High Power LED wie anschliessen

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

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tourbiker
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Mo, 05.01.09, 17:32

Hallo zusammen,

Da ich neue im Forum bin und das Thema sicherlich schon bearbeitet wurde, habe ich folgende Frage.

Ich will mir eine neue Fahrradlampe basteln, dazu will ich ein 3W High Power LED Modul mit 700mA and einer 6,5V Akku mit 4000mAh betreiben. Die Frage ist, ist es effektiver mit einem Vorwiderstand zu arbeiten (nach meiner Berechnung 4 Ohm) oder ist eine KSQ vorzuziehen?

Wie sieht es mit der theoretischen Brenndauer aus?

Danke
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Morbus
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Mo, 05.01.09, 17:51

Die 700 mA Konstantstromquelle hat einen Drop von 2.5 Volt, beim Widerstand ist es (bei 4 Ohm) ein Spannungsverlust von 2.8 Volt. Solltest du jedoch eine gleichbleibende Helligkeit bevorzugen, so würde ich die KSQ nehmen, denn beim Widerstand wird die LED bei schwächerem Akku dunkler. Bei der KSQ dagegen bleibt die LED (fast) konstant gleichhell.

Die Laufzeit beträgt bei einem Strom von 700 mA und einem 4000 mAh Akku (er hat aber eher weniger) fast 6 Stunden.
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Di, 06.01.09, 01:00

Haben die PWM-KSQs wirklich so einen hohen oder überhaupt einen Drop? Ich sehe eigentlich lediglich die Schottkydiode am Ausgang des Schaltregler mit ihren ca. 0,4V als notwendigen Drop (wenn ein Schaltregler mit MOSFET-Syncrongleichrichter verwendet wird nichtmal mehr das); ein eventueller Verpolschutz am Eingang kann überbrückt werden.

Wenn's billig sein soll, kann man sich auch so eine KSQ bauen: Transistor als Konstantstromquelle
Eine bessere, aber immer noch lineare KSQ mit ca. 1V drop ist diese hier: http://www.elexs.de/konst2.gif
Die 4k7 muss man ggf. niederiger wählen, damit der Transistor richtig durchsteuert und die 56 Ohm müssen auch deutlich niedriger gewählt werden für hohe Ströme, der Transistor rechts muss außerdem in der Lage sein, die gesamte verbratene Leistung auszuhalten und natürlich ggf. gekühlt werden.
tourbiker
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Di, 06.01.09, 11:06

Könnte man sich den Vorwiderstand bzw. KSQ nicht sparen indem man 2 LED in Reihe schaltet, währe das nicht effiezienter statt die Spannung über den Widerstand zu verbraten? Die zu erwartende Leuchtdauer würde ja ausreichen!
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Sailor
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Di, 06.01.09, 11:17

Grundsätzlich geht das. Genaueres kann man erst sagen, wenn der Akku bekannt ist (die Werte oben reichen mir nicht).
tourbiker
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Di, 06.01.09, 12:37

Die einzigen Angaben, die ich finde sind von der Sigma Sport Homepage:
NiMh Akku 6V, 4Ah gemessen habe ich allerdings voll geladen 6,5 V

Natürlich weiss ich, dass 2 LED nicht optimal betrieben werden, bedeutet dass sie eher zu dunkel sind. Aber statt die Spannung über einen Widerstand oder KSQ zu verbraten, dachte ich mir, dass sei effektiver?
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Sailor
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Di, 06.01.09, 12:52

Die Spannung des Akkus nimmt über die Endladephase auf unter 6 Volt ab, wobei ca. 60 bis 80 % der Zeit zwischen 6 und 6,5 Volt anliegen.

Bei LED´s mit sehr niedriger Flussspannung reicht das zum Betrieb im 350 mA-Bereich aus, ab 3,3 Volt Flussspannung nicht mehr. Mit sehr kleiner Flussspannung fällt mir spontan nur die Rebel ein, da müsste ich noch mal nachsehen.

Der Vorteil der Schaltung besteht darin, dass die LED´s in einem sehr effizienten Bereich betrieben werden und (wie Du schon schreibst) keine Leistung unnötig verheizt weird.
tourbiker
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Di, 06.01.09, 13:09

Ich hab mir nochmals das Datenblatt des Power LED Modules angeschaut, kann unter folgendem Link nachgelesen werden.

http://www2.produktinfo.conrad.com/date ... RAD_3W.pdf

Frage dazu, was sagt die maximale Sperrspannung aus, kann man die über den Akku ausreizen (bedeutet nur 1,5V zu verbrennen) oder fliesst dann ohne Strombegrenzung zu viel Strom?
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Sailor
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Di, 06.01.09, 13:59

Die Sperrspannung ist die höchstzulässige Spannung bem Verpolen der LED (wenn sie falsch herum angeschlossen wird).
Das Gegentteil ist die Vorwärts- oder Flussspannung. Dazu sagt die Beschreibung nichts.

Die Leuchte hat bei 700 mA 70 Lumen, da hat jede High-Power-LED aus dem Shop bei 350 mA mehr!
Uruk-h4j
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Mi, 07.01.09, 13:02

Ist zwar etwas Off-Topic aber es ist zu beachten, dass selbstgebaute Fahradlampen nicht zugelassen sind und man da ein Bußgeld (wenn man erwischt wird) zahlen muss. Wollte auch mal eine für mein Bike bauen, weil die aufm markt immer so Teuer sind oder nichts taugen. Wurde dann aber von nem Polizisten belehrt der meinte "die ist aber Hell..."... Jaja dein Freund und helfer....
katze_sonne
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Mi, 07.01.09, 17:29

Jaja... Andererseits beschweren die sich, dass andere Leute ihne Licht fahren... (was ich auch nicht verstehen kann.. :( ). Dann sollen die aber erstmal diese Leute abfangen. Aber nicht welche, die mit funktionierendem Licht, welches schön hell ist, fahren :o ... Vor allem braucht man ja manchmal das Licht, z.B. wenn es keine Straßenlaternen gibt. Und das normale Licht ist dann kaum ausreichend... (hab selbst mal diese Erfahrung gemacht... Und das auchnoch auf nem kleinen Schleichweg mit diversen Schlaglöchern... *autsch* (wär fast gegen nen Baum gefahren... :lol: ). Müsste es nicht eigentlich gehen, sein Licht anzuschalten und zusätzlich noch ne "Taschenlampe" :roll: ans Lenkrad zu hängen?
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Mi, 07.01.09, 19:06

Man könnte auch einen Schalter oder besser noch einen Umgebungslichtsensor einbauen: wenn der Sensor für mehr als 15..30 Sek. kein Licht im Bereich 90° schräg von oben registriert (Straßenlaternen), dann wird auf den "High-Power-Off-Road-Mode" umgeschaltet :mrgreen: *)
Die Grünen... äh Dunkelblauen ...werden ja wohl nicht im Wald nach zu hellen Fahradlampen suchen...
Wenn man die Lampe so baut, dass die Lichtmenge gut großflächig verteilt wird, müsste es doch aber kein Problem sein, auch mit einer Lampe Rad zu fahren, die ca. so hell ist wie das Abblendlicht eines Autos. (sonst muss man HPI-/HID-/Xenon-Scheinwerfer auch verbieten.)

*) Hiermit gilt "Prior Art", falls jemand dies zum Patent anmelden wollen sollte, ist dies dadurch, dass ich diese Idee hier bereits vorher erwähnt habe nicht mehr möglich!
kinx
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Mi, 07.01.09, 19:49

CRI 93+ / Ra 93+ hat geschrieben: *) Hiermit gilt "Prior Art", falls jemand dies zum Patent anmelden wollen sollte, ist dies dadurch, dass ich diese Idee hier bereits vorher erwähnt habe nicht mehr möglich!
Da bin ich mir jetzt zwar nicht ganz sicher, aber.....
Es ist zwar dein geistiges Eigentum, doch wenn das wer beim Patentamt anmeldet, dann hat er mit dem heutigen Eingangsdatum (oder morgen früh) die Nase vorn....und da das Gegenteil zu beweisen wird sicher schwer... :mrgreen:

P.S.: Wegen mir "Stinker" musst dir keine Gedanken machen, weil a) Hab ich keine Zeit, b) Kein Geld und c) Hab ich nicht kapiert was Du meinst 8)


EDIT: Ich nehm alles zurück.....WIKI sagt:

Europäisches Gemeinschaftsrecht verankert den Begriff im Europäischen Patentübereinkommen (EPÜ), wo es in Art. 54 Absatz 2 fast wortgleich heißt:

„(2) Den Stand der Technik bildet alles, was vor dem Anmeldetag der europäischen Patentanmeldung der Öffentlichkeit durch schriftliche oder mündliche Beschreibung, durch Benutzung oder in sonstiger Weise zugänglich gemacht worden ist.“


Somit ziehe ich meine Aussage zurück und behaupte das Gegenteil :twisted:
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