Frage zu LED Leisten mit 1W LEDs und KSQ (Kabel, Stecker,..)

Schaltungen, Widerstände, Spannung, Strom, ...

Moderator: T.Hoffmann

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markox
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Di, 08.10.13, 18:29

Hallo,

Ich hatte mir letztes Jahr zwei LED Leisten gebastelt. Bestückt sind sie mit je 7 1W LEDs die jeweils in Reihe von einer billigen 300ma KSQ mit Strom versorgt werden.
Um auf 350ma zu kommen und für einen besseren Wirkungsgrad habe ich mir vor kurzem ein Meanwell LPHC-18-350 LED Schaltnetzteil gekauft.
Nun will ich daran beide Leisten betreiben um das Geld für ein zweites Netzteil zu sparen.
Meine Fragen dazu:
1. Gehe ich richtig in der Annahme, dass ich nicht einfach beide Leisten an die selbe KSQ anschließen kann?
2. Falls ich die beiden Leisten zu einem Stromkreis verbinden muss,... Die LEDs sind mit je ca. 10cm 0,25mm² Litze verbunden, reicht das für 14 LEDs?
3. Wie ist das überhaupt mit dem Stromfluss bei so einer Schaltung, ich verstehe das noch nicht so ganz. Ich hatte mir vor kurzem mal ein Multimeter angeschafft und etwas an meiner bestehenden Leiste rum gemessen. Wenn ich die Sensoren vor und hinter eine LED halte messe ich je nach Farbe die Volt Zahl der LED, in meinem Fall 2,2V und 3,3V. Wenn ich die ganz vorne und ganz hinten hin halte habe ich die Summe aller LEDs, 17,8V. Wenn ich aber nur eine Leitung zwischen zwei LEDs messe, ohne Verbraucher dazwischen kriege ich nur ein paar mV. Wie viel Volt fließt denn dann durch die einzelnen Leitungen? Immer die kompletten 17,8V, wird das zum Ende hin immer weniger,... oder wie muss ich mir das vorstellen.
4. Für meine Basteleien mit einfachen LEDs hatte ich immer 12V Netzteile mit Hohlsteckern. Die finde ich ganz praktisch, weil sie günstig, praktisch und einfach zu verlöten sind. So kann man ein Netzteil auch mal an unterschiedliche LEDs anschließen. Ich würde gerne diese Anschüsse auch an meine Leisten und die KSQs machen, nur steht da meist bei, dass sie für 12V und 0,5A sind. Manchmal steht auch nur Niedervolt dabei. Meine KSQs gehen nun aber bis 48V bzw. 700mA. Dann kann ich die für meine Leisten wohl nicht nehmen, oder wie eng muss man das bei solchen Steckern sehen? Wenn die nicht gehen, gibt es eine gute Alternative, ich habe noch keine überzeugende Alternative gefunden.

Über ein bisschen Hilfe würde ich mich freuen, sonst muss ich wider alles ausprobieren und hoffen, dass nichts kaputt geht :wink: . :wink:
Borax
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Di, 08.10.13, 22:10

Gehe ich richtig in der Annahme, dass ich nicht einfach beide Leisten an die selbe KSQ anschließen kann?
Doch. Einfach beide Leisten in Serie schalten (dürften ja dann 2x17.8V sein was noch wesentlich unter der maximal möglichen Spannung von 48V liegt.
Die LEDs sind mit je ca. 10cm 0,25mm² Litze verbunden, reicht das für 14 LEDs?
Ja. Das reicht bei 350mA sogar ganz locker. Nur bei hohen Strömen (>>1A) oder sehr langen Leitungen (>10m) wären die 0,25mm² zu dünn.
Wie ist das überhaupt mit dem Stromfluss bei so einer Schaltung, ich verstehe das noch nicht so ganz.
Im geschlossenen unverzweigten Stromkreis ist die Stromstärke überall gleich groß. Eine 350mA KSQ sorgt also dafür dass immer 350mA durch die LEDs und die Leitungen fließen. Die Spannung (also deine gemessenen 2,2V und 3,3V bzw. auch die paar mV ohne Verbraucher dazwischen) teilt sich entsprechend der Widerstände auf (sowohl die LEDs als auch die Leitungen dazwischen haben einen Widerstand). Hier gilt dann das Ohmsche Gesetz: R=U/I. Bei 0.35A und 2.2V entspricht das dann einem Widerstand von etwa 6.3Ohm. Das Stück Leitung hätte (sagen wir mal) 0.01Ohm das entspricht dann bei 0.35A genau 3.5mV.
Ich würde gerne diese Anschüsse auch an meine Leisten und die KSQs machen
Da spricht fast nichts dagegen (den Steckern machen auch 48V nichts aus), außer dass man relativ leicht mal zuerst die KSQ mit Strom versorgt und dann den Stecker anschließt. Das führt aber ganz schnell zum Tod der LEDs (weil sich der Ausgangskondensator der KSQ ohne Last bis auf die maximale Spannung aufläd und wenn Du die vollen 48V auf die LEDs gibst, kannst Du Dir ja denken was passiert). Von daher: LEDs an einer KSQ sollten besser fest verschraubt oder verlötet sein, dann passieren solche Fehler eher nicht.
markox
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Mi, 09.10.13, 07:46

Danke für die super umfassende Antwort. Dann geht das ja doch alles besser, als ich dachte und ich schon mit dem Umbau beginnen.
Wenn das mit den dünnen Leitungen passt bin ich beruhigt, denn obwohl das mit den Vorgängen im Stromkreis schön kurz und sachlich erklärt ist, hört es bei Ohm bei mir einfach auf :? .
Nur das mit der Aufladung bei der KSQ ohne Verbraucher ist ein neues Problem das mir bis jetzt nicht bekannt war. Das hab ich jetzt nicht erwartet, erst recht nicht bei einer Marken KSQ. Und wenn, dann hätte ich gedacht, dass die irgend einen Schutz dagegen hat. Aber gut, an den Steckern führ bei mir kein Weg vorbei die Flexibilität und Ersparnis beim Umstecken ist mir einfach wichtiger als das Risiko das ich dabei eingehe. Da muss ich dann halt aufpassen, dass alles gut verkabelt ist bevor ich den Strom aktiviere.
markox
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Do, 14.11.13, 19:47

Borax hat geschrieben:
Gehe ich richtig in der Annahme, dass ich nicht einfach beide Leisten an die selbe KSQ anschließen kann?
Doch. Einfach beide Leisten in Serie schalten (dürften ja dann 2x17.8V sein was noch wesentlich unter der maximal möglichen Spannung von 48V liegt.
Ich hab das jetzt mal umgesetzt. Es funktioniert, läuft aber nur auf halber Power.
Entweder ich habe das mit "in Serie" schalten nicht verstanden, oder :?: .
Was ich gemacht habe ist folgendes: Die zwei Pluspole der zwei Leisten (mit je 2 Königs Blauen LEDs und 5 Tief Roten 1W LEDs in Reihe) mit dem Pluspol der KSQ verlötet und die zwei Minuspole der Leisten mit dem Minuspol der KSQ verlötet.
Bei den grellen LEDs ist es leider sehr schwer zu messen, das was ich gemessen habe ist mir auch schleierhaft. Wenn ich direkt an den einzelnen LEDs messe habe ich je nach LED unterschiedliche Werte zwischen 240 und 300mA. Wenn ich aber mehrere LEDs zwischen dem Messgerät habe zweigt es 349mA an. Das Energiemessgerät zeigt dann an der Steckdose 7-8W (bei 14 LEDs). Also nur die Hälfte,... wobei ich mich jetzt wundere, dass ich nicht in etwa 175mA an den LEDs messe.
Naja, mal abgesehen davon, letztlich hab ich im Schnitt so also nur 0,5W pro LED statt der 1W die ich brauche. Habe ich etwas falsch gemacht/verstanden, gibt es noch eine Möglichkeit die zwei Leisten zusammen zu schließen, ohne die Leisten hinten zu verkabeln (14 LEDs in Reihe)?
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Do, 14.11.13, 21:27

Was ich gemacht habe ist folgendes: Die zwei Pluspole der zwei Leisten (mit je 2 Königs Blauen LEDs und 5 Tief Roten 1W LEDs in Reihe) mit dem Pluspol der KSQ verlötet und die zwei Minuspole der Leisten mit dem Minuspol der KSQ verlötet.
Damit hast Du die beiden Leisten parallel geschaltet.
Der Strom der KSQ teilt sich auf die beiden Leisten auf, und zwar ungleichmäßig.

Das ungleichmäßige Aufteilen liegt daran, dass die Leisten aus verschiedenfarbigen Leds gebaut wurden.
Jede Farbe benötigt eine andere Vorwärtsspannung.

Werden 2 Leisten aus verschiedenfarbigen Leds parallel geschaltet, fließt durch beide die gleiche Spannung.
Und damit stellt sich auch der Strom ein (umgekehrtes Verfahren: spannungsgesteuert --> nicht stromgesteuert).

Reihenschaltung:
Plus der 1. Leiste wird an Plus der KSQ angeschlossen.
Minus von Leiste 1 wird mit Plus von Leiste 2 verbunden.
Minus von Leiste 2 geht zurück an Minus der KSQ.

Durch alle Verbraucher fließt der gleiche Strom.
markox
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Do, 14.11.13, 23:01

Ah, :idea:, jetzt hats klick gemacht. Danke. Stimmt, ist ja letztlich auch nichts anderes als die Leisten hinten mit nem Kabel zu verbinden, nur dass man so die vorhandene Hin- und Rückleitung der beiden Leisten nutzt und hinten keine Störende Verbindung hat :D. Na, dann sollte es ja morgen mit nem bissel umlöten klappen.
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