Verständnisfrage 0-10V auf PWM umsetzen?

  • Hallo liebe Forianer,


    ich bin nicht ganz neu in der Materie, habe mich aber vor 15 Jahren das letzte mal intensiv mit Elektronik beschäftigt. Damals habe ich Kommunikationselektroniker gelernt und jetzt bin ich Admin. :)


    Ich möchte für meine privates Meerwasseraquarium eine LED-Beleuchtung bauen. LEDs je 8x Cree XM-L weiss, XP-E royal blue, XP-G blue in einem Leuchtbalken und Gehäuse mit Kühlung ist schon soweit geklärt. Ich habe jetzt nur noch das Problem, das ich die 3 Kanäle mit der 0-10V Ausgangsspannung meines GHL Aquariencomputers in irgendeiner Weise zur Dimmung meiner LEDs nutzen möchte. Gibt es hierzu Lösungen? Am besten wäre es ja sicherlich das Signal in ein PWM-Signal umzusetzen und dann die KSQs damit zu steuern oder?


    Sollte ich da einfach die teure Variante meines AQ-Computerherstellers GHL "LEDControl4passiv" nutzen (siehe http://support.aquariumcompute…rol4passiv_2011-02-11.pdf ) und dahinter ein paar Powerline KSQs mit dem PWM-Signal ansteuern? Oder gibt es noch eine günstigere Variante?


    Ich habe auch noch mal eine Skizze des Ganzen mit angehangen.Danke schon mal für Eure Hilfe!


    Ciao sagt Nico.

  • Hallo,


    ja diese 1-10V Netzgeräte habe ich mir auch schon angesehen. Spezielle diese beiden hatte ich aber noch nicht entdeckt. Es ist sicher die kostengünstigste Variante pro Farbe eines dieser Netzgeräte direkt an die 1-10V zu hängen.


    Aber ich habe immer noch nicht verstanden, ob die dann intern via PWM arbeiten und damit die LEDs direkt per "Abschaltung" dimmen oder letztlich abhängig von der DIM-Spannung nur den Strom zu den LEDs drosseln. Das Blockschaltbild ist mir nicht eingängig genug - sorry. :)


    Muss ich dann noch auf irgendwas achten hinsichtlich dessen, das ich meinen Aquariencomputer pro 0-10V Kanal nur mit ca. 10mA belasten darf? Weiss man wie viel Strom die Netzgeräte ziehen? Kann ich dann mehrere davon parallel an den Computer hängen?

  • Ok,


    dann werde ich das mal so machen. Ich habe mir den Meanwell-LED-Netzteil-Katalog noch mal genau zu Gemüte geführt und werde die beiden Balken jetzt direkt zusammenschalten. Dann spare ich mir eine ganze Stange Geld, da ich nur 2x LPF-40D-54 und 1x LPF-90D-54 brauche. 54V sind ja denke ich für 16 Cree LEDs ausreichend (54/16=3,375V). Bestellen werde ich wohl bei elpro, hab hier ja schon ein paar mal gelesen das das einige machen.


    Danke noch mal für eure Hilfe. Bei Interesse kann ich das Projekt hier auch nach Fertigstellung einmal kurz vorstellen. :)

  • Aber ich habe immer noch nicht verstanden, ob die dann intern via PWM arbeiten und damit die LEDs direkt per "Abschaltung" dimmen oder letztlich abhängig von der DIM-Spannung nur den Strom zu den LEDs drosseln. Das Blockschaltbild ist mir nicht eingängig genug - sorry. :)

    Hallo,
    was versprichst du dir überhaupt von der PWM?
    Wenn eine KSQ intern den Strom entsprechend der Steuerspannung reduziert, ist das doch genau das, was eine KSQ machen sollte.
    Wenn dann diese KSQ als Schaltregler aufgebaut ist, gibt es auch keinen generellen Unterschied zur PWM.


    Allerdings ist die Verwendung einer PWM keine Methode, um die LED mit höherer Effizienz zu betreiben,
    sondern nur geeignet, die Verlustleistung vom Schalttransistor zu minimieren,
    dafür aber den Vorwiderstand entsprechend höher zu belasten.
    Mit einer einfachen analogen Stromquelle kann man ansonsten das gleiche erreichen.
    Gruß Uwi

  • Hallo Uwi,


    wie schon geschrieben bin ich seit 15 Jahren weg von der Materie. Ich dachte mir halt, das Stromänderungen per KSQ für die Lebensdauer der LED schlechter wären als eine Taktung der Ansteuerung per PWM. Sicher war ich mir da aber bei weitem nicht. Ich denke auch, das es vom logischen her eher anders herum ist oder? Die LED dauernd per PWM AN und AUS zu schalten tut ihr sicher nicht so gut, wie ihr nur den Strom zu begrenzen.

  • Hi Leute,


    3 Jahre lang habe ich alle möglichen Leute hier und anderswo mit Fragen über LEDs genervt und geplant und verworfen... doch nun kommt endlich Licht ins Dunkel. [Blockierte Grafik: http://www.meerwasserforum.info/images/planetgreenv2/smilies/pleased.gif]


    2009 war da zuerst der Test mit 6x weiße Cree XP-G direkt aus Hongkong via dx.com. Auf einem ALU-Profil von LED-Tech, wie das Martin in seinem "LED-Leuchte auf Alu-Profil"-Thread beschrieben hat. Davon fiel eine LED nach einem halber Jahr aus und der Rest brannte mit 1A Bestromung bis letzte Woche. Also genügend Langzeiterfahrung - aber nur als Effektbeleuchtung zwischen meinen 8 T5 (6x54W + 2x39W).


    Die neue Lampe wollte ich zuerst ebenso bauen. Also ein Gehäuse mit T5 und 2 Profile mit insgesamt mehr als 30 LEDs. Bei der Menge kommt eine stolze Summe für die Beschaffung zusammen und ich konnte mich nicht recht dazu durchringen...


    Nach ein paar Gesprächen und Tests mit Herrn Jäckel, entschied ich mich zumindest recht bald für ein Gehäuse einer Aquaphoton Linea. Und zwar die größte Bauart, wo sonst 8xT5 reinkommen. Eloxiertes Alublech für den Deckel und Plexiglas für die Unterseite habe ich bei ebay-Händlern bestellt. Das ging alles soweit ganz prima.


    Bei den LEDs war, wie schon gesagt, der Preis das Hemmnis. Denn was man oft außer Acht lässt ist, das die Optiken für die Cree mit ihren 120 Grad Abstrahlwinkel ja auch noch mal zu Buche schlagen. Na wie auch immer, für die Cree hatte ich mich wegen der hohen Effizienz (lm/W) entschieden. Als dann die XM-L U2 auf den Markt kamen, durchkämmte ich regelmäßig das Netz nach "den besten Preis". Was bei Led-Tech ein guter Preis war, gab es in Hongkong oder den USA für die Hälfte... scheinbar.
    Letztlich bestellte ich 16 Cree XP-E RoyalBlue bei Led-Tech im dailydeal und 2 rote XP-E noch dazu. Den Rest, also 16x Cree XM-L U2 und 16x Cree XP-E Blue + genügend 60 Grad Optiken, bestellte ich bei ledgroupbuy.com in den USA. Die blieben dann durch eine total dilettantische Pro-forma-Rechnung natürlich gleich beim Berliner Zoll hängen und ich durfte da andackeln und die MwSt.+Gebühr (mehr als 50 Euro) nachzahlen - toll!


    Durch einige Diskussionen um "Wärme" verunsichert, überdachte ich noch einmal mein Kühlkonzept. Die 4x12cm Scythe-Lüfter für obendrauf waren sicher ok, aber „die Kühlkörper“ ohne Wärmeableitungsangabe völlig unzureichend für ein geschlossenes System. Also auf Armins Tipp hin zu Fa. Fischer und direkt dort einen 120cm breiten SK 81 1000 ME bestellt. Auch ein Fehler wie sich herausstellen sollte - die Werksvertretung in
    Berlin wäre besser gewesen, da das Versandwesen bei denen nicht soo 100% prima ist. Da gab es Zusagen über Lieferungen und Preise, die allesamt
    für die Tonne waren - da sie doch am Schluss wieder anders liefen. Günstiger als anderswo war es trotzdem, aber auch beschwerlich und hat 3 Wochen gedauert - denn ich wollte silbern eloxiert - was wohl nicht alltäglich ist. Die Meisten nehmen schwarz – das weiß ich jetzt...


    Dann brauchte ich noch eine ganze Menge an Edelstahl-Schrauben, Muttern, Kabel und eloxierten ALU-Profilen fürs Befestigen und Verkabeln. Das war teils vom Baumarkt, aber im Endeffekt günstiger und passender bei ebay zu haben.


    Ach ja - und die KSQs noch... das war auch so ein Ding wo man vom hundertsten ins tausendste kommen konnte. Ich wollte ja schließlich auch mit meinem GHL mit 0-10V dimmen. Letztlich brachte es eine Frage im LED-Forum mit dem Tipp zu den günstigen Meanwell und der folgenden Recherche in deren Katalog. Ich wollte ja einen Dimmkreis pro Farbe weiß, blau und royalblau mit je 16LEDs haben. Die weißen LEDs sollten mit ca. 1,5A und die blauen LEDs mit 750mA angesteuert werden. Also mit Platz nach oben und nicht bis zur Kante ausgesteuert. Durch die 16 Stück brauchte ich 3,xV x16=54V. Bestellt habe ich bei Elpro und zwar 2x LPF-40D-54 und 1x LPF-90D-54. Damit war ich ausnahmsweise super bedient und zufrieden. [Blockierte Grafik: http://www.meerwasserforum.info/images/planetgreenv2/smilies/cool.gif]


    Tja dann habe ich auf der Arbeit die Fräse strapaziert, denn 96 Löcher für die LEDs und noch ein "paar" Löcher für die Kabeldurchführungen wollten exakt gebohrt werden. Die größte Strapaze dabei war das Gewindeschneiden ins ALU, wobei ich einen Schneider abgebrochen und mir die Hände verrenkt habe etc. Aber auch das „Drähte an die LEDs Löten“ war nicht so ohne und die Klemmplatinen zu löten war ein doller Spaß...


    Komplettiert wurde das Ganze noch durch eine manuelle Drehzahlreglung der Lüfter und einen Temperaturschalterbausatz von Kemo "B048", der aber so nicht wirklich klasse ist, da er 2 Spannungsquellen - einmal für sich selbst und einmal für die Lüfter braucht - sonst klappert das Relais beim Einschalten "wie die Sau". Den habe ich jetzt erst mal überbrückt und die Lüfter in den Dauerlauf geschickt.


    Ein wesentlicher Punkt war noch der Wechsel von meiner bisherigen Beleuchtung mit den ausgelutschten T5 zur neuen Lampe. Hier wusste ich so gar nicht ob ich die Korallen grillen, oder sie ins Dunkel stellen würden. Aus Ermangelung eines PAR-Meter, habe ich als ganz groben Vergleich einen Luxmeter genommen. Meine alte Lampe hatte im 10cm Abstand ca. 10-15.000 Lux. - die neue Lampe hatte bei Dimmung auf 10% schon 25.000 Lux! Ab 20% schaltete das Gerät ab, da 30.000 Lux Maximum im Messbereich 1 war. Also auf Messbereich „10x“ umgestellt und gleich mal volle Pulle – 100%... Fehlanzeige das Gerät schaltet wieder ab – es sind über 100.000 Lux!!! Da habe ich das Ganze wohl „etwas“ zu großzügig ausgelegt... Au weia!


    Dann wollte ich noch mal Temperatur messen und habe die Lampe bei 100% (noch neben den Becken) für ne Stunde laufen lassen. Aber 40 Grad wurden nicht erreicht – die Lüfter sprangen noch nicht an. Also mit nem Föhn nachgeholfen und siehe da, die Lüfter kamen... Aber der Kühlkörper war schon mal richtig gut! :)


    Na jetzt läuft die Lampe seit einer Woche und sieht richtig gut aus. Sie macht auch genügend Licht, bis auf die seitliche Ausleuchtung, da brauche ich noch eine zweite kleine Lampe. Aber ich weiß ja nun wies geht und wo die Fallstricke liegen...


    Großes DANKE noch mal an Alle die mir geholfen haben!


    Nun noch ein paar Bilder vom Ganzen – wenn Ihr noch nicht Abgeschaltet habt beim meiner Geschichte...

  • Ein gelungener Aufbau!


    Ein paar Fragen seien aber gestattet..??


    Sind die Röhren nur noch für die Randbeleuchtung zuständig, oder gibt's da einen tieferen Sinn? Spektrum oder so?


    Da sind ja auch ein ganz paar wenige rote LED verbaut. Wird rot nicht gleich vom Wasser verschluckt, oder kommt da unten noch viel von an?


    Ich als Wasser-Laie hätte vermutet, bei rotem Licht wachsen vielleicht irgendwelche Algen alles zu?