Suche effizientes LED Netzteil für 60 Cree XP

Gerald74

Member
Liebe Flowgrower,

Ich benötige bitte eure Hilfe bei der Auswahl eines effizienten Netzteiles und den Konstanntstromquellen.
Das Netzteil benötigt die Leistung, um 60 Stück CREE XP zu bestromen. 3 Stränge mit jeweils 15 Stück in Serie G3 R3 CRI 90+ @350mAh und 1 Strang mit 15 G3 R2 CRI 90+ @500mAh in Serie. Dimmen möchte ich das Netzteil über eine vorhandene Norbert Geister Schaltung  wie das dimmen des Netzteiles auf der 1-10V Schnittstelle funktioniert, weiß ich.

Die Cree’s haben bei 350mAh laut Datenblatt https://oled-tech.de/files/48/dsXPG3.pdf eine Vorwärtsspannung von 2,73– 3V . Das Meanwell Netzteil HLG-80H-48 hat eine Wirkungsgrad von 91% und eine regelbare Ausgangsspannung von 43 – 53V bei 1,7A. http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=HLG-80H Das HLG-100H-48 hat sogar einen Wirkungsgrad von 93%. Wenn ich das richtig verstanden habe benötigen die Stromquellen LDD-H selbst auch 3V als Betriebsspannung.

http://www.meanwell.com/webapp/product/search.aspx?prod=LDD-H

Das würde bedeuten, dass ich das Netzteil auf 48V einstelle und die 4 Stränge parallel, mit den LDD-H als Strombegrenzung vorgeschaltet, an das Netzteil anschließe.

3Vx15+3V KSQ = 48V
350mAh x 3 + 500mAh = 1550mAh

Kann ich die Leuchte mit einem HLG-80H und 3 Stück LDD-350H und einer LDD500-H KSQ betreiben, oder würdet ihr ein anderes, stärkeres, effizienteres Netzteil (Lösung) empfehlen?
Ist der Lösungsansatz mit den einzelnen KSQ korrekt oder wird das anders gemacht?

DANKE für Eure Mühen!
Gerald
 

Wuestenrose

Well-Known Member
'N Abend...

Sie mir nicht böse, aber irgendwie habe ich nicht den Eindruck, daß Du weißt, was Du tust. Deshalb laß uns erst mal auseinandernehmen, was Du eigentlich willst.

"R2" und "R3" sind
http://www.cree.com/led-components/media/documents/dsXPG3.pdf schrieb:
von Cree. Warum willst Du LEDs verschiedener Lichtausbeuten kombinieren? Und warum eigentlich willst Du die LEDs unterschiedlich bestromen?

Die Dimmschnittstelle der Meanwell-Netzteile in der "B"-Variante mit "3 in 1 dimming" verhält sich gemäß IEC 60929 und läßt sich daher mit der Geister-Schaltung dimmen. Das funktioniert aber nur, wenn sich die Netzteile in der Strombegrenzung befinden und - mit wenigen Ausnahmen - auch nur im Bereich 10...100 % den Nennstroms.

Das HLG-80H-48B dimmt also im Bereich 0,17...1,7 Ampere, das HLG-100H-48B im Bereich 0,2...2,0 A. Weiter runter als 10 % können sie nicht. Ziehen die angeschlossenen LEDs weniger als den Maximalstrom der Netzteile, dimmen sie auch nur bis zum Betriebsstrom der angeschlossenen LEDs hoch.

Was sollen die zusätzlichen LDD-H? Die sind sinn- und nutzlos. Sie würden erstens der Dimmung entgegenwirken und zweitens verschlechtern sie den Wirkungsgrad.

Die HLG-###H-Serie gibt es explizit als Konstantstromquellen, dann heißen sie HLG-###H-C. Warum verwendest Du die nicht? Warum machst Du es Dir so kompliziert?

Sag, was Du erreichen willst, dann finden wir auch eine Lösung dafür.

Grüße
Robert

PS. "mAh" sind Milliamperestunden und das ist keine Einheit des Stroms, sondern eine der Energie.
 
:kaffee2:

so ein PS ist wie die letzte Scheibe beim Biathlon, Spannung halten! Strom mal Zeit ergibt Ladung.

Schönes Wochenende
Uwe
 

Wuestenrose

Well-Known Member
:kaffee2:

Schtimmt :eek:ops2:

Zu meiner Entschuldigung: Es war schon spät gestern Abend…


Grüße
Robert
 

Gerald74

Member
Danke Robert!
Entschuldigung für meine späte Antwort – liege krank im Bett.
Das mischen der LED’s kommt von einer (muss nicht richtig sein!!) Herangehensweise mit Leuchtstoffröhren. Ich habe öfters gelesen, dass bei 4 Röhren über dem Aquarium die vorletzte eine 830er als Wuchslampe sein soll. Da ich (nur) 2x54W 865 T5 darüber hängen habe, wollte ich das mit den 3 Reihen 5700K und die vorletzte mit 2800K so nachbauen. Einige User hier im Forum nehmen zwischen ihren XML die XP R2 um den Rotanteil zu verbessern.
Mit den zusätzlichen R2 könnte man die Farbe eventuell besser anpassen…
Meine erste Überlegung war es, 45 XP R3 mit einem LCM-60 zu bestromen – 15 Stück in Serie und 3 Stränge Parallel. Für den Strang mit den R2 hätte ich ein LCM-25 verwendet. Die beiden Netzteile lassen sich Synchronisieren und über eine 0-10V Schnittstelle dimmen. Dann habe ich im Forum gelesen, man soll KEINE Parallelschaltung mit LED’s durchführen.
Wie mache ich das jetzt, wenn ich keine Parallelschaltung durchführen soll?
Ich dachte mir ich nehme ein Netzteil und begrenze den Strom jedes Stranges einzeln mit einer KSQ, um bei einem Ausfall eines Stranges die anderen nicht höher zu bestromen (was lt. Sheet zwar kein Problem darstellt). Die LED mit dem geringsten Innwiederstand würde dann auch nur auf den einen Strang beschränkt werden. Da die KSQ SO nicht als Strombegrenzer verwendet werden kann, dem Dimmen entgegenwirkt und nicht funktioniert, wusste ich nicht!
Das Unterschiedliche bestromen der LED’s hat sich aus der übrig gebliebenen Leistung des Netzteiles so ergeben. Da das Netzteil 1,7 A zu Verfügung stellt, wollte ich diese Leistung auch verwenden.
Wenn ich dich richtig verstehe soll ich ein HLG-###H-C verwenden und doch eine Reihen / Parallelschaltung machen?
Was ich gerne hätte:
45CREE XP R3 und 15 Stück R2; nicht mehr als 50 Volt pro Serienschaltung, welche an einer 0-10V Schnittstelle mit nicht viel mehr als 350mAh betrieben werden, um eine möglichst Flächige Beleuchtung zu erzielen.

DANKE für die Entwicklungshilfe
Gerald
 

omega

Well-Known Member
Hi Gerald,

Gerald74":2wd5g9i6 schrieb:
Meine erste Überlegung war es, 45 XP R3 mit einem LCM-60 zu bestromen – 15 Stück in Serie und 3 Stränge Parallel. Für den Strang mit den R2 hätte ich ein LCM-25 verwendet. Die beiden Netzteile lassen sich Synchronisieren und über eine 0-10V Schnittstelle dimmen. Dann habe ich im Forum gelesen, man soll KEINE Parallelschaltung mit LED’s durchführen.
Wie mache ich das jetzt, wenn ich keine Parallelschaltung durchführen soll?
nimm halt für jeden Strang ein eigenes LCM-25. Die lassen sich aber nur auf 10% runter dimmen, für eine Tagessimulation mit Sonnenauf- und -untergang m.E. ungeeignet.

45CREE XP R3 und 15 Stück R2;
Du möchtest 45 XP-G3 in vermutlich kaltweiß und 15 XP-G3 in warmweiß, richtig?
Dir hatte Robert bereits erzählt, daß die Kennzeichen "R3" und "R2" nichts mit den Lichtfarben Kaltweiß und Warmweiß zu tun haben. Der Händler hat nur die LEDs mit der jeweilig angegebenen Lichtausbeute im Angebot.
nicht mehr als 50 Volt pro Serienschaltung, welche an einer 0-10V Schnittstelle mit nicht viel mehr als 350mAh betrieben werden, um eine möglichst Flächige Beleuchtung zu erzielen.
Eine möglichst _flächige_ Beleuchtung erhältst Du über eine entsprechend gleichmäßige _Verteilung_ der LEDs, nicht über den Strom. Der gleiche Strom sorgt für eine _gleichmäßige_ Beleuchtung. Das macht einen Unterschied, den Du auch in Deinen übrigen Überlegungen nicht ausreichend scharf herzustellen in der Lage bist. Daran solltest Du noch etwas arbeiten. :smile:

Statt 4 Stück LCM-25 könntest Du auch 4 Stück LDD-H nehmen, die Du zusammen an einer Konstant_spannungs-quelle wie einem HLG-80H-48 betreibst. Eine XP-G2 hat typisch 2,8V bei 350mA. Bei 15 Stück in Reihe macht das 42V. Mit den 3V Drop eines LDD-H passen also die 48V des HLGs.
Die LDDs lassen sich aber nur per PWM dimmen (es gäbe auch eine DALI-Version), aber dann auch bis auf 0% runter für eine glatte Tagessimulation mit Sonnenauf- und -untergang.

Bzgl. Effizienz: ein LCM-25 erreicht 86% unter Vollast, bei der hier herrschenden Last ca. 84%. Ein HLG-80H-48 max. 91%, bei der hier herrschenden Last immer noch 90%, ein LDD-H mehr als 95% bei 15 LEDs an 48V. HLG und LDD erreichen zusammen also in etwa dieselbe Effizienz wie das LCM-25.

Grüße, Markus
 

Wuestenrose

Well-Known Member
Morgen,

und hier der Link zu Cree in einer klickbaren Version :eek:ops2:

Während bei Dreibanden-Leuchtstofflampen (800er Lichtfarben) die immer gleichen Leuchtstoffe in lediglich unterschiedlichen Mengen zum Einsatz kommen, das Mischen also wenig Sinn ergibt, weil Lücken im Spektrum nicht aufgefüllt werden, ist das LEDs anders. Es kommen dort unterschiedliche Leuchtstoffe zur Anwendung, zumindest dem Anschein nach. Leider sind im Datenblatt der XP-G3 die Spektren der CRI-90-Versionen nicht angegeben.

Entgegen den Behauptungen mancher "Experten" in diversen LED-Foren kann man LEDs durchaus parallel schalten, sofern sie alle der gleichen Umgebungsbedingung unterliegen und thermisch gleichlaufen. Einzelne zwar nicht, aber Stränge aus mehreren reihengeschalteten LEDs, weil die Innenwiderstände der LEDs ausreichend als Symmetrierwiderstande wirken. Ich habe dazu schon vor Jahren mal ein bißchen was probiert. Aus meinem Vorrat Seoul Z-Power P4 (24 Stück) habe ich wahllos 4 Stück herausgenommen und ausgemessen. Die Knickspannungen bewegen sich im Bereich 2,82 bis 2,98 Volt und der differentielle Innenwiderstand zwischen 0,61 und 0,74 Ohm. Schalte ich jetzt die mit der niedrigsten Knickspannung und dem geringsten Serienwiderstand und jene mit der höchsten Spannung und dem höchsten Widerstand (das wäre der ungünstigste Fall) parallel an eine Konstantstromquelle, dann fließt durch die eine 68 % des Stroms, durch die andere der Rest von 32 %. Das ist jetzt zwar nicht schön, aber nicht lebensgefährlich für die LEDs. Bei der Reihenschaltung mehrerer LEDs in einem Strang wird der Zufall verhindern, daß dieser ungünstigste Fall eintritt.

Martin (Biotoecus hier im Forum) betreibt auf meinen Rat hin seit Jahren parallelgeschaltete Reihen XP-Gs an einer KSQ. Das funktioniert wunderbar.

Die XP-G3 kann bis 2 Ampere, also brauchst Du Dir auch keine Sorgen beim Ausfall eines Strangs machen. Ich würde allerdings des besseren thermischen Gleichlaufs wegen die parallelgeschalteten LEDs alle auf ein gemeinsames Kühlprofil montieren.

Die LCMs von Meanwell besitzen gegenüber der von mir vorgeschlagenen HLGs den Vorteil, daß sie bis Null herab dimmbar sind ("dim-to-off"), siehe Datenblatt. Dafür genügen sie leider nur der Schutzart IP20, bieten also keinerlei Schutz gegen Wasser. Dafür musst Du selber sorgen.

Ich sehe daher Deinen ursprünglichen Plan durchaus als realisierbar an und zwar ohne die LDD-Hs.

Pflichtgemäß weise ich darauf hin, daß elektrotechnische Laien keine Geräte installieren dürfen, die keinen Netzstecker besitzen.

Gute Besserung!
Robert
 
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