HighPower LED anschließen

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Moderator: T.Hoffmann

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007Joe
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Fr, 24.12.10, 23:38

Hallo und Guten Abend

Ich habe mit folgende LEDs bestellt:
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lumi ... -Star.html
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lumi ... -Star.html
http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lumi ... -Star.html

Da ich leider auf der Produktseite Keine Technischen Infos gefunden habe, habe ich mir vergleichbare LEDs angesehen und dort auf Werte wie 3,6V@700mA gestoßen.
und wenn ich das dann an eine 12V Spannungsquelle anschließe komme ich auf einen Wert von ca. 12 Ohm ( 12V-3,6V = 8,4V -> 8,4V / 0,7A = 12Ohm)
is das Richtig? ich frage nach, weil ich ja sonst immer Widerstände im 200er Bereich benutze...
Wenn das stimmt, welche Leistung müssen die dann haben? einfach 3,6V*0,7A = 2,52 W ??
kommt mir alles sehr komisch vor, aber ich finde den Fehler nicht.

Danke schon im Voraus und wünsche ein frohes Fest und einen Guten Rutsch
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strenter
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Fr, 24.12.10, 23:49

Hallo Joe,

Bei einem anderen Anbieter (habe das Orakel Google einfach mit der Bezeichnung gefüttert um das zu finden) wird die grüne mit folgenden technischen Daten angeboten:

Code: Alles auswählen

- Farbe: grün
- Wellenlänge: 530nm
- Vorwärtsspannung: 3,72V (@1500mA), 3,85V (@1000mA)
- If: 1000mA/1500mA
- Lichtstrom (typ): 130 lm (@1500mA), 100 lm (@1000mA)
- Abstrahlwinkel: 140°
- Gehäusefarbe: glasklar
Bei der Vorwärtsspannung wäre ich vorsichtig. Die Werte scheinen vertauscht!

[edit]
Ein weiterer Anbieter weiß folgendes zu berichten:

Code: Alles auswählen

LED, LUXEON K2 LAMB GRÜN U
Serie:LUXEON K2
LED Colour:Grün
Luminous Flux @ Test:100lm
Wavelength:550nm
Forward Current @ Test:1000mA
Forward Current Max:1500mA
Forward Voltage @ Test:3.85V
Winkel, Öffnungs-:140°
LED Mounting:Oberfläche
Opto Case Style:SMD
Pin, Zahl der:4
Beam Pattern:Lambertian
Befestigungstyp:SMD
Farbe:Grün
Farbe, LED:Grün
Gehäusetyp:Luxeon K2
Leistung, radiometrisch:100mW
Luminous Flux:100lm
Max Dominant Wavelength:550nm
Min Dominant Wavelength:520nm
Min Radiometric Power:87.4mW
Spannung, Durchlaß-, bei If:3.85V
Spannung, Uf(V) max.:4.23V
Spannung, Uf(V) min.:2.79V
Spannung, Uf(V), Typ:3.42V
Strom, Durchlaß, If:1.5A
Strom, If, Lichtstärke:350mA
Strom, If, Uf(V):350mA
Typ Dominant Wavelength:530nm
Typ Luminous Flux:100lm
Winkel, halb:70°
Luminous Flux @ Max:130lm
Zuletzt geändert von strenter am Fr, 24.12.10, 23:54, insgesamt 1-mal geändert.
007Joe
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Fr, 24.12.10, 23:54

hmm
aber dann ergäben sich ja Widerstandswerte von 5,52 Ohm (=(12V-3,72V)/1,5A) das ist ja noch komischer

also meine Frage ist eigentlich, ob ich die Widerstände richtig ausgerechnet habe, und welche Leistung sie haben müssen...
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strenter
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Fr, 24.12.10, 23:58

Die andere Frage ist natürlich, ob Du den LEDs nicht mehr als 700mA gönnen willst... da sie es doch können. :)

Ich würde an Deiner Stelle drei KSQ (Konstantstromquellen) verwenden. Dann verheizt Du nicht soviel Leistung und das ganze ist dann auch wirklich effektiver als eine Glühlampe.

Die Widerstände sind richtig gerechnet. Die Mindestleistung ist:
PR = UR * I = 8,28V * 0,7A = 5,796W
Also müßte der Vorwiderstand eine Mindestleistung von 6W aufweisen.... jeweils. 18W pure Heizleistung alleine für den Raum. Wie wäre es zumindest die Versorgungsspannung zu senken wenn Widerstände sein müssen? 5V?

Oder einfach alle 3 LED in Reihe?
Zuletzt geändert von strenter am Sa, 25.12.10, 00:03, insgesamt 1-mal geändert.
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Sa, 25.12.10, 00:03

also das mit den KSQ ist zwar ne gute sache, aber ich will sie als Lichtorgel benutzen.
also die werden dann über nen Transistor geschaltet. dh ich brauch nur einen Widerstand von 6Ohm mit 6W und eine grüne LED dahinter ??
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Sa, 25.12.10, 00:07

Wie wäre es wenn Du dir mal die KSQ betrachtest? Die können mittels PWM gedimmt werden und es steht niergends beschrieben, wie denn die Frequenz des PWM-Signals beschaffen sein muß... Das kann auch ein Blinksignal von 1Hz sein.
Ein Schmitt-Trigger hinter den Transistorausgang (so er denn nicht schon als purer Schalter dient, dann direkt) und das Ganze steuert die KSQ am PWM-Eingang.
Bild

[edit]
Die PDF zur KSQ spricht noch von einem "Inhibit-Anschluß" mitten auf der Platine, aber ich denke obiges Bild zeigt den heutigen Stand.
Zuletzt geändert von strenter am Sa, 25.12.10, 00:12, insgesamt 1-mal geändert.
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Sa, 25.12.10, 00:11

wie funktioniert doch gleich PWM? ham schonmal davon gehört aber weiß nicht genau bescheid...

also die LEDs sollen eigentlich nicht von dem Transistor geschaltet werden sondern nur gedimmt, sodass es zu der Musik passt.
http://www.elv-downloads.de/service/man ... km_web.pdf <- Das ist der Link zu der Lichtorgel
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Sa, 25.12.10, 00:24

PWM heißt nichts anderes als dass Du ein Rechtecksignal hast einer gewissen Frequenz, und das Tastverhältnis ändert sich. Also das Verhältnis zwischen 1 und 0. Ist es ein Signal wo 1 und 0 gleich lang sind, hast Du ein Tastverhältnis von 1:1. Das Ganze läßt sich theoretisch von 0:1 bis 1:0 verstellen. Also aus und an. :)

Im Prinzip hast Du Recht, die BUZ71A des Ausgangs können die LEDs problemlos schalten und auch dimmen. Mir behagt nur nicht der kleine Vorwiderstand mit der großen Leistung. Ich würde jeweils 3 LED in Reihe schalten pro Kanal... und dann vielleicht nicht ganz so helle. Dadurch brauchst Du zwar einen noch kleineren Widerstand, aber der Leistungsabfall an diesen ist auch signifikant weniger weil weniger Spannung abfällt.
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Sa, 25.12.10, 00:32

ja also das ganze mit mehreren LEDs zu betreiben hab ich auch schon gedacht.
hab mit von Lumitronix von jeder Farbe 2 Stück bestellt ( 6 LEDs haben dann genug gekostet... )
und die wollte ich in Reihe schalten.
Das ganze bedeutet dann:
12V-3,6V-3,6V = 4,8V
Dann 4,8V / 1,5 A = 3,2 Ohm
dann (3,6V+3,6V)*1,5A = 10,8 Watt

Also dann für die beiden grünen 1Widerstand mit 3,2 Ohm und 10,8 Watt <- Gibt es so ein ding überhaupt?
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strenter
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Sa, 25.12.10, 00:35

Ich zitiere mal aus der Dokumentation der Lichtorgel:
Die Ansteuerung der Schalttransistoren
T 1 bis T 3 erfolgt über eine Pulsweitensteuerung,
die eine unaufwändige Helligkeitssteuerung
der angeschlossenen Lampe
erlaubt.
Also kommt am Ausgang der Lichtorgel PWM raus - die FET arbeiten als Schalter. Ideal um KSQ damit anzusteuern.

Wenn Du auf den Widerständen bestehst... Notfalls werden zwei doppelt so hohe oder drei dreimal so hohe Widerstände einfach parallel gehängt um die Leistung erreichen zu können. Aber je nach den Kosten der Einzelwiderstände könnte sich auch drei KSQ rechnen... Und Du wärst dir sicher, dass Du Dir nicht wegen einer Falschberechnung... ;)
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Sa, 25.12.10, 00:55

muss ich mir so eine ksq mit pwm slber bauen oder muss ich das kaufen?
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strenter
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Sa, 25.12.10, 00:59

Ich hätte einfach diese hier empfohlen: http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Strom-u ... uelle.html. Die PDF-Dokumentation scheint schon etwas älter zu sein... Ich habe das Bild der Platine wie Du es im zweiten Link drunter findest ja schon gepostet. Da ist von den PWM-Anschlüssen am Rande der Platine berichtet, nicht mittendrin wie bei der PDF-Doku.
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Sa, 25.12.10, 01:07

dann würden ja nochmal 45 EUROS auf mich zukommen...
da sind dann glaub ich die Widerstände Günstiger, oder?
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strenter
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Sa, 25.12.10, 01:17

Sagen wir mal 10W Widerstände? Hmm, das große C bietet "Lastwiderstände" für 3,86€ mit 12W an. Ich würde auf jeden Fall höhere Widerstände nehmen als die von Dir ausgerechneten! Den Maximalstrom kannst Du nehmen bei einer KSQ. Wenn Du aber den Widerstand auf eine kalte LED abstimmst und diese erwärmt sich, dann sinkt deren Widerstand und der Strom steigt.
In Deinem Fall wahrscheinlich immer noch unkritisch... Obwohl - es kommt auf die Musik an. ;)
007Joe
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Sa, 25.12.10, 01:24

also halten wir fest:
die sache mit den KSQ is cool aber teuer´(ca. 45 EUR)
und dass mit den Widerständen ist krittisch ( wegen der evtl. Erwärmung...) aber billiger? (um die 10 EUR)
dann also 5 OHM Widerstände mit 12 Watt benutzen und dass ganze dann für jeden Kanal


Ist das alles so richtig?
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Sa, 25.12.10, 01:33

Gehen wir mal einfach von 3,6V pro LED aus, und Du verwendest zwei in Reihe. Du solltest aber mal schauen, ob z.B. die rote LED nicht eine andere Spannungscharakteristik aufweist und die blaue sich nicht auch unterscheidet! Wir haben die technischen Daten nur für die grüne genommen!

I = UR / R = ( 12V - ( 2 * 3,6V ) ) / 5 Ohm = 4,8V / 5 Ohm = 0,96A
PR = UR * I = 4,8V * 0,96A = 4,608W

Mit 5 Ohm liegst Du bei den grünen LED also bei 960mA und kommst sogar mit einem 5W-Widerstand aus. Das kann bei anderen Farben aber anders aussehen!
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Sa, 25.12.10, 10:06

Okay dann muss ich mir jetzt nur noch die Daten der anderen LEDs holen und dann noch die Leistungswiderstände besorgen und dann bin ich glücklich :D :D :D
007Joe
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Sa, 25.12.10, 16:39

Nur Um Nochmals sicher zu gehen:
Für die Rote LED hab ich jetzt gesucht und 4,18V @ 500mA gefunden.
dann rechne ich: 12V-4,18V - 4,18V = 3,65V Dann rechne ich 3,65 V / 0,5A = 7,3 Ohm Also nehme ich einen 8,2Ohm Widerstand, um auf Nummer sicher zu gehen
Der hätte dann folgende Leistung: P = R * I² =8,2Ohm * 0,5A² = 2,05 Watt Also für die beiden Roten dann einen -> Widerstand von 8,2 Ohm / 3 Watt

So das Ganze für die Blauen:
4V @ 700mA -> 12V-4V*2 = 4V -> 4V/0,7A = 5,7 Ohm -> Ich nehme 6,8Ohm -> 6,8 Ohm * 0,7A² = 3,33 Watt -> Nehme 5 Watt -> Widerstand 6,8Ohm / 5Watt

Und jetzt die Grünen:
4,5V @ 1,3A -> 12V-4,5V-4,5V = 3V -> 3V/1,3A = 2,3 Ohm ->Nehme 2,7Ohm -> 2,7 Ohm * 1,3A² = 4,6 Watt -> Nehme 5Watt -> Widerstand 2,7Ohm / 5Watt

Habe ich mich Jetzt irgendwo verrechnet?
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strenter
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Sa, 25.12.10, 17:01

Das klingt eher, als hättest Du Daten von unterschiedlichen LED Baureihen. Rechnen wir doch mal die typischen Leistungen aus:

P = U * I

Rot: 4,18V * 0,5A = 2,09W
Grün: 4,5V * 1,3A = 5,85W
Blau: 4,0V * 0,7A = 2,8W

Bist Du dir da sicher, dass Du die richtigen Daten verwendet hast? Wenn es eine Baureihe ist und nur mit anderen Farben sollten alle drei die gleichen Nennströme aufweisen. Und die Nennleistung sollte nicht so stark differieren. Im Regelfall hat rot die kleinste Betriebsspannung.

Geh' am Besten so vor dass Du versuchst Daten auf mehreren Webseiten ausfindig zu machen. Ich schaue auch mal, was ich finde.

[edit]
Luxeon K2 Power LED - LXK2-PH12-S00 - red orange - 100 Lumen
Technical Data:
Case: Emitter
Viewing Angle: 140°
Max. Power: 2.90V
Max. Current: 700mA
Wavelenght: 617nm (red orange)
Max. Brightness: 100 Lumen

Luxeon K2 Power LED - LXK2-PM14-U00 - green - 130 Lumen
Technical Data:
Case: Emitter
Viewing Angle: 140°
Max. Power: 3,85V
Max. Current: 1500mA
Wavelenght: 530nm (green)
Max. Brightness: 130 Lumen

Luxeon K2 Power LED - LXK2-PB14-P00 - blue - 35 Lumen
Technical Data:
Case: Emitter
Viewing Angle: 140°
Max. Power: 3,85V
Max. Current: 1500mA
Wavelenght: 470nm (blue)
Max. Brightness: 35 Lumen

Hier bei der technischen Info liegen blau und grün gleichauf mit der Spannung, rot (wie von mir vermutet) unterhalb der beiden.

Beispiele:
1 LED rot:
Rrot 1 min = (12V - 2,9V) / 1,5A = 6,07 Ohm PRrot 1 max = U * I = 9,1V * 1,5A = 13,65W
2 LED rot:
Rrot 2 min = (12V - 5,8V) / 1,5A = 4,13 Ohm PRrot 2 max = U * I = 6,2V * 1,5A = 9,30W
3 LED rot:
Rrot 3 min = (12V - 8,7V) / 1,5A = 2,20 Ohm PRrot 3 max = U * I = 3,3V * 1,5A = 2,2W

1 LED blau/grün:
Rblau/grün 1 min = (12V - 3,85V) / 1,5A = 5,43 Ohm PRblau/grün 1 max = U * I = 8,15V * 1,5A = 12,23W
2 LED blau/grün:
Rblau/grün 2 min = (12V - 7,7V) / 1,5A = 2,87 Ohm PRblau/grün 2 max = U * I = 4,3V * 1,5A = 6,45W
3 LED blau/grün: *
Rblau/grün 3 min = (12V - 11,55V) / 1,5A = 0,3 Ohm PRblau/grün 3 max = U * I = 3,3V * 1,5A = 0,68W

* Zu geringe Spannungsdifferenz um richtig handhabbar zu sein. Grund: Die Spannungen sind typische Werte und können differieren. Vor allem bei Erwärmung!

Ich würde den Betrieb mit max. 1A vorschlagen pro LED.
007Joe
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Sa, 25.12.10, 19:04

danke danke aber warum rechnest du bei den roten LEDS mit 1,5 A und nicht, wie bei den Technischen Daten Angegebenen 0,7 A???
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strenter
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Sa, 25.12.10, 21:30

007Joe hat geschrieben:danke danke aber warum rechnest du bei den roten LEDS mit 1,5 A und nicht, wie bei den Technischen Daten Angegebenen 0,7 A???
Oh... Iiiiiks!
Das kommt davon dass man c&p verwendet und nicht nochmal querliest! :oops:

Ich korrigiere mich:
1 LED rot:
Rrot 1 min = (12V - 2,9V) / 0,7A = 13 Ohm PRrot 1 max = U * I = 9,1V * 0,7A = 6,37W
2 LED rot:
Rrot 2 min = (12V - 5,8V) / 0,7A = 8,86 Ohm PRrot 2 max = U * I = 6,2V * 0,7A = 4,34W
3 LED rot:
Rrot 3 min = (12V - 8,7V) / 0,7A = 4,71 Ohm PRrot 3 max = U * I = 3,3V * 0,7A = 2,31W

Aber diese Beispielrechnung im Vergleich (auch wenn nicht realisierbar mit den falschen Werten) ist ein schöner Vergleich der verbratenen Leistungen.

Wie gesagt, besser ein wenig mit dem Widerstand hochgehen.
007Joe
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Sa, 25.12.10, 21:43

strenter hat geschrieben:
Aber diese Beispielrechnung im Vergleich (auch wenn nicht realisierbar mit den falschen Werten) ist ein schöner Vergleich der verbratenen Leistungen.
Das Versteh ich nicht. wieso ist das jetzt nicht realisierbar?
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strenter
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Sa, 25.12.10, 23:32

Die 1,5A Version in rot ist nicht realisierbar, die 700mA Variante schon. ^^
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