Verkabelung cree mc-e

Ein Blick ins Datenblatt lohnt sich.

Die Seite mit der abgerundeten Ecke ist die Anode. http://www.led-tech.de/produkt-pdf/cree/xlamp_mce.pdf

Zitat

Ich möchte die Led parallel verkabeln, um nachher auf 2,8AH zu kommen.( KSQ ist vorhanden)

Ich hoffe du weißt um die Risiken einer Parallelverkabelung mit nur einer KSQ?

die LEDs sind niemals alle gleich. Genauer gesagt ihr Innenwiderstand.
Wenn du nur eine KSQ nimmst und viele LEDs Parallel schaltest, teilt sich der strom auf - aber nicht gleichmäsig sondern er geht den weg des geringsten Widerstands. So werden die LEDs unterschiedlich hell leuchten da sie unterschiedlich strom bekommen.
So kommt es auch, das einige zu viel strom bekommen und kaputt gehen können! Im schlimmsten Fall jagst du deine 2,8A duch eine LED ;).

Also lieber die LEDs in Reihe schalten mit einer KSQ die 350 oder 700mA liefert. So ist der Strom überall gleich!

Bei der Paralellschaltung addiert sich der Strom der einzelnen Chips. Wenn dann ein Chip aus irgendwelchen Gründen weniger Strom zieht, muss der andere die Differenz des normalen Stroms einstecken und geht somit schneller kaputt.
EDIT: zu spät

eigentlich sollte man schon erwarten, dass bei der MC-E 4 selektierte exakt gleiche Chips verbaut sind. Alles andere wäre sehr komisch... Bei der P7 ist das ja der Fall und hier kann man gar keine Widerstände voe jeden chip schalten. Dass bei 2 Q5 die chips unterschiedlich sein können ist klar, aber da stecken die ja auch nicht in einem Gehäuse.

Probieren kann man es auf jeden fall!
Wenn sie unterschiedlich hell leuchten würde ich skeptisch werden, aber ansonsten wird das schon klappen.
Es ist aber eben besser LEDs in Reihe zu schalten.

Du kannst ja einfach die 4 Chips in Reihe schalten und dann EINEN Step-up Wandler nehmen, du brauchst dann ja die vierfache Spannung (ca. 15V) und die 350 oder 700mA ist auf jeden Fall besser.

WENN du paralel schaltest,dann mußt du beim Löten besonders viel Sorgfalt walten lassen. Zum einen müssen die Lötstellen pieksauber sein,das bei diesen nicht schon unterschiedliche Übergangswiderstände durch schlechte Lötstellen entstehen, zum anderen darfst du die led dann beim Löten nicht zu stark Thermisch belasten,sonst werden die Chips evtl. unterschiedlich vorgealtert, also extrem sorgfältig arbeiten. Oder eben doch in Reihe und step-up.

Ähm.
So extrem muss man das ganze nicht sehen.
Ich betreibe XPE cluster, XRE cluster, P7 und auch MCE in verschiedensten kombinationen.
Eine möglichkeit extreme ausflügler rasu zu bekommen ist sie auf ganz niedrigem strom zu betreiben das sie gerade anfangen zu leuchten. dann sieht man recht gut evetuelle helligkeitsunterschiede.

In den multichip-LED's wie P7 oder MCE sehe ich absolut keine probleme (außer ein chip hat schaden beommen. ist mir aber noch nie passiert, kann aber vorkommen!). Durch die sehr enge thermische kopplung (die man bei clustern immer bewerkstelligen sollte) gleichen sich minimalste flussspannungsunterschiede recht gut aus.

eine reihenschaltung hat vorallem vorteile, weil die KSQ's dort effizienter arbeiten können. 2,8A bei 3,3V ist eine ziemlich doofe kombination. Wenn man sich die arbeitsbereiche von gängigen step-down wandler anguckt, sieht man schnell wie die effizienz in den keller geht. Hier lohnt sich eigentlich schon eine lineare KSQ und richtig gewählte akkuspannung. Macht von der effizienz fast keinen unterschied.

Wenn man absolut sicher gehen will kann man auch noch eine überwachung mit einbauen, die entsprechend einen defekten chip erkennen würde. ist aber wohl etwas übertrieben.

Gruß, Max

wie funktioniert die überwachung? Ist das dann nicht aufwändiger als eine reihenschaltung?

das is käse.
also erfahrungsgemäß liegt die Vf der MCE bei etwa 3,2-3,5V.
Sprich deine KSQ muss 10-11W verbraten.
Das wird eng werden und du erreichst lediglich 50% wirkungsgrad. da kannste bald schon zurück zu halogen (bei überstrombetrieb kommen die gut zu 20-30lm/W). etwa 60-70% effizienz beim treiber würde ich schon fordern.

also ich würde 4 mal reihe und 4 stränge parallel machen. also 4,8V und 8400mAh bei deinen Akkus.
Ich würde hier aber auch eher auf Sanyo Eneloops setzen, weil die erfahrungsgemäß eine etwas höhere spannung haben. musste mal ins Datenblatt verschiedener akkus gucken und ausrechnen welchen Typ du am besten nutzen kannst.
Entladen könntest du bis etwa 1,1V pro zelle. ich tippe jetzt aus dem bauch, dass das etwa 70% der nennkapazität ist.
Überschlagen würde ich dem ganzen dann etwa 4500-5000mAh geben.
wären dann gute 1,5h leuchtdauer.
Die weiteren zellen in reihe (wie du vorgeschlagen hast) bringen dir nur verluste!
Mein vorschlag bringt dir etwa 60-65% effizienz. nicht gerade das beste, aber einfach und robust.

Ich hatte in meinem Mod mit einer P7 3 akkus in reihe und davon 8 parallel. allerdings arbeitet da keine mir bekannte lineare KSQ.

Allerdings empfehle ich auch die reihenschaltung. 2 chips in reihe und die dann parallel.
Das macht 1400mA und etwa 6,4-7V.
7 Akkus in reihe und 2-3 stränge parallel ergibt dir dann über 72% effizienz bei einer linearen KSQ.
Das ist meines erachtens das optimum und sinnvollste für deinen aufbau! Viele getaktete Treiber sind nicht viel effizienter (bis zu 92% effizienz sind eben nicht wirklich 92% effizienz bei voller belastung)...

Gruß, Max

wenn du da 7.2V am Akkupack hast, und die LED nur 3,5 (grob gerechnet) hat, dann werden 3,7V an der KSQ einfach in Wärme umgewandelt, da es sich um eine Lineare KSQ handelt. Bei linearen KSQ muss man darauf achten, dass die spannung nicht höher als nötig ist, sonst hat man unnötig verluste. Bei deiner Variante wären fast mindestens 2Akkus einfach nur da um Wärme zu produzieren.
entweder du nimmst die Variante mit je 2chips in Serie (wie oben beschrieben), oder wenn du schon parallel verkabelt hast, dann 3 x 4 Akkus in Reihe. dass du auf eine spannung von ca 3,6V kommst (normalerweise mehr). Ausserdem steigt dadurch deine Laufzeit um das Doppelte.

die Li Akkus unten sind ganz in Ordnung. du musst allerdings beachten, dass die eine Spannung von 3,6V haben. ausserdem brauchst du da ein extra Li Ladegerät.

LiION akkus halte ich für den betrieb mit einer linearen KSQ für schlecht.
Man kann die KSQ kaum sinnvoll an die akkuspannung anpassen.

Bei NiMh lieg ich bei einer ordenlichen konstruktion in einem zu regelndem spannungsbereich von 200-500mV pro zelle. Das muss bei einer linearen KSQ unabhängig von der Dropsannung (zeitabhängig!!!) geregelt werden (und somit verheizt).
Des weiteren kann man durch die kleine Zellspannung die Akkuspannung sehr nah an die LED-spannung bringen.

LiION sind mit ihrer hohen Zellspannung und der hohen spannungsschwankung von etwa 1V im betrieb recht schwer auszulegen (betriebsbereich von LiION liegt in etwa bei 3,2-4,2V, jeh nach ladezustand und belastung).
Das problem: eine zelle ist für einen chip zu wenig und 2 zellen viel zu viel. 3 Zellen wären ein kompromiss, aber trotzdem nicht gerade das gelbe vom ei.

Ich rate dir immernoch zu NiMh wie von mir beschrieben, wenn du keine getakteten KSQ's einsetzen willst.
Ich glaube auch, dass dies ein guter kompromiss zwischen aufwand, zuverlässigkeit und kosten darstellt.
Ladegerät ist auch günstig (gute LiION-lader mit balncer etc sind nich gerade billig). Die lebensdauer von guten NiMh ist bedeutend höher als von LiION. Ich gebe den LiION keine 300 zyklen. gute NiMh schaffen durchaus 500-1000 zyklen.
In sachen gewicht etc wirst du nicht allzuviel sparen. In den kosten auf keinen fall!

In kleinen lampen mit einer getakteten KSQ sind LiION nett. Aber da finde ich nicht.
Oder richtig gute, was dann aber schnell ganz teuer wird.

Gruß, Max