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Der LED Lampenbau Thread

R

raymund

manisch konstruktiv
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14. November 2001
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8
Ort
Aachen
Nachdem es das Thema schon in verschiedenen Threads angesprochen wurde, möchte ich hier mal alles zusammenfassen.
Hier erstmal die Links zu anderen Themen:

1. Fragen zu Luxeon III Star
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=94421

2. Luxeon Treiber
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=96639

3. Neue Beleuchtungsidee (LED u. Dynamo)
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=94068

4. LED als Helmlampe:
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=96143

5. Cateye EL300 <30 Std:
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=91846

6. Dioden Rücklicht selbst gebaut:
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=92677

7. Luxeon in Serien Fahrradlampe:
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=80629

8. Austausch der Hal. gegen Led:
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=92744

9. Vergleichsbilder IRC - Luxeon - Auto
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=91080

Daraus kann man erkennen, so meine Interpretation, daß man mir Halogenlampen das meiste Licht fürs Geld bekommt.
Will man z.B. eine 20W IRC-Lampe durch LEDs ersetzen, so braucht man ca. 5-7 2/3W LEDs bzw. 3-4 5W LEDs(Annahme IRC hat 22lm/W), plus Linsen, plus aufwändigem Gehäuse.
Von Vorteil sind die LEDs natürlich, wegen ihrer Erschütterungsbeständigkeit und Lebensdauer ( tief im dunklen Wald nicht zu verachten ).

Durch die Lichtfarbe von 5500-7000K wirkt das Licht der weissen LEDs sehr hell.

Den größten Vorteil haben LEDs gegenüber kleineren Halogenlampen, da deren Wirkungsgrad deutlich schlechter ist (HS2 2.4W 15lm/W, HS4 5W 18lm/W).
Beim Betrieb an einem Dynamo zeigt sich, daß mit LEDs schon bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten sehr hell wirken, da die Lichtfarbe nicht spannungs- bzw. stromabhängig ist.

Gruß
Raymund
 
Diesen fred hab ich mir schon lange gewünscht.vorallem nachdem du deine fazerbank vorgestellt hast um damit zu zeigen das man auch für LED´s nette gehäuse herstellen kann.

was spricht eigentlich dagegen 4-5 5w led´s an dem so beliebten Li-Ion akku zu betreiben??? den halter dafür und die kühlkörper könnte doch der gute raymund liefern :love:

wie sieht es denn mit der elektrik aus??? was muss man wie zusammenschalten damit kein millivolt verlorengeht!!??
 
Hallo El,

LED lassen sich am besten in Reihe schalten, Akkus eigentlich auch.
Nur die 5W-LEDs haben ihren Nennleistungspunkt bei va. 7 Volt.
Wenn man davon 5 Stück in Reihe schalten will, braucht man 35 Volt !!

Um eine elektronische Spannungserhöhung zu umgehen, könnte man auch zwei 2er Reihen parallel schalten. Wenn man das ohne Vorwiderstand machen will, muss jede LED-Reihe denselben Spannungsabfall haben.

Preismässig dürfte allein die Lampe (4x 5W-LED, 4x Linse, Gehäuse, Kühlkörper und Kleinzeug) bei 250,- € liegen.

Gruß
Raymund

PS: die Post war da..... und ich habe bei der "Fazerbank" einen handschuhtauglichen Schalter und einen Stecker angebracht
 

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Um mehr als die 14,irgendwas Volt bei noch guter Leistung zu nutzen gibts ja Spannungswandler.

Das angehängte Bild zeigt nen Teil von Conrad - das exakt gleiche Teil gibts für 10 Euro weniger bei Reichelt - kann nur momentan nicht die Artikelbezeichnung finden...

Das Teil wäre ev. auch für die Bleiakku Kollegas interessant um mal die Osram Birne mit 15 Volt zu fahren.
 

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Also bei Reichelt kostet sowas - NTS 70 (Universalnetzteil f. Notebooks & PDAs, 11 - 14 V) - nur 24.50 Euro. Big-C´s Preise dagegen sind wirklich "besch...eiden" ;)

Hm, wie mag es wohl mit dem Wirkungsgrad von dem Teil stehen? Muss man sich ja vor der Anschaffung fragen, ob man sowas überhaupt braucht.

Aber stimmt, die 12 Bleiakku-Volt sind irgendwie ne doofe Größe ;). Ich bastel z.Zt. an einer simplen 5 x 2/(3)W Luxeon-Anlage, 3 als Fernlicht, 2 als Abblendlicht. Bei den 3 Luxeon III in Serie (bei 1A natürlich ;) ) hat man aber schon fast 12V Bedarf, was einem leider keinerlei Regelungsspielraum z.B. für einen LT1086 lässt, und man auf einen entsprechend dimensionierten niederohmigen Widerstand angewiesen ist, der natürlich bei nachlassender Akku-Spannung keinen 100% Betrieb der LEDs mehr zulässt :(. Ein LiIon-Akkupack wäre dafür ideal ... aber mir (noch) zu teuer. Und "Zero-Drop-Spannungsregler" gibt´s ja leider nicht.

Mit so einem Notebook-Spannungswandler könnte man dann die 5 Stück Star III in Serie betreiben und hätte sogar noch ohne Schmerzen Reserven für nen Linear-Regler ... könnte aber beide Gruppen nicht mehr seperat schalten :( ... aber alles nicht das Gelbe vom Ei, anscheinend ist meine Konfiguration etwas unglücklich ... aber letztendlich lande ich auch bei einem Wirkungsgrad von 75%, was mir persönlich reicht.

Gruß, Scay`Ger
 
Der Witz an dem Ding scheint ja die stabile Ausgangsspannung zu sein. Wenn 15 Volt eingestellt sind, kommen da 15 Volt raus, egal ob der Bleiakku voll (knappe 13 Volt) oder leer (11 Volt) ist. Wichtig wird dabei dann wieder ne Schaltung die anzeigt, wann der Akku platt ist - sonst fährt man den zu weit runter und er nimmt Schaden.
 
also die spannung hochtransformieren find ich ehrlichgesagt PANNE
für das geld kann man sich gleich nen Liion akku basteln.

was mir sinnvoller erscheint ist das runterregeln der 17V auf ??? tja jetz muss man sehen wieviel man braucht um genügend 2/3 watt luxeons zu betreiben.
kann man das dann nich auch 2 mal an den akku auschließen als ob man mit 2 lampen fährt??
die runterregelschaltung hat doch martinM schon entwickelt.... der sprach davon das die ne konstante spannung bringen kann egal wie voll der akku ist nur wenn der akku unter die eingestellte spannung fällt dann wirds halt auch ausgangsseitig dunkler.
also wie schaltet man die 2/3 watt led´s zusammen wenn man sie bei 12V betreiben will.. wieviel benötigt man und wieviel licht bringen sie ??
 
Eine 2/3W LED hat beim 2W-Betrieb eine Stromaufnahme von 700mA (ca. 3.5V) und bringt 65lm (entspricht 32.5lm/W).
Beim 3W-Betrieb sind es 1A (3.8-4V???) und 80lm (entspricht 26.7 lm/W).
Anhand des besseren Wirkungsgrades empfiehlt es sich die LEDs nicht mit größeren Strömen zu betreiben.
Schaltet man 4 Stück in Reihe, brauchen die ca. 14 V für den Betrieb mit Nennstrom. Dabei bringen die 260 lm bei 8W (15W HS2 bringt in Summe 320 lm).
Betreibt man 3 Stück in Reihe mit 1A, müssten ca. 12V anliegen (hat jemand die Datenblätter ??) sind es 240lm bei 9W.

Gruß
Raymund
 
raymund). Betreibt man 3 Stück in Reihe mit 1A[/QUOTE schrieb:
Ich hab die Star III schon mal mit 1A betriben. Die Abwärme ist nicht zu unterschätzen. Damit könnte man die Akkus bei -5 Grad sicher auf 20 Grad halten :)))

Mehr als 700mA ist zuviel, die Kühlkörper werden zu groß. Lt. Datenblatt ist Kühlung effektiver für die Lichtausbeute als höherer Strom.

JoMi
Zum Vergrößern anklicken....
 
Ich poste hier einmal ein Bild von meiner Baustelle.

Ich habe acht Conrad-Reflektoren in Heißkleber eingegossen und mit 5-mm-LEDs bestückt.

Das Kunststoffgehäuse ist eine Art Wasserrohr aus dem Baumarkt. Die Lenkerhalterung ist von einer anderen Leuchte abgesägt. Auf der Scheibe fehlt noch ein kleiner Recycling Aufkleber ("Ich war ein Kaffeedosendeckel").

Erste Tests des Rohbaus im Dunkeln zeigten ein geradezu phenomenal helles Licht im Vergleich zu allen meinen "fertig gekauften" LED- und Halogen-Leuchten.

Das Gesamtgewicht der fahrbereit montierten Leuchte mit eingelegten Akkus, Schalter, Ladebuchse, Lenkermanschette etc. wird 199,9 Gramm betragen.

Der nächste Schritt wird ein Dauertest von 90 Minuten mit Temperaturmessung im Innenraum. Mal sehen, ob ich dann immer noch so begeistert bin. :D
 

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    LED1.jpg
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Mit den acht 5mm LEDs dürfte die Lampe erheblich heller sein, als z.B: die EL300 von Cateye.
Beschreibe mal, wie Du die LEDs angeschlossen hast (Reihe, parallel, mit o. ohne Widerstand...)
Und natürlich, was Du bisher dafür ausgegeben hast.

Gruß
Raymund
 
Erstmal coole Idee mit den 8 Linsen im Heisskleber! Muss man erstmal drauf kommen...

Vermute mal die sind alle parallel geschaltet - der Akku besteht aus 3 Zellen und hat somit 3,6 Volt, passend für die Dioden.
Gefährlich wirds nur bei randvollem Akkupack, der hat dann nämlich ca. 4,2 Volt...
 
raymund schrieb:
Beschreibe mal, wie Du die LEDs angeschlossen hast (Reihe, parallel, mit o. ohne Widerstand...)
Gruß
Raymund
Zum Vergrößern anklicken....

Ich bin Elektrolaie und kenne mich mit den Schaltungsbegriffen nicht so gut aus.

Für den Anschluß habe ich alle Plus-Pole an einen außen umlaufenden Drahtring gelötet und alle Minuspole an einen darin liegenden Drahtring. Diese Verlötung schien mir am kompaktesten, da sie wenig Platz "nach hinten" im Gehäuse einnimmt.

Widerstände habe ich keine eingebaut. Die LEDs stammen aus kleinen Taschenlampen (ähnlich Photonenpumpen), die mit 4,5 Volt Batterien betrieben werden. Da die Akkus zusammen nur knapp 4,1 Volt haben, habe ich mir laienhafterweise gedacht, es könnte auch ohne Widerstände gehen. Falls nicht, werde ich bei der nächsten Version wohl nicht um die Widerstände herumkommen. :mad:

Die Sache mit den Kosten:
Ich bin relativ günstig an einen Sonderposten dieser kleinen Taschenlampen herangekommen. Hätte ich die LEDs bei einem dieser Versender gekauft, lägen die Gesamtkosten inclusive Akkus wohl so geschätzt um die die 30 Euro.

Gruß
Reinhard
 
Joerky schrieb:
Erstmal coole Idee mit den 8 Linsen im Heisskleber! Muss man erstmal drauf kommen...
Zum Vergrößern anklicken....

Habe vorher endlos gegrübelt, wie man die kleinen Dinger alle auf einer Ebene montieren könnte.

Irgendwann während der Dschungelshow, als das Straußenfutter auf die Haut von Caroline aufgepappt wurde, ist dann der Groschen gefallen:

Einen Streifen Paketklebband mit der Klebseite nach oben auf den Tisch legen und leicht fixieren.
Einen (Gummi)Ring mit dem Gehäuseinnendurchmesser auf das Klebband legen.
Die Reflektoren mit dem Gesicht nach unten im gewünschten Muster innerhalb des Rings platzieren und leicht auf dem Klebband andrücken.
Dann vorsichtig Heißkleber zuerst in die Lücken zwischen den einzelnen Reflektoren geben und die ganze Fläche nach und nach auffüllen.
Nach 2 Minuten kann man das Ding dann wie einen Keks vom Backblech nehmen und von hinten die LEDs durchstecken.

Mein Dank für diese lampenbautechnische Inspiration gilt dem Sender RTL.
 
Joerky schrieb:
Gefährlich wirds nur bei randvollem Akkupack, der hat dann nämlich ca. 4,2 Volt...
Zum Vergrößern anklicken....

Wie ich weiter oben schon geschrieben habe, ist die LED-Einheit schon fertig verlötet.

Würde es noch etwas nützen, einen Widerstand zwischen die Akkus und die komplette LED-Einheit zu setzen?

Und falls ja, was für ein Widerstand müßte das dann sein, und in welchen der beiden Pole gehört er hinein?

Wäre sehr dankbar für eine Antwort!

Güße aus dem Rheinland.
 
Du brauchst tatsächlich in dieser Schaltung keinen Vorwiderstand - denn wie Du oben geschrieben hast, laufen die LED's normalerweise mit 3 Knopfzellen - also mit 4,5 Volt. Das ist zwar nur Theorie, denn in Wirklichkeit haben die LED's eine Spannung von 3,6 Volt am liebsten und in der Taschenlampe bricht die Spannung der Knopfzellen schnell auf die 3,6 oder weniger Volt zusammen, aber Du hast ja nun maximal nur 3,2 Volt, und das auch nur, wenn Du die Akkus sofort nach dem Aufladen an die Lampe hängst und anknipst. Wenn zwischen Ladevorgang und Benutzung der Lampe ein paar Stunden liegen, ist die Akkuspannung schon wieder so weit gesunken, dass für die LED's keine Gefahr mehr besteht. Mach Dir also keine Sorgen - das ist schon alles OK so!
 
hallo miteinander !

ich habe noch ein wunderschoenes lampengehaeuse aus alu uebrig und moechte da eine led lampe daraus bauen (durchmesser 35mm).

ich habe einen nimh akku mit 14,4 volt. die helligkeit sollte "aehnlich" einer ca 20 watt halogen sein. ist das bei der groesse ueberhaupt moeglich und preislich nicht voellig daneben ?

welche led's waeren geeignet und wie muss ich die bei 14,4 volt anschliessen. ich habe den schalter von martinm - kann ich mit dem auch led's ggf. abdimmen ?
und benoetige ich ggf eine elektronik (konstantstrom...) und bekomme ich die auch moeglichst klein ???

viele fragen, aber ich blicke im ganzen ledgewirr nicht mehr durch...
 
Das wird schwierig, denn für leistungsfähige LEDs ist das Gehäuse zu klein.
Die Kollimatorlinse für eine Luxeon LED hat etwas über 35mm Aussendurchmesser.
Um nach gemessenem Lichtstrom zu gehen, bräuchtest Du mindestens drei 5W-LEDs. Die kosten übrigens ca. 35,-€ pro Stück.

Man könnte mal ermitteln,wieviele 5mm-LEDs in das Gehäuse passen.
Ich befürchte aber, daß die schätzungsweise 25-30 LEDs nicht ausreichen werden.

Gruß
Raymund
 
Irgendwo hatten wir das schonmal: Eine LED Lampe die in etwa der Lichtausbeute einer 20 Watt Halogenlampe entspricht wird so in etwa 15 Watt verbrauchen wenn ich mich richtig erinnere.

Wie mein Vorredner schon sagt - 3 Luxeons a 5 Watt in etwa - plus Vorschaltelektronik. Kostet ein Schweinegeld und man spart ganze 5 Watt im Verbrauch gegenüber Halogen - dafür lohnt der Aufwand nicht.

Und mit normalen 5mm LED's hat doch hier mal einer nen Cluster aus 80 Stück vorgestellt - und ich meine mich auch hier zu erinnern, das die Lichtausbeute mit Halogen nicht mithalten konnte.

Hab mal eben nen 35mm Kreis auf Rechenkästchenpapier gemalt und die Kästchen ausgezählt. Mit gut Glück bekommt man 30 LED's rein - aber merke: Die LED's haben 5mm und unten wo die Kontakte rausschauen haben die noch so nen kleinen Wulst und sind damit noch breiter, den kann man aber wegknipsen mit nem Seitenschneider...

Zur Helligkeit: Wenn Du 30 mal 11.000mcd LED's nimmst, hast Du insgesamt 330.000mcd - also 330cd.
Im Vergleich dazu hat nen Osram Decostar IRC 20 Wat Spot mit 24° Abstrahlwinkel 2300cd - und mit 10° Abstrahlwinkel hat der selbe 20 Watt Spot 6000cd.

Um also an einen Osram IRC mit 24° ran zu kommen brauchst Du 210 5mm Led's. Die kosten zusammen bei www.led-shop24.de 290 Euro.

Jede dieser LED's braucht 3,6 Volt und 20mA - das sind pro LED 0,072 Watt - macht mal 210 15,12Watt.
 
ich glaube ich bleibe bei halogen....

dachte nur ich haette da eine einigermassen - alternative... aber da ich sowieso mit 2 lampen fahre, brauche ich den sicherheitsaspekt der led nicht unbedingt.

also baue ich mir fuer meine akkuflasche einen strahler als taschenlampe mit halogen :).

sven
 
Eine interessante Rechnung, zumal Du auf den gleichen Energiebedarf, wie bei drei 5W-LEDs kommst
Anhand der unterschiedlichen Helligkeits bzw. Lichtstromangaben ist es schwierig LEDs mit Halogenlampen zu vergleichen.
Bei LEDs scheint es eine Helligkeitsangabe nur zu geben. wenn die einen kleineren Abstrahlwinkel haben.
So bringt eine weisse 1W Luxeon 18 lm, mit 10° Optik (die nicht mit 10° Halogenlampen zu vergleichen sind) sind es 180 cd.
Wenn man das hochrechnet, müsste eine 5W-LED mit 10°-Optik 1200cd bringen.
Aber alles Rechnen und abschätzen bringt wohl nichts da hilft nur ein direkter Vergleich der Lampen in ihrer natürlichen Umgebung, sprich die Ausleuchtung eines Singletrails bzw. Waldwegs.

Gruß
Raymund
 
Es gibt doch diese LED Teile, die aussehen, wie nen Halospot - nur das eben 12 oder 18 LED's drin sind an Stelle von der Glühbirne. Damit haben glaub ich schon ein bis zwei Kollegas nen Doppelscheinwerfer gebaut - also eine Seite das LED Teil und die andere Seite eben Osram...

Taugt aber nur zum gesehen werden meine ich mich zu erinnern...
 
Bitte beachte unsere Verhaltensregeln beim Antworten. Danke 🙂

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