CIC - RGB Panel, Endlighten, Freischwebend

Zitat

Nein, ich habe die Spannung der Quelle so eingestellt, dass genau der richtige Strom fliesst (unter worst case Bedingung) .

Die Quelle kann 1.12 Ampere liefern, tut sie aber bei der eingestellten Spannung nicht!

Funktioniert auch wenn ich 1,2,3, ..., 16 Elemente einzel parallel hinzufüge.

Aber im Fehlerfall könnte dies sein!

Wenn eine LED niederohmig wird, da kaputt, sind alle andern auch hin.

Wenn du ne Konstantstromquelle verwendest, regelt die soweit ab, dass nur noch die z.B. eingestellten 20mA fließen. Den anderen LEDs passiert so nix.

Die feine Art ist das sicher nicht aber jedem das seine... Ich würde zu KSQ tendieren, das wäre das Optimum. Mich würde mal interessieren wie sich die Flussspannung mit der Alterung der LED ändert. Wenn sich da etwas tut kannst Du Pech haben und musst die Spannung immer wieder nachstellen.

Gruss reflection

PS: Eine einfache KSQ bekommst Du schon mit einem LM317 und einem Widerstand. Kosten tut das ganze auch fast nichts, man benötigt nicht mal eine Leiterplatte wenn man ein gescheites Gehäuse des LM317 wählt. Die KSQ ist dann zwar linear, aber bei so kleinen Strömen ist das ja auch egal.

Danke für die Tipps zur Alu-Platine. Ich hatte das größte Problem darin, die richtige Belichtung zu bekommen. Entweder es wurde zu wenig oder zuviel Lack beim Entwickeln entfernt. Werde es demnächst nochmal versuchen. Geätzt hab ich dann mit Feinätzkristall. Das ging relativ gut ohne die Kalten abzudecken.

Also im Gegensatz zu dem, was ich mit Salzsäure erlebt habe, auf jeden Fall. Da bei Sägen bei mir die Rückseite nicht mehr richtig geklebt hat, habe ich vorsichtshalber Klebeband darauf gemacht. Aber an den Seiten war nichts zu sehen. Die Platinen sind auch unheimlich hart im Gegensatz zu den Multiline-Platinen von LED-Tech.

Sol: es ist nicht nötig, bei einer Antwort immer den kompletten vorangegangenen Beitrag zu zitieren - der steht ja *genau so* direkt noch mal drüber...

Wegen dem Weiß: gut, wenn Dir das so taugt, ist's ja OK, *Dir* muss es gefallen - dass der erzielbare Farbraum kleiner wird als ohne Weiß, ist aber einfach eine *Tatsache* an der es nix zu rütteln gibt...

Zitat von sol

Da kein Chip mehr als seine 20mA auch bei extremen Bedingungen abbekommt (31 Grad Aussentemperatur + maximale Erwärmung der Gesamtanwendung) frage ich also nochmal, was ist dann der Sinn von einem Vorwiderstand ? Das soll nicht polemisch gemeint sein, ich will es wirklich wissen!

Du hast Dir die Antwort ja schon selbst gegeben:

Zitat von sol

Einen Teststreifen hatte ich übrigens auf FR4 Basismaterial von Bungard aufgebaut und vermessen. Dabei kam heraus, das die Temperatur immer weiter steigt und der Strom dabei davonläuft.

Zitat von sol

Wenn ich dann den Gesamtstrom der Anwendung bei maximaler Erwärmung messe und mit einem A4 Heft etwas Luft darüberfächele sinkt der Strombedarf mit wenigen Sekunden Verzögerung deutlich ab.

Eine derartige Abhängigkeit des Stroms von der Temperatur wäre mir deutlich zu unsicher - was denn, wenn's halt an ein paar Tagen (gibt solche) mal 36 Grad da oben unter der Decke hat...? - Wenn der Strom bei etwas Fächeln schon deutlich abnimmt, kannst Du Dir ja überlegen, wie er bei 5 Grad mehr zunimmt...

Und schau' Dir mal die Kennlinie einer LED an: bei winzigen Änderungen an der Flußspannung hast Du große Änderungen beim Strom - ich weiß ja nicht wie gut Dein NT nachregelt, aber kleine Spannungsschwankungen rufen eben große Stromänderungen hervor... das kann schon auch zum Problem werden...

Ja, "Theoerie und Praxis", bei Dir läuft's ja - aber ich habe Deine Frage jetzt schon mal grundsätzlich aufgefasst, wozu ein Vorwiderstand *überhaupt* nötig ist... und bei den allermeisten Anwendungen hast Du einfach nicht den Fall, dass das NT ideal zu den Vfs der LED angepasst werden kann, die Spannung und Temperatur absolut stabil bleiben... wie sollten denn so RGB-Strips z.B. ohne Widerstände funktionieren, ich habe da noch keine gesehen, wo bei Rot weiß mit dabei ist...

Zitat von sol

Wenn ich mir dann überlege 160 SMD LEDS auf 160cm^2 durch Plexiglas von oben und FR4 von hinten gegen Wärmetausch zu isolieren, kann ich mir eigentlich nur vorstellen das dass dann in einer Katastrophe endet bzw. der Effizient und Lebensdauer schadet .

Ja - eben wenn man den Strom nicht regelt (im simpelsten Fall durch nen Vorwiderstand) - ansonsten ist das überhaupt kein Problem, ich z.B. und die meisten anderen bauen sowas auf 0,8 mm FR4, da geht genug Wärme durch, soo empfindlich (was die Wärme betrifft) sind die kleinen Biester auch nicht - wenn der Strom passt... schau' Dir z.B. auch das Endlighten-Bad-Panel von Turi an, da sind auch FR4-Platinen drin... und da bekommen die LEDs auch immer 20 mA, egal bei welcher Temperatur...

der zitierte Fall, dass eine LED niederohmig ausfällt und dann ja trotz Vorwiderstand auch zuviel Strom fliesst, ist übrigens höchst selten, erst recht, wenn eben der Strom von vornherein schon durch nen Vorwiderstand begrenzt wird... und ein Beispiel hier: 3 LEDs mit Vf = 3 Volt + Vorwiderstand 150 Ohm (macht 20 mA) an 12 Volt: bekommt eine LED nen kurzen, fliessen insg. 40 mA, das können die LEDs auch ne Zeit lang ab, wenn Du's schnell genug merkst, kannst Du die eine kaputte tauschen - bei 4 Stück ohne Widerstand an 12 Volt, sind aber definitiv alle 4 sofort durch, wenn eine nen Schluss bekommt...

schön, dass das alles *hier*, in diesem Einzelfall, bei Dir so funktioniert, aber wenn ich mir überlege, der Riesenaufwand mit den Alukern-Platinen und NT mit "exotischer" Spannung vs. ein paar Widerstände, da sind mir dann doch die Widerstände lieber...

Zitat von sol

Dann sind wir uns offenbar einig, dass in genau diesem speziellen Fall auf den Vorwiderstand verzichtet werden kann.

Jein - ich selbst würde es auch hier trotzdem nicht so machen, aber jeder wie er will...

Zitat von sol

Das Beispiel auf das Du verlinks, hat glaube ich 3 LED a /10cm, hier sind es 10 LED/10cm in einem Spalt von 3mm und
da kann man wohl doch nicht so leicht auf das Wärmemangement verzichten.

Klar, da sollte man sich *immer* Gedanken drüber machen - aber 0,8 mm FR4 in das Alu-Profil geklebt sind auch bei 1 LED/cm nicht wirklich ein Problem...

Zitat von sol

Wenn man den Strom beliebig begrenzt, dann wird es auch dunkler

Es geht ja auch nicht um "*beliebig* begrenzen", sondern eben um "auf 20 mA einregeln" - *falls* da das Panel dann dunkler werden sollte, dann heisst das doch nur, dass vorher der Strom zu hoch war...

Sieht sehr stark aus, vor allem die intensiven Farben mit der guten Ausleuchtung machen einiges her.

Zitat von sol

D.h. doch eigentlich JA, ABER Du würdest es aber nicht so machen weil Du Bauchschmerzen davon bekommst ?

Das heisst: Freut mich für Dich, dass das anscheinend hier so gut klappt, aber ich würde ne LED *NIE* ohne Strombegrenzung betreiben und finde es auch hier nicht gut... da werden wir keinen Konsens bekommen (wie Politiker so "schön" sagen...)

Zitat von sol

Und selbstverständlich würde eine KSQ bei steigender Temperatur die Spannung so lange herunterregeln
bis wieder die 20mA fließen!

Exakt! - und damit bliebe die LED gleich hell, sie würde *nicht* dunkler werden! - Wenn die bei Dir heller wird, kann das nur heissen, dass mehr Strom fließt, die Helligkeit einer LED ist primär vom Strom abhängig!

Zitat von sol

ABER wenn die Wärmeabfuhr optimiert ist, wie im vorliegenden Fall, dann steigt die Temperatur der LED viel
langsamer an, und ist schon viel früher stabil. D.h. jetzt fliessen immer noch 20mA aber die Spannung ist höher und damit auch die Effizienz.

Kapier' ich nicht - Du hast doch ein stabilisiertes NT, keine Vorwiderstände oder sonstwas, an dem zusätzlich Spannung abfallen kann, also bleibt die Spannung an den LEDs immer exakt gleich! - Wie schon gesagt, wenn die da heller werden sollten, kann das nur heissen, dass mehr Strom fließt - *nicht*, dass die Effizienz in der "Aufwärmphase" angestiegen ist, Du hattest halt beim Einschalten weniger Strom.

Klar, wenn sich das bei Dir so einstellt, dass eben bei 31 Grad dann das "mehr Strom" 20 mA sind, dann passt es ja (solange es nicht noch wärmer wird) - heisst dann aber andersrum, dass es bei kalten LEDs (so ja auch Deine Beobachtung) weniger als 20 mA und damit das Panel etwas dunkler ist... Klar, Du willst das ja nicht draussen bei 0 Grad einsetzen ;), aber mit ner KSQ (ähnlich mit nem Vorwiderstand) hättest Du eben *immer* 20 mA, egal bei welcher Temperatur...

Übrigens ist die Effizienz bei höherer Vf nicht größer, im Gegenteil - vergleichst Du 2 LEDs vom selben Typ/Bin, die beide mit dem selben Strom laufen, dann sind beide gleich hell (wie gesagt, Helligkeit wird durch den Strom bestimmt, die Spannung stellt sich dann lt. Kennlinie ein) - fällt nun an einer (durch Streuungen bedingt) mehr Spannung ab, heisst das, dass sie insgesamt mehr elektrische Leistung zieht, also (da sie gleich hell ist) weniger effizient ist...

Zitat von sol

Das macht für mich den Spaß, Spaß, Spaß an der Sache aus, das Maximum aus etwas herauszukitzeln

Da ist ja grundsätzlich nix dagegen zu sagen...

Zitat von sol

und schönes Wochenende wünscht SOL.

Das wünsche ich ebenso!

Zitat von sol

3) Es wird warm under der Strom steigt an

Tja, und genau hier liegt der Hund begraben... die LED wird nämlich dabei auch heller (minus der leichte Effizienzrückgang wegen der höheren Temperatur, aber das macht der höhere Strom mehr als wett). Und das fällt dir nur nicht auf, weil's eben relativ langsam passiert, jedenfalls viel langsamer als das Runterregeln auf den Nominalstrom per Hand, wo du dann die Helligkeitsänderung klarerweise sofort bemerkst.

Zur "LEDs direkt am Netzteil ohne Widerstand oder KSQ"-Problematik sage ich jetzt mal gar nichts, das Wichtige wurde schon gesagt, und es ist normalerweise auch Common Sense hier.

Gruss
Neni

EDIT:

Zitat von sol

bei gleichem Strom -> ist also eine Kalte Led heller als eine sehr Warme LED

Das bestreitet ja niemand (siehe oben), und dass gutes Thermal Management auch positiv ist, wird wohl auch niemand bestreiten. Aber das Thermal Management für sich eine brauchbare Strombegrenzung ersetzen kann, ist einfach Schwachsinn.

EDIT2:
Wenn ich's mir recht überlege, ist es eigentlich gar kein Effizienzrückgang bei höherer Chip-Temperatur. Vf wird geringer bei höherer Temperatur und damit auch die aufgenommene elektrische Leistung (bei gleichem Strom), womit die LED zwar schon bei höherer Chip-Temperatur entsprechend etwas dunkler wird (wie auch in den Datenblättern vieler Power-LEDs angegeben), aber die Effizienz bleibt dabei gleich, pro Watt wird immer noch gleich viel Lumen erzeugt.

Gut, ich habe kein Problem damit, zuzugeben, dass eine Überlegung bzw. Idee von mir falsch ist, und dass also die sinkende Vf wohl nicht den quantitativ ganzen Effekt der verminderten Lichtausbeute bei höherer LED-Chip-Temperatur erklärt (hab's auch selbst nochmal nachgelesen).

Also können wir uns einig sein, dass die Effizienz einer kühlen LED tatsächlich höher als die einer sehr warmen ist.

Trotzdem wird der von dir beobachtete Effekt meiner Meinung nach nicht mit dieser (bei dem Strom und damit also auch eher leichter Erwärmung) wohl eher kleinen Effizienzverminderung sondern grösstenteils durch die unterschiedliche Bestromung (und das nicht Erkennen des zuerst heller Werdens) zu erklären sein.

Aber sei auch das wie es will, es eignet sich genausowenig wie alles andere bisher von dir vorgetragene als Grund, einen Vorteil für dein schaltungstechnisch mit Verlaub einfach schlechtes, am Rande zur Katastrophe dimensioniertes Design aus dem Illusionistenhut zu zaubern, mit Ausnahme der Einsparung von ein paar billigsten Bauteilen natürlich.

Und dies sage ich auch vor allem im Bewusstsein, dass hier Neulinge auch etwas aus den Projekten anderer lernen können und sollen. Aber dieses hier kann höchstens als abschreckendes Beispiel dienen, wie man eine Schaltung eben GENAU NICHT konzipiert und dimensioniert .

Und wohlgemerkt, mein negatives Urteil betrifft wirklich nur die Verschaltung, mechanisch ist das Ganze, wie hier auch schon gesagt wurde, wirklich sehr schön ausgeführt.

Gruss
Neni

Ich finde das Projekt sehr gut gemacht!
Da wurde sicher einiges an Zeit für die Planung investiert. Das Wärmemanagement mit den Alukern-Platinen gefällt mir sehr gut und der hohe Gesamtwirkungsgrad ist auch TOP.
Leider wurde hierfür der Kompromiss gemacht, auf eine Strombegrenzung zu verzichten, was ich selbst auch für sehr gewagt halte. Ich hätte nämlich auch Bedenken ob sich die Vf der Leds nicht vielleicht im Laufe der Zeit ändert und somit möglicherweise die Lebensdauer wegen zu hoher Temperatur durch höheren LED-Strom leidet. Es könnte natürlich auch passieren dass sich die Ausgangsspannung des Netzteiles mit der Zeit etwas verändert. Wenn es aber tatsächlich auch langfristig keine Probleme gibt, ist der Kompromiss zu verkraften.
Mit High Power LED´s anstatt der 160 kleinen würde mir das noch besser gefallen, aber leider ist sowas eben wegen der gleichmäßigen Ausleuchtung schwer zu realisieren.

Grüße
Erwin