Ledlampjes en hun verbruik

[polleke_cgc]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Met deze zin "...de 50 hertz van ons lichtnet is een mooi voorbeeld..." heb ik gewoon willen zeggen dat ons oog deze frequentie nog ziet als continue aan. En voorts...een wisselspanning gaat wel degelijk van 0=> pos max => 0 =>neg max....De zogenaamde sinus.

Waarom zou men de brandtijd van een knipperende led niet kunnen aansturen met een gelijkspanning die een bepaalde frequentie heeft? Een frequentie die ons oog nog aanziet als continue aan?

Een voorschakelweerstand is een vereiste om een led te laten branden. Zonder een weerstand die de stroom begrenst zal je een led opstoken, en aangezien er over ieder component in een stroomkring een spanningsval staat heb je ook over ieder component een verbruik. Hoeveel ?...spanning X stroom = verbruik

Alle energie/spanning die je moet afvoeren is verlies/verkwisting.

Of je dit doet met een transformator, een spanningsregelaar ala 7805...7812 etc, een voorschakelweerstand of via slimme drivers,....het is verlies.

Als je een ledlamp zonder verlies wil maken voor 220volt zou je +-180 leds in serie met een voorschakelweerstand moeten zetten.

Met dit aantal leds zou het verlies zeer gering zijn maar zou het een lamp worden die ook nog eens heel groot/lang is. (Zie de huidige kerstverlichtingen)

Ook rondom de huidige "vervangledlampen" ( spots in plafonds etc... )moet je een vrije ruimte laten zodat deze kunnen afkoelen..... dus er is wel degelijk verlies dat omgezet wordt in warmte.

Witte en blauwe leds zijn nauwelijks efficiënter dan gloeilampen. De rode led schijnt de meest rendabele te zijn.

Qua lichtopbrengst......? Geef mij maar een halogeen spotje.

Hmmm, staan hier toch een paar rare beweringen tussen... :

Een gelijkspanning die een bepaalde frequentie heeft ? Typisch aan gelijkspanning is dat die GEEN frequentie heeft. Anders is het wisselspanning. Of die vorm nu blokgolfjes, of sinussen of wat dan ook zijn...
Normaal gebruik je LED-spotjes toch ter vervangen van spotjes (ik dacht dat dat 12 V was). Voor LEDS heb je effectief een 12V DC (gelijkstroom) transfo nodig omdat die anders flikkeren aan 25 Hz (wat dus juist op de grens van het zichtbare zit).
Een LED is nu eenmaal een diode hé, en laat dus de stroom enkel in 1 richting door...
50 Hz geflikker is trouwens niet meer zichtbaar, zodat je van een gewone gloeilamp dat geflikker niet ziet.
Een Transfo heeft een behoorlijk goed rendement, maar daar krijg je dus wisselstroom van. Wat je niet kan zeggen (dat goed rendement dus) van die "blok"-voedingen die gebruikt worden om bv. GSM's op te laden. Daar laat men het "teveel" aan spanning, na gelijkrichten, afvloeien over een zener-diode, zodat langs daar de "restspanning" , en redelijk wat warmte verdwijnt...
Een geluk dat PC-voedingen van 650 W niet zo gemaakt worden...

[Black B@ndit]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Een Transfo heeft een behoorlijk goed rendement, maar daar krijg je dus wisselstroom van. Wat je niet kan zeggen (dat goed rendement dus) van die "blok"-voedingen die gebruikt worden om bv. GSM's op te laden. Daar laat men het "teveel" aan spanning, na gelijkrichten, afvloeien over een zener-diode, zodat langs daar de "restspanning" , en redelijk wat warmte verdwijnt...
Een geluk dat PC-voedingen van 650 W niet zo gemaakt worden...

Als zo'n voeding van een GSM op die manier moest werken, dan zou er voor een laadstroom van 200mA bij 5V een vermogen van 45W opgestookt worden in de voeding.
Heel erg veilig zou dat ook niet zijn, want op die manier is de laagspanning niet gescheiden van het net...

Tegenwoordig worden er veel schakelende voedingen in die blokjes ingebouwd, die leveren een stabiele spanning tegen een veel hoger rendement dan een gewone voeding waarbij de "overschot" van het vermogen wordt opgestookt in een transistor.
Bij een gewone voeding (met een vaste spanning) is de spanning na transfo en gelijkrichter (over de condensator) zo'n 30% hoger dan de maximale spanning die de voeding kan leveren. Als je een stroomverbruiker aansluit op zo'n voeding, dan wordt de rest van het vermogen omgezet in warmte. Als er meer stroom gevraagd wordt, dan zal de transistor meer vermogen omzetten in warmte, om dezelfde uitgansspanning te behouden bij een groter verbruik.

Gelukkig zit er in PC's ook al lang een schakelende voeding...

Ik heb vroeger nog een aantal voedingen gebouwd voor een zendamateur, en daar zat altijd een heel groot koelblok op om de warmte af te voeren. Ik heb hier nog een zelfgebouwde voeding die zonder problemen 0-30V bij 30A kan leveren (gebouwd met afbraak elektronica-materiaal).

[Black B@ndit]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Ook rondom de huidige "vervangledlampen" ( spots in plafonds etc... )moet je een vrije ruimte laten zodat deze kunnen afkoelen..... dus er is wel degelijk verlies dat omgezet wordt in warmte.

Een lamp kan tegen heel hoge temperaturen, bij 250°C kan er veel meer warmte afgevoerd worden dan bij de maximale temperatuur waarbij de led smelt.
Een led van 3W geeft niet zo heel veel warmte af (maximum 3W), maar het is wel heel belangrijk dat die led niet te heet wordt.
Het rendement van een led is wel degelijk heel wat beter dan dat van een gloeilamp, bij hetzelfde vermogen geeft een led veel meer licht, maar een 3W led geeft inderdaad minder licht dan een halogeenlamp van 50W.
Er bestaan ook leds met een goede kleurweergave, maar die zijn veel duurder dan de "te blauwe" leds.
De technologie staat nog niet ver genoeg om alle gloeilampen te vervangen door leds, dat zal nog wel een hele tijd duren (als er tegen dan al niets beters is uitgevonden).

[polleke_cgc]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Als zo'n voeding van een GSM op die manier moest werken, dan zou er voor een laadstroom van 200mA bij 5V een vermogen van 45W opgestookt worden in de voeding.

Waar haal je die 45 W juist vandaan ?
Een transfo'ke naar een V of 15, een wheatstone'tje met een afvlakcondensatorke en een zenerke. (15V-5V) * 0.2A=2W warmte vrij in die zener...
Elke DC-voeding op 240VAC start toch met een transfo ?

Uiteraard is 2W warmte op een nuttig vermogen van 1 W niet echt een subliem rendement..., maar een 30% is wat ze me altijd wijsgemaakt hebben voor dergelijke blokjes volgens de "oude" school.

[Black B@ndit]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Waar haal je die 45 W juist vandaan ?
Een transfo'ke naar een V of 15, een wheatstone'tje met een afvlakcondensatorke en een zenerke. (15V-5V) * 0.2A=2W warmte vrij in die zener...
Elke DC-voeding op 240VAC start toch met een transfo ?

Uiteraard is 2W warmte op een nuttig vermogen van 1 W niet echt een subliem rendement..., maar een 30% is wat ze me altijd wijsgemaakt hebben voor dergelijke blokjes volgens de "oude" school.

Die transfo had je er niet bijgezet:
"Daar laat men het "teveel" aan spanning, na gelijkrichten, afvloeien over een zener-diode, zodat langs daar de "restspanning" , en redelijk wat warmte verdwijnt..."

Ik ging er dus van uit dat je begon van 230V -> gelijkrichter -> weerstand -> zenerdiode (de zenerdiode staat dan parallel over de uitgang). Maar er staat inderdaad wel een altijd transfo voor bij een gewone voeding.

[jo99841]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Een gelijkspanning die een bepaalde frequentie heeft ? Typisch aan gelijkspanning is dat die GEEN frequentie heeft. Anders is het wisselspanning.

Je zal toch je boeken van elektronica eens terug moeten opendoen volgens mij.

Tegenwoordig worden in veel toepassingen gelijkstroommotoren, lampen, leds etc geregeld/aangestuurd door een PWM systeem. (Pulse Width Modulation )

In het kort gezegd een schakelaar die met een regelbare snelheid open en dicht gaat.

Dit open en dicht gaan wordt uitgedrukt in Hz, ....dus frequentie. Of het nu een wisselspanning of een gelijkspanning is die wordt geschakeld maakt niks uit.

Dit systeem is een van de zuinigste omdat hier de tijd wordt geregeld dat iets brandt of draait.

Als men spanning of stroom gaat regelen wekt men verliezen op in de vorm van warmte.

Voor LEDS heb je effectief een 12V DC (gelijkstroom) transfo nodig....

Een led kun je op iedere spanning laten branden die niet lager is dan de brandspanning.

Of dat nu 220 volt is of 12 volt. Wisselspanning of gelijkspanning.

De waarde van je voorschakelweerstand bepaalt de stroom door de led (leds ) maar dient ook om de overbodige spanning af te voeren.

Die overbodige spanning kun je zo klein mogelijk houden door zo veel mogelijk leds op te nemen in de kring.

Een geluk dat PC-voedingen van 650 W niet zo gemaakt worden...

Die hebben anders ook een ferme ventilator draaien( sommige zelfs twee ) om de warmte die opgewekt wordt om de overbodige spanning af te voeren, te koelen.

Als bij een pc-voeding de ventilator eventjes niet draait of verstopt is heb je prijs.....

Een led van 3W geeft niet zo heel veel warmte af (maximum 3W), maar het is wel heel belangrijk dat die led niet te heet wordt.

Dat klopt, maar de grote boosdoener in een ledcircuit is de spanningsval over de voorschakelweerstand.

Witte en blauwe leds zijn nauwelijks efficiënter dan gloeilampen. De rode led schijnt de meest rendabele te zijn.

De energie die men erin steekt haalt men er niet uit in licht. Deze verhouding is niet veel beter dan bij gloeilampen. Dat ze meer/gerichter licht geven zal wel zijn maar in deze leds wordt het licht gebundeld.

[polleke_cgc]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Je zal toch je boeken van elektronica eens terug moeten opendoen volgens mij.

Tegenwoordig worden in veel toepassingen gelijkstroommotoren, lampen, leds etc geregeld/aangestuurd door een PWM systeem. (Pulse Width Modulation )

Denk dat jij toch eerst die boeken zal moeten opendoen :
DC is nog altijd gelijkstroom. Of je die nu opwekt via een batterij, lineaire voeding of schakelvoeding, de bedoeling is een constante spanning te krijgen...
Heb je al eens de uitgang van een goede schakelvoeding aan een scoop gehangen ? Die PWM-pulsen bij een goede schakelvoeding zijn behoorlijk weggefilterd (wat ook de bedoeling is hé...).

Daarnaast : zo'n blokje heeft een rendement van ergens 30% (zoals ik al gezegd had), een PC-voeding zit vlotjes boven de 90% (+/- 95%). Een PC schakelvoeding die 650 W levert, dissipeert dus 34W Warmte.
Mocht je dat met zo'n "blokje" doen is dat meer dan 1500W. Toch een klein verschilletje hé. Dat men hiervoor een schakelvoeding gebruikt is dus redelijk logisch...

Die LED verlichting is voornamelijk bedoeld om 12V halogeen verlichting te vervangen. Vandaar dat ik het had over een 12 V DC voeding. Op 50 Hz AC spanning (dus na een gewone transfo) zou ik ze niet gebruiken, want dan knipperen ze teveel (25 Hz neigt te dicht naar wat het menselijk oog kan zien qua geknipper).

[Black B@ndit]

Re: Ledlampjes en hun verbruik

Die LED verlichting is voornamelijk bedoeld om 12V halogeen verlichting te vervangen. Vandaar dat ik het had over een 12 V DC voeding. Op 50 Hz AC spanning (dus na een gewone transfo) zou ik ze niet gebruiken, want dan knipperen ze teveel (25 Hz neigt te dicht naar wat het menselijk oog kan zien qua geknipper).

Met een bruggelijkrichter + condensator ben je van het geknipper af.
Als je maar 1 diode gebruikt, dan krijg je maar één deel van de sinus en zal de led inderdaad knipperen met een fequentie van 25Hz.

De leds in zo'n led-spotje krijgen de juiste spanning via een schakelende voeding zoals je die ook terugvindt in de betere led-zaklampen. Het rendement ligt op die manier veel hoger dan wanneer de rest van de spanning opgestookt wordt in een voorschakelweerstand. Door de hogere frequentie van de omvormer heb je ook geen geknipper.
Een CREE led werkt op een spanning die heel wat hoger is dan 1,2v (oplaadbare AA), en toch is het geen enkel probleem om zo'n led heel fel te laten branden op één accu omdat er een omvormer tussenzit (bij sommige zaklampen kan je ook nog verschillende lichtsterktes instellen).