Huhu, ich möchte mir gerne eine Taschenlampe selberbauen (Für die Erfahrung) Das Gehäuse für Batterien (Akku) besteht aus einem Edelstahlrohr mit einem Durchmesser von 60mm und 2 mm Wandung (Soll wasserdicht werden) Da ich nicht zu viele Batterien verwenden möchte aber die LED 12V braucht (11,2V) (Cree MK-R Weiß) 15,2Watt Würde ich mit einem Dc/Dc StepUp Wandler arbeiten (3-4A) Batterien Standard AA mit 1,5 Volt und so gebaut damit auch Akkus mit 1,2 Volt laufen. ich würde immer 3 Batterien/Akkus in reihe schalten um auf 4,5/3,6V zu kommen und davon 2 Packs machen und diese Parallel schalten (für mehr Strom) Desweitern würde ich eine 1,5A KSQ verwenden (mit Kühlung)um nicht immer an der Leistungsgrenze fahren zu müssen (LED max. 1400mA) wäre es schlauer eine 3 A KSQ zu bauen oder lieber 2 1,5 falls ich zwei LEDs verwenden möchte? evtl. würde ich zwei verbauen (Nah und Fernlicht) des weiteren wollte ich schaltstufen einbauen um die Batterie noch mehr zu schonen oder wäre ein Dimmer da besser ?PWM wie findet ihr das vorhaben? könnte man dort etwas verbessern wäre für jede Antwort dankbar. und bitte sachlich und freundlich bleiben :D
12V LED macht keinen Sinn, da gibt es haufenweise sinnvollere. cree XML zum Beispiel. Taschenlampentreiber gibts auch schon als lineare konstantstromquelle mit mehreren helligkeitstufen die per tiny13 und PWM erzeugt werden. Kostenpunkt für LED und Treiber 10$...
Wenn die Lampe längere Zeit verwendet werden sollte dann solltest du auf eine gute Wärmeabfuhr sorgen. in der Regel sind LED Taschenlampen aus diesem Grund aus Alu. Der Reflektor ist sehr wichtig!
Julian schrieb: > ich würde immer 3 Batterien/Akkus in reihe schalten um auf 4,5/3,6V zu > kommen > und davon 2 Packs machen und diese Parallel schalten (für mehr Strom) Unsinnig. Schalte alle in Reihe. Das geht im Rohr auch wesentlich einfacher, jedoch mit den bekannten Wackelkontakten von Taschenlampen (schütteln für Licht).
Hallo Markus danke für den Tipp da werde ich zwei von nutzen und mit 2A oder 2,3A bestromen oder macht das der LED nichts wenn ich da nonstop 3A reinlasse? und danke für den Hinweis mit dem Treiber :) für jede LED 3 Batterien in reihe das sollte ihr ja dann reichen Nur so am Rand ist es wirklich sinnvoller eine schwächere LED zu nutzen und dafür mehrere zu verbauen? anstatt einfach die Spannung hochzudrücken? die Wandler kommen ja gut an die 90% Effizienz hin.
Julian schrieb: > Nur so am Rand ist es wirklich sinnvoller eine schwächere LED zu nutzen > und dafür mehrere zu verbauen? anstatt einfach die Spannung > hochzudrücken? kommt darauf an. Mehre kleine LEDs lassen sich besser kühlen weil die Wärme etwas mehr verteilt ist. Dafür hat man das Problem das man auch eine Passende Optik braucht. Eine Einzelne Lichtquelle mit einer großen Optik lässt sich wiederum besser bündeln. Welche Gedanken hast du dir zur Optik gemacht?
Die Optik würde ich aus Makrolan machen das lässt sich gut bearbeiten ist Schlag und Kratzfest. Da ich ein großes Feld ausleuchten möchte, würde ich dieses von einer Seite anschleifen und mit und die Led mit einem Reflektor auf die scheibe im abstand von ca. 3cm richten. damit sollte das glas ganz gut streuen.
Größere LEDs machen mehr licht aber leuchten nicht so weit bei einem vergleichbaren Reflektor. Es gibt auch noch MTG2 mit 6V Vorwärtsspannung, ist aber recht teuer im Vergleich zu einer XML. XML2 kostet ca 7$ mtg2 23$. Wenn du auf gute Wärmeabfuhr achtest und einen copperstar mit direkter Verbindung verwendest dann kann man locker 5A durch eine XML2 jagen. Die ist dann heller als die Sonne... Batterien machen bei den Strömen keinen Sinn, Akkus sind Pflicht. Du musst dir überlegen ob du hochtransformierst(Boost driver) oder runter(Buck driver). Wie gesagt das einfachste ist ein linearer Buck Treiber, Nanjg 105c, robust einfach und von der Effizienz bei 3 Akkus vergleichbar einer schlauen Schaltung... Wenn du die Elektronik nicht selberbauen willst und keine scheu hast Dinge direkt aus China zu bestellen dann solltest du mal im budgetlightforum.com vorbeischauen. Da ist alles know how vorhanden...
Hallo Kalle Danke für den Hinweis mit der MTG2 diese gefällt mir aber ist die nicht sehr schwer zu löten? 5A wären dann doch ein wenig too much aber wen das möglich ist, sind 2-3A ja ne Kleinigkeit. Komme grade erst zu den power Leds habe vorher viel mit 3,5mm und SuperFlux gearbeitet aber diese sind mir nun zu wenig. die Batterien sollten nur für den Notfall gedacht sein Akkus wären schon vorgezogen worden. Die Elektronik kann ich selber löten das sollte eigentlich kein Problem darstellen. Evtl. werde ich das Gehäuse doch Flach mit griff gestallten um die wärmeabfuhr zu verbessern. einen Lüfter sollte ich nur nicht verwenden weil der ja auch wieder Strom braucht und das ganze ja dicht seien soll. (wird Outdoor und aufn Bau verwendet.) das Glas wäre dann ca. 15x15cm groß und 10mm stark vor die Led würde ich eine kleine Metallplatte im abstand machen um das Glas vor der Hitze zu schützen.
kopfkratz Also es gibt mehrere "Joulethief" Schaltungen die Du Dir mal suchen solltest. Was die Wärme angeht ist Stahl nunmal schlechter als ALU oder Kupfer. Du könntest allerdings den Groundpad der LED mit Kupferlitze an einen Runden ALU-Kühlkörper leiten den Du um den Lampenkopf legst. Wenn Du Angst um Deine Linse hast platziere einen Rundspiegel direkt über der LED der dann das Licht in den Hohlspiegel des Reflektors bringt. Wie willst Du eigentlich die Wasserdichtigkeit erreichen, Gummiringe alleine machen Deine Lampe nicht wasserdicht ?
Julian schrieb: > Hallo Markus > > danke für den Tipp da werde ich zwei von nutzen und mit 2A oder 2,3A > bestromen oder macht das der LED nichts wenn ich da nonstop 3A > reinlasse? > > und danke für den Hinweis mit dem Treiber :) > > für jede LED 3 Batterien in reihe das sollte ihr ja dann reichen > > Nur so am Rand ist es wirklich sinnvoller eine schwächere LED zu nutzen > und dafür mehrere zu verbauen? anstatt einfach die Spannung > hochzudrücken? die Wandler kommen ja gut an die 90% Effizienz hin. Es ist sinnvoll die LED nicht an Maximum der Leistung zu betreiben. Dadurch steigen Effizienz und Lebensdauer. Also lieber mehre.
kopfkratzer schrieb: > Also es gibt mehrere "Joulethief" Schaltungen die Du Dir mal suchen > solltest. Wenn man eine Batterie als einzige Energiequelle hat, sollte man sicher nicht die uneffizienteste Spannungswandlerschaltung nehmen die es gibt, denn Batteriestrom ist zu wertvoll um ihn sinnlos zu verballern. Es gibt genügend über 90 Prozent wirksame Schaltrgler.
MaWin schrieb: > kopfkratzer schrieb: >> Also es gibt mehrere "Joulethief" Schaltungen die Du Dir mal suchen >> solltest. > > Wenn man eine Batterie als einzige Energiequelle hat, sollte man sicher > nicht die uneffizienteste Spannungswandlerschaltung nehmen die es gibt, > denn Batteriestrom ist zu wertvoll um ihn sinnlos zu verballern. > Es gibt genügend über 90 Prozent wirksame Schaltrgler. Und was ist der "Joulethief" den man sich mal suchen sollte anderes ?
Löten ist einfach, die werden auf einen Mini kühlkörper gereflowed, musst du nicht selber machen die gibts so zu kaufen. Die kühlkörper sind oft sternförmig, daher der Name Stars. Das anlöten von einem Kabel ist einfach, denn der Stern hat zwei große Pads. Schau dir das mal an: http://www.led-tech.de/de/High-Power-LEDs-Cree/CREE-XM-Serie/CREE-XM-L2-U2-auf-Kupferkernplatine-LT-2078_120_170.html Dieser Stern muss unbedingt auf einen sehr ebenen Kühlkörper aufgebracht werden. Ein Hauch Wärmeleitpaste dazwischen um die Luft zu verdrängen und Unebenheiten auszugleichen.
Hallo eine kurze Frage wegen der Akkus warum denn alle in Reihe? Dann habe ich meine 3-4Volt aber nur 2500mA (ca.) wenn ich jetzt ein weiteres pack baue 3-4Volt und das Parallel schalte habe ich doch 3-4Volt und 5000mA Wenn ich zwei LEDs verbaue und die mit 2A bestrome wurde der Akku so ca.2Stunden halten? Mit nur einem pack nur ca. 1 Weis ja nicht genau wie viel die elektronischen Teile wollen. Evtl. Wuerde ich noch eine Hohlbuechse einbauen um ein Externes Netzteil zu nutzen einen Schalter zum umschalten von Akku auf Netzteil musste dann ja auch kommen. Da ich bereit bin 50-60€ zu zahlen inkl Röhre und Glas Sollte das ja hinkommen Spannungswandler (12V variante?) ca. 5€ Led MK R 2x 21€ Rohr 7€ evtl umsonst vom Metallbauer Das teuerste wäre ja eig wie immer der Akku. Die XML 2 kommt kostenmaessig ja gleich wegen 2 oder 3€ braucht man ja nicht zu diskutieren :)
Julian Zoll schrieb: > Hallo eine kurze Frage wegen der Akkus warum denn alle in Reihe? Dann > habe ich meine 3-4Volt aber nur 2500mA (ca.) wenn ich jetzt ein weiteres > pack baue 3-4Volt und das Parallel schalte habe ich doch 3-4Volt und > 5000mA Weil sich Batterien ungleich entladen und ungleiche Innenwiderstände haben. Im ungünstigsten Fall ist ein Strang besser geladen und versucht dann die höhere Spannung dem schwächeren Strang aufzuprägen (c.f. ihn zu laden). Batterien immer seriell nie parallel! rgds
Julian Zoll schrieb: > habe ich meine 3-4Volt aber nur 2500mA (ca.) wenn ich jetzt ein weiteres > pack baue 3-4Volt und das Parallel schalte habe ich doch 3-4Volt und > 5000mA > > Wenn ich zwei LEDs verbaue und die mit 2A bestrome wurde der Akku so > ca.2Stunden halten? Mit nur einem pack nur ca. 1 Falsch gerechnet. Du berechnest die von Dir an der LED benötigte Leistung, das ist das was der StepUp zur Verfügung stellen muss. Ausgangsleistung = Wirkungsgrad * Eingangsleistung. Damit bekommst Du die Eingansgleistung und die benötigte Stromstärke bei einer Spannung. rgds
Hallo Die wasserdichte wollte ich mit Gummi bzw. Acryl abdichten den batteriefach Deckel wuerde ich mit einem recht breiten gewindefeld realisieren und dort auch mit Gummi abdichten. Am liebsten wuerde ich einen doppelkammersystem bauen aber das ist dann doch recht aufwendig. Werde sie wohl doch aus Alu bauen und einfach lackieren da ich ungern alu und stahl verbinde wegen der Kontakt Korrosion.
Mit den Batterien ist echt komisch wenn ich doch jetzt alle in reihe schalte komme ich auf meine 3,6 Volt wenn jeder Akku 1,2Volt hat und ca. 2000ma habe ich am ende doch einfach nur 3,6Volt und 2000mA oder? wie erhalte ich denn am besten mehr Strom? ich hätte schon gerne eine lange akkulaufzeit von 2 stunden oder mehr spätestens jetzt werde ich hier bestimmt für unfähig erklärt aber mein Wissenshunger ist groß!
Julian schrieb: > spätestens jetzt werde ich hier bestimmt für unfähig erklärt aber mein > Wissenshunger ist groß! Julian. Der entscheidende Punkt ist, dass du pro Batterie eine bestimmte Energiemenge zur Verfügfung hast. Die berechnet sich aus P = U * I und ist mehr oder weniger pro Batterie konstant. D.h. wenn du 2 Batterien hast und sie parallel schaltest, dann kannst du die doppelte Strommenge entnehmen (2 mal 2000mAh) aber hast nur die Spannung von einer Batterie (1.2V). Schaltest du sie in Serie, dann hast du zwar die doppelte Spannung (2.4V) aber du kannst dann nur die 2000mAh entnehmen, die jeder Batterie abgeben kann. Unter dem Strich kommt aber in beiden Fällen das gleiche raus. Denn das Produkt aus U und I ist in beiden Fällen dasselbe. Aber! So einfach ist die Sache nicht. Denn Batterien parallel schalten klingt erst mal gut. Aber dazu müssen die die gleiche Spannungslage haben. Hat eine Batterie 1.2V, die andere aber nur 1.1V, dann wird die mit der höheren Spannung versuchen, die mit der kleineren Spannung zu laden. Genau das willst du aber nicht, denn das ist für dich ein Verlustgeschäft. Für die Laufzeit interessiert dich in erster Linie weder SPannung noch Strom, sondern die Energiemenge die du zur Verfügung hast. OK, die SPannung interessiert dich schon auch noch, weil dir die LED eine Mindestspannung vorgeben, auf die du kommen musst. Wenn es sein muss mit einem Step-Up Wandler, der natürlich auch keinen Wirkungsgrad von 100% hat.
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Julian schrieb: > wie erhalte ich denn am besten mehr Strom? ich hätte schon gerne eine > lange akkulaufzeit von 2 stunden oder mehr Bei 3,6V und 2Ah kannst Du aus Deinem Akku 7,2Wh ziehen. Bei 1,2V und 6Ah kannst Du aus Deinem Akku 7,2Wh ziehen. Bei 7,2V und 1Ah kannst Du aus Deinem Akku 7,2Wh ziehen. Merkst Du was? Wie lange jetzt Deine 15W LED leuchtet, kannst Du selber ausrechnen... ;) Mirko
Hallo erstmals supervielen dank! der beitrag über die Power von Batterien war super hilfreich jetzt fange ich nur langsam an zu zweifeln das teil mit normalen Akkus zu bauen. bei 7,2Wh leuchtet die Lampe wirklich nicht lange. vor allem die 12V variante wegen dem Step Up Wandler mit seinen ca. 90-95% Effizienz
Julian schrieb: > jetzt fange ich nur langsam an zu zweifeln das teil mit normalen Akkus > zu bauen. Ach, das ist nicht das Problem. Du mußt nur deine Vorstellungen von LED-Leistung, Laufzeit und Volumen/Gewicht der Akkus mal mit der Realität abgleichen. Die Physik ist da unerbittlich. > bei 7,2Wh leuchtet die Lampe wirklich nicht lange. vor allem die 12V > variante wegen dem Step Up Wandler mit seinen ca. 90-95% Effizienz Auch hier siehst du das Problem an der falschen Stelle. Da die Spannung an der LED und am Akku sowieso nie perfekt übereinstimmen (schon allein deswegen nicht, weil die Akku-Klemmenspannung vom Ladezustand abhängt) brauchst du immer einen Spannungs/Stromwandler, der im einfachsten Fall natürlich auch ein simpler Vorwiderstand sein kann. 90% Wirkungsgrad sind da ein Traumwert. Überhaupt glaube ich daß du die Schwerpunkte an den ganz falschen Stellen setzt. Der Knackpunkt bei der Konstruktion eines LED-Scheinwerfers ist die Optik, was bei High-End LEDs heute fast immer ein Reflektor ist. Und den kannst du nicht mal eben aus Alufolie falten oder aus einem Alublock feilen. Nächster Punkt ist die Kontaktierung/Kühlung der LED. Die Leistungsdichten bei Hochleistungs-LEDs sind enorm. Und gute Kühlung und gute Optik sind nur schwer vereinbar. Für Unterwasserbetrieb kommt noch das Problem der Abdichtung dazu. Was ja auch Schalter und einen Batteriefachdeckel einschließt (oder eine Ladebuchse). Immerhin vereinfacht der Unterwasserbetrieb das Kühlungsproblem. Du mußt nur die LED thermisch an das Gehäuse anbinden. Die Elektronik in so einer Taschenlampe ist am Ende ganz simpel. Akku und LED wählt man nach den gewünschten Parametern (Helligkeit, Leuchtdauer, Volumen). Und dann sucht man sich aus einer breiten Palette von Standard-IC einen Stepup- oder Stepdown-Schaltregler aus und garniert ihn mit Hühnerfutter nach Datenblatt. XL
Julian schrieb: > bei 7,2Wh leuchtet die Lampe wirklich nicht lange. vor allem die 12V > variante wegen dem Step Up Wandler mit seinen ca. 90-95% Effizienz So ein normaler 3.6V (3V bis 4.1V) LiIon-Akku mit 2Ah hat doch schon ca. 7.2Wh, ich würde so viele LiIon-Akkus reinbauen wie nur irgendwie möglich. Mit 4 Akkus hättest du 2 Stunden Laufzeit bei Vollast. Aus eigener Erfahrung weiß ich aber dass Vollast nicht immer erwünscht ist und deshalb solltest du Möglichkeiten zur Dimmung (Stufenschalter oder Einzelschalter mit kleinem ATtiny dran) nutzen. Meine Taschenlampe (2x 3.6V 1Ah Zellen und 100mA LED) hält je nach Nutzung zwischen 1/2 und einem Jahr. Du solltest einen StepUp-Wandler (von 3V bis 4.1V auf 9 bis 12V) nehmen und mit ihm den Strom für die LED einstellbar machen. Es ist auch gut eine Unterspannungsanzeige zu haben, dafür kannst du den ATTiny (oder ATMega oder PIC ... ) nehmen und die LED aufblitzen lassen wenn die 3V (oder besser 3.6V) erreicht sind. Es geht auch mit einem OpAmp + Referenzspannung + Kleinkram, aber bei einem Controller kann man leicht etwas ändern und die Referenzspannung des AVR sind recht gut. Die Referenz ist nicht genau (ANSTATT 2.56V sind es z.B. 2.701V oder anstatt 1.1V sind es 1.114V), aber der Wert ist auch bei tiefen/hohen Temperaturen immer gleich).
> jetzt fange ich nur langsam an zu zweifeln das teil mit normalen Akkus > zu bauen. Das geht schon, du brauchst halt nur ne ganze Menge ;) > bei 7,2Wh leuchtet die Lampe wirklich nicht lange. vor allem die 12V > variante wegen dem Step Up Wandler mit seinen ca. 90-95% Effizienz Du kannst ja einfach mal zurückrechnen wie viele Zellen du brauchst, um bei gegebener Leistung eine bestimmte Laufzeit zu erreichen. Wenn dir das dann zu viele sind, bleibt vermutlich nur der Wechsel auf eine andere Batterie-Chemie, im Zweifel Lithium. Grober Daumenwert: 3*AA NiMh ~ 1*18650 Lithium Als Referenz: meine größte Lampe mit 3*Cree XML zieht bei Vollgas ca. 17W und wird mit 2 oder 3 Lithium-Zellen 18650 bestückt. Damit lässt sich dann eine halbwegs akzeptable Laufzeit erreichen.
LED Linse + Reflektor: http://www.ebay.de/itm/10W-50W-100W-red-blue-white-LED-Bulb-44mm-Lens-Reflector-Collimator-50mm-Base-/300851614030 Preis: 3,84 Euro (3.98 Euro wenn Paypal es umrechnet) Reflektordurchmesser: 50mm Linse: 44mm x 19mm Mit Ösen zum befestigen: http://www.ebay.com/itm/44-5mm-LED-LENS-Reflector-4-90Degree-50mm-LENS-Holder-For-20W-100W-LED-Light-New-/221278563827 Preis: 5,41 Euro LiIon-Akkus sind zwar bei 0°C fast unbrauchbar, aber wenn genügend Akkus parallel geschaltet werden und sich die Lampe dann langsam erwärmt kann man damit auch im Winter ordentlich rumleuchten. :)
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Hoi mein Problem ist hauptsächlichts das ich von ICs erstmal keinen schimmer habe :) Wollte mal ein lauflicht bauen der IC ist in rauch aufgegangen. Das zusammenlöten ist da ja kein ding aber die Programmierung. Auf die Antwort soviel Akkus zu verwenden wie möglich. dann könnte ich ja theoretisch 15 Akkus nutzen und bräuchte dann nicht mal einen step up Wandler. Ok dann mal der entgültigen Aufstellung Led 2x Cree MKR DC / DC stepup Wandler KSQ mit PWM max 2400mA (oder doch lieber 2 1200mA?) PWM über ATMega (schaltstufen) denke an 3-4 stück Optik aus Makrolon (die Reichweite ist nicht all zu wichtig) mehr die Flächenausleuchtung im Nahbereich 8Akkus sollen verbaut werden evtl. noch 2 als Leistungsreserve.(je Led 4-5) Alles in einem Alu rohr 60x250mm (ohne kopf für LED dieser soll nochmal ca.80x50mm werden.) Den LED Kopf würde ich wie einen Kühler aussehen lassen um eine große Fläche zu erreichen. zum Reflektor ich weis das die nicht rund sind sondern mehr wie eine Ellipse und dann quasi wie stufen abgebaut damit jede licht Farbe gleich reflektiert wird. wie ich den mache verschiebe ich mal auf ganz hinten.
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