49-fach XM-L Fahrradlampe

Wie schon im Vorstellungsthread angekündigt plane ich eine etwas extremere LED-Fahrradlampe. Ziel ist einfach auszuloten was noch halbwegs kompakt machbar ist, es geht hier nicht um eine ökonomisch optimierte lösung sondern um reine Maximierung!

Generell stelle ich mir (bisher) das Ganze so vor:

7 x 7-fach XM-L auf 35mm Cu-Platine mit Polymer-Optik von LED-Tech

KSQ für alle 49 LEDs in reihe, also rund 150 V und >3 A (min. 500W)

10s 20 Ah LiFePO4-Akku mit A123-Folienzellen (ist aus HID-Projekten vorhanden).

Wasserkühlung bei höheren Leistungen um die Wärme im Winter zur Akkuheizung nutzen zu können.

Das Ganze wird nicht wirklich richtig optimal da die Polymer-Optik viel zu breit streut. Von der Effizienz her wird es sicher interessant wenn man sich die Kupferplatine (und auch die Aluplatine) mal anschaut. Ich habe beides mal gemessen (ich habe die Möglichkeit mit einer U-Kugel und kalibriertem Spektrometer an der Uni zu messen) anschaut:

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Als erstes habe ich die Stromquelle aufgebaut. Nachdem ich aus meinen HID-Projekten abgeleitet erst mit einer Kombination aus ungeregelten DC/DC-Wandler und stepdown-wandler Versuche machte habe ich noch einen simplen step-up-Wandler aufgebaut. Während erste Variante zwar eine bessere Performance bei sehr hohen Leistungen brachte ist Variante zwei durch den viel einfacheren, billigeren und kompakten Aufbau am Ende Sieger. Da LEDs im Vergleich zu HID-Lampen extrem einfach anzusteuern sind scheint das zu genügen.

Sehr wichtig war mir ein guter Wirkungsgrad in einem sehr weiten Leistungsbereich. 300W sollten dauerhaft drin sein, aber bei 30W soll das Ganze auch noch effizient arbeiten.

Das Ergebnis ist schon recht gut: 2,5 W Leerlaufleistungsaufnahme bei 180 V Leerlaufspannung. 80% Effizienz bei 10W, 90% bei 25W und bis zu 500W immer über 90% !

Hier ein paar Bilder der Fertigstellung:

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Nach 5 Minuten bei 300 W:

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Soweit zu der Elektronik. Gesteuert wird die Quelle mit einem 0-5 V Signal (entspricht dann ca. 0-4A). Dies ermöglicht das spätere Einbinden einer uC-Steuerung.

Detail werden noch kommen wenn alles optimiert ist . Soll aber ein nachbau-Projekt werden!

Gruß
Thomas

Ja, ich habe mit Absicht den gleichen Usernamen gewählt!

Gruß
Thomas

Das Ganze soll auf jeden Fall noch recht komapkt werden. Theoretisch sollten 115-120 mm Durchmesser langen, sehr dick und schwer wird das nicht da ja eine Wasserkühlung drankommt. Elektronik, Wassertank, Pumpe und Kühler kommt zum Akku in die Tasche am Gepäckträger, nur eine kleine uC-Steuerung wird dann an die Lampe kommen.

Wie so etwas im Vergleich zu Bixenon-Fernlicht aussehen kann sieht man ganz gut an meinen dickeren HID-Lampen ( MSR575/HTI700/HTI1500), wobei diese Lampen sehr stark bündeln was natürlich bei der XM-L nicht ist. Ich rechne mit sehr bescheidener Reichweite aber brachialer Nahausleuchtung. Also völlig zweckfrei :

Vergleich Fernlicht/HID-Fahrradlampen

Gruß
Thomas

Na, ja. Mit LiFePO4 dürfte das kein Problem sein...

Es kann nun weitergehen:

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Gruß

Thomas

Ja, ich habe so ziemlich alles in HID von 35W bis 1,5 kW hier liegen. Von aher wird mich das XM-L-Projekt von der Helligkeit nicht umhauen.

Die LEDs haben natürlich andere Vorzüge, aber prinzipiell geht es bei dem Projekt ja nur um den sportlichen Aspekt .

Gruß
Thomas