4x Led Cree XP-G an Lipo 14,8V

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

Antworten
Lamp
Mini-User
Beiträge: 5
Registriert: Di, 12.02.13, 17:58

Mi, 13.02.13, 07:45

Hallo zusammen,

Ich möchte gerne 4x Cree XP-G mit einer MyTinySun 3A Buck Konstantstromquelle und einem 14,8V Lipo betreiben

Der Akku (richtig?, Alternative?)
DS LIPO 1800MAH/14,8V 35/70C
Bestellnummer: 93931
Herstellernummer: DP1800XP35-4S
Hersteller: WELLPOWER
Katalogseite: n2012f

Hier noch ein Bericht über den Akku:
http://shop.lindinger.at/pdf/82203.pdf

Bei den LEDs hätte ich an folgende Platine gedacht:
4 x CREE XP-G R5 auf 23mm Star-Platine von *********

Meine Überlegung ging Richtung 1500mA (eine led hat dabei 3,25V)

Klappt das mit der Ksq (Dropspannung = 1V)?? (Alternative?)

Das Ganze ist für eine Unterwasser Lampe und soll in folgendes Gehäuse verpflanzt werden.
http://www.indiegogo.com/easy2led
M36

Bei der Optik dachte ich an diese
CREE GT4-XP-G Optik 60°

Wäre über eure/ihre Unterstützung dankbar.

VG
Tom
Benutzeravatar
P.Sparenborg
Site Admin
Site Admin
Beiträge: 1276
Registriert: Di, 28.12.04, 19:32

Mi, 13.02.13, 08:48

Hallo Tom,

also das wird ziemlich knapp mit dem Drop. Du musst bedenken, dass die LEDs teils erheblichen Schwankungen ausgesetzt sind was die Vf anbelangt(kann durchaus mal um 0,3V oder mehr höher sein als der typische Wert). Dazu kommt, dass die Batteriespannung noch deutlich unter 14,8V fallen kann wenn der Akku leer wird. Ich weiß natürlich jetzt leider nicht, was genau realisierbar ist, aber aus technischer Sicht ist es in jedem Fall vorteilhaft 6 anstelle von 4 LEDs zu nehmen. Du kannst dann 2 Reihen á 3 LEDs draus machen, außerdem kannst du die LEDs mit einem geringeren Strom, zum Beispiel 1000mA betreiben. Das steigert erheblich die Effizienz, du hast am Ende viel länger stabiles helles Licht(und auch einfach mehr Licht!), weil du keine Problem mit der Spannung bekommst und der Akku auch einfach länger halten wird.

Ein zusätzlicher Tipp: Die Cree XPG ist eine etwas betagte LED. Du solltest dir lieber entweder die neue Variante XPG2 holen. Da hast du auch weniger Probleme mit der Spannung weil die Vf hier etwas niedriger ist. Findest du hier: http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Cree ... atine.html
Lamp
Mini-User
Beiträge: 5
Registriert: Di, 12.02.13, 17:58

Mi, 13.02.13, 11:04

Hallo,

danke für die schnelle Antwort.

Technisch bin ich im ersten Schritt (klar könnte immer noch selbst ein Gehäuse drehen) abhängig von dem Gehäuse mit einem Innendurchmesser von 35mm. Wichtig für UW Video ist ein hoher Abstrahlwinkel, deshalb die Optik mit 60° (ist auch zuwenig, aber im ersten Schritt ein Kompromis)
Wie müsste den die Konstellation aus KSQ und Akku aussehen wenn ich doch die 4xCree XP-G R5 (gibt es halt fertig als Platine) verwenden möchte.

Ein paar Überlegungen meinerseits:
- 2x2 LEDs mit 2x KSQ 1000mA, Akkuspannung ??V, ???mA
2x3,15V=6,3V; 6,3V + 1V = 7,3V Akkuspannung (min) --> 11,1V Akku (müssen aber immer noch 4V abgebaut werden, ausser step wandler?)

- 1x4 LED mit 1x KSQ 1000mA, Akkuspannung 18,5V, ???mA (denk mal schwierig mit der erhöhten Akkuspannung)
4x3,15V=12,6V; 12,6V +1V = 13,6V Akkuspannung (min) --> 14,8V Akku (aber die von die angesprochenen Problematik mit den Spannungsschwankungen) --> 18,5V Akkuspg dann die erhöhte Spannungsproblematik

- 2x3 LED mit 1x KSQ 1000mA, Akkuspg 14,8V
3x3,15V=9,45V; 9,45V +1V = 10,45V Akkuspg (min) --> 14,8V Akku
schwierig im Gehäuse umsetzbar - keine Optik - keine Platine mit sauberer Anordnung der LEDs

Schlussendlich bleibt noch die Frage der KSQ, da bin ich noch völlig unschlüssig. Die Tiny MyTinySun 3A Buck Konstantstromquelle machte für mich am meisten Sinn, nur verstehe ich nicht die nominal 3,03A. Meiner Meinung nach muss ich auf die angebenen 1,84A downgraden mittels Widerstand und maximal 80% PWM draufgeben?? Max Verwirrung

Danke
VG
Tom
Benutzeravatar
Achim H
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 13067
Registriert: Mi, 14.11.07, 02:14
Wohnort: Herdecke (NRW)
Kontaktdaten:

Mi, 13.02.13, 12:37

Lineare Konstantstromquellen kannst Du vergessen, die verbraten nur die überschüssige Spannung.

Konstantstromquellen mit Schaltwandlern (Buck) ist es weitestgehend egal, wieviel Spannung (max. 35V) angelegt werden. Die kompensieren eine höhere Spannung dadurch, dass sie weniger Ampere aus dem Akku lutschen. Fällt die Spannung, steigt der Strom etwas an. Die Leds am Ausgang der KSQ erhalten immer genau das, was sie benötigen. Nämlich einen konstanten Strom.

Siehe: Niedervolt Konstantstromquellen

Die KSQ benötigt für sich selbst bis zu 3,5V (bei höherem Strom etwas niedriger (ca. 2V)).
Bei 14,4V (voll geladen hat der 4S Akku ca. 16,8V) Eingangsspannung in die KSQ kannst Du folglich
14,4V - 3,5V = 10,9V entnehmen. Das reicht für 3 Leds in Reihe.
Bei 2 parallel verdrahteten Strängen (2 KSQs mit insg. 6 Leds) verdoppelt sich die Stromentnahme entsprechend.
Borax
Star-Admin
Star-Admin
Beiträge: 11980
Registriert: Mo, 10.09.07, 16:28

Mi, 13.02.13, 19:22

...wenn ich doch die 4xCree XP-G R5 (gibt es halt fertig als Platine) verwenden möchte
Würde ich eine kaufen und nachmessen. Wenn deren genaue Spannung bekannt ist (normalerweise sollte die bei 1A schon eher weniger als 3V pro LED brauchen also ~12V für 4x), kann man weiter planen. Eine lineare Low Drop KSQ ist dann auch nicht wesentlich weniger effizient als ein Schaltwandler. Idealerweise mit einem 4S LiFePo Akku kombiniert (die sind sehr 'spannungsfest' - haben also über den größten Teil der Kapazität recht genau 3.3V pro Zelle) sollte das recht gut passen.
Antworten