Eigenes High Power LED Panel - Equipment check

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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KlvRa
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Mi, 09.12.15, 17:49

Hallo zusammen,

ich habe vor mir ein High Power LED Panel zu basteln und bin mit meiner Planung soweit fertig. Da Elektrotechnik allerdings nicht zu meinen Stärken zählt wollte ich mein Projekt hier mal vorstellen um sicher zu gehen dass ich die richtigen Komponenten gewählt habe. (Falls ich im falschen thread poste bitte ich das zu entschuldigen).

Ich habe mir zwölf 10W COB LEDs bestellt (Firma Epiled aus Taiwan)
Nennstrom bzw. Spannung: 1050 mA bei 9.5V -> 10W

Zur Kühlung:

Ich möchte alle LEDs mit Wärmeleitkleber an folgenden Kühlkörper befestigen
http://de.rs-online.com/web/p/kuhlkorper/9033125/
dieser hat einen Wärmewiderstand von 0.15 °C /W

Überschlagsrechnung:
120W (LED Leistung) * 0.15 °C/W + 22°C (Raumtemp) = 40 °C -> sieht gut aus?!
Zusätzlich hatte ich vor drei Lüfter einzusetzen um auch ein wenig Konvektion ins Spiel zu bringen. Die Lüfter sitzen also auf den Kühlrippen, ähnlich wie bei einem CPU Kühler.

Folgende Lüfter habe ich mir ausgesucht (die 1000 rpm Variante):
http://www.scythe-eu.com/de/produkte/lu ... 100mm.html
also je 12V bei 0.09A

Mein Plan war es die drei Lüfter parallel an folgendes Netzteil anzuschließen
http://www.amazon.de/Power-Supplies-Sch ... w+netzteil

der Schaltplan dazu:
lüfter.png
lüfter.png (502.6 KiB) 3610 mal betrachtet
Vielleicht kauf ich aber auch die 2000 rpm Lüfter, dann könnte ich mir die parallel geschalteten Widerstände sparen.

Nun zu den LEDs:

Ich möchte gern je vier LEDs in Reihe schalten mit folgender 1050mA Konstantstromquelle:
http://www.leds.de/out/media/95070_95071_95072.pdf
Eine bessere Lösung ist mir nicht eingefallen.

Ich versteh bei den Angaben nicht genau was mit 8-48 Vdc Ausgangsspannung gemeint ist. Schwankt diese permanent zwischen 8 und 48 Vdc? Falls ja wäre das ja sehr ineffizient.

Ich habe mir folgenden Schaltplan überlegt (Annahme: konstant 48Vdc):
LED.png
LED.png (689.72 KiB) 3610 mal betrachtet
Die KSQ sind also parallel direkt an ein herkömmliches Steckdosenkabel angeschlossen. Die Erdungsleitung würde ich dann an den Kühlkörper befestigen.

Was meint Ihr? Ist das eine gute Lösung oder ist meine Überlegung fehlerhaft?
Für jegliche Tipps und Erklärungen wäre ich sehr dankbar!

Besten Dank schon mal im Voraus! :)
O.Mueller
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Ich versteh bei den Angaben nicht genau was mit 8-48 Vdc Ausgangsspannung gemeint ist. Schwankt diese permanent zwischen 8 und 48 Vdc?
Da schwankt nichts, jedenfalls nicht von alleine. Das bedeutet nur, dass Du von 1 bis zu max. 5 LEDs (in Reihe) anschließen kannst. Die einzige Schwankung die möglich ist kommt also gezielt durch die Menge der LEDs die du dranhängst.
KlvRa
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Do, 10.12.15, 14:45

Vielen Dank für deine Antwort!

D.h. also wenn ich 4 LEDs in Reihe dahinter schalte stellt sich die Spannung automatisch auf 38V ein (also 40 W leistung) und ich kann mir die Vorwiderstände sparen, richtig?
ustoni
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Do, 10.12.15, 14:55

D.h. also wenn ich 4 LEDs in Reihe dahinter schalte stellt sich die Spannung automatisch auf 38V ein (also 40 W leistung)
Nein, der Strom stellt sich auf 1050 mA ein. Das ist (nahezu) völlig unabhängig von der Spannung.

Welchen Sinn sollen eigentlich die 156,66 Ohm-Widerstände haben? Wird hier eine zusätzliche Heizung benötigt? :lol:
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D.h. also wenn ich 4 LEDs in Reihe dahinter schalte stellt sich die Spannung automatisch auf 38V ein (also 40 W leistung) ...

Die angegebene Vorwärtsspannung ist nur ein ungefährer Wert. In Summe (in Reihe) ergeben 4 Leds x ca. 9,5V = ca. 38V.
Die Konstantstromquelle (1050mA) liefert genau soviel Spannung, wie die 4 Leds in Reihe bei einem Strom von 1050mA benötigen würden. In Summe ca. 38V.
... und ich kann mir die Vorwiderstände sparen
Widerstände werden nur dann benötigt, wenn keine Konstantstromquelle vorhanden ist.
Widerstände stellen den Strom durch die Leds ein und verbraten überschüssige Spannung.
Da der Strom bereits eingestellt ist (eine Konstantstromquelle liefert (wie der Name es schon sagt) einen konstanten Strom), werden Widerstände nicht mehr benötigt.
ustoni hat geschrieben:Welchen Sinn sollen eigentlich die 156,66 Ohm-Widerstände haben? Wird hier eine zusätzliche Heizung benötigt?

Wahrscheinlich soll das Netzgerät nur ausgelastet werden. Welchen Sinn das haben soll, ist mir allerdings auch schleierhaft.

@ KlvRa
Das Netzgerät kann max. 500mA liefern. Das heißt aber nicht, dass es auch 500mA liefern wird. Wird eine geringere Last angeschlossen, liefert das Netzgerät auch nur soviel Strom, wie dafür notwendig ist.

Ein 12V Netzgerät ist keine Konstantstromquelle.
KlvRa
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Do, 10.12.15, 15:24

Ok, so langsam begreife ich ...

KSQ:
- Strom ist konstant
- liefert die benötigte Spannung

VDC Netzgerät:
- Spannung ist konstant
- liefert den nötigen Strom

Vielen Dank euch allen, Ihr habt mir sehr geholfen! :D
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