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Postby Gamma85 » 17 Sep 2014 03:14
Hallo,

ich würde gerne die Beleuchtung über meinem 30iger Cube gegen eine DIY-LEDLampe austauschen.

Hierfür habe ich an 3x Cree XM-L2 T6 gedacht, welche über einen TC420 gedimmt werden sollen.

Das Ziel sind 1200 Lumen, aber etwas weniger ist nicht schlimm. Laut der Homepage von Cree hätte ich bei 1000mA und 70°C 1186 Lumen. Bei der Wahl des Kühlkörpers mit 1,6K/W (SK166 von Fischerelektronik) wird die Sperrtemperatur etwas niedriger und die Lumenanzahl in der Realität etwas höher sein.

Jetzt aber mal zu meinem eigentlichen Problem: Ich finde kein passendes Netzteil...
Laut Spezifikation der LED muss das Netzteil ja ca. 9V (3x3V) und 1000mA liefern und sollte dazu noch dimmbar sein.

Vielleicht hat ja jemand von euch eine Lösung für mein Problem.
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Postby Wuestenrose » 17 Sep 2014 04:59
Servus…

Der TC420 ist nicht dazu gedacht, hinter eine Konstantstromquelle geschaltet zu werden. Überhaupt kann man eine nicht-dimmbare getaktete Konstantstromquelle nicht durch Vor- oder Nachschalten eines PWM-Dimmers dimmbar machen.

Ein für 3 x XM-L passendes, dimmbares Netzteil wäre beispielsweise das Meanwell LPF-16D-15. Es ist per 1…10 Volt, PWM und Widerstandspoti dimmbar, laß sich aber nur bis 10 % herab dimmen.

Eine weitere Möglichkeit wäre ein Konstantspannungsnetzteil, eine dimmbare KSQ und einen Controller dazu. Für die beiden zuletzt genannten Teile wendest Du Dich vertrauensvoll an Moritz hier aus'm Forum, er hat 'ne Selbstbaulösung dafür.

Grüße
Robert
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Postby Gamma85 » 17 Sep 2014 10:27
Aus deiner Antwort entnehme ich, dass ich ein 15V Netzteil verwenden kann, obwohl 3x XM-L2 9V benötigen würden. Ich dachte das würde nicht funktionieren... Jetzt bin ich etwas verwirrt.

Das TC420 soll im übrigen nicht an einem nicht-dimmbarem Netzteil angeschlossen werden, sondern logischerweise an einem dimmbaren. Macht ja sonst auch keinen Sinn oder?

Zum besseren Verständnis: Heißt das nun, dass ich für mein Projekt das TC420 überhaupt nicht verwenden kann?


verwirrte Grüße
Philipp
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Postby Wuestenrose » 17 Sep 2014 19:58
Servus...

Der TC420 besitzt eine 24 V/4 A Leistungsendstufe und ist dazu gedacht, konstantspannungs-versorgte LEDs, wie beispielsweise LED-Stripes, zu dimmen. Ich bin reichlich skeptisch, ob seine Endstufe dimmbare Konstantstromquellen ansteuern kann.

Das von mir vorgeschlagene Meanwell LPF-16D-15 ist in der Lage, im Ausgangsspannungsbereich 8,25 ~ 15V einen konstanten Strom von 1,07 A zu liefern. Es ist daher als Konstantstromquelle zur Versorgung von 3 x XM-L2 geeignet.

Grüße
Robert
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Postby omega » 17 Sep 2014 22:53
Hallo Philipp,

Gamma85 wrote:Aus deiner Antwort entnehme ich, dass ich ein 15V Netzteil verwenden kann, obwohl 3x XM-L2 9V benötigen würden. Ich dachte das würde nicht funktionieren... Jetzt bin ich etwas verwirrt.

wenn Du 3 LEDS á 3V ohne Vorwiderstand in Reihe betreiben möchtest, brauchst Du eine Konstantstromquelle, die bei den gewollten 1000mA die geforderten 9V herstellen kann. Das kann das LPF-16D-15. Mußt halt als Bastler auch das Datenblatt lesen und Dich informieren, was eine KSQ ist. Da steht 8.25 ~ 15V und 1.07A, also eine Konstantstromquelle, die die Spannung an den Bedarf automatisch anpaßt. Ein Konstantstrom wird über die Spannung geregelt. Hängst Du 4x3V-LEDs dran, stellt die Konstantstromquelle von selbst 12V ein.

Das TC420 soll im übrigen nicht an einem nicht-dimmbarem Netzteil angeschlossen werden, sondern logischerweise an einem dimmbaren. Macht ja sonst auch keinen Sinn oder?

Nein, das macht keinen Sinn. Geräte wie das TC420 werden mit konstanter Spannung versorgt (12V-24V) und geben eine Rechteckspannung aus, deren Pulsweite variiert (PWM) und die mit 240W bzw. 480W belastet werden kann. Diese Rechteckspannung soll die LEDs betreiben und kein dimmbares Netzteil steuern, was man an der Leistungsangabe 240W bzw. 480W ja erkennen können sollte.

Möchtest Du ein dimmbares Konstantstromnetzteil wie das LPF-16D-15 oder eine Konstantstromquelle wie ein LDD-1000-H/L per PWM dimmen, brauchst Du eher etwas wie eine Schaltung, die z.B. auf einem PCA9685 basiert, z.B. http://www.adafruit.com/products/815. Das generiert ohne separate Spannungsversorgung ein PWM-Signal (hier 16 voneinander unabhängig) je nach angeschlossener Versorgungsspannung für den IC mit einer Spannung von 3.3-6V. Diese 3.3-6V haben Signalcharakter, können hier höchsten mit max. 25mA belastet werden. Das Signal steuert dann ein PWM-fähiges Netzteil oder KSQ.
Ein PCA9685 benötigt aber Daten, damit er was macht, z.B. von einem Microcontroller. Fertig gibt's das z.B. als Storm-X. Ein LDD-1000-H/L wäre runter auf 0% dimmbar, Konstantstromnetzteile i.d.R. nicht.
Statt per PWM kann ein LPF-16D mit erheblich weniger Aufwand per variablen Widerstand (z.B. Drehpoti) gedimmt werden. Das dimmt dann halt nicht auf 0% runter. Möchte man lediglich die Helligkeit einstellen und keine Dämmerung simulieren, reicht sowas vollkommen.

Zum besseren Verständnis: Heißt das nun, dass ich für mein Projekt das TC420 überhaupt nicht verwenden kann?

Dafür sind derartige Geräte nach meinem Verständnis nicht gedacht.

Grüße, Markus
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Postby omega » 17 Sep 2014 23:00
Hallo Robert,

Wuestenrose wrote:Ich bin reichlich skeptisch, ob seine Endstufe dimmbare Konstantstromquellen ansteuern kann.

das würde funktionieren, wenn man das Teil mit 5V betreiben könnte. Es würde aber wohl der Logikteil nicht anspringen, da der verbaute Spannungswandler für eine solch kleine Eingangsspannung nicht dimensioniert sein wird.

Grüße, Markus
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Postby Gamma85 » 17 Sep 2014 23:35
Guten Abend Wüstenrose,

vielen Dank für die Erleuchtung.

Jetzt habe ich erkannt, wo mein Verständnisproblem war. Da war ich natürlich etwas voreilig mit der Bestellung des TC420...
Ich habe die Funktionen gesehen und mir gedacht "super Sache, so möchte ich das auch haben". Allerdings haben die Benutzer des TC420 fertige Stripes, welche ich nicht verwenden möchte, da die Effizienz der Stripes mMn nicht so gut ist.

Vielen Dank auch an Markus für den ausführlichen Post und deine anregenden Ideen. Ich denke ich werde - erstmal - auf die Simulation von Dämmerung etc. verzichten und mit einem Drehpoti arbeiten. Für die erste selbstgebaute Lampe sollte das reichen. Wird bestimmt nicht die letzte sein. Man muss ja auch mal die Kirche im Dorf lassen :thumbs:

Grüße
Philipp

Edit: Wenn ich nach Drehpotis suche komme ich immer wieder auf irgendwelche Einbaugeräte für 50€. Ich dachte eigentlich, dass das eher bei 5-6€ liegen würde.
Last edited by Gamma85 on 18 Sep 2014 00:14, edited 1 time in total.
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Postby omega » 18 Sep 2014 00:10
Hallo Philipp,

Gamma85 wrote:Ich habe die Funktionen gesehen und mir gedacht "super Sache, so möchte ich das auch haben".

so ging es mir anfangs bei der Suche nach PMW-Dimmen auch, mir kamen allerdings die Leistungsangaben (Watt) und der für die angestrebte Funktionalität recht hohe Preis gleich suspekt vor: damit dimmt man doch kein Netzteil an seinem PMW-Eingang, oder? Nee, geht nicht. :wink:

Grüße, Markus
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Postby omega » 18 Sep 2014 22:47
Hi,

Gamma85 wrote:Edit: Wenn ich nach Drehpotis suche komme ich immer wieder auf irgendwelche Einbaugeräte für 50€. Ich dachte eigentlich, dass das eher bei 5-6€ liegen würde.

solche Dimmer hängt man z.B. an 12V Halogenspots, die per Travo betrieben werden.

Für z.B. ein LPF-16D nimmt man einen gewöhnlichen Widerstand zwischen 10kOhm und 100kOhm., siehe Datenblatt Seite 4. Soll der Widerstand variabel ausfallen, nimmt man z.B. ein 100kOhm Potentiometer, z.B.
http://www.voelkner.de/categories/9905_9986_10319/Bauelemente/Passive-Bauelemente/Trimmer-Potentiometer.html
http://www.reichelt.de/Potis-Trimmer/2/index.html?&ACTION=2&LA=2&PROFID=221&GROUPID=3124&SHOW=1
http://www.conrad.de/ce/de/category/SHOP_AREA_17440/Trimmer-Potentiometer
Preis, Bauform, Verlauf, (linear, logarithmisch, ...) dazu passende Knöpfe etc. kannst Du Dir aussuchen, es sollte aber 100kOhm haben.

Grüße, Markus
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Postby omega » 18 Sep 2014 23:46
Hi,

noch was vergessen: so einen Widerstand schließt man selbstverständlich am Dimm-Eingang des Netzteils an und ja nicht am Spannungsein- oder -ausgang.

Drehpotis haben wohl immer drei Anschlüsse. Die beiden äußeren sind mit den Enden der z.B. Kohleschicht verbunden, zeigen also immer den max. Widerstand. Der mittlere ist mit dem beweglichen Abnehmer verbunden, also den mittleren und einen der äußeren am Dimm-Eingang anschließen. Je nachdem, ob man den linken oder rechten äußeren nimmt, zeigt ein Drehpoti - voll nach rechts gedreht - Null Ohm oder Maximum Ohm.

Grüße, Markus
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Postby Gamma85 » 19 Sep 2014 00:23
Hallo Markus,

vielen Dank für die Hilfe. Habe mich bei den 50€ schon gewundert. ;)

Grüße
Philipp
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Postby droppar » 22 Sep 2014 08:07
Huhu @all,

Nachdem es ja auch hier um den TC420 + Netzteil geht, darf ich auch ne Frage stellen? :)
Ich hab von nem Kumpel ein gebrauchtes TC420 bekommen, da der alles auf teuer GHL umgestellt hat. Dachte ich mir, nagut, gebe ich dem Chinateil mal einen Versuch am Nano.

Setup:
1* DayTime Eco 40.2 -> 11W
1* DayTime Eco 20.2 -> 5W
1* Magnetventil -> 2,5W
= 19.5W Last

Netzteil: Meanwell LPV-20-12 (also max. 20W Verbrauch möglich)

Alles richtig verkabelt, Meanwell an V+/V- vom TC420, alle + von den DayTime und MV auf gemeinsame Anode und die - auf die Kanäle 1,2,5 aufgeteilt.
Soweit, sogut.
Aber:

Das Netzteil pfeift/summt und zwar hochfrequent und sehr belästigend. Klemme ich das Netzteil direkt an alle 3 Verbraucher (ohne TC420) pfeift nichts.
Das heißt ja irgendwie, dass das TC420 mit seiner PWM Dimmung mein armes meanwell zum "vibrieren/schwingen" bringt.
Gibts da irgendeine Möglichkeit dieses schreckliche Pfeifen abzuschalten (iwas dazwischenschalten?) oder sollte ich mir ein größer dimensioniertes NT (Meanwell LPV-35-12) zulegen?

Danke fürs Lesen,
Grüßle,
rob
Grüßle,
~rob
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Postby Wuestenrose » 22 Sep 2014 13:58
Servus…

Netzteile sind dafür gedacht, eine vergleichsweise konstante Last gleichmäßig zu versorgen. Bei einer PWM-Steuerung wird aber die Last im Takt des Rechtecksignals an- und abgeschaltet, d. h. Du belastest das Netzteil permanent mit harten Lastsprüngen zwischen 0 und 100 %, die das Netzteil ausregeln muß. Das mögen viele Netzteile nicht. Das ist auch einer der Gründe, warum ich PWM-Steuerung nicht mag.

Du kannst versuchen, einen Elko in der Größenordnung 1000…2200 µF / 16 Volt an die Ausgangsleitungen des Netzteil zu schalten. Der Elko puffert die Lastsprünge etwas ab.

Grüße
Robert
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