Forum: Fahrzeugelektronik LED Tagfahrlicht am E-Bike - Spannung zu hoch


von Volker H. (mehr_licht)


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Hallo zusammen.

Ich  will mit dem Fahrradakku einige LED´s  für ein Tagfahrlicht 
betreiben. Das Problem: Ich finde keine DC-DC Konstantstromquellen die 
mehr als 38 Volt Eingangsspannung vertragen. Könnte das an der maximal 
zulässigen Transistor Kollektor Emiter  Spannung liegen? Wenn ja, dann 
wird auch der Eigenbau eines DC-DC Wandlers schwierig, oder?

Meine Akkuspannung schwankt zwischen 42V-54,2V. Die LED´s über einen 
ohmschen Widerstand zu betreiben ist möglich aber Die Helligkeit würde 
dann stark schwanken. Die weißen LED´s brauchen ca. 3 V und 20 mA. 
Angedacht ist, 40 LED´s zu verwenden, wobei jeweils 10 in Reihe 
geschaltet sind. Dann brauche ich vermutlich 4 Konstantstromquellen oder 
kann ich eine Konstantstromquelle mit dem 4-fachen verwenden und der 
Strom teilt sich dann gleichmäßig in 4 mal 20 mA auf?

Sind 54,2 Volt zu viel für eine Konstantstromquelle mit Transistoren? 
Gibt es andere Lösungen?

Liebe Grüße Volker.

von Teo D. (teoderix)


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von Thorsten S. (thosch)


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Davon abgesehen, daß solchen Lichtbasteleien am Fahrrad die notwendige 
Zulassung zum Betrieb im Straßenverkehr fehlt,
was spricht denn aus deiner Sicht dagegen, einfach die vorhandene 
normale und zugelassene LED-Beleuchtung auch tagsüber einzuschalten?
Genau das mache ich bei meinem Pedelec: Licht immer an.

Es gibt übrigens zugelassene Fahrradscheinwerfer mit extra LEDs für ein 
Tagfahrlicht.
Die dimmen in heller Umgebung automatisch das normale Licht runter.

von Wolfgang (Gast)


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Volker H. schrieb:
> ... oder kann ich eine Konstantstromquelle mit dem 4-fachen verwenden
> und der Strom teilt sich dann gleichmäßig in 4 mal 20 mA auf?

Warum sollte er?
Das musst du ihm schon sagen. Wenn deine LEDs alle auf einer 
gemeinsamen, soliden Kühlfläche sitzen und sie gut gepaart sind, reicht 
ein Widerstand vor jedem Strang, der eine ungleichmäßige Aufteilung des 
Stromes in tolerierbaren Grenzen hält.

von Programmierer (Gast)


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Die meisten E-Bikes haben doch extra einen 12V-Ausgang für das Licht. 
Genau dafür gibt es auch Scheinwerfer mit Fern/Abblend-Licht, inklusive 
Umschalter zum Montieren am Lenker, z.B.:

- busch+müller IQ-XS High Beam
- Supernova MINI 2 PRO

Licht und Reflektoren am Fahrrad (gilt nicht für Kleidung, Helm etc) 
müssen in Deutschland StVZO-Zulassung haben, erkennbar an der 
"K-Nummer". Selbstgebastelte Scheinwerfer sind daher illegal.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Falls das alles nix hilft, der BDX53C im TO220 Package hält 100V aus. 
Eine Konstantspannungsquelle könnte hier sicherer sein. Denn falls ein 
Strang ausfällt, würde der Strom bei einer Konstantstromquelle auf die 
anderen 3 Stränge mit draufgepackt werden! Das TO220 Package bräuchte so 
gerade eben noch nicht einmal gekühlt werden (max. 1,2 Watt im worst 
case szenario). Die 39V Z-Diode wird max. mit 390mW belastet.

von Programmierer (Gast)


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PS:

Volker H. schrieb:
> 40 LED´s zu verwenden

Das klingt nach einem sehr großen, flächigen Strahler. Dieser wird dann 
von anderen Verkehrsteilnehmern nicht mehr als Fahrrad wahrgenommen, 
besonders weil die Helligkeit der einzelnen LEDs wahrscheinlich eher 
gering ist. Ein einzelner, heller Lichtpunkt (mit in Summe gleichem 
Lichtstrom) dürfte besser wahrnehmbar sein (und ist relativ eindeutig 
als Fahrrad zu erkennen). Gerade Tagfahrlicht ist ja nicht dazu da, um 
selber was zu sehen, sondern um gesehen zu werden.

von Teo D. (teoderix)


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Programmierer schrieb:
> Volker H. schrieb:
>> 40 LED´s zu verwenden
>
> Das klingt nach einem sehr großen, flächigen Strahler. Dieser wird dann
> von anderen Verkehrsteilnehmern nicht mehr als Fahrrad wahrgenommen,

Ich denke eher, das Er damit das seitliche Profil damit betonen will.

von Volker H. (mehr_licht)


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Wirklich hilfreiche Informationen Michael. Sogar mit Schaltbild und 
Berechnungen, Danke! Auch ein hilfreicher Hinweis, eine 
Konstantspannungsquelle zu benutzen. Aus Datenblättern von Kondensatoren 
bin ich nicht schlau geworden. Das der BDX53C 100 Volt verträgt, ist 
eine hilfreiche Information für mich. Damit werde ich die 
Stromversorgung wohl bauen können. Nochmal Danke.

Den HV Buck Regler kenne ich nicht Teo, da müsste ich mich erst schlau 
machen.

Ob mein Vorhaben sinnvoll oder illegal ist, hatte ich nicht gefragt, 
aber natürlich ist das auch von Bedeutung bei der Problemlösung. Wenn 
Ihr so tief in die Problematik eintauchen wollt, braucht Ihr noch ein 
paar der nun folgenden Infos.

Ja, ich plane mit voller Absicht gegen die SVZO zu verstoßen und Ihr 
habt mir geholfen und seid somit Mittäter. Ihr scheint aber nett zu 
sein, deshalb werden wir im Gefängnis bestimmt eine nette Zeit haben.

Mein Tourenrad ermöglicht eine entspannte, bequeme aufrechter Haltung, 
so vermuten andere Verkehrsteilnehmer bei mir eine geringe 
Geschwindigkeit. Durch den Motor bin ich aber schnell. Diese 
Fehleinschätzung führt oft zu gefährichen Situationen. Das Einschalten 
meiner legalen 48V Kendo+ Frontlampe ändert daran nichts. Deshalb soll 
eine großflächige Leuchte mich mehr wie ein schnelles Zweirad aussehen 
lassen was diese Gefahren hoffentlich verringert und den Rechtsbruch 
begründet. Die käuflichen Fahrradlampen mit Tagfahrlicht sind klein und 
erfüllen diesen Zweck nicht.

Der übliche Lichtanschluß am Mittelmotor fehlt bei mir, denn ich habe 
einen Heckmotor. Neben der Akkuspannung habe ich nur noch einen 
schwachen USB Anschluß mit 5V, 0.7A, der aber schon für das Handy 
gebraucht wird, also keine 12 Volt.

von Programmierer (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Ich denke eher, das Er damit das seitliche Profil damit betonen will.

Dann sollte er lieber gelbe LEDs nutzen. Das wäre die Konvention für 
"Seitenleuchten". Illegal ist es natürlich trotzdem.

von Teo D. (teoderix)


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Programmierer schrieb:
> Teo D. schrieb:
>> Ich denke eher, das Er damit das seitliche Profil damit betonen will.
>
> Dann sollte er lieber gelbe LEDs nutzen. Das wäre die Konvention für
> "Seitenleuchten". Illegal ist es natürlich trotzdem.

Hat sich erledigt..... Wie viele Punkte bekommt man eigentlich, für so 
nen Unfug?

von Programmierer (Gast)


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Volker H. schrieb:
> Das Einschalten
> meiner legalen 48V Kendo+ Frontlampe ändert daran nichts.

Hast du es mal mit einer hellen Frontlampe probiert? Da gehen noch 
viel, viel mehr als die niedlichen 30 Lux der Kendo+, auch legal. Die 
20mA-LED-Funzeln sieht man doch auch kaum.

von Teo D. (teoderix)


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Och, Null Punkte für den TO. ;)

von Pepe T. (pepe_t)


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Volker H. schrieb:
> DC-DC Konstantstromquellen die
> mehr als 38 Volt Eingangsspannung vertragen.

Doch, es gibt "2596HV" CC/CV mit 60V in, und etwas teurere exoten mit 
90V in.
Darüber kannst du jedes billignetzteil nehmen, denen ist egal ob DC oder 
AC kommt, arbeiten meist von 85V bis 240V.

: Bearbeitet durch User
von Dieter (Gast)


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Volker H. schrieb:
> Diese Fehleinschätzung führt oft zu gefährichen Situationen.

Das ändert nichts daran, dass Du zu schnell bist mit Deinem 
auffrisierten Motor. Da hilft ein Tagfahrlicht auch nichts. Das ist 
meistens ein Problem der Sichtlininen. Einfach mal grafisch aufzeichnen, 
dann siehst Du es. Vor vielen Jahren hatte ich das zwei Freunden deren 
jüngeren Brüder erklärt. Die waren bei mir ein paar mal im Auto 
mitgefahren und hatten sich über meine vorsichtig langsame Fahrweise 
beim Einbiegen lustig gemacht. Diese sind beide an den zwei 
verschiedenen Stellen von einem Auto der normal eingefahren ist, 
totgefahren worden. Du bist die gleiche große Leuchte mit Verstand.

von Thomas R. (Gast)


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Thorsten S. schrieb:
> Davon abgesehen, daß solchen Lichtbasteleien am Fahrrad die notwendige
> Zulassung zum Betrieb im Straßenverkehr fehlt,

Die Zulassung von Fahrrädern ist hier erklärt:
https://www.gesetze-im-internet.de/stvzo_2012/__67.html
Dort steht:
"Lichttechnische Einrichtungen dürfen zusammengebaut, ineinander gebaut 
oder kombiniert sein, mit Ausnahme von Fahrtrichtungsanzeigern."

Lichtbasteleien am Fahrrad sind also zulässig aber z.B. eine Hupe nicht.

von Programmierer (Gast)


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Thomas R. schrieb:
> Lichttechnische Einrichtungen dürfen zusammengebaut, ineinander gebaut
> oder kombiniert sein, mit Ausnahme von Fahrtrichtungsanzeigern."

Das bedeutet lediglich, dass auch kombinierte lichttechnische 
Einrichtungen zugelassen werden können (z.B. 
Scheinwerfer+Frontreflektor, Rücklicht+Rückreflektor, Licht+Akku), aber 
zugelassen werden müssen sie trotzdem.

Im § 22a heißt es:
(2) Fahrzeugteile, die in einer amtlich genehmigten Bauart ausgeführt 
sein müssen, dürfen zur Verwendung im Geltungsbereich dieser Verordnung 
nur feilgeboten, veräußert, erworben oder verwendet werden, wenn sie mit 
einem amtlich vorgeschriebenen und zugeteilten Prüfzeichen 
gekennzeichnet sind. Die Ausgestaltung der Prüfzeichen und das Verfahren 
bestimmt das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur; 
insoweit gilt die Fahrzeugteileverordnung vom 12. August 1998 (BGBl. I 
S. 2142).

Und das Prüfzeichen, also die K-Nummer, hat eine selbstgebaute Leuchte 
nicht. Das sagt z.B. der TÜV dazu:

https://www.tuvsud.com/de-de/wissenswert/insicht/fahrradbeleuchtung

Nur geprüfte Sicherheit darf ans Fahrrad. Deshalb benötigen in 
Deutschland alle Beleuchtungselemente die offizielle Zulassung des 
Kraftfahrt-Bundesamts (KBA). Sie ist erkennbar an einer Zulassungsnummer 
mit einer Wellenlinie und dem Großbuchstaben K gefolgt von einer Nummer

Außerdem ist es sogar verboten, nicht zugelassene Lampen zu verkaufen:

https://www.it-recht-kanzlei.de/olg-karlsruhe-fahrradlampe-bauartgenehmigungspflicht.html

Das ist doch der Mist an der ganzen Sache - man muss solche zugelassenen 
lichttechnischen Einrichtungen haben, aber die verfügbaren Produkte sind 
oft ziemlicher Mist. Die meisten günstigen Lampen taugen wenig, erst ab 
ca. 150€ bekommt man was anständiges, das auch so hell ist dass es 
gesehen wird (sowas würde ich dem TO auch raten) und das auch nicht 
sofort zerbröselt. Viele Fahrräder sind ohne Licht unterwegs weil das 
Billigst-Plastik-Licht den Geist aufgegeben hat oder bei der ersten 
Badenwelle (von denen es auf deutschen Radwegen genug gibt) den Abflug 
gemacht hat. Auch Speichenreflektoren verabschieden sich nach und nach, 
gerade bei geländegängigen Rädern. Besonders hässlich sind sie natürlich 
sowieso. Festkleben ist auch keine Option, je nach Preis der Laufräder. 
Die alternativ erlaubten Reifen mit Reflex-Streifen gibt es nicht in 
sportlicher Ausführung, toll. Man könnte auf die Idee kommen ein 
reflektierendes Tape auf die Felge zu kleben, aber - verboten! Im 
Internet sieht man gelegentlich Werbung für alle Arten von 
reflektierenden Aufklebern oder auch Speichen-Stab-Lampen. Auch alles 
verboten.

von kenny (Gast)


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Programmierer schrieb:
> Auch Speichenreflektoren verabschieden sich nach und nach,
> gerade bei geländegängigen Rädern.
Das kann ich nicht bestätigen. Ich nutze seit 3 Jahren 
Speichenreflektoren an meinem Mountainbike (Lapierre Spicy. Neben der 
Nutzung im Straßenverkehr bewege ich es auf etlichen Trails oder im 
Bikepark.

Bisher ist mir noch kein Speichenreflektoren abhanden gekommen.

von Programmierer (Gast)


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kenny schrieb:
> Bisher ist mir noch kein Speichenreflektoren abhanden gekommen.

Ausnahmen gibts immer. Hängt wohl auch stark von der Form der Speichen 
ab. Man hört ja auch von Leuten, deren Kette mysteriöserweise mehrere 
Zehntausend km ohne Pflege hält.

Bei meinem Gravelbike welches ich erst seit letztem Sommer habe musste 
ich schon ein paar Reflektoren ersetzen. Zum Glück hab ich nur 24 
Speichen pro Rad, dann hält eine 72er-Packung an Reflektoren länger 😄 An 
den flachen Aero-Speichen halten die Teile nicht besonders fest.

Sparfüchse spazieren an viel befahrenen aber nicht regelmäßig 
gereinigten Waldwegen entlang und sammeln die abgefallenen Reflektoren 
ein. Man muss ja auch an jeder Speiche einen Reflektor haben.

von Pepe T. (pepe_t)


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Programmierer schrieb:
> Im § 22a heißt es:

Es erstaunlich dass selbst fahrradlichter von den bürokraten 
reglementiert werden und noch erstaunlicher dass die germanen dem 
beachtung schenken.

Ich garantiere dem rest der welt ist das vollkommen egal.

: Bearbeitet durch User
von Axel R. (axlr)


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Volker H. schrieb:
> Die weißen LED´s brauchen ca. 3 V und 20 mA.
> Angedacht ist, 40 LED´s zu verwenden, wobei jeweils 10 in Reihe
> geschaltet sind.

und die sieht man denn am Tage, auf dass sie Gefahren abwehren würden?
Kaum, oder? Ob nu erlaubt oder nicht, mal außen vor.
Hätte gestanden "3v und 150mA"... dann eher

von Programmierer (Gast)


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Pepe T. schrieb:
> Es erstaunlich dass selbst fahrradlichter von den bürokraten
> reglementiert werden

Ha, das ist bei Weitem nicht die einzige (Über-)Regulierung in dem 
Bereich. Die Pflicht zu seiner nutzlosen Klingel bei gleichzeitigem 
Verbot von nützlicheren Schallzeichen (Radlaufklingel, Drucklufthupe) 
ist z.B. richtig Banane. Andererseits sind solche Regeln nicht nur 
nachteilig. z.B. die einheitlich vorgegebenen Lichtfarben (vorne weiß, 
Seite gelb, hinten rot) für alle Fahrzeuge sind extrem hilfreich. 
Letztens bin ich hinter wem hergefahren, der hinten ein weißes Licht 
hatte, und fand das ziemlich sch***. Blendende Scheinwerfer (von 
Aliexpress o.ä.) sind auch eine Plage, zugelassen ist sowas nicht.

In Sachen schlechte Auswahl an zugelassenen Produkten fallen mir noch 
Pedale ein, denn unter den sportlichen Klickpedalen gibt es ziemlich 
wenige mit den vorgeschriebenen Reflektoren. Andererseits sind die der 
Sichtbarkeit durchaus zuträglich, weil sie die typische Bewegung der 
Pedale sichtbar machen und somit sofort als Fahrrad erkennbar sind.

Pepe T. schrieb:
> Ich garantiere dem rest der welt ist das vollkommen egal.

Der Rest der Welt fährt auch nicht so leidenschaftlich bei jedem Wetter, 
zu jeder Jahres-und Tageszeit, überall von verwinkelten Innenstädten bis 
unwegsamen Wäldern bei allgemein extrem hohem Verkehrsaufkommen Fahrrad.

von Manuel (Gast)


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Volker H. schrieb:
> Die weißen LED´s brauchen ca. 3 V und 20 mA.

Ohne deine Schaltung im Detail zu kennen:
Würde ein Spannungsteiler, danach ein Spannungsregler und herkömmliche 
Vorwiderstände dein Problem nicht lösen ?

Von den 20mA würde ich mich verabschieden. So viel ist auf keinen Fall 
nötig.

Siehe da

https://www.youtube.com/watch?v=Es0DzvyPd-M

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