Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12V Halogen / LED Strahler in 24V Reihenschaltung


von Tam D. (song)


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Hallo,
historisch bedingt haben wir 12VAC 50mm Halogen Strahler im ganzen Haus. 
Immer 2x 12VAC in Reihe an einem 24VAC Trafo (die Ströme sollten 
Halbiert werden bei längeren Zuleitungen).
Alles läuft Spitze seit 30 Jahren, solange man gleiche Leistungen in 
Reihe anschliesst, also 20w mit 20W usw.

Nun ist es LED Zeit und der Austauscht mit handelsüblichen 12...24VAC 
LEDs GU5.3 5 Watt stellt folgendes Problem dar.
Es leuchtet immer nur einer, der in reihegeschalteten LED Strahler. Und 
nach wiederholtem Ein/Aus-Schalten wechseln sie sich ab, aber es 
leuchten niemals beide LEDs gleichzeitig.

Was wäre die "elektronische/elegante" Lösung bei gegebener Verdrahtung, 
um beide Strahler zum Leuchten zu bewegen?

Klar kann ein Umverdrahten auf 12V Parallel-Schaltung und neue 12V 
Trafos die technische Lösung sein. Aber der Aufwand wäre sehr gross da 
es sich um vertäfelte Decken handelt.

M.f.G. Song

: Verschoben durch Moderator
von Michael B. (laberkopp)


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Du musst andere LED Strahler finden denen die Reihenschaltung nichts 
ausmacht, die primitiven mit Vorwiderstand statt den komplexeren mit 
Stromregelung.

Es gäbe den Weg der Parallelschaltung von Z-Dioden (2 antiseriell wegen 
Wechselspannung) aber die müssten 18V zulassen wegen Scheitelspannung, 
das löst das Problem vermutlich nicht.

Die 24V~ Eisenkerntrafos haben übrigens erhebliche Verluste.

von Gerald B. (gerald_b)


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Zum Umverdrahten muß ja nicht die Decke runter. Ich habe schon 
nachträglich verkabelt. Das geht zu 2. recht gut. Mit dem Zollstock in 
die Richtung stochern, der 2. fängt den Zollstock ein, dann Kabel 
anbinden, mit Isolierband und ziehen. Ist alles keine Hexerei.

von Stefan U. (stefanu)


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Der 24V Trafo hat keinen Mittelabgriff? Den hättest du wohl schon 
verwendet...
Dann häng einfach einen zusätzlichen Trafo mit entweder 2x 12V oder 
einen 24V Trafo mit Mittelabgriff zusätzlich an die Leinen. Der zwingt 
die Spannungen auf das gleiche Level. Die Leistung des Trafos muss nur 
die erwartete "Schieflast" abdecken. Primärseite bleibt offen (und 
isoliert).

von Udo S. (urschmitt)


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Gerald B. schrieb:
> Zum Umverdrahten muß ja nicht die Decke runter. Ich habe schon
> nachträglich verkabelt. Das geht zu 2. recht gut. Mit dem Zollstock in
> die Richtung stochern, der 2. fängt den Zollstock ein, dann Kabel
> anbinden, mit Isolierband und ziehen. Ist alles keine Hexerei.

Das kommt immer darauf an wieviel Luft ist.

Aber eigentlich sollen die beiden jeweils in Reihe geschalteten Lampen 
nicht allzuweit voneinander entfernt sein.
Man könnte also den Verbindungsdraht? benutzen um damit eine mehradrige 
Leitung zwischen beiden Lampen einzuziehen und dann an jede Lampe beide 
Pole zu haben.
Damit könnte man dann die Lampen parallel betreiben und auf 12V 
wechseln.

Mit LEDs ist der Strom ja nicht mehr das Problem.

von Heinz R. (heijz)


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wie ist es denn überhaupt verkabelt?

Trafo - Lampe1 - Lampe2 - Rückleitung zum Trafo
Läuft diese "Rückleitung nicht auch über den Einbauort Lampe1?

von Guido K. (Firma: Code Mercenaries GmbH) (thebug)


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Also wenn da noch ein Trafo ist, dann sollte der ganz dringend 
ausgetauscht werden gegen ein modernes Netzteil.
Und aufgrund der geringeren Leistungsaufnahme der LEDs sind dann die 
Ströme bei 12 V auch kein Problem.

Aber wahrscheinlich sind die Kabel so verlegt, dass sich die 
Reihenschaltung nicht auflösen lässt?
Dann ist das leider Mist und wird nichts.

: Bearbeitet durch User
von Jens M. (schuchkleisser)


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Der Trafo hat ggü. dem elektronischen Netzteil (den meisten zumindest) 
den Vorteil, das nach dem Klick auch gleich das Hell kommt.
Schaltnetzteile brauchen oft eine halbe Sekunde, was irritieren kann.
Aber ja, Trafos können brummen und Trafos haben ggü. einem 
Schaltnetzteil höhere Verluste.
Wie lange das (vermutlich auch wesentlich anfälligere weil komplexere) 
Netzteil laufen muss um die wenigen -zig Wattstunden Verlustleistung im 
Jahr bei 50ct/kWh wieder einzusparen mag sich jeder selbst ausrechnen, 
denn der Trafo hat den Vorteil das er schon da ist.

Das mit der Verkabelung muss man ganz individuell lösen, da kann man von 
hier aus eigentlich keinen Tipp geben.
Das es überhaupt keine Möglichkeit gibt, da irgendwie noch eine Ader 
durchzuziehen kann ich kaum glauben.

von Wolf17 (wolf17)


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Tam D. schrieb:
> Klar kann ein Umverdrahten auf 12V Parallel-Schaltung und neue 12V
> Trafos die technische Lösung sein. Aber der Aufwand wäre sehr gross da
> es sich um vertäfelte Decken handelt.
Zwischen jedem Lampenpaar gibt es einen einpoligen Verbindungsleiter.
Diesen rausziehen und dabei zwei Leiter einziehen.
Dann Speisung auf 12V umstellen und Verkabelung an den Lampenpaaren 
umklemmen.

Mit LED langen weniger oder kleinere (billigere) Trafos oder 12VDC 
Netzteile.

: Bearbeitet durch User
von Heinz R. (heijz)


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Wolf17 schrieb:
> Zwischen jedem Lampenpaar gibt es einen einpoligen Verbindungsleiter.
> Diesen rausziehen und dabei zwei Leiter einziehen.

woher weisst Du das?

Wurde mal geschaut ob da nicht evtl. einfach z.B. NYM verlegt wurde, in 
jeder 2. Lampe einfach eine Ader durchgebrückt?

von Tam D. (song)


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Hallo,
1. Umverdrahten von 24V auf 12V:
wie schon Eingangs beschrieben, das Umverdrahten ist nicht trivial da 
die Decken vertäfelt sind. Die Anschlussdosen sitzen über der 
Vertäfelung in der Decke, nur 2 Drähte sind herausgeführt durch 3mm 
Löcher. Eine Lüsterklemme verbindet die Halogenstrahler bisher, verdeckt 
durch eine Baldachin.

2. Trafo:
Ist nicht Bestandteil dieser Thread Diskussion.

3. LED Strahler 50mm:
Es geht um "neue" LED Stahler 50mm 5 Watt in Reihenschaltung.
Kann man die Strahler öffnen, um die "smarte" Elektronik zu entfernen 
und nur per Vorwiderstand den Strom zu begrenzen?

Ich denke in diese Richtung, um eine für mich "elegante" 
Reihenschaltungs-Lösung zu finden.
Oder evtl. gibt es andere LED Strahler die "dumme" Elektroniken benutzen 
(nur Vorwiderstände)?
Habe bisher 3 Hersteller ausprobiert, leider immer das gleicher 
Ergebnis... .

Nur ein Serienstrahler leuchtet :-(.

M.f.G., Song

von Ralf X. (ralf0815)


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Tam D. schrieb:
> Ich denke in diese Richtung, um eine für mich "elegante"
> Reihenschaltungs-Lösung zu finden.
> Oder evtl. gibt es andere LED Strahler die "dumme" Elektroniken benutzen
> (nur Vorwiderstände)?
> Habe bisher 3 Hersteller ausprobiert, leider immer das gleicher
> Ergebnis... .
> Nur ein Serienstrahler leuchtet :-(.

Dein Vorhaben ist einfach Unsinn.

von Jens M. (schuchkleisser)


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Das mit den Leitungen ist ganz großer Mist.
Kann der Baldachin nicht auch eine größere Bohrung verdecken, durch die 
du aus einer zwei Leitungen durchziehen könntest?
Sonst bist du mit deiner mechanischen Sondersonderlocke echt gekniffen.
Merkt euch, Kinder: es ist wichtig, immer auf etablierte 
Standardlösungen zurückzugreifen, sonst fällt euch das früher oder 
später auf die Füße!

Die Elektronik aus den Lampen rausnehmen und durch Widerstände ersetzen 
ist bei AC nicht funktionierender Quatsch. Bei DC dämlich, weil groß und 
heiß.
Dann lieber die LEDs völlig blank einsetzen und den Trafo durch ein 
Konstantstromnetzteil ersetzen. Bzw. Elektroniklose Lampen kaufen, aber 
bei "Halogenersatz" wird es das nicht geben.
So oder so sind die Lampen dann gepolt.

: Bearbeitet durch User
von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Tam D. schrieb:
> Kann man die Strahler öffnen, um die "smarte" Elektronik zu entfernen
> und nur per Vorwiderstand den Strom zu begrenzen?

NEIN

Tam D. schrieb:
> Oder evtl. gibt es andere LED Strahler die "dumme" Elektroniken benutzen
> (nur Vorwiderstände)?

NEIN

Tam D. schrieb:
> Habe bisher 3 Hersteller ausprobiert, leider immer das gleicher
> Ergebnis... .

Das wird sich auch beim x-ten nicht änder, weil die alle den gleichen 
Sch.. verbauen.

Umverdrahten auf 12V. Kein anderer Weg.

von Mobile (mobileteser)


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Und das man dort wo die Drähte vom Trafo aufs Seil kommen ein kleines 
Kästchen mit einem Schaltnetzteil von 24 auf 12 V einbaut? Das kann man 
mit Holz tarnen und bei Bedarf leichter tauschen. Die Leistung wird 
sicherlich unter 30 Watt sein, wo die Teile relativ klein sind. 
Beispiel: https://at.rs-online.com/web/p/dcdc-wandler/2102548?gb=s oder 
https://at.rs-online.com/web/p/dcdc-wandler/1944673?gb=s  Dazu einen 
Gleichrichter einen Siebelko und eine Sicherung.

von Gerald B. (gerald_b)


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Zeig doch mal so eine Lampe von innen. Wieviele LEDs sind darin verbaut? 
Wie sieht die Elektronik aus? Mit etwas Glück kann man die KSQ auch für 
24V verwenden, ggf. muß nur ein spannungsfesterer Elko eingelötet 
werden. Dazu muß aber das Treiber IC vom Typ her lesbar sein.
Das 3mm Loch ist zwar nicht schön, aber an sich auch kein 
Hinderungsgrund. 0,14er Zwillingslitze passt da durch und langt für die 
paar Milliampere Kleinspannung als Stichleitung. Oberhalb der Dosen 
kannst du ja das alte Kabel lassen.

von J. R. (yoc)


Angehängte Dateien:

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Ich würde das mal so testen.

von Ralf X. (ralf0815)


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J. R. schrieb:
> Ich würde das mal so testen.

Mit Zenerdioden könnten die LED-Teile länger überleben.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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J. R. schrieb:
> Ich würde das mal so testen.

Angaben über diese Bauteile (C, Diode) zur Zerstörungschaltung von LED's 
wären auch von Vorteil.

von Wolf17 (wolf17)


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J. R. schrieb:
> Ich würde das mal so testen.
Die Idee mit der Halbwellennutzung geht schon in die richtige Richtung 
um die Verkabelung beibehalten zu können, ist aber noch ausbaufähig:
Nicht D, C und LED parallel, sondern von der Flussdiode jeweils eine 
zweite Diode abzweigen, dann erst C und LED parallel an die 
Gleichspannung.
Für 5W/12VDC LED reichen ab 1N4002. Schottkys wären minimal sparsamer.
Den 24V Trafo durch einen kleineren 10V Typ ersetzen. Die Elkos werden 
auf etwa 13VDC geladen. (mit 12V Trafo etwa 15VDC) Elko: 16V ist etwas 
knapp, besser 25V nehmen (105°C). Wenn man mit 2200µF Flimmern sieht 
4700µF nehmen.

Beim Einbau unbedingt auf die entgegengesetzte Polungen der Flussdioden 
achten, sonst knallt es. (kann man bei der Montage mit einer in die 
Leitung eingefügten 12V Glühbirne als Schutz/Verpolungsindikator 
vermeiden)

: Bearbeitet durch User
von Harald W. (wilhelms)


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Tam D. schrieb:

> Kann man die Strahler öffnen, um die "smarte" Elektronik zu entfernen
> und nur per Vorwiderstand den Strom zu begrenzen?

ich vermute mal, wenn Du Deinen LED-Lampen je einen passenden Widerstand
(Grössenordnung 1kOhm, ausprobieren) parallel schaltest, wird Deine
Reihenschaltung auch funktionieren.

von Dennis S. (whiterussian)


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Tam D. schrieb:
> 3. LED Strahler 50mm:
> Es geht um "neue" LED Stahler 50mm 5 Watt in Reihenschaltung.
> Kann man die Strahler öffnen, um die "smarte" Elektronik zu entfernen
> und nur per Vorwiderstand den Strom zu begrenzen?

Dazu müsstest du mal zeigen oder sagen welche du da überhaupt hast...!? 
Wie kommst du auf die Idee das dass hier jemand wissen könnte...?
Ernsthaft die Frage?

Tam D. schrieb:
> 2. Trafo:
> Ist nicht Bestandteil dieser Thread Diskussion.

Er ist doch Bestandteil der Schaltung und es könnte sein dass auch hier 
Details helfen um eine Lösung zu finden. Aber allein der "Ton" der 
Aussage ist schon grenzwertig... findest du nicht?

Tam D. schrieb:
> Immer 2x 12VAC in Reihe an einem 24VAC Trafo

Also wirklich pro Lampenpaar ein Trafo? Oder sind mehrere Paare parallel 
an einem Trafo?
Ist der Trafo zugänglich verbaut?
Was ist denn überhaupt zugänglich?

: Bearbeitet durch User
von Rainer W. (rawi)


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Wolf17 schrieb:
> Mit LED langen weniger oder kleinere (billigere) Trafos oder 12VDC
> Netzteile.

Bei Einbau in die Zwischendecke sollte es eine Möbelzulassung besitzen

von J. R. (yoc)


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@Wolf17
Sehr schön weiter gedacht.
War halt auf die schnelle als Idee gezeichnet.

von Thomas S. (Firma: Chipwerkstatt) (tom_63)


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Wolf17 schrieb:
> Wenn man mit 2200µF Flimmern sieht
> 4700µF nehmen.

Bei 5Watt Led reicht das nicht. Der Elko sieht nur die Hälfte. Und wenn 
noch größere Elkos, dann reicht die 1N4... nicht.

von Karl B. (gustav)


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Tam D. schrieb:
> GU5.3 5

schon dimmbare ausprobiert?
Sonst würde ich sagen, bleib bei den Halogen.
Alles andere ist nicht zukunftsfähig.
Irgendwann kommen Leuchtmittel, die wieder eine andere Beschaltung nötig 
haben.
Ich denke zum Beispiel auch an den Leiterquerschnitt der Zuleitungen. Es 
geht nicht um Watt sondern um Ampere, die bei 12V fließen.
0,75 qmm reichen da nicht mehr. Wie bei 230 V-Beleuchtung.

ciao
gustav

von Wolf17 (wolf17)


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Thomas S. schrieb:
>> Wenn man mit 2200µF Flimmern sieht 4700µF nehmen.
> Bei 5Watt Led reicht das nicht. Der Elko sieht nur die Hälfte.
Ich hatte abgeschätzt, dass der Elko etwa 16ms mit 0,4A entladen wird, 
also von 13V auf etwa 10V einbricht (11,6V bei 4700µF). Das wären 23% 
(11%) Einbruch bei 50Hz. Man muss ausprobieren, wie stark das bei einer 
LED mit Kontantstromelektronik stört.

Der flimmerfreie Ausweg wäre den 24V Trafo weiter zu verwenden, auf 
1000µF/35V zu reduzieren und ein step down Modul auf 12VDC 
zwischenzuschalten. Dann gehen auch LED, die nur einen Vorwiderstand 
verwenden.

: Bearbeitet durch User
von Rolf (rolf22)


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Gerald B. schrieb:
> Umverdrahten (...) Mit dem Zollstock in
> die Richtung stochern, der 2. fängt den Zollstock ein, dann Kabel
> anbinden, mit Isolierband und ziehen.

Mit dem Zollstock kann es hakeln, wenn zu wenig Platz oder die Öffnungen 
zu klein sind. Ich habe es mit einem 3-mm-Draht vom Schrott gemacht.

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