LEDs : Beleuchung bei versch. Spannungen

[hakl]

Eine Frage an die Elektriker/Elektroniker
Will mein Boot mit möglichst vielen LEDs als Beleuchtung ausstatten.

Um die Beleuchtung bei verschiedenen Spannungen im 12V Netz zu testen,
wollte ich verschiedene Spannungen simulieren.
Als Spannungsquelle im Test dient ein stabilisiertes Netzgerät 13,5 Volt, 20 Amp (25 A max)

Die verwendeten LEDs sind von Conrad Nr.176724, 3,2 V, 20 mA
Bei drei LEDs im Kreis, als Vorwiderstand für 13,5 V errechnete 195 Ohm.

Um eine Spannung von 11 V zu simulieren, würde nach „meiner“ Berechnung
ein Vorwiderstand von 320 Ohm notwendig (Spannungsabfall gesamt 16 V) sein

um 14,8 V zu simulieren wären dann nur 130 Ohm zu nehmen (Spannungsabfall gesamt 12,2V).

Wäre diese Überlegung korrekt oder kann man da nicht so linear denken ?

Am Ende sollten die Kreise auf 14,8 ausgelegt sein, wollte jetzt nur die Beleuchtungseinbußen sehen.

[ralfschmidt]

Hallo hakl,
die Formel lautet Spannung -LED Betriebsspannung geteilt durch den LED Strom
13,5 V - 3,2 V / 0,02 = 515 Ohm auf den nächsten Normwert runden

bei 3 LED in Reihe gehen deine 195 Ohm

bei 4 LED in Reihe brauchst du keinen Vorwiderstand mehr

mit einem 500 Ohm Poti kann man die Widerstände im laufen Betrieb simulieren, wenn man den Spannungsabfall mißt, spart viel Löt Arbeit

Reihe hat natürlich den Nachteil das wenn eine LED ausfällt der ganze Kreis dunkel ist
bei Conrad gibt es für LEDs auch Konstantstrom Netzteile, da werden die LEDs parallel angeschlossen, dann macht das nichts wenn einige LEDs aus fallen, der Rest leuchtet dann weiter

[Cyrus]

Wenn Du Strom sparen willst dann benutzte keien Vorwiderstände.
Die Energie die über den Widerstand verloren geht
wird nur in Wärme verbraten.

Üblicherweise verwendet man Vorwiderstände nur bei kleinen Strömen im mA-Bereich, weil die Verluste am Vorwiderstand sehr hoch sind. Bei hohen Leistungen verwendet man zur Spannungherabsetzung Dioden oder Transformatoren.

http://www.elektronik-kompendium.de/...rd/1006011.htm

[hakl]

Zitat von Cyrus

Üblicherweise verwendet man Vorwiderstände nur bei kleinen Strömen im mA-Bereich...

Das sind ja nur mA, bei einem Vorwiderstand von 260 Ohm für 14,8 V, wären das ca. 60 mA bzw 0,85 W
Interessant wäre ein Vorschaltgerät, das alle ca. 200 LEDs steuern könnte.
Wenn nur für 8 LEDs pro VG wäre das relativ aufwendig.

[Libertad]

Was spricht bei LED gegen eine Reihenschaltung?
Priniziell ist es zwar richtig, daß wenn eine LED ausfällt, dann alles dunkel ist, aber...
Bei einer geschätzten Lebensdauer von weit über 10 000h dürfte ein Ausfall recht selten sein, und wenns kein sicherheitsrelevanter Einsatz ist, würde ich die einfache Lösung bevorzugen.

[hakl]

Die im ersten Beitrag angesprochene Schaltung von Widerständen soll nur zumTest dienen.
Habe nur eine Quelle von 13,5 (konstant), könnte noch eine kleine Batterie
mit 1,5 V oder Akku 1,2 V in Reihe reinhängen um auf eine höhere Spannung zu kommen.

Nur um die Lichtausbeute bei den verschiedenen zu erwartenden Spannungen zu testen,
wollte ich diese Konfigurationen zusammenlöten.
Wenn die Beleuchtung auch bei 11 V noch ausreichen würde, was ich hoffe,
will ich ein möglichst einfaches Prinzip verwenden, am besten nur LEDs im Kreis,
Anzahl angepasst an die Spannung, ohne Widerstände.


Hierzu gleich weitere Fragen
Ein Kreis sollte max 14,8 V „aushalten“ (bei Lichtmaschine an)

• kann man eigentlich NUR LEDs in den Kreis hängen, ohne einen Widerstand ?
  (Hab da einen Hinweis gelesen, es nicht zu tun)
  
• Dann die Anzahl anpassen.
  5 LEDs bei 14,8 V/ 3,2V (LEDs) wären 16V Abfall oder sollte/könnte man
  4 LEDs nehmen mit einem Spannungsabfall von nur 12,8 V (Widerstand wäre ca. 100 Ohm) oder wäre das zuviel?
• Würden diese 4 LEDs bei einer Mehrspannung von 0,5 V / LED sehr viel kürzer leben ?
• Bei LEDs ist manchmal ein Spannungsbereich von 2,9 bis 3,2 V angegeben
  Wie kann man mit diesen 0,3V/LED umgehen, wenn man einen Kreis rechnet?

[dile2002]

Hey rundrum,

ich habe in meinem Wohnmobil, nachdem ich gesehen habe das ich bei voller Innenbeleuchtung 25A verbrahte, jede Menge LED Leuchten eingebaut und zwar diese:

Die Daten sind:
• 7 weiße LEDs
• Durchmesser Ø 64mm
• Höhe 20mm
• Leistung 12V/1W
• 1m Leitung mit Niedervolt-Stecker
stk. ca 10,-


bzw. diese hier:

• 7 weiße LEDs
• Außen-Ø 60mm
• Einbau-Ø 48mm
• Einbautiefe 17mm
• Leistung 12V/1W
• 1m Leitung mit Niedervolt-Stecker
• nur für den Innenbereich
stk: ca 7,--


Die Leuchten habe ich direkt ans 12V Netz angeschlossen. Seid zwei Jahren, keine Ausfälle.
Allerdings benötigt man min drei oder besser vier dieser Leuchten um ungefähr die Helligkeit eine normalen 21W 12V Lampe zu ersetzen.
Auch ein leichter Blauschimmer bleibt nicht verborgen. Allerdings entwicken sich die Dinger ja ständig weiter.

[xtw]

Conrad gibt es für LEDs auch Konstantstrom Netzteile, da werden die LEDs parallel angeschlossen, dann macht das nichts wenn einige LEDs aus fallen, der Rest leuchtet dann weiter

Nicht wirklich - Konstantstrom eignet sich nur bei einer Reihenschaltung (gegen die aufgrundder Lebensdauer auch wenig einzuwenden ist), bei einer Parallelschaltung benötigt man eine Konstantspannung.

Da es Dir ja um den Sichteindruck geht, ist ein regelbares Netzteil oder ein Poti eine gute Idee, vielleicht sogar allgemein der Einsatz einer Regeleinheit (Poti oder besser LM317T), womit Du jederzeit die Möglichkeit hast, die Helligkeit (nachträglich)anzupassen.

[In-Ulm-und-um-Ulm-herum]

Es wird Herbst, die Lichtdiskussionen werden mehr..


nachdem Halogen zwar hell, aber mit 20Watt und vor allem mit viel nutzloser Wärme einhergeht, die Bordbatterien mit hoher Stromaufnahme strapaziert...

...kam LED
(eben auch die oben abgebildeten + 3Watt Varianten) ins Boot und Wohnmobil - der neue Zustand charakterisiert sich so:

LED wie oben von doriff 60 kosten zwar nur 7-10,-€ aber wie er schreibt...es sind "Funzeln" viel zu geringe Lichtausbeute - daher habe ich von Movera (ein Hymer Abkömmling) LED mit 3 Watt, recht hell aber 32,-€ (!) installiert. Nett anzusehen, jedoch total unwirtschaftlich.

Ich habe was neues entdeckt und auch bestellt, werde mich nach eintreffen und Test hierzu melden - siehe unten:


Energie-Sparlampe McShine MR16, 12V, 5W, T2-Röhren, 160Lm Abbildung



Info & Bestellen
Artikel-Nr.: 1538216
Bestand:
Einzelpreis: 4.50 €
Ab 5 Stk: 3.95 €
Ab 10 Stk: 3.50 €

Preise zzgl. gesetzl. Mwst

Produktdetails

• LxØ: 47x50mm
• Farbtemperatur 2700K
• Lichtstrom 160Lm
• 8000h
• Energieeffizienz

Gruß Adrian



PS.:
als 7Watt auch erhältlich - die Preise sind unsere Einkaufspreise zuzügl. MwSt
wenn jemand, nach meiner "Vertestung" solche "Erleuchtung" haben möchte,
machen wir eine Sammelbestellung

[In-Ulm-und-um-Ulm-herum]

diese neuen, "alten Sparlampen" im Mini MR16 Gehäuse sind auch als 7Watt Lampe erhältlich.

http://www.ett-online.de/html/1/gid/...0/content.html

Energie-Sparlampe McShine MR16, 12V, 7W, T2-Röhren, 270Lm
also:

270Lm...das ist eine "Erleuchtung"

Die Preise sind Staffel Preise, unsere Händler netto EKs.
Wenn nach Vertestung die Sparlampen empfehlenswert sind können wir zusammen zu meinen Konditionen eine Sammelbestellung tun.

Wer Interesse hat mag dies kundtun.
Wenn die Lampen eintreffen, sie sind im Zulauf, werde ich berichten.

Mit Grüßen Adrian

[hakl]

Ich würde wirklich gerne einmal nur Antworten auf die Fragen bekommen und
nicht irgendwelche Alternativen.
Wenn keine Antworten kommen, auch gut, kein Problem.

Wenn man sich damit beschäftigt, ich mache das meist gründlich, habe ich auch Alternativen im Blick.
Ich denke nur, daß es ganz informativ wäre, einen evtl. speziellen Gedanken wirklich zu Ende zu diskutieren,
auch wenn es eine Sackgasse ist.

Es wäre doch ganz einfach einen weiteren thread aufzumachen, um weitere Informationen zu plazieren.

[ralfschmidt]

Hallo Hakl,
ja kann man machen, der Widerstand im Kreis begrenzt den Strom auf jeden Fall, auch bei Kurzschluß von einzelnen Dioden, ohne Widerstand würden evtl. bei Kurzschluß Dioden durch brennen

bei 5 LEDs ohne Widerstand muß du die Helligkeit testen ist evtl. zu dunkel


4 LEDs und 100 Ohm dürfte ok sein

mit der Überspannung von je 0,5 Volt wäre ich vorsichtig weiße LEDs altern sehr schnell das kann sich drastisch auswirken

ich würde bei 2,9- 3,2 V mal einen Probeaufbau machen und den Strom messen, ist der deutlich höher aber nicht viel dunkler würde ich mit 2,9 V rechnen ist für die LEDs besser was da genau passiert kann man schwer vorher sagen das ist von Hersteller zu Hersteller verschieden

[Haddock]

Hast Du schon einmal die Grenzen einer 3,2 V LED getestet? Sie ist überraschend "standfest".

Grüße, Jan

[sailor0646]

Hallo Klaus,
deine Überlegungen sind korrekt. Bitte beachte, dass dein subjektiver Helligkeitseindruck nicht mit dem wirklichen Lichtstrom übereinstimmt. Dein Gehirn beschummelt dich da ziemlich. Ich würde die "Helligkeit" (Lux) lieber messen.

[hakl]

Bin leider noch nicht weiter mit meinen LED-Tests ...
trockenes Wetter "zwingt" mich gerade wieder auf die Baustelle

Bin ja noch im Rohbau und habe keine Fassungen im Boot montiert, deshalb kann ich ja noch rumspinnen.
Würde gerne auch wenn schummrige Beleuchtung im gesamten Boot erreichen,
um sich bei Dunkelheit sicher bewegen zu können, ohne pausenlos Licht an/aus.
Dachte dabei an eine Art Sternenhimmel.
Die Beleuchtung wollte ich in einem geschlossenen Kämmerchen testen,
mit den verschiedenen Spannungen.
Ein subjektiver Eindruck würde ja auch im Betrieb stattfinden, also eher kein Problem.

An den Arbeits-/Lese-/Küchen-/Eßtischplätzen werden richtige Spots o.ä montiert.

[sailor0646]

Na dann viel Spaß bei deinen Tests.

[Woody]

Für alle "Nichtselbstlöter" gibt es seit neuestem wirklich tolle LED-Leuchten, die mit 3W die Lichtausbeute einer 20W Halogenlampe erreichen und gleichzeitig ein wirklich angenehmes, "warmes" Licht haben.
Nachteil: Aufgrund der Wärmeentwicklung (ja, auch bei LED) nicht als Nachrüst-Leuchtmittel erhältlich.
Schöne Grüße,

Jörg

[ralfschmidt]

Zitat von hakl

.
Die Beleuchtung wollte ich in einem geschlossenen Kämmerchen testen,
mit den verschiedenen Spannungen.
Ein subjektiver Eindruck würde ja auch im Betrieb stattfinden, also eher kein Problem.

Hallo Hakel,
darum hatte ich geschrieben du sollst den Strom messen, mehr Strom = geht schneller kaputt, viel mehr Strom = geht viel schneller kaputt

das merkst du nach einiger Zeit (halbes Jahr)auch daran, das die LEDs immer dunkler werden

[hakl]

Hätte die folgende Versuchsanordnung gedacht.
Würde eine 1,5 Volt Monozelle dazwischen schalten und damit 15 V erreichen.
Für die simulierten Spannungen wären jeweils 100 Ohm zusätzlich fällig.

Kann ich die zwei Widerstände links unter 11V und 13V einfach so schalten oder
müßte ich jeden LED-Kreis mit zusätzlichen 100 bzw. 200 Ohm bestücken.
So wäre es einfacher und zum Test reichen ja auch max 3 min Einschaltdauer.
Wahrscheinlich würden bei den beiden Vorwiderständen stärker belastbare zu nehmen sein.
Wenn man das so machen könnte, würde ich noch einen oder zwei Wechselschalter einbauen,
um für den Vergleich der Beleuchtung schnell umschalten zu können.

[saltydog]

Ich möchte das mit eine konstantstromquelle lösen und zwar mit einem LM317, aber in der grossen ausführung für 10 und mehr LED's

http://www.circuitsarchive.org/index.php/Seven_Component_Regulated_LED_Lamp#Theory

Hat das schon jemand umgesetzt?

Gruss

[erichabg]

Ich kann nur mal wieder auf www.pollin.de Best.Nr. 810 037 verweisen!
Taugt für alle LED mit 20mA Strom, kann auch für Reihenschaltung verwendet werden und kostet einen Euro.

siehe auch http://www.boote-forum.de/showthread.php?t=43655&

Grüße
Erich