Grijanje LEDica

[wickerman999]

Jučer sam nadogradio rasvjetu u akvariju od 60 litara sa 10 LEDica od 3W (link). Svaka dioda ima svoj mali pasivni aluminijski hladnjak veličine otprilike 3.5x3.5cm, a između njih je sloj termopaste pomješane sa epoxy dvokomponentim ljepilom (DIY termalno ljepilo, po receptu s interneta). Ledice su deklarirane na 700 mA, a driver im daje struju od 680 mA (link). Jedna ledica je izgorila nakon 2 minute rada pa sam ju izbacio, dakle na driver je sad spojeno 9 dioda. Između drivera i dioda sam stavio dimmer (link) koji je međutim jako brzo prestao raditi. Malo čudno se ponašao od početka, kad bi ga stavio u bilo koji položaj osim prvih i zadnjih par stupnjeva driver bi počeo čudno zujati, a kad bi ga vrtio svjetlo bi se prvo pojačalo pa smanjilo pa opet pojačalo na kraju. Sad mi je palo na pamet pitanje mogu li se ledice uopće dimmati na taj način s obzirom da im driver daje struju konstante jakosti? Nije mi to baš jasno, kaj se onda događa kad smanjim napon s dimmerom?

Uglavnom, primjetio sam da se hladnjaci nakon par minuta rada dioda tako jako ugriju da su prevrući za dodirivanje. Pošto baš nemam iskustva s led rasvjetom, zanima me je li to normalno da se tako jako griju? Ako nije, u čemu je stvar?

[Marko_Sp]

čini mi se da dimer sa linka i driver nisu kompatiblni. prema šemi na dimer se direktno spajaju ledice, dakle on je i driver s integriranim PWM dimerom. dalje ulazni napon dimera je 12V, a driver na koji si ga spojio daje najmanji napon od 24V pa nije čudo da je crko, još si dobro prošao. Pravi dimer se spaja na driver, dakle takav driver ima 3 priključka - ulaz el struje , dimer, izlaz na led. Dalje postoje 2 glavna tipa dimera - PWM (frekvencija) i 1-10V (komandni napon),  i to mora biti kompatibilno sa driverom.
Nisam elektroničar ali znam da driver daje konstantnu struju, osim ako nije reguliran dimerom kojim se ta struja može ograničiti, a ledice same određuju napon koji im treba. Ako im se gura jača struja, traže viši napon.
Ledice se iznenađujuće jako griju, osobito ako su na maksimumu kao kod tebe, 10 njih po 3W grije kao žarulja od 30W, skoro sva energija ode u toplinu.  Wat je wat, razlika je samo što LED daje više lumena po watu.
Efikasnost hlađenja ovisi o površini hladnjaka i strujanju zraka preko hladnjaka. Kolika je površina tvog hladnjaka, nije valjda kvadratni lim 3,5x3,5?
Ne bi se smjele grijati preko granice neugode jer će živjeti kratko, a što su toplije daju manje svjetla.

[wickerman999]

Znači zeznuo sam Nisam uopće obraćao pažnju na to da dimmer ide na manji napon od drivera, to sam tak vidio kod jednog člana. A prvo je trebalo biti samo 5 dioda pa i time slabiji driver, valjda sam nakon kaj sam odlučio ići na više ledica zaboravio naći neki drugi dimmer. Znači ako sam dobro shvatio ne postoji način za dimmanje ovog mojeg sustava, tj. driver sam po sebi mora biti dimmable? Ili samo moram naći dimmer namijenjen za veće napone?

A kaj se tiče hladnjaka, da, radi se o rebrastim aluminijskim hladnjacima, debeli su nešto manje od jednog cm, mislio sam da će to biti dovoljno da ih hladi učinkovito, nisam imao pojma da se toliko griju. Pod poklopcem imam dva kompjutorska ventilatora, sad sam ih namjestio da rade na 5V (preglasni su na većim naponima, eventualno bi mogli ići na 7V). Malo sam pratio danas, nakon 5 sati rada temperatura vode se nije promijenila, ali hladnjaci su još uvijek vrući. Foto period tih ledica će biti maksimalno 6 sati, stvarno jako svijetle. Ako ne postoji način za dimmanje, ugradit ću još dva ventilatora nasuprot ovih, valjda će to malo spustiti temperaturu.


Sent from my PAP4300 DUO using Tapatalk 2

[Malky]

kak ti se tak jako griju ledice? ja imam 6x3w na rebrastom aluminiju 8x8 i jedva da je toplo, tak da ih je i 10 ne bi bila neka prevelika razlika

[Marko_Sp]

kod tebe pak nešto ne štima ili si namjerno smanjio snagu. koliko volti i ampera vuku?

[wickerman999]

Nemam pojma zakaj se tak griju, ja sam isto mislio da se ne budu  

Možda je 680 mA koje im po deklaraciji daje driver previše blizu 700 mA na koliko su deklarirane. Kakav ti Malky imaš driver i na koliku jakost struje su ti ledice deklarirane?

Ne znam kak da ograničim tu struju, nije mi baš jasno to s driverom. Da imam običan ispravljač koji pretvara izmjeničnu u istosmjernu struju onda bi se smanjenjem napona s nekim potenciometrom smanjivala i struja...a kod drivera koji daje stalnu struju kak to ide? On bi trebao davati istu jakost struje bez obzira na napon dok je god taj napon unutar deklariranog za driver, kaj ne? I onda se praktički takvi driveri za ledice ne mogu tak dimmati? Ili sam ja opet nekaj krivo shvatio?

Uglavnom, ne viđa mi se to kaj se tak jako griju, a i svjetle prejako i htio bi nekako regulirati.
Ono kaj sad razmišljam je da izbacim taj driver i spojim diode preko običnog ispravljača. Vidio sam da dosta ljudi tak ima i sve funkcionira. Ako ću to ići raditi, na koju jakost struje da ciljam da dosta svjetle, a ne griju se prejako? Mislio sam oko 500 mA, bi to bilo okej? Imam ispravljač od 24 V i 1500 mA, to bi bile paralelno spojene 2 grane s 2 ledice u seriji i 1 grana s 3 ledice u seriji, znači 7 ledica sa 3,42 V svaka, svakoj grani 500 mA. A ove preostale dvije bi iskombinirao s nekim punjačem za mobitel ili tako nešto. Kaj velite na tu ideju?

[wickerman999]

Sad me kolega preko pp-a ispravio, krivo sam shvatio spajanje u paralelni strujni krug. Znači na svaku paralelnu granu dolazi npr. 12 V ako stavim ispravljač koji daje 12 V i onda se unutar te grane dijeli na broj serijski spojenih ledica.

Onda zanemarite ovo moje s ispravljačem gore, sad mislim spojiti ovako: napon je 11 V, struja 1500 mA, 3 serije po 3 ledice spojene paralelno, na svaku ledicu struja od 500 mA, napon je otprilike 3,6 V po diodi...može to tak?

[cann]

wick, ada aquasky led je za tebe

[wickerman999]

Aha, samo ako mi ju ti sponzoriraš

[penzic]

Ti tvoji hladnjaci su slabi za ledice 3W.I ja sam popušio.Pa sam ledice zaljepio na deblji Al. a te male hladnjake poljepio po toj Al ploči i izdrže.
Od tih tvojih kombinacija zaboli glava,ko bi to kužio.Ako misliš koristiti klasični ispravljač i regulirati pojedine grane, najlakše to napraviš (i nije skupo) sa tri izlaza po dolje navedenim šemama.LM integrirci se isto griju.
http://diyaudioprojects.com/Technical/Voltage-Regulator/
A za spajanje LED-ica ti pomogne:
http://led.linear1.org/led.wiz
samo unosiš želje on računa

[wickerman999]

A da, čini se da su hladnjaci stvarno malo preslabi. Nema veze, stavit ću još dva ventilatora pod poklopac i smanjit ću struju koja dolazi na ledice. To bi trebalo biti dovoljno, vidjet ćemo

Hvala na linkovima, za ovaj prvi trebam dodatno objašnjenje. Nisam baš potkovan kaj se tiče struje, elektrotehnike i toga. Znači moj plan je na univerzalni AD/DC ispravljač na kojem mogu namjestiti napon od 12-24 V na neki način spojiti tih 9 ledica. Sad na koji način nisam još skužio, ali ovaj drugi link mi se čini jako koristan kaj se toga tiče, naći ću u njemu neko rješenje. E sad ono kaj mi nije jasno kak se tu uklapaju ti LM regulatori s prvog linka? Ja bi trebao to zalemiti negdje po nekoj shemi i na taj način dobiti neki DIY driver, to je ideja?

Moja ideja je samo ih spojiti na ispravljač po shemi s drugog linka koja mi se najviše svidi, zalemiti tih par otpornika i to je to. Znam da se diode ponašaju malo drukčije od klasičnih vodiča i da se zato koriste driveri, ali ako radi bez drivera drugima, moralo bi raditi i meni

Može samo još koji savjet o tome koja bi jakost struje bila prihvatljiv kompromis između grijanja i osvjetljenja? 680 mA na 700 mA ledice je očito previše...mislio sam ići na 550-500 mA

[penzic]

LM regulatore sam ti stavio za slučaj da hoćeš jedno napajanje razdvojiti na nekoliko kanala i svaki posebno regulirati.sad mislim da nećeš.
Znam da se diode ponašaju malo drukčije od klasičnih vodiča i da se zato koriste driveri, ali ako radi bez drivera drugima, moralo bi raditi i meni
Ajmo i ovo zanemariti.Neznam što je klasičan vodić, ali diode su poluvodić i propuštaju istosmjernu struju samo u jednom smjeru.Ne koriste zato drivere već zato što trebaju mali istosmjerni napon.Driver je ispravljač.Ispravljač može biti svakakav,a sad se za ledice najčešče zbog dimenzija,naravno love koristi VF,ljudi ga zovu stranjski driver,ali i dalje je to ispravljač.
Obzirom da imaš ispravljač 12-24 V jednostavno spoji ledice u seriju (8-9 koliko ih imaš) i spoji na taj ispravljač i kreni sa 12 V pa do 24 i vidjet ćeš koja količina svijetla ti odgovara i koliko ti sa kojim naponom griju.Dakle isprobano, ovo na slici je spojeno na "običan" ispravljač 12-24V 4A radi na 24V, ne svijetli (7 kom) pretjerano, ali se grije, kao što vidiš na plehu bez hlađenja.

[bojan.c]

Ajmo is početka,LED nije naponski gonjen element, nego strujno, LED ne vuče linearno struju, nego kad se približimo Vf (forward voltage) LED počinje naglo vući jako puno struje, zato ledice i pregaraju. Driveri ili current limitator ili constant current source nam je potreban da ledica ne bi premašila traženi If (forward current).
Ledice vam svjetle i bez drivera, pošto je napon na svokoj od njih dosta niži od Vf-a, ali pri tome niti ne svijetle kako trebaju. Ako želite da LEDice svijetle kako su i deklarirane obavezno moraju biti spojene na neki constant current driver.
LM-ovi su najjeftinij (LM317T cca 3.5kn), ali treba biti oprezan s njima, pošto im efikasnost može biti niska, ako napajanje nije odabrano kako treba. U mom primjeru na LM317T pad napona je cca 3V + 6 LED 3.6V = 24,6V, a napajanje je trafo 28-30V, dakle višak od cca 5V izgori u toplinu na LM-u i obavezno mora bit montiran na hladnjak (efikasnije bi bilo dodati još jednu LEDicu da bude manji višak napona na LM-u)
Kombinacija LM317T i 2R 1W bi u teoriji trebao dati 0,625A ili 2,2R 1W 0,57A. Bolje ići na manju struju, pošto naše oko neće vidjeti razliku, a LED će se manje grijati i duže trajati.

[wickerman999]

Okej, sad mi je puno toga jasnije

Proučavao sam danas po interenetu te DIY drivere sa LM317, mislim da sam skužio. Znači otpornik se bira samo po tome koju jakost struje želimo po npr. OVOM kalkulatoru i ne ovisi o naponu izvora? A napon izvora jedino mora biti dovoljno velik da na njemu radi 10 ledica od 3.6 V + 3 V za LM317? I još treba paziti da ulazni napon bude što bliži izlaznom inače se LM317 grije. To je okej?

E sad, moj izvor ide od 5 V do 24V, to mogu mijenjati s onim pinovima. Pošto je 24 V premalo za seriju od 10*3,6 V ledica i 3 V LM317, ja bi spojio dvije serije po 5 ledica u paralelu. Pretpostavljam da onda svaka grana mora imati svoj LM317 sa pripadajućim otpornikom? Znači stavio bi adapter na 21 V, to bi bilo taman 5*3,6 V za ledice i 3 V za LM317. Pri 21 V maksimalna struja koju mi adapter može dati je 1600 mA što je i više nego dovoljno. Sad jedino još ne znam na koju jakost struje da ciljam s tim otpornicma, ako su ledice deklarirane na 700 mA, pretpostavljam da bi trebao neku vrijednost između 500 i 600 mA da svjetle dovoljno, a ne griju se toliko.

Ono kaj mi je palo napamet dok sam to sve gledao po internetu te razne DIY drivere, mogu li ja umjesto tog otpornika spojenog s LM317 staviti neki promjenjivi otpornik tj. potenciometar s kojim ću moći namjestiti struju između npr. 100 i 700 mA? Npr. nešto OVAKO samo napravljeno da se mijenja struja, a ne napon?

[bura2]

Ja već skoro godinu dana imam ledice spojene na napajanje od kompa i nisam imao nikakvih problema.
Sad trenutno imam spojeno 66 ledica 3w na jedno napajanje i radi savršeno i to bez ikakvih otpornika.Ledice su zaljepljene na aluminijski T profil koji nije tako vruć i mogu ga normalno primit sa rukom.

[bojan.c]

Vjerojatno ih imaš spojene na 3.3V na ATX napajanju i ledice su spojene u paralelu. Opet napominjem da ćim bliže dolaziš do 3.5 ili 3.6V (ili koji je već Vf) struja naglo raste do 700 ili 750mA koja je nazivna struja. Na 3.3V vjerojatno vuku oko 300-400mA i neće se grijati, ali i ne svijetle punom snagom. Tako imam i ja spojene 10 kom u starom akvariju bez hladnjaka

[bura2]

Vjerojatno ih imaš spojene na 3.3V na ATX napajanju i ledice su spojene u paralelu. Opet napominjem da ćim bliže dolaziš do 3.5 ili 3.6V (ili koji je već Vf) struja naglo raste do 700 ili 750mA koja je nazivna struja. Na 3.3V vjerojatno vuku oko 300-400mA i neće se grijati, ali i ne svijetle punom snagom. Tako imam i ja spojene 10 kom u starom akvariju bez hladnjaka

Spojene su na 12V po 3 u seriji i napon na prvoj ledici je 3.7V a na zadnjoj je 3.5V a kolika je struja nemam pojma jer nisam mjerio

[bojan.c]

Ajde ako možeš probaj izmjeriti struju po tom stringu od 3 kom.
Malo mi je matematika čudana na tim LEDicama, prva je 3.7V, zadnja 3.5, onda bi srednja trebala biti 4.8V, a na 4.8V po svemu bi trebala povući jako veliku struju i pregoriti. Probaj ponovo izmjeriti napone na diodama i struju po stringu

[bura2]

Krivo si shvatio,na 1 je 3.7V a na 66 je 3.5V. Ima mali gubitak napona radi dužine

[wickerman999]

Spojio sam na kraju u dvije serije po 5 ledica, ispred svake grane je LM317 i otpornik od 2,2 oma, znaci struja je oko 550 mA .Napon je 21 V, LMovi se griju dosta, nisam stigao izmjeriti koliko je pad napona na ledicama, mozda i smanjim napon malo kad to sve izmjerim.  Ledice se griju zamjetno manje nego kad su bile na 680 mA, a za svjetlo mi se cini da se nije puno smanjilo, iako nemam sad s cim usporediti.

Sad trebam neku ideju kak da izoliram sve te spojeve i lemove? Jel bi imalo smisla sve premazati s dvokomponentnim epoxy ljepilom? Ne znam do koje temperature ide? Ili silikon neki?

Sent from my PAP4300 DUO using Tapatalk 2

[bojan.c]

probaj još malo smanjti napon, jer se LM grije zbog viška napona, ili ako imas koje spaljeno napajanje od kompa doma iz njega izvadis hladnjake za TO220

... poslano u trku ...

[wickerman999]

Izvadio sam hladnjake iz starog napajanja, super ideja, hvala. Sutra ću ih namontirati ako će stati u poklopac pokraj prigušnice (na poklopcu su 3 neonke, 4 ventilatora i 10 ledica tak da ima hrpa žica i baš nema mjesta)

Sad sam po računu iz chipoteke skužio da su ovi otpornici koje sam spojio imaju power rating (ne znam kak se to na hrvatskom zove) do 0,6 W, a onaj kalkulator mi izbacuje da bi trebao staviti otpornike s PR od najmanje 0,71 W. Jel bi to mogao biti razlog za grijanje?

Budem još sutra točno izmjerio napon pa ću ga prilagoditi ako bude trebalo, možda je i u tome stvar