24V LED's fuer Hausinstallation? Ja, aber wie?

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  • Labmaster
    Lox Guru
    • 20.01.2017
    • 2585

    #31
    kitikonti i
    Der Lampentyp heißt von der Form her MR16
    'Multifaceted Reflector' mit einem Durchmesser von 16/8 Zoll => 2 Zoll => 51 mm
    Fassung gibt es bei den Constaleds keine da ja Kabelanschluss. Ansonsten wäre bei einer MR16 die übliche Fassung ein GU5.3 Sockel.

    LED's selbst müssen per Konstantstrom (CC) betrieben werden, der maximale Strom muss also relativ genau begrenzt werden, die Spannung stellt sich dann selbst ein.
    Der Strombereich in welchem eine LED (vor allem CRI und Farbton abgeglichene) gut funktionieren ist meist eng, das hängt aber im wesentlichen vom LED Typ ab.
    Das bedeutet also, das eine LED welche mit zu wenig Strom betrieben wird gegebenfalls nicht genau so leuchtet wie sie spezifiert ist (z:b, das Weiß ändert sich), bei zuviel ebenso, ausserdem leidet hier auch noch die Lebensdauer extrem.

    Das bringt uns dann auch gleich zur nächsten Frage bezüglich Dimmen per Stromstärke (Amplitude). Grundsätzlich ist das möglich aber ohne Seiteneffekt nur in einem engen Bereich, auch verhalten sich LEDs des selben Typ und sogar der selben Charge gegebenfalls unterschiedlich.
    Eine Stromdimmung ist praktisch also nur möglich wenn die Dimmelektronik direkt im Leuchtmittel zusammen mit der LED verbaut ist und am besten einzeln auf die LED abgeglichen wurde. Hinzu kommt, das es um einiges aufwändiger ist den Strom fein gesteuert einzustellen, als einfach nur wie bei einer PWM DImmung ein/aus zu schalten.

    Zur letzten Frage, wie wir nun ja wissen sind LED's selbst Konstantstrom (CC).
    CC hat Vorteile aber auch Nachteile , vor allem in der Praxis.
    Bei CC muss man im CC PWM Dimmer den genauen Strom einstellen der für die einzelnen oder mehrere LED's genau benötigt werden.
    Baut man nun also also eine CV zu CC Umsetzung (im einfachsten Fall ein an die LED angepasster Widerstand) direkt in das Leuchtmittel, dann kann dieser Aufwand der Stromanpassung umgangen werden.
    Man führt einfach eine passenden Spannung zu, muss sich um die genaue Stromeinstellung keine Gedanken machen, der Strom wird ja im Leuchtmittel selbst passende zur jeweils verbauten LED eingestellt, im besten Fall geregelt.
    Nachteil kann sein, daß wenn die Stromeinstellung im Leuchtmittel selbst nicht gut designt ist, das die Effektivität sehr leidet.
    Am Beispiel eines einfachen Widerstandes würde ja meist ein großer Teil der zugeführten Energie einfach in Hitze am Widerstand umgesetzt werden.
    Ob ein Leuchtmittel CC oder CV ist muß immer angegeben sein, spezeill bei CC muss auch der Strom und eigentlich die Minimalspannung mit an angegeben sein.
    Guten CC Dimmer gibt es z.B. von DMX4ALL, bei der CC PWM Variane muss halt noch für jeden Kanal ein passendes Konstatstrom Modul gekauft und aufgesteckt werden. Bei der CC Einstellbaren Version kann man den Strom für die Kanäle jeweils auch per DMX einstellen. Ob und wie gut das aber zum Dimmen funktioniert muss man selbst rausfinden bzw. eben an die jeweilige LED anpassen und gegebenfalls mit den Effekten der Farbverschiebungen leben. Vorsicht ist hier in jede Fall bei der Max Stromeinstellung geboten, dieser wird an einem Poti des jeweiligen Ausgangs eingestellt. Zuviel Strom und die LED's sind geschädigt.

    Bezüglich PWM Dimmung und Flimmern, hier sollte man halt darauf achten, das der Dimmer eine passend hohe Frequenz verwendet.
    Wird die Frequenz zu hoch, wäre es auch nicht gut, da die Schaltverluste in den Dimmern steigen und gegebenfalls irgendwann negative HF Effekte in der Verkabelung auftretten können.
    Ich für meinen Teil verwenden in jedem Fall eine Frequenz von 500Hz und höher (voraussichtlich 2000Hz).
    Die etwa 120Hz welche z.B. Loxone verwendet wäre mir viel zu gering, da ich auch 500Hz noch gut wahrnehmen kann.
    Zuletzt geändert von Labmaster; 13.06.2018, 07:19.

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    • kitikonti
      kitikonti kommentierte
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      Danke fuer die sehr ausfuehrliche Antwort. Auf die Frage ob es einen Erstatz fuer die Constaled Spots gibt bist du leider nicht eingegangen. Mir ist klar des der Lampentyp MR16 ist. Aber grundsaetzlich finde ich schon mal fast keine Spots (Leuchtmittel) mit einem reinen Kabelanschluss und mit 24V dann gar keine mehr. Damit ich die GU5.3 einbauen kann muesste ich somit schon mal mindestens das Gehaeuse tauschen auf eines mit einer Fassung. Jedoch finde ich auch dort keine Leuchtmittel mit 24V.

      Zum Theme CC oder CV bei LED's. Das soll jetzt keine Werbung sein aber irgend wie muss ich ja zeigen um was es mir geht. Wenn ich zum Beispiel die Auswahl von Amazon von GU5.3 Leuchtmittel anschaue.

      Ich sehe da nirgends einen Angabe ob die CC oder CV sind. Ich vermute mal das das fast alles CV sind oder liege ich da falsch?

      Was fuer ein Dimmer schwebt dir da vor fuer die 2000Hz?
  • Jan W.
    Lox Guru
    • 30.08.2015
    • 1392

    #32
    @kitikonti: Bei CV wird üblicherweise eine Dimmung mit PWM verwendet. Das hat mehrere Gründe, u.a. weil sind die Stromstärke bei LEDs nicht linear mit der Spannung ändert und der Widerstand sich mit der Temperatur ändert, weil elektronische Schaltungen, die bei CV LED Spots häufig integriert sind, eine konstante Spannung benötigen. Mehrere LED Streifen oder Spots mit CV werden parallel zusammengeschaltet, während LEDs mit CC in Reihe geschaltet werden müssen. Dimmer mit PWM sind i.d.R. preisgünstig, was sich insbesondere bei mehreren Kanälen (z.B. RGBW) bemerkbar macht. Es gibt dimmbare Netzteile für CC, wie die Meanwell LCM Serie, die über die Stromstärke dimmen, d.h. von 0-100% der per Dip-Schalter eingestellten Stromstärke. An dieses Netzteil kann man mehrere LED Chips/Spots oder Panels in Reihe anschließen, solange alle die gleiche Stromstärke haben und in der Summe die max. zulässige Voltzahl nicht überschritten wird. Die können aber nur gemeinsam gedimmt werden.

    Die von Dir verlinken Leuchtmittel haben (fast) alle die Angabe 12V (manchmal mit AC und/oder DC Zusatz), sind wahrscheinlich alle CV. Das hängt sicherlich damit zusammen, dass die früher verwendeten Halogenlampen bei diesem Typ 12V AC hatten und alte Netzteile z.T. weiterverwendet werden können. Ob das wg. der Effizienz Sinn macht und wg. dem deutlich geringeren Strombedarf von LEDs überhaupt geht, weil alte Netzteile evtl. eine bestimmte Mindestlast erfordern, steht auf einem anderen Blatt. Aus diesem Grund sind Spots mit 24V eher exotisch. Constaled ist die Hausmarke von Voltus, also wirst Du die Spots woanders nicht finden - ebenso wie es die Loxone Spots nur von Loxone gibt. Wenn Du mit den von Dir getesteten 24V Spots zufrieden bist, mehrere Spots nebeneinander verbauen möchtest und bei Ausfall eines Spots in einigen Jahren ein Problem mit Nachkauf vermeiden möchtest, dann solltest Du Dir 1-2 Spots als Ersatz mehr kaufen. Vielleicht kann Dir Voltus auch sagen, wie lange ein Nachkauf möglich ist.

    Bei ALLEN LED Formen, egal ob 12V, 24V oder 230V, Spots oder Streifen, kann Dir i.d.R. niemand eine Garantie geben, dass Du in einigen Jahren noch die gleichen Spots bzw. Streifen nachkaufen kannst. Selbst bei dem gleichen Hersteller können Chip-Typen gewechselt worden sein, weil z.B. neuere Generationen effizienter oder heller sind, einen höheren CRI oder eine etwas andere Lichtfarbe haben. Hier sehe ich schon einen Vorteil, bei einem Markenhersteller zu kaufen, da dann zumindest bei dem exakt gleichen Modell auch die gleiche Werte erwartet werden können. Bei Noname Produkten oder "China-Brands" ist es sicherlich Glückssache, ob die angepriesenen Werte wie z.B. Lichtfarbe genau eingehalten werden und spätere Nachbestellungen exakt gleich sind.

    Ich teile übrigens nicht die Meinung von Voltus, dass die Effizienz bei LED Streifen mit 12V meist eine Katastrophe sind. Bei hohen Lichtstärken und langen Streifen machen 24V schon Sinn, weil dann bei gleicher Helligkeit nur die halbe Stromstärke durch die Leiterbahnen fließt. Ansonsten werden aber die gleichen LED Chips verbaut und es kommt u.a. auf den genauen Chip-Typ an (siehe z.B. https://www.ledkauf24.de/weiteres/in...630-/-smd-5730 für eine Übersicht und Vergleich von CRI, Leuchtstärke), das Binning, die Qualitätsauswahl der LED Chips beim Hersteller und die Dicke der Leiterbahnen an. Sowohl bei 12V als auch 24V Streifen sind mehrere LED Chips zusammen mit einem Widerstand in Reihe und diese Gruppen dann parallel verdrahtet. Ich kenne keine LED Streifen mit CC, denn dann müssten alle LED Chips in Reihe geschaltet werden und am Ende hätte man bei 300 LEDs und z.B. 2V Spannungsabfall pro LED insgesamt 600V. Außer der deutlich geringeren Auswahl und evtl. höheren Preisen sehe ich bei 24V gegenüber 12V aber keine Nachteile gegenüber 12V.

    Gruß Jan
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