Stromverbrauch einer LED Beleuchtung

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Moderator: T.Hoffmann

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unique24
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So, 11.03.07, 12:46

Hallo

LED sind ja sehr bescheiden mit der Stromaufnahme, deswegen ein Kriterium für so manche.

Nur in einer LED Beleuchtung verbrauche ja andere Teilnehmer ebenso Strom. Wie sehr fallen diese ins Gewicht?

Nehmen wir meine RGB Beleuchtung am Balkon:
50Stk RGB LED
R: 2,1V
G: 3,3V
B: 3,4V

Betreibe diese an 7,5V Netzteil mit 6A

Widerstände:
R: 220 Ohm
G: 270 Ohm
B: 270 Ohm

Stromaufnahme jeder LED ca. 60mA (3x20mA)

Nun verheizt jeder Widerstand Strom und auch das Netzteil hat eine Verlustleistung.

50 x 60mA = 3000mA = 3A
3A x 7,5V = 22,5 Watt?

Wenn meine Berechnungen stimmen, würde laut LED 22,5Watt die Beleuchtung brauchen.
Aber wie sieht es da mit den Widerständen und Netzteil aus?

Dank Euch

Hannes
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Jay
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So, 11.03.07, 12:56

also der widerstand bei Rot is wohl zu klein und bei Grün & Blau zu hoch?

und das netzteil kannst du mit max. 45W belasten wenn du drunter bist is es um so besser für die lebensdauer des netzteils

und zu deiner rechnung müssen natürlich die widerstände dazu ;)

MfG
Jay
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So, 11.03.07, 13:08

Ups, meinte natürlich:
Rot = 270 Ohm
Blau & Grün = 220 Ohm

Aber wieviel machen die Widerstände aus? Wieviel Watt werden umsonst verheizt und erhöht den Gesamtverbrauch der LED Beleuchtung?

Dank

Hannes
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Sailor
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So, 11.03.07, 14:28

Was Du ansprichst, ist Problem bei RGB-LED´s, die man nicht in Reihe schalten kann.

Jeder Widerstand bei den roten LED´s verheizt 200 mW ind bei anderen 180 mW, wenn die LED´s an 12 Volt betrieben werden.

Besser st es deshalb, ein 3,3 Volt bis 5 Volt Netzteil zu verwenden.

Die 12 Volt machen nur Sinn, wenn mehrere LED´s in Reihe geschaltet werden können!

Die Leistung des Widerstandes berechnet sich bei den roten LED´s: (12V - 2,1V) 0,02 A und bei den anderen:
(12V - 3,1V) * 0,02 A

Wenn Du nun statt der 12 Volt mit 5 Volt oder gar 3,3 Volt rechnest, erkennst Du den Unterschied! :wink:
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Mo, 12.03.07, 07:34

Hallo

Das heißt, wenn ich mit 7,5V arbeite, verbrauchen die LED mit den Widerständen:
LED: 22,5W
Widerstände: 14,2W
------------------
Summe: 36,7W

Also verbraucht meine Stromsparende LED Beleuchtung nicht 22,5W sondern 36,7W?

Mit 12V verheize ich sogar 28W ... das ist mehr, als die LED benötigen!!

Da ich einen ChromoFlex Controller nutze, kann ich unter 7V nicht runter gehen, aber optimal wäre mit der V vom stärksten LED?

Das beste wäre ein Netzteil mit 3,1V?

Verlustleistung ist ja beim Netzteil auch noch da ... kann man da ca. in Watt schätzen, wie hoch dies ist? Habe gehört ein 24V hat weniger Verlustleistung wie ein 12V?

Danke

Hannes
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Sailor
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Mo, 12.03.07, 08:44

Die Verlustleistung der Netzteile lässt sich nicht generell angeben. Die hängt von mehreren Faktoren ab, hauptsächlich vom Aufbau und der Auslastung (Ein 25 Ampere Netzteil hat bei Belastung mit 100 mA eine größere Verlustleistung als abgerufene Nutzleistung).

In zahlreichen Anwendungen wird das Verhältnis Verlustleistung zu Nutzleistung auch durch die Anwender zu ungunsten der Nutzleistung gehen, weil die Schaltung nicht auf der Primärseite des Netzteils sondern auf der Sekundärseite geschaltet wird. Dann nimmt das Netzteil auch dann Leistung auf, wenn die folgende Schaltung nicht in Betrieb ist und die daraus resultierende elektrische arbeit ist an das Elektrizitätswerk zu zahlen.

Verlustleistungen in Vorschaltungen sind aber auch bei 12 Volt Halogen-Systemen und bei Neon-/Energiesparlampen zu berücksichtigen, um nur die derzeit häufigsten zu nennen.

Bei RGB-Schaltungen mit Steuergeräten macht es Sinn, mit diskreten LED´s oder RGB-LEDS mit 6 Beinchen zu arbeiten, um die Verlustleistung in der Vorschaltung so gering wie möglich zu halten. So könntest Du bei 7,5 Volt je nach Farbe 2 bis 3 LED´s in Reihe schalten. Damit verbessert sich das Verhältnis Nutz- zu Verlustleistung.

Deine Überlegung zur Leistungsaufnahme stimmt, wenn die Mischung der Farben auf "alle LED´s voll an" steht.
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könnte man an einen Wehcselstromtrafo nicht einfach einen minitrafo in den jeweiligen kanal integrieren der die passende spannung liefert? danach nen gleichrichter und schon passt der lack.. wär doch besser als den schönen strom zu verheizen?!?
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Mirfaelltkeinerein
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Mi, 22.08.07, 15:06

Nee, die Überlegungen zur Verlustleistung stimmen nicht, jedenfalls nicht bis zum Schluss.

Eine einzelne LED mit Widerstand zieht 60mA bei einer Spannung von 7,5V, macht insgesamt bei 50 LEDs 22,5W. Das benötigt die LED-Schaltung ohne Netzteil. Welchen Wirkungsgrad das hat, weiß ich nicht.
Jetzt kann man noch ausrechnen, welcher ANTEIL von den 22,5W in den Widerständen in Wärme umgewandelt wird. Das ist für Rot (7,5V-2,1V)*0.02A*50Stk=5,4W und für Grün und Blau jeweils (7,5V-3,1V)*0.02A*50Stk=4,4W. Das macht dann zusammen 14,2W oder 63% der Gesamtleistung, die in den Widerständen verbraten werden.
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Mi, 22.08.07, 15:09

Da geht leider nichts mehr mit Trafo. Schon die Cromoflex benötigt Gleichsspannung, damit sie arbeiten kann. Und in Richtung LED´s sowieso.
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