Hallo,
ich würd mir gern eine Taschenlampe/Fahrradleuchte mit einem Seoul Z-LED P4 bauen.
ich brächte aber erst noch paar Infos um aus der Sache das Beste rauszuholen:
1.1 ist es möglich mit 4 1.2V akkus (AA) die 1000mA rauszuholen? (wenn nicht was ist möglich?)
1.2 Wie ist die Ausgangs-spannung der KSQ in abhängigkeit von der eingangsspannung (bzw. dessen änderung) ?
1.3 wie hoch ist die Ausgangs-spannung eines KSQ eigentlich?
1.4 ist es möglich eine P4 mit weniger als 350mA zu betreiben um das Verkehr auf strasse nicht zu behindern? wenn ja wie tief kann der strom gehen, wie ist der verbrauch dabei??
wenn nicht würd ich noch 2normale LEd's mit einer Vampirschaltung einbauen
1.5 Was ist besser ( 1 KSQ + 1 LED bei 1000mA ) oder ( 1KSQ + 3 LED's mit 3x350 mA) bzw warum werden so oft leuchten mit 3xlinse gebastelt ?
1.6 Gibt es gute Schaltpläne fuer KSQ's fuer den Fall das ich das Große eckige ding ausm Laden net in meine Konstruktion reinkrieg
2.1 Sind diese Star-Platinen eigentlich wärmeleitend? aus welchem Stoff sind die?
Was besonderes Was ich wissen sollte evtl. ?
Danke
Fahrradleuchte hilfe
Moderator: T.Hoffmann
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physikphreak
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1.1 4 Nickelmetallhydrid-Mignon-Akkus haben bis zu 6 Volt (die Meisten, die ich bisher gesehen hab haben voll geladen etwa 1,45 V, obwohl 1,2 draufsteht), damit eine P4 mit 1000 mA zu betreiben ist theoretisch möglich, aber die Drop-Spannung der KSQ ausm Shop ist zu groß, damit wird es nicht funktionieren.
1.2 An Ausgangsspannung nimmt sich die KSQ was sie kriegen kann, nur der Strom variiert.
1.3 Die Frage versteh ich nicht ganz
1.4 Du kannst die P4 mit jeder beliebigen Stromstärke unter 1000 mA betreiben, das ist kein Problem, da in diesem Bereich die Spannung der LED recht konstant ist, ist der Verbrauch ohne Vorschaltelektronik ziemlich proportional zur Stromstärke
1.5 3 P4 leuchten heller als eine P4, daher werden oft drei verbaut, und drei P4s mit 350mA sind auch etwas heller als eine mit 1000 mA
1.6 ich glaube nicht dass du es schaffst, eine ähnlich effiziente KSQ kleiner zu bauen als die ausm Shop (2,3*2,3*0,7 cm)
2.1 die Star-Platinen sind wärmeleitend, sonst würden die LEDs gegrillt
1.2 An Ausgangsspannung nimmt sich die KSQ was sie kriegen kann, nur der Strom variiert.
1.3 Die Frage versteh ich nicht ganz
1.4 Du kannst die P4 mit jeder beliebigen Stromstärke unter 1000 mA betreiben, das ist kein Problem, da in diesem Bereich die Spannung der LED recht konstant ist, ist der Verbrauch ohne Vorschaltelektronik ziemlich proportional zur Stromstärke
1.5 3 P4 leuchten heller als eine P4, daher werden oft drei verbaut, und drei P4s mit 350mA sind auch etwas heller als eine mit 1000 mA
1.6 ich glaube nicht dass du es schaffst, eine ähnlich effiziente KSQ kleiner zu bauen als die ausm Shop (2,3*2,3*0,7 cm)
2.1 die Star-Platinen sind wärmeleitend, sonst würden die LEDs gegrillt
Danke für die Antworten 
"1.5 3 P4 leuchten heller als eine P4, daher werden oft drei verbaut, und drei P4s mit 350mA sind auch etwas heller als eine mit 1000 mA"
->also die dreier Kombinationen werden dan wohl mit 3 KSQ's gebaut?
"1.3 Die Frage versteh ich nicht ganz "
->Also die Ausgangsspannung der KSQ die dann an der LED anliegt ob und wie konstant sie ist interessirt mich.
hab gelesen wenn akkus leergehen dann leuchen LED's auch weniger... liegt es am Spannungs- oder Strom-abfall an der LEd? - (einfach mal die Spannung an der LED messen)
"1.1 4 Nickelmetallhydrid-Mignon-Akkus haben bis zu 6 Volt (die Meisten, die ich bisher gesehen hab haben voll geladen etwa 1,45 V"
-> 1.45 V ist aber Leerlaufspannung und die geht auch schnell runter im betrieb,
"Drop-Spannung der KSQ ausm Shop"
-> menst du die 6V minimalspannung? welche alternativen gibt es da ?
"1.6 ich glaube nicht dass du es schaffst, eine ähnlich effiziente KSQ kleiner zu bauen als die ausm Shop"
-> es geht mir nicht um die Größe sondern um die Form
"1.5 3 P4 leuchten heller als eine P4, daher werden oft drei verbaut, und drei P4s mit 350mA sind auch etwas heller als eine mit 1000 mA"
->also die dreier Kombinationen werden dan wohl mit 3 KSQ's gebaut?
"1.3 Die Frage versteh ich nicht ganz "
->Also die Ausgangsspannung der KSQ die dann an der LED anliegt ob und wie konstant sie ist interessirt mich.
hab gelesen wenn akkus leergehen dann leuchen LED's auch weniger... liegt es am Spannungs- oder Strom-abfall an der LEd? - (einfach mal die Spannung an der LED messen)
"1.1 4 Nickelmetallhydrid-Mignon-Akkus haben bis zu 6 Volt (die Meisten, die ich bisher gesehen hab haben voll geladen etwa 1,45 V"
-> 1.45 V ist aber Leerlaufspannung und die geht auch schnell runter im betrieb,
"Drop-Spannung der KSQ ausm Shop"
-> menst du die 6V minimalspannung? welche alternativen gibt es da ?
"1.6 ich glaube nicht dass du es schaffst, eine ähnlich effiziente KSQ kleiner zu bauen als die ausm Shop"
-> es geht mir nicht um die Größe sondern um die Form
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physikphreak
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Nein, du kannst sie auch problemlos in Reihe an eine KSQ anschliessen, brauchst dann nur deutlich mehr SpannungEmiter hat geschrieben:Danke für die Antworten
"1.5 3 P4 leuchten heller als eine P4, daher werden oft drei verbaut, und drei P4s mit 350mA sind auch etwas heller als eine mit 1000 mA"
->also die dreier Kombinationen werden dan wohl mit 3 KSQ's gebaut?
Die Spannung bleibt bei dem Wert, der den gewünschten Strom fließen lässt, und der ist (abgesehen von Temperatureinflüssen und so Zeuch) konstant. Erst wenn die Akkus zu leer sind, und die KSQ nicht mehr versorgen können sinkt dieser WertEmiter hat geschrieben:"1.3 Die Frage versteh ich nicht ganz "
->Also die Ausgangsspannung der KSQ die dann an der LED anliegt ob und wie konstant sie ist interessirt mich.
hab gelesen wenn akkus leergehen dann leuchen LED's auch weniger... liegt es am Spannungs- oder Strom-abfall an der LEd? - (einfach mal die Spannung an der LED messen)
Die Leerlaufspannung sinkt bei Akkus, die einen niedrigen Innenwiderstand haben, im Betrieb eben nicht! Allerdings sinkt die Spannung bei den meisten Akkus tatsächlich relativ schnell auf einen Wert zwischen 1,3 und 1,4 VEmiter hat geschrieben:"1.1 4 Nickelmetallhydrid-Mignon-Akkus haben bis zu 6 Volt (die Meisten, die ich bisher gesehen hab haben voll geladen etwa 1,45 V"
-> 1.45 V ist aber Leerlaufspannung und die geht auch schnell runter im betrieb,
Die minimale Versorgungsspannung der 1000-mA-KSQ ist 7 Volt, du brauchst also dafür mehr AkkusEmiter hat geschrieben:"Drop-Spannung der KSQ ausm Shop"
-> menst du die 6V minimalspannung? welche alternativen gibt es da ?
da dieses thema im forum schon mehrfach angesprochen wurde, solltest du mal suchen. eine KSQ hat einen relativ grossen drop, sieh mal unter "tauchlampe", da wird ein ähnliches thema gerade behandelt. 23mm x 23mm ist ja noch
lange nicht das minimal machbare, bei einem 1A zumindest.
ach ja, der "star" der P4 ist aus aluminium, thermischer widerstand 8,5K/W (gesamt,übergangswiderstand). zur helligkeit ist folgendes zu sagen, laut datenblatt sind die momentan verfügbaren P4 mit 119 lm/W bei 350mA
das maß aller dinge^^, somit kommst du auf 357 lm bei 3 stück und im parallelbetrieb auf 1050 mA. damit mal deutlich wird, welch
grosser unterschied zu einer einzelnen mit 1000 mA betriebenen P4 besteht, rechne ich das hier mal, mit für eine
taschenlampe realistischen aussentemperatur von maximal 30°C vor. die verwendeten werte stammen alle aus dem datenblatt und werden nicht weiter kommentiert, wer es nicht versteht, muss eben noch mal fragen.
leistungsaufnahme P4 /350 mA x 3,2 V = 1,12 W , 3 x 1,12 W = 3,36 W
leistungsaufnahme P4 /1000 mA x 3,8 V = 3,8 W
thermischer widerstand 3 x P4 / 8,5K/W : 3 = 2,83 K/W
übergangswiderstand zum kühlkörper 0,3 K/W : 3 = 0,1 K/W
gesamtwärmewiderstand zum kühlkörper 2,83 K/W + 0,1 K/W = 2,93 K/W 2,93 K/W x 3,36 W = 9,85 K
angenommene ideale kühlung ergibt 30°C + 9,85 K = 39,85°C /sperrschichttemperatur = helligkeitsfaktor 1,0
das ergibt 3 x 119 lm x 1,0 = 357 lm gesamtlichtstrom
lichtausbeute (effizienz) 357 lm : 3,36 W = 106,25 lm/W
gleiche bedingungen mit einer P4 und idealer kühlung ergibt
thermischer widerstand 8,5 K/W + 0,3 K/W = 8,8 K/W gesamt
temperaturerhöhung 8,8 K/W x 3,8 W = 33,44 K
sperrschichttemperatur 30°C + 33,44 K = 63,44°C = helligkeitsfaktor 0,95
gesamtlichtstrom 119 lm x 2,4 x 0,95 = 271,32 lm
effizienz 271,32 lm : 3,8W = 71,4 lm/W
nimmt man jetzt einen schon recht grossen kühlkörper von 5K/W verschieben sich die werte und die einzelne led schneidet noch viel ungünstiger ab.
3 x P4 5K/W x 3,36 W = 16,8 K / 16,8 K + 39,85°C = 56,65°C helligkeitsfaktor 0,97
357 lm x 0,97 = 346,29 lm
346,29 : 3,36 = 103,06 lm/W
1 x P4 5K/W x 3,8 W = 19 K / 19 K + 63,44°C = 82,44°C helligkeitsfaktor 0,9
119 lm x 2,4 x 0,9 = 257,04
257,04 : 3,8 = 67,64 lm/W
da die effizienz angaben die bereitstellung des stromes durch eine KSQ oder anderes nicht berücksichtigt, wird klar, das es auf jedes % ankommt!
das wars erst einmal dazu, noch fragen? PM me mit link zum entsprechenden topic
lange nicht das minimal machbare, bei einem 1A zumindest.
ach ja, der "star" der P4 ist aus aluminium, thermischer widerstand 8,5K/W (gesamt,übergangswiderstand). zur helligkeit ist folgendes zu sagen, laut datenblatt sind die momentan verfügbaren P4 mit 119 lm/W bei 350mA
das maß aller dinge^^, somit kommst du auf 357 lm bei 3 stück und im parallelbetrieb auf 1050 mA. damit mal deutlich wird, welch
grosser unterschied zu einer einzelnen mit 1000 mA betriebenen P4 besteht, rechne ich das hier mal, mit für eine
taschenlampe realistischen aussentemperatur von maximal 30°C vor. die verwendeten werte stammen alle aus dem datenblatt und werden nicht weiter kommentiert, wer es nicht versteht, muss eben noch mal fragen.
leistungsaufnahme P4 /350 mA x 3,2 V = 1,12 W , 3 x 1,12 W = 3,36 W
leistungsaufnahme P4 /1000 mA x 3,8 V = 3,8 W
thermischer widerstand 3 x P4 / 8,5K/W : 3 = 2,83 K/W
übergangswiderstand zum kühlkörper 0,3 K/W : 3 = 0,1 K/W
gesamtwärmewiderstand zum kühlkörper 2,83 K/W + 0,1 K/W = 2,93 K/W 2,93 K/W x 3,36 W = 9,85 K
angenommene ideale kühlung ergibt 30°C + 9,85 K = 39,85°C /sperrschichttemperatur = helligkeitsfaktor 1,0
das ergibt 3 x 119 lm x 1,0 = 357 lm gesamtlichtstrom
lichtausbeute (effizienz) 357 lm : 3,36 W = 106,25 lm/W
gleiche bedingungen mit einer P4 und idealer kühlung ergibt
thermischer widerstand 8,5 K/W + 0,3 K/W = 8,8 K/W gesamt
temperaturerhöhung 8,8 K/W x 3,8 W = 33,44 K
sperrschichttemperatur 30°C + 33,44 K = 63,44°C = helligkeitsfaktor 0,95
gesamtlichtstrom 119 lm x 2,4 x 0,95 = 271,32 lm
effizienz 271,32 lm : 3,8W = 71,4 lm/W
nimmt man jetzt einen schon recht grossen kühlkörper von 5K/W verschieben sich die werte und die einzelne led schneidet noch viel ungünstiger ab.
3 x P4 5K/W x 3,36 W = 16,8 K / 16,8 K + 39,85°C = 56,65°C helligkeitsfaktor 0,97
357 lm x 0,97 = 346,29 lm
346,29 : 3,36 = 103,06 lm/W
1 x P4 5K/W x 3,8 W = 19 K / 19 K + 63,44°C = 82,44°C helligkeitsfaktor 0,9
119 lm x 2,4 x 0,9 = 257,04
257,04 : 3,8 = 67,64 lm/W
da die effizienz angaben die bereitstellung des stromes durch eine KSQ oder anderes nicht berücksichtigt, wird klar, das es auf jedes % ankommt!
das wars erst einmal dazu, noch fragen? PM me mit link zum entsprechenden topic
Zuletzt geändert von luckylu1 am Mi, 20.06.07, 20:34, insgesamt 3-mal geändert.
vielen Dank für die guten infos besonders die Rechnung 
denk ich bleib aus platzmangel doch bei der 1er version
Versuch mal 6 Zellen zu benutzen; Was passiert wenn bei der KSQ ausm shop die Spannung der 6 Akkus auf unter 6V fellt?
denk ich bleib aus platzmangel doch bei der 1er version
Versuch mal 6 Zellen zu benutzen; Was passiert wenn bei der KSQ ausm shop die Spannung der 6 Akkus auf unter 6V fellt?
1. "fÄllt" sie, 2. sind die Akkus bei 0,9 Volt pro Zelle entladen,Emiter hat geschrieben:vielen Dank für die guten infos besonders die Rechnung
denk ich bleib aus platzmangel doch bei der 1er version
Versuch mal 6 Zellen zu benutzen; Was passiert wenn bei der KSQ ausm shop die Spannung der 6 Akkus auf unter 6V fellt?
was die KSQ aber nicht stört, denn für eine P4 reichen noch 5V.
Das ist nicht gerade sehr gut, denn KSQ + LED ziehen noch Strom wenn die Akkus
schon lange leer sind, die Akkus werden Tiefentladen = beschädigt.
Es gibt wirklich schon mehrere Diskussionen über Fahrradlampen,
jede Kleinigkeit wurde da schonmal diskutiert.
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