Kühlung XP-G R5 (7x)

    Hallo,
    kürzlich gab es hier eine Thread in dem ex um das 7x XP-G R5 Modul von led-tech ging.
    Dabei ging es auch um die Kühlung. Im Thread gab es keine abschließende Antwort. Da ich dort nicht off-topic spammen möchte, frage ich hier.


    Und zwar:
    Gibt es überhaupt einen geeigneten Kühle für dieses Modul wenn man es mit 1A laufen lassen möchte ? Ist folgende Kühler überdimensioniert ?:


    Ich habe gesehen, dass led-tech neue Kühler hat. Sehr interessant sind die SynJet . Hier wird allerdings nur die Standard Version angeboten.
    Was haltet ihr von der Performance Version ? (siehe Datenblatt) Was meint ihr - sind 30dB akzeptabel ?


    Zudem hätte ich noch eine allgemeine Frage. Wenn da dransteht 20W. Bedeutet dies dann, dass 20W Wärmeleistung abgeführt werden können oder dass man LEDs die 20W Leistung haben damit kühlen kann ?
    Bei ersterem , wäre der Kühler ja überdimensioniert oder ? Denn die LED hätte bei 1A ja gerade 24 W .


    Edit:
    Vor ein paar Wochen wurde hier doch auch irg so ein "Schaumzeugs" gepostet, dass anscheinend das Kühlproblem bei LEDs lösen soll.
    Ist das noch in der Entwicklung oder gibts das schon zu kaufen ?


    Viele Dank für Eure Hilfe
    Grüße
    trolly

    Ober der SynJet mit 30dB akzeptabel ist, hängt ja doch stark vom Einsatzort und der eigenen Empfindlichkeit ab. Im Flur ist es sicher weniger störend als im Arbeitszimmer oder Schlafzimmer. Wikipedia sagt 30 dB entsprechen einem sehr ruhigen Zimmer.


    Kühlen kannst Du höchstwahrscheinlich eine 20W LED damit, denn die Abwärmeleistung müsste erst einmal errechent werden und ist als Angabe praxisfremd.


    Das "Schaumzeug" ist ein Idee an der noch gearbeitet wird, und die begeisterten Kommentare spiegelten wohl eher Wunsch als Wirklichkeit wieder.

    Hallo,


    7 * XP-G bei 1A = 7 * 3,5V * 1 A = 24,5 Watt die aufgenommen wird.


    ca. 20% an Lichtleistung und ca. 80% als Wärme also 80% von 24,5Watt sind ca. 20 Watt die du bei den LED's abführen must.


    Also sollten die 20Watt so gerade ausreichen wobei ich so ganz noch nicht mit den Werten aus den PDF klarkomme und ich nicht verstehen um Wieviel Grad sich nun der Kühlkörper bei 20Watt erwärmt.


    Lautstärke:
    30dB ist schon recht laut wobei die frage ist ob einen das Stört zumal man bei der Lichtmänge eh nicht schlummert oder die 7*XP-G in ein kleine Büdchen benutzt so realtiviert sich das schon wieder.


    Diese 'Schaumzeugs' hilft dir kein bisschen das zeug selber ist ja nicht direkt zum Kühlen da sondern du kannst dir das wie Bauschaum vorstellen du kanst damit also Übergänge thermisch elegant herstellen ohne dir aufwendig teile aus Alu zu fräsen.


    mfg
    Falo

    Hi,
    also dann würde der Kühler ja perfekt passen. Wegen dem Schlafen oder so müsst ihr euch keine Gedanken machen, da ich eigentlich eine mega Taschenlampe bauen möchte :D *hrhr*


    Aber zunächst noch eine Frage zum Kühler.
    Ich habe in dem Kühlkörperberechnung Thread den Link zu diesem Programm angeschaut.


    Mein Problem:
    Was ist die RTHJC von diesem 7x Cree XP-G R5 Modul ? Sind das die 5°C die da im Datenblatt bei Thermal Resistance stehen ?
    Was ist der Unterschied zwischen RTHGK und RTHKU ?
    Ist der Wärmewiderstand dieses SynJets 2 K /W ?



    Stromversorgung:
    Welche KSQ wäre denn geeignet für die LEDs ?
    Und was meint ihr wieviel Akkus (18650) braucht man, wenn die Taschenlampe ca. 1h laufen sollte ? Eigentlich bräuchte ich ja dann 7 Ah und 24,5 V oder ?


    Was ist PWM-Dimmung ? Wie funktioniert sie ? Könnte ich die bei diesem Modul anwenden ?


    Sorry für die "Off-Topic" Fragen aber ich möchte nicht schon wieder einen neuen Thread aufmachen.


    Grüße
    trolly

    Servus!

    Zitat von trolly

    Und was meint ihr wieviel Akkus (18650) braucht man, wenn die Taschenlampe ca. 1h laufen sollte ? Eigentlich bräuchte ich ja dann 7 Ah und 24,5 V oder ?


    Was ist PWM-Dimmung ? Wie funktioniert sie ? Könnte ich die bei diesem Modul anwenden ?

    Also, wenn Du 7 der LEDs in Serie bei 24,5V und 1A für 1 Stunde laufen lassen möchtest, dann braucht Dein Akku 24,5V und 1Ah Kapazität (theoretisch).


    Ausserdem brauchst Du noch einen Treiber, der die LEDs mit Konstantstrom versorgt. Dieser hier würde sich perfekt eignen.


    Dann brauchst Du noch ein PWM-Signal (Oder bei diesem Treiber auch eine Gleichspannung via Poti ) zum Dimmen der Helligkeit.


    Erklärung von PWM


    Viele Grüße
    Andre

    Hey !
    ich habe schon gedacht ich bekomme keine Antwort mehr aber jetzt ist das ja echt super. Ich habe mir das jetzt in Wikipedia durchgelesen und auch einigermaßen verstanden ;)


    Nun zu meinen Fragen:
    1.)Wie kommen ich an die von dir designte KSQ ?


    2.) Könntest du mir kurz erklären warum ich ein Poti brauche um ein PWM Signal zu erzeugen ? Denn ich bin kein Elektriker und ich dachte mir, dass ich bei der PWM ja nur bestimmen muss wie lange Strom fließt (also die An- bzw. Auszeit). Was hat das mit dem Poti zu tun ?
    Sry für diese Anfänger Frage. :-/


    3.) Wegen den Akkus.
    Da für deine KSQ ja schon 8V reichen, wäre es ja möglich wenn ich 3 von diesen Akkus nehme :
    DX 2,8 18650


    Denn dann habe ich meine 7Ah und 11,1 V. Das müsste ja passen für die KSQ oder ?
    Oder ist es besser wegen dem Wirkungsgrad, wenn ich 7 von den Akkus nehme, damit ich auf über 25 V komme ?



    Also vielen Dank nochmals =) und ich freue mich auf eure Antworten !
    Bitte habt Verständnis dafür dass ich kein Elektriker o.ä. bin :D


    Grüße
    trolly

    Aaalso:


    1) einfach mir eine Private Nachricht senden.


    2) das mit der PWM hast Du richtig verstanden (Strom an/aus in bestimmtem zeitlichen Verhältnis). Das Steuersignal hierfür (5V an/aus) kann man zum Beispiel mit einem Mikrocontroller erzeugen. Dieser spezielle Treiber ermöglicht jedoch auch eine Dimmung über eine Gleichspannung, die man z.B. über ein Poti (Spannungsteiler) wie in dem verlinkten Post beschrieben generieren kann. Berechnungsbeispiel ist auch dabei.


    3) der KSQ reichen 8V, richtig. Allerdings ist es ein Step-Down-Regler. das heisst 8V reichen, wenn die Summe der in Serie angeschlossenen LED-Spannungen *kleiner* ist als 8V. (z.B. 2 in Serie).
    Bei 7 in Serie müssen es ~26V bis 30V am Reglereingang sein. (diverse Akkus in Serie, beim laden aufpassen, stichwort "balancer", aber da hab ich extrem wenig Ahnung von)


    Rechenbeispiel: 8 Akkus je 3,7V mit je 1Ah Kapazität, macht 29,6V mit 1 Ah Kapazität.
    Wenn Deine Schaltung nun 1A zieht (wird etwas weniger sein, weil die überschüssige Spannung 24,5V -> 29,6V), reichen die Akkus für 1 Stunde (1 Ah / 1A = 1h)
    (Das ganze ist nur ein Beispiel, in Realität können die Werte natürlich abweichen...)


    Viele Grüße
    Andre

    2bl


    Deine KSQ ist für diesen Zweck denkbar ungeeignet, zumindest wenn es auf eine portable Lösung hinauslaufen sollte. Die Module wurden bereits mehrfach im cpf verbaut. Man erzielt die besten Ergebniss mit einer 50mm Optik (mag), da braucht man dann keine Scheibe mehr und man verliert weniger licht. Als KSQ nimmt man entweder den blue shark oder 5er maxflex, durch die Modi bedarf es keiner weiteren Kühlung. KK nimmt man entweder downloads mutisink oder man lässt sich was drehen.


    Ich wollte ja immer nochmal deine KSQ bestellen, aber man kommt ja zu nichts :sleeping:

    Zitat

    Aber wenn ich mal blöd fragen darf: wieso? Die von Dir genannten Treiber sagen mir nix...

    Einmal ist kein µC verbaut (PWM- Modi), was zu einem zeitlichen Mehraufwand führt + ggf. Platzprobleme. Viel gravierender ist aber die Tatsache, dass es ein Buck Converter ist ;) Man braucht Vf<Vin für den Betrieb. Letzteres ist aber nur schwer zu realisieren. Selbst in einer Mag 3D hat man ja nur 11.1V zur Verfügung ... Vf ist also >Vin, man braucht also eine boost Schaltung. Dazu kommt die Temperaturüberwachung, die unbedingt notwendig ist, sollte man die Lampe mal auf dem Tisch liegen lassen. Modi können beim Maxflex begrenzt selbst programmiert werden.


    Zitat
    • MaxFlex5:
    • Microcontroller based Constant current boost regulator.
    • User configuration options stored in non-volatile EEPROM.
    • Ships configured for 350mA current limit.
    • User reconfigurable current limit: 350/500/700/1000/1200 or 1300mA at any time.
    • UI-uni firmware.
    • 3 user configurable voltage trip points to set independent Medium, Low warning levels and Cutoff.
    • If an optional 3mm or 5mm status LED is connected, the user can configure the status LED to warn when the voltage reaches Medium (status LED lights constant) or Low (status LED flashes). Now with on-board 100 ohm series resistor.
    • Onboard pullup resistor on switch input to provide reliable performance of external momentary action switch when used with longer wires.
    • Temperature monitoring of driver board. If closely coupled with the light's body, it can be user configured to force the current output to reduce. Optional trip points of 50, 60, 70, 80, 90C or off.
    • UIB2: Bike optimized, Choice of 2 level (duomode) or 5 level (multimode) operating modes.
    • UIF: 8 level dimming, fixed lighting use optimized..
    • UIP: 5 level dimming, flashlight use optimized.
    • Non-volatile storage of brightness level.
    • Draws < 50uA when in 'sleep mode' (25uA typical).
    • User selectable voltage trip point to warn of low input voltage, useful to protect rechargeable batteries from overdischarge (Refer to technical section).
    • >85% efficiency.
    • Can drive up to 29V of series connected LEDs. Open circuit protected.
    • Operates from 2.5V to 20V (input voltage, do NOT use more than 4 li-ion cells). Being a boost converter, input voltage must be less than output voltage.
    Zitat von trolly

    Welche KSQ wäre denn geeignet für die LEDs ?
    Und was meint ihr wieviel Akkus (18650) braucht man, wenn die Taschenlampe ca. 1h laufen sollte ?

    1. Du plenkst.
    2. Bei der hohen Flussspannung des Moduls ist ein Aufwärtsschaltregler sinnvoll. Ich hab mir den LED-Senser V2 von pcb-componentsbestellt. Recht teuer, aber sonst hab ich nur in China oder USA Alternativen gefunden. Letztere waren auch nicht wirklich günstiger.
    3. Bei ca. 25 V Spannung, 1 A Strom und 1 Stunde hat man 25 V * 1 A * 1 h = 25Wh (Watt-Stunden) Energiebedarf. Da der Akku weniger Spannung liefert muss er mehr Strom liefern. Nehmen wie einen LiPo mit vier Zellen so sind wir bei 14,8 V. 25 Wh / 14,8 V = 1,7 Ah. Plus Reserve und Wirkungsgrad vom Schaltregler solltes es dann ein 2 Ah Akku sein. Bei geringerer Spannung entsprechend mehr Ah... Was das jetzt in 18650 macht hängt von deren Technologie (LiIon, LiPo, LiFePo, NiMH, ???) ab, da diese die Spannung bestimmt und der konkreten Kapazität.

    Hey,
    vielen Dank für eure ausführlichen Antworten :)
    Habe mich jetzt gerade mal durch die Informationsmasse gekämpft und habe noch viele Fragen, da das für mich ja einiges an Neuland ist.


    Und zwar zu dem Maxflex:
    Dort steht: UI-uni firmware.
    Heißt das, ich muss den programmieren?


    Für was brauche ich die Temperatur Sensoren? Sollen die die Temp der KSQ oder die der LED messen (wohl eher letzteres oder :D)?


    Was habe ich bei dem Maxflex als Dimmsignal?


    Wo ist genau der Unterschied zwischen V2 und Maxflex und was würdet ihr bevorzugen?


    Würdet ihr z.B. 4x 18650 nehmen oder gleich einen großen 4 zelligen Akku ?


    Grüße und vielen Dank schonmal im Voraus für die Antworten auf die vielen Fragen :D
    Trolly

    Zitat

    Und zwar zu dem Maxflex:
    Dort steht: UI-uni firmware.
    Heißt das, ich muss den programmieren?

    http://www.taskled.com/techd2flex.html man kann gewisse Parameter verändern, mehr nicht.

    Zitat


    Sollen die die Temp der KSQ oder die der LED messen (wohl eher letzteres oder :D)?

    Wenn du eine 20W Taschenlampe auf den Tisch legst und auf high anlässt, ist sie, je nach KK, nach ~30min-1h kaputt. Der Temp Sensor sorgt dafür, dass weder LED noch Treiber überhitzt.



    Zitat

    Was habe ich bei dem Maxflex als Dimmsignal?

    ?( Entweder ein Poti oder die klassischen Modi

    Zitat


    Wo ist genau der Unterschied zwischen V2 und Maxflex und was würdet ihr bevorzugen?

    Firmware vom maxflex ist besser, dafür nicht in DE erhältlich ... lässt sich rational nicht begründen, ist einzig von deiner individuellen Präferenzstruktur abhängig.


    Zitat

    Würdet ihr z.B. 4x 18650 nehmen oder gleich einen großen 4 zelligen Akku ?

    Je nach Host. Bei ner Mag 4*18650, sonst einen höherkapazitiven Lipo ...

    Hi,
    nochmals danke für die schnelle Antwort-Frequenz hier :D
    Okey also ich bin ein blutiger Anfänger möchte mir aber gleich so einen Scheinwerfer bauen :D
    Daher stelle ich manchmal dumme Fragen und brauche viel Hilfe aber ich lerne gerne Neues.


    So nun zum Thema :D
    Ich habe mir jetzt mal das Handbuch angeschaut das sich bei deinem Link findet. Ich verstehe jetzt jedoch nicht wie ich das Ding konfiguriere ? Durch knöpfe drücken oder wie mache ich das ? Den An/Aus- Schalter nutzen ?


    Wie misst der Treiber die Temp.? Extern? Denn ich kann den Treiber ja nicht direkt zum LED Modul packen wegen dem SynJet-Kühler.


    Was gibt es denn für Hosts? Alle möglichen Taschenlampen (gerade z.B. mag)? Oder ist es einfach sich selbst was zusammenzubauen ? Gibt es eventuell reine Hosts?
    Denn wenn ich eine Mag als Host nehmen möchte, müsste ich ja erst die Lampe zum vollen Preis kaufen um dann die Hälfte rauszureißen :D


    Brauche ich überhaupt noch einen Reflektor wenn ich die bei led-tech angebotenen Optiken nehme die genau auf die Platine passen ?


    Grüße
    trolly

    Zitat

    Ich habe mir jetzt mal das Handbuch angeschaut das sich bei deinem Link findet. Ich verstehe jetzt jedoch nicht wie ich das Ding konfiguriere ? Durch knöpfe drücken oder wie mache ich das ? Den An/Aus- Schalter nutzen ?

    Über den Schalter/Taster, wei beim Wichtel ...


    Zitat

    Wie misst der Treiber die Temp.? Extern?

    V2 extern, maxflex intern


    Zitat

    Denn ich kann den Treiber ja nicht direkt zum LED Modul packen

    Nicht notwendig, einfach auf der KK Unterseite verkleben (ist bei allen felx so vorgesehen)


    Zitat

    SynJet-Kühler.

    Wenig sinnvoll ... Vergiss das mit der aktiven Kühlung. Nimm einfach ne Mag + Cu KK (AL geht natürlich auch)


    Zitat

    Was gibt es denn für Hosts?

    Entweder selbst bauen oder Mag ...Würde in deinem Fall ne Mag nehmen.


    Zitat

    Oder ist es einfach sich selbst was zusammenzubauen ?

    Nein sehr schwer

    Zitat


    Gibt es eventuell reine Hosts?

    Ja, aber entwerder sehr teuer oder von geringer Qualität


    Zitat

    Denn wenn ich eine Mag als Host nehmen möchte, müsste ich ja erst die Lampe zum vollen Preis kaufen um dann die Hälfte rauszureißen :D

    Genau ... Ein Mag kostet 20€, ein sehr guter fertiger Host aber >150€

    Zitat


    Brauche ich überhaupt noch einen Reflektor wenn ich die bei led-tech angebotenen Optiken nehme die genau auf die Platine passen ?

    nein

    Hey,
    nochmals vielen Dank für die schnellen Antworten. Echt genial. So kommt man schnell voran.
    Darf ich dich fragen warum du nix vom SynJet-Kühler hälst ?
    In dem anderen Thread zu dem XP-G R5 7x Modul wurde darüber diskutiert dass ein normaler passiver kühler eigentlich nicht ausreicht.
    Daher verstehe ich jetzt nicht warum du einen normalen Kühler verwenden möchtest.


    Ich will halt nicht das Problem haben, dass sich die Lampe nach 5-10min auf Full Power schon runterreguliert. Nach 15-20min ist es schon eher ok.


    Viele Grüße
    trolly

    Zitat von trolly


    Daher verstehe ich jetzt nicht warum du einen normalen Kühler verwenden möchtest.

    Das du das Modul für eine Taschenlampe verwenden möchtest hattest du ja erst nach meinen 1. Post geschrieben und ändert so einiges.


    Bei einer Taschnlampe ist das Gehäuse selber mit seiner großen Fläche der eigentlich Kühlkörper und man muß nun versuchen die Wärme möglichst schnell von der LED zum Kopf/Gehäuse führen.
    Und dann entscheidet wieviel Volumen/Oberfläche das Gehäuse hat aber grundsätzlich wird es schwer >20 Watt für eine Dauer für >20 Watt abzuführen.
    Solche Hochleistungslampen sind nunmal nicht für Dauerbetrieb ausgelegt...


    Ich wüßte nichtmal wie man einen SynJet sinnvoll in eine Taschenlampe einbauen sollte.


    mfg
    Falo