Die ultimative IBC-Extremlampe

[drible_x]

@kampfgnom Ich sagte ja schon das sie Strom fressen wie sau aber die eigenen sich perfekt zum kühlen von solchen LED's (außer die 100W LED's ). Jedoch passive Kühlung würde ich einer solchen LED nicht antun, denn ab 50W LED ist passiv nicht mehr viel zu machen und schon sinkt die Lebensdauer um ein Vielfaches und leuchten dann weit weniger hell.

Man kann sich natürlich auch extra noch für ne LED ne Wasserkühlung ans Bike schrauben xD. Aber eigentlich ist ja nen Fahrrad zum Fahren da also könnte man sich den Fahrtwind etwas zu nutze machen.

@Aragonion Das ne GTX 295 keine silence Hardware ist, ist ja klar nicht um sonst gibs Wasserkühlung oder die GTX 285 ist eh meist besser, da kaum 2 Grafikkerne gut ausgenutzt werden und bei der kann es nicht zu Mikrorucklern kommen. Außerdem wozu GTX 295 ich bekomme kaum meine GTX 260 richtig ausgelastet und das bei 2304x1440 ^^.

Fürs Bike scheint wohl doch nach wie vor Xenon einfach das Efficienteste zu sein.

 

[kampfgnom]

... das sie Strom fressen wie sau ... die eigenen sich perfekt zum kühlen von solchen LED's ...

Das widerspricht sich extrem. Den guten Wirkungsgrad der LEDs durch irgendwelche Stromfresser zu ruinieren ist zweckfrei. Dann kann ich auch gleich einen Halo nehmen. Für alle bisherigen Lampen außer Siams 7P7 war eine passive Kühlung ausreichend, warum also Gedanken an ein Peltierelement verschwenden, welches ja wiederum gekühlt werden muss

@Aragonion:
Wo gibt es denn eine Kupferverkleidung und was sollte sie bringen? Im Kernbereich der Lampe, wo hohe Wärmedichten zusammenkommen ist Kupfer Aluminium überlegen, außen herum aufgrund der exorbitanten Dichte m.E. unsinnig.

 

[kampfgnom]

... Fürs Bike scheint wohl doch nach wie vor Xenon einfach das Efficienteste zu sein.

Das kommt auf die gewünschte Leistungsklasse an. Unter 15W lohnen sich LEDs m.E. absolut. Zudem lassen sich LEDs beliebig ohne Veränderung des Farbtons dimmen, wovon HIDs nur träumen dürfen.
Ich fahre lieber zwei bis drei kleine Lampen als eine große, da ich Einzellampen unterschiedlich ausrichten kann.

 

[drible_x]

Ja klar kommt es drauf an wie hell es sein soll ich bin halt gerade von den höheren Watt Bereichen ausgegangen, schließlich braucht man dann ja auch erst von guter Kühlung reden. Im grunde reicht an nem Bike z.b. eine Ostar mehr als aus.

Außerdem ist dies wohl gerade der falsche Threat um über Sinn oder Unsinn einer Sache zu reden, schließlich ist hier die Rede von 10000lumen an einem Bike was nun wirklich eigentlich keiner braucht. Aber dennoch kann ein Peltier in manchen Bereichen Sinn machen, wenns ums Kühlen von LED's geht, z.B. um halt die Lebensdauer auch auszunutzen oder wenn man eine LED mal etwas über den Standardwerten betreibt um mehr Licht raus zu kitzeln.

 

[Piktogramm]

Oh mann da spricht der Spielzeugmodder^^

Die Osram ist eine ineffiziente Lösung. Ansonsten bringt es nichts die LED über ihren Parametern zu betreiben. Die Effektivität wird irgendwann trotz 1a Kühlung recht schlecht und das Peltierelement ist ein zusätzlicher Heizer was den Kühlkörper unheimlich vergrößert. Sinnvoller wäre es einfach mehr LEDs zu nutzen die dann einfach alle am Effiziensmaximum betrieben werden. Oder halt Xenon. Pelties sind einfach großer Mist.

 

[drible_x]

Was soll denn jetzt die dumme Bemerkung mit Spielzeugmodder?

Denkt von euch auch noch mal jemand daran das es noch andere Einsatzbereiche als Bikes gibt? ... Wies scheint nicht. Bei manchen Anwendungen kommt es nunmal auch drauf an eine Punktuelle Lichtquelle zu haben und nicht mehrere einzelne, welche man dann mit hohem Aufwand und auch Verlusten vereinen müsste.

Des weiteren ist die Aussage das Peltier-Elemente großer Mist sind mehr als sinnlos bestes Beispiel bieten die Kühlboxen fürs auto usw.. Das es halt nun nicht immer im LED Bereich völlig nützlich ist, ist klar.

 

[Siam]

Der Einsatz von Peltierelementen lohnt, wenn Teperaturen unterhalb der Umgebungstemperatur benötigt werden oder durch eine sehr kleine Wärmeübergangsfläche sehr viel Leistung transportiert werden muß (da mit dem Peltier ein größeres Temperaturgefälle möglich ist). Letzteres ist auch bei LEDs der Fall, jedoch kann durch den so oft beschriebenen, hohen Leistungsbedarf der Peltier-Elemente auch einfach die LED heißer werden und der Wirkungsgrad ist immer noch besser.

Ansonsten ist eine aktive Kühlung mit Lüfter das Mittel der Wahl. Und ich weiß ja nicht, wie ihr radfahrt, aber ich höre von dem sehr lauten Lüfter meiner 7-fach P7 während der Fahrt nichts mehr. Das Teil ist wirklich viel lauter (weil sehr klein und sehr flach aber trozdem leistungsfähig) als drei PCs und 4 Beamer gleichzeitig, aber ab 15 km/h hört man kaum noch etwas. Rein passive Kühlung ist nur machbar, wenn der Fahrtwind und niedrige Außentemperaturen vorausgestzt werden. Jenseits der 50W wird es aber auch dann sehr, sehr eng (oder groß).

Sollte es irgendwann die ultrakompakte 100W-LED geben, so könnte man tatsächlich einmal über eine Wasserkühlung nachdenken um mit der Abwärme die Griffel zu heizen. Jedoch ist der Aufwand sehr hoch und das Teil lässt sich nicht mehr einfach abnehmen. Eher etwas fest installiertes für ein seperates "Licht-Fahrrad", welches nur für Nightrides verwendet wird.

Gruß
Thomas

Zum Schaltplan für den Ballast:

Es existiert schlichtweg keiner. Ich habe nie einen erstellt, sondern nur das Board entworfen. Dabei sind nicht einmal die Bauteile beschriftet (ich weiß ja was wohin kommt). Kauft man die Teile dafür einzeln ein, so landet man bei weit über 50 Euro. Hier nur mal die komplette Teileliste für den Ballast ohne Zündgerät:

quantity value
2 10R
4 47R
4 100R
2 4k7
1 10k
1 22k
1 47k
2 470k


other resistors
quantity value

2 1-Ohm-resistors SMD 1206


capacitors SMD 50VDC or 25VDC 0805 X7R +-10% tolerance
quantity value
1 1nF
0 10nF
5 100nF
6 1uF/16V
2 470p
elko 35VDC 105oC -20%+50% tolerance
quantity value
1 1000uF/25V




other capacitors
quantity value


1 MKT 400VDC 470nF 105oC -20%+50%


diodes SMD
quantity value
1 Zenerdiode 1,3W 12V
4 1N4148
4 US1J
1 STTA112U

Mosfet´s
5 STD12NM50
4 IRFR4104


Inductor
1 L=10mH I=0.35A Panasonic ELC18B103L

Transformer
1 RM10/F44 3800nH


Integrated circuits all SMD
1 IR2086SPBF
1 TL494SPBF
1 IR2184SPBF
1 IRS2453SPBF


PCB 2-Layer 1x46mm x 30mm, 3x ca. 30mm x 30mm

 

[traildesaster]

@Piktogramm: Erklär mir doch bitte mal, wo das Effizienzmaximum von LEDs liegt?

Sinnvoller wäre es einfach mehr LEDs zu nutzen die dann einfach alle am Effiziensmaximum betrieben werden.

Merkste was? War nicht so intelligent, oder?

Finde es nämlich nicht sehr nett wenn man andere beleidigen muß.

Gruß td

 

[Piktogramm]

Effizenienzmaximum ist wohl an dem Punkt bei dem die LED den größten Wert von Lumen je Watt erreicht. LEDs besitzen einen recht ausgeprägten Punkt bzw. Bereich bei dem eine gute Effizienz vorhanden ist. Oftmals wird das in den Datenblättern mit "typisch" beschrieben (Spannung und Stromstärke). Werden LEDs deutlich darüber betrieben sinkt die Effizienz oftmals extrem (die Temperatur ist da zwar ein Einflussfaktor aber eher gering, abgesehen davon würde ein Pelti die Gesamteffizienz des System soweit hinabsetzen, dass ein Halogenleuchtmittel bereits wieder interessant wird (Ähnliche Gesamteffizienz, höhere Leistung möglich, annähernd punktförmige Leuchtquelle. Wird mehr Licht benötigt wildert mann dann eh alsbald in Bereichen die Xenon seit Jahren nicht ohne Grund fast vollständig besetzt) zusätzlich kommt hinzu, dass LEDs wie andere Halbleiter auch durch zu hohe Spannungen geschädigt werden egal wie gut die Kühlung ist). Kurzum anstatt 30W LED mit nem 15W Pelti oder mehr zu kühlen könnte man auch einfach noch eine 10W LED verbauen und diese z.B. in nem zweitem Gehäuse als Helmlicht oder Ähnliches verwenden. Da der Zuwachs an ab zu führender Wärme etwa gleich ist müssten die Kühlkörper eh etwa gleich groß sein, nur dass man das Pelti, die Steuerung für Selbiges und ein Haufen Kohle spart.

Ansonsten haben Peltierelemente durchaus ihre Daseinsberechtigung nur hier ging es um Beleuchtung mit LED-Lösung, bei Kühlboxen und Satelliten bin ich ja ganz ruhig.

Was das Spielzeugmodder angeht, bezog sich auf die PC-"tuning" Szene wo Gamingrechner mit Peltis ausgestattet werden um das letzte Quäntchen Leistung heraus zu kitzeln. Wobei das genauso wie hier bei LED-Leuchtsystemen Schwachsinn ist (Kosten und Aufwand sind oftmals hoch genug um sich gleich nen deutlich besseres System hinstellen zu können...).

 

[traildesaster]

@Piktogramm: Du hast ja schon irgendwo recht, dass es keinen Sinn macht im Fahrradbereich ein Peltierelement einzusetzen, aber diesen von dir genannten Punkt des Effizienzmaximums gibt es nicht bei LEDs.
Kleines Beispiel: Ich betreibe eine XR-E bei 100mA, dann habe ich eine relative Lichtausbeute pro Watt von 1,11. Bei 350mA sind es aber nur noch 0,87 1/W.
Du siehst, es ist von Anfang an eine fallende Kurve und damit gibt es kein Maximum wie von dir gepostet.
Wenn man also eine besonders hohe Effizienz erzielen möchte muß man im Grunde unendlich viele LEDs mit extrem kleinem Strom verbasteln. Das ist dann natürlich vom finanziellen her extrem unökonomisch. Um ein Optimum zu finden muß man bei LEDs sowohl die elektrische als auch die finanzielle Effizienz betrachten und da kann es bei einer günstigen und kompakten Lampe sogar sinnvoll sein die LED deutlich über den Spezifikationen zu fahren bei guter Kühlung. Also Overclocking. *gg* (Akkus sind inzwischen groß, billig und leicht, und die Lebensdauern von LEDs auch bei 1,5fachem Strom meist noch akzeptabel für mobiles Licht. Das die Effizienz natürlich stark sinkt ist klar, aber der Lichtstrom steigt trotzdem noch ein Quäntchen.)

Gruß td

 

[drible_x]

Gerade bei LED's hat die Temperatur großen einfluss auf die Effiziens. Aber eh wir hier noch ewig weiter Diskotieren würde ich einfach mal sagen, dass alles seine vor- und Nachteile hat kommt halt immer auf die gewünschten eigenschaften an.

Bezüglich PC ubertakten möchte ich noch sagen das es mehr als genug bringt bei den kühlen C2D von Intel ist das geschenkte Leistung. Meinen E6750 bekam ich z.B. Bei 3,3 ghz mit Boxed kühler noch locker kühl und jetzt läuft er bei 3,7 ghz mit wakü und das macht sich gut bemerkbar. Das gleiche bei der graka z.B. Eine gtx 260 wie ich sie hab geht da gut mit Standard kühler. Aber das nur am Rande.

(für rechtschreibfehler ist das iPhone verantwortlich ;-))

 

[nico1303]

Ich glaube die Diskusion hier ist Sinnlos und am Falschen Platz. Daher solltet ihr es besser lassen oder einfach per PM oder im Small talk oder was weis ich wo weitermachen.

@Siam: Wie sieht es eigentlich mit deinem MSR 575W Projekt aus? Gibt es da schon irgendwelche Ergebnisse?

Gruß Nico

 

[Siam]

@Siam: Wie sieht es eigentlich mit deinem MSR 575W Projekt aus? Gibt es da schon irgendwelche Ergebnisse?

Gruß Nico

Im Sommer wird es weitergehen. Als nächstes steht die Akkubeschaffung an. Da warte ich noch auf ein paar LiPo-Schnäppchen die ich mit meinen momentanen 25,9V/8Ah kombinieren kann. Mit etwa dem Doppelten würde ich mich zufrieden geben. Gut, da es 10C sind könnte ich mit den 25,9V-Akku schon testen, aber auch der Ballast soll noch verbesser werden. Bei der nächsten Nightride-Session wird das teil auf jeden Fall fertig sein.

Gruß
Thomas

 

[Lightech]

Hallo,

Ich hab mal ne Frage, die eigendlich bei allen Led-Extremlampen relevant ist --> Kühlung

Ich hab gesehen, dass einige ihre Lampen aktiv mit einem Lüfter kühlen.
Ist ja ansich eine super Sache. Aber wie schützt ihr die Lüfter vor Spritzwasser?

Es gibt spritzwassergeschützte Lüfter, das weiß ich. Aber die sind meistens groß, schwer und teuer.
Man könnte einen normalen Lüfter zerlegen und die Platine und sonstige Elektronik lackieren oder so. Das bietet zumindest etwas Schutz ist aber auch nicht die perfekte Lösung.

Also wie handhabt ihr das denn so?
Ich würde mich diesbezüglich über ein paar Anregungen sehr freuen!

Gruß Johannes

 

[Siam]

Der Lüfter wird nass, läuft weiter und wenn er irgendwann mal kaputt ist, wird er getauscht. Was soll die Panik wegen ein paar Regentropfen auf einen 10 Euro-Lüfter???

Es geht ja nicht um eine Tauchlampe.

Gruß
Thomas

 

[Lightech]

Kann es denn nicht sein, dass ausgerechnet die paar Regentropfen einen Kurzschluß verursachen und man dann im dunklen Wald steht?

Gruß Johannes

 

[janisj]

Kann es denn nicht sein, dass ausgerechnet die paar Regentropfen einen Kurzschluß verursachen und man dann im dunklen Wald steht?

Gruß Johannes

Regenwasser leitet Strom sehr schlecht ->nix mit Kurzschluß. Korosion is eher wahrscheinlich. Und wenn der Lüfter genug schnell sich dreht, wird das Wasser wegen radiale kinetik einfach vaporisiert und alles bleibt trocken.

 

[Piktogramm]

Normalerweise is auf dieser Art von Billigelektronik immer unendlich viel Lötstopplack oder irgendwas Anderes. Wenn steigen die Lager dieser Lüfter aus. Schon der Betrieb im mächtig erschüttertem Radl reicht um die Lager hundert mal schneller verschleißen zu lassen (die Dinger sind für den stationären Betrieb gedacht...) aber was solls, wie Siam schon richtig sagt, 10€->EGAL

 

[sebastianb]

Hat hier eigentlich schon mal jemand die Ostar mit 22W oder Huey Jann LED's getestet die gibts von 10 - 100W sollten also auch recht hell sein, leider leidet dann aber halt die Effiziens aber naja ist halt kein Xenon.

Hi, ich habe gerade eine Lampe mit der Ostar gebaut. Kann noch nicht viel sagen, wie groß die Lichtstärke jetzt wirklich ist (mir fehlen die objektiven Meßgeräte), aber sie ist recht vergleichbar mit einer 50W Halogenlampe. Details zum Projekt gibt's hier: http://freenet-homepage.de/sbange/electronics/bikeled2009/index.html

Ich setze einen Selbstbau DC/DC Wandler ein, der gleichzeitig auch die komplette Lampensteuerung (Temperatur/Helligkeit/an/aus/blinken etc.) übernimmt. In der jetzigen Ausführung ist die Wandlerleistung bei mindestens 27W, mit etwas anderer Spule kommt man auch auf höhere Ausgangsleistungen. Dabei ist das ganze so designt (SEPIC, current mode), dass sowohl niedrigere als auch höhere Spannungen als die Eingangsspannung erzeugt werden können, außerdem ist die Ausgangsstufe kurzschlußsicher. Dieses Design sollte auch mit anderen LEDs funktionieren, ich denke da an die 2200lm LEDs, die in Beitrag #595 erwähnt wurden (http://de.farnell.com/bridgelux/bxra-c2000-00000/led-array-2200lm-cool-white/dp/1692078)

Bezüglich Kühlung: Die Lampe hat ca. 27W Eingangsleistung und bleibt bei "normaler" Fahrtgeschwindigkeit handwarm. Selbst bei langsamer Fahrt wird die Lampe nicht so heiss, dass sie dimmen müsste. Hier ist definitiv noch Platz für mehr Leistung, ich schätze 50W müssten in einem solchen Alugehäuse bei hohen Fahrgeschwindigkeiten machbar sein.

Im Moment habe ich noch nicht alle Details des Projekts online, da mir die Zeit fehlte alles zusammenzustellen. Falls Fragen sind, meldet euch einfach!

 

[janisj]

@Sebastianb

Hut ab, volles Respekt!

janisj

 

[gluehfrosch]

hab ma ne frage zu den ganzen lipo akkus die gerade zu hauf aus hongkong, taiwann etc zu günstigen preisen angeboten werden
z.B. sowas http://cgi.ebay.de/2x-25C-1500mAh-11-1V-3-cell-3S-Lipo-RC-Battery-AKKU_W0QQitemZ160315661986QQcmdZViewItemQQptZRC_Modellbau?hash=item160315661986&_trksid=p3286.c0.m14&_trkparms=72%3A1229|66%3A2|65%3A12|39%3A1|240%3A1318|301%3A1|293%3A1|294%3A50

- ist zwar für die "megalampe" nicht groß genug - aber taugen die was oder sollte man von den dingern lieber die finger lassen

plane die dinger auch für ne bike lampe (im 15W "normalo" bereich) zu nutzen.

aso
bevor nochmal jemand anfängt mit peltier elementen
abgesehen, dass die dinger teuer sind und viel strom saufen: sie "erzeugen" keine kälte!!
eine seite des elements wird warm und die andere kalt - und wenn die "warme" seite nicht gekühlt wird dauerts nicht lange und die "kalte" seite is genauso warm wie die andere.
das peltier element müsste also auch wieder gekühlt werden - und wenn man noch den wirkungsgrad vom peltier bedenkt müsste man da weit aus mehr wärme abführen als an der led überhaupt entsteht.

ja und kann vtl auch noch jemand kurz erläutern was die "c" (25C.. bla) angaben der akkus bedeuten

lg

 

[Murph]

Hai

Ich benutze genau diese Akkus für meine Schuhheizung!
Hatte gerade die Tage einen von diesen an meiner MC-E dran.(Versuchsweiße)
Also die 2 A die meine Lampe zieht bringt der Akku,immerhin etwas!

Scheinen ganz in Ordnung zu sein,......für den Preis!!!!!!

 

[rob1111]

ja und kann vtl auch noch jemand kurz erläutern was die "c" (25C.. bla) angaben der akkus bedeuten

Das C bedeutet Kapazität.
Für den von dir verlinkten Akku gilt (wie auch im Text steht):

Continuous discharge rate: 25C

Das macht bei einem Akku mit 1500mAh also einen Entladestrom von 37,5 A, wenn ich mich nicht verrechnet habe

Ob die Akkus für den Einsatz an einer Fahrradlampe geeignet sind ist fraglich. Mit BP-941 (vom Akku.net) bist du besser dran würd ich jetzt mal sagen.
Die von dir genannten Akkus haben nur eine geringe Kapazität. Den hohen Entladestrom brauchst du ja eigentlich nicht...

 

[nikolauzi]

Und meistens paßt bei denen die discharge rate auch bei weitem nicht
Das kann man eher schon als "Kurzschlußstrom" ansehen.

Außerdem viel zu teuer (falls obiges zutrifft)! Benutze mal "3 cell lipo" in der Ebäh Suche

Meine haben gut 12Ah, da genügt mir aber auch schon 1C Entladestrom bei weitem

Der Nikolauzi

 

[Siam]

Ich habe mit "guten" Lipos die Erfahrung gemacht, das die Entladespannung bei gleichem Ladezustand rund 5% über der von guten LiIons liegt (C/2 Entladung). Dies bedeutet wiederum bei gleicher Kapazität 5 % mehr Energiegehalt, was letzten Endes wichtig ist. Wobei diese % jedoch durch einen deutlich höheren Preis erkauft werden (diese Hongkong-Teile taugen vermutlich nicht sonderlich viel).

Ich vermute die guten Camcorderakkus (30 Euro für 6 18650er-Zellen) bieten schon ein sehr gutes Preis/Leistungs-Verhältnis und schließlich sind diese Akkus ja genau auf "unsere" typische C/2-Entladung ausgelegt. So Camcorder, Notebooks etc. laufen ja auch etwa 2 Stunden.

Gruß
Thomas