Hallo, ich habe eine LED Platine (21x Samsung LM301H ONE Streifenplatine 3500K) welche nach Angabe bei 8,31 Volt, 700 mA ziehen sollte.
Wenn ich diese Platine nun an ein Gleichspannungsnetzteil (eTommens eTM-305F) anschließe mit 8,31 Volt liegt der Strombedarf bei ca 300 mA. Erheblich geringer als erwartet. Auch bei anderen Spannungswerten das gleiche. Zwar steigt der Stromverbrauch bei höherer Spannung, aber viel Geringer als Offiziell angegeben.
Die KI "Aria" hat zwar ein paar Ursachen genannt, die einzige was Zutrifft wäre das mein Nerzteil kaputt ist und die mA anzeige nicht korrekt? Allerdings, Andere Verbraucher wie PC Lüfter oder Elektromotor scheinen die zu erwartende mA zur bestimmten Spannung zu verbrauchen. So zieht mein PC Lüfter ca. 120 mA bei 12 Volt also die angegeben 1,44 Watt. Das Netzteil und die mA anzeige scheint also zu funktionieren.
Ist der tatsächliche Verbrauch dieser LED platine also viel geringer? Hat da jemand eine Idee woran das liegt? VIelen dank!
Das wäre natürlich cool, meine Buck Converter gehen nur bis 2,5 A, dann kann ich ja mehr platinen anschließen?!
LG
LED Strom geringer als im Datenblatt?
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Da kommen mehrere Faktoren zusammen:
- die Platine sollte mit Konstantstrom betrieben werden. Sprich in deinem Fall legst du 300mA an. Dabei fällt dann eine bestimmte Spannung ab, bei dir 8,3V. Vergiß die zweite Nachkommestelle, die spiegelt nur eine Genauigkeit vor die es nicht gibt.
- Es sind immer 3LEDs in Serie, laut Datenblatt haben die 2,6 - 2,9V Flußspannung bei 65mA. Da 7 parallel verbaut sind, wäre das bei 455mA eine Spannung von 7,8 bis 8,7V.
- Bei 300mA (dein Wert) ist die Flußspannung etwas geringer, geschätzt 0,5V für die 3 LEDs zusammen, wäre 7,3 bis 8,2V. Also noch so gerade alles im grünen Bereich.
Wenn du es nun genau wissen willst, schreibst du hier mal die Werte für die Spannung bei 100mA, 350mA, 700 und 1000mA.
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1) Da ich schon Gleichspannungsquellen hatte, wollte ich es trotzdem entgegen der Empfehlung mit Gleichspannung betreiben.
Ich habe Buck Down Converter (Maximal 2,5 A) um 12Volt Netzteile bequem auf die gewünschte Spannung / Helligkeit zu setzen. Geht sehr gut, auch das Dimmen mit Schraubenzieher falls nötig.
Die Komponenten sind Kühl und der Betrieb läuft seit 2 Monaten sicher.
Was für Vorteile hat Gleichstromversorgung?
2) Danke für die Info das 3 in Reihe, und davon 7 Paralell geschaltet sind,
hab im Datenblatt wohl übersehen.
3) Gerne geb ich die die Messwerte, das war auch mein Ursprünglicher Plan für heute. Nur die Ergebnisse haben mich etwas verwirrt.
Doch schon bei 8,7 Volt komm ich nicht mal ansatzsweise an die 700 mA herran.
Ich kann auch bis 9 Volt und drüber gehen und merke das die LED immer noch heller wird, will aber nicht über 8,6 Volt im Dauerbetrieb.
Außerdem entwickelt sie wärme , angeblich würde das bei über 1000 mA passieren.
Hier meine Spannungsgesteuerten Werte: (Die Werte in der Zweiten Reihe sind meine zweite messung nach der ersten)
Ich trau mich nicht die bis auf 700 mA zu betreiben, da geht die spannung bis auf 9 Volt und drüber?!Volt - mA - mA
8,0 - 61
8,1 - 135 - 201
8,2 - 172
8,3 - 244 - 323
8,4 - 300 - 393
8,5 - 351 - 464
8,6 - 385
8,7 - 565
Allerdings entsteht folgender Effekt.
Wenn ich die MEssung jetzt wiederhole (zweite Zeile) sind alle mA werte nochmal um ca 100 mA gestiegen.
Vermutlich an der Betriebstempeatur weil die LEDs warm geworden ist. Allerdings ist es auch schwer eine exakte Spannung einzustellen, manchmal lag der ANzeige wert dann bei 8,29 oder 8,31 für 8,3.
Sorry für den Langen text, im Grunde hast du mir schon weiter geholfen. Für Tipps immer offen.
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Natürlich kann man LEDs auch bei konstanter Spannung betreiben aber da passiert das was du beobachtest: der Strom reagiert extrem auch auf kleinere Spannungsänderungen.
Solange du die LEDs bei geringen Stromstärken/Spannungen betreibst ist das alles kein Problem, außer dass eben eine minimale Spannungsänderung zu größerer Helligkeitsänderungen führt. eben das was du beobachtest. Ich wil les kaum schreiben, aber da macht die zweite Nachkommastelle vermutlich tatsächlich Sinn weil sich zwischen 8,25 und 8,34 der Strom signifikant ändert.
Umgekehrt, probiere doch 100mA, 300mA und ev auch 700mA einzustellen und dann die Spannung abzulesen. Klar wird die dabei warm, die 51°C möchte man nicht dauerhaft anfassen. Und das geht mit dem verlinkten Netzteil ja problemlos, es muss dazu eben im Konstantstrombetrieb gefahren werden.
Achtung:,die Reihenfolge beachten: nicht eine hohe Spannung und geringen Strom einstellen und dann die LEDs verbinden, sondern erst verbinden und dann Spannung / Strom hochfahren.
Und dann kommt ein weiterer Effekt dazu: der "innere Widerstand" von LEDs verringert sich bei steigender Temperatur, sprich an konstanter Spannung geht der Strom weiter hoch, darauf wird der Widerstand kleiner. Du merkst was?
Wenn du ein 12V Netzteil hast, spendiere den LEDs eine entsprechende geschaltete KSQ. Bei entsprechender Elektronikkenntnis sind deine Buckregler möglicherweise auch auf Konstantsrom umbaubar. Sonst so einer, da gibt es Alternativen: KSQ
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Zitat
Hallo, ich habe eine LED Platine (21x Samsung LM301H ONE Streifenplatine 3500K) welche nach Angabe bei 8,31 Volt, 700 mA ziehen sollte.
Solche Falschaussagen kommen immer dann zustande, wenn man Angaben im Datenblatt oder Diagramme falsch interpretiert.
LEDs sind stromgesteuert, d.h. alle Angaben beziehen sich immer auf einen bestimmten Strom, der durch die LED fließt.
Die korrekte Aussage wäre also:
Hallo, ich habe eine LED Platine (21x Samsung LM301H ONE Streifenplatine 3500K) an der nach Angabe bei 700 mA eine Spannung von 8,31 Volt abfällt.
Diese Spannungsangabe ist zudem ein typischer Wert. Je nach Charge der verwendeten LEDs können das genausogut 8,15 V oder 8,65 V sein.
Hinzu kommt der von dottoreD bereits erwähnte negative Temperaturkoeffizient der LEDs.
Ein Betrieb von LEDs mit Gleichspannung ist daher nur dann sicher, wenn sie bei maximal 20 bis 30 Prozent des Nennstroms betrieben werden. Ansonsten droht der thermische Tod.
Wenn der Streifen also mit 700 mA betrieben werden soll, sollte er auch an eine 700 mA KSQ angeschlossen werden. Die erforderliche Spannung stellt sich dann automatisch ein - und das unabhängig von der Temperatur.
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VIelen Dank. Die Vorteile für Konstantstrom sind mir jetzt klar, da der Strom ja auch von der Temperatur abhängig sein kann.
Die einzigste Gefahr ist also eigentlich, das sich die Strommenge bei konstanter Spannung ansteigt. Was ich auch beobachtet habe wenn ich die LEDs einschalte.
Die Temperatur meiner LEDs ist wenn sie einmal eingestellt sind sehr konstant. Auf Dauer stellt sich bei einer konstanten Betriebstemperatur auch ein fester mA bereich ein, in diesem Bereich schwanken dann die mA Werte +- 50 mA langsam. Auch im längeren Betrieb. Da ich meine LEDs in der unteren AUslastung halte, bin ich wohl sicher, da hab ich genug platz nach oben. An der Helligkeit merke ich kaum etwas, die wirkt gemittelt konstant.
ich habe die LEDs schon seit 2 Monaten laufen, alles verschaltet, sie sind kühl, und die helligkeit ist mit dem Auge auch konstant. werde das mal in zukunft mit nem Lumen Meter messen. ob sich das Lumen von tag zu tag ändert, durch LED verschleiß.
Die Vorteile einer Konstantstromquelle sind jetzt dank eurer erklärung sonnenklar. Damit kann man auf jedenfall sicher eine LED auslasten. ganz unabhängig von Temperatur oder Spezifikation. Da ich aber sowieso meine LEDs im unteren Bereich bei geringen spannungen halte, und diese auch aktiv Kühle mit einem PC Lüfter, glaube ich kann ich meine anlage so weiterlaufen lassen. Da die LEDs immer noch kalt sind, selbst ohne Lüftung, betreibe ich die LEDs wohl alle mit ca. 400 mA obwohl diese 350 bis 1400 mA schaffen. Im Schlimmsten fall fällt die stromrechnung dann günstiger aus. Für den Preis einer konstantstromquelle, dafür, kann ich mir auch weitere Platinen kaufen die ich mit 400 mA betreibe. Lieber 3 zu 25 % auslasten mit gleichspannung, als eine Platine betriebssicher zu 75 % Auslasten mit gleichstrom. Bin jetzt zu Faul auch alles neu zu verschalten.Trotzdem Danke für eure Ratschläge! Das hat mir sehr weitergeholfen! Für die Zukunft weiß ich es besser.
Edit: noch eine Frage: wenn ich dann eine Konstantstromquelle habe von sagen wir 700 mA, dann schalte ich die platinen einfach in Reihe?
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Edit: noch eine Frage: wenn ich dann eine Konstantstromquelle habe von sagen wir 700 mA, dann schalte ich die platinen einfach in Reihe?
Im Prinzip ja.
Allerdings muss die KSQ dann auch in der Lage sein, die nötige Spannung zu liefern. Wenn du z.B. 4 Platinen in Reihe schaltest, ergeben 4*8,31 V eine Spannung von 33,24 V. Diese Spannung muss von der KSQ abgedeckt werden.
Die MeanWell LCM-25 z.B. hat bei 700 mA einen Spannungsbereich von 6 bis 36 V, wäre also passend.
Die MeanWell LCM-60 hat bei 700 mA einen Bereich von 2 bis 86 V und kann damit maximal 10 LED-Module in Reihe betreiben.
Nachtrag:
Der Strom ist nur dann von der Temperatur abhängig, wenn die LED mit Gleichspannung betrieben wird. In diesem Fall kann sie nicht nur von der Temperatur abhängig sein, sondern sie ist dann von der Temperatur abhängig. Dabei ist es völlig egal, ob es sich dabei um Eigenerwärmung durch die umgesetzte Leistung handelt oder die Umgebungstemperatur.
Durch eine Erwärmung der LED sinkt deren Vorwärtsspannung. Da aber die angelegte Spannung (idealerweise) unverändert bleibt, steigt der Strom.
Durch den Stromanstieg steigt die in der LED umgesetzte Leistung, was wiederum für eine weitere Erwärmung der LED führt. Dies bewirkt wiederum einen Stromanstieg, eine höhere Leistung usw.
Dies setzt sich solange fort, bis die Temperaturdifferenz zwischen LED (bzw. Platine/Kühlkörper) und Umgebung so groß ist, dass die entstehende Wärmemenge an die Umgebung abgegeben werden kann. Dann hat die Schaltung bei genau dieser Umgebungstemperatur einen stabilen Zustand erreicht.
Steigt jetzt aber die Umgebungstemperatur z.B. im Sommer um 10°C, wird auch die LED-Temperatur um etwas mehr als 10°C ansteigen.
Der Betrieb mit Gleichspannung funktioniert also nur, wenn selbst unter den ungünstigsten Bedingungen weder der maximale Strom der LED noch deren maximale Sperrschichttemperatur überschritten werden.
Deshalb wird niemand, der sich mit der Materie auskennt, LEDs jemals mit Gleichspannung betreiben. Der Betrieb mit Konstantstrom ist immer die sichere Betriebsart.