Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Ksq oder Widerstand?


von Sven (Gast)


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Ich baue mir gerade eine neue Aquarien Beleuchtung. Verwenden werde ich 
etwar 50 stk 1W LEDs.
Nun stellt sich natürlich die Frage Ksq oder Widerstände? Ich habe ein 
Laptop Netzteil 19v 90 Watt.
Die Led's haben eine Spannung von 3,3v Ich werde sie mit gut 300mA 
betreiben (Dadurch erhoffe ich bessere Lebensdauer)
Macht unterm strich bei 5 LEDs in Reihe ein Widerstand von 8,2 Ohm 
welcher gut 800mW Verbraten müsste.
Also verbraten die Widerstände gesamt gut 8 Watt.

Nun zu meinem Problem. Ich habe die Berechnung und Funktionsweise einer 
Ksq nicht verstanden.
Wehre diese in meinem Fall Besser? Kann man damit überhaupt die 
Verlustleistung mindern?

Wichtig ist nur das die Spannung an den LEDs nicht zu groß wird um die 
Gefahr in Verbindung mit Wasser gering zu halten.

Lg

von karadur (Gast)


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Hallo

die Verlustleistung bleibt bei linearen Reglern und Widerständen gleich.

Bei deiner konstanten Spannung würde ich es mit den Widerständen machen.

Energieeffizienter wären geschaltete Stromquellen die die Spannung 
hochsetzen und den Strom regeln.

von Wolfgang (Gast)


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Sven schrieb:
> Die Led's haben eine Spannung von 3,3v Ich werde sie mit gut 300mA
> betreiben (Dadurch erhoffe ich bessere Lebensdauer)

Bei gegebenem Strom kannst du dir die Spannung nicht aussuchen. Die 
hängt von der Temperatur und von Exemplarstreuungen ab. Der Bereich 
steht gewöhnlich zusammen mit Temperaturdiagrammen im Datenblatt.
Mit einer geschalteten KSQs liegst du von der Verlustleistung her 
deutlich günstiger. Für 300mA kannst du z.B. die LM2596 
Step-Down-Wandler oder noch kleinere, die es bei ebay massenweise gibt, 
als KSQ beschalten.

von Sven (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> Bei gegebenem Strom kannst du dir die Spannung nicht aussuchen.

Das ist mir bewusst. Die 3,3v @ 300mA sind Gerundet und von 
Messtoleranzen befallen aber ungefähr zumindest. Das Datenblatt der 
Led's sagt 3,4v @ 350 mA
den LM2596 werd ich mal anschauen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Sven schrieb:
> Die Led's haben eine Spannung von 3,3v Ich werde sie mit gut 300mA
> betreiben (Dadurch erhoffe ich bessere Lebensdauer)
Wenn du eine 1W-LED mit 990mW betreibst bekommst du eine lange 
Lebensdauer dann, wenn die LED nicht heiß wird...

> Ich habe die Berechnung und Funktionsweise einer Ksq nicht verstanden.
Man kann ja alles selber basteln, aber ich würde da einfach 4 solcher 
fertigen Konstantstrommodule beim Chinesen kaufen und jeweils 10-13 LED 
in Reihe schalten: ebay 271611385829 oder ebay 121459894580 oder 
ähnlich...

: Bearbeitet durch Moderator
von Sven (Gast)


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Aber da hab ich schon etwas bedenken. 42v im Fehlerfall in Verbindung 
mit Wasser ? das gibt doch sicherlich schon einen netten schmerz?

von Helge A. (besupreme)


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Hast du auch schon die Ausgangsspannung des Netzteils bei moderater 
Belastung gemessen? Aufdruck und Funktion können sich ein wenig 
unterscheiden.

Ich halte 42V im Aquarium auch schon für grenzwertig und würde nicht 
wesentlich über 24V gehen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Helge A. schrieb:
> Ich halte 42V im Aquarium auch schon für grenzwertig
Das ist ja wohl halb so wild, die 42V haben ja nichts im Aquarium zu 
suchen. Und bei anderen "traditionellen" Leuchtstoffröhren war das ja 
sicher nicht besser...

> Hast du auch schon die Ausgangsspannung des Netzteils bei moderater
> Belastung gemessen?
Das Ding, das ich hier habe, gehr bis zur angegebenen Maximalspannung 
hoch und bleibt da.

von Helge A. (besupreme)


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Gekaufte Lösungen haben in der Regel die Problematik mit der Dichtigkeit 
schon gelöst.

Mein Laptop-Netzteil liefert etwa 22V trotz der Aufschrift "19,5V".

von M.O. (Gast)


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Helge A. schrieb:
> Mein Laptop-Netzteil liefert etwa 22V trotz der Aufschrift "19,5V".

Die Spannung wird vielleicht auf den angegebenen Wert zusammensacken, 
wenn der LED-Strom fließt. Oder die LEDs und die Vorwiderstände müssen 
damit leben, dass sie auch mal 670mA verkraften müssen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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M.O. schrieb:
> Die Spannung wird vielleicht auf den angegebenen Wert zusammensacken,
> wenn der LED-Strom fließt.
Die Spannung wird beim Hochlaufen gar nicht weiter steigen als die Summe 
der in Reihe geschalteten Uf der LEDs...

von Stefan F. (Gast)


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Wenn die LED's warm werden, sinkt die Spannung an ihnen. Die Spannung am 
Widerstand steigt hingegen, und somit auch der Strom.

Wenn du z.B. 5 Led's in Reihe schaltest, kommen wir auf folgende 
Rechnung:

19V - (5 * 3,3V) = 2,5V
2,5V / 0,3A = 8.3 Ohm

Wenn die LED-Spannung aufgrund der Wärme auf 3V sinkt, steigt der Strom 
auf 480mA !

Also nimmst du besser eine LED weniger in der Reihe und dafür einen 
größeren Widerstand:

19V - (4 * 3,3V) = 5,8V
5,8V / 0,3A = 19,3 Ohm

Wenn die LED-Spannung aufgrund der Wärme auf 3V sinkt, steigt der Strom 
auf 360mA - schon besser.

Für die Lebensdauer ist eher die Temperatur als der Strom entscheidend. 
Mach Dir also auch um gute Kühlung Gedanken.

Bei einer Konstantstromquelle ist der Strom konstant, also von der 
Temperatur und Spannung der LED's unabhängig.

von Oldie (Gast)


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50 W mit LED sind vom Licht mehr, als 300 W Glühlampe.
Ergebnis: Fische blind, dann Algen-Urwald...

Wäre also nicht so schlimm, wenn ein paar LEDs vorzeitig
den Dienst quittieren...  ;-)

von Sven (Gast)


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Stefan ich danke für deine Berechnung. Das ergibt sinn. Ich habe gerade 
den ersten Kühlkörper vorbereitet und mit LEDs bestückt. Mal sehen wie 
sich die Wärme auf die LEDs auswirkt.
Fertige Ksq's habe ich auch bestellt. Aber eher weil ich gleich noch 
eine Arbeitsplatz Lampe baue und die 42v dort nicht Dramatisch sind.
Dann kann ich Diese auch Vermessen und in meine Überlegung einbeziehen.

Helge A. schrieb:
> Gekaufte Lösungen haben in der Regel die Problematik mit der Dichtigkeit
> schon gelöst.
Lider oft nur Mangelhaft. Ich kenne viele Aquarianer welche erst sehr 
begeistert sind von den Neuen Sehr teuren Led Lampen Doch bei vielen 
sammelt sich irgendwann Kondenswasser und zerstört diese.

Lothar Miller schrieb:
> Helge A. schrieb:
>> Ich halte 42V im Aquarium auch schon für grenzwertig
> Das ist ja wohl halb so wild, die 42V haben ja nichts im Aquarium zu
> suchen. Und bei anderen "traditionellen" Leuchtstoffröhren war das ja
> sicher nicht besser...

Mir geht es einfach darum das wirklich nix Passieren kann. Immerhin geht 
es um eine Selbstbaulösung Ich Möchte kein Risiko eingehen. Es kann 
immer mal passieren das durch welch Unglück auch immer die Lampe ins 
Wasser fällt oder zumindest durch Spritzwasser so Nass wird das Wasser 
und Strom sich Verbünden.

Die Klassischen Röhren sind zumindest bei Großen mengen Wasser durch den 
FI Schutzschalter gesichert. Ansonsten sind diese nur 
Spritzwassergeschützt Gummidichtung an den Enden wie bei jeder Outdoor 
Neonröhre.

von Purzel H. (hacky)


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Ob 24 oder 42 V im Wasser ist einerlei. Das gibt eh Elektrolyse. Nun 
kann man sich noch entscheiden : Mit einem Metallgitter drumrum, bleiben 
die Spannungen innerhalb dieses Gitters, und sonst breiten sie sich im 
Wasser aus und zappen die Fische...

von Maik S. (yellowbird)


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50W LED sind im Meerwasserbereich quasi das Minimum für kleine Becken.

von Harald W. (wilhelms)


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Maik S. schrieb:

> 50W LED sind im Meerwasserbereich quasi das Minimum für kleine Becken.

Hmm, ich kenn mich auf diesem Gebiet nicht so gut aus, aber hat man da
früher wirklich 200...500W-Glühlampen verbaut?

von Peter II (Gast)


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Harald Wilhelms schrieb:
> Hmm, ich kenn mich auf diesem Gebiet nicht so gut aus, aber hat man da
> früher wirklich 200...500W-Glühlampen verbaut?

nein man hat 50W  Leuchtstoffröhren verwendet.

von Maik S. (yellowbird)


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Ja, so 2 bis 10 Stück ;)

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