Hallo zusammen,
da ich immer am basteln bin, möchte ich mir gerne eine neue Aquariumlampe für mein Meerwasseraquarium bauen.
Ich hätte eine Frage zu einem Kühlkörper und brauche bitte eure Hilfe und Meinung dazu.
Ich habe mir folgenden Kühlkörper gekauft
http://cgi.ebay.de/ws/eBayISAPI.dll?Vie ... 577wt_1139
10 St die ich zu einem 1,1 Meter langen Kühlkörper verbinden möchte.
Meine Frage ist, wie viele Led's kann ich pro 11cm (1 Stück) Kühlkörper verbauen ohne das sie mir kaputt gehen?
Es sollen folgende LED's verbaut werden
* Intensity Type: 60~70Lm
* Viewing Angle: 140°
* Forward Voltage : 3.2V~3.4V
* Forward Current: 300~350mA
wie viel kann ich maximal verbauen, ohne ein termisches Problem mit einer Passivkühlung zu bekommen?
Für eine Antwort und Hilfe wäre ich euch sehr dankbar....
PS: Die Leds sind auf einer Star Platine und sollen mit 300mA laufen.......
LG
Chris
LED's pro Kühlkörper
Moderator: T.Hoffmann
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Achim H
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1 Led erzeugt maximal 3,4V x 0,35A = 1,19W
Der Kühlkörper entspricht ziemlich genau dem PR40 von Alutronic (PDF, 1 Seite, deutsch).
Auf 100mm Länge gerechnet, kann der Kühlkörper bis ca. 25 Watt wegkühlen (Temperaturerhöhung des Kühlkörper (Delta C) = ca. 51 Grad (ausgehend von der Umgebungstemperatur)). Der Kühlkörper von Ebay ist zwar 10mm länger, aber das macht den Braten auch nicht mehr fett. Mehr wie 25 Watt solltest Du auf keinen Fall montieren, eher etwas weniger.
Maximale Leistung / Leistung für 1 Led = Anzahl (maximal)
Mit Zahlen:
25 Watt / 1,19 Watt = 21,008 abgerundet 21 Leds (maximal).
Da die Leds auf Starplatine (ca. 20mm Durchmesser) genommen werden sollen, wirst Du diese 21 Leds auf keinen Fall montieren können. Dafür reicht der Platz nicht. Auf 65mm Breite passen maximal 3 Starplatinen, auf 110mm Länge max. 5 Stück. 3x5 Starplatinen = 15 Starplatinen bzw. Leds.
Der Kühlkörper entspricht ziemlich genau dem PR40 von Alutronic (PDF, 1 Seite, deutsch).
Auf 100mm Länge gerechnet, kann der Kühlkörper bis ca. 25 Watt wegkühlen (Temperaturerhöhung des Kühlkörper (Delta C) = ca. 51 Grad (ausgehend von der Umgebungstemperatur)). Der Kühlkörper von Ebay ist zwar 10mm länger, aber das macht den Braten auch nicht mehr fett. Mehr wie 25 Watt solltest Du auf keinen Fall montieren, eher etwas weniger.
Maximale Leistung / Leistung für 1 Led = Anzahl (maximal)
Mit Zahlen:
25 Watt / 1,19 Watt = 21,008 abgerundet 21 Leds (maximal).
Da die Leds auf Starplatine (ca. 20mm Durchmesser) genommen werden sollen, wirst Du diese 21 Leds auf keinen Fall montieren können. Dafür reicht der Platz nicht. Auf 65mm Breite passen maximal 3 Starplatinen, auf 110mm Länge max. 5 Stück. 3x5 Starplatinen = 15 Starplatinen bzw. Leds.
Hallo,
vielen Danke für deine schnelle Antwort.
Ich hätte max 6 St. pro Kühlkörper verbaut.... Also reicht das dicke!
Ich hatte noch eine letzte Frage....
Wenn ich 50 St mit einer Zuleitung versorgen will, was wäre die günstigste und einfachste Methode dies zu tun?
vielen Danke für deine schnelle Antwort.
Ich hätte max 6 St. pro Kühlkörper verbaut.... Also reicht das dicke!
Ich hatte noch eine letzte Frage....
Wenn ich 50 St mit einer Zuleitung versorgen will, was wäre die günstigste und einfachste Methode dies zu tun?
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Sailor
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Die Daten der LED´s gefallen mir nicht. Bei aktuellen LED´s solltest Du (fast) doppelt so viel Licht bei dem Strom bekommen. Gerade die kaltweißen sind da viel effizenter als die Angabe Deiner LED´s.
Neben den kaltweißen LED´s solltest Du auch royalblaue verwenden. Das kommt insbesondere den niederen Tieren zugute. Dazu gibt es schon einige Beiträge im Forum.
Zu Deiner Schaltung:
Meine Wahl wäre ein 24 Volt Netzteil und die gemischte Schaltung, also immer 7 LED´s in Reihe an einer Low-Drop-KSQ oder einem Widerstand.
Vom Netzteil zur Haube gingen dann 2 Leitungen, die erst in der Haube auf die LED-Reihen gesplittet werden.
Neben den kaltweißen LED´s solltest Du auch royalblaue verwenden. Das kommt insbesondere den niederen Tieren zugute. Dazu gibt es schon einige Beiträge im Forum.
Zu Deiner Schaltung:
Meine Wahl wäre ein 24 Volt Netzteil und die gemischte Schaltung, also immer 7 LED´s in Reihe an einer Low-Drop-KSQ oder einem Widerstand.
Vom Netzteil zur Haube gingen dann 2 Leitungen, die erst in der Haube auf die LED-Reihen gesplittet werden.
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Achim H
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Die Leds wirst Du doch sicherlich mit einer Konstantstromquelle betreiben oder mit einem Vorwiderstand, der den Strom durch die Leds einstellt. 50 Leds kannst Du kaum noch in Reihe schalten, folglich werden es mehrere kleine Stränge werden. Als Zuleitung für einen 6er Strang (6x 3,4V (maximal) über eine KSQ oder Vorwiderstand an 24V) @ 300mA würde ich ein Kabel mit mindestens 0,5mm² vorschlagen (das Kabel darf auch dicker sein). Alle Pluspole an Plus, alle Minuspole an Minus.
Du kannst auch eine Leitung mit 1 oder 1,5mm² (oder noch dicker) verwenden, der als Hauptstrang dient. Dann musst Du aber zu jedem 6er Strang eine Abzweigung schaffen.
Du kannst auch eine Leitung mit 1 oder 1,5mm² (oder noch dicker) verwenden, der als Hauptstrang dient. Dann musst Du aber zu jedem 6er Strang eine Abzweigung schaffen.
Hallo,
wow.... die antworten kommen ja wie aus der Pistole geschossen.
Die Lumenzahl stimmt nicht ganz. Ausserdem handelt es sich um blaue Leds.
Meine Kaltweissen Leds haben 110 LM.
Geplant sind 180 - 200 Leds.... Eigentlich warte ich nur noch auf meine Kühlkörper bis sie endlich kommen.
Ich habe zwar ein Ledtreiber gefunden mit 80V und 350mA , aber das reicht ja immer noch nicht ganz aus für 50 Leds.
Das heißt alles für mich......
Um zum Beispiel 48 Leds zu betreiben, brauche ich 8 KSQ die jeweils 6 Leds versorgen.
Als Netzteil kann ich ein 24 V mit min 3A verwenden.
Die 8 KSQ mit 350mA brauchen 2,9A.
Meine Rechnung richtig?
wow.... die antworten kommen ja wie aus der Pistole geschossen.
Die Lumenzahl stimmt nicht ganz. Ausserdem handelt es sich um blaue Leds.
Meine Kaltweissen Leds haben 110 LM.
Geplant sind 180 - 200 Leds.... Eigentlich warte ich nur noch auf meine Kühlkörper bis sie endlich kommen.
Ich habe zwar ein Ledtreiber gefunden mit 80V und 350mA , aber das reicht ja immer noch nicht ganz aus für 50 Leds.
Das heißt alles für mich......
Um zum Beispiel 48 Leds zu betreiben, brauche ich 8 KSQ die jeweils 6 Leds versorgen.
Als Netzteil kann ich ein 24 V mit min 3A verwenden.
Die 8 KSQ mit 350mA brauchen 2,9A.
Meine Rechnung richtig?
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Achim H
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Nein.Die 8 KSQ mit 350mA brauchen 2,9A.
Meine Rechnung richtig?
8 KSQs a 350mA sind nur 2,8A gesamt. Aber etwas Reserve braucht das Netzteil auch, damit es nicht permanent unter Volllast fährt. Mindestens 10% mehr sollte das Netzteil schon liefern können, besser wären sogar 20% mehr.
Bei 10% Reserve: 2,8A x 110% = 3,08A,
bei 20% Reserve: 2,8A x 120% = 3,36A.
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CRI 93+ / Ra 93+
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Alles OK, nur bei den LEDs bin ich auch nicht sicher, jedenfalls dürfen die mit diesen Daten max. 1,50€ "nackt" und max. 2€ auf Platine pro Stück kosten. Das wären aber auch nur 35-46 lm/€ ---- man kann, allerdings eher nicht mit so vielen Einzel-LED --- heute auch Problemlos 100, 130, 131 lm/€ bekommen. (Oder gar 154 lm/€ wenn man die XM-L für 5,90€ auftreibt)
2011 - Year of the LED
(IMHO)
Edit: noch was zur Netzteillebensdauer: wenn es "ewig" halten soll und ohnehin eine getaktete KSQ verwendet wird, dann wäre IMHO ein ringkerntrafo+Brückengleichrichter+Sieb-Elko das Beste, ggf. kann man hier auch z.T. experimentell die Spannung messen und die LEDs mit angepassten Vorwiderständen betreiben oder mit Low-Drop-KSQs.
Von mir geschätzte Lebensdauer normales Schaltnetzteil
bei 90% Last: 3 bis 8 Jahre
bei 70% Last: 5 bis 15 Jahre
bei 50% Last: 7 bis 25 Jahre
Lebensdauer Ringkerntrafo, bei 0..100% Last (also egal bei welcher Last, so lange er nicht Überhitzt und die Temperatursicherung durchbrennt):
vermutlich 50 bis 500 Jahre, Gleichrichter ebenfalls. Nur der Sieb-Elko wird nach 5 bis 25 Jahren schlapp machen.
Die Effizienz eines Ringkerntrafos ist noch dazu auch exzellent: 93-98% sind normal --- der Gleichrichter verheizt da schon viel mehr, deshalb sollte man für diesen Schottky-Dioden verwenden und außerdem statt einen 12V-trafo lieber 24 oder 48V, da sind die prozentualen Verluste am Gleichrichter (ca. 0,6 bis 0,7V bei Schottky, 1,2 bis 1,3V bei Silizium) dann nochmal geringer.
Ausgenommen sind natürlich Fertigungsmängel, z.B. durch abreißenden Kupferlackdraht im Ringkerntrafo, aber sowas kommt eigentlich eher/bevorzugt bei vergossenen Trafos vor.
2011 - Year of the LED
(IMHO)Edit: noch was zur Netzteillebensdauer: wenn es "ewig" halten soll und ohnehin eine getaktete KSQ verwendet wird, dann wäre IMHO ein ringkerntrafo+Brückengleichrichter+Sieb-Elko das Beste, ggf. kann man hier auch z.T. experimentell die Spannung messen und die LEDs mit angepassten Vorwiderständen betreiben oder mit Low-Drop-KSQs.
Von mir geschätzte Lebensdauer normales Schaltnetzteil
bei 90% Last: 3 bis 8 Jahre
bei 70% Last: 5 bis 15 Jahre
bei 50% Last: 7 bis 25 Jahre
Lebensdauer Ringkerntrafo, bei 0..100% Last (also egal bei welcher Last, so lange er nicht Überhitzt und die Temperatursicherung durchbrennt):
vermutlich 50 bis 500 Jahre, Gleichrichter ebenfalls. Nur der Sieb-Elko wird nach 5 bis 25 Jahren schlapp machen.
Die Effizienz eines Ringkerntrafos ist noch dazu auch exzellent: 93-98% sind normal --- der Gleichrichter verheizt da schon viel mehr, deshalb sollte man für diesen Schottky-Dioden verwenden und außerdem statt einen 12V-trafo lieber 24 oder 48V, da sind die prozentualen Verluste am Gleichrichter (ca. 0,6 bis 0,7V bei Schottky, 1,2 bis 1,3V bei Silizium) dann nochmal geringer.
Ausgenommen sind natürlich Fertigungsmängel, z.B. durch abreißenden Kupferlackdraht im Ringkerntrafo, aber sowas kommt eigentlich eher/bevorzugt bei vergossenen Trafos vor.
Da es auch um die Kosten geht, bin ich auf die KSQ gestoßen.
http://cgi.ebay.de/CCS1-350-Konstantstr ... 1308wt_701
Wären die für mein vorhaben okay? Allerdings brauche ich dann 8ksq x 4Ledstränge x 5,49€= rund 180€
Gibt es eine Kostengünstigere Alternative?
http://cgi.ebay.de/CCS1-350-Konstantstr ... 1308wt_701
Wären die für mein vorhaben okay? Allerdings brauche ich dann 8ksq x 4Ledstränge x 5,49€= rund 180€
Gibt es eine Kostengünstigere Alternative?
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Achim H
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Statt 8 Konstantstromquellen a 350mA, wofür Du noch ein leistungsstarkes 24V Schaltnetzteil benötigst, kannst Du auch diese netzbetriebene Konstantstromquelle einsetzen. 4 Stück dieser Konstantstromquellen (jeweils ausreichend für 12 Leds in Reihe) brauchst Du nur noch knapp 80 EUR investieren. Außerdem sind die Gehäuse wasserdicht verpackt. Auf Wunsch könntest Du damit auch unterschiedliche Helligkeiten realisieren, Du musst nur jede Konstantstromquelle separat schalten können.
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Achim H
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Netzteile haben schon eine sehr lange Lebensdauer. Schau Dir mal (zum Beispiel) die Modelle von Meanwell an.CRI 93+ / Ra 93+ hat geschrieben:Kommentar: Da es sich um ein Aquarium handelt, also ganz sicher von sehr langer Betriebsdauer auszugehen ist, sollte das Netzteil MINDESTENS 30%, besser 50% überdimensioniert werden! (Oder ein industrielles Long-Life-Modell sein, dann gehen auch 100% Auslastung)
Zum Beispiel: Einbau Netzgerät, IP67, 12V/1,5A
MTBF: 1200.6k hrs. min @ 25°C
= 1.200.600 Stunden oder umgerechnet fast 137 Jahre
1 Jahr = 365,25 Tage (Schaltjahr anteilig umgelegt) x 24 Stunden = 8766 Stunden.
@ ckreller
Dann nimm doch simple Vorwiderstände anstelle der Konstantstromquellen. Die Vorwärtsspannung für 6 Leds in Reihe solltest Du aber vorher ausmessen, damit Du auch die richtigen Widerstände einkaufst.
Betriebsspannung - Summe der Vorwärtsspannungen für 6 Leds
--------------------------------------------------------------------------- = Vorwiderstand in Ohm
0,35A
Falls ein krummer Widerstandswert ausgerechnet wird, diesen auf den nächst höheren, aber ereichbaren Widerstandswert aufrunden.
Leistung dieses Vorwiderstandes:
(Betriebsspannung - Summe der Vorwärtsspannungen für 6 Leds) x 0,35A = Leistung in Watt (Wert aufrunden)
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CRI 93+ / Ra 93+
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@Achim: Du hast aber schon gesehen, dass die durchschnittlich 1,2 Mio. Betriebsstunden bis zum Versagen (MTBF) bei 25°C gelten? Und 25°C hat das Ding i.d.R. ja bereits im AUS-Zustand. Bei Erwärmung sinkt diese Zeit exponentiell!
Und die Erfahrung zeigt: viele Geräte sind Erfahrungsgemäß nur deshalb defekt, weil ihr Schaltnetzteil den Geist aufgegeben hat! (Fernseher, PCs, etc.)
Und die Erfahrung zeigt: viele Geräte sind Erfahrungsgemäß nur deshalb defekt, weil ihr Schaltnetzteil den Geist aufgegeben hat! (Fernseher, PCs, etc.)
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coolhardware
- User
- Beiträge: 13
- Registriert: Fr, 10.06.11, 12:27
Da ich so ein Projekt vor einiger Zeit auch in Angriff genommen und abgeschlossen habe, kann ich einige Erfahrungen zum Besten geben.
Ich wollte von Anfang an so eine Sonnenauf- und -untergangssimulation und ein Mondlicht haben und irgendwie fand ich den Gedanken, dafür zusätzlich zu den weißen auch RGB-LEDs zu verwenden, schon ziemlich geil.
Weil ich ungerne Unmengen an Treibern kaufen wollte und es ja sowieso alles mit einem Microcontroller steuern wollte, habe ich kurzerhand eine Platine dafür entworfen.
Zum Netzteil: Da ist Qualität wirklich wichtig... ich habe anfangs ein Notebooknetzteil mit 24 Volt genommen, aber da stimmte die Angabe von 150 Watt hinten und vorne nicht... es hat nicht allzu lange gelebt. Seitdem ich eins von Meanwell dran habe, läuft alles stabil.
Überhaupt bin ich überrascht, wie gut das alles klappt. Seit vier Monaten keine Probleme und die Pflanzen wachsen wunderbar. Auf der Seite sind zwei Videos und ein paar Fotos zu finden.
Auf spezielle Kühlkörper habe ich verzichtet. Ich nutze eine große Aluplatte, auf die oben zwei große, langsam drehende Lüfter pusten. Keine Probleme damit.
Edit: Irgendwie wird keine Signatur angezeigt, daher hier nochmal der Link: http://www.coolhardware.de
Ich wollte von Anfang an so eine Sonnenauf- und -untergangssimulation und ein Mondlicht haben und irgendwie fand ich den Gedanken, dafür zusätzlich zu den weißen auch RGB-LEDs zu verwenden, schon ziemlich geil.
Weil ich ungerne Unmengen an Treibern kaufen wollte und es ja sowieso alles mit einem Microcontroller steuern wollte, habe ich kurzerhand eine Platine dafür entworfen.Zum Netzteil: Da ist Qualität wirklich wichtig... ich habe anfangs ein Notebooknetzteil mit 24 Volt genommen, aber da stimmte die Angabe von 150 Watt hinten und vorne nicht... es hat nicht allzu lange gelebt. Seitdem ich eins von Meanwell dran habe, läuft alles stabil.
Überhaupt bin ich überrascht, wie gut das alles klappt. Seit vier Monaten keine Probleme und die Pflanzen wachsen wunderbar. Auf der Seite sind zwei Videos und ein paar Fotos zu finden.
Auf spezielle Kühlkörper habe ich verzichtet. Ich nutze eine große Aluplatte, auf die oben zwei große, langsam drehende Lüfter pusten. Keine Probleme damit.
Edit: Irgendwie wird keine Signatur angezeigt, daher hier nochmal der Link: http://www.coolhardware.de