Beiträge von BerndK

    Etwas zur Geschichte:
    Die ersten diesbezüglichen Videos in youtube tauchten vor etwa 8 Jahren auf.


    Hier im Forum dann erstmalig zu Weihnachten 2007:
    Man kanns auch übertreiben ?!


    Hmm, der Link von damals klappt wohl nicht mehr. Gibt es aber noch, hier mal aufbereitet:
    http://www.youtube.com/watch?v…=Favorites&page=1&t=t&f=b


    Seitdem wird das Thema regelmäßig zur Weihnachtszeit immer wieder aufgewärmt Diesmal im August.
    Die aktuellen Videos halte ich allerdings für Fakes; also nachträglich bearbeitet und aufgepeppt.


    Gruß
    Bernd

    Dann schaun mer mal.


    Vorwiderstand für den LM385 bleibt ja bei 39kOhm.


    Passt.


    Nun habe ich folgendes errechnet: Um = (11V+7,2V)/2 = 9,1V


    Passt fast: bei gewünschten 7,4V kommt 9,2V raus.


    Ich habe etwas rumprobiert und mir R1 mit 33k festgelegt und komme somit für R2 auf 200,2k mit der Formel 33k*9,1V/(2,5V-1)


    R1 auf 33k festlegen ist ok.


    Aber bei der Formel R2 = R1 * ( Um / 1,235V - 1 ) in der Klammer ist 'Punktrechnung vor Strichrechnung' gemeint.
    Ergo: R2 = 33k * (9,2V/2,5V -1) = 88,44k -> ergibt 91k für den nächsten Normwert. Für R3 nehmen wir dann 220k


    Nun die resultierenden Schaltspannungen:
    Us = 2,5V ( R2||R3 / R1 + 1 ) = 7,38V
    Uw = 2,5V ( R2 / R1||R3 + 1 ) = 10,43V


    Abgeschaltet wird somit (bezogen auf 1 Zelle) bei 0,92V und die Wiedereinschaltung ist bei 1,3V. Sollte ok sein.
    Man sollte hierbei die 0,1% Widerstände von Reichelt nehmen, damit die Schaltpunkte möglichst gut stimmen.
    Die Referenzspannung von 2,5V hat auch noch eine Streuung von 2,425...2,575V im ungünstigsten Fall.


    Gruß
    Bernd

    2. Wie verhält sich der Eingangsstrom zum Ausgangsstrom ?


    Das ist bei einem Schaltwandler reine Physik:


    Eingangsleistung * 0,9 = Ausgangsleistung (Hier mal 90% Wirkungsgrad angenommen)
    Ergo: Uin * Iin * 0,9 = Uout * Iout.


    Wenn nun Uout, Iout, Uin bekannt sind, läßt sich Iin leicht errechnen.


    Gruß
    Bernd

    Normale KFZ-verstärker gehen auch, die brauchen aber dicke Akkus, mit Blei-Gel kommt man da nicht weit.


    Wenn es auf hohe Kapazität bei möglichst geringem Gewicht ankommt,
    ist die Lithium-Technologie derzeit das non plus ultra, kostet aber:
    http://www.ev-power.eu/LiFeYPO…FePO4-12V-20Ah.html?cur=1


    Bei 12V/20Ah nur 3,4 kg ist schon bemerkenswert gut tragbar.


    Interessanterweise ist die LiFePo4 Technologie inzwischen soweit, dass
    bei den 12V Packs mit selektierten Zellen kein Balancing erforderlich ist.
    Und die Gefahr bezüglich Brand / Explosion ist bei LiFePo4 so gut wie
    nicht vorhanden.


    Dafür muss man beim Laden eine sehr genaue Lade-Endspannung einhalten.
    Und beim Entladen führt das Unterschreiten von 11V zum Tod des Akkus.
    Sollte aber kein Problem sein: Mit einem passenden Ladegerät und mit
    einer Unterspannungsabschaltung.


    Gruß
    Bernd

    Die Drosselspule ist schon ok, auch wenn die als Entstördrossel angegeben ist.
    Ich hätte allerdings die TLC 1,0A genommen, nicht nur, weil die 10 ct günstiger ist,
    aber einen deutlich geringeren DC Widerstand hat. Die kommt auch weniger schnell
    in die Sättigung.


    Aber C2 habe ich im Layout nicht entdecken können. Der ist seeehr wichtig, sollte
    einen möglichst geringen ESR Wert haben und auch dicht an den IC-PINs VCC-GND
    plaziert werden.


    Gruß Bernd

    Ist doch bereits alles gesagt. Hier nochmal zusammengefasst:


    Ein Transformator wird immer für eine bestimmte Nennleistung gebaut.
    Beispiel: 36VA. Die Angabe lautet hierbei: 2x9V 2A


    Jetzt gibt es 2 Möglichkeiten der Verschaltung:
    1. Beide Wicklungen in Reihe = 18V x 2A = 36 VA
    2. Beide Wicklungen parallel = 9V x 4A = 36 VA


    Bei anschließender Gleichrichtung und Siebung (Elko) muss man die
    ungünstige impulsförmige Belastung des Trafos berücksichtigen.
    Die nutzbare Gleichstromleistung liegt hierbei um den Faktor
    1,2...1,8 niedriger als die Trafonennleistung, also etwa 20...30Watt.


    mfg
    Bernd

    Wobei statt der LM317 sowieso ne Instructables KSQ ratsam wäre.


    So sehe ich das auch.


    Bei sehr hoher Anzahl LEDs ist es meist der kostengünstigere Weg, ein Netzteil mit Konstantspannungsausgang
    zu nehmen und die LEDs in mehreren Zweigen mit einer 'instructable KSQ' zu betreiben.


    Nehmen wir einmal in einem Zweig 16 LEDs in Reihe, da liegt die zu erwartende Vf bei 16 * 3V = 48V @350mA. (z.B. Cree XP-G)
    Eine gute instructable KSQ kommt mit einem Drop von ca. 0,2V aus so dass die Eingangsspannung 48,2V sein müsste:
    Instructables.com-KSQ mit verbesserter Temperaturstabilität


    Theoretisch. Ich würde da sicherheitshalber 49V nehmen, um bei allen Temperaturbedingungen die 350mA sicherzustellen.
    Die meisten Meanwell-Netzteile lassen sich übrigens passend einstellen, etwa 40,8V . . .55,2V.
    Falls die Einstellbarkeit nicht vorhanden ist, die KSQ halt auf ca. 340mA dimensionieren, so dass die Summe Vf 47 V beträgt.


    Die Effizienz ist übrigens beeindruckend: Pin = 48V*0,35A = 16,8W / Pout = 47V*0,35A = 16,45W ergibt 98% für die KSQ
    Das geht natürlich bei einer linearen KSQ nur, wenn die Ausgangsspannung nur knapp unter der Eingangspannung liegt.
    Und genau das kann die instructable KSQ. Und die 'Heizleistung' von MOSFET / R3 liegt bei lächerlichen 0,35 Watt.


    Preislich kann man bei der KSQ auch nicht meckern. Die 6 Teile IRLR024N + BC547 + 1N4148 + 3 Widerstände liegen bei 60Ct.
    Man sollte halt jeden Zweig einmessen und schauen, dass die Summe Vf @350MA etwa 1V unter der Versorgungsspannung liegt.


    mfg
    Bernd

    Ich behaupte mal, dass die Angabe <1,5K/W nicht realistisch ist.


    Nimmt man mal einen konventionellen Kühlkörper, der mit ebenfalls
    1,5K/W angegeben ist, findet man beispielsweise diesen KK:
    http://www.reichelt.de/?ARTICLE=22279;


    Dieser ist bedeutend größer und mit 404 Gramm auch erheblich
    schwerer als der SK 578-50 mit 239 Gramm. Dem nimmt man dann
    die 1,5K/W ohne weiteres ab.


    mfg
    Bernd

    BerndK hat glaub ich auch mal ne Anleitung dazu geschrieben.


    Wüsste ich jetzt nicht auf Anhieb (kopfkratz), ist wohl schon zu lange her.


    Ich hatte mal eine Idee, so etwas mit einer Heatpipe zu realisieren: http://www.quick-cool-shop.de/sinter-heatpipes/
    z.B. 8mm Heatpipe, Loch 8mm (oder etwas mehr) in die Betondecke gebohrt, etwa 10-15cm tief.
    Dann Wärmeleitpaste (kein Kleber) rein und die Heatpipe reingeschoben. Ist dann ggf. wieder entfernbar.
    Kann natürlich keine Zugkraft übernehmen, dafür muss das 'Drumherum' halt mit Dübel befestigt werden.
    Das herausschauende Ende der Heatpipe dann gut wärmeleitend z.B. mit einem Kupferblock koppeln, auf dem die LEDs sitzen.


    Ist jetzt wie gesagt so eine Idee, die theoretisch funktionieren sollte.


    mfg
    Bernd

    Die XMLs werden ja wohl alle bis 3A gefahren, da komm ich mit meiner KSQ nicht weit.


    Auch ein weit verbreiteter Irrglaube, dass eine LED unbedingt mit dem 'absolute maximum Rating'
    Strom betrieben werden muss, also die XM-L mit 3A. Und sich dann wundern, dass der Kühlaufwand
    so immens hoch ist.


    Tatsächlich beträgt der typische Strom für die XM-L 700mA. Das ist ein Wert, bei dem die Eigenschaften
    der LED bezüglich Lebensdauer und Effizienz (entsprechend niedrige Abwärme) in einem besonders
    ausgewogenen Verhältnis zueinander stehen.


    Und deine vorgesehenen 1000 mA passen da hervorragend zur XM-L. Die übrigens bei deiner Bestromung
    prächtige 350 Lm produzieren würde, mal 4 also 1400 Lumen. Bezogen auf die XM-L T5. Das ist heller
    als eine herkömmliche 100W Glühlampe.


    Das wäre auch meine Empfehlung, da die gerade im Daytrade ist und mit etwas Geschick um 5 EUR
    zu ergattern sein sollte.


    mfg
    Bernd

    . . . . , nutzt das Auge in schwacher Beleuchtung die Stäbchen. Sie sind viel lichtempfindlicher und reagieren besonders auf bläuliches Licht (Mondlicht)


    Ich fürchte, das ist nur die halbe Wahrheit.
    Von einem dunkeladaptierten Auge spricht man, wenn völlige Dunkelheit herrscht (Stockdunkle Nacht)
    und dann Mondlicht die Gegend für das Auge gerade so sichtbar macht. Das ist dann das skotopische Sehen
    ohne jede Farbwahrnehmung und mit geringer Schärfe. Die höchste Augenempfindlichkeit liegt bei 505 nm.


    Und hier ist das erste Problem: Blaue LED liegen bei 450...460 nm und damit bekommt das Auge nur etwa
    die Hälfte davon mit. Abgesehen davon ist blaues Licht echt nervig (Geht zumindest mir so)


    Das nächste Problem ist die 'Umschaltzeit des Auges'. Zur Dunkeladaptierung braucht es 20...30 Minuten.
    Kommt jetzt irgendwas 'Helles' ins Blickfeld, z.B. Laterne, Autoscheinwerfer, Taschenlampe oder auch
    das Licht der eigenen Kopflampe, welche etwas in der Nähe anstrahlt, hat das Auge innerhalb Sekunden
    auf Helladaption umgeschaltet und braucht wieder ca. ½Std Dunkelheit für die Zurück-Umschaltung.


    Es gibt übrigens durchaus LEDs in der bestmöglichen Lichtfarbe (blaugrün/ cyan) für das dunkeladaptierte Auge:
    http://www.led-tech.de/de/High…tter-LT-1963_206_207.html also mit 505 nm.


    Oder LEDs, die mit 528 nm genau zwischen 505 und 555 nm liegen, also zwischen hell und dunkeladaptiert:
    http://www.led-tech.de/de/High…tter-LT-1965_206_207.html aber auch hierbei keine Farbwahrnehmung.


    Was hierbei erkennbar ist: Die Lichtausbeute um die 65 Lm/W ist nicht berauschend. Das liegt daran,
    dass speziell weiße LEDs in den letzten Jahren auf beste Lichtausbeute 'gezüchtet' wurden.


    Ich persönlich würde daher eine aktuelle XM-L mit bis zu 160 Lm/W nehmen und mich an der grandiosen
    Leuchtkraft und den wunderschönen Farben meiner Umwelt erfreuen.


    mfg
    Bernd

    Was mich erstmal stutzig gemacht hat:

    Ich habe nun vier Seoul 3.5W LEDs in blau ...


    In blau? ?(


    Blau ist in erster Linie wichtig, um gesehen zu werden (Polizei, Feuerwehr) aber nicht, wenn man selbst etwas sehen will.
    Blaue LEDs strahlen ihre Leistung überwiegend in einem für den Menschen unsichtbaren Bereich ab. Sieht man auch an
    der Angabe: "Typ. 19 Lm @350mA bzw. 39Lm @ 1000mA". Somit als Kopflampe = Beleuchtung zur Erkennung der Umgebung
    ungeeignet. Da verpufft die Eingangsleistung und man sieht alles in (fast) monochromatischem sehr schwachem Blaulicht.


    Ergo: Wenn man viel sehen will, hilft nur viel Lumen. Das bieten nur weiße LED und damit ist auch vielfarbiges Sehen möglich.


    Nun, wenn es um stationäre LED-Installationen geht, also Baustrahler, Wohnraumbeleuchtungen, Aquariumbeleuchtungen etc
    geht, spielt das Gewicht des Kühlkörpers (mit oder ohne Lüfter) eine eher untergeordnete Rolle. Da kann man die LEDs bis hin
    zum maximum Rating bestromen und entsprechend kühlen und das Verhältnis Kosten / Lumen entsprechend optimieren.


    Bei einer Kopflampe sieht das schon anders aus. Da steht minimales Gewicht bei maximalen Lumen im Vordergrund, will man nicht
    seine Hals/Kopfmuskulatur auf dauerhafte Höchstleistung trainieren :D


    Für die Realisierung meiner Kopflampe habe ich mal eine XM-L auf einer Starplatine vermessen und folgendes festgestellt:
    Bei einer Bestromung von 350mA (ohne zusätzliche Kühlung) ergibt sich eine Temp an der LED von 49°C wobei die Temp
    am Star 44°C beträgt. Dies bei einer ruhenden Umgebungstemperatur von 20°C. Das ist imho ein guter Wert für Dauerbetrieb.
    Das liegt natürlich daran, dass bei Unterbestromung die Effizienz einer LED in Lm/W erheblich ansteigt und die Eingangsleistung
    überdimensional in Licht umgesetzt wird und entsprechend deutlich weniger in Abwärme. Meine vermessene LED XM-L T5 dürfte
    @350mA um die 130Lm produziert haben, das wären bei 4 Stck immerhin über 500 Lm. Grundlagen hierzu in folgendem Artikel:
    http://www.candlepowerforums.c…57&viewfull=1#post4016757


    Wenn man jetzt bedenkt, dass diese XM-L auf Star ca. 1 g wiegt (Genauer hat es meine Bürowaage mit 1g Auflösung nicht angezeigt),
    könnte man 10, 20, oder 30 davon auf eine Kopflampe (bei entsprechendem Abstand) anbringen und hat entsprechendes Flutlicht
    bei kaum spürbarem Gewicht. Klar, dass die Kosten hierbei in die Höhe schießen. Gibt aber genug Höhlenforscher, die das in Kauf nehmen.
    Und wie es jkunz in seinem Anwendungsbericht erwähnte, könnte man einige davon mit einer Optik für den Fernbereich versehen.


    Nunja, das ganze ist mal eher als Anregung zu verstehen, da meine Kopflampe bisher nicht realisiert wurde.
    Letztlich noch eine gute Möglichkeit zur kostensparenden Beschaffung der XM-L LED im 'CREE Power Sale' Bereich des Shops:
    http://www.led-tech.de/de/specials.html
    Hier mal nach 'XMLAWT' suchen. Einige Beispiele:
    5C2 = 3900K T4 200Lm für 2,46€
    3A0 = 5000k T4 200Lm für 2.00 €
    2S0 = 6000k T5 260Lm für 2,61€


    mfg
    Bernd

    Mooooooooooooooooooooment, bitte mal die Feinheiten beachten.
    Betrachten wir uns mal die Werksangaben für den Standardstrom.


    Die bisherige XM-L (Rank U2) hat minimum 300 Lumen @ 700mA
    Das ergibt 0,7A * 2,9V = 2,03W entsprechend 147,8 Lm/W


    Die angekündigte XM-L2 (Rank U2) hat minimum 300 Lumen @ 700mA
    Das ergibt 0,7A * 2,85V = 1,995W entsprechend 150,4 Lm/W


    Erstmal ein 'naja' Effekt. Was für mich aber bemerkenswert ist:
    Die XM-L erreicht das bei 25°C und die XM-L2 bei 85°C


    Darin sehe ich den größten Fortschritt, dass CREE jetzt auch
    bei diesem Produkt die Angaben auf eine realistische Temperatur
    bezieht. Klar ist, dass die XM-L2 bezogen auf 25°C noch wesentlich
    bessere Werte aufweisen würde. Gut, dass CREE es nicht nötig hat,
    solche 'PMPO' Angaben zu verbreiten.


    Gruß
    Bernd

    Hier mal eine Bastelanleitung für eine Balancer.
    http://www.richard-dj1pi.de/modell_elektron.html


    Gemeint ist der erste Balancer für 2 oder 3 Zellen. HIer sieht man auch die einfache Funktionsweise:
    Die 3 Widerstände R1, R2, R3 (sollten präzise sein) dritteln die Eingangsspannung als Spannungsteiler.
    Diese werden von den OpAmps 1:1 verstärkt so dass an den Ausgängen recht niederohmig 3mal 1/3 Vcc anliegt.


    Haben die Akkus alle 3 die gleiche Spannung, und steigt diese beim Laden auch gleichmäßig an, tut die
    Schaltung rein nichts. Erst wenn eine Zelle anfängt zu driften, fließt entsprechend Ausgleichsstrom,
    bis wieder Spannungsgleichheit hergestellt ist. Bei guten Akkus sind das meistens wenige mA.
    Die ICs sind bei Rei... für rd 1€ zu bekommen und beim C - wie üblich für mehr als das doppelte.


    Wichtig: Die vom Netzteil angelegte Ladeendspannung muss genau 3mal 4,2V betragen, +- 50mV
    Bei Unsicherheiten besser nur 3mal 4,1V nehmen, ergibt dann nur rd. 90% Endkapazität, aber knallfrei :D
    Der Ladestrom muss anfangs begrenzt werden, notfalls durch einen Widerstand. Beim
    Labornetzteil hingegen kann man Spannung und Strom getrennt einstellen.


    mfg
    Bernd

    In der Tat, wenn die KSQ keinen Anschluss für PWM / Dimmen hat, geht es so nicht.


    Was wohl möglich wäre:
    einen Widerstand am Ausgang anschließen, der dann entsprechend auch parallel zu den 3 LEDs liegt.
    Der zweigt dann einen Teil der 700mA ab und die 3 LEDs erhalten weniger Strom = weniger Helligkeit.


    Zur Ermittlung des Widerstandes muss man allerdings die nichtlineare Brennspannung der LEDs mit
    einbeziehen. Beispiel: Ohne Widerstand möge die Summe der Brennspannungen 3x3,3V betragen,
    also bei Bestromung mit 700mA entsprechend rund 10V.


    Zur Reduzierung auf 350mA liegt die Summe der Brennspannungen nur noch 3x3V = 9V (Datenblatt)
    Am parallel liegenden Widerstand haben wir somit auch die 9V. Der Widerstand errechnet sich also
    R = U / I = 9V / 0,35A = 25,7 Ohm. Nächster Normwert: 27 Ohm.


    Der Widerstand zweigt also 350mA von den 700mA ab und überlässt den LEDs die restlichen 350mA.
    Führt also zu einer Reduzierung der Helligkeit um geschätzte 40%. Wegen höherer Effizienz bei
    Unterbestromung. Niedrigere Widerstandswerte führen natürlich entsprechend zu weniger Helligkeit.


    Nicht zu vergessen: Der Widerstand verheizt hierbei rund 3W. Also besser einen Type mit 5W oder
    noch höher einsetzen, damit bei versehentlicher Berührung keine Brandblasen entstehen. Dem
    Widerstand ist das nämlich egal, der kann Temperaturen jenseits der 100°C problemlos aushalten.


    Ich höre schon den Aufschrei der Effizienz-Wächter in diesem Forum. "Das verhält sich so, wie
    wenn man bei Vollgas in einem KFZ gleichzeitig die Bremse tritt, um die Geschwindigkeit zu
    reduzieren'. Recht haben sie: Die Effizienz geht in den Keller. Möge der Anwender entscheiden,
    ob das hinnehmbar ist.


    mfg
    Bernd

    Wenn es auf höchste Kapazität auf kleinstem Raum ankommt, sind sicherlich die Panasonic NCR18650B mit 3,4Ah erste Wahl.
    Hat dann aber auch den entsprechenden Preis und man kann davon ausgehen, das es sich um 'hochgezüchtete' Zellen handelt,
    auf Kosten der Langlebigkeit (Zyklen), Robustheit etc. Ist jetzt nicht fundiert, aber meine Erfahrung. Widerspruch erwünscht.


    Wenn der zur Verfügung stehende Raum nicht ausschlaggebend ist, sondern eher die Kapazität und Robustheit eine Rolle spielt,
    würde ich die Parallelschaltung von 2 dieser Zellen bevorzugen (Parallel geht bekanntlich problemlos mit diesen Zellen):
    http://www.accu-by-seidel.de/e…Products/ABS-ICR18650-22F


    Damit hat man robuste 4400 mAh für unter 10 EUR. Und Samsung ist sicherlich für Qualitätsware bekannt. Die geben auch bereitwillig
    in dem Datenblatt alle interessierenden Parameter bekannt (presentation.pdf), was man sonst nicht so oft antrifft.


    mfg
    Bernd