Wand von oben beleuchten

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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daniel.ebert
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So, 04.02.07, 16:01

Hallo Liebe LED Liebhaber:

Seid kurzem bin ich auch einer von euch ;)

Ich möchte mich demnächst an mein erstes Projekt machen und bräuchte mal eure Tips und eure Hilfe. Ich würde gerne eine 5,60 Meter lange Wand von oben her mit LEDs beleuchten. Die Farben sollen einstllbar sein oder einfach verschiedene Leisten.

In den Farben: Blau, Weiß und Grün soll das Ganze werden.

Ich hab mir gedacht ich mach aus dem Shop die flexiblen LED leisten oben an der Decke in einen Kabelkanal und als Deckel eine Diffussionsfolie damit die Wand schön gleichmäsig von oben beleuchtet wird.

Aber jetzt zu meiner Frage gibt es vll eine einfachere Lösung vll auch nur mit einer Leuste bei der ich die Farben wechseln kann ?
Und wie muss ich sie anschließen (Welches Netzteil und Welches ander Zubehör) ?

Danke schon mal für eure Hilfe !!!

MFG Ebbie
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So, 04.02.07, 16:25

also frage 1: soll das ganze für komplette dunkelheit (z.B. rolladen runter) sein oder auch für Tag? Denn bei Tag wirst du die SMD wahrscheinlich nichtmehr sehen.

Die Sache mit den Farben sind beide Möglich, da müsstest du wissen wie du es haben willst wobei es teurer ist, wenn du eine RGB lösung machst und dann noch mit Kontroller, um das ganze steuern.
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daniel.ebert
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So, 04.02.07, 16:57

Also man sollte es auch am Tag sehen können. Welche Lösung schlagt ihr mir dann vor ? Und ist das RGB dann wirklich teurer als 3x5m Flexibles LED Band zu kaufen ?
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So, 04.02.07, 17:03

wie gesagt wenn dus bei tag sehen willst kannst die smd eh quasi vergessen. Würde dann die Superflux leisten nehmen!
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So, 04.02.07, 17:10

hi ebbi

schön das du dich auch mit LEDs befassen willst ist gar nicht so schwer war vor kurzen auch noch Anfänger.

Allso ich habe schon bei mir im bad und Flur LED verbaut siehe hier http://www.lumitronixforum.de/viewtopic.php?t=1898
http://www.lumitronixforum.de/viewtopic.php?t=1124

im Bad sind sie auch bei Tage gut zu sehen, und im Flur sowie so.

MFG. Ewald
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[pedda]
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Ich weiß ja nicht wie bewandert du mit elektronischen Basteleien bist, aber ich würde dir - alleine was die Gesamtkosten betrifft - zu einem Eigenbau raten!
Wenn ich überlege, dass eine Leiste SMD (flexibel) 30€ bzw. RGB 45€ kostet :o
Da würd ich an deiner Stelle folgende Möglichkeiten in Erwägung ziehen:

1) Selbstbau mit 5mm LEDs (grün, weiß, blau)
- LEDs gibts pro Stück für ca. 30 Cent!
- Als Träger kannst du alles in eine Plastikkabelkanal verbauen und die LEDs mit den Einbaufassungen ausrichten, so strahlen alle ungefär parallel und nicht kreuz und quer ;))
- Du benötigst etwa 55 LEDs pro Farbe (alle 10cm eine!)

-> Effekt: "Streifen, die an der Wand herunterleuchten und die Umgebung nicht direkt beleuchten"



2) Selbstbau mit Superflux LEDs (grün, weiß, blau)
- LEDs im Schnitt etwa 40 Cent!
- Als Träger vielleicht Lochrasterplatinenstreifen hinter einer Sichtblende. Die Platinen könntest du an der Oberseite auch farblich anpassen (sprühen)! (Rückseite mit Kupferlötpunkten abkleben/abdecken)
-> Das spart dir das Bohren von je 4 kleinen Löchern pro Superflux LED und du kanst die Platinenstreifen als ganzes ausrichten!
- Du benötigst wahrscheinlich ebenfalls 55 LEDs pro Farbe (alle 10cm eine!)

-> Effekt: "Flächige Beleuchtung der Wand mit zum Boden hin abnehmender Intensität...die Umgebung wirdbedingt durch den hohen Abstrahlwinkel direkt mitbeleuchet"



3) Du nimmst RGB-LEDs (superflux oder 5mm)
- Sparst dir ne Menge lötarbeit...brauchst allerdings ne Steuerung, mit der du alle 3 Farben stufenlos zu jeder beliebigen mischen kannst. (Plane ich gerade im etwas größeren Stil. Da ich - sag ich ganz ehrlich - keien Lust habe eine komplizierte Steuerung selbst zu bauen, die mir wahrscheinlich den letzten Nerv raubt, da irgendwas nicht funktioniert und ich den Fehler nicht finde usw. werde ich auf eine "fertige" Steuerung den Chromoflex zurückgreifen. Kostet allerdings auch wieder 35€)
- Kosten pro LED: Superflux 1,85€ | 5mm 0,73€
- Wieder 55 LEDs oder ein paar mehr...

-> Effekt: "Ausleuchtung wie oben, dafür jede Farbe mischbar (Steuerung erforderlich)!"


Alternativ kannst du alles auch mit Leisten basteln...das wird aber wesentlich teurer...der Selbstbau ist zwar anstrengend, da es viel Lötarbeit ist...schadet allerdings auch nicht, wenn man im Löten etwas Übung bekommt ;)
Außerdem könntest du die Leisten nur nebeneinander montieren, was die ganze Chose breit werden lässt...verwendest du einen Kabelkanal, der mit LEDs bestückt ist, so sind alle farbigen Lichtemitter im gleichen Abstand zur Wand angebracht -> der Effekt sieht bei jeder der 3 Farben gleich aus und man hat nur eine Leiste an der Decke ;)


Als Netzteil würd ich dir zu verschiedenen Möglichkeiten raten:
- 12V von einem Computernetzteil
- 12V via Netzgerät hier aus dem Shop. Bei 55 LEDs pro Farbe und 3 LEDs pro Strang macht das insgesamt 1100mA. Entweder du nimmst für jede Farbe (weiß, grün, blau) ein 800mA Netzgerät zu 4€/stk. (könntest du auch mit 3 Funksteckdosen aus dem Baumarkt per Fernbedienung steuern!) oder greifst auf eines zurück, dass dir die 1100mA als Einzelgerät liefern kann :)

Ich hoffe geholfen zu haben...

Liebe Grüße,
pedda

PS: Wenn du noch Fragen zur Chromoflex-Steuerung hast kannst du mich nach meiner "aufklärung heute" auch jederzeit fragen...sollte mich mittlerweile ganz gut auskennen mit dem gerät, auch wenn ich es erst mitte märz kaufen werde :D Infos hier: http://www.xeroflex.com
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Doc_McCoy
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So, 04.02.07, 19:48

Ja, stell dich einfach mal kurz vor: Alter, schon mal was mit leds gemacht, voll noob in Elektronik, hast du Lötkolben zuhause.

Dann sag uns noch welche Farbe du haben möchtest und ob die Ledbeleuchtung nur eine passive Beleuchtung sein soll...

Ganz einfach deine Vorstellungen vom Arbeitsaufwand her, wenn du schon Beispiele im Forum gesehen hast, dann stell die Links davon einfach rein. :wink: :wink:
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daniel.ebert
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Danke Leute vor allem dir Pedda denn eine von den Möglichkeiten werde ich auch wahrnehmen!

Echt vielen Dank :)

MFG Ebbie

PS: werde das Ganze wohl selbst basteln also lasst mir den Artickel doch bitte mal offen damit ich meine Freagen die mit Sicherheit noch aufkommen hier posten kann ;)
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Mo, 05.02.07, 06:57

Nochmal eine kleine Frage:

Wie kann ich errechnen welches Netzteil ich benötige und für was benötige ich genau einen Wiederstand ? Sorry für die blöde Frage ;)

Danke schon mal!

MFG Ebbie
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Sailor
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Mo, 05.02.07, 07:56

Dazu hat [pedda] ja schon einiges geschrieben. Um Deine Frage richtig beantworten zu können, müsstest Du allerdings zuerst sagen für welche Lösung Du Dich entschieden hast.

Willst Du mit RGB-LED´s arbeiten oder mir mit einzelnen LED´s in verschiedenen Farben?
Im ersten Fall wäre ein 4,5 Volt-Netzteil vorteilhafter, im zweiten Fall ein 12 Volt-Netrzteil.

Erst wenn Led´s und Netzteil feststehen, macht die Berechnung der Widerstände Sinn. :wink:
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Mo, 05.02.07, 08:28

Also ich möchte 3x55 LEDs verwenden. Jeweils 55 Stück grüne 5mm LEDs, 55 Stück von den Blauen und 55 Stück von den UV LEDs. Wie kann ich das dann genau ausrechnen anhand der Angaben im Shop in mA und Volt ?

MFG Ebbie
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Sailor
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Mo, 05.02.07, 09:03

Dann muss das Netzteil bei 12 Volt mindestens 1,2 A bringen, oder Du benutzt für jede Farbe ein eigenes Netzteil mit mindestens 500 mA. In jedem Fall sollte ein stabilisiertes Netzteil verwendet werden.

Die LED´s sollten in 3er Reihen geschaltet werden. Da alle LED´s mit 3,1 Volt und 20 mA betrieben werden, können sie auch gemischt werden, so dass ind jeder 3er-Reihe alle drei Farben vertreten sind. Deshalb wäre ein größeres Netzteil auch von Vorteil, da sonst von jeder Farbe jeweils eine LED übrig bleiben würde.

In dieser 3er-Reihe berechnet sich der Vorwiderstand dann: (12V - 3 * 3,1V) / 0,02A = 135 Ohm.
Hier sollte dann ein 180 Ohm-Widerstand eingesetzt werden.
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Mo, 05.02.07, 10:42

Sailor:
Naja, wenn er je eine LED der drei Farben in einem Block zusammenfasst kann er die einzelnen Farben nicht mehr speparat steuern. :/

Sollte auf jeden Fall vorher bedacht werden ;)

Gruß,
pedda
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Mo, 05.02.07, 10:55

Das ist natürlich richtig. Aber er hat mit 55 LED´s auch eine beschissene Zahl, da sie sich nicht durch drei teilen lässt. Die 155 aber schon ...

Jetzt muss er entscheiden, was er machen will. :wink:
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daniel.ebert
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Mo, 05.02.07, 11:12

Sorry aber meine Frage war etwas blöd gestellt.

Man nehme mal an:
Ich habe 10 LEDs und möchte diese anschließen. Wie ist es dann am Besten in Reihe oder Parallel ?

Und wie kann ich dann errechnen welches Netzteil ich benötige wenn ich die Angaben in mA und Volt der einzelnen LEDs habe ?

Und wie muss das ganze aussehen sprich was muss ich mit was verlöten und wo sitzt der Wiederstand?

MFG Ebbie
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Mo, 05.02.07, 11:40

Bei den üblichen 12 Volt-Netzteilen sind Reihenschaltungen von LED´s sinnvoll.

Wieviele LED´s in eine Reihe passen, hängt von deren Flussspannung ab.

Wenn die LED´s, wie in Deinem Fall, eine Flussspannung von 3,1 Volt haben, gehen also immer drei in eine Reihe, denn 3 * 3,1 Volt sond 9,3 Volt. Für eine 4 LED reichen die 12 Volt des Netzteils nicht mehr aus. Zudem sollte immer noch etwas "Luft" sein, um den stromsteuernden Widerstand verwenden zu können.

Bei roten LED´s mit 2 Volt könnten demnach 5 in eine Reihe geschaltet werden. Theoretisch gingen auch 6, weil die Summe der Flussspannungen bei 6 LED´s genau 12 Volt wären, aber es wäre halt keine "Luft" für den Widerstand.

Der Widerstand berechnet sich aus Netzteilspannung (12 V) - Anzahl der LED´s in der Reihe (3) * Flussspannung einer LED (3,1 V) * Strom in der Reihe (20 mA).

Da es den ausgerechneten Widerstand in der Regel nicht zu kaufen gibt, wird der nächst höhere benutzt.

Die Schaltung wäre dann:

Plus - Widerstand - LED - LED - LED - Minus

wobei der Widerstand an jeder beliebigen Stelle in der Reihe sein kann.

Jede dieser Reihen hat nun einen Strom von 20 mA (in einer Reihenschaltung ist der Strom überall gleich, nur die Spannungen teilen sich auf).

Um dein Netzteil zu berechnen musst Du nur die Anzahl der Reihen mit dem Strom durch eine Reihe malnehmen.

Wenn man eine Schaltung plant, sollte man immer versuchen, dass sich die Anzahl der LED´s durch die Zahl der möglichen LED´s ohne Rest teilen lässt, damit jede Reihe voll wird. Bei Deinem Projekt oben wären 55 LED´s geteilt durch 3 18 Reihen und eine LED übrig, die dann mit einem eigens berechneten Widerstand versehen werden müsste.

Das alleine wäre nicht so schlimm, wenn nicht diese einzelne LED genau so viel Energie verbrauchen würde wie in den 3er-Reihen die 3 LED´s zusammen. Bei der einzelnen LED wird halt eine Menge Energie über den Widerstand in Wärme umgesetzt.
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Mo, 05.02.07, 15:53

Wow danke das war echt ne coole Anleitung! ;)

Jetzt nur noch eines und zwar brauch ich dann ja keine 18 Netzteile oder sondern kann ein Netzteil nehmen an dem ich die 18 Reihen anschließe oder ?

MFG Ebbie
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Mo, 05.02.07, 16:07

Genau so. Ein Netzteil, an die Plusleitung die Widerstände (dafür diese Leitung lang genug lassen, ich isoliere immer nur die spätere Lötstelle so 2-3 mm ab). dann die LED´s und die letzte LED an die Minus-Leitung, die auch wieder lang genug sein muss.

Wenn Du es einmal gemacht hast, wirst Du merken, dass es viel einfacher zu machen ist als zu beschreiben. :wink:
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Mo, 05.02.07, 17:11

Schöne Anleitung, aber diese Formel
Sailor hat geschrieben: Der Widerstand berechnet sich aus Netzteilspannung (12 V) - Anzahl der LED´s in der Reihe (3) * Flussspannung einer LED (3,1 V) * Strom in der Reihe (20 mA).
hat einen kleinen Fehler. Es muss heißen:
(Netzteilspannung (12 V) - Anzahl der LED´s in der Reihe (3) * Flussspannung einer LED (3,1 V) )/ Strom in der Reihe (20 mA).
(Alles was davor steht, wird durch den Strom geteilt! (nicht damit multipliziert))

Noch eine Frage: Sind die 5,60m die Länge der Wand oder die Länge, die beleuchtet werden soll (hat also etwas 'Luft')? Man käme sicherlich auch gut mit 54 LEDs pro Farbe hin. Das ließe sich ja genau durch drei teilen. Und vorne und hinten blieben dann halt 10cm statt 5cm Luft.
Oder man nimmt 69 LEDs pro Farbe mit 8cm Abstand; das ergibt dann 5,52m Länge... (wird dann auch wieder etwas heller und man kann's bei Tag besser sehen)
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Mo, 05.02.07, 17:19

Jo also ich denke das letztere werde ich machen aber dafür 18 oder noch mehr Netzteile zu verwenden is doch viel zu Umständlich oder ? Is es da nich besser ne parallelschaltung zu machen. Is zwar mehr Arbeit aber dann benötigt man vll nur ein Netzteil mit 12V mit nem Wiederstand nach dem dann 3,1 Volt oder halt die Richtige Voltzahl für die LED`s anliegt.

Und dann multipliziert man die 20mA * Anzahl der Led`s oder nich ? Aber wie muss dann ein Wiederstand aussehen ?

MFG Ebbie
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Mo, 05.02.07, 17:31

Der Widerstand für Deine LED´s wäre 180 Ohm, 1/4 Watt.
Du brauchst dann für 54 LEDs (18 Reihen): 1 Netzteil (das 800 mA Netzteil hier aus den Shop und 18 der Widerstände.

Die LED´s werden wie oben gesagt angeschlossen (das hat nichts mit der Verteilung der LED´s zu tun).

Das ganze dann drei mal (für jede Farbe ein mal).
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Mo, 05.02.07, 17:39

Ebbie, natürlich kannst du ein einziges Netzteil verwenden! Oder maximal drei Stück, für jede Farbe eins. Aber bloß nicht 18 Stück! Bei einem Netzteil kannst du für jede Farbe einen Schalter mit einbauen, so dass du zumindest die einzelnen und alle vollen Mischfarben erzeugen kannst (oder eben ein Steuergerät verwenden, ist aber halt teurer).

Jede Dreiergruppe (LED-Strang) von LEDs bekommt einen einzelnen Widerstand. Die ganzen Gruppen werden dann parallel geschaltet. Lauter LED-Dreiergruppen ohne Vorwiderstand parallel zu schalten und dann alle gemeinsam an einen einzigen Vorwiderstand zu hängen ist zwar möglich, aber nicht empfehlenswert. Und zwar, weil sich dabei die Ströme für die einzelnen LED-Gruppen irgendwie aufteilen, ohne dass du bestimmen kannst, wie. Das kann dazu führen, dass, wegen der LED-Toleranzen, eine Gruppe einen wesentlich höheren Strom zieht und eine andere dafür wesentlich weniger. Neben einer unterschiedlichen Helligkeit kommt eine stark unterschiedliche Lebensdauer. Bei den Gruppen mit zu hohem Strom kann sich die Lebensdauer sogar auf wenige Sekunden verkürzen :o Das sollte man also besser nicht machen. Bei 18 Gruppen brauchst du auch 18 Widerstände. Bei drei Farben 3*18, also insgesamt 54 Widerstände.
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Mo, 05.02.07, 19:16

ah cool danke ich glaube jetzt gehts dann ans basteln. Hab bereits in nem Shop einen Kabelkanal 15 Breit und 15 mm Tief gefunden. Das müsste reichen für die Elektronik und um die LED's in den Deckel zu bauen oder hat jemand einen besseren Tip ?
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Mo, 05.02.07, 20:29

Nein, Das ist das einfachste. Deckel bohren, LED´s rein, Widerstände und Kabel anlöten. Beim Löten ist es am einfachsten, wenn du zuerst die Reihen verlötest und erst am Ende die Plus und die Minusleitung. Ein kurzer Test jeder Reihe mit 12 Volt zeigt, ob vieleicht eine LED verpolt wurde.

Dann Unterteil anschrauben und Deckel mit dem ganzen Kram drauf, an den Netzteilen anschließen und fertig.

Damit die LED´s nicht aus der Bohrung rutschen, kannst Du sie mit etwas Heißkleber nach dem Verlöten fixieren (aber nicht ertränken, sonst macht das beim evtl. erforderlichen Wechsel einer LED probleme).
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Mo, 05.02.07, 21:05

Okay ich hab jetzt mal nen 1,5 m langen Kabelkanal den werd ich als erster mit 15 LEDs ausrüsten und werde dann hier ausführlichst Bilder reinsetzten.

Ich mach 5 3er Reihen und die 5 dann Parallel, dann benötige ich nach meinen Berechnungen 5 Wiederstände die ich schon errechnet Habe (350 Ohm glaub ich warn die nächst größeren) ein 12 Volt Netzteil mit min 100mA

Und dann hab ich noch Innenreflektoren dazu bestellt damit die LEDs schön festhalten und alles gut ausschaut ;)

MFG Ebbie

PS: Ich hoff ich hab nix falsches gekauft ;)
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