?LED Taschenlampe mit Ostar bauen?

[Ibis93]

Hi,
von der KSQ hab ich weiter oben schon ein Bild eingefügt. Die ist vom Wirkungsgrad her sehr gut und bringt fast so viel Spannung raus wie rein kommt. Irgend wo hab ich mal gelesen 1Volt weniger, weiss aber nicht ob das stimmt. Ich denke nicht, dass ich noch eine Zelle mehr nehme. 6 Zellen reichen mir schon Und bei der Helligkeit fällts auch keinem auf, wenns man etwas dunkler wird. Ja die KSQ kann dimmen.
Natürlich währe der Shark nicht schlecht. Aber ich will/darf nicht aus dem Ausland bestellen. Ich bestell ja schon meine LED's aus dem Ausland Ich wohne in der Schweiz und da sind LED's unbezahlbar Ich denke nicht, dass mein Vater mir das bestellen des Sharks erlaubt. Wenn du für deine Taschenlampe mit den 5 MC-E's auch einen Shark brauchst, könnte man sich ja überlegen, ob du für mich auch einen mitbestellst.
LG Ibis93

[Ibis93]

Hi,
hab nochmals eine Idee gehabt Also es gibt doch solche Spannungswandler, um Notebooks im Auto zu laden. Die bringen ab 11Volt bis zu 24Volt am Ausgang. Das währe doch auch eine Möglichkeit? Gibt es die irgendwo so klein? Notfalls könnte man ja auch noch das Gehäuse entfernen, um Platz zu sparen.

Ich hab auch noch eine 2te Idee Allerdings brauch ich die in meiner Taschenlampe nicht. Es geht um die Kühlung, und die ist in meiner Taschenlampe ja schon geregelt. Bei Conrad hab ich so genannte Peltier Elemente gesehen. Diese können wärme und kälte erzeugen. Wüder sowas zur kühlung einer High Power LED reichen? Natürlich brauchen die dinger Strom, aber man würde sich dadurch eine menge Platz sparen. Wie grosse müsste das Element sein um eine Ostar genügend zu kühlen?

LG Ibis93

[Achim H]

Gibt es die irgendwo so klein?

Scherzkeks.

Bei Conrad hab ich so genannte Peltier Elemente gesehen. Diese können wärme und kälte erzeugen. Wüder sowas zur kühlung einer High Power LED reichen? Natürlich brauchen die dinger Strom, aber man würde sich dadurch eine menge Platz sparen. Wie grosse müsste das Element sein um eine Ostar genügend zu kühlen?

Ein Peltierelement mit 4cm*4cm Grundfläche und 15,4V Gleichspannung bei 6 Ampere (ca. 90 Watt) hat eine Kühlleistung von ungefähr 50 Watt, würde also für eine Ostar ausreichen (Ausprobieren nur auf eigene Gefahr. Ich übernehme keine Garantien, dass es tatsächlich funktioniert). Um eine Seite "kalt" zu machen, wird als Ausgleich die andere Seite erwärmt. Der Temperaturunterschied (Seite 1 zu Seite 2) beträgt ungefähr 58°Celsius.

Gibt es auch in anderen Leistungklassen, Baugrößen und mit anderen elektrischen Eigenschaften.
Tipp:
Geh mal nach Ebay, dort wird sowas massenhaft angeboten.

mfg Achim

[Achim H]

Nachtrag:

Im Grunde genommen brauchst Du doch nur 1 Spule, 2 Kondensatoren (Eingang/Ausgang), 1 Diode zum Gleichrichten und eine Elektronik, die alles schaltet.

we_inductor_selector.png

Ein Programm (Zip, 3.29MB, wird nicht installiert) zum Berechnen der Induktivität (StepUp/StepDown) kannst Du dir bei Würth-Elektronik herunter laden.
Downloadseite: WE Inductor Selector.

mfg Achim

[mash.m]

hallo,

leider nebutze ich keinen shark für mein setup, da ich die elektronik selbst baue. der shark wäre dafür eh zu schwach. ich kann abermal schauen ob ich noch einen in meinem lager habe.

achim hat recht, ein step-up kann man leicht selbst bauen. danach brauchst du aber noch eine ksq.

gruß markus

[Ibis93]

Hi,
irgendwie begreif ich den Schaltplan von Achim nicht. Auch bei dem Programm blick ich nicht durch Was ist den das für ein Teil in der mitte wo 500kHz und 20% steht?

ich kann abermal schauen ob ich noch einen in meinem lager habe.

Hast du schon nachgeschaut? Wenn du noch einen hättest würde das die Sache um einiges leichter machen.

achim hat recht, ein step-up kann man leicht selbst bauen. danach brauchst du aber noch eine ksq.

Jetzt plötzlich sagt ihr, das es ganz leicht ist? Wiso konnte mir dann bisher niemand eine Schaltung zeigen die mir aus 12Volt die benötigten 24 macht? Wenns so einfach ist dann hätte ich ja schon lange eine Lösung. Eine KSQ währe dann ja kein Problem mehr. Kann mir den jetzt jemand eine geeignete Step Up Schaltung zeigen, wenns ja so einfach ist.

[Achim H]

Der viereckige Kasten ist nichts anderes als ein elektronischer Schalter. Dieser wird mit einer Frequenz (500kHz) betrieben, die 20% sind das Puls-Pausen-Verhältnis (das Verhältnis zwischen Einschaltdauer zur Ausschaltdauer).

Wenn Du hier einen Transistor einbaust (zum Beispiel FET) und diesen mit einem Takt (zum Beispiel: Rechteck) aus einem 555, einer astabilen Kippstufe oder einem Quarzoszillator versorgst, schaltet dieser Transistor mit der definierten Frequenz. Ist die Einschaltdauer im Verhältnis zur Ausschaltdauer gleich lang, ist der Wert entsprechend 50%.

sperrwandler.png

Die Wirkungsweise kannst Du auf den Seiten von Wikipedia nachlesen:
Wikipedia: Sperrwandler.

mfg Achim

[Ibis93]

Hi,
es hatt sich wieder einiges getan Die Ostar ist angekommen und ich bin von der Leuchtkraft begeistert. Hab mal ein par Bilder für euch gemacht:

Ostar

Hier zwei vergleichsbilder. Das Foto wurde aus dem dritten Stock gemacht. Die Ostar war auch im dritten Stock und leuchtet direkt in den Garten. Oben das Bild ohne Ostar und unten mit Ostar. Ich denke, dass der Unterschied deutlich zu erkennen ist

Dunkel

Mit der Ostar

Nun hab ich mir noch Gedanken zur Stromversorgung und dem Gehäuse gemacht. Die neuste, meiner Meinung nach beste, Idee ist zur Stromversorgung 6-8 CR123 Li-Ion Akkus zu nehmen. Haben die 3Volt oder 3,7Volt? Hab beide Angaben gefunden. Gibt es da verschiedene, oder waren die Angaben irgendwo falsch? Ich denke diese Akkus bringen genügend Strom und sind ungefährlicher als Li-Po Akkus. Ausserdem sind die Akkus und die Ladegeräte billiger. So spar ich mir ne menge Geld. Denkt ihr das geht mit den Akkus? Gibt es eine Möglichkeit die Akkus direkt in der Taschenlampe zu laden, oder muss ich sie immer raus nehmen und ins Ladegerät legen?

Auch zum Gehäuse hab ich mir Gedanken gemacht. Ein 60mm dickes Rohr ist ja doch recht dick für eine Taschenlampe. Deshalb hab ich mir überlegt nur den vorderen Teil so dick zu machen und den "Griff" noch 10mm dünner. Ich würde dann einfach in das 60mm Rohr noch ein 50mm Rohr stecken. Ansonsten bleibt eigentlich alles gleich. Damit ihr euch das besser vorstellen könnt, hab ich ein Bild gemacht:

Länge der Taschenlampe währe dann 250mm. Was haltet ihr von dem neuen Design? Wird es zum kühlen reichen?

Wie immer freue ich mich über eure Meinungen und Kommentare.
LG Ibis93

[Achim H]

Die neuste, meiner Meinung nach beste, Idee ist zur Stromversorgung 6-8 CR123 Li-Ion Akkus zu nehmen. Haben die 3Volt oder 3,7Volt? Hab beide Angaben gefunden.

Batterien haben um 3V,
Akkus um 3,6V oder 3,7V (nominal), voll geladen um 4,2V.

Ich denke diese Akkus bringen genügend Strom und sind ungefährlicher als Li-Po Akkus.

Lithium (Alkalimetall) bleibt Lithium, egal ob nun als Polymere oder Ionen oder was auch immer.
Der Strom bei den CR123 (2/3 AA, ca. Ø17mm*34mm) liegt bei 550mA bis 950mA je nach Typ und Hersteller. Und damit kannst Du die Ostar mit 700mA ca. 1 Stunde (Plus-Minus) leuchten lassen.

In einem 50er Rohr (innendurchmesser) passen maximal 4 Stück in eine Lage. Für 8 Stück musst Du die Akkus genau übereinander stapeln resp. je 2 in einem Plastikrohrchen führen und alle Akkus in Reihe schalten. Falls nur 3 Stück in eine Lage passen, ergeben 6 Akkus (2 Lagen) eine Höhe von knapp 7cm, 8 Akkus (3 Lagen) eine Bauhöhe von etwas mehr als 10cm. Dazu gerechnet werden müssen noch die Kontaktflächen oben und unten.

Zur Kühlung kann ich keine Angaben machen, denke aber, dass es nicht reicht, sind immerhin einige Megawatt, die gekühlt werden wollen.

mfg Achim

[Ibis93]

Hi,
danke für die Antwort.
Wenn die Akkus 3,7Volt bringen, dann werd ich zwei Stück in der Länge und 3 nebeneinander in das Rohr legen. Wie ich die dan gebau zusammen mach, weiss ich noch nicht. Aber das wird schon gehen.

Zur Kühlung kann ich keine Angaben machen, denke aber, dass es nicht reicht, sind immerhin einige Megawatt, die gekühlt werden wollen.

Hab ich mir gedacht. Aber mir gefällt es so einfach besser. Ich denke, dass ich es so mache. Wenns zu heiss wird, kann ichs ja dimmen Trozdem würde es mich noch interessieren was die anderen denken. Gibt es jemanden der denkt, das es reichen könnte? mash.m hat das ja in ein Maglite gemacht. Ich denke nicht, dass eine Maglite die wärme besser abführt, als meine Eigentkonstruktion. Oder?

Lg Ibis93

[Achim H]

Ich habe mal durchkalkuliert, wie gut der Kühlkörper an Deiner Taschenlampe wirklich ist. Zugrunde gelegt habe ich 7 Einkerbungen (je 3mm breit und 2,5mm tief (halbe Materialstärke)). Stehendes Material dazwischen ist ebenfalls 3mm breit. Durch das Herausdrehen des Material erhöht sich die Gesamtoberfläche von 79,17cm² auf 134,5cm², was einem Gewinn von gut 41,5% entspricht und das entspricht einem Quadrat mit einer Kantenlänge von ca. 11,6cm. Ein Leiterplattenkühlkörper (100mm*159mm, 5mm dick) hat einen Wärmewiderstand von ca. 4,6K/W. Die Fläche an der Taschenlampe ist jedoch um ca. 20% kleiner, sodass ca. 20% zu den 4,6k/W dazuaddiert werden müssen: 5,6K/W. In meinem ersten Posting (siehe Seite 1) habe ich errechnet, dass der Kühlkörper minimal 3,45K/W haben muss. Durch den Einbau als Rundkörper mit innenliegenden Wärmequelle wird die Wärme sehr schnell ansteigen. Der Kühlkörper ist jedoch nicht in der lage, diese Wärme auch schnell an die Umgebung abzugeben, zumal auch kein Kupferkern für einen schnellen Wärmetransport nach außen eingeplant ist (statt dessen nur Augumingium oder wie das Zeug heißt). Pi mal Daumen müsste der Kühlkörper schätzungsweise die doppelte Breite haben, dann könnte es hinhauen.

Alle Werte in cm:
D1=6,0cm
D2=5,5cm (ausgedrehtes Material=2,5mm)

13*Innenflächen ((r²*Pi von D1)-(r²*Pi von D2))
+ 7*Fläche von D1*Pi*H
+ 7*Fläche von D2*Pi*H
----------------------
Gesamtfläche in cm²

mfg Achim

[Ibis93]

Hi,
danke für die Berechnung.
Die Einkerbungen sind 5mm und nicht 3mm breit. Wie verändert das die Oberfläche? Ich mach noch eine Skizze mit allen Massen beschriftet. Wie würde das ganze aussehen, wenn ich einen Kupferkern nehmen würde? Währe das noch besser? Und würde es mit einem Alukern reichen? Das Zeug heisst übrigens Aluminium und leitet die Wärme auch recht gut. Die meisten Kühlkörper sind aus Alu.
Falls ich das noch sagen muus: Alle Angaben die ihr macht sind geschätz. Ich werde also niemanden dafür verantworlich machen, wenn etwas kapput geht, weill es zu heiss oder so wurde. Ihr dürft also eure Meinung sagen und müsst keine angst haben, dass ich euch für eine falsche Aussage verantwortlich mache . Natürlich werde ich das ganze dann testen.

Es stimt schon, dass ich, wenn ich die Lampe dimme den Strom verringere, oder? Somit broduziert eine gedimmte LED auch weniger wärme und mein Kühlkörper würde reichen?

Ich hab da was gefunden, was mit meiner Lampe mithalten kann (Wahrscheindlich ist diese Lampe besser als meine )
http://www.zweibrueder.com/produkte/htm ... hp?id=x_21
Das ist die erste LED Taschenlampe, die ich gesehen hab, welche so hell ist und keine Taucherlampe. Allerdings hat die 7 Cree LED's drin. Ich würde sagen, dass die Cree's nicht auf voller Leistung laufen und deshalb auch nicht so stark gekühlt werden müssen wie meine Ostar. Lieg ich mit meiner Vermutun richtig? Vom Preis her ist meine Taschenlampe aber billiger. Habs mal so ungefähr ausgerechnet. Meine Lampe kostet nur etwa die Hälfte

LG Ibis93

[Achim H]

Das Dickste, was ich vor kurzem gesehen habe, hat 7 Stück Seoul Leds drin und leistet 1300 Lumen. Läuft mit 1000mA und wird mit 3 Stück Lithium-Ionen-Akkus (Typ: 18650) gefüttert. Preis 126 US-Dollar (knapp 100 Euro).

http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.20233

Nachtrag:
Die Taschenlampe, die Du als Link gepostet hast, soll angeblich 300 Stunden Laufzeit haben. Rechne Dir mal aus, wieviel Strom Du aus 4 Monozellen heraus bekommst, wenn eine Cree mit ca. 600mA betrieben werden muss, damit alle 7 Leds insgesamt 950 Lumen leisten können. Ich komme auf einen Wert von 882Ah (@ 1,5V) je Monozelle.

mfg Achim

[Ibis93]

Nicht schlecht die Lampe Aber ob die für den Preis auch bringt, was sie verspricht. Ist ja im gegensatz zu der Zweibrüder Lampe sehr billig.
Die meisten LED Lenser(Zweibrüder) Taschenlampen haben unterschiedliche leuchtstufen. Ich denke, dass es bei der X21 auch so ist. Die 300h sind wahrscheindlich im dunkelsten Modus. Da verbrauchen die LED's nicht mehr so viel Strom. Wenn sie da nur noch 10% der Helligkeit bringt, was bei einigen Zweibrüder Lampen so ist, dann bringt sie nur noch 95Lumen. Das würde auch eine LED alleine schaffen. Ich denke das die 300h in einem schwachen Modus durchaus möglich sind. Ausserdem gehen die meistens von den besten Batterien aus, die es zu kaufen gibt. Auf der Seite steht:

Die Lampe produziert bis zu 950 Lumen Lichtleistung.

bis zu Das heisst ja, dass es auch schwächer geht

Ich warte immer noch auf andere Meinungen zur Kühlung
LG Ibis93

[Achim H]

Ich habe bei DX schon diverse Taschenlampen gekauft und die waren alle sehr gut (bis auf die vom Typ Schlüsselanhänger mit Solarzelle, die hielt genau 1 Woche und ließ sich nicht laden). Bei der Kühlung von Powerleds wird aber sehr häufig gemogelt (teilweise absolut unzureichend).

[Ibis93]

Hi,
also DX ist ja nur der Shop. Das sagt ja nichts über die qualität der Lampe. Die Marke ist ja wichtiger. Also von UltraFire hab ich noch nie was gehört. Weiss also nicht ob die gut ist.

Wenn niemand mehr was zur Kühlung sagt, wird das kleinere Rohr morgen gekauft und nächste Woche wird das Gehäuse zusammen gebaut. Danach werde ich mal testen, ob die Kühlung ausreicht. Oder hat nun noch jemand was dazu zu sagen?
LG Ibis93

[Neo]

UltraFire ist gut von der Qualität
und in preis Leistung sehr gut

und übrigens CR123A akkus sind misst
ich hab schon welche aus dem fotoladen (für 30€)welche von kadomain von TrustFire und von SpiderFire
http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.13927

getestet und alle wahren mehr oder weniger *Haufen* besonderst die aus dem foto laden die hatten nur 430mAh und eine eingebaute Diode die 0.7V in hitze verbraten hat

die SpiderFire sind zwar billig haben aber auch zwischen 600 und 700mAh und das ist das Problem
sie entladen sich nicht gleich stark so das sie nach 4 lade Zyklen nur noch 400mAh haben

TrustFire sind eigentlich ganz ok auch nur so um die 700mAh aber wenigsten alle gleich
http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.8683

aber wen es irgend wie möglich ist würde ich immer 18650 Zellen nehmen
die sind ersten von der platz Leistung viel besser und halten viel viel länger

[Ibis93]

Hi,
ich wollte eigentlich diese Akkus hier nehmen:
http://www.polizeibedarf.ch/shop/USER_A ... t_aktiv=26
Sind gleich die obersten auf der Seite. Haben die auch 3,7Volt? Da steht eben 3 Volt. Mein Onkel hat die auch. Ich werde ihn mal fragen, wie das mit der Qualität ist.

Momentan ist auch die Kühlung noch wichtiger, als die Akkus. Hat dazu noch jemand eine Meinung?
LG Ibis93

[Sailor]

Eine Verbesserung der Kühlleistung kannst Du erreichen, wenn das Griffrohr und das Kopfrohr mit möglichst kleinem Wärmeübergangswiderstand miteinander verbunden werden. Da bietet sich die Schrumpfmethode an.

Auch der Sitz der LED sollte in das Kopfrohr eingeschrumpft werden.

Ob es bei voller Leistung reicht, ist schwer zu sagen. Jedenfalls vergrößert sich wirksame Fläche und Übergangswiderstände werden verkleinert.

[Ibis93]

Ich nehme an, dass du mit der Schrumpfmethode meinst, dass man das eine Teil erhizt und das andere Teil abkühlt und das ganze dann ineinander stekckt undd wartet bis es sich wieder ausdehnt bzw. schrumpft. Das hatte ich sowieso vor.

Ob es bei voller Leistung reicht, ist schwer zu sagen.

Da hast du wohl recht. Nun ja, ich werd es wohl probieren müssen. Dann werde ich ja sehen, wie heiss es wird.
Ich werde mir morn noch die fehlenden Teile besorgen und mich wieder melden, wenn es Neuigkeiten gibt.
LG Ibis93

[Neo]

ja genau das sind so welche von der schlechtesten Sorte
die haben eine eingebaute Diode dadurch verlehrst du bei 1A 0.7W an jedem Akku was dazu führt das sie heiß werden was wiederum dazu führt das sie kaputt gehen
zudem sind sie etwa 6mm kürzer und haben nur 400mah

[Achim H]

Soweit ich weiß sind UltraFire, Spiderfire, TrustFire, SmartFire, SuperFire, UniqueFire und wie sie alle heißen (immer mit Fire am Ende) alle aus dem gleichen Haus. Bei der Akkuwerten wird allerdings heftig gelogen. Die blaue TrustFire Protected 18650 mit 2500mAh (von DX) hat nur gute 2200mAh. Dafür kostet der 2er Pack allerdings auch nur 10 US-Dollar (knapp 8 Euro). Ich verwende diese überwiegend und würde diese jederzeit der CR123A (RCR123A, 17340 oder wie die Dinger sonst noch bezeichnet werden) vorziehen.

mfg Achim

[Ibis93]

ja genau das sind so welche von der schlechtesten Sorte

Na toll Währ auch zu schön gewesen...

Dann musss ich wohl Akkus von Conrad nehmen. Was haltet ihr von diesem Ladegerät inklusive 2 Akkus: http://www.conrad.ch/goto.php?artikel=200076 und dazu nochmals 4 Akkus: http://www.conrad.ch/goto.php?artikel=250440
Sind die von der Qualität her besser? Oder ist nur der Preis höher?
LG Ibis93

[Achim H]

Ich verstehe nicht, warum Du dich auf die CR123 versteifst. Die Dinger taugen nichts. Die doppelte Größe davon sind die 18650, die haben aber nicht die doppelte Kapazität, sondern etwas über 4mal so viel. Und da kannst Du ruhig die Dinger aus Schlitzaugien nehmen, die sind dort saubillig. Und ein passendes Ladegerät (ebenfalls für 'nen Appel und ein Ei) haben die auch. Selbst unter Berücksichtigung, dass die Ware vielleicht nicht ganz so lange hält (was ich nicht bestätigen kann, bei mir sind Ladegerät + Akkus seit über 2 Jahren im Dauereinsatz).

DX:
2er Pack 18650 Lithium-Ionen-Akkus mit integrierter Ladeschutzschaltung (10 USD)
Trustfire All-In-One Ladegerät (8,94 USD)

Für das Ladegerät benötigst Du nur noch ein europäisches Rasiererkabel (das Dingens mit der liegenden Acht), sowas kaufe ich bei Ebay als 3er Pack für 'nen Euro.

mfg Achim

[Ibis93]

Hab gerade was gefunden
http://www.messerforum.net/showthread.php?p=448552
Die Akkus von Conrad haben auch nur 3 Volt und eine Diode drin Gibt es nun auch Akkus die 3,7Volt bringen, oder haben die alle ne Diode? Ich brauch 3,7Volt Akkus, sonst muss ich 8 Stück nehmen 6 Stück würden aber viel besser in die Lampe passen. Gibts 3,7Volt Akkus auch in der Schweiz? Oder kann auch Deutschland sein. Aber Amerika oder so ist mir zu weit, zum bestellen. Hat noch jemand einen Link zu guten CR123 Akkus?
LG Ibis93