Salü zäme

Ich bin mir am Überlegen für mein grosses 3 Meter Becken eine LED-Beleuchtung mit diesen Steuerplatinen selber zu bauen, da ich mit meinen 3 HQI-T5-Mondlicht-Leuchten noch nie einwandfrei zufrieden wahr, da keine richtige Tageslichtsimulation mit Sonnenauf - und untergang möglich ist. Die neue Beleuchtung sollte wieder mit drei separaten Leuchten realisiert werden, die einwandfrei parallel laufen.

Jetzt zu meinen Fragen:

Was bedutet die Angabe bezüglich des möglichen Lichtstromes für eine LED wie in diesem Beispiel gezeigt. Ist diese Leistung einfach abhängig der von der Steuerung zugeführten Stromstärke?

CREE XP-G R5 auf Star-Platine
Cree XPGWHT-L1-1T-R5 auf Star-Platine

Durchmesser: 19.9mmAbstrahlwinkel: 125°Höhe: 4mmLeuchtfarbe: weissLumen min.: 139Lumen max.: 488Kelvin min.: 6000Kelvin max.: 6500mA test.: 350 mAmA typ.: 350 mAmA max.: 1500 mAV typ.: 3 VV max.: 4 VSperrspannung: 5 VWatt: 1,05 W

Frage bezüglich der Kabellängen zwischen den Platinen und den LED's:

Gemäss Ausführungen des Herstellers der Steuerplatinen sollten die Kabellängen zwischen den Steuerplatinen und den LED's infolge vorkommenden Störungen möglichst kurz gehalten werden. Auch wird abgeraten im master-slave Modus die Verbindungen zwischen den einzelnen Steuerplatinen zu lange zu wählen. Was sind Ursachen in Bezug auf mögliche Betriebsstörungen? Und könnten mit langen abgeschirmten Kabeln Störungen vermieden und die Funktion einwandfrei gewähleistet werden?

Ich kenne diese Störungen oder "nicht Funktionalitäten" nur im Zusammenhang von EVG's und Leuchtmitteln. Dort dürfen die Kabel zwischen Vorschaltgeräten und Leuchtmitteln ja auch nicht zu lange sein um eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten. Bei zu langen Kabeln zünden die Leuchtmittel einfach nicht mehr.

Für eine professionelle verständliche Antwort an einen nicht "Elektronikfachmann" wäre ich Euch dankbar, obwohl ich vor 30 Jahren auch einmal in den Genuss von Elektrotechnik gekommen bin, aber diese Kentnisse in meinen beruflichen Tätigkeiten nie in Anspruch nehmen durfte.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno

Dein Link zu den Steuerplatinen geht nicht.

Gruss Philippe

 

Salü Philippe

Danke für den Hinweis. Müsste jetzt gehen (aber nur zur Startseite). Na ja, die Steuerung dürfte leicht zu finden sein.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Bin zwar kein Fachmann, aber ich hoffe, ich darf trotzdem antworten. ;-)

Ja, die Leistung der LEDs hängt direkt vom Strom ab, der die LED durchfliesst. Dabei sollte aber der angegebene Maximalstrom nicht benutzt werden, da die LEDs dann kurzlebig sind, und grosse Anforderungen an die Kühlung stellen.
Hier ist das Datenblatt der XP-G: http://www.cree.com/~/media/Files/C...d Modules/XLamp/Data and Binning/XLampXPG.pdf
Auf Seite 9 empfiehlt Cree, die XP-G mit max. 1000mA zu betreiben, obwohl der Maximalstrom 1500mA wäre.
Auf Seite 2 siehst Du den zu erwartenden Lichtstrom je nach Stromstärke und Lichtfarbe.

Die Minimum-Lumen-Angabe von Deinem Beispiel kann ich mir nicht ganz erklären, ausser wenn die Platine schon einen LED-Treiber drauf hat. Eine solche Platine wäre für Deinen Zweck aber ungeeignet, denn die Treiber hat es schon auf der Steuerplatine. Eine andere mögliche Erklärung wäre, dass die LEDs bei ganz schwachem Strom eine andere, "falsche" Lichtfarbe haben.

Längere Leitungen zu den LEDs sollten meiner Meinung nach an sich kein Problem sein. Wenn das da steht, kann es bedeuten, dass
- Er ein sehr sehr vorsichtiger Mensch ist, der sich vor Reklamationen von Leuten schützen will, die die Leitung durch die ganze Wohnung verlegen
- Die Schaltung nicht ganz stabil ist (eventuell aus Kostengründen). 12 individuelle Kanäle sind halt schon ziemlich viele.

Insgesamt wird das sicher eine super Beleuchtung, die XP-G passt gut zur Platine, die sollte halt einfach auf maximal etwa 80% Leistung eingestellt werden. (Platine hätte max 1200mA, LED max 1000mA, Grund siehe oben).

---

Übrigens habe ich mir gerade letztes Wochenende eine LED-Beleuchtung für mein 54L-AQ gebaut. Sie besteht aus 6 Cree XM-L LEDs, ist dimmbar, hat ca. 2800 Lumen bei 25 Watt, und hat inkl. Netzteil etwa 80 Euro gekostet.

Hast Du einen Link zu den auf Platinen montierten XP-G? Ich hatte auch LEDs auf Platinen gesucht, aber keine für mich bezahlbaren gefunden. Ich habe mich dann für einzelne LEDs entschlossen.
Bei digikey.ch bekommst Du eine einzelne XP-G für ca 3 Euro, eine XM-L für ca. 6 Euro.


Gruss, Alain

 

Salü Alain

Du meinst wohl die "calculated minimum luminous flux" bei 350, 700, 1000 und 1500 mA.? O.k. dann ist alles klar.

Ich nannte diese LED nur als Beispiel. Es muss nicht zwingend dieser Typ sein. Das werde ich dann noch sehen.

Nein, das muss ein Missverständnis sein. Mit meinem verwendeten Ausdruck "Platine" meinte ich eigentlich immer die Steuerplatine auf welcher, wie Du richtigerweise schreibst, die Treiber schon drauf sind. Das hat nichts mit bereits auf Platinen gebauten LED's zu tun.

Ich habe lediglich einen Link für LED's und Zubehör. Es ging mir bei diesem Link aber nicht darum dort LED's zu bestellen, sondern ich wollte einfach wissen was es gibt.
Und dafür ist die verwendete Seite in meinen Augen nicht schlecht. Ich meinte aber zu sehen, dass auf dieser Seite auch LED's auf Streifen zu finden sind. Also High-Power Dinger und nicht Billigware.

Die Leistungen der einzelnen Kanäle können vom Hersteller voreingestellt werden. Normalerweise sind bereits 6 Kanäle mit 1000 mA und 6 Kanäle mit 350 mA für RGB's voreingestellt.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Meine Frage "Hast Du einen Link zu den auf Platinen montierten XP-G?" bezog sich auf:

....weil ich solche Dinger auch gesucht, aber nicht gefunden habe.

Danke für den Link, scheint ein guter Anbieter zu sein mit Top-Produkten zu bezahlbaren Preisen. Wenn ich den Anbieter gekannt hätte, hätte ich meine LEDs vermutlich dort bestellt. LEDs auf Star-Platinen sind ja viel einfacher zu montieren, ich hätte mir bei meinem Projekt einige mühsame Arbeiten sparen können.

Ich finde das ein super Projekt, und freue mich jetzt schon auf eine Doku, hoffe Du machst eine

Gruss, Alain

 

Salü Alain

Danke nachträglich noch für Dein feedback.

Ja, wenn ich die Sache wirklich realisieren sollte, gibt es sicher eine Doku.

Wenn Du auf der genannten Seite ein wenig surfst, wirst Du sogar noch absolut neue cree finden, welche auf eine Kupferplatine montiert sind. Die führen die Temp. viel besser ab, als die Star-Platinen, welche aus Alu hergestellt sind. Und zwischen dem Emitter und der Alu-Platine befindet sich noch eine Isolationsschicht aus einer Folie, welche für die Temp.-Abführung auch nicht gerade förderlich ist. Na ja, mit zusätzlichen Ventis sollte die Wärmeentwickling ganz sicher auf einem normalen Niveau gehalten werden können.

Dafür gibt es ja genügend Beispiele von wirklich tollen Leuchten-Beispielen auf coolhardware.de.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Ist gern geschehen

Ja, die haben ein paar wirklich hochinteressante Produkte!

Meine XM-L sind mit doppelseitig klebenden Wärmeleitpads auf einem Alu-Rohr montiert, die Wärmeentwicklung liegt bei voller Leistung gerade noch so drin. Aber ideal ist es nicht. Falls ich mal mein 240L-AQ umrüste, werde ich dann eher solche Platinen nehmen. Das Wärmemanagement ist halt schon wichtig und nicht ganz einfach.

Gruss, Alain

 

Salü Alain

Na, Wärmeleitpads sind nicht gerade das Gelbe vom Ei, so wie ich es in der letzten Zeit gelesen habe.

Da gab es einen Test (allerdings von 2009) in Bezug auf Wärmeleitpasten und Pads. Es wurde auch nur ein metallenes Pad in den Test miteinbezogen, da die silikonbasierten offensichtlich nicht viel taugen.

Zusätzlich muss auch noch gesagt werden, dass es sehr darauf ankommt, wie die Verarbeitung vorgenommen wird. Die Wärmeleitpasten müssen absolut plan aufgetragen werden, um die beste Wirkung zu erzielen. Schon kleinste Unebenheiten schmälern den Wirkungsgrad deutlich.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Guten Abend Bruno,

Klar, Wärmeleitpads sind nicht besonders effizient. Eine CPU mit 130 W Verlustleistung stellt aber auch besonders hohe Ansprüche.

Was man neben der Verlustleistung auch immer berücksichtigen muss, ist die Fläche, beides zusammen gibt dann die (Oberflächen-)Leistungsdichte.
Eine LED mit 5W und 5*5mm hat 20 W/cm2. Eine LED auf Star-Platine hat auch 5W, aber etwa 3cm2 Fläche, das gibt nur etwa 1.7 W/cm2.
Ein Wärmeleitpad hat einen Wärmewiderstand von sagen wir mal 3 °C*cm2/W. Wenn man die Zahlen multipliziert, erhält man die Temperaturdifferenz.
LED: 3*20 = 60°C, LED auf Platine: 3*1.7 = 5.1°C

Anders herum heisst dass, man kann durch eine effizientere Wärmeübertragung bei der LED maximal 60°C sparen, bei der LED auf Platine aber nur noch 5.1°C.

Der langen Rede kurzer Sinn: Wenn Du eine LED mit Platine nimmst, ist das Wärmeübertragungsproblem praktisch gelöst.

Gruss, Alain

 

Haha, ich auch Roger, ich auch. Ich musste dann den ganzen Kühlkörper auf 400°C aufheizen, um die Dinger löten zu können...

Und ich gehöre auch zu den Leuten, die mit ChinaLEDs ein Meerwasserbecken laufen haben und völlig zufrieden sind.

Gruss
Berit

 

Salü zäme

Danke für die zusätzlichen Tipps Roger, sowie ein Dank an Berit für den Link zur BlueTWILED Seite (einfach genial), und danke Alain für die gezeigten Beispiele aus der Wärmelehre.

Ich hatte in Bezug auf die möglichen Kabellängen noch einmal Kontakt mit Daniel. Er meinte, dass die Verwendung eines abgeschirmtes Kabels mein Problem, drei Platinen in drei getrennten Gehäusen im Master-Slave-Slave Modus zu betreiben, keines darstellen sollte. Ich werde demnach die Platinen mit einem 6-Poligen abgeschirmten Kabel verbinden, wobei die Distanz von Platine zu Platine etwa 1 m beträgt. Die Distanz ausserhalb der Gehäuse beträgt lediglich etwa 20 - 40 cm, also 2/3 der Kabellängen werden durch die Leuchtengehäuse schon gegen mögliche Störungen abgedeckt. Ich werde also seitlich jedes Gehäuses eine Steckverbindung für diese Leitungen anbringen.

Ich werde jede Leuchte mit zwei aktiven Kühlungen (120 mm Lüfter) versehen.

In Bezug auf den Erwerb der Emitter bin ich mir noch nicht ganz sicher. Die Angebotenen LED's von Daniel mit ähnlichem Lichtstrom wie diejenigen von cree sind doch deutlich billiger, um die gleiche Leistung zu erzielen.

@ Roger

Ist dies nicht eine etwas gefährliche Gangart in Bezug auf die Lebensdauer einer LED, wenn bei der Programmierung ein Wert zu hoch eingegeben wird?

Und noch eine Frage:

Bei allen Beispielleuchten auf der Seite von BlueTWILED sind die 24V Schaltnetzteile offenbar ausserhalb der Leuchten angebracht. Ist es grundsätzlich abzulehnen, diese Netzteile in Bezug auf zusätzliche Wärmeentwicklung direkt in das Leuchtengehäuse einzubauen? Ich habe allerdings keine Ahnung wie warm diese werden.

Ich stehe nämlich vor der Frage, die Leuchten mit einem 500 Watt (extern), oder drei x 150 Watt Netzteilen (extern oder intern) zu betreiben. Wobei bei der Dreier-Variante ein Potential-Ausgleich geschaffen werden müsste. Interessanterweise sind drei kleinere Netzteile zusammen billiger als ein grosses.

Für Antworten und zusätzliche Anregungen bedanke ich mich jetzt schon.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Potentialausgleich: Meiner Meinung nach sollte es eigentlich möglich sein, für jede der drei Platinen ein eigenes unabhängiges Netzteil zu verwenden, und nur die Massen (und Steuerkabel) zu verbinden. Der Pluspol eines Netzteils ist dann nur mit einer Platine verbunden. Das würde ich aber noch mit dem Hersteller abklären.

LEDs: Beim von Dir vorher verlinkten Anbieter sind ja z.B. Cree XM-L LEDs bei gleicher Leistung sogar noch günstiger als die auf der TWILED-Seite, aber sie brauchen ca. 2000mA (max 3000mA).
Unter Umständen könnte es möglich sein, 2 Ausgänge mit 1000mA parallel zu schalten, um dann 2000mA zu haben (Bei gewissen LED-Treibern steht das explizit). Aber das müsste unbedingt mit dem Hersteller abgeklärt werden, wenn Du das in Betracht ziehst.
Und sonst gäbe es ja noch die PowerTWILED-Platine, die bis 2800mA liefern kann.

Gruss, Alain

 

Salü zäme

Genau dies meinte ich mit Potentialausgleich. Dies muss bei drei Netzteilen zwingend genau so gemacht werden, wie Du beschreibst, Alain. Denn nicht jedes Netzteil liefert immer den exakt gleichen vorgegebenen Strom. Und da die drei Platinen zum Steuern miteinander verbunden werden, könnten diese Schaden nehmen.

Roger, Du hast natürlich recht, dass diese Schaltnetzteile relativ gross sind, und die Leuchten deswegen auch grösser (höher) gebaut werden müssten. Ich tendiere auch dazu die drei Netzteile schlussendlich in einem separaten Gehäuse im Aquarienunterschrank zu verbauen. In diesem Gehäuse hätte ich auch die Möglichkeit die drei Netzteile am Minuspol miteinander zu verbinden um den Potentialausgleich zu schaffen. Dann müssen lediglich noch drei Steckverbindungen für die 24 Volt Kabel angebracht werden. Und sollten die Leuchten einmal nicht mehr alle zusammen gebraucht werden, kann jede Leuchte ortsunabhängig einzeln betrieben werden.

Im Falle eines Einbaues in die Leuchtengehäuse müsste ich jede Leuchte noch mit einem zusätzlichen Kabel für diesen Potentialausgleich verbinden, und dies behagt mir eigentlich weniger.

Besten Dank für die Mithilfe. Es ist immer schön, auch andere Meinungen zu lesen. So können doch unliebsame Fehler vermieden werden.

Freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Wenn Du die Platinen mit einem Steuerkabel untereinander verbindest, wäre es wegen der Störungssicherheit besser, die Massen der Platinen parallel zum Steuerkabel zu verbinden, und die Massen der Netzteile nicht zu verbinden. Sonst könnte je nach Leitungsverlauf ein (grossflächiger) Ring entstehen, und das sollte wenn möglich vermieden werden, denn darin würden Ströme induziert, die Störungen verursachen könnten.

Gruss, Alain

 

Salü Alain

Ah, wieder was gelernt. Demnach doch noch eine Verbindung mehr zwischen den Leuchten. Danke. Ich hätte ohne Dein Statement einfach die Netzteile miteinander verbunden. Aber in diesem Fall lasse ich das, und verbinde die Minus Platinen Eingänge miteinander. Wäre es in diesem Fall möglich ein abgeschirmtes 7 oder 8 adriges Kabel mit einer Ader für den Potentialausgleich und 6 Adern für die Steuerungsverbindung zu verwenden, oder muss das Masseverbindungskabel separat geführt werden? Und welchen Querschnitt für die Adern sollte ich verwenden?

Besten Dank und freundliche Grüsse
Bruno

 

Hoi Bruno,

Beim Verbindungsstecker für die Platinen ist vermutlich ein Pin schon die Masse, das könnte im Prinzip schon reichen. Aber ich würde noch alle nicht anders gebrauchten Adern des Kabels als Masse nehmen, grundsätzlich ist für die Masse je dicker, desto besser. Beim abgeschirmten Kabel ist der Schirm auch Masse.
Ein Kabel mit 8-10 Adern, nicht gerade das allerdünnste, sollte meiner Meinung nach ok sein.

Gruss, Alain

 

Salü Alain

Danke für Dein Statement. Kann man also folglich davon ausgehen, dass der Minuspol am 24V Eingang der Platine mit dem Pin1 (ist so) des Ausganges zur Platinenverbindung als Masse angesehen und diese beiden theoretisch verbunden werden könnten?

Bei einem 8 adrigen Kabel könnten demnach 3 Adern als Masse gebraucht werden (Schirm schliesse ich aus, siehe unten). 5 Adern werden sonst gebraucht.

Ich habe noch schnell eine Skizze zur Verdrahtung angehängt. Ich hoffe man kann etwas erkennen und sonst wird das Ding vergrössert.

Beim Anschluss des Schirmes sollte man vermutlich vorsichtig sein und ihn nur auf der einen Seite an den Minuspol hängen um eine Antennenwirkung auszuschliessen (gilt somit nicht als zusätzlicher Leiter). Dies habe ich noch in Bezug auf den Anschluss meiner high-end Anlage an das Netz im Kopf, bei der ich ebenfalls ein abgeschirmtes Kabel verwendet habe. Laut Aussage eines Kenners wird beim schliessen des Kontaktes (Schirm und Minuspol) an beiden Enden eines Kabel's eine Antenne gebaut. Und das möchte ich nun wirklich nicht.

Freundliche Grüsse
Bruno