Budowa belki 153W, 4 Pasma

[BorAdamus]

Rozpocząłem budowę belki led na swój zbiornik 90x45x45. Będzie posiadała 51ldeów po 3w sterowanych 4 kanałami z funkcją świt zmierzch. Całkowity koszt części wraz z przesyłką to 570zł Podobne belki w sklepie to koszt około 1200zł więc watro sobie polutować.

CDN ...

[dadario]

Szkoda tylko że wybrałeś sterowanie napieciowe i zamiast driverów oporniki. Powoduje to dosyć duże straty, więc koszt użytkowania takiej lampy będzie wyższy...

[Gość]

podobny temat

 

[boo12]

Obawiam się, że to będzie się gotować bez jakiegoś grubszego radiatora pod podstawkami diod, odpalisz zobaczysz  

[BorAdamus]

56 minut temu, boo12 napisał:

Obawiam się, że to będzie się gotować bez jakiegoś grubszego radiatora pod podstawkami diod, odpalisz zobaczysz  

I tak i nie. Wszystko zależy od mocy z jaką będziesz świecił. Mam podobna belkę nad zbiornikiem słodkim zbudowaną roku temu. Przy ustawieniu 65% mocy (około 130W na belce 137cm) belka jest zimna. Dlatego zakładam że 150W na belce 90cm będzie podobnie się zachowywać czyli lekko ciepłe, przy obciążeniu 65%.

[boo12]

2 godziny temu, BorAdamus napisał:

I tak i nie. Wszystko zależy od mocy z jaką będziesz świecił. Mam podobna belkę nad zbiornikiem słodkim zbudowaną roku temu. Przy ustawieniu 65% mocy (około 130W na belce 137cm) belka jest zimna. Dlatego zakładam że 150W na belce 90cm będzie podobnie się zachowywać czyli lekko ciepłe, przy obciążeniu 65%.

Jeśli temat testowany to nic nie mówiłem, ja mam w sumpie 4x10w na radiatorze 192x50x200mm i 35 st mam na klocku, zresztą kurcze można by sterowanie od kolegi @magu dopasować i ile więcej możliwości, sam myślę 4 świetówki z diuny wywalić i zrobić 4x https://pl.aliexpress.com/item/5-Channel-21Leds-Cree-Semileds-Epileds-Led-Coral-Grow-Led-Moudle-Emitter-Lamp-Light-For-Marine/32736182674.html?spm=a2g17.10010108.1000014.7.63cbe65fFUljCm&traffic_analysisId=recommend_3035_4_83054_iswinstore&scm=1007.13338.83054.0&pvid=5742cf97-c5f2-4bc4-a0a1-c03a46d0a74c&tpp=1

[Nonameq]

I jak tam prace nad lampą, ruszyla? Sam się zastanawiam nad takim rozwiązaniem dla lampy 200w. Tc420(bo taki mi lezy) + zasilanie 12v. Plusy jakie widzę to brak masy driverow dla tylu diod, brak pajeczyny kabli, mniej elektroniki do awari i latwiej zachowac estetyke.  Minusy to tak jak pisze @silvia rezystory i straty na nich. Ale przy 12v na modul 3 diody 3w chyba nie bedzie tragedi. Nie wiem ile procentowo taka lampa wezmnie wiecej Wat niz na driverach. Zreszta widzialem ze tomislawus z allegro sprzedaje gotowe moduly led zrobione w ten sposób. A przy tym układzie tc420 zrobi takie same wschody i zachody jak arduino, chyba że ktoś chce coś wiecej. Jednak mogę się mylic.

[Maksymilian]

Widze ze używasz diod UV, zielonych i czerwonych jakie one maja zadanie?

Edytowane 17 Lutego 2018 przez Maksymilian (wyświetl historię edycji)

[BorAdamus]

UV w paśmie widzialnym - pasmo aktyniczne 410-420nm

czerwone i zielone dla podkreślenia barw.

[gradiator]

Diody led mogą świecić na 100% swojej mocy co powoduje skrócenie ich żywotności oraz wydzielanie bardzo dużej ilości ciepła. Diody powinny świecić na 70 % swojej mocy, zwiększy to ich żywotność oraz zmniejszy straty w postaci wydzielanego ciepła. Sumując zmniejszenie mocy świecenia lampy poniżej 70% owocuje sporymi oszczędnościami oraz estetyką wykonania lampy (może być o wiele smuklejsza)

Jestem w trakcie planowania lampy led. Sterowanie będzie prądowe, drivery zostaną ustawione na maksymalny prąd 520 mA co przy diodach 3W wychodzi około 70 % ich mocy, także ustawiając w sterowniku maksymalną wartość dla  każdego kanału nie przekroczę tych 70%. Docelowo jako punkt 0 ustawień przyjmę 50% mocy nominalnej dla każdego kanału, aby zostawić sobie możliwość wyregulowania kolorów.

Jeśli chodzi o dobór diod to już temat rzeka, w większości rozwiązań będę kierował się wskazówkami zaczerpniętymi od magu. Na forum zamieścił ciekawy pomysł na 16 elementową matrycę led były tam 8 diod (RB, blue, uv), 4 białe (o różnych temp. barwowych), 4 (DR, red, green). można zmienić diody w zależności od upodobań i dodać jakiś kanał np z orange i cyan

 

[Sygen]

jak dioda ma np.max 1500mA a driver jest wysterowany na 1200mA to nic im się nie stanie świecąc na 100% i wcale nie muszą swiecić na 70%

11 minut temu, gradiator napisał:

Diody led mogą świecić na 100% swojej mocy co powoduje skrócenie ich żywotności oraz wydzielanie bardzo dużej ilości ciepła. Diody powinny świecić na 70 % swojej mocy, zwiększy to ich żywotność oraz zmniejszy straty w postaci wydzielanego ciepła. Sumując zmniejszenie mocy świecenia lampy poniżej 70% owocuje sporymi oszczędnościami oraz estetyką wykonania lampy (może być o wiele smuklejsza)

Jestem w trakcie planowania lampy led. Sterowanie będzie prądowe, drivery zostaną ustawione na maksymalny prąd 520 mA co przy diodach 3W wychodzi około 70 % ich mocy, także ustawiając w sterowniku maksymalną wartość dla  każdego kanału nie przekroczę tych 70%. Docelowo jako punkt 0 ustawień przyjmę 50% mocy nominalnej dla każdego kanału, aby zostawić sobie możliwość wyregulowania kolorów.

Jeśli chodzi o dobór diod to już temat rzeka, w większości rozwiązań będę kierował się wskazówkami zaczerpniętymi od magu. Na forum zamieścił ciekawy pomysł na 16 elementową matrycę led były tam 8 diod (RB, blue, uv), 4 białe (o różnych temp. barwowych), 4 (DR, red, green). można zmienić diody w zależności od upodobań i dodać jakiś kanał np z orange i cyan

 

jak dioda ma np.max 1500mA a driver jest wysterowany na 1200mA to nic im się nie stanie świecąc na 100% i wcale nie muszą swiecić na 70%

[gradiator]

14 minut temu, Sygen napisał:

jak dioda ma np.max 1500mA a driver jest wysterowany na 1200mA to nic im się nie stanie świecąc na 100% i wcale nie muszą swiecić na 70%

jak dioda ma np.max 1500mA a driver jest wysterowany na 1200mA to nic im się nie stanie świecąc na 100% i wcale nie muszą swiecić na 70%

Może mnie źle zrozumiałeś.

Diodzie nic się nie stanie jeśli zostanie wysterowana na 100% czy na 50% swoich możliwości, ma to jednak wpływ na żywotność elementów oraz na zużycie energii, energia elektryczna przekształcona w energię cieplną to energia stracona jeśli chodzi o źródła światła. 

[Gość]

jakieś herezje tu kolega wypisuje

to że im diody (czy inne źródła światła) więcej biorą mocy oznacza to że bardziej się grzeją i więcej prądu zużywają (wzrasta rachunek) to chyba wie każdy

i to że dioda jest obliczona (na około) na 50 000h pracy - pracy na 100% możliwości ( przy odpowiednim chłodzeniu ) oznacza że jak nie będziesz przekraczał temperatury którą "wyliczył" / podał producent to powinna świecić jakieś +/- 15 lat po 12H dziennie

jeśli chcesz zbudować lampę o takiej a takiej mocy - to nie ma znaczenia czy zbudujesz z 5ciu czy 50 diod - rachunek zapłacisz za zużyty prąd a nie ilość diod w lampie

a to że większa ilość będzie się mniej grzała ... ale będzie ich przecież więcej ... i tego bez badań laboratoryjnych - które przeważnie nijak mają się do naszych mieszkań - nie stwierdzisz ile prądu "idzie w komin" - słowem przy budowie lampy można to pominąć

[gradiator]

50 000 godzin pracy ale... w warunkach labolatoryjnych. Producenci przeważnie podają parametry przy temperaturze 25 stopni, proszę sprawdzić

Takie warunki ciężko odtworzyć w rzeczywistości i diody się przepalają. Prosty przykład: graniczną temperaturą dla człowieka jest 42 stopnie, jest to temperatura na powierzchni organizmu, w jego wnętrzu jest ona znacznie wyższa. Analogicznie jest z led. Na forum podawane są temperatury na radiatorach rzędu 40 stopni, dioda musi mieć dużo większą temperaturę.

Ograniczając moc uzyskujemy większą sprawność źródła światła, w przedziale od 70%-100% mocy diody drastycznie rośnie ilość wydzielanego ciepła i nie jest proporcjonalna do przyrostu mocy świetlnej. 

Jeśli zostanie zminimalizowana ilość wydzielanego ciepła, możliwa jest budowa lampy bez wentylatorów, które trzeba czyścić i wymieniać jeśli zaczną głośno pracować. Budowa lampy bez wentylatorów, wykorzystując tylko chłodzenie grawitacyjne jest o wiele prostsza.

[Gość]

4 minuty temu, gradiator napisał:

(...)  Producenci przeważnie podają parametry przy temperaturze 25 stopni, proszę sprawdzić

Takie warunki ciężko odtworzyć w rzeczywistości i diody się przepalają.

czyli to nie to jak mocno dioda świeci a czy jest poprawnie chłodzona ma wpływ na jej żywotność

5 minut temu, gradiator napisał:

(...) wykorzystując tylko chłodzenie grawitacyjne jest o wiele prostsza.

i musi mieć duużo większy radiator - czyli gabaryty lampy (zwłaszcza dużej mocy) zaczynają mieć znaczenie

[gradiator]

Na żywotność diody ma wpływ temperatura. 

Poprawnie chłodzona... Dioda pracując wydziela ciepło przez małą powierzchnię przekazuje je do radiatora, im większy radiator tym będzie miął mniejszą temperaturę to logiczne wentylator schładzać będzie radiator, dioda nieznacznie zmniejszy swoją temperaturę, to radiator będzie lepiej schłodzony. Temperatura diody jako całego elementu to jedno ale jest jeszcze temperatura złącza p-n która może być 4-5 krotnie wyższa od temperatury samej diody. Dlatego uważam że należy dążyć do zmniejszenia przyczyny a nie skutku grzania się diod led

Patrząc na diodę led to bardzo mała jej powierzchnia styka się z radiatorem, natomiast reszta jest hermetycznie zamknięta. To tak jakbyś stał w 35 stopniowy upał na słońcu ze stopami zanurzonymi w wodzie o temperaturze 10 stopni. Tak wygląda chłodzenie diody.

[VDR]

Khmmm.. W 2013 roku zbudowalem lampeczke na 3 diodach XP-G i 6 diodach XP-E Royal Blue i jakims kawalku radiatora ktory mi sie poniewieral po biurku - drivery o ile pamietam 90% I max. Leca na maxa bo nie maja sterowania zadnego. Max z drivera. Swieciły po 12h godzin dziennie przez prawie 5 lat, od 3 miesiecy swieca XP-G 8h, XP-E 12h - bo znalazlem dodatkowy timer w warsztacie.  W tym XP-E z uszkodzonymi obudowami - spalily mi sofe, jak wlaczylem lezaca na niej lampe na sekund kilkanascie. Całkowicie pasywna - nie ma żadnego chłodzenia w postaci jakichkolwiek wentylatorow. Zamontowana w srodowisku mega wilgotnym - bo nad sumpem w malej zamknietej szafce o bardzo kiepskiej wentylacji. 

Edytowane 15 Marca 2018 przez VDR (wyświetl historię edycji)

[gradiator]

Świecą ponad 20k godzin. Środowisko wilgotne nie szkodzi diodom to hermetyczne elementy, wilgotne powietrze chłodzi dużo lepiej niż suche. Co do przepalenia kanapy... to nie potrzeba strata mocy, która idzie w ciepło. Po co w lato przy wysokich temperaturach jeszcze lampa ma być rozgrzana do 40-50 stopni. Dziś oglądałem markową lampę u kolegi z forum, zauważyłem ze cała była zimna. 

Niestety nie mam autorytetu na forum i możemy tak wymieniać poglądy cały czas, choć 9 lat ocierałem się o elektronikę. Jednak jest użytkownik magu zajmujący się elektroniką, myślę że ma ustaloną reputację i mógłby zająć stanowisko odnośnie oświetlenia led

[VDR]

Moje maja uszkodzone obudowy - spalily sie a w zasadzie stopily wraz z kanapa. Wilgotne powietrze wplywa ze luty od zewnatrz posniedzialy. Nie zabezpieczylem lakierem bo nie mialem nic pod reka. A pozniej jak to przy prowizorkach. Moj radiator nie jest goracy - lampe przesuwam reka. 

Zerknij sobie na charakterystyki Thermal Design dla diod XP-E. Tutaj Ci wkleje dla XR-E bo nie chce mi sie z pdf teraz wycinac. Są podobne.

 

Edytowane 15 Marca 2018 przez VDR (wyświetl historię edycji)

[gradiator]

wiesz co opisuje ta charakterystyka?  

jest to charakterystyka termiczna dla różnych układów chłodzenia nie związana z tematem wpływu temperatury na skuteczność diod

Ciekawi mnie jakie macie doświadczenie w elektronice, że tak zaciekle się wypowiadacie

a na potwierdzenie tego co pisałem to wrzucę charakterystykę, która dokładnie opisuje zależność temperatury diody od jej skuteczności

 

Edytowane 15 Marca 2018 przez gradiator (wyświetl historię edycji)

[VDR]

Ta charakterystyka thermal design byla w odniesieniu do odprowadzania ciepla. Coś pisałeś o ograniczeniach zwiazanych z temp pracy zlacza p-n. Co to jest rezystancja termiczna podawana w katalogach ? Po co stosujesz radiator ? Dla bajeru czy po to by odprowadzic ciepło ze zlacza p-n, poprzez obudowe diody na zewnatrz ? No wlasnie grzeje zlacze p-n, a rezystancja termiczna określa zdolnosc do oddawania go poprzez obudowe diody na zewnatrz. Moje diody sa na aluminiowym mcpcb  - TC nie znany.

Wkleiles obrazek na którym czytam,  wysoka temperatura pracy (temp zlacza) spowodowana niewlasciwymi warunkami zasilania, niewystarczajacym odprowadzaniem ciepla itp.
I wszystko się zgadza. Ale po to stosujesz właśnie ten radiator by to ciepło, ze złącza p-n odprowadzić poprzez obudowe diody. W kiepskich diodach ta rezystancja termiczna nie idzie często w parze z katalogiem i żywotność takiej diody jest mocno nadwyrężona jeśli potraktujemy ją za ostro. Ale na rynku są również diody, które świetnie sobie radzą w ciężkich warunkach.

Żeby była jasność - nie jestem zwolennikiem dawania na diode pradu max jakim można ją wysterować.

Tak z ciekawosci zerknąłem na ta charakterystyke którą wkleiles dla np XR-E w przedziale 25-50 stopni. Khmmm to ile tam tych lumenow na wat mniej bedzie ?  Z 1 ? Dla XP-G ile będzie ? Ze 3 ?
Bo na temp ujemne chyba nie ma co patrzeć ?

Tyle teoria. A teraz praktyka - czyli ta moja mini lampeczka:

Tak jak pisałem - na tej malej lampeczce jest chyba 90% I max bo takie drivery po taniości kupiłem. Radiator nie grzeje się do 40-50stopni, nie mam tam żadnego wentylatora, ciepło jest odbierane tylko przez radiator i otoczenie. Moze wrzuce tam jakiegos dallasa i pomierze jakie tam temperatury na nim sie pojawiaja.  Lampka świeci od 2013 roku i nic się z LEDami nie dzieje. W dodatku obudowy na pasku RB zostały uszkodzone bo odpaliłem je podczas uruchamiania i wtopiły się w materiał sofy.  Brak jakiegoś większego zabezpieczenia przed wilgocią. Brak obudowy - obudowa jest radiator i kawałek pleksi który ma chronić nie bardzo wiem przed czym. Praktyka pokazuje, że można zasilać na 90% I max - i przy odpowiednim odprowadzaniu temp nic złego z LED się nie dzieje.

 

Edytowane 15 Marca 2018 przez VDR (wyświetl historię edycji)

[gradiator]

Twoja lampka nie jest hermetyczna i już sama cyrkulacja powietrza wilgotnego chłodzi samą diodę. Diody cree mogą pracować do 150 stopni. W lampach akwarystycznych diody są zamknięte i chodzi właśnie o ich temperaturę a nie radiatora. Powierzchnia skuteczna odprowadzania ciepła jest diody jest bardzo mała. Zwróć uwage na opis osi na wykresie tam sa lm/W to przy diodach 3W wyjdzie 6lm i 15lm. Tylko jeśli ludziom radiatory grzeją się do 40 stopni to ile jest na diodzie? Wynik nie wyjdzie 50 stopni tylko o wiele więcej.

Diody cree są o wiele lepsze od innych z tym sie zgodzę. Mają większa sprawność, temp pracy złącza do 150 stopni. Ale to są diody jak wszystkie inne i TEMPERATURA NISZCZY KRZEM .

Żadnych urządzeń nie powinno sie używać na maksymalnych parametrach.

Zapraszam do lektury

http://pe.org.pl/articles/2014/9/23.pdf

[VDR]

@gradiator - ale ja nie twierdzę, że nie ma wpływu temperatury Oczywiście, że jest. Tylko praktyka pokazuje, że martwienie się o żywotność przy prądzie prawie idącym na max i przy dobrym chłodzeniu jest na wyrost.

Ja Ci dam do poczytania coś innego

http://www.cree.com/led-components/media/documents/XLampThermalManagement.pdf

Tam jest troche wiecej na temat temperatur w tym np. ambient temperature - czyli temperatury otoczenia przez kilka innych punktów aż do tempretury złącza p-n  (T junction point).  I co przedstawia dokładnie wykres o którym napisałeś, że nie ma kompletnie związku z tematem. A tymczasem ten wykres pozwala Ci wyliczyć jaki powinien być prąd w zależności od nazwijmy to temperatur różnych punktów w tym między innymi temperatury otoczenia.

"To use the current de-rating curve in Figure 7, the system-level thermal resistance must be calculated, as detailed above in Equation 6. The ambient temperature must also be known, and from this, the maximum drive current for this thermal design can be determined from the graph in Figure 7"

Figure7 to właśnie ten wykresik, który wrzuciłem i oczywiście, że ma związek z tym o czym tutaj rozmawiamy. Bo na jego podstawie możesz ocenić jaki max prąd możesz dać.

A to już z datasheet XP-E:

"The maximum forward current is determined by the thermal resistance between the LeD junction and ambient. It is crucial for the end

product to be designed in a manner that minimizes the thermal resistance from the solder point to ambient in order to optimize lamp life

and optical characteristics."

Edytowane 15 Marca 2018 przez VDR (wyświetl historię edycji)

[Gość]

Moja lamperia na ledach 3w bez chłodzenia działa już chyba 7-8 miesięcy. Spalić się miały diody, spalić się miał sterownik lampy bo obudowa hermetyczna itd.  Odpukać jeszcze działa heh

Stara fota całości

[r1remek]

6 minut temu, fresz33 napisał:

Moja lamperia na ledach 3w bez chłodzenia działa już chyba 7-8 miesięcy. Spalić się miały diody, spalić się miał sterownik lampy bo obudowa hermetyczna itd.  Odpukać jeszcze działa heh

 

To plexi(czy szkło)? Nie zniekształca się?