Hi. Ich habe mir einen 5 Meter Led Streifen mit den Controller Ws2812 bestellt. Nun das alles läuft auf 5 Volt. Ich habe vor jeden Meter neu einzuspeisen nun die Frage, wie groß muss mein Kabelquerschnitt sein für das Stromkabel, welches ich parallel zum LED Streifen lege? (5V, 18A) Danke im Voraus PS: Laut online Rechner 50mm ² was ich mir nicht ganz vorstellen kann. LG
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Rechne es dir selbst aus: http://www.frustfrei-lernen.de/elektrotechnik/spezifischer-widerstand.html
Kurt S. schrieb: > PS: Laut online Rechner 50mm ² was ich mir nicht ganz vorstellen kann. Könnte schätzungsweise hinkommen. 18A ist halt schon ein hoher Strom.
Relais schrieb: > 50mm²??? > Ich sage mal ganz frech maximal 2,5mm². Also reicht es wenn ich ein 5M Kabel mit 2,5mm ² Querschnitt kaufe durchaus aus?
kommt halt drauf an wie viel V(drop), und welche temperaturerhöhung des kabels du akzeptierst. 5V 18A sollen am ende rauskommen, oder gehen am anfang rein? delta(t) vielleicht 10°C?
@ Kurt S. (Gast) >Ich habe mir einen 5 Meter Led Streifen mit den Controller Ws2812 >bestellt. >Nun das alles läuft auf 5 Volt. >Ich habe vor jeden Meter neu einzuspeisen nun die Frage, wie groß muss >mein Kabelquerschnitt sein für das Stromkabel, welches ich parallel zum >LED Streifen lege? >(5V, 18A) 5m LED-Streifen sollen 18 Ampere ziehen? Kaum zu glauben. >PS: Laut online Rechner 50mm ² was ich mir nicht ganz vorstellen kann. Ich auch nicht. Letztendlich muss der Spannungsabfall klein genug bleiben, damit noch ausreichend Spannung ankommt. Das kann man vereinfacht so rechnen. Beitrag "Re: Led- Lichterkette der besonderen Art." Wenn denn WIRKLICH 18A auf 5m fließen und alle 10cm eine LED sitzt, macht das 360mA/LED bzw. 360mA/0,1m bei 50 LEDs. Der Kabelquerschnitt wird erstmal mit 10mm^2 angenommen. Nach der Formel aus dem Beitrag kommen da
1 | 50 * 18,36A * 2 * 0,18mOhm = 0,33V |
Glück gehabt. Wahrscheinlich reichen auch 6mm^2, das ist Standard un man kommt auf ca. 0,55V SPannungsabfall. Merke. Kleine Spannungen und hohe Ströme verlangen nach überaus großem Kupferquerschnitt.
Die Frage ist nur beantwortbar, wenn man weiß, was die minimale Spannung am Stripe sein darf. 2,5mm² dürfte zu wenig sein. Da fehlen dann schon 25%. 50mm² wirst du aber auch nicht benötigen. Außerdem: nur alle LEDs zusammen benötigen die 18A, beim zweiten Meter fehlen ja schon 20%, beim dritten 40% der Verbraucher.
Kurt S. schrieb: > Also reicht es wenn ich ein 5M Kabel mit 2,5mm ² Querschnitt kaufe > durchaus aus? Da du zu faul bist ein paar Zahlen in eine einfache Formel einzusetzen, sondern statt dessen so lange fragst bis jemand dir genau das sagt was du hören willst, mein Tipp: Mach es genau so und schaue was dabei rauskommt.
Falk B. schrieb: > 5m LED-Streifen sollen 18 Ampere ziehen? Kaum zu glauben. Ws2812 60ma Max Vollburnung mal 144/Meter.. Gerade kein bock zu rechnen ;) 3,6A pro Meter?
Kurt S. schrieb: > (5V, 18A) Was hast du denn damit vor? 18A ziehen deine 300 Leds bei voller Leuchtstärke in weiß. Da mußt du eine Schweißerbrille tragen, wenn du dir nicht die Augen verderben willst. Und ohne ausreichende Kühlung löten die sich von selber aus.
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Thomas E. schrieb: > Kurt S. schrieb: >> (5V, 18A) > > Was hast du denn damit vor? > > 18A ziehen deine 300 Leds bei voller Leuchtstärke in weiß. Da mußt du > eine Schweißerbrille tragen, wenn du dir nicht die Augen verderben > willst. > > Und ohne ausreichende Kühlung löten die sich von selber aus. Das ist Unfug; ich z.B. habe mir ein Display gebastelt mit 580 Stück von diesen WS2812 LED's. Ursprünglich waren das fast zwei komplette Rollen von Stripes mit je 5m a 60 LEDs/m. Sind alle auf max. weiss konfiguriert, zieht das Teil also locker mal 60mA (20mA rot, 20mA grün, 20mA blau) * 580 = 34.8A. Da mein Display quadratisch ist, konnte ich die Speisung (von ATX Computernetzteil) sternförmig verteilen, ist also nicht so ein Problem. Beim Kurt S. ist es leider schwieriger, da er eine grosse Distanz überwinden muss. Aber seine genannten 18A treten durchaus auf, wenn volles weiss angezeigt wird. Gemäss Datenblatt (Anhang) müssen bei den LED's noch 4.5V ankommen, damit diese richtig funktionieren.
Johnny B. schrieb: > Gemäss Datenblatt (Anhang) müssen bei den LED's noch 4.5V ankommen, > damit diese richtig funktionieren. Wenn dann tatsächlich alle LEDs an den 5m hängen, dann reichen 6mm² gerade nicht mehr (6.5mm² notwendig). Aber, du schreibst: Kurt S. schrieb: > Ich habe vor jeden Meter neu einzuspeisen Dann wird ja nicht der gesamte Strom über die gesamte Länge geführt, sondern es wird nach 'hinten' immer weniger werden. Also sollten die 6mm² gut sein.
HildeK schrieb: > sondern es wird nach 'hinten' immer weniger werden Bloss wird nach hinten auch das Kabel länger. Ich würde eher 5 Kabel vorsehen, dabei aber gerade die nach hinten dickermachen, eben deswegen. Georg
Georg schrieb: > Bloss wird nach hinten auch das Kabel länger. Ich würde eher 5 Kabel > vorsehen, dabei aber gerade die nach hinten dickermachen, eben deswegen. Was für ein Unfug, das macht man so:
1 | o---------------------------------------- |
2 | X X X X X X X X X X |
3 | --------------------------------------- |
4 | | |
5 | o------------------------------------------ |
Dann haben alle Elemente die gleichen Spannung
@ HildeK (Gast) >> Ich habe vor jeden Meter neu einzuspeisen >Dann wird ja nicht der gesamte Strom über die gesamte Länge geführt, >sondern es wird nach 'hinten' immer weniger werden. Also sollten die >6mm² gut sein. Wenn er WIRKLICH jeden Meter STERNFÖRMIG vom Netzteil einspeist, hat er 6 Einspeisepunkte a 3A. Wenn wir mal eine mittlere Leitungslänge von 3m voraussetzen, darf die nicht mehr als 0,5V Spannungsabfall erzeugen. R = U / I = 0,5V / 3A = 166mOhm 1mm^2 hat 18mOhm/m, macht bei 3m ~54mOhm. Er könnte also auch mit 0,3mm^2 auskommen, wenn gleich das eher knapp wäre. Also reichen bei echt sternförmiger Verdrahtung 2 x 6 x 1mm^2! Das ist schon etwas weniger Kupfer als 2 x 5m x 50^2 bei strangförmiger Verkabelung ;-)
Kurt S. schrieb: > (5V, 18A) Das sind 90 Watt. Erscheint Dir das nicht ein bisschen viel für einen LED-Streifen, auch wenn er 5m lang ist? Was soll das werden, ein Flakscheinwerferstreifen?
Falk B. schrieb: > Wenn er WIRKLICH jeden Meter STERNFÖRMIG vom Netzteil einspeist, Was wir ja nicht wissen. Der Begriff 'sternförmig' ist nie gefallen. Ich bin davon ausgegangen, dass er einen 5m Streifen hat und parallel dazu die Stromversorgungsleitungen legt, um immer wieder zu stützen. Bei anderen Topologien sind die Lösungen auch anders. Und wenn er z.B. aus Verlegegründen parallel fahren muss, dann ist der letzte Teilstrang auch weit weg und dann muss er bei sternförmiger Auslegung eine dickere Leitung nehmen. Und: 2*6 Adern parallel mit je 1mm² sind auch 6mm², nur eben nicht über die ganze Strecke. Georg schrieb: > Bloss wird nach hinten auch das Kabel länger. Ich würde eher 5 Kabel > vorsehen, dabei aber gerade die nach hinten dickermachen, eben deswegen. Bei nicht sternförmiger Verteilung: - von der Quelle zum ersten Einspeisepunkt fließen die 18A - vom 1. zum 2. Einspeisepunkt fließen noch 14.4A - vom 2. zum 3. noch 10.8A usw. Da könnte das Kabel eher dünner werden .... Der sinnvolle Vorschlag von 'Autor: Der Andere (Gast)' sorgt wenigstens für eine gleichmäßige Verteilung, löst aber das Problem des Spannungsabfalls an den Leitungen nicht.
Vielen Dank für eure reichlichen Antworten Ich habe in der zwischen Zeit viel herumgeplant und eine Sternförmige verkabelung könnte ich umsetzen wenn es besser wäre als eine Leitung parallel zu legen. Dabei ist mir aber noch eine Frage aufgekommen? Wie sieht es eigentlich mit dem Spannungsabfall von einen Datenkabel aus? Ich schalte meine LED Strips mit einen Weemos D1 Mini -> dahinter ein Power Up Converter (3.3 -> 5v) Kommen die Daten zum Schluss noch an? Danke LG Kurt
Johnny B. schrieb: > Kurt S. schrieb: >> PS: Laut online Rechner 50mm ² was ich mir nicht ganz vorstellen kann. > > Könnte schätzungsweise hinkommen. 18A ist halt schon ein hoher Strom. Dann möchte ich nicht wissen, was bei dir ein Starthilfekabel fürs Auto für ein Elefantenrüssel ist, wenn du bei gerade mal 18A schon Kabel mit 50mm² Querschnitt für angemessen hälst. Jede Leitung in der Hausinstallation für 16A kommt locker mit 2.5mm² hin. Da werden die restlichen 2A nicht gerade eine Verzwanzigfachung des Leitungsquerschnitts erforderlich machen :-(
Werner M. schrieb: > Jede Leitung in der Hausinstallation für 16A kommt locker mit 2.5mm² > hin. Da werden die restlichen 2A nicht gerade eine Verzwanzigfachung des > Leitungsquerschnitts erforderlich machen :-( Ja moment unter 50 Metern locker 1,5mm² Ohne Nachzurechnen und alle Posts hier zu lesen gehe ich davon aus das man den Querschnitt des letzten Anschlußpunktes nach Spannungsabfall berechnet bei 5 gleichen Stromverbauchern für den kompletten Strang benötigt und mit T Abzweigern jeden Meter ganz normal abzweigen kann. ZB. Meter 1, 18A, 10% Spannungsfall 1,5mm² Meter 5, 3A, 10% Spannungsfall 1,5mm² Also ich hab jetzt nur geschätzt.. aber dann viel Spaß beim rechnen. EDIT: Ich habe auch schonmal für einen Großzügigen Planer eine 12V/16A Steckdose mit 30 Metern Leitungslänge in 35mm² gezogen ;)Der Hit war die Abzweigdose vor der Steckdose mit 1,5mm².......
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Werner M. schrieb: > Jede Leitung in der Hausinstallation für 16A kommt locker mit 2.5mm² > hin. Klar, dort sind 5% Spannungsabfall auch 11.5V, der TO will aber mit 12V versorgen und kann sich maximal 10% = 0.5V Spannungsabfall leisten. Erkennst du das vorhandene Problem?
Hatte Lothar gerade für jemand anderen ausgerechnet: Beitrag "Kabelstärke bei 19V 65W" Meine Faustformel mit 6A pro mm² aus der Kfz Technik passt auch recht gut. Bei 5V würde ich noch etwas rauflegen, weil der Spannungsabfall etwas kritischer ist, so das 4mm²-6mm² Kabel recht gut passen sollte.
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Hm.. wo ist mein Denkfehler? angenommen die Stromquelle ist am Anfang des Stripes und es wird mit Stichleitung abgenommen.. Dann macht das mit ws2812 im Worstcase 18A. Also 10cm Anschlusskabel mit 18A, Den zweiten Meter mit 1,10m Teilmeter 15A, Den dritten Meter mit 2,10m Teilmeter 12A, Den vierten Meter mit 3,10m Teilmeter 9A, Den fünften Meter mit 4,10m Teilmeter 6A, Den sechsten Meter mit 5,10m Teilmeter 3A, Ich sehe da mit viel Vorsicht 2,5 mm² bzw würde das einfach mal Testen wegen dem Spannungsfall. bzw bis Meter 2 2,5mm² und hinten 1,5mm². Alles andere ist umsonst gezogene Leitung wenn man einen ganzen Stripe hat.. die Stripes werden ja auch nicht besser ausgeführt.
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@ Philipp K. (philipp_k59) >angenommen die Stromquelle ist am Anfang des Stripes und es wird mit >Stichleitung abgenommen.. Nenn es mal lieber SPANNUNGSquelle, das beschreibt das Teil elektrisch richtig. Es wird die Spannung geregelt, nicht der Strom. >Dann macht das mit ws2812 im Worstcase 18A. >Also 10cm Anschlusskabel mit 18A, >Den zweiten Meter mit 1,10m Teilmeter 15A, >Den dritten Meter mit 2,10m Teilmeter 12A, >Den vierten Meter mit 3,10m Teilmeter 9A, >Den fünften Meter mit 4,10m Teilmeter 6A, >Den sechsten Meter mit 5,10m Teilmeter 3A, Mal meinen Link gelesen? Beitrag "Re: Kabelquerschnitt für 5V?" >Ich sehe da mit viel Vorsicht 2,5 mm² bzw würde das einfach mal Testen >wegen dem Spannungsfall. bzw bis Meter 2 2,5mm² und hinten 1,5mm². Andere Leute würde mal rechnen, so wie ich das tat.
Falk B. schrieb: > Andere Leute würde mal rechnen, so wie ich das tat. Erstmal ist das falsch gerechnet, das ist die Berechnung einer Zuleitung, aber nicht eine Stichleitungsberechnung mit gleich aufgeteilten Teilströmen und nicht Teilspannungen um mal technisch korrekt zu bleiben. Außerdem beantwortet das nicht meine Frage.
Mich interessieren die Werte und ob deine LEDs die Augen erblinden nicht, aber auf 5 Meter hast du bei 6² einen halben Volt Spannungsabfall.
Falk B. schrieb: > 5m LED-Streifen sollen 18 Ampere ziehen? Kaum zu glauben. was weisst du über die Bestückung? es gibt 30/m 60/m und 144/m bei 60mA pro LED maximal können das auch 43A werden
F. F. schrieb: > aber auf 5 Meter hast du bei 6² einen halben Volt > Spannungsabfall. Der TO möchte den Stripe jeden Meter neu Einspeisen, ich würde das mit einer parallelen Doppelleitung den Stripe endlang machen und jeden Meter davon abzweigen. Angenommen es sind wirklich 18A und die Spannungsquelle ist am Anfang des Stripes.. Dann fliessen im ersten Meter lediglich 14,8A und im letzten Meter 3,5A. Man muss für jeden Meter den Spannungsfall berechnen und am Ende addieren.
Vielleicht wäre es sogar am Wirtschaftlichsten den Stripe mit nem 2,5mm² nur in der Mitte zusätzlich einzuspeisen.. dann verteilen sich die Ströme etwas besser. ich kenne ja die Specs der Stromversorgungsleiterbahnen nicht aber wenn man die auf den ersten 3 Metern schonmal etwas entlastet wäre das vielleicht schon ausreichend.
HildeK schrieb: > Erkennst du das vorhandene Problem? Es ist eine blöde Idee, mit so niedrigen Spannungen einzuspeisen und zu erwarteten, dass sie bei solchen Strömen am Ende der Leitung noch mit wenig Verlust zur Verfügung steht. Vermeiden könnte man das, wenn man an jeder Einspeisestelle einen kleinen DCDC-Wandler setzt und insgesamt mit wesentlich höherer Spannung versorgt. Preislich wäre es wohl auch noch günstiger.
Werner M. schrieb: > Vermeiden könnte man das, wenn man an jeder Einspeisestelle einen > kleinen DCDC-Wandler setzt meinen Prototyp wc24h mit 293 LEDs speise ich aus einem 24V DC SNT mit je alle 18 LEDs einen DC/DC Wandler
Ich habe das jetzt auch mal mehrfach durchgerechnet.. da ich ein Noob mit 20Jahre alten Grundlagen bin, keine Gewähr. Man benutzt einfach mal 5,3V, bei Spannungsquellen mit Feinregler bestimmt möglich und gutes Kabel mit weitaus besseren Normwerten als diese Online Rechner.. Das ganze setzt die Berechnungsspannung am ersten Stripe voraus. Als Tabelle: Länge Strom QS Volt LF SP% 2 14,5 2,5 5,3 58 3,773584906 2 11 2,5 5,3 58 2,862719584 2 7,5 2,5 5,3 58 1,951854262 2 4 2,5 5,3 58 1,040988939 Gesamt: 9,62%, bei 5,3V noch 4,83V über.. Leider habe ich nur einen Meterstrang und kann daher keine praktischen Rückschlüsse auf diese Rechnung ziehen.. Was ich jetzt nicht weiß ohne nachzulesen, aber einziges Problem wäre.. Wenn man die Stripes T einspeist, also nicht auftrennt, kann sich der Strom so doof aufteilen das die Leiterbahnen des Stripes überlastet werden? Sonst wäre das so ja noch ein zusätzlicher Gewinn im Spannungsfall um einige Prozent. EDIT: Hat jemand so einen Stripe da um mit einem guten Messgerät den Leiterbahnwiderstand von einem Meter zu messen? Meins ist leider 20 Jahre alt und nicht geeicht.
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Angehängte Dateien:
Als Abschluss nochmal als Grafik. Im Grunde Zuleitungsformel durch 2.
Philipp K. schrieb: > Meins ist leider 20 Jahre alt und nicht geeicht. Kalibriert würde schon reichen ;-) Schicke einfach einen Strom von z.B. 1A durch die Strippe und miss mit dem Multimeter im 200mV-Bereich (oder was du hast) den Spannungsabfall. Es kommt schließlich nicht auf 1% an.
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