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Entwurf Fahrradlampe Eigenbau mit 4 Cree LEDs

P

panicmechanic

Guest
@Rennschnegge4:
Mindestspannung=Anzahl der LEDs x ca. 3,3V + 1-2V für die KSQ.
Ein 14,4V-Akku kommt für 3 LEDs hin, für 4 brauchst Du ca. 18V.

Eigentlich sollte das Thema aber von dem oben erwähnten Vierfachmodul handeln...

@mtbchriller:
Es waren wohl zwei x 11,1V in Serie gemeint. Generell sollte der entladene Akku noch die errechnete Mindestspannung aufweisen, der volle Akku liegt dann ein paar Volt darüber.
Wenn Du mit einer Akkuspannung unterhalb der errechneten Werte arbeiten willst, brauchst Du eine "Boost"-KSQ (oben ist irgendwo ein Link zu einer guten Erklärung). Da ist die Auswahl aber eher dürftig, und man wird Dir wohl ein Modul von Cutter aus Australien empfehlen.
Oder Du schaltest je 2 LEDs parallel, auch da wirst Du aber kaum eine passende KSQ finden, um die volle Lichtstärke herauszuholen.

P.S.: Kriegst Du das überlange Zitat noch aus Deinem Beitrag raus? Das ist inhaltlich nicht ganz aktuell.
 
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Hallo,
ich würde sagen, löte zu deinem 12V akku doch einfach nochmal 4 zellen dazu, dann bist bei 16,8V, das passt dann optimal zu der QSQ und den LED`s, hast zwar dann ein wenig mehr gewicht, Spannungserhöhung gibt es zwar meines wissens zwar schaltungen dafür, boostregler, wenn ich es noch richtig im Kopf habe, aber dann hast ne fehlerquelle mehr und zusätzlich noch ne menge verluste durch die wandlung, also auch kürzere akkulaufzeiten. Meine Lampe ist im bau, aber leider noch immer nicht fertig, weil mein kumpel momentan nicht an ne drehbank rankommt. Laufzeit dürftest du, je nachdem wie du sie bestromst, bei ungefähr 3-4 std. liegen, ich würde sie mit 700 ma bestrohmen, dann wird sie nicht ganz so heiß, ich muß auch, wenn ich die gehäuse bekomme, erst mal testen, wie sich die temperaturen entwickeln.

werd warscheinlich meine beiden lampen einmal mit 700ma und einmal mit 1000 ma bestromen, wenns mir mit der temperaturentwicklung hinhaut.

Mfg.
Wolfgang
 
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Alternativ wäre es auch möglich die LEDs 2S2P zu verschalten und mit einer VF von 6-6,4 V und einer KSQ für 2000mA zu arbeiten. Wenn man dafür einen Schaltregler und keinen Längsregler benutzt sollte es nich tmal einen Verlust bedeuten.

Wichtig ist dann allerdings ein Schalter der auch 2A auf Dauer schalten kann, oder eine KSQ, die man auch über einen Widerstand per PWM-Eingang schalten kann. Da gibt es einige, die ohne Spannung am PWM (fast) keinen Strom mehr brauchen.

Bei einem fetten 4 Ah Akku gibt das bei 4S Schaltung der LEDs sonst Laufzeiten von > 3,5-4 Stunden. Braucht man das?

Kennt ihr den http://www.jtice.com/led_pro/led_pro.htm schon?

Ich bin da auch noch am rumüberlegen :cool:
 
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Hi,
stimmt, würde auch gehen, ist nur wieder aufwendiger, weilst dann kabelbrücken legen darfst, und wie bei mir, wo das gehäuse wenn es endlich mal fertig wird, recht eng ist, dann wird das löten drin relativ umständlich. Und als elektriker sag ich dir ganz ehrlich, jede klemm oder lötstelle ist ne potentielle fehlerquelle, also auf das notwendigste reduzieren.
Aber danke dir für den rechner, der schaut recht interressant aus, solche akkulaufzeiten kann an schon brauchen, wenn man entweder nicht oft laden will, oder wenn wirklich ausgedehnte nightrides angesagt sind, bei mir kommt zusätzlich noch ein helmhalter hinzu, damit ich die lampe dann auch zum eisklettern nutzen kann ;-)

Mfg.
Wolfgang
 

tki

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Hi.
Wenn ich richtig verstehe, muss die Mindestspannung 15 Volt mit der KSQ betragen, wie tut's da ein 11,1 V Akku auch???
Will mir nämlich auch eine bauen mit der Vier-fach Cree
Als Akku möchte ich Nimh verwenden, weiß schon LIon wären ideal, will mir aber das Ganze Lade- und entladesteuerungszeug sparen. Dazu habe ich schon ein passendes Ladegerät nur für NiMh.
Hätte in der Auswahl 12V, 4000 mAh, oder 14,4 V, 3300 mAh. persönlich wären mir die 12 Volt lieber, aber würden die auch gehen, da ich ja mindestens 15 Volt (14+1 Drop) brauche, oder hab ich irgendwo einen Denkfehler? Wie lang würden denn jeder einzelne Akkupack bei Volllast halten, wie berechnet man den so was ungefähr? Sollten halt so 2 Stunden halten.

P.S. Gehäuse möcht ich mir selber machen, bzw. machen lassen.
Bin im Maschinenbau als Konstrukteur tätig, werde da mal was konstruieren, und viell. auch dort fertigen lassen, sollte schon was edles aus Alu sein. Ist aber alles erst in Planung.
Bloß die Elektro ist nicht so mein Fall, war aber vor ca. 20 Jahren mein Hobby, muss mich da erst wieder reinlesen.

Danke schon mal und Grüße.
mtbchriller
Hallo, ich habe 2x11,1-Akkus gemeint, also insgesamt 22,2, das reicht dann.
Allerdings sind die in meinem Eingangspost verlinkten KSQs anscheinend doch nicht so gut geeignet, die vernichten die überschüssige Energie in Wärme (lineare KSQ), deswegen auch der riesen Kühlkörper.
Geschaltete KSQs sind viel effizienter und produzieren längst nicht so viel Wärme, deswegen brauchen die nicht so fette Kühlkörper.
Bei Led-Tech gibts die auch mit der gleichen Abstufung an mA, also wie im Eingangspost.
"BUCK Konstantstromquelle (350mA, 30V)" (http://www.led-tech.de/de/-LT-1550__.html)
"BUCK Konstantstromquelle (700mA, 30V)" (http://www.led-tech.de/de/-LT-1552__.html)
"BUCK Konstantstromquelle (1000mA, 30V)" (http://www.led-tech.de/de/-LT-1553__.html)
Jetzt wo ich mich ein bisschen besser eingelesen hab würde ich die kaufen.
Die haben sogar den Vorteil dass du von Mindestspannung bis 30V alles reinjagen kannst was du willst, im gegensatz zu den linearen.

Bei den Akkus würde ich dann 2mal die 12Volt nehmen und in Serie schalten, dann hast du 24 Volt, das reicht dicke, da hast du nach oben und nach unten noch Luft, also reicht das auch wenn die Akkus entladen sind.
Die Leuchtdauer berechnet man ganz einfach, wenn du einen Akku mit 4000mAh hast und da eine Lampe mit 1000mA betreibst leuchtet das ganze theoretisch 4 Stunden. Bei 700mA entsprechend 4000mAh/700mA=5,7 Stunden usw.
Praktisch wird der Wert immer bisschen drunter liegen, aber für 2 Stunden wirds auf alle Fälle reichen denke ich.

Hallo zusammen,
das gleiche Problem habe ich auch.Bei meinem Strahler sind 3 Cree XRE R2 in Reihe
geschaltet.Vor die LED´s habe ich eine KSQ mit 700 mA angeschlossen.Ich habe das Licht auch schon ohne Probleme mit 30 Volt betrieben nur die KSQ wurde nach einiger Zeit ziemlich heiß.Meine Frage nun ist wieviele Volt mein Akku haben sollte um das maximum aus dem Strahler mit 3 LED´s herauszuholen und wieviele würden benötigt wenn ich 4 LED´s verbaut hätte?
Die Leuchtstärke hängt nicht von der Spannung sondern von der Stromstärke ab. Wenn du eine 700mA-KSQ hast wirst du nur die Lichtleistung rausbekommen, die deine LEDs as 700mA rausholen könne, unabhängig von der Spannung.
Die Spannung die deine LEDs brauchen berechnest du so:
typische Spannung der LEDs + Dropspannung KSQ
 

mtbchriller

Bike&Light
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Hab jetzt mal was in 3D konstruiert, bin mal gespannt, was ihr von meiner Lampe haltet....
Am Montag kommen die Bilder
 

mtbchriller

Bike&Light
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Noch eine Frage zum Ledtreiber.
Hab mir den geholt:
http://pcb-components.de/index.php?page=shop.product_details&flypage=garden_flypage.tpl&product_id=67&category_id=6&option=com_virtuemart&Itemid=64&vmcchk=1&Itemid=64

angeschlossen wird eine 4 x CREE XR-E R2 auf Rund-Platine
http://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CREE-XR-E-Module/4-x-CREE-XR-E-R2-auf-Rund-Platine-LT-1535_120_117.html
Diese benötigt zwischen 14 und 16V.
Plus Dropspannung 1.5V wären das max. 17.5 Volt.
Kann ich da 18V oder gar 19.2 auch betreiben oder ist das zuviel des Guten. Regelt der Treiber viell. auch die Spannung ? Blöde Frage, oder.
Kenn mich noch nicht so gut aus.....

tki schreibt auch was von 22.2 Volt ???
 
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Der Treiber regelt den Strom auf max. 1000mA. Die dazugehörige Spannung "ergibt" sich dann quasi.

Das ist ähnlich wie eine Zeitautomatik beim Fotoaparat su sehen. Du stellst die Blende fest ein und die Automatik regelt die Belichtungszeit dazu.

Die Eingangsspannung sollte also zwischen 17,5V und 30V liegen. Über den Wirkungsgrad bei den verschiedenen Spannungen steht da leider nix.

Ich persönlich bin übrigens bei den Taskled-Treibern gelandet. Vorteil: Temparatursensor und (ganz wichtig bei ungeschützten Li-Io und Li-Po Akkus!) der Tiefentladeschutz bzw. die einstellbare Abschaltspannung.

Gruss...
 

mtbchriller

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Hier die versprochenen Bilder:
Wird so in der Art mal aussehen.
Das Ganze ist aus Alu, CNC gefertigt.
Denke, die Kühlung müsste reichen, ansonsten halt mehr Speed....
Wenn das alles fertig ist und auch funktioniert, kommt die Bauanleitung auf meine Homepage. Falls dann jemand mal so ein Gehäuse wünscht, dürfte gegen einen kleinen Unkostenbeitrag kein Problem sein.
Aber schauts euch mal an, gerne Kritik oder verbesserungen!
Hat Ø42x65 lg.
 

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Netter Ansatz.. aber das viele Material, das noch "in" der Lampe ist wird ein bissl schwer werden denke ich...

Stech´das Teil doch einfach bis auf einen ca 5-10 mm dicken Steg von hinten her aus!

Schau Dir das Beispiel der Grisu an! Die ist recht gut konfiguriert..
 

mtbchriller

Bike&Light
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Mann, Danke, aufs Gewicht hab ich noch nicht geschaut, muss morgen gleich gucken, was ProE an g errechnet.
Wird aber definitiv ne Lenkerhalterung, da kommts auf ein paar Gramm nicht an.
 
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Sieht gut aus!
Wie wartool schon gesschrieben hat kannst du von hinten her bis auf den Steg in der Mitte das Gehäuse aushöhlen. Da passt dann die Elektronik rein.
Schau mal unter
http://www.mtb-news.de/forum/showthread.php?t=40274&page=222
Post 5538

Meine Lampe hat Durchmesser 42,5mm und ist 58mm lang. Im Inneren befinden sich die Ledslave, ein Akkuwächter von JürgenH und ein Pepi C Temperaturschalter, welcher die Helligkeit bei Gehäusetemperatur über 57 Grad zurückregelt. Das geht mit der Ledslave ganz einfach, indem du die 350mA Brücke schließt und die 700mA Brücke über den Temperaturschalter anschließt. Der Schalter ist ein Öffner.
Funktioniert super, dank an das Forum!

Gruß
mtdr
 

mtbchriller

Bike&Light
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Das mit dem Pepi C klingt interessant.
Wann löst der bei euch aus, bzw. nach welcher Zeit bei 1000mAh so ca.?
Hab geplant, den ledtreiber ins akkugehäuse zu bauen, werds mir aber noch mal überlegen.
Wo schließt man den Pepi an, direkt hinter der led-platine mit so 10 mm Material dazwischen???
Geiles Forum hier!!!!!!
 
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Bei Raumtemperatur löst der Pepi bei meiner Lampe bei ca. 48°C Gehäusetemperatur aus. Gemessen wird mit einem einfachen Multimeter am Gehäuse aussen genau über dem Steg. Im Fahrbetrieb hat er noch nicht ausgelöst.

Einbau:
Gehäuse von hinten auch ausarbeiten, ca. 8 - 10mm stehen lassen und auf diese Fläche den Pepi mittels Blech klemmen.
 

tki

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Noch eine Frage zum Ledtreiber.
Hab mir den geholt:
http://pcb-components.de/index.php?page=shop.product_details&flypage=garden_flypage.tpl&product_id=67&category_id=6&option=com_virtuemart&Itemid=64&vmcchk=1&Itemid=64

angeschlossen wird eine 4 x CREE XR-E R2 auf Rund-Platine
http://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CREE-XR-E-Module/4-x-CREE-XR-E-R2-auf-Rund-Platine-LT-1535_120_117.html
Diese benötigt zwischen 14 und 16V.
Plus Dropspannung 1.5V wären das max. 17.5 Volt.
Kann ich da 18V oder gar 19.2 auch betreiben oder ist das zuviel des Guten. Regelt der Treiber viell. auch die Spannung ? Blöde Frage, oder.
Kenn mich noch nicht so gut aus.....

tki schreibt auch was von 22.2 Volt ???
Hallo,

wie gesagt, je nachdem welche KSQ du verwendest kannst du ab Utyp+Dropspannung bis maximale Spannung der KSQ alles an Spannung reinjagen.
Bei der Buck von LedTech geht das bis 30 Volt, das wird bei den linearen (EDIT: meinte natürlich bei den geschalteten, danke DaJerk) wohl überall ähnlich sein.
Die 22,2V waren nur ein Beispiel für zwei LiPo-Akkus mit je 11,1V die ich im Internet gefunden habe.
Ben
 
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Hallo,

wie gesagt, je nachdem welche KSQ du verwendest kannst du ab Utyp+Dropspannung bis maximale Spannung der KSQ alles an Spannung reinjagen.
Bei der Buck von LedTech geht das bis 30 Volt, das wird bei den linearen wohl überall ähnlich sein.
Die 22,2V waren nur ein Beispiel für zwei LiPo-Akkus mit je 11,1V die ich im Internet gefunden habe.
Ben
Bei Linearreglern wird die überschüssige Leistung in Wärme umgesetzt. D.h: je grösser die Differenz desto schlechter. Der Buck von LED-Tech ist ein Schaltregler. Der wandelt innerhalb seines Wirkungsgrades um.

Eingangsleistung x Wirkungsgrad (so ungefähr 0,8-0,9) = Ausgangsleistung
 

mtbchriller

Bike&Light
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Funktioniert eigentlich der Dimmer über einen Taster noch, bei dem Led Slave 1000/700/350mA + Dimmer - 6V~30V, wenn die 350mAh überbrückt, und der Pepi bei 700 angeschlossen ist?
 

tki

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@DaJerk:
natürlich geschaltet, nicht linear, ist ja klar. Hab ich verwechselt, danke für den Hinweis. Habs oben geändert.
 
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Funktioniert eigentlich der Dimmer über einen Taster noch, bei dem Led Slave 1000/700/350mA + Dimmer - 6V~30V, wenn die 350mAh überbrückt, und der Pepi bei 700 angeschlossen ist?
Funktioniert einwandfrei.
Der Pepi sitzt anstelle der 700er Lötbrücke und öffnet sie bei Übertemperatur. Die beiden parallel geschalteten Lötbrücken ergeben zusammen 1000mA.
Die Dimmstufen beziehen sich dann eben auf den eingestellten Strom
 

tki

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Hier die versprochenen Bilder:
Wird so in der Art mal aussehen.
Das Ganze ist aus Alu, CNC gefertigt.
Denke, die Kühlung müsste reichen, ansonsten halt mehr Speed....
Wenn das alles fertig ist und auch funktioniert, kommt die Bauanleitung auf meine Homepage. Falls dann jemand mal so ein Gehäuse wünscht, dürfte gegen einen kleinen Unkostenbeitrag kein Problem sein.
Aber schauts euch mal an, gerne Kritik oder verbesserungen!
Hat Ø42x65 lg.
Hallo!

Ich hätte Interesse an so einem Gehäuse. Wäre super wenn du Bilder reinstellen könntest wenns fertig ist!
Was würde das kosten?

Gruß, Ben
 

mtbchriller

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@tki

Hier das neueste, überarbeitete Design:
Deckel abgedichtet mit O-Ring, Mit Taster zur Dimmung, natürlich auch abgedichtet, Kabelanschluß wird eine Cinchbuchse, der Reflektor wird mit Silikon abgedichtet.
Der Winkel (gelb) dient zur Befestigung des LED-Treibers (braun) und des Pepi C (grün)
Gewicht des Gehäuses: ca. 120 g.
Macht ganz schön Arbeit - die Spaß macht :)
Werds nächste Woche in die Fertigung geben, kann ca. 4 Wochen dauern, bis sie fertig ist.
Bau jetzt meinen 4000mAh Akku mit 18 V mit Digital-Spannungsanzeige.
Idee von www.nightbiken.de.
Werd dann auch die Bilder dazu veröffentlichen, wenn alles fertig ist und hoffentlich auch funktioniert.....
Abmessungen D=43x68 lg.
Sollte das Ganze mal Serie werden, denke so für 10 € Unkostenbeitrag pro Stück, muss ich dann aber noch abklären.
 

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@mtbchriller
Wie kriegst du die Linse wieder raus, wenn sie eingeklebt ist?
 

mtbchriller

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@mtdr
Wieso soll die auch wieder raus......
Sollten die LED´s den Geist aufgeben, dann werd ich die 3,90 €- Linse zerstören, welches die kleinste Sorge ist.
 
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