Plexiglas mit LED beleuchten

[CoolBreezZee]

Hallo zusammen,
ich habe vor eine Plexiglasscheibe (eigentlich nur "Hobbyglas") der Größe 10x15cm mit Bimsmehl zu gravieren, und anschließend zu beleuchten.
Da ich die Scheibe in einen Bilderrahmen einsetzen möchte, sind 5mm LEDs schon zu groß. Am besten wären dann wohl 3mm?
Meine Fragen sind nun folgende:
-welche LEDs benötige ich dazu, und wieviele? Ich habe leider keine Vorstellung davon, welche LEDs wie hell sind. Daher auch das Problem mit der Farbe. Rot wäre mir am liebsten, aber es sollte hell genug sein, ansonsten würde ich wohl auf Blau zurückgreifen. (die Beleuchtung muss nicht bei heller Umgebung sichtbar sein)
-reicht eine 9v Batterie aus, bzw. wie lange würde diese ca. halten? Ansonsten wie sähe es mit einem 5v USB Netzteil aus?
-welche Widerstände benötige ich?

Vielen Dank im Vorraus für Eure Antworten!
CoolBreezZee

[Borax]

Hallo CoolBreezZee,
welcome on board!

Am besten wären dann wohl 3mm?

Oder SMD. Damit muss man aber auch umgehen können. Z.B.: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... R157A.html (1,5x3mm) oder http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/S ... 00mcd.html (3x3,5mm) Die sind heller als die 3mm LEDs und wegen dem großen Abstrahlwinkel auch besser geeignet. Diese 3mm LED: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/L ... R310S.html wäre auch hell genug, aber sie haben eben 30° Abstrahlwinkel.
9V Block-Batterie würde ich nicht empfehlen. Entweder Akku(s) oder (am besten weil Konstantspannung) USB-Netzteil. Welche Widerstände hängt aber genau von der Auswahl der Stromquelle und den LEDs ab.

[CoolBreezZee]

Danke für das Willkommen!

Also wenn ich die von dir zuerst gennanten SMDs nehme, und als Stromquelle das USB-Netzteil, wieviele SMDs würdest du empfehlen, und was bräuchte ich da noch zusätzlich?
Und was meinst du mit "mit den SMDs muss man umgehen können"? Ist das sehr kompliziert?

[Borax]

Mit 'damit umgehen' meinte ich z.B. sie zu löten. Normalerweise werden die auf eine Platine gelötet und zwar in einem speziellen Ofen (Reflow-Verfahren). Wenn man sich geschickt anstellt, kann man aber durchaus auch Drähte von Hand anlöten. Ist dann halt etwas schwieriger mit der mechanischen Befestigung (die SMD-LEDs sind mechanisch recht sensibel). Man könnte auch einen schmalen Streifen Lochrasterplatine nehmen und die LEDs da auflöten. Weil es wohl keine Kühlmöglichkeiten gibt, solltest Du diese LEDs mit etwa 25mA betreiben. Für mehr Strom wäre ein wenig Kühlung (normalerweise eine etwas größere Kupferfläche auf der Platine) nötig. Ich würde etwa eine LED pro cm vorsehen. Wenn die LEDs an die 15cm Seite kommen also 14 Stück, bei der 10cm Seite reichen wohl auch 10. Je zwei LEDs werden mit einem 18Ohm Widerstand zu einem 'Strang' verbunden und jeder dieser Stränge wird dann an die 5V des Netzteils angeschlossen. Etwa so:
Netzteil+ -> Widerstand -> +Led1_Led1- -> +Led2_Led2- -> -Netzteil
18Ohm SMD Widerstände gibt es bei den 'üblichen Verdächtigen' (Conrad oder Reichelt), oder wesentlich günstiger (isb. wegen den Versandkosten) bei ebay. Z.B.: http://www.ebay.de/itm/100x-SMD-Widerst ... 3f2beb8e10
Wichtig: Die 5V des USB Netzteils solltest Du unbedingt zuerst nachmessen. Ich hab schon 'USB-5V-Netzteile' gesehen wo rund 5.5V raus kamen(!). Das wäre zwar auch nicht weiter schlimm, aber dann brauchst Du andere Widerstände (bei 5.5V wären es z.B. 33Ohm). Die 18Ohm gelten für 5.0V...

[CoolBreezZee]

Entschuldigt, dass mich erst jetzt wieder melde!

Ich denke, dass ich mir das SMD-löten noch nicht zutraue. Daher würde ich dann auf die 3mm LEDs zurückgreifen. (http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/L ... R310S.html)
Als ich mir das letzte mal rote LEDs gekauft habe, waren diese wesentlich schwächer als blaue. Nun meine Frage, hatte ich da einfach unterschiedlich starke LEDs erwischt, oder sind rote generell weniger hell als blaue LEDs?

[Borax]

Ok. Prinzipiell sind rote LEDs nicht unbedingt schwächer als blaue. Wobei da auch das Farbempfinden eine große Rolle spielt. Die Nichia NSPR310S rot hat bei 20mA etwa 47 lm/W. Die vergleichbare blaue: http://www.leds.de/Low-Mid-Power-LEDs/L ... B300B.html hat sogar nur 31lm/W. Rein optisch würdest Du sie aber vmtl. als etwa gleich hell einstufen.
Wenn wir von exakt 5V ausgehen müsstest Du immer zwei dieser LEDs + einen 22 Ohm Widerstand in Reihe schalten. Bei mehr als 5V sollte der Widerstand dann etwas größer werden. Bei 5.3V sollten es ein 33Ohm Widerstand sein und bei 5.6V schon 47 Ohm. Die LEDs bekommen dann rund 25mA.

[CoolBreezZee]

Ich habe leider keine Möglichkeit die Spannung zu messen. Kann man denn grundsätzlich davon ausgehen, dass so ein USB-Netzteil fürs Handy 5V liefert?
Oder kann ich ansonsten ohne großen Verlust der Helligkeit einen etwas größeren Widerstand einbauen?
Und zur Schaltung. Wenn ich 10 der LEDs nehme, sähe die Schaltung dann so aus? : USB+ Widerstand LED1 LED2 Widerstand LED3 LED 4 ... USB-?

[dBase]

Nein, die Schaltung wäre

Code: Alles auswählen

       |--Widerstand1-- +LED1- -- +LED2- --|
       |--Widerstand2-- +LED3- -- +LED4- --|
USB+ --|--Widerstand3-- +LED5- -- +LED6- --|-- USB-
       |--Widerstand4-- +LED7- -- +LED8- --|
       |--Widerstand5-- +LED9- -- +LED10- -|

Oder mit mehrsagenderem Bild so wie hier

[Borax]

Kann man denn grundsätzlich davon ausgehen, dass so ein USB-Netzteil fürs Handy 5V liefert?

Nein. Ich habe z.B. Samsung 5V Netzteile (ok, die waren noch nicht USB), da steht zwar 5V drauf, aber es kommen 6.3V raus. Und auch die USB Spezifikation erlaubt bis zu 5.5V. So gesehen solltest Du entweder ein Messgerät kaufen (die bekommt man schon für ein paar € z.B. http://www.pollin.de/shop/dt/NTA4OTYxOT ... M_110.html oder http://www.ebay.de/itm/Mini-Kompakt-LCD ... 46118ce079 oder Du musst 'auf Nummer sicher' gehen und 47Ohm verwenden. Damit verschenkst Du aber ggf. einiges an Lichtleistung. Schlimmstenfalls hat das Netzgerät nur 4.75V (untere Grenze der USB Spezifikation)... was aber eher unwahrscheinlich ist. Ich habe jedenfalls bisher nur solche gesehen/nachgemessen bei denen die Spannung größer als 5V war (eben zwischen 5.1V und 5.4V)

[O.Mueller]

Wäre die Mini-Matrix hier im Shop keine geeignete Lösung ? Fertige Platine mit SMD, flache Bauweise, Anschluss an 24V. Rein, anstecken (Plug&Play), fertich.

[Borax]

???
Siehe oben:

Da ich die Scheibe in einen Bilderrahmen einsetzen möchte, sind 5mm LEDs schon zu groß...

Wie soll dann die Mini-Matrix da rein passen? Außerdem ist eine rote Farbe erwünscht...
Möglich wäre IMHO höchstens die 3mm Deco-Leiste: http://www.leds.de/LED-Leisten-Module/D ... m-12V.html Gibt es aber nicht in rot.

[Achim H]

flache Bauweise

Nicht wirklich.
Bei einem 120° Abstrahlwinkel und einem Abstand der Leds untereinander von 15mm müsste die Platine mindestens 9mm von der Glasscheibe entfernt montiert werden. Rechnet man die Dicke der Glasscheibe, die Dicke der Platine und den Abstand zusammen, hätte man eine Dicke insgesamt von mindestens 13mm.
Viel zu dick für einen Bilderrahmen in ca. Postkartengröße (10x15cm).

Frage:
Soll der Bilderrahmen vollflächig beleuchtet werden?
Falls nein: EL-Folie (10x10cm) in Weiß rein und eine rote Folie drüberlegen.
Die Dicke insgesamt wäre unter 1mm.

Etwas bekloppt wäre allerdings die Ansteuerung.
Netzgerät auf 12V und mit dem Inverter auf 100V.