Zwei COBs bekommen unterschiedlichen Strom

[LED A45]

Hey Leute,

habe vor Kurzem 2 Nichia COBs http://www.leds.de/High-Power-LEDs/Nich ... RI-90.html gekauft um diese in unserem Deckenfluter einzusetzten. Eine in 5000k und eine in 2700k. Laut kurzdatenblatt bekommen beide bei selber Spannung denselben Strom, daher sollte paralleler Betrieb kein Problem sein. Nun hängen Sie an einem Meanwell Netzteil mit einstellbarer Spannungs- und Strombegrenzung, und die warmweiße bekommt mehr Strom (0,8A) ab als die kaltweiße (0,6A) und wird natürlich zu heiß. Hängt man beide separat an ein zb 20W Netzteil, benötigt die WW eine etwas geringere Spannung (31,8V) als die KW (32,7V), beide laufen in der Konstellation aber mir genau 0,6A. Wieso ändert sich das am parallelen Betrieb "drastisch"?

Vielen Dank für Eure Hilfe!

MfG

[Borax]

Hallo LED A45,
welcome on board!

Die angegebenen Spannungen sind nur 'typisch'. Selbst bei zwei völlig identischen LEDs können die Chargenbedingt bei gleichem Strom locker um 5% in der Spannung differieren.

eine etwas geringere Spannung (31,8V) als die KW (32,7V)

Das ist ja fast ein ganzes Volt Differenz! Das ist für eine LED schon ein Riesen-Unterschied.
Schau mal in das Kurzdatenblatt... Bei 33V (Achtung: Auch nur ein typischer Wert!) zieht so eine LED knapp 600mA, bei 36V schon das doppelte.
=> An einer KSQ sollten LEDs nur in Reihenschaltung und nicht parallel betrieben werden.
Was Du tun kannst, um die Situation ein wenig zu verbessern wäre einen Ausgleichswiderstand vor die LED mit der geringeren Spannung zu schalten. Je nach Betriebstemperatur wirst Du aber nie eine völlige Gleichverteilung des Stromes erreichen können, weil mit steigender Temperatur die Flussspannung bei gleichem Strom abnimmt. Besser wäre eine KSQ mit 700mA und hinreichend Spannung für eine Reihenschaltung der beiden LEDs.

[LED A45]

Vielen Dank für's willkommen heißen und für deine Antwort!

Wenn die Differenz in der Spannung recht hoch ist, bedeutet das, dass die LED fehlerhaft ist, oder ist das ganz normal?

Ich weiß, dass man mehrere LEDs eigentlich in Reihe und nicht parallel schaltet, doch hatte ich bisher keine Probleme damit, und konnte kein wirklich passendes Netzteil auf den mir bekannten Seiten finden, die gut 60V für eine Reihenschaltung liefern.

Hättest du einen expliziten Vorschlag für einen solchen Ausgleichswiderstand?
Es müsste auch möglich sein, die Spannung direkt am Meanwell so zu begrenzen, dass diese für die "schwächere" LED passt, aber dann wird wahrscheinlich der Lichtoutput in den Keller fallen?!

MfG

[ustoni]

Wenn die Differenz in der Spannung recht hoch ist, bedeutet das, dass die LED fehlerhaft ist, oder ist das ganz normal?

Das ist völlig normal. Meist lohnt sich ein Blick ins Datenblatt.
Bei Nennstrom hat das Modul eine typische Vorwärtsspannung von 33,3 V, gemäß Tabelle auf Seite 2 des Datenblatts kann sie aber durchaus zwischen 30 und 36 V liegen.

Geeignete KSQ für Reihenschaltung von 2 Modulen wäre das HLG-60H-C700:
https://www.elpro.org/de/70-watt-ip65-f ... esults=157

Dort kann der Ausgangsstrom sogar zwischen 420 mA und 700 mA eingestellt werden.

[Borax]

Hättest du einen expliziten Vorschlag für einen solchen Ausgleichswiderstand?

Wie gesagt, das ist auch nur eine 'Krücke'. Aber sagen wir mal Du willst 0.6A. Die WW COB braucht dabei 31,8V , die andere 32,7V. Also muss ein Ausgleichswiderstand bei 0.6A eben genau die 0.9V verbraten damit die WW COB auch 32.7V bei 0.6A braucht. Macht (R=U/I) 1.5 Ohm (mit mind. 1W ).

[LED A45]

Hi!

Danke für den Vorschlag des Netzteils, auf dieser Seite habe ich sogar bestellt, aber so weit rauf bin ich bei der Leistung nicht gegangen, und im unteren Leistungsbereich konnte ich kein solches NT finden. Jetzt möchte ich ungern noch 'mal 40€ ausgeben.

Die ww COB bekommt im parallelen Betrieb bei mir allerdings nicht die "vollen" 32,7V der KW COB ab, sondern es pendelt sich in der Mitte bei 32,2V ein. ^^
Habe jetzt zwischenzeitlich einfach mal die Leistung ein wenig runtergedreht. Kann man anhand der Temperatur des Kühlers abschätzen, ob die LED zu heiß wird oder ob noch Alles i.O ist? Direkt die LED von oben zu messen halte ich für wenig aussagekräftig, da man hier auch die Wärme mitmisst, welche von der LED ausgestrahlt wird, oder liege ich hier falsch? Bei etwa 33W GesamtINPUT aus der Steckdose, wovon bei einem Wirkungsgrad von 90% laut Meanwell Datenblatt etwa 30W an beiden COBs ankommen, hat die WW etwa 105° an der Oberfläche, was ja noch absolut tolerabel wäre. Und aus o.g Gründen wird die effektive Temperatur des Chips wahrscheinlich sogar ein paar Grad drunter liegen?!

Vielen Dank!

[ustoni]

Bei etwa 33W GesamtINPUT aus der Steckdose, wovon bei einem Wirkungsgrad von 90% laut Meanwell Datenblatt etwa 30W an beiden COBs ankommen,...

Da kann aber was nicht stimmen.
Wenn ich Deine Messwerte aus dem Eingangspost nehme, komme ich auf eine Leistung von

P = 31,8 V • 0,8 A + 32,7 V • 0,6 A = 25,44 W + 19,62 W = 45,06 W

Die Leistungsaufnahme müsste also bei ca. 50 W liegen. Davon bin ich natürlich bei der Wahl der KSQ ausgegangen. Bei einem Strom von 500 mA würde auch das PLM-40-500 funktionieren. Welche KSQ hast Du denn verwendet?

Die Temperatur der LED, also die Chiptemperatur, kann man nicht ohne weiteres messen, aber anhand der Kühlkörpertemperatur leicht berechnen. Wie das geht, habe ich hier ausführlich beschrieben:
viewtopic.php?f=23&t=21974&p=202513#p202513

[LED A45]

Bitte entschuldigt, ich habe mich etwas verwirrend ausgedrückt

Ich habe die LEDs, bevor ich sie in den Deckenfluter "gesteckt" habe, an einem noname ~50W NT getestet. Dort entstanden die Messungen mit 32,7V 0,6A und 31,8V und 0,8A. Da die WW mit dieser Befeuerung mit aktuell verwendetem Kühler (86mmx30mm von elpro) zu heiß wurde, habe ich das Meanwell am Deckenfluter zurückgedreht, so dass die COBs zusammen zZ etwa die 33W aus der Steckdose ziehen. Ich hoffe, diesmal ist es verständlicher.

Vielen Dank für den Link!

PS:
Habe das Ganze nun mit 2 zusätzlichen Kühlern verstärkt, war die günstigste und einfachste Methode. Vielen Dank!

MfG