CIC - Umbau eines 300W Halogendeckenfluters auf LED

Spirit · 8. September 2009, 22:54

Hallo zusammen,

bin beim Einlesen in die LED-Bastelei über dieses Forum gestolpert. Nach meinem ersten Projekt (der Deckenfluter) hat mich nun auch das LED-Fieber ergriffen. Deshalb stelle ich mein erstes Projekt hier mal vor:

Nachdem mein alter Halogendeckenfluter über die Klinge gesprungen war musste Ersatz her. Da steht man dann vor der Wahl, ob man den selben für 20,-€ neu kauft oder den alten für ca 100,-€ umbaut... Na, ja... wie ich mich entschieden habe zeigt der Threadtitel

. Hier im Forum gab es schon mal einen ähnlichen Umbau, an den ich mich angelehnt habe.

So, nun zum Baumaterial:

Ein kaputter 300W Deckenfluter
4 Cree XR-E Q2 Warmweiß
4 Cree XR-E Q2 neutral-weiß
8 Sternkühlkörper
eine 700 mA Netz-KSQ
Eine "Blechschmelzwanne Ø24cm" aus der Bastelabteilung im Baumarkt
Kabel / Schrauben / Muttern / Unterlegscheiben
Ein Fußschalter
Ein Kippschalter

Zuerst musste die Halogenfassung demontiert und der Halogendimmer durch einen normalen Fußschalter ersetzt werden.

Der LED-Aufbau sieht wie folgt aus:

Die Blechwanne wird als LED-Träger verwendet. Außerdem verdeckt sie die KSQ. Ich habe habe 4 Schrauben als Stützen für die Wanne verwendet, damit etwas Luft zwischen Wanne und Lampenschirm bleibt, damit die KSQ keinen Wärmestau bekommt.

abgestützte Wanne

KSQ unter der Wanne

Die LEDs wurden mit Wärmeleitkleber auf die KK geklebt und dann mit der Wanne verschraubt. Dabei habe ich Muttern unter den LEDs als Abstandhalter verbaut, damit um die KK Luft zirkulieren kann und die LEDs besser gekühlt werden.

Kühlkörper mit Abstandshalter

Verteilung der LEDs

Da ich das Gefühl hatte, dass die LEDs etwas heiß wurden, habe ich die KSQ geöffnet und so verschaltet, das ich zwischen 350mA und ~~500mA~~ 700mA wählen kann. Geschaltet wird über einen Kippschalter am Lampenschirm.

So nun zum Ergebnis:

Die Helligkeit ist (wie zu erwarten) etwas geringer wie bei der 300 W Leuchte reicht aber gut zum Lesen aus. Die Umschaltung auf 350mA funktioniert sehr gut, wäre aber nicht unbedingt nötig gewesen, da die Temperatur bei 700 mA noch i.O. ist. Aber zwei Helligkeitsstufen sind auch gut :thumbsup:

.

Zum Abschluss noch ein paar Leistungsdaten:

KK-Temperatur (genau neben der LED gemessen):
700mA => 52°C (sollte eigentlich noch in Ordnung sein)
350mA => 37°C

Leistung:
700mA => 22W
350mA => 11W

Bin alles in allem zufrieden mit dem Ergebnis und nächste Projekte werden schon ausgebrütet :whistling:

.

Gruß

Spirit

Buttamilch · 8. September 2009, 23:07

Sieht echt super und professionell aus, nicht schlecht!

Bloß stellt sich mir da ne Frage dazu:

Die LEDs wurden mit Wärmeleitkleber auf die KK geklebt und dann mit der Wanne verschraubt. Dabei habe ich Muttern unter den LEDs als Abstandhalter verbaut, damit um die KK Luft zirkulieren kann und die LEDs besser gekühlt werden.

wie meinst du das? Hast du die LEDs einfach nur aufgeklebt oder angelötet?
Ich hatte einmal einen Wärmeleitkleber, der abgefallen ist, seitdem Löte ich die LEDs nur noch fest. Welchen Wärmeleitkleber hast du verwendet?

Jony Walker · 8. September 2009, 23:10

Spirit schrieb:

Da steht man dann vor der Wahl, ob man den selben für 20,-? neu kauft oder den alten für ca 100,-? umbaut

richtig hastes gemacht :thumbsup:

und zum fragen gibs auch nichts steht eh alles dabei.

turi · 8. September 2009, 23:12

Du hast ja die gleichen KK verwendet wie ich auch. Die sind etwas knapp dimensioniert für diesen Zweck. Die Luftzirkulation ist bei Dir sicher etwas besser gelöst, aber da die Lampe von unten her geschlossen ist, ist diese auch nur bedingt vorhanden.

Hattest Du eigentlich nie vor, die Helligkeit zu dimmen? Das war für mich ganz wichtig und der Bequemlichkeit halber auch gleich mit Fernbedienung (in der zweiten Ausbaustufe). Egal. Ein schönes Projekt, wo die Energieeinspraung vonn zum Tragen kommt und schön verarbeitet.

-Tom-Tom- · 8. September 2009, 23:17

Schönes Projekt

wie meinst du das? Hast du die LEDs einfach nur aufgeklebt oder angelötet?
Ich hatte einmal einen Wärmeleitkleber, der abgefallen ist, seitdem Löte ich die LEDs nur noch fest. Welchen Wärmeleitkleber hast du verwendet?

Sieht man doch

Die LED ist auf den KK aufgeklebt, der KK ist dann angeschraubt.

Jony Walker · 8. September 2009, 23:33

Spirit schrieb:

Da ich das Gefühl hatte, dass die LEDs etwas heiß wurden, habe ich die KSQ geöffnet und so verschaltet, das ich zwischen 350mA und 500mA wählen kann. Geschaltet wird über einen Kippschalter am Lampenschirm.

Du hast das selbe gamcht was ich gerade vorhabe :thumbsup:

welche 2 Widerstände hast du genommen?

Spirit · 8. September 2009, 23:52

@Buttamilch

Habe Arctic Silver Kleber verwendet und kann eigentlich nicht klagen.

@turi

Das mit den KK habe ich auch schon gemerkt. Bei 700mA werden die LEDs mit knapp über 50°C recht heiß, sollte aber gerade noch akzeptabel sein, oder.
Bei 350mA ist aber alles ok. Da werden die LEDs nur noch Handwarm. Das wird eh die Haupteinstellung sein. Für weitere Projekte will ich aber lieber diesen KK verwenden .

Das mit dem Dimmen habe ich mir auch überlegt. Hätte aber dann keine fertige KSQ für ~~320V~~ 230V mehr verwenden können. Na ja, Faulheit siegt :whistling:

.

Zwei Helligkeitsstufen sind aber auch ok und wenn ich mal einen 5 Ohm Poti finde kann ich die KSQ damit auch Dimmen. Dann baue ich vielleicht noch um.

@ Jony Walker

Habe die beiden 3,3 Ohm Widerstände genommen, die schon drin sind. Sie sind immer noch parallel geschallten. Der Eine wird über den Schalter abgeschalten. So kann ich zwischen 3,3 und ca. 1,6 Ohm umschalten. Bei 1,6 (bei R) fließen 700mA und bei 3,3 350mA. Wenn ich mal einen 5 Ohm Potti finde mache ich das ganze noch stufenlos Dimmbar.

koerd · 8. September 2009, 23:54

Schönes Projekt! :thumbup:

Ich hätte auch Angst, dass die Leds zu heiss werden, aber deinen Messungen nach zu beurteilen ist ja alles im grünen Bereich (sogar bei 700mA).

schwede6 · 9. September 2009, 00:00

Spirit schrieb:

Hätte aber dann keine fertige KSQ für 320V mehr verwenden können. Na ja, Faulheit siegt .

Man, hast Du Power in der Steckdose....

Jony Walker · 9. September 2009, 00:02

Spirit schrieb:

Mit der KSQ brauchst du keine Widerstände, das ist ja das Schöne. Die KSQ gleicht die Spannungsschwankungen aus ist stellt die Spannung an den LEDs genau so ein, dass 700mA fließen.

Ich meine dass:

Jony Walker schrieb:

habe ich die KSQ geöffnet und so verschaltet, das ich zwischen 350mA und 500mA

Das Strom ändern durch Widerstände tauschen

auf 460ma hab ich sie schon mal geändert,

ich denke mal dass du den 3,3Ohm drinngelassen hast und noch einen 2ten dazu parrallel per schalter dazugeschalten.

EDIT: hast es schon geändert :thumbup:

aber bei 2x3,3 hast ja die 700ma, oben steht als 2te Stufe 500ma

5ohm poti?, von den potis hab ich nicht viel ahnung aber bräuchte man nicht einen 3,3Ohm Poti(parrallel zum ersten)

koerd · 9. September 2009, 00:12

schwede6 schrieb:

Man, hast Du Power in der Steckdose....

Einen abgerissenen Neutralleiter? Zum glück nur ein Schreibfehler

(OT: Kenne einen, dem hats in der UV den Neutralleiter verbrannt...konnte danach alle Halogentrafos tauschen und auch sonst einige Geräte...)

NobodyKB · 9. September 2009, 00:29

Schönes projekt, die KK temp bei 700mA wäre mir nur etwas zu hoch.

Ja son unsymetrisches Netzt kann einiges zerstören :thumbdown:

Spirit · 9. September 2009, 00:52

Jony Walker schrieb:

aber bei 2x3,3 hast ja die 700ma, oben steht als 2te Stufe 500ma
5ohm poti?, von den potis hab ich nicht viel ahnung aber bräuchte man nicht einen 3,3Ohm Poti(parrallel zum ersten)

Hab ich mich irgendwo vertippt und 500mA geschrieben?

In der Originalschaltung sind die zwei 3,3 Ohm Widerstände parallel geschallten. Das gibt dann im gesamten 1,65 Ohm (Parallelschaltung). Wenn man einen auslötet (oder wie ich abschält) hat man 3,3 Ohm. Da die KSQ den Spannungsabfall über den Widerständen konstant auf etwa 1,2 V hält ist bei 3,3 Ohm der Strom dann kleiner (350 statt 700 mA).
Zum Dimmen muss man einen Widerstand zwischen 1,65 Ohm und einem Endwert, der vom Strom bei max. Dimmung abhängt einstellen.
Ich würde den Poti hinter die parallelen Widerstände schalten (also in Reihe). Wenn ich den Strom auf ca. 25% von 700mA runterreglen will brauche ich ca. 6,6 Ohm => 1,65 Ohm, von den beiden R und ca. 5 Ohm vom Poti.

Jony Walker · 9. September 2009, 01:04

Spirit schrieb:

Hab ich mich irgendwo vertippt und 500mA geschrieben?

Nach dem 4ten Bild

Spirit schrieb:

Da ich das Gefühl hatte, dass die LEDs etwas heiß wurden, habe ich die KSQ geöffnet und so verschaltet, das ich zwischen 350mA und 500mA wählen kann. Geschaltet wird über einen Kippschalter am Lampenschirm.

Spirit schrieb:

Ich würde den Poti hinter die parallelen Widerstände schalten (also in Reihe). Wenn ich den Strom auf ca. 25% von 700mA runterreglen will brauche ich ca. 6,6 Ohm => 1,65 Ohm, von den beiden R und ca. 5 Ohm vom Poti.

Ok ich muss noch viel über elektronik lernen

Spirit · 9. September 2009, 01:07

NobodyKB schrieb:

Ja son unsymetrisches Netzt kann einiges zerstören

320V war natürlich ein Zahlendrehen :wacko:

.

Ich hoffe mal meine LEDs halten auch bei 700mA durch.
Die Messung war auch nicht ganz sauber, hatte nur ein IR-Thermometer und ein Nahrungsthermometer. Beide sind eigentlich nicht geeignet, zeigen aber übereinstimmend ca. 50°C an. Ich geh mal davon aus, dass ich etwa 10°C zu wenig gemessen habe. Damit wäre Ta also 60°.
Bei R(j-Sp)=9°C/W (laut Cree) und R(Sp-A) = 4,5 °C/W (KK) wären das ca. 13,5°C/W gesamt (Wenn man die Klebung und den Stern vernachlässigt). Wäre dann ein Rj-a von ca. 15°C/W. Nach Datenblatt sollte dann die Temperatur gerade noch i.O sein, optimal ist das aber wirklich nicht.
Sollte die 700mA vermutlich möglichst selten verwenden und bei 350mA bleiben.

NobodyKB · 9. September 2009, 01:13

Das mit dem Zahlendräher war ja eigentlich klar, wahr halt auf die anderen post, bezüglich fehlendem N, ... bezogen.

Das Poti sollte dann natürlich auch den Strom aushalten können, da kannst du dann nicht son winziges Trimpoti (oä) für auf ne Platine nehmen, aber das weißt du wahrscheinlich schon.

H2SO4 · 9. September 2009, 01:24

Schönes Projekt und gut verarbeitet!
Allerdings habe ich mir ein bisschen mehr Licht erhofft, als ich den Titel des Threads gelesen habe.
Ich hatte so an 50-100W LED Leistung gedacht

Zur Verbesserung der Kühlung und somit auch Lebensdauer könntest du vllt einen kleinen leisen Lüfter einbauen.

NobodyKB · 9. September 2009, 01:32

da würd ich eher einen großen Lüfter nehmen und den mit einer geringeren Spannung betreiben, dann siend die schön ruhig. Jedoch wird die Spannungsquelle wohl ein Problem, da ja direkt eine 230V KSQ verwendet wurde.

Man könnte eventuel in die Eisenwanne von unten ein paar löcher hinen bohren und dafür sorgen, dass auch an dem Glas von unten etwas Luft vorbei kommt.

ledsi · 9. September 2009, 06:33

Saubere Arbeit, großes Lob. Die Lichtausbeute sieht auch sehr zufriedenstellend aus. Nur das mit der Temperatur... ich würde auf keinen Fall Löcher in den Lampenkopf bohren, da würde ich lieber die Kühlkörper austauschen. Löcher im Lampenschirm sehn näm zu 90% recht bescheiden aus.

lg
ledsi

Flasche · 9. September 2009, 10:48

Sehr nette Idee und eine super Stromersparnis. Da hast du die Differenz zwischen einem neuen 300 Watt Halogendeckenfluters und dem Umbau relativ schnell wieder raus.
Die Blechwanne mit den KK sieht irgendwie hübsch aus. Die Sterne lassen das sehr futuristisch wirken. Könnte man sich glatt so in die Wohnung hängen.

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