Hallo zusammen. Ich bin absoluter Laie, habe aber schon ein paar mal den Lötkolben geschwungen… und sogar auch eingeschaltet :P Ich bräuchte mal eure Hilfe, da ich den Wald vor lauter Bäumen bei den ganzen möglichen Bauteilen nicht mehr sehe. Ich google mich gefühlt dämlicher als ich vorher war.
Kurze Info zum Projekt:
Ich plane gerade eine kleine Tisch-Deko-Lampe für meine Frau, in der so ca 5-6 warm-weiße LEDs (im Ring, nach unten strahlend) zum Einsatz kommen sollen. Betonung liegt hier auf „Deko“. Die Lampe soll also nicht den Raum erhellen, sondern nur einen kleinen Schein auf dem Tisch darunter zaubern, damit man zB sein Handy oder Glas sehen kann :) Von der Helligkeit also vergleichbar mit dem ganzen LED-Deko-Zeug aus dem Ramsch-Laden nebenan :D
Das Ganze soll mit einem 18650 LiFePo4 Akku (an einem Schutzschaltung-Board) betrieben werden, um dem ganzen AA-Batterie-Müll entgegenzuwirken. Netzteil ist keine Option. Der Akku liefert ja die meiste Zeit so 3 bis 3,25V. Für eine weiße LED mit Vorwiderstand wohl zu wenig, wie ich herausgefunden habe.
Nun habe ich mir angelesen, dass es verschiedene Möglichkeiten gibt, z.B. step-up converter, LED Treiber, joule thief usw usf. Was wäre heutzutage die einfachste Variante das zu realisieren, in Bezug auf Anzahl Bauteile und Aufwand? Kostengünstig darf es auch sein. Meine Frau zahlt mir leider einen Stundensatz von 0,00 EUR, unverhandelbar :D
Ich bin hier im Forum z.B. auf den LT3465 gestoßen. Sieht so aus als komme ich da mit 4 Zusatzbauteilen aus. Das sieht erstmal machbar aus. Ich müsste mich mal etwas weiter ins Datenblatt einlesen. Der Ctrl Pin ist mir zB noch nicht ganz klar.
Aber ich wollte hier vorher noch einmal nachfragen, was hier allgemein der beste/einfachste Weg wäre.
mit konstanter Spannung wäre es am besten, einfach Vorwiderstand berechnen und gut ist. Und konstante Spannung mit bestehender Technik -> Powerbank. Liefert 5V, höhere Verluste, aber dafür angenehme Modulbauweise. Ladeelektronik ist ebenfalls an Board.
Passt dann auch zum Stundensatz ;-)
warm-weiße LEDs
Betonung liegt hier auf „Deko“
nur einen kleinen Schein auf dem Tisch darunter zaubern
gelbe LEDs geben noch wärmeres Licht und funktionieren mit einem Widerstand. Evt. auch 12 gelbe plus 6 grüne für nicht ganz so warmes Licht und für gleichmäßigere Ausleuchtung.
Ein step up LED Treiber als fertige Platine, aber Achtung dass die Schaltung nicht mehr Strom frisst als die LED daher sicher keinen JouleThief.
Die meisten wollen ja gleich 350mA oder 1A durch die LED schicken und nir reichen 2mA, da wäre ein Eigenverbrauch von 10mA schon störend.
Vielleicht findest du eine Fertigplatine mit dem AP5725 der 0.5mA für sich braucht.
Einfach eine LED Kette warmweisd fuer 1,50 Euronen vom Tedi, Kik, 1Euro Shop, oder anderen Shop, dafuer nehmen.
Im Batteriekasten dort die Kontakte anzapfen und Deinen Akku dranhaengen. Fertig.
Einfach eine LED Kette warmweisd fuer 1,50 Euronen vom Tedi, Kik, 1Euro
Shop, oder anderen Shop, dafuer nehmen.
Im Batteriekasten dort die Kontakte anzapfen und Deinen Akku
dranhaengen. Fertig.
Daß diese LED-Ketten auf 4,5 V ausgelegt sind, ist Dir wohl nicht bekannt?
Die Lampe soll also nicht
den Raum erhellen, sondern nur einen kleinen Schein auf dem Tisch
darunter zaubern,
Du solltest schon sagen, welcher Strom durch die LEDs fließen soll. Sehr einfach wäre ein schwingender Schmitttrigger mit gepuffertem Ausgang (evtl. 74HC14) mit Spannungsverdoppler.
Einfach eine LED Kette warmweisd fuer 1,50 Euronen vom Tedi, Kik,
1Euro Shop, oder anderen Shop, dafuer nehmen.
Im Batteriekasten dort die Kontakte anzapfen und Deinen Akku
dranhaengen. Fertig.
Seit wann ersetzt eine 3.2V LiFePO4 denn 3 x 1.5V Mignons ?
Das ist eine völlig andere Spannungslage, bei Mignons reicht ein Vorwiderstand, bei LFP kommt dann kaum noch Licht raus.
Warum verbreiten hie immer die Ahnungslosesten irgendwelchen hanebüchenen Stuss ?
Schlachte eine Solar-Gartenlampe aus. Lasse die Solarzelle weg und
lade den Akku außerhalb der Lampe separat auf.
Selbst wenn die unwahrscheinlicherweise für LiFePO4 Akkus sein sollte und nicht für NiMH oder LiIon, treiben die meist nur 1 LED dafür mit 10-20mA, nicht 5-6 LED mit vermutlich 2mA.
Daß diese LED-Ketten auf 4,5 V ausgelegt sind, ist Dir wohl nicht
bekannt?
Nein, meine LED-Ketten funktionieren auch mit zwei NiMH-Akkus in Reihe.
Vermutlich wird die Ladung dort nicht völlig ausgenutzt, aber wenn die
Ketten ausgehen, kommen die Akkus eben etwas früher ins Ladegerät.
Mal eine dumme Frage: kann man nicht einfach 2 Akkus in Reihe schalten (=6,5V) und dann Vorwiderstand und LED, wenn 3V nicht reichen für eine weiße LED?
Mal eine dumme Frage: kann man nicht einfach 2 Akkus in Reihe schalten
(=6,5V) und dann Vorwiderstand und LED, wenn 3V nicht reichen für eine
weiße LED?
Bei 2 Li-Akkus würde ich dann aber doch lieber ein Schaltnetzteil mit
Stromregelung nehmen.
Da würde ich eher eine kleine Powerbank nehmen, die fix und fertig und einfach nachzuladen ist. Ganz einfache Ausführungen sind günstig und müssen nicht mit einem Mindeststrom wachgehalten werden.
Seit wann ersetzt eine 3.2V LiFePO4 denn 3 x 1.5V Mignons ?
Das ist eine völlig andere Spannungslage, bei Mignons reicht ein
Vorwiderstand, bei LFP kommt dann kaum noch Licht raus.
Warum verbreiten hie immer die Ahnungslosesten irgendwelchen
hanebüchenen Stuss ?
Weil derjenige, der das schrieb, zwei solche LED-Ketten (warmweiß und weiß) mit 2xAA und eins mit 2xAAA gekauft hatte. Mit frisch geladenen NiMH aus dem Ladegerät gingen diese recht schnell wieder aus und mit Batterien war schon Schluss wenn das Batteriemessgerät nur noch "mittel" statt "gut" anzeigte.
Wie schon geschrieben, dafür kann er seine Akkus mit 3,2V verwenden. Ich habe hier nochmal die gleiche Kette mit 4xAA, die auch noch leuchtet, wenn ich zwei Batterien herausnehme und die Kontakte brücke. Leuchtet zwar deutlich schwächer, aber sie leuchtet.
Mal eine dumme Frage: kann man nicht einfach 2 Akkus in Reihe schalten
Ja, aber das Laden wird nicht mehr so einfach sein.
Bei den niedrigen Preisen für solche Ladeplatinen macht es Sinn, einfach
zwei Ladegeräte in Reihe zu schalten. Die müssen natürlich galvanisch
getrennt sein.
Ich wollte ein paar dieser Lampen bauen und in ein paar Jahren auch noch die Möglichkeit haben den Akku zu tauschen. Deswegen wäre mir eine Standard-Größe wie 18650 lieber als eine Powerbank. :)
Einfach eine LED Kette warmweisd fuer 1,50 Euronen vom Tedi, Kik, 1Euro
Shop, oder anderen Shop, dafuer nehmen.
Im Batteriekasten dort die Kontakte anzapfen und Deinen Akku
dranhaengen. Fertig.
Weil derjenige, der das schrieb, zwei solche LED-Ketten (warmweiß und
weiß) mit 2xAA und eins mit 2xAAA gekauft hatte. Mit frisch geladenen
NiMH aus dem Ladegerät gingen diese recht schnell wieder aus und mit
Batterien war schon Schluss wenn das Batteriemessgerät nur noch "mittel"
statt "gut" anzeigte.
Wie schon geschrieben, dafür kann er seine Akkus mit 3,2V verwenden.
Ich habe hier tatsächlich noch so eine Happy-Birthday-Lichterkette für 2xAA gefunden. Interessanterweise außer einem Schalter ohne sonstige Bauteile, kein Widerstand, nix. Wie funktioniert das? :D
Genau dieses Modul hatte ich im Auge. Auf deren Webseite geben Sie für Ihren 2000mAh Akku (https://www.eremit.de/p/18650-3-2v-2-000mah-lifepo4), den ich auch nehmen würde, einen Entladeschluss von 2,0V an. Sollte doch passen, oder nicht?
(..) Auf deren Webseite geben Sie für Ihren 2000mAh Akku
(https://www.eremit.de/p/18650-3-2v-2-000mah-lifepo4), den ich auch
nehmen würde, einen Entladeschluss von 2,0V an. Sollte doch passen, oder
nicht?
Gerade habe ich mal einen Test gemacht. 5mm weiße LEDs, Vorwiderstand 33R an 3,2V. Da fließen 10mA je LED, und die sind dann sehr hell. Für Deinen Anwendungszweck vollkommen ausreichend.
Deine Idee einen LiFePO4 Akku zu nehmen ist gut und funktioniert..mit den richtigen LEDs.
Bei Eremit gibt es einen LiFePO4 in der Bauform 32700 mit integrierter Schutzschaltung und 6000mAh Kapazität..falls die Bauform nicht so eine Rolle spielt.
leider meist nur halbherzig implementiert - sprich: funktioniert nur mit
USB-C auf USB-A Kabeln.
So z.B. auch bei meinem Smartphon. Das hat ne USB-C-Buchse und volle
Unterstützung des Standards bis 20V. Beigepackt war aber nur ein
Standard-Netzteil mit 5V und USB-A-Buchse.
Gerade habe ich mal einen Test gemacht. 5mm weiße LEDs, Vorwiderstand
33R an 3,2V. Da fließen 10mA je LED, und die sind dann sehr hell. Für
Deinen Anwendungszweck vollkommen ausreichend.
Deine Idee einen LiFePO4 Akku zu nehmen ist gut und funktioniert..mit
den richtigen LEDs.
Deine Idee hilft nicht wirklich. Du hast zufällig LEDs, deren Flußspannung an der Unterkante des möglichen liegt. Die, die ich mal protokolliert habe, gehen mit 2mA bei 2,8V los und erreichen bei 10mA 3,2 Volt.
Soll Mark jetzt solange LEDs kaufen, bis er zufällig passende findet?
Ich habe hier tatsächlich noch so eine Happy-Birthday-Lichterkette für
2xAA gefunden. Interessanterweise außer einem Schalter ohne sonstige
Bauteile, kein Widerstand, nix. Wie funktioniert das? :D
Da ist eine blaue LED drin, die die floureszierende Schicht bestrahlt und eine niedrigere Durchlassspannung ab 2,40...2,45V hat. Der Vorwiderstand ist relativ klein (als SMD kaum zu erkennen) und manchmal reicht es statt Kupfer einfach nur Eisendrähte in den Leitungen zu verwenden.
Wenn allerdings die LED dann doch eine etwas höhere Spannung haben sollte, dann ergänzt Du die Schaltung um einen kleinen Booster, wie zum Beispiel im Bild. Über die Frequenz mit dem Kondensator am OP und dem Elko vor den Dioden könntest Du die Helligkeit einstellen.
Gute weiße/blaue LEDs haben Flussspannungen um 2,7v, zusammen mit der über den Großteil der Kapazität eines LFP bei 3,2V eigentlich gut zusammenpassend mit einem Vorwiderstand.
Nur trifft es nicht unbedingt auf irgendwelche billig LEDs zu, die da gerne deutlich über 3V liegen.
Gute weiße/blaue LEDs haben Flussspannungen um 2,7v, zusammen mit der
über den Großteil der Kapazität eines LFP bei 3,2V eigentlich gut
zusammenpassend mit einem Vorwiderstand.
Nur trifft es nicht unbedingt auf irgendwelche billig LEDs zu, die da
gerne deutlich über 3V liegen.
Schaue Dir Datenblätter an und erkenne, dass Du Blödsinn geschrieben hast.
Gute weiße/blaue LEDs haben Flussspannungen um 2,7v, zusammen mit der
über den Großteil der Kapazität eines LFP bei 3,2V eigentlich gut
zusammenpassend mit einem Vorwiderstand.
Nur trifft es nicht unbedingt auf irgendwelche billig LEDs zu, die da
gerne deutlich über 3V liegen.
Interessanterweise sind es gerade die billigen "Weihnachts-LEDs",
die gut mit den 2,4V zweier NiMH-Akkus zurechtkommen.
Da ist eine blaue LED drin, die die floureszierende Schicht bestrahlt
und eine niedrigere Durchlassspannung ab 2,40...2,45V hat.
Die Lichterketten für 3V, die ich untersucht habe, liefen bereits ab 2 Volt. Meine blauen und weißen LEDs brauchen deutlich mehr als 2,40 Volt, eher 3 bis 3,5 Volt.
Gute weiße/blaue LEDs haben Flussspannungen um 2,7v, zusammen mit der
über den Großteil der Kapazität eines LFP bei 3,2V eigentlich gut
zusammenpassend mit einem Vorwiderstand.
Nur trifft es nicht unbedingt auf irgendwelche billig LEDs zu, die da
gerne deutlich über 3V liegen.
Schaue Dir Datenblätter an und erkenne, dass Du Blödsinn geschrieben
hast.
Kindchen, ich kenne wohl mehr LED-Datenblätter, als du je sehen wirst. Und jetzt troll dich.
Wenn allerdings die LED dann doch eine etwas höhere Spannung haben
sollte, dann ergänzt Du die Schaltung um einen kleinen Booster, wie zum
Beispiel im Bild.
Bei Deinem 'OPV-booster' wäre ich nicht sicher, ob die Ausgangsspannung höher ist als die 3 V Versorgungsspannung. Daher hatte ich 74HC.. vorgeschlagen.
Und nein, ich muss dir weder was zeigen noch erklären.
Ja wie denn auch, wenn man das nicht verstanden hat.
Ich sehe schon, ich hatte recht, du bist so ein richtiger, für dieses Forum klischeehafter, Manfred. Der durch völlig überflüssige Klugscheißerei versucht seine Komplexe zu bedienen.
Ich habe es nun einfach mal ausprobiert, allerdings mit 3 NiMh Akkus mit je 2450 mAh, weil ich die gerade da hatte (den LiFePo4 nicht).
Und das sieht eigentlich sehr gut aus. Wahrscheinlich bleibe ich sogar bei den Akkus, da die mehr Kapazität haben als der 18650er LiFePo4 von Eremit (2000 mAh).
Ich habe 6 meiner weißen LEDs parallel geschaltet und jeder LED einen 56 Ohm Vorwiderstand spendiert.
Sind die Akkus voll, dann messe ich 4,07 V, an den LEDs fallen 2,89 V ab und der Gesamt-Strom liegt bei ca 73 mA.
Nach ca 20h messe ich 3,63 V und an den LEDs fallen 2,82 V ab. Der Strom liegt dann bei 51 mA.
Beide Fälle sind noch sehr hell. Ich probiere noch die Vorwiderstände etwas zu erhöhen. Vllt kann ich den Stromverbrauch noch weiter senken ohne groß Licht einzubüßen. Aber soweit bin ich schonmal zufrieden.
Das Einzige, was mir nun fehlt, ist ein Tiefentladeschutz für die NiMh Akkus. Ich habe da mal was zusammengebastelt, siehe Bild. Kann das so funktionieren?
Die Idee ist, dass der Wächter-IC [1] unterhalb von 2,93 V den nRESET Pin auf low zieht und somit den MOSFET [2] nicht durchschaltet. Liegt die Spannung über 2,93 V soll der MOSFET die LEDs einschalten.
Der Wächter-IC kann laut Datenblatt nur 20 mA auf dem nRESET Pin ab, weshalb ich noch den MOSFET eingebaut habe, statt die LEDs direkt ranzuhängen.
Bei meinen Recherchen habe ich gelesen, dass es beim MOSFET einen hohen Einschaltstrom geben kann und man deshalb einen Strombegrenzungswiderstand vor das Gate schaltet. Deswegen habe ich den R7 eingebaut. Ich dachte vllt an 2,2 kOhm.
Vllt mögt ihr einem Anfänger hier nochmal auf die Finger schauen, ob das alles so Sinn macht und funktioniert :-)
Ich habe es nun einfach mal ausprobiert, allerdings mit 3 NiMh
Akkus mit je 2450 mAh, weil ich die gerade da hatte (den LiFePo4 nicht).
Und das sieht eigentlich sehr gut aus. Wahrscheinlich bleibe ich sogar
bei den Akkus, da die mehr Kapazität haben als der 18650er LiFePo4 von
Eremit (2000 mAh).
Ja, nur hat ein 2450mAh NiMh Akku tatsächlich vielleicht 2200mAh, evtl. auch etwas mehr. Und den Wert haben 3 in Serie geschaltete Akkus auch. Entscheidend ist der Energieinhalt in Wh. Und da ist ein LiFePo4 mit 2Ah nicht so viel schlechter. Dafür hat er eine sehr flache Entladekennlinie.
Ich würde wohl Lithium-Ionen-Akkus in der Bauform 18650 nehmen, anstatt 3 NiMh oder einem LiFePO4. Laden und schützen vor Tiefentladung würde ich mit einem TP4056 Modul machen, mit integriertem Tiefentladeschutz. Dann reicht ein einfaches USB-Steckernetzteil zum aufladen.
LiFePO4 bzw. NiMh wären allerdings sicherer als LiIonen Akkus.
Ich habe 6 meiner weißen LEDs parallel geschaltet und jeder LED einen 56
Ohm Vorwiderstand spendiert.
Sind die Akkus voll, dann messe ich 4,07 V, an den LEDs fallen 2,89 V ab
und der Gesamt-Strom liegt bei ca 73 mA.
Nach ca 20h messe ich 3,63 V und an den LEDs fallen 2,82 V ab. Der Strom
liegt dann bei 51 mA.
Das kann rechnerisch nicht stimmen. Wenn die Widerstände tatsächlich 56R haben kommst Du auf ca. 126mA (21mA/LED) bzw. ca. 86mA (14,4mA/LED).
Ich habe ähnliche LEDs, hatte ich ja weiter oben schon geschrieben. Meine haben bei 20mA ca. 2,93V Uf.
Beide Fälle sind noch sehr hell. Ich probiere noch die Vorwiderstände
etwas zu erhöhen. Vllt kann ich den Stromverbrauch noch weiter senken
ohne groß Licht einzubüßen. Aber soweit bin ich schonmal zufrieden.
Ja, einfach etwas herumexperimentieren. 60-80mA LED-Licht ist schon sehr hell.
Und da ist ein LiFePo4 mit 2Ah nicht so viel schlechter.
"Nicht so viel schlechter" klingt aber erstmal auch nicht besser :-) Die NiMh Akkus habe ich halt schon hier und kann ich nutzen. Reste-Verwertung :P LiFePo4 müsste ich erst kaufen.
LiFePO4 bzw. NiMh wären allerdings sicherer als LiIonen Akkus.
Das ist mein Hauptgrund. Deswegen hab ich von Anfang mit einem LiFePo4 geplant. Aber da ich die NiMh schon hier hatte, habe ich damit zunächst mal getestet. Und ich bin mit der Leistung soweit zufrieden. Die Spannung scheint sich auch sehr lange über 1,2 V zu halten bei kleinen Strömen, die ich ja habe(n will):
https://www.pocketnavigation.de/wp-content/uploads/2019/11/ikea_ladda_2450_discharge.png
Das kann rechnerisch nicht stimmen. Wenn die Widerstände tatsächlich 56R
haben kommst Du auf ca. 126mA (21mA/LED) bzw. ca. 86mA (14,4mA/LED).
Ja, da habe ich mich auch schon gewundert. Vielleicht hängt es mit den ganzen Kabelchen zusammen. Ich habe es auf einem Breadboard zusammengesteckt. Ich habe extra alles noch ein paar mal umgesteckt, um Kabel einzusparen, aber das hat das Ergebnis auch nicht groß verändert. Als ich meine Krokoklemmen-Kabel getauscht habe, ist der Strom nochmal um 3 mA gestiegen, aber noch weit entfernt von den errechneten Werten. Vielleicht ändert es sich, wenn ich alles auf einer Platine zusammenlöte.
Ich würde wohl Lithium-Ionen-Akkus in der Bauform 18650 nehmen, anstatt
3 NiMh oder einem LiFePO4. Laden und schützen vor Tiefentladung würde
ich mit einem TP4056 Modul machen, mit integriertem Tiefentladeschutz.
Das wäre auch mein Vorschlag.
Aber warum sollte man so hohe Verluste akzeptieren, wenn es recht einfach ist, alle LEDs in Reihe zu schalten und sie über einen Aufwärtswandler mit Konstantstrom zu betreiben. Beispielsweise ME2212 mit Wirkungsgrad > 90 % und Bauteileaufwand von ca. 50 ct. Vielleicht kennt jemand ein fertiges Modul.
Damit wird es dann auch egal ob nun LiIon oder LiFePO4 Zelle.
So z.B. auch bei meinem Smartphon. Das hat ne USB-C-Buchse und volle
Unterstützung des Standards bis 20V. Beigepackt war aber nur ein
Standard-Netzteil mit 5V und USB-A-Buchse.
Na immerhin war bei deinem Smartphone noch ein Netzteil beigepackt.
Samsung 180€ Smartphone wird ohne ausgeliefert 'aus Umweltschutzgründen', klar doch.
Ohne Netzteil ist das Ding nach dem ersten Ausprobiertag alle und nutzlos.
Das Netzteil kostet dann von Samsung Original 33€ inkl. Porto oder für die die sich das nach dem Smartphonekauf nicht mehr leisten können 4.20€ monatliche Rate.
Unabhängig davon ob ich LiIon, LiFePo4 oder NiMH verwende, würde mich eure Meinung zu meinem Tiefentladeschutz, also dem IC und Mosfet, hier interessieren:
Beitrag "Re: Weiße LEDs an LiFePo4 Akku"
Passt das? Habe ich grobe Fehler gemacht? Funktioniert das gar nicht? :D
Hm, alle unsere fertig gekauften Weihnachtslichterketten hatten den 3 x AA Kasten dran und funktionieren jetzt stattdessen gut mit einer einzigen 18650 LiIon Zelle.
Die 3xAA sind bei je 1 Volt leer und lassen die LEDs recht müde funzeln, man wird an das Ersetzen erinnert. Wechselt man die LiIon Zelle also zur gleichen Zeit muß man keine Sorgen wegen Tiefentladung haben (die sind ohne BMS; davon habe ich genug zum Wegwerfen wenn das doch mal passieren solte).
