LED Lichtbänder

  • Hallo,


    genau so gut könnte der Titel auch lauten "Irrungen und Wirrungen".

    Der Hintergrund:

    Wenn sie nicht gerade auf Fremo Treffen im Einsatz ist meine Modulanlage Flats oben auf der Galerie im Treppenhaus aufgebaut. Als Eigentümer eines Fachwerkhaus steht mir da der längste Platz zur Verfügung wo ich die Anlage aufbauen kann. Es gibt zwar großzügige Fensterflächen, jedoch ist die Beleuchtung an diesem Ort nach Sonnenuntergang nicht die optimalste für den Anlagenbetrieb. Da will ich Abhilfe schaffen in Form eines aufgeständerten LED Lichtbands.

    Beim Chinesen, geht ja nicht mehr anders seit "Uns Mutti" alle Schlüsseltechnologien für lau in chinesische Hand gegeben hat, habe ich dann 20m LED Lichtband einschliesslich Netzteil geordert. Hat mich zusammen etwas über 40 Öcken gekostet.


    Geliefert wurden nach ein paar Tagen 4 Rollen LED Band a' 5m, 2 Schaltnetzteile und 2 Schraubadapter.

    Die Daten der LED Bänder: 12V, 13W/m, 120LED/m was dann 600 LEDs für die 5m ergibt und bei 4 Rollen davon dann insgesamt 2400 LEDs.

    Die Netzteile waren dann mit 12V und 10A auf den Gehäusen bezeichnet. Neben vielen anderen Prüfsiegeln war wenigstens auch das GS Zeichen des TÜVs zu finden.


    Licht wollte ich haben, das aber möglichste Blendfrei. So habe ich mir aus dem Baumarkt Profilholzleisten in Winkelform besorgt, Abmessungen aussen 50 x 15mm was innen dann 40 x 10mm ergibt.

    So habe ich dann angefangen die 8mm breiten LED Bänder innen aufzukleben.




    5 Reihen gingen dann nebeneinander auf das Profil. Die Profile sind 1m lang und ich habe jeweils einen Dreiergruppe LEDs von jder Reihe weggenommen um Platz für einen Anschluß zu lassen.





    Somit befinden sich auf 1m Profilleiste 585 LEDs. Verschaltet habe ich die 5 Streifen paralell mit 0,5mm² Draht. Angedacht war 2 dieser so bestückten Leisten mit einem Netzteil zu betreiben.





    Als Versuchsanordnung habe ich die erste Leiste über meiner Werkbank provisorisch ausgehängt. Dieses Foto ist ohne Blitz nur beim Licht der 585 LEDs gemacht worden.

    Helles gleichmäßiges Licht, aber von der Lichtstärke her Overkill.


    Aber gemäß nach ihr da Ohm macht doch Watt ihr Volt, habe ich mich auf meine bescheidenen Kentnisse der Elektrotechnik besonnen.

    Bei der Herstellerangabe 13W/m wäre das für die 5m Rolle ein Leistungsbedarf von 65W. Bei 12V würde dafür ein Strom von 5,4A fließen Und nach Abzug der 15 entfernten LEDs einer Lichtleiste sind das immer noch 5,3A. Wenn ich 2 dieser Lichtleisten betrieben möchte, käme ich auf 10,6A. Aber die Netzteile sind mit 10A angegeben. Ganz wohl ist mir nicht dabei. Für den Dauerbetrieb sollten die nominalen Werte der Leistung des Netzteils und der Leistungsaufnahme der Verbraucher schon übereinsteimmen; besser noch ein kleiner Leistungsüberschuss das Netzteils vorhanden sein.


    Es kommt hier noch etwas hinzu, nämlich die thermische Belastung. Nach etwa 1/2 Stunde war das Holzprofil richtig merklich warm geworden. Laut Herstellerangabe wäre eine Temparatur von 60°C noch zulässig. Hier habe ich wahrscheinlich durch die 5 nebeneinander angebrachten Bänder die Packungsdichte zu groß gemacht, so daß die Wärmeabfuhr durch gegenseitige Aufheizen der einzelnen LEDs suboptimal ist.





    Daher habe ich 2 der LED Streifen wieder entfernt und Luft zwischen den LEDs geschaffen.




    Die habe ich dann auf das nächste Holzprofil geklebt. Versuche mit nur 2 Streifen mit 234 LEDs werden folgen.





    Es sind immer noch 351 LEDs.





    Diese beiden Fotos sind zu Vergleichszwecken entstanden. Die 351 LEDs reichen immer noch als helles angenehmes Arbeitslicht aus.

  • Hallo Lutz,


    alle Fallstricke richtig erkannt. Bitte das Netzteil nicht überlasten!!!! Die 0,6A über dem Nennstrom gehen voll in die Hose. Dimmen hilft da auch nicht, weil LED's immer mit einem konstanten Strom betrieben werden. Ich würde Dir dringend empfehlen mal einen Amperemeter in die Zuleitung zu hängen. Auf die 13W/m würde ich mich auf keinen Fall verlassen. Dafür sind die Bauteiltoleranzen bei den verwendeten LED's viel zu hoch.

    Beim Netzteil immer mit mindestens 10% Reserve rechnen. Ich würde auch mal nachschauen was auf dem Netzteil zur Einschaltdauer steht (ED x Prozent) Im Zweifelsfall besorge Dir ein 24V-Netzteil mit 20A beim Besos und verschalte immer zwei Bänder in Reihe. Damit hat die liebe Seele Ruhe und nix brennt ab.


    Und noch etwas. Ich würde die LED-Bänder nicht als Arbeitslicht verwenden. Der Blauanteil im Licht ist exorbitant hoch, was auf Dauer zur Schädigung der Makula führt. Das aber nur am Rande.


    Viele Grüße

    Thomas

    "Wer sich nicht an die Vergangenheit erinnern kann, ist dazu verdammt, sie zu wiederholen." Jorge Augustín Nicolás Ruiz de Santayana

    Einmal editiert, zuletzt von Thomas S () aus folgendem Grund: Ergänzung schäden Retina

  • Hallo,


    vorab ein Bild wie es mit den Lichtverhältnissen an meinem Arbeitsplatz in der Werkstatt aussieht:

    Links eine sog. Architektenlampe an einem Gelenkarm. Hier war früher eine 100W Glühbirne eingeschraubt, die aber schon sein einigen Jahren durch ein LED Äquivalent mit gleicher Lichtstärke ersetzt wurde. Der Farbton ist warmweiß für den Wohnbereich.

    Rechts eine Lupenleuchte von der ich mir mehr versprochen hatte. Hier gibt es 62 reinweiße LEDs mit dem entsprechenden Blauanteil, jedenfalls ein sehr helles Licht.





    Jetzt die gleiche Situation nur mit der provisorischen Lichtleiste (351 LEDs). Die war gestern Abend mehrrere Stunden ununterbrochen in Betrieb gewesen. Eine Erwärmung der Holzprofilleiste war zwar spürbar, jedoch sehr gering. Hier hat sich ein thermodynamisches Gleichgewicht eingestellt. Das Netzteil war ja unterbeansprucht und bleib daher kalt.





    Die Lupenleicht mit ihren reinweißen LEDs vergleichsweise dazu geschaltet. In der Spiegelung der Fensterscheibe sieht man deutlich die Farbtonunterschiede.





    Die Daten der Komponenten.

  • Hallo,


    der nächste Versuch:


    Diesmal nur mit 2 Streifen mit je 117 LEDs, was insgesamt 234 LEDs ergibt. Immer noch ist die Lichtstärke ausreichend.

    Im Vordergrund baue ich gerade eine Halterung für die Lichtleisten.


    Die Stromstärken habe ich gemessen, bei der o.a. Lichtleiste mit 234 LEDs hat mir das Vielfach-Meßgrät am 10A Ausgang 0,54A angezeigt.






    Zeit die Theorie in die Praxis umzusetzen. Diese Aufnahmen wurden bei völliger Dunkelheit gemacht.

    Z. Zt. ist das nur provisorisch mit einer Schraubzwinge angeklammert; hier muß ich mir noch etwas ausdenken wie ich diese Beleuchtung schnell wieder abnehmen kann. Die ist nur für zu Hause, eine Mitnahme auf Fremo Treffen ist im Moment nicht angedacht. Die Hallen sind ja ausreichend beleuchtet.





    Zum Betrieb machen finde ich das ausreichend hell; man kann alle Details sehen. Lichtintensität und Lichtfarbton dürften in etwa Tageslicht bei Sonnenschein und leicht bewölkten Himmel entsprechen.

  • Hallo Lutz,


    sieht gut aus und macht eine gleichmäßige "Mittagssonne". Macht also 6,4Watt Gesamtaufnahme. Soviel zur Herstellerangabe 13W/m. Da immer 3 LED's in Reihe geschaltet sind macht das in etwa 10mA pro LED.

    Sei vorsichtig mit dem Blauanteil im Licht. Das ist kein Spass. (Bau noch ne Blende, damit Du nicht aus Versehen direkt in die LED's schaust.)


    Gruß Thomas

    "Wer sich nicht an die Vergangenheit erinnern kann, ist dazu verdammt, sie zu wiederholen." Jorge Augustín Nicolás Ruiz de Santayana

  • Hallo Thomas,


    dafür habe ich eben dieses Winkelprofil ausgesucht.


    Mittlerweile habe ich auch eine Lösung für die abnehmbare Anbringung gefunden:

    dsc06515c0i24.jpg

    In die Grundplatte wurden Abschnitte von 4mm Alurohr mit 3mm Innendurchmesser versenkt. Die Stützen wurden unten mit Abschnitten von 3mm Rundstahl versehen. Dann wird einfach eingesteckt.





    dsc06513bzds7.jpg

    Die Stützen wurden um 10cm gekürzt um eben nicht direkt in die LEDs zu sehen. Sie sind jetzt 40 cm hoch und die LED Bänder hängen damit jetzt ca. 38cm über der Anlage. Mal schauen wie sich das anlässt. Abgesägt ist schnell.





    dsc065141ncwc.jpg


    dsc06516cpiro.jpg

    Wo es noch herausblitzt ist an den Enden. Hier wären noch kleine Blenden an den Stirnseiten angebracht.





    dsc06517k4fpm.jpg

    Mit freundlichen Grüssen


    Lutz

    Einmal editiert, zuletzt von Lutz K ()

  • Hallo Lutz,

    die selben Versuche habe ich auch gemacht, mit den selben Ergebnissen. Glaube nicht den Typenangaben…..

    Bei mir haben sich nach längerem Gebrauch die LED- Bänder vom Holz gelöst, keine Chance das wieder fest zu bekommen. Also neues LED- Band gekauft und 15mm breites, recht dickes und selbstklebendes Aluband dazu. Das habe ich nun als Wärmeverteiler dazwischen geklebt und hält auch Dauerbetrieb aus.

    Gruß von Detlef Ko.

  • Hallo,


    mit diesen LED Bändern sollte sich doch mehr anstellen lassen.


    Das Foto zeigt die bisherige Beleuchtung mit 2 punktförmigen Lichtquellen. Zwar sehr hell aber nicht ganz blendfrei und am Werkstück zu unerwünschten Schattenwürfen neigend.


    Hier habe ich einen Versuch gemacht um den Arbeitsplatz auf der Werkbank möglichst ohne Schattenwürfe auszuleuchten:

    Zu diesem Zweck habe ich mir einen Gelenkarm vom Chinesen besorgt. Der war eigenlich dafür gedacht ein Smartphone oder Tablet zu halten. Da die 100cm langen Lichtleisten für diesen Zweck zu sperrig waren, habe ich mir 60cm davon abgesägt. Das sind dann immer noch 144 LEDs.

    Das Foto zeigt einen Lichttest bei Sonnenschein. Die Sonne leuchtet zwar die Arbeitsfläche hell aus, aber es ist Gegenlicht was wenig nützlich ist da die Werkstücke fast nur als Schattenwurf zu sehen sind. Die Lichtleiste gleicht das aus und man kann die Details wieder klarer erkennen.



    Bei Dunkelheit.



    Testfoto. Aufnahme ohne Blitz. Das Licht kommt jetzt von oben und strahlt in die gleiche Richtung wie der eigene Blick. Die Lichtquelle ist hier etwa 5cm üben dem eigenen Kopf. Durch den Gelenkarm und die Kugelbefestigung können Abstand und Strahlwinkel leicht angepasst werden. Ich empfinde dieses Licht als sehr angenehm und blendfrei.

    Sollte die Lichtstärke nicht ausreichen kann ich immer noch aufrüsten.