LM301B effizient über 5V USB betreiben?

  • Hallo,

    ich habe vor einiger Zeit mehrere LM301B Squares bei ledstyles bereits bestellt:

    1x Samsung LM301B auf Square 10 2700K

    3x Samsung LM301B auf Square 10 2700K


    Nun plane ich den Umbau eines Deko-Kamins auf USB (5V max. 2A - umso weniger Strom, umso besser) und bin wegen der Effizienz darauf zurückgekommen:

    Sorry, falls schon mal gefragt, aber mit der Suchfunktion nichts gefunden: Wie kann man die möglichst effizient über 5V betreiben? Ich bräuchte 600lm (soll 2x 25W E14 ersetzen). Kühlung ist zumindest flächenmäßig dabei nicht das Problem (Der Deko-Ofen ist überwiegend aus Blech und soll nicht mehr heizen). Wie würdet ihr die Vorschaltung realisieren (effizienter Step-Down? Square-Module parallel schalten oder jedes mit sepparaten Regler? KSQ sind vermutlich eher ineffizient?)


    Danke für eure Tipps/Empfehlungen

  • Soll die KSQ bei 5V auch noch dimmen können?

    Wenn die Square Platinen aus einem Fertigungslos sind, also bei Lieferung noch zusammenhingen, kannst du sie auch parallel betreiben, unter 2 Voraussetzungen:

    - nicht bis an die unmittelbare Grenze von 1 Ampere Strom gehen

    - sternförmige Verdrahtung (keine "Leiter")

    Bei den Cobra Platinen sind ja wesentlich mehr dieser LEDs parallel verschaltet.

    Wenn dir Effizienz wichtig ist, dann bleibe eher bei 500 bis 750 mA. Die Squares sind preiswert und bessere Kühlung bei weniger LEDs kostet auch.

    Wenn du uns eine Größenordnung an Gesamtstrom nennen kannst, dann kann ich dir die passende KSQ empfehlen.

  • Nein, Dimmfunktion brauche ich nicht, sondern konstante ~600lm. Die Module sind aus einer Lieferung. Ich würde wohl die 3er Module bevorzugen, da weniger zu verdrahten ist:

    https://www.led-tech.de/de/3x-…M301B-auf-Square-10-2700K


    min.max.
    105lm 303lm
    80
    2.75V 2.9V
    195mA 600mA


    Ich könnte also 4 Squares zu je 300mA = 4x158,xlm oder 2 Sqares zu 600mA = 2x303lm betreiben. Ich bin mir aber nicht sicher, wie hoch der Kühlaufwand bei 600mA wäre (aktive Kühlung nötig?).

    Konstandstromquelle bedeutet doch eher viel Verlustleistung? Eine KSQ ist doch quasi nur ein Reihenwiderstand (geregelter FET) und es kämen tatsächlich 1,2A (2x600mA, bzw. 4x300mA) an der 5V Quelle zum fließen, wobei (5V-2,8=)2,2V x 1,2A im FET verbraten werden? Wäre ein Step-Down (PWM mit Glättung) da nicht effizienter? Oder habe ich eine völlig falsche Kenntnis/Vorstellung von der Funktion von Konstandstromquellen?

  • Hm, mal andersrum gefragt, warum soll es unbedingt ein 5V Netzteil sein? Bei Pollin bekommst du für 1,95 auch ein 12V 1A Netzteil. 2 der Squares in Reihe und 2 parallel mit 600 mA bestromt, macht pro Strang 300 mA und du kommst ohne irgendwelche Handstände mit einer KSQ aus. Selbst wenn ein Strang ausfällt, wird der verbleibenden Strang noch nicht überlastet.

    Aktiv kühlen brauchst du nichts. Ein Stückchen Alublech oder von einem alten Mainboard ein Chipsatzkühlkörper reichen völlig aus

    Diese KSQ hier, von mir aus dem Marktplatz, tut es z.B. Biete PCBs für getaktete KSQ - dimmbar

    Das 12V Netzteil wird mit etwas über 300 mA belastet. 2 LEDs in Reihe, Uf rund 6V in Summe. 2 Stränge parallel, 600 mA. Versorgung mit 12 V , ist das Doppelte von Uf, also halbiert sich der Strom. Wirkungsgrad wird wohl bei 85% liegen, also kommen nochmal weitere 50 mA für die Verluste dazu. Sind in Summe dann rund 350 mA bei 12V

  • Es stellt sich mir eher die Frage, ab wann ein Netzteil + Versandkosten sich im Vergleich zu ein paar Widerständen rechnet. Da die LEDs kaum 24/7 an sein werden vermutlich erst im nächsten Jahrtausend.

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    Bin kein RGB-Freund

  • Bei 12V Netzbetrieb bräuche ich keine effizienten LEDs (habe testweise 2x 2.4W Osram G4 mit 300lm eingebaut). Das Gerät soll ohne Netzversorgung mit einer USB-Powerbank versorgt werden. Zudem habe ich schon eine 5V Arduino mit Schrittmotorsteuerung verbaut, welcher ~300mA benötigt.

    12V Netzteile sind nicht das Problem (massenhaft vorhanden). Ich habe auch 5V Step-Up Module auf 12V, aber das wäre ja völliger Unsinn. Gibt es keine effizienten, abstimmbaren (Poti) KSQs, die auch mit 5V laufen? Gerne auch aus China (eilt nicht).


    So wie ich jetzt gelesen habe, sind "getaktete KSQ" sehr effizient und verbraten nicht soviel Leistung wie ein ohmscher Vorwiderstand, bzw. rückgekoppelter FET oder bipolar Transistor.

  • Also, es geht um 5V Input und <3V Output bei 1,2A Strom.

    Das Schreit eigentlich nach einem Taschenlampen-Treiber.

    Der hier hat zwar "nur" 1A, aber ansonsten ist der wie für dich gemacht.


    http://kaidomain.com/Flashligh…Buck-Driver-Circuit-Board

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  • Der arbeitet nicht effizient, der verbrennt die Überschüssige Energie nur, wie ein Widerstand.

    Das ist ein Linearer Treiber, quasi ein Smarter Widerstand der sich verändern kann um den Strom da zu halten wo er sein soll, aber die Überschüssige Energie wird trotzdem in Wärme umgesetzt.

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  • Dann wärst du bei dem Vorschlag von Superluminal ja richtig: 5V rein, Konstantstrom raus, getaktet

    Ich hatte es so verstanden, dass die nur mit 12V laufen. Oder war das nur eine Empfehlung? Davon abgesehen möchte ich kein SMD mehr löten. Dafür bin ich langsam zu alt - meine Augen und unruhigen Hände machen da nicht mehr mit. Vor 20Jahren wäre das noch anders, aber selbst da wäre es mir den Aufwand nicht wert. Schade das es offensichtlich nichts einfaches fertiges, wo man einfach mit nem Poti den Strom einstellt, wenn so etwas schaltungstechnisch doch in nahezu jeder LED-Taschenlampe werkelt.

  • Schade das es offensichtlich nichts einfaches fertiges, wo man einfach mit nem Poti den Strom einstellt

    Ähm...

    Nein, Dimmfunktion brauche ich nicht


    Den Treiber den ich oben verlinkt habe ist bis auf den minimal niedrigeren Strom 1:1 das, was du brauchst. Das mit der Dimmfunktion ist neu und verändert nicht mehr als *alles*.

    In dem Spannungsbereich fallen die billigen und einfachen Treiber mit PT4115 raus, der braucht min. 6V.

    Treiber mit Poti dran gibt es so oder so sehr wenige, für 5V wüsste ich nicht, jemals einen gesehen zu haben.

    Taschenlampentreiber mit Anduril oder anderen Firmwares die Ramping drin haben sind meist nicht Stromlimitiert wenn sie auf 100% stehen, also ungeeignet.

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  • Ich brauche auch keine Dimmfunktion während des Betriebes. Der Konstantstrom sollte allerdings schon passen, bzw. vorher einmal passend stellen lassen. Und auf der Taschenlampenplatine irgendeinen SMD-Spannungsteiler umzulöten (ein Poti ist da ja nicht), ist nun mal nicht meins. Ich halte den Vorschlag aber als letzte Notlösung mit Abstrichen im Hinterkopf. Danke noch mal für den Tipp.

  • 2x meine KSQ mit 600 mA ginge bei 5V auch. Laut Datenblatt gehen angeblich 1,5A (dann wahrscheinlich auf Alukern-Platine) über 1A bin ich noch nicht gegangen.

    die 2 KSQs als Boardnutzen, ohne sie zu vereinzeln.

    Was mir da gerade einfällt, da du eine USB-Powerbank verwenden willst... lasse die Powerbank weg und verwende direkt eine, oder eine Parallelschaltung mehrerer LiPo Zellen. Der PAM2804 ist ein IC, das genau dafür gemacht wurde. Mit dem habe ich bereits Erfahrung und ihn in einem andere Thread hier vorgestellt PAM2804 - low Drop KSQ 2,5V - 6V

    Davon 2 Stck zu je 600mA und du sparst dir sogar noch die Wandlerverluste der Powerbank ;)