil. Die taugen nicht immer für die getaktete Last durch PWM-Betrieb. Eines aus der Meanwell HLG Serie z.B. wäre ein sehr geeignetes Netzteil. Dessen Ausgangsspannung läßt sich auch in einem gewissen Rahmen einstellen, z.B. zwischen 43V und 53V beim HLG-120H-48 (48V) (mit Multimeter unter Last beim Enstellen nachmessen).

Grüße, Markus

[TheGertL]

Hi!

Danke für eure schnellen Antworten!

OK, gut, dass ich nachgefragt habe

Ich schildere euch mal meinen Plan, vielleicht habt ihr ja eine Idee wie ich das noch machen kann...

Also, ich habe/werde haben ein Aquarium mit ca 360 Litern Fassungsvermögen und brauche dafür eine Lichtmenge von etwa 7000lm zu Mittag. Das ganze würde ich gerne mit Sonnenauf- und -untergang, Mondlicht, Abend- und Morgendämmerung (also Blau und Rot gemischt) realisieren. Die Dimmung sollte automatisch geschehen, deshalb wäre das TC420 ja fein gewesen, weil programmierbar...

Gedacht habe ich an 6 triple-Starplatinen mit Cree XP-G2 Weiß und 3 Triplestarplatinen Cree XP-G2 Warmweiß jeweils an 700mA, wären dann ca 7000lm gesamt) um ein wenig mit der Lichtfarbe spielen zu können. Rote und blaue LEDs wären aus der Reihe Cree XP-E2.

Es gibt solche steuer- und programmierbaren Beleuchtungen natürlich fix fertig, aber ich will keine 1000€für die Beleuchtung ausgeben

Dass ich, wieMarkus bereits geschrieben hat, ein für LED geeignetes Netzteil verwenden muss und dass ich ein wenig Reserve mit einrechnen muss ist mir schon klar, nur wie ich die Automatische Dimmung schaffe weis ich noch nicht. Da bin ich auf eure Hilfe bzw. Tips angewiesen.

Danke schonmal!

LG Gert

[Borax]

Gedacht habe ich an 6 triple-Starplatinen mit Cree XP-G2 Weiß und 3 Triplestarplatinen Cree XP-G2 Warmweiß jeweils an 700mA, wären dann ca 7000lm gesamt) um ein wenig mit der Lichtfarbe spielen zu können. Rote und blaue LEDs wären aus der Reihe Cree XP-E2.

Ich würde statt den triple-Starplatinen eher Nichia COB LEDs empfehlen. Sind preislich günstiger und effizienter. Für die Lichtfarbe kannst Du durchaus rote und blaue LEDs wären aus der Reihe Cree XP-E2 verwenden oder einfach fertige RGB Stripes (12V oder 24V) nehmen. Diese http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... ie-60.html schaffen bei 350mA rund 2000 lm pro Stück, so dass 2 warmweiße und 2 kaltweiße reichen würden. Wenn Du mehr LEDs verwenden willst, kannst Du auch die nächstkleineren nehmen: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... ie-36.html die haben rund 1000 lm bei 175mA. Damit WW und KW getrennt angesteuert werden können, brauchst Du natürlich zwei KSQs dazu (z.B.: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Stromqu ... 700mA.html ). Die 2 (oder 4) LEDs müssen dann in einer Parallelschaltung an der KSQ betrieben werden. Hierzu sind ggf. noch Ausgleichswiderstände nötig und (ganz wichtig!) die LEDs dürfen sich im Betrieb nicht unterschiedlich erwärmen. Am einfachsten alle auf einen großen Kühlkörper kleben. Betreiben würde ich das mit einem 48V Netzteil. Zum Betrieb der TC420 und ggf. LED-Stripes dann noch einen DC/DC Wandler der die 48V nach 24V (oder 12V) umsetzt. Welcher genau hängt davon ab, welche Leistung Du bei den bunten LEDs willst / brauchst.

[oscar]

Hallo Gert,

was pflegst Du an Tieren und Pflanzen in Deinem Aquarium? 7000lm auf 360l wären für Malawi/Tanganjika bzgl. Licht bei recht anspruchslosen Anubien und Javafarn vielleicht ok, ansonsten ganz schön wenig. Das sind ja gerade mal 19lm pro Liter. 30lm/l gelten i.A. als Durchschnitt bei tropischen Süßwasseraquarien. Damit geht schon mal viel, aber noch lange nicht alles.
Wenn anspruchsvollere Pflanzen wie Rotala macranda, Hemianthus callitrichoides 'Cuba', Didiplis diandra, Rotala wallichii, Alternanthera, Ammania, Cabomba etc. gehalten werden sollen, braucht es noch mehr.

Bei 360l stimme ich Borax zu. COB LEDs bringen mehr Licht bei geringeren Kosten. Aber ich würde sie nicht parallel betreiben. Ich selbst betreibe 21 COBs über 390l brutto, und zwar so: http://laus-hiel.de/led-leuchte/default.html
Wie Pflanzen hier wachsen können, sieht dann z.B. so aus: http://www.flowgrow.de/db/images/aquari ... aa98d3.jpg , Das sind ca. 50lm/l. Max. möglich wären mit meiner Lampe ca. 73lm/l, wäre aber zu viel, daher gedimmt.

Grüße, Markus

[TheGertL]

Hi Markus!

Also ich hab es noch nicht, ich werds mir erst holen

Aber geplant sind: Anubias, Microsorum (vermutlich trident oder narrow), Cryptos (verschiedene), Vallisneria, ENDE...

Nichts wirklich lichthungriges wie in deinem Aqua, aber ich hab mich natürlich vorher (eh auf Flowgrow) informiert, wieviel Licht ich für Pflanzen mit nicht so hohem Lichtbedarf + CO2 brauche und da komme ich bei meinen 350L auf exakt 7000lm... Demnach passt meine Berechnung schon

Auch die zukünftigen Bewohner (Pangio Khulii, Melanotaenia praecox und Pseudomugil furcatus/gertrudae) habens ganz gern etwas dunkler. soll ja beim besten Willen kein Aquascape werden sondern eher an ein Biotop angelehnt sein. und wenn man ließt in welch dunklen dreckigen Gewässern die verfrühten leben bräuchte ich vermutlich noch weniger. Den Pangios is die Sonne als dämmerungs- bzw nachtaktives Wesen doch relativ egal

Will heissen, ich bleib bei meinen 7000lm, aber danke für deine Infos! Geiles Aquarium!!


Ich hab aber immer noch ein Problem... Wie steuere ich die Dimm-Leitung der KSQs an und wie kann ich das automatisieren?

LG
Gert

[Borax]

Wie steuere ich die Dimm-Leitung der KSQs an und wie kann ich das automatisieren?

Das Steuergerät TC420 ist doch programmierbar. Damit kannst Du das automatisieren. Und wie man das an die Dimm-Leitung der KSQs anschließt habe ich doch schon am Anfang des Threads verlinkt...

[TheGertL]

Asche auf mein Haupt... Ich bin anscheinend etwas blind

Danke Borax! Hat mir sehr geholfen!

Wenn das Projekt dann läuft werd ich hier hier ein Foto vom Ergebnis posten.

LG
Gert