Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik COB LED identifizieren / gegen stärkere ersetzen


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von Björn (Gast)


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Hi Leute,

ich habe zuhause ein paar Aufbau-Spots, worin solche LEDs wie im Anhang 
zu sehen verbaut sind. Zur Versorgung sind in den Spots KSQ's mit 350mA 
verbaut. Die Spannung liegt im Betrieb bei ziemlich genau bei 9V.

Denkt ihr, verkraften die LEDs auch etwas mehr Strom? Wenn ja, kann man 
irgendwie herausfinden, wo das Maximum liegt? Ich hätte die Spots gerne 
etwas heller. 50% mehr Lichtstrom dürfte es ruhig sein.

Alternativ: die COB LED durch eine andere (stärkere) austauschen. Dazu 
müsste die Bauform aber gleich sein, da sich in den Spots eine 
maßgeschneiderte Halterung inklusive Linse befindet. Hat vielleicht 
jemand eine Idee bei welchem Hersteller ich da fündig werden könnte?

Vielen Dank schon mal für eure Unterstützung!

MfG Björn

: Verschoben durch Moderator
von J. S. (pbr85)


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Aus Erfahrung mit Fertigleuchten würde ich annehmen, dass die LEDs 
sowieso schon hart an der Grenze gefoltert werden, sodass eine weitere 
Überstromung nicht zu empfehlen wäre.

Wie warm wird denn der Kühlkörper im Betrieb? Noch halbwegs anfassbar 
oder eher weit über der Schmerzgrenze von ~55°C? Im ersten Fall wären 
500mA vielleicht (!) noch drin.

Was andere LEDs angeht: Speziell in dieser Bauform kenne ich jetzt auf 
die Schnelle keine guten Marken-LEDs, die eine Art von Kombi aus 
herkömmlichen Star und COB-Bauweise darstellt. Dafür aber in 
"herkömmlicher" COB-Form von ProLight Opto als Beispiel, die ein 
hervorragendes Preisleistungsverhältnis haben.

Hier als Beispiel: 
https://www.tme.eu/de/details/pacj-28fvl-dc4n/led-leistungsdioden-weiss-cob/prolight-opto/

Der Außenring ist aber mit 11,2mm etwas größer, die leuchtende Fläche 
mit 9,8mm ebenfalls. Der andere Unterschied ist, dass sie eine 
Flußspannung im Bereich von 36V haben. Möglicherweise hat TME etc. da 
noch passendere COBs, ich habe jetzt nicht das ganze Angebot 
durchgeguckt und ProLight Opto kann ich aus eigener Erfahrung absolut 
weiterempfehlen.

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Björn schrieb:

> Alternativ: die COB LED durch eine andere (stärkere) austauschen. Dazu
> müsste die Bauform aber gleich sein, da sich in den Spots eine
> maßgeschneiderte Halterung inklusive Linse befindet.

Das geht schon allein deshalb nicht, weil stärkere LEDs
einen grösseren Kühlkörper erfordern.

von J. S. (pbr85)


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Harald W. schrieb:
> Björn schrieb:
>
>> Alternativ: die COB LED durch eine andere (stärkere) austauschen. Dazu
>> müsste die Bauform aber gleich sein, da sich in den Spots eine
>> maßgeschneiderte Halterung inklusive Linse befindet.
>
> Das geht schon allein deshalb nicht, weil stärkere LEDs
> einen grösseren Kühlkörper erfordern.

Wenn die neuen LEDs einen besseren Wirkungsgrad haben, dann geht das 
schon.

von Ingo W. (uebrig) Benutzerseite


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J. S. schrieb:
> Wenn die neuen LEDs einen besseren Wirkungsgrad haben, dann geht das
> schon.

Und dann kann die elektrische Leistungsaufnahme sogar die gleiche 
bleiben ;-)

von Harald W. (wilhelms)


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J. S. schrieb:

> Wenn die neuen LEDs einen besseren Wirkungsgrad haben, dann geht das
> schon.

50% heller allein über Steigerung des Wirkungsgrads?
Da wünsche ich fröhliches Suchen. :-)

von J. S. (pbr85)


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Harald W. schrieb:
> J. S. schrieb:
>
>> Wenn die neuen LEDs einen besseren Wirkungsgrad haben, dann geht das
>> schon.
>
> 50% heller allein über Steigerung des Wirkungsgrads?
> Da wünsche ich fröhliches Suchen. :-)

Was heißt denn alleine?

Welche LED ist dort denn verbaut? Wenn es gut kommt, mit 100 lm/W. Der 
Stand der Technik sind heute aber 200-200 lm/W bei einer Farbwiedergabe 
von 80. Bei >90 sind es 150-200 lm/W.

150 lm/W zu schaffen ist da also keine so große Herausforderung.

Beispiel: 
https://www.led-tech.de/de/7x-Samsung-LM301B-Plug-and-Light-Star-3000k

500lm bei 2,9W.

https://www.tme.eu/de/details/pace-21fvl-bc3p/led-leistungsdioden-weiss-cob/prolight-opto/

765lm bei 4,16W.


Wenn ich mir eine andere EGLO-Leuchte angucke die 3,3W pro Strahler hat, 
so erreichen diese nur 73 lm/W und sind heute schlichtweg veraltet.

https://www.beleuchtung.de/eglo-95743-led-spotleuchte-praceta-3xgu10-led-3-3w-230v/?gclid=EAIaIQobChMI9oT8gaWy7gIVxevtCh1CJwDxEAkYASABEgJyfPD_BwE

Und du weigerst dich leider immer noch auf den aktuellen Stand der 
Technik zu kommen, da wir diese Diskussion schon soo oft hatten ...

: Bearbeitet durch User
von Björn (Gast)


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Vielen Dank schon mal für eure Antworten!

J. S. schrieb:
> Wie warm wird denn der Kühlkörper im Betrieb?
Nach einer Stunde Betrieb erreicht die LED circa 60°C bei 25°C 
Umgebungstemperatur. Gemessen habe ich mit einem K-Typ Fühler in so 
einer Kerbe von dem sternförmigen Trägerplättchen (roter Punkt im 
angehängten Foto).

J. S. schrieb:
> Welche LED ist dort denn verbaut? Wenn es gut kommt, mit 100 lm/W. Der
> Stand der Technik sind heute aber 200-200 lm/W bei einer Farbwiedergabe
> von 80. Bei >90 sind es 150-200 lm/W.
Der Hersteller gibt für die Leuchte 340 Lumen an. Angenommen, die 
Kunststofflinse schluckt 20% vom Licht, bringt die LED 425 Lumen bei 
3,3W --> ergibt 129 Lumen pro Watt.
Scheint beim Wirkungsgrad also noch ein bisschen Steigerungspotential zu 
geben?

Es handelt sich übrigens um folgende Leuchte (Datenblatt im Link):
https://datasheet.eglo.com/tds/ger-DE/94501

MfG Björn

von J. S. (pbr85)


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Björn schrieb:

> Der Hersteller gibt für die Leuchte 340 Lumen an. Angenommen, die
> Kunststofflinse schluckt 20% vom Licht, bringt die LED 425 Lumen bei
> 3,3W --> ergibt 129 Lumen pro Watt.
> Scheint beim Wirkungsgrad also noch ein bisschen Steigerungspotential zu
> geben?

Schon, wobei ich nicht nachvollziehen kann, warum du diese für den 
Hersteller positive Rechnung machst. Im DaBla steht ja Leuchtmittel, 340 
lm. Nicht die ganze Leuchte. Ergo eher 340 lm / 3,3W=103 lm/W. Wie viel 
die Optik schluckt ist da überhaupt nicht berücksichtigt, zumindest 
steht nichts davon.

Und na ja, ob es nun 103 oder 130 lm/W sind, beides ist gerade bei 80er 
Farbwiedergabe schon veraltet. Die 60°C Kühlertemp. sind außerdem noch 
gar nicht so hoch.

: Bearbeitet durch User
von Björn (Gast)


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Wenn die 60°C noch garnicht so viel sind, werde ich erst mal versuchen, 
den Strom der originalen LED zu erhöhen. Wie viel Strom denkt ihr wäre 
realistisch? Im Wesentlichen ist die Temperatur der begrenzende Faktor 
oder? Sprich solange nichts zu heiß wird, kann der Strom hinaufgedreht 
werden?

von J. S. (pbr85)


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Björn schrieb:
> Wenn die 60°C noch garnicht so viel sind, werde ich erst mal versuchen,
> den Strom der originalen LED zu erhöhen. Wie viel Strom denkt ihr wäre
> realistisch? Im Wesentlichen ist die Temperatur der begrenzende Faktor
> oder? Sprich solange nichts zu heiß wird, kann der Strom hinaufgedreht
> werden?

Mehr als 500mA würde ich den LEDs nicht zumuten, aber auch das könnte 
schon zu viel des Guten sein, wenn der Maximalstrom 350mA sind. Versuche 
erst mal 400mA und schaue wie sich die Temperatur entwickelt.

Die Temperatur ist der wichtigste Faktor, ja, aber die Temperatur am 
Chip. 60°C Kühlertemperatur sind noch halbwegs gut, aber wir kennen 
nicht den Wärmewiderstand der LED vom Chip zur Kühlfläche und daher ist 
das hier leider ein Bisschen Rumraten wie mit dem Strom. Daher mag ich 
auch grundsätzlich nicht das Arbeiten mit LEDs ohne DaBla ...

Übrigens: Laut deiner Darstellung hast du nun am Kunststoff oder am Alu 
der Starplatine gemessen? Wichtig ist natürlich die Messung direkt an 
Alu! Und da wären 60°C wie gesagt noch ok, am Kunststoff eher weniger.

von Björn (Gast)


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J. S. schrieb:
> Laut deiner Darstellung hast du nun am Kunststoff oder am Alu
> der Starplatine gemessen?
Mit einem Tröpfchen Wärmeleitpaste direkt am Alu.

Hab die Temperatur bei demontierten Gehäuse auch nochmal gemessen - lag 
bei circa 45°C. Also ~15°C weniger als im montierten Zustand.

Beim Strom hab ich mich vorsichtig bis zum doppelten herangetastet 
(700mA). Temperatur stieg nach einer Weile auf 63°C, wären montiert dann 
wohl knappe 80°C.
Die Lichtstärke (gemessen bei 75cm Abstand) stieg von 333lx auf 540lx 
(+62%). Der Wirkungsgrad sinkt also schon merklich.
Die Flussspannung ist übrigens von 9,1V auf 10V gestiegen, falls das 
auch irgendwas zur Sache tut.

Denkt ihr, wäre der doppelte Stom dauerhaft okay bei diesen 
Temperaturen? Oder wirklich lieber gleich bessere Ersatztypen suchen?

von J. S. (pbr85)


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Nein, max. 500mA.

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