Projekt Nr. 1: Umbau der Küchenbeleuchtung mit P4 LEDs

[D.Stegmann]

Hallo Leute,

habe an Pfingsten Urlaub, und Zeit. In dieser Zeit möchte ich gerne unsere Küchenbeleuchtung ( 9 x 20 Watt Birnchen) mit P4 LEDs umrüstem.


Hier ein paar Fotos der Küchenbeleuchtung:

In der Mitte über dem Kochfeld befindet sich der Dunztabzug und die Trafos etc. für die Lampen:

In den Balken hätte ich dann noch genug Platz um die Kühlung für die P4 zu realisieren:

Ein Bild mit zwei nebeneinanderliegenden Lampen:

Eine Lampe in der Nahaufnahme:

Habe mir überlegt:
- Alle 9 Lampen mit P4 LEDs umzurüsten, und diese mit 350 mA betreiben.
- Um jede einzelne P4 kommen noch ein paar Gelbe 5 mm LEDs, die das Licht "weicher" machen sollen.
- Eventeulle über die einzelnen Lampen noch eine sauber sandgestrahlte Plexiglasplatte in Kreisform angepasst.

Ich möchte sie mit 350 mA betreiben, da ich denke das es mit 1000 mA zu Hell wäre.

Was sagt ihr dazu, bzw. was habt ihr für Ideen, und wie würdet ihr es mit der Stromversorgung machen? (Konstanstromqulle, Widerstand, stabilisiertes Netzteil etc.)


P.S.: Das Projetk "Pflanezenbeleuchtung" wird Pfingsten auch fertig gestellt, da fehlen mir nur noch ein paar Teile

[D.Stegmann]

Mir fällt ein / auf ich glaube der Thread ist im falschen Unterforum.

[Doc_McCoy]

Nja, gut, es kann ja noch ein ordentliches Tutorial werden....
Ich bin gespannt!!

Da die Leds ja mit Strom betrieben werden, stellt sich die Spannung automatisch ein.
Deswegen sind Widerstände bei Highpower Leds recht unpraktisch.
Also ich empfehle dir Konstantstromquellen.
350mA, denke ich ist fast ein bisschen wenig. Wenns mal hell sein muss braucht man schon mindestens 700mA.

[Sailor]

Die Idee mit dem Umbau ist gut und lässt sich auch umsetzen.

Gelbe LED´s zur "Aufwärmung" des Lichtes einzusetzen, kannst Du vergessen: Da siehst Du bestenfalls ein paar gelbe Punkte auf der Deckscheibe!

Wenn die Glasscheiben noch da sind, kannst Du diese benutzen. Ich habe das mit 60er Schleifpapier gemacht, das wurde eine recht gleichmäßige Milchglasscheibe. Diese milchige Seite kannst Du dann evtl. etwas einfärben, um das Licht wärmer zu machen, z.B. mit Birnenlack.

Zur Stromversorgung würde ich je eine Konstantstromquelle für 3 LED´s in Serie einsetzen und evtl. schaltbar auslegen (350/600 mA?).

[D.Stegmann]

Dank euch für die Antworten.

Jetzt muss ich mir nur noch die KSQ für die LEDs zusammenbasteln, da kaufen ganz schön teuer wäre.

Die 20-Watt Lampen die gerade eingebaut sind, werden über Netzteile mit 12 Volt Wechselspannung betrieben, muss ich die Spannung noch in Gleichspannung umwandeln, oder mach die KSQ die ich vorschalte das dann automatisch?

[DaCHRlS]

Grundsätzlich regelt die KSQ erst einmal nur den Stromfluss!

Die diversen Halogentrafos würde ich ersetzen:

- entweder durch ein einzelnes Schaltnetzteil mit gutem Wirkungsgrad

oder

- Direktversorgung, wobei jede "Lampe" über eine Gleichrichter/PFC/KSQ Schaltung direkt am Stromnetz hängt (ist halt aufwendig)

Ich persönlich würde ein Schaltnetzteil nehmen. Wenn Du von der Verkabelung her das so realisieren kannst mach jeweils 3 in Reihe und die 3 Reihen dann jeweils über eine regelbare KSQ parallel auf das Schaltnetzteil.

Wenn Du das darüber hinaus noch "schöner" lösen möchtest kannst Du natürlich auch direkt ne eigene Trafo/Regler/Dimmer Schaltung bauen, die PWM gesteuert dann auch direkt dimmt etc. Müsste dann nur der Schalter oder auch die Schalter in der Küche durch Taster ausgetauscht werden....

[D.Stegmann]

@ Chris, für was steht das PFC?

Einen Kondensator brauch ich ja auch noch für die Umwandlung von Wechselstrom oder?

Ich schraub da morgen mal auf, und hol mir die genauen Daten der Trafos, wahscheilich werde ich die Spannung dann mit Gleichrichter und Kondensator umwandeln in Gleichspannung, wäre ja blöd wenn ich schon Trafos da habe und neue kaufe.



Dann müsstet ihr mir nochmal helfen wie ich die Größe des Kondensators und des Gleichrichters berechne.

Ich würde sagen wenn ich davon 9 Stück habe und die mit 350 mA betreibe müsste das doch ausreichen, oder was sagt ihr? (Ich weiß, ist immer schwer zu sagen mit der Leuchtkraft)

[D.Stegmann]

Frage zur Stromberechnung:

Im Moment sind in unserer Küche verbaut:

1) 9 x 20 Watt Lämpchen = 180 Watt
2) 2 x 300 Watt Strahler = 600 Watt
3) 2 x 40 Watt Lämpchen über dem Herd im Dunstabzug = 80 Watt

= 860 Watt in der Stunde wenn man alles laufen lässt.

Umrüstung durch LEDs:

Habe mit den Werten von den weißen P4s gerechnet.

Für 1):
9 x P4 betrieben mit 350 mA = 10,8 Watt

Für 2):
4 x P4 (zwei Pro Lampe) = 4,48 Watt

Für 3):
2 x P4 = 2,24 Watt

= 17,52 Watt die Stunde, wenn alles läuft.

Habe jetzt mit 3,2 Volt gerechnet.
Stimmen meine Berechnungen? Weil von 860 Watt auf 17,52 Watt die Stunde ist ja schon enorm!

MFG

Daniel

[Synthy82]

[...]
Wenn die Glasscheiben noch da sind, kannst Du diese benutzen. Ich habe das mit 60er Schleifpapier gemacht, das wurde eine recht gleichmäßige Milchglasscheibe. Diese milchige Seite kannst Du dann evtl. etwas einfärben, um das Licht wärmer zu machen, z.B. mit Birnenlack.
[...]

Ich würde, wenn überhaupt, eher die glatte Seite einfärben, dann geht die Farbe, wenns dann mal nötig wird, auch wieder runter.

[Sailor]

Deine Berechnung stimmt soweit, allerdings ist nur der Ersatz der Halo´s und 40 Watt Lampen ein echter Ersatz (bei letzteren evtl. sogar ein Gewinn), bei den 300 Watt Strahlern kommst Du mit den P4 aber nicht auf die gleiche Lichtmenge.

Um die Halogentrafos weiter benutzen zu können, musst Du Dir das Typenschild ansehen: häufig haben diese eine Mindestlast von 20 Watt.

Edit:
@ Synthy82: Wenn die rauhe Seite eingefärbt wird, bekommt man mit weniger Farbe zu einer besseren "Einfärbung" des Lichts. Damit hat man dann auch weniger Verluste.

Die Farbe lässt sich mit einem mit Verdünnung getränkten Lappen leicht entfernen. Da hatte ich beim Umfärben keine Probleme (habe Experimente mit verschiedenen Orange-/Gelbtönen hinter mir).

[Synthy82]

OK, so genau wusste ich das jetzt nicht. War nur ne Vermutung. Wobei Farbfilter ja immer Verluste bringen, egal wie dünn sie aufgetragen sind...

[D.Stegmann]

@ Sailor: Heute abend schreib ich mal hier rein, was auf dem Typenschild steht.
Die 300 Watt Lampen sind irgendwie gar nicht so hell, ich möchte da in eine Lamper gernen eine P4 in weiß + eine P4 in Orange machen, damit sich das mischt, das müsste dann reichen.


Ich habe noch eine Frage:
Wenn ich Wechselstrom in Gleichstrom "umwandeln" will, dann brauch ich einen Gleichrichter.
Habe hier im Forum schon einiges darüber gelesen, aber manche benutzen dann noch einen Kendensator für die Spannung dazu. Braucht man den wohl nicht unbedingt wenn man den Strom "umwandelt"? Oder sollte man einen nehmen?

[Mauz]

Also wenn du den Strom vom Wechselspannung auf Gleichstromrichten willste, benötigst du einen Gleichrichter & auf jedenfall einen Kondensator, den der Kondensator "puffert" Netzschwankungen ab.
Ich persönlich würde aber auch zu einem Gleichspannungsnetzteil raten.
Bei meinem Umbau im Bad habe ich auch den Halotrafo raus & nen neues Netzteil rein.
Ich lasse die P4 auf 600mA laufen, da werden sie schon ganz schön warm, aber ersetzen die Vorher befindlichen 10W Halolämpchen komplett ;D

[D.Stegmann]

Wo bekomm ich den ein gute Gleichspannungs Netzteile her? Könnte ihr mir da was empfehlen?

@ Mauz: Es dürfte aber auch kein Problem sein, wenn ich den Strom umgewandelt habe und dann noch zwichen Stromquelle und P4 eine Konstantstromquelle setzte bzw. eine KSQ brauch ich so egal ob ich jetzt ein Gleichspannungsnetzteil oder nicht. Oder?
Was spricht den am meisten dagegen das die Trafos von den Halogenlampen drin bleiben? Da gibts doch bestimmt noch einen anderen Grund oder? Weil die KSQ die sowiso dazwischen geschalten ist, regelt ja dann den Stromfluß.

[Sailor]

Das Problem bei vielen (nicht allen) sogenannten Halogentrafos ist, dass diese eine gewisse Mindestlast haben müssen, um zu funktionieren. Die Last ist dabei ein Teil der Schaltung.

Erkennen kann man das, wenn auf dem Typenschild z.B "20 - 60 Watt" oder "35 bis 105 Watt" steht, also neben der Höchstleistung auch eine Mindestleistung angegeben ist.

Der Kondensator nach dem Gleichrichter füllt die Täler zwischen den Halbsinusbergen auf. Dadurch wird ein 100 Hz flimmern vermieden. Er sollte also eingebaut werden und einen Wert von 1.000 µF bis 4.700 µF bei mehr als 25 Volt (besser um die 40 Volt) haben.

Ohne den Kondensator kann das Flimmern der LED´s, auch wenn es nicht bewusst wahrgenommen wird, zu Kopfschmerzen und/oder Müdigkeitserscheinungen führen.