Stromaufnahme bei Highpower LED-Spots

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Moderator: T.Hoffmann

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hanomag2001
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Mi, 10.12.08, 20:56

Hallo, ich habe zur Ausleuchtung meines ausgebauten Dachbodens 7 Highpower LED-Spots zugelegt, Sockel MR16, 4Watt.
Zuerst habe ich diese per Schaltnetzteil betrieben welches bei den Halogeneinbauleuchten dabei war, Billigprodukt. Die Leuchten haben ziemlich stark geflackert, Ausgangsspannung war 11,5V Wechselspannung. Deshalb dachte ich neues Gleichstromnetzteil 12V Markenprodukt 2,5A Dauerstrom reicht, leider nicht, flackern ist weg aber beim einschalten setzt das Netzteil aus, habe ich nur 5 Leuchten angeklemmt und schließe nacheinander die restlichen Leuchten an bekomme ich alle zum Leuchten ohne das das Netzteil wegen Überlast abschaltet.
Wenn ich eine Leuchte einzeln den Strom messe komme ich auf 0,27A. folglich 0,27Ax7Leuchten 1,89A müsste also reichen.
Wobei 4W bei 12V ergibt bei mir 0,333A pro Leuchte wenn ich dies ausrechne das mal 7 Leuchten = 2,333A müsste also trotzdem zum Trafo passen. Jetzt wird es aber lustig, folglich habe ich die Stromaufnahme beim anschalten aller 7 Leuchten gemessen, bei 2,75A schaltet das Netzteil ab.
Heisst das die LED-Leuchten beim starten mehr Strom brauchen und wenn ja wieviel, was für einen Trafo mit welcher Leistung benötige ich.
Ich habe leider sehr wenig Platz und muß den Trafo durch einen Leuchtenöffnung aus+einbauen, Durchmesser 65mm.
Ändert sich der Strombedarf auch bei Einschaltdauer oder Erwärmung?
Wehr kann helfen?
mfg Marco
alex.bn
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Mi, 10.12.08, 21:45

eigentlich kannst du den alten halogentrafo weiter benutzen.der hat aller dings eine mindest last.und die liegt bei manchen über 20W schau mal nach.
zum anlaufstrom kann ich dir nichts sagen.
luckylu1
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Do, 11.12.08, 09:47

der einschaltstromstoß kommt durch die aufladung der kondensatoren, des in jedem spot enthaltenem kondensator zustande.
als versuch, kannst du mit einem NTC (heißleiter) in reihe zur last eventuell das problem lösen.
passende NTC findest du zb in PC netzteilen, eigentlich ist in fast jedem schaltnetzteil, nennenswerter leistung so ein teil zur einschaltstrombegrenzung enthalten. die kaltwiderstände liegen etwa zwischen 2,7ohm bis 10ohm, die warmwiderstände meistens weit unter 1ohm. sieh mal bei wikipedia nach, da findest du auch, eine für höhere leistungen sinnvolle relaisschaltung
und ein bild, wie die dinger aussehen. das relais sollte in deinem fall nicht nötig sein. die in den netzteilen verwendeten ntc´s sind meistens olivgrün oder schwarz, mit einem durchmesser von 0,8 bis 2,5cm. zur optimierung kannst du auch noch einen
keramikwiderstand parallelschalten, versuche schaden ja nichts.^^
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P.Sparenborg
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Do, 11.12.08, 10:59

Die Stromaufnahme schwankt im Betrieb deutlich, beim einschalten ist diese recht hoch und wenn der Spot warm wird steigt diese auch an. Generell sollte der Strom nie nennenswert über 350mA steigen. Der Spot läuft zuverlässig mit unseren 12V Netzgeräten, in der Regel funktionieren auch gängige Halogentrafos sehr gut. Bei elektronischen Trafos kann es zu flackern oder unangenehmen Piep Tönen kommen, solche Transformatoren sollten nciht verwendet werden. Solche Effekte sind abhängig vond er schaltfrequenz des Netzgerätes, diese sind aber in der Regel kaum in Erfahrung zu bringen. Daher empfehlen wir die Verwendung von herkömmlichen Ringkerntransformatoren.
luckylu1
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Do, 11.12.08, 14:46

auch hier gilt natürlich, "viele wege führen nach rom"
das eigentliche problem liegt in der reihenschaltung von 2 schaltreglern, wenn diese nicht ausreichend entkoppelt sind, regeln beide gleichzeitig, mitunter in zwei verschiedene richtungen. mit großen, niederohmigen ladekondensatoren + filterdrossel
und 2 keramik kondensatoren sollte das problem aber meistens zu lösen sein, dann lassen sich auch elektronische vorschaltgeräte verwenden. ob nun ein ringkerntrafo oder ein elektronisches netzteil optimal sind, ist immer eine frage des speziellen anwendungsfalls.

@sparenborg
weiterhin ist kritisch zu bemerken, daß die in den spots verwendeten graetzbrücken nur erforderlich sind um dem, meist laienanwender, den einsatz zu erleichtern und abwärtskompatibel zu älteren anlagen zu sein. zu gunsten der einfacheren handhabung wird damit ein teil des wirkungsgrad´s verschenkt. zu gunsten der herstellungskosten (meist unter 10ct), wird meistens auf schottky-dioden verzichtet, auch das schadet dem wirkungsgrad. das soll eure spots nicht schlechtmachen, sondern nur die doch durchaus nicht einfache problematik aufzeigen. die heutigen industriellen lösungen stellen immer einen kompromiss dar. wer das heute optimale will, der kommt nicht drum herrum sich mit der problematik ernsthaft auseinander zu setzen und selbst dann sind optimale lösungen, nur dem "verstehenden" vorbehalten.
da nun ab 2010 glühlampenverkauf verboten werden soll, lohnt sich aber die auseinandersetzung mit dem thema um so mehr.
für euch wäre es sicher gut, eure spots, mit dem baumarktschrott mal zu vergleichen, damit man deutlicher erkennt, daß ihr schon einen schritt weiter seid.

für die laien unter euch, wer den schrott aus den baumärkten sieht oder auch kauft, wird von den vorteilen der leds nur schwer überzeugbar sein, stromsparen auf kosten der helligkeit und des preises ist ja keine lösung. ringkerntransformatoren lohnen sich, bezüglich des wirkungsgrads, auch erst ab etwa einer leistung von 100W aufwärts,
darunter sind schaltnetzteile klar besser.
ledspot ansteuerung.jpg
ledspot ansteuerung.jpg (13.74 KiB) 6155 mal betrachtet
links wird statt des trafos und des gleichrichters, das schaltnetzteil angeschlossen, rechts ist nur symbolisch der interne gleichrichter des spots gezeigt, damit in etwa klar ist, wie die schaltung einzufügen ist.
für die beiden ungepolten C´s können beliebige kondensatoren mit möglichst geringer induktiver komponente verwendet werden, richtwert 5nF bis 100nF, der wert ist unkritisch.
für die beiden elektrolytkondensatoren, müßten, je nach belastung, 500µF bis 2000µF, erfolg bringen.
die drossel dürfte mit 1mH ausreichend bemessen sein.
alle werte sind etwas abhängig von der frequenz des schaltnetzteils und auch für laien, durch versuch ermittelbar. ich sage immer, man nimmt was man hat. prinzipiell läßt sich die drossel auch durch einen widerstand ersetzen, das verschlechtert den wirkungsgrad jedoch, hier gilt dann: der kleinste widerstand (in ohm) bei dem es funktioniert ist gerade groß genug.
wer hier keine kurzschlüsse fabriziert, kann eigentlich nichts falsch machen. da ich die werte geschätzt habe, muß etwas mit den werten "gespielt" werden, nur der links gelegene elko sollte nicht zu groß sein, da sonst, wie oben schon beschrieben, das schaltnetzteil abschalten könnte.
nun viel erfolg^^
hanomag2001
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Do, 11.12.08, 16:33

Hallo, besten Dank für die schnellen Antworten. Nur damit ich nicht falsch verstanden werde als LED-Spot habe ich die von Lumitronix, ich hatte das Billig Vorschaltgerät nur ausprobiert wenn man es schon mal dazu hat zu den Einbaustrahlern.
Ansonsten werde ich mal anfangen zu basteln und melde mich demnächst.
hanomag2001
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Mo, 15.12.08, 21:46

Guten Abend, Ich habe jetzt am qualitativ guten Netzteil die Spannung reduziert um knapp 1 Volt, dadurch haben diesen hohen Einschaltstrom nicht mehr, ist dies schädlich für die Leuchten oder die Helligkeit? Ich kann keinen Unterschied erkennen.
Wenn ich wie in der angegebenen Schaltung einen Brückengleichrichter einsetze habe ich ja auch eine Spannungsreduzierung von ca. 0,7V pro Diode.
Ich betreibe die Leuchten jetzt mit 11,2V DC stabilisiert und habe bei 7 Leuchten knapp unter 2A. Weniger Strom würde ja auch weniger Licht bedeuten wenn wir schon keine Wärmeentwicklung mehr haben?
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Sailor
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Mo, 15.12.08, 22:13

Unterspannung schadet nicht. Durch die eingebaute KSQ wird sie (in Grenzen) kompensiert, so dass die LED´s auch nicht dunkler werden.

Deine Strommessung stimmt mit Sicherheit nicht: Der Messwiderstand in einem Multimeter liegt bei 1 Ohm im 10 Ampere-Bereich. Dann fallen bei gemessenen 2 Ampere ganze 2 Volt über diesen Widerstand ab, die an den Leuchten auch noch fehlen!
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