LED BIKE Beleuchtung Seoul P4

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

christoph_b
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Sa, 07.11.09, 09:34

Hallo,
ich bin neu hier im Forum und kenne mich mit der Led-Technik leider nicht so besonders gut aus.
Meine Absicht ist mir eine Led-Lampe für mein MTB zu bauen, die genügend stark ist, um damit
auch im Wald die Trials ausreichend auszuleuchten.

Ich dachte da an ein Tripel aus den Seoul P4 leds. Meint ihr die sind ausreichend?

Nun meine wesentlichen Fragen, bezogen auf die Verwendung des eben genannten Tripels :

-welche KSQ muss ich verwenden und benötige ich für jede Led eine einzlene oder reicht eine für die drei P4s
-ist es möglich die KSQ mit 1000mA zu benutzen, ohne dass ich Probleme mit der Kühlung bekomme (zur
Kühlung kann der Fahrtwind denke ich eine ganz guten Beitrag leisten, da die Lampe wie gesagt am Bike benutzt
werden soll)
-was muss ich einbauen, um zwei unterschiedlich starke Leuchtstufen zu haben, z.B. 350mA und 1000mA?

Ich hoffe ihr könnt meine Fragen beantworten und mir damit weiterhelfen.

Danke schon im Voraus,

Christoph
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L Bosch
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Sa, 07.11.09, 09:46

Herzlich Willkommen im Forum !
Ich dachte da an ein Tripel aus den Seoul P4 leds. Meint ihr die sind ausreichend?
Solch eine Beleuchtung würde bei 700mA einen Weg ausreichend ausleuchten.
-welche KSQ muss ich verwenden und benötige ich für jede Led eine einzlene oder reicht eine für die drei P4s
Das kommt auch auf deine Stromversorgung an sowie insbesondere deren Spannung. Bei mehreren LEDs in Reihe
an eine KSQ würde eine höhere Betriebsspannung nötig werden als bei drei KSQs.
-ist es möglich die KSQ mit 1000mA zu benutzen, ohne dass ich Probleme mit der Kühlung bekomme
Gerade bei 3 High Power LEDs die dicht zusammen verbaut werden sind 1000mA Betriebsstrom nicht sehr gesund.
Je nach Kühlkörper sind 350-700mA besser.
-was muss ich einbauen, um zwei unterschiedlich starke Leuchtstufen zu haben, z.B. 350mA und 1000mA?
Zwei einzeln zuschaltbare Konstandstromquellen. Aber diese nie auf der Lastseite schalten sondern immer auf der
Versorgungsseite.
LED Power
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Sa, 07.11.09, 10:15

Falls du es nicht sowieso schon gefunden hast, hier noch eine Dreifach-Optik:

http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lins ... -LEDs.html

Bei den P4s lassen sich die Anschlussbeinchen dafür nutzen, dass du keine Stars verwenden musst und so kompaktere
Leuchten bauen kannst.
christoph_b
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Sa, 07.11.09, 12:08

Ok, danke erst mal für deine Antwort. Genau diese Dreifachoptik hatte ich gemeint.

Als Akku wollte ich einen Camcorder Lithium-Ionen Akku mit 7,4V und 6500mAh verwenden.

Reicht in diesem Fall die vom Akku zur Verfügung gestellte Leistung aus, um die drei P4s in Reihe zu
betreiben? (bin mir jetzt nicht ganz sicher aber in Reihe würde doch bedeuten, dass ich ein höhere
Spannung, also in diesem Fall mind. 3x 3,6V=10,8V benötigen würde oder?, bei einem Strom von
700mA). Bei einer Parallelschaltung müsste es doch aber mit diesem Akku funktionieren, wenn der
Akku ~2.1A verträgt, oder?

Ist die Lichtleistung mit dieser Lampe vergleichbar oder eher um einiges schwächer? :
http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.12588

Welche Alternativen könnte ich noch in Betracht ziehen, weil ich mir nicht sicher bin, ob die Lösung mit den
drei P4s ausreichend hell ist.

Freundliche Grüße

Christoph
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L Bosch
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Sa, 07.11.09, 12:32

• Bei Reihenschaltung erhöht sich die Betriebsspannung um die Flussspannungen der einzelnen LEDs, das ist
so richtig.

• Bei Parallelschaltung würdest du einen Strombegrenzer vor jeder LED benötigen und das Ganze würde nicht mehr
so lange leuchten wie bei einer Reihenschaltung.

Dabei musst du für die Laufzeit folgendes berechnen:
t = C / I
Also 6,5Ah / (3 x 0,7A) ≈ 3h
Das wäre also die maximale Brenndauer bei gleichbleibender Akkuspannung, was in der Realität niemals der Fall wäre...
Effektiv ist also eher von 2h die Rede (Parallelschaltung).

Heller wäre die Lampe bei 700mA sicherlich als die verlinkte Taschenlampe.

Obwohl es effizientere High Power LEDs als die P4 gibt, wäre die P4 in dieser Anwendung perfekt geeignet, da
man sie mit ihren freien Pins und ihrer Kühlfläche direkt ohne platzeinnehmende Star-Platinen verbauen kann und
die Dreifach-Optik nur für P4s oder Luxeon LEDs passt.
christoph_b
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Sa, 07.11.09, 16:12

Ok, danke. Ich denke dann wird es besser sein einen anderen Akku mit einer größeren Spannung zu verwenden,
wenn ich das richtig aus deinen Erläuterungen verstanden habe. Wie hoch sollte die Spannung des Akkus denn mind.
sein, wenn ich drei Leds in Reihe schalten will (wären ja dann 10,8V die die Leds zu dritt brauchen)?

Wie funktioniert das dann mit dem Kühler? Und was genau brauche ich alles?

-3x Seoul P4 (ohne oder mit Platine?)
-Tripel Optik und Triple Optik Halter
-Einbaugehäuse?, was ist da zu empfehlen
-welcher Kühler

Freundliche Grüße

Christoph
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L Bosch
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Sa, 07.11.09, 16:59

• Die LEDs ohne Star-Platine bestellen

• Für die oben von LED Power genannte Optik (60506 oder ähnl.) benötigst du keinen Halter, sie
besitzt schon Standfüße zur Positionierung.

• Als Gehäuse empfehle ich, obwohl es schwierig zu bekommen ist, ein Aluminiumrohr mit
50mm Innendurchmesser. Der Durchmesser der Optik beträgt ebenfalls 50mm und darum könnten
Schleifarbeiten an dieser nötig werden.

• In solchen Fällen wird eine Aluminiumscheibe mit 50mm Durchmesser und 10-20mm Höhe
mit Kontakt zu den High Power LEDs unter diese platziert. Wichtig dabei ist ein guter Kontakt
zwischen LED und Scheibe mit Wärmeleitkleber und ein guter Kontakt zwischen Scheibe und
Aluminiumrohr.

Das Ganze gibt es in recht ähnlicher Weise schon als Anleitung im Internet:

http://eisenschweinkader.org/archives/2 ... namolampe/
christoph_b
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Sa, 07.11.09, 19:38

.....und welcher Akku wäre zu empfehlen, bzw. welche mind. Spannung müsste dieser liefern?

So weit so gut, also die Leds auf die Aluplatte mit Wärmeleitkleber kleben, so dass die Optik darauf passt
und die LEDs in Reihe schalten. Muss ich da nicht ziemlich aufpassen, dass ich keinen Kurzschluss baue, wenn
die Kontakte der LEDs die Aluplatte berühren, oder verhindert dies schon der Kleber?
Trotzdem noch mal ne dumme Frage: In der Bauanleitung wird die LED auch mit Platine verwendet, ist dies nicht
unanfälliger gegen einen Kurzschluss, die die LED mit der Aluplatte zwar wärmeleitend aber nicht elektrisch leitend
verbunden ist?

....Aluplatte dient also als Kühlköreper soweit ich das verstanden habe (reicht bei 700mA?)
....Ich will nur auf Nummer sicher gehen, um nicht die LEDs und damit das investierte Geld sinnlos zu verbraten.

lg
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Sa, 07.11.09, 20:06

Ich dachte natürlich an eine Isolierung der Anschlussbeinchen mit Schrumpfschlauch oder ähnlichem.
Aber du kannst, wenn du unbedingt willst, auch Star-Platinen verwenden.

Die Aluplatte unter den LEDs fungiert mehr als Wärmeübertrager und leitet diese zur Luftkonvektion
an das Außengehäuse weiter.

700mA Betriebsstrom würde ich zuerst ausprobieren und falls es zu heiß wird auf 350mA wechseln.
christoph_b
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Sa, 07.11.09, 20:49

......Akku ?

werde ich dann so ausprobieren und erst mal mit 700mA arbeiten.
Danke für deinen sachkundigen Rat.
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L Bosch
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Sa, 07.11.09, 20:56

Zu Akkus kann ich zur Zeit leider wenig beisteuern.

Sag uns doch bitte zuerst vieviel Platz du zu Verfügung hast und vieviel Geld du maximal für den Akku
ausgeben willst.

Ein weiterer Punkt wäre die gewünschte Laufzeit, sprich die Akkukapazität (dadurch auch Preis).

Bei Fahrradlampen kann aber grundsätzlich von viel Platz ausgegangen werden, da man Akkus immer
extern zur eigendlichen Lampe aufbewahren könnte...
Borax
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So, 08.11.09, 00:21

Die LEDs ohne Star-Platine bestellen
Nein! Du hast völlig Recht mit der Kurzschlussgefahr. Bei den P4 LEDs ist die 'Wärmeleitfläche' nicht potentialfrei. Eloxiertes Alu + Wärmeleitkleber sollten zwar eine brauchbare elektrische Isolierung erzeugen, aber sicherheitshalber würde ich eher die Star Platinen empfehlen. Hab ich bei meiner Taschenlampe (läuft ebenfalls mit 3x P4) auch verwendet:
viewtopic.php?f=31&t=7384&p=103367
Wegen Akku...
Idealerweise brauchst Du eine Spannung die gut zu der Spannung von den drei LEDs passt. Also etwa 11-12V. Außerdem eine KSQ Schaltung. Diese kannst Du selbst bauen, oder eine fertige verwenden, wobei es hier im Shop nur getaktete KSQs gibt, dafür brauchst Du aber noch mehr Spannung (ca. 14V). Den 7.4V Akku könnte man nur dann sinnvoll einsetzen, wenn man 4 LEDs dran betreibt (also 2 mal 2 in Reihe), oder alle LEDs parallel an einer 2A KSQ (die es hier im Shop auch nicht gibt) was allerdings gefährlich ist (wenn eine LED kaputt geht, sterben die anderen ggf. gleich mit). Oder 3 KSQs verwenden, pro LED eine (das wird aber sehr teuer...)
suntreff
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So, 08.11.09, 11:12

Das mit der elektrischen Leitfähigkeit kenne ich zu genüge.
Ich wollte eine Tischleuchte mit drei Seoul P4 bauen und hatte die als Emitter auf einen KK geklebt.
Das Ergebnis Kurzschluß total.
Aber bei den Neuentwicklungen gibt es deutlich besseres als die Seoul.
Deren Zeit ist abgelaufen.
Da finde ich jeden Cent zu viel !
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L Bosch
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So, 08.11.09, 11:31

Aber bei den Neuentwicklungen gibt es deutlich besseres als die Seoul.
Nur gibt es in diesem Fall das Problem dass die Dreifach-Optik nur für die Seoul P4 oder
Luxeon LEDs passt.

Nun gibt es aber noch die Möglichkeit, folgenden Dreifach-Halter für 20mm Carclo Optiken
zu verwenden:

http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Lins ... -XR-E.html

Mit diesem können auch beispielsweise Cree XR-E oder andere LEDs verwendet werden.

Dass P4s keine potentialfreie Kühlfläche haben, kann natürlich sehr ärgerlich werden. Danke Borax
für den Hinweis.
suntreff
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So, 08.11.09, 12:19

Aber wozu denn eine 3-fach-Optik wenn es derart effizentes gibt was die Aufgabe mit einer erledigt.
Ich habe eine einzige XR-E R2 mit 700er-KSQ als direkten Ersatz einer Fahrradlampe meiner Frau verbaut.
Zur vollsten Zufriedenheit.
Mein Drahtesel bekommt die neue XP-G R4 ab.
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L Bosch
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So, 08.11.09, 12:57

Aber wozu denn eine 3-fach-Optik wenn es derart effizentes gibt was die Aufgabe mit einer erledigt.
Das kommt auf die gewünschte Helligkeit an. Drei Cree XR-E sind natürlich heller als eine.
christoph_b
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So, 08.11.09, 17:17

Jetzt bin ich mir wieder total unschlüssig was meine Komponenten zum Bau der Lampe betrifft.
Eine einzige LED zu verwenden habe ich mir auch schon überlegt, dann würde das Problem mit dem Akku wegfallen und ich
kann meinen schon vorhandenen 7,4V Akku verwenden, oder? Wäre wahrscheinlich die einfachere Lösung denke ich.

Ich brauche wie gesagt eine Lampe die ordentliche Leuchtkraft hat, mind. so viel wie die oben schon einmal genannte:
http://www.dealextreme.com/details.dx/sku.12588
Diese soll angeblich 900lm haben, ist der Wert für dieses Lampe realistisch?

Bei Verwendung einer LED hab ich mit der Cree MC-E 752lm M geliebäugelt, müsste ja in etwas so hell sein wie die verlinkte Lampe, wenn man den Angaben von dealextreme trauen kann.


Freundliche Grüße
christoph_b
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So, 08.11.09, 17:29

...edit: wer lesen kann ist im Vorteil :D

Soweit ich die Produktbeschreibung der Cree MC-E gerade gelesen habe, ist diese nichts anderes wie vier parallel geschaltete
einzelne LEDs, was bedeuten müsste, dass ich doch wieder einen anderen Akku benötige. Hätte da an einen vierzelligen gedacht, also 14,8V.

Ich stelle mir also folgende Konfiguration vor:
-Cree MC-E mit Platine
-Carclo Linse für Cree MC-E
-KSQ mit 700mA
-Akku mit 14,8V
-als Kühlkörper, wie oben von L Bosch beschrieben eine Aluscheibe, darauf LED, das ganze in Alurohr

So funktionstüchtig?

Freundliche Grüße
Borax
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So, 08.11.09, 19:29

14,8V reichen nur bei einer Low-Drop KSQ für 4 LEDs in Serie. Ansonsten sollte es passen.
christoph_b
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So, 08.11.09, 19:50

Wo bekomme ich so eine KSQ her? Wie wäre es mit folgender:

http://cgi.ebay.de/Led-Senser-V2-Boost- ... 20ad2d2120
christoph_b
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So, 08.11.09, 19:54

Borax
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So, 08.11.09, 23:23

Der Boost Konverter (ebay...) ist geeignet (und entsprechend teuer...), aber bei einem Boost Converter MUSS die Eingangsspannung unter der Ausgangsspannung liegen. Also für 4 LEDs mit dieser KSQ lieber Deinen ursprünglichen Akku (mit den 7.4V) verwenden. Bei der KSQ von der Konkurrenz ist der Drop mit 1V (wenn es denn stimmt) vmtl. noch zu hoch. Wahrscheinlich ist das eine Variante der hier im Forum als '2-Transistor-KSQ' bekannten Schaltung, aber mit zusätzlichen Schutzdioden (Eingangsseitig + Ausgangsseitig verpolungssicher), was den Drop nochmal erhöht.
Überschlagsrechnung:
Spannung der MC-E bei 700mA = 3.5V (nur typisch! - kann je nach Charge auch 3.3V oder 3.7V sein) pro LED, also 14V für alle vier Chips (wie gesagt, es könnte auch sein, dass die vier Chips nur 13V brauchen, aber auch dass sie 15V brauchen). Bei geringerem Strom sollten die 14.8V aber relativ sicher ausreichen.
Bei einem Boost Wandler läuft das anders. Der transformiert die Spannung einfach 'passend' hoch. Mit mehr als 80% Effizienz würde ich aber nicht rechnen.
Falls lineare KSQ, müsstest Du zuerst die LED(s) besorgen, vermessen und dann die entsprechende Akku/KSQ Kombination auswählen/bauen. Damit das Ganze bei einer linearen KSQ sinnvoll funktioniert sollte Dein Akku die nötige Spannung mind. über 70% der gesamten Kapazität bereitstellen. Gute Erfahrungen haben wir mit eneloop Akkus oder LiPo Akkus (isb. LiFePo), wobei Li-Zellen eigentlich auch noch einen Unterspannungsschutz benötigen. Was in irgendwelchen Camcoder Akkus 'drin' ist, bzw. was die für eine Entlade-Charakteristik haben weiß ich nicht. Allerdings ist in den fertigen Camcoder Akku-Packs bestimmt schon eine Unterspannungsschutz-Schaltung drin.
Hier ist eine typische Entladekurve von Li Akkus abgebildet:
http://www.mtb-news.de/forum/showpost.p ... count=1448
christoph_b
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Do, 12.11.09, 15:20

Also ich habe mir das alles noch einmal überlegt und ich werde jetzt so wie es aussieht einfach eine Seoul P7 verwenden und diese an meinem schon vorhandenen Akku mit 7,4V betreiben.
Ich werde eine lineare KSQ mit 2800mAh verbauen. Ist möglich, ohne eine weitere KSQ einzubauen, die Lampe in irgendeiner Weise zu dimmen?

lg
Borax
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Fr, 13.11.09, 00:02

einfach eine Seoul P7 verwenden
Und was ist dann anders als bei einer CREE MC-E?
Ich werde eine lineare KSQ mit 2800mAh verbauen
Und alle 4 Chips parallel schalten? Frohes Kühlen der KSQ! Der Akku hat voll geladen wahrscheinlich eher etwa 8V, die LEDs brauchen ca. 3.6V also werden 4.4V 'verheizt'. Macht bei 2.8A über 12W. Also mehr Heizung als Leuchte...
christoph_b
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Di, 17.11.09, 14:28

Ne ne ich werde einen anderen Akku verwenden (4,8V, wenn der ausreichen sollte sonst 6V)

Hab noch ne dumme Frage: Was ist eigentlich der Unterschied zwischen einer Optik für die LED oder einen Reflektor?
Verwendet man beides zusammen in Komination?

lg
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