DIY LED-Beleuchtung für 60x30x30

    Hallo zusammen,


    da ich neu im Forum bin, würde ich mich gern kurz vorstellen, meine Name ist Benny, ich bin 29 Jahre alt und komme aus der Nähe von Stuttgart. Ich bin schon seit ein paar Jahren am Aquascapen und spiele schon länger mit dem Gedanken ein kleines Riff aufzustellen. :)


    Dabei hatte ich für den Anfang an ein kleines 54 Liter Becken gedacht. Da ich für mein Süßwasserbecken bereits eine LED Beleuchtung selbst gebaut habe und ich von LEDs überzeugt bin, will ich das auch für das Meerwasserbecken machen. Ich hatte vor knapp einem Jahr bereits mit Marco in einem anderen Forum bzgl. der Konfiguration geschrieben, sein Vorschlag sah wie folgt aus:


    6 x CREE XM-L2 U2 (damals T6) @700mA -> die sind heute im Daytrade!!
    5 x CREE XP-E2 M3 Blau @600mA
    3 x CREE XT-E Emitter royal-blau @600mA
    3 x OSRAM Oslon SSL 80 rot @350mA
    3 x UV-LEDs @350mA -> Hier hatte ich mir damals die Edison Edixeon 3W (395-410nm) ausgesucht, wie ich aber schon mehrfach gelesen habe, greifen viele auf die exotic hyper violet led - 430nm zurück. Gibt die von der Farbe her einfach ein schöneres Licht ab? Bestellt ihr dann alles bei ledgroupbuy? Ist diese Konfig so noch gut oder würdet ihr daran etwas verändern?
    Reicht die Beleuchtung aus um evtl. auch gegen später kleinbleibende SPS / LPS darin zu halten?


    Jetzt komme ich zu meinem Hauptproblem... Ich habe vor das Ganze ohne Controller zu bauen und würde also 3 verschiedene Konstantstromquellen benötigen, wenn ich die Weissen einzeln laufen lasse, blau und royal-blau zusammenfasse und rot und UV zusammen laufen lasse, richtig? Oder spricht was dagegen die LEDs zu gemischten Strängen zusammenzufassen?
    Wenn ich alles richtig berechnet habe, müssten die einzelnen Stränge folgende Verbräuche haben:


    weiß: 11,97W 17,1V => 24V KSQ
    blau/r-blau: 15,36W 25,6V => 30V KSQ
    rot/UV: 5,78W 16,5V => 24V KSQ


    Ist das soweit korrekt wie ich es vor habe? Habt ihr mir evtl. nen Vorschlag für die KSQs, ich steig da irgendwie nie so richtig durch.. im Endeffekt muss doch nur die Summe der Einzelspannungen der LEDs bei der gewählten Stromstärke und ein wenig Puffer (10%) von der KSQ bereitgestellt werden? Und das selbe gilt dann auch bei der Leistung?


    Würde mich sehr über eure Hilfe freuen.


    Viele Grüße


    Benny

    Hallo Benji,


    grundsätzlich sind die LEDs mit der Bestromung geeignet. Die Lichtstärke reicht dann auch für anspruchslose SPS wie Montis und einfache Acros aus. Bei flächiger Aluplatte reicht diese auch aus als passive Külung, sonst würde ich einen Rippenkühlkörper nehmen.
    Die Zusammenlegung von rot und violett ist nicht so glücklich, ich würde auch entweder das ganze mit einem kleinen Arduino steuern oder auf zwei Kanäle zusammenlegen:
    weiß mit rot als ersten Kanal und blau, royalblau und violett zusammen für den zweiten Kanal.

    Hi Sandy,


    vielen Dank für deine Antwort, das hört sich doch super an! Ich hatte vor das Ganze auf Rippenkühlkörpern mit Wärmeleitkleber zu befestigen und dann eben mit U-Profilen und Plexiglas zu arbeiten. ;)


    Hast du einen Link zu einem kleinen Arduino bzw. was ist damit gemeint? Ich hab eben die Anleitung zum AquaLight Controller von Marco gelesen, wie ich das da verstanden hab, ist der Arduino doch eine Platine mit einem USB-Anschluss?!


    Danke für den Tipp mit der Zusammenlegung, d.h. du würdest die roten und die weißen beide mit 700mA bestromen? Und blau, royalblau und violett dann auch einfach mit 700mA? Weil die KSQs von Meanwell gibt es doch nur als 350mA, 700mA und größer. Oder gibt es da noch gute Alternativen bzw. soll ich einfach dimmbare KSQs nehmen?


    Grüße


    Benny

    Hallo Benji,


    so einen Arduino meinte ich. Marco's Platine macht dies einfacher, aber notfalls geht es auch mit einem einfachen Lochplatte, dann muss man allerdings die ganzen Verbindungen zwischen Arduino und den Komponenten selbst löten. Notfalls geht dies aber auch. Bei meiner Lampe bin ich auf mehr LEDs und weniger Strom gegangen, dann brauche ich keinen Rippenkühlkörper oder aktive Kühlung.
    Es gibt auch andere KSQs. Suche mal auf Ebay nach CCS2 oder Anvilex, dann findest Du genügend KSQs, die auch dimmbar sind und für jede Stromstärke.

    Hi Sandy,


    alles klar ok, ich bin nur leider was Elektrotechnik anbelangt nicht ganz so fit :/ Das heißt aber ich könnte die von dir genannten Konstantstromquellen an den Arduino anschließen und so programmieren, dass bspw. die Stromstärke langsam im Tagesverlauf gesteigert bzw. gesenkt wird und die LEDs dadurch gedimmt werden können?
    Die KSQs, die du mir geschrieben hast, hatte ich auch schon angeschaut, so war eigentlich mein erster Plan, das Problem wäre dann nur, dass ich die beiden Reihenschaltungen ohne einen Controller nicht getrennt voneinander an-/ ausmachen kann und ich trotzdem 2 verschieden Schaltnetzteile benötigen würde oder? (Eine Blaulichtphase würde mir schon gefallen) Dann dachte ich, dass ich mit fertigen KSQs also die, die bereits ein Schaltnetzteil integriert haben, besser fahre und die über 2 Zeitschaltuhren steuere.


    Die Idee mit dem Arduino fände ich natürlich deutlich besser, aber wie gesagt, ich kenn mich damit leider nicht aus. Oder gibt es dafür fertige Codes, die man durch setzen von Parametern an die eigenen Bedürfnisse anpassen kann?


    Sorry für die vielen Fragen und Danke nochmal!


    Viele Grüße


    Benny

    Hi Benny,


    es gibt fertigen Code, Du musst also nicht noch programmieren. Der Arduino ist relativ einfach aufgebaut, da ist auch nicht so viel zu löten. Vielleicht macht Marco demnächst noch eine Neuauflage seiner Platine. Ansonsten gibt es auch noch weitere Arduinocontroller, die man nehmen kann. Marcos ist halt nur schön flach.


    Wenn Du ohne Controller arbeitest brauchst Du zwei Netzteile.

    Hi Sandy,


    ok das klingt interessant ;) Und ihr habt den Code?
    Ja Marco meinte damals, dass er selber an einem kleinen Controller arbeitet. Das wär natürlich genial, da würde ich auf jeden Fall den ein oder anderen abnehmen.
    Vielleicht meldet er sich ja noch dazu :)


    Wenn ich das mit dem Arduino umsetze heißt das, ich brauche ein Schaltnetzteil daran schließe ich den Arduino an und daran dann die KSQs mit den LEDs, fertig?


    Gruß und Danke


    Benny

    Ok coole Sache, dann wünsch ich dir schon mal viel Spaß beim Basteln heute abend! :)


    Ich würde das dann auch so umsetzen. Könntest du mir den Code zukommen lassen, bzw. finde ich den hier irgendwo?


    Ich würde das Ganze dann mit 4 KSQs machen, weil die KSQ mit blau, royal und violett nicht ausreichend wäre:
    1. weiss -> 6 Stück bei 750mA und 17,4V bei einem Verbrauch von 13,05W
    2. rot -> 3 Stück bei 350mA und 6V bei einem Verbrauch von 2,1W
    3. blau+royal -> 5+3 Stück bei 600mA und 23,6V bei einem Verbrauch von 14,16W
    4. Violett -> 3 Stück bei 350mA und 10,5V bei einem Verbrauch von 3,68W


    Summe P = 29,31W
    Summe I = 2,05A


    => ich brauche ein Netzteil mit 40W, 2,5A und 30V Ausgangsspannung? Das hier wäre wohl mit 120W etwas überdimensioniert, aber ich finde keins mit weniger Leistung und aber der Stromstärke von 2,5A
    Wenn das so passt wär´s ja der Hammer, weil dann hab ich´s glaub so langsam auch mal verstanden! :D


    Kannst du mir vielleicht noch nen Link schicken, welchen Arduino ich dann nehmen muss?
    Ging der hier? Muss ich den Verbrauch von dem auch noch berücksichtigen, wird ja nicht allzu viel ausmachen oder?


    Viele Grüße
    Benny

    Hi Benny,


    so ganz einfach ist das auch nicht. :P
    Grundsätzlich ist der Arduino, den Du gewählt hast, dafür geeignet, aaaaber... da gibt es noch ein paar Tücken:
    - Marco hat aus gutem Grund den TLC 5490 Chip dazugeworfen, weil der Arduino selbst nur 256 Dimmstufen bietet, das kann man ruckelnd sehen, diese Schritte
    - die RTC gibt eine Uhrzeit vor, welche auch nach Ausschalten der Lampe die Uhrzeit liefert
    - der Arduino möchte eine Versorgungsspannung haben, die maximal 20V ist. Entweder man nimmt ein Netzteil mit max. 20V oder man muss ein Umspannungsmodul dransetzen. Ich habe letzteres getan, weil ich praktisch immer 24V-Module nehme.

    Hi Sandy,


    ohje ich seh schon, dann werd ich wohl doch lieber warten, bis Marco evtl. eine Neuauflage von seinem Modul macht. :P
    Ein Schaltnetzteil mit 20V würde ja dann auch nicht mehr für die KSQs und LEDs reichen.


    Aber das Schaltnetzteil und die Aufteilung passen, so wie ich´s gewählt habe, nur das Modul passt nicht dazu oder? Dann wäre es ja am einfachsten ein anderes Modul zu wählen oder laufen die immer mit max. 20V?


    Greetz
    Benny

    Hallo Benny,


    das einzige, was Marcos Platine macht, ist die Verbindung herzustellen zwischen den Komponenten. Sie hat keine eigenen Bauteile integriert. Im Prinzip sorgt sie nur für die saubere Verkabelung von den drei Komponenten Controller Arduino Nano, PWM-Chip TLC 5490, und RTC für das Zeitsignal. Es geht auch ohne, aber eben viel mühseliger und friddeliger. Marcos Platine sorgt dafür, dass das ganze sehr flach ist, man die Komponenten nur einstecken und festlöten muss und dann direkt mit der Arduinosoftware zum Aufspielen ansprechen kann.
    Alle anderen Controller sind viel dicker und daher gerade bei kleineren Lampen schwer zu integrieren.


    Hier habe ich die kleine Lampe für mein Algenrefugium vor kurzem dokumentiert, da kommt der Controller zum Einsatz zusammen mit den KSQs von Anvilex: Luxus-LED-Lampe für das Algenrefugium

    Hi Sandy,


    ok jetzt hab ich´s auch verstanden...


    Hab ich gerade bei LED-txxx zugeschlagen :) Hab zwar nicht den günstigsten Preis bekommen, den ich gesehen hatte, aber 5,31€ für die XM-L2 U2 ist doch echt der Hammer! Jetzt brauche ich nur noch die KSQs, das Schaltnetzteil und die Platine + Chips. Das bekomme ich ja soweit auch in der Bucht, nur das PWM-Chip TLC 5490 habe ich bisher nur auf einer amerikanischen Seite gefunden, wo bekommst du die her, wenn ich fragen darf?


    Was passiert denn eigentlich, wenn ich den Spannungswandler zwischen Controller und Schaltnetzteil packe? Hat das dann keine Auswirkung auf die KSQs? Könnte ich den hier nehmen?


    Danke übrigens für deinen tollen Beitrag, da kann man das doch um einiges leichter nachvollziehen ;)


    Grüße


    Benny

    Hi Benny,


    die Platine dürfte das schwierigste sein, da diese von Marco privat aufgelegt wurde. Ob und wenn ja wann eine Neuauflage kommt steht nicht fest. Den PWM-Chip habe ich IMHO auch aus den USA bestellt, das dauert dann etwa 10 Tage, bis die da sind. Ich glaube, ich habe da zehn Stück bestellt direkt. Es gibt ihn hier aber auch aus Deutschland, wie ich gerade gesehen habe.
    Der von Dir gefundene Wandler ist viel zu teuer, und ich habe schon einen teuren genommen. Nebenbei ist er größer als der gesamte Rest zusammengenommen. (^-^)


    Ich habe diesen hier genommen, Volker empfiehlt den hier. Da hast Du dann natürlich wieder zehn Stück davon, dafür um ein vielfaches billiger. Ich fand bei meinem so sympathisch, dass ich ihn direkt mit auf die Platine kleben konnte. :thumbup:


    Die KSQs sind nicht betroffen davon, da der Controller nur an den Dimmport der KSQ angeschlossen wird, der Strom für die LEDs selbst kommt unverändert direkt von dem Netzteil. der Controller braucht auch nicht viel Strom.

    hi


    vieleicht ließe sich ja was zaubern wenn Marco mit dem shop da was machen könnte


    nicht arduino selbst ... sondern eigenbau
    also ATmega 328 + RTC + PCA9685 auf leiterplatte
    für die megas bekommt man den bootloader für arduino ja


    das wäre dann extrem flach .. netzteil direkt drauf und gut dann kann man das ding auch mit bi zu 50 V betreiben

    Hey Sandy, Hi saddevil,


    danke für die Links! Find des echt genial, dass man mit so wenig Aufwand und Bauteilen relativ einfach selber nen Controller bauen kann... Ja hab´s mir dann auch gedacht, als ich deinen Bericht angeschaut hab, dass der Wandler etwas überdimensioniert is :D Das finde ich eben auch perfekt, dass das Ding direkt auf der Platine Platz findet, ohne muss ich die Kontakte (Ausgang am Wandler) wahrscheinlich mit dem Controller und den Eingang mit dem Schaltnetzteil verbinden, richtig? Wenn du mir da bei der Verkabelung der Platinen auch noch helfen könntest, wär´s super, aber wird wahrscheinlich noch 1-2 Wochen dauern, bis ich alles zusammengekauft hab :P


    Achja ich hab noch Fragen zu dem Schaltnetzteil... die KSQs laufen doch max. auf 30V, kann ich dann wirklich ein Schaltnetzteil nehmen, das gerade mal 24V Ausgangsspannung hat?! ?( Weil der eine Kanal mit den blauen LEDs käme ja schon auf 23,6V ist das dann nicht zu knapp mit 24V? Könnte ich bspw. dieses Schaltnetzteil nehmen? Und muss das Schaltnetzteil dann in diesem Fall eine eine Konstantspannungsquelle sein oder kann es auch eine Konstantstromquelle sein? Das verwirrt mich total mit KSQs, weil ich aber auch finde, dass die Hersteller da nicht wirklich differenzieren... einmal heißt es so dann wieder anders. :S


    @saddevil Hört sich auf jeden Fall gut an vom Grundgedanke, warum es allerdings ATmega sein soll und nicht der Arduino versteh ich nich.. is das Ganze einfach flacher und mit einer höheren Spannung zu betreiben?


    Viele Grüße


    Benny

    Hi Benny,


    in den nächsten Tagen werde ich hier im Forum etwas kürzer treten, weil ich meinen eigenen Krempel vorwärts bringen muss und die Betreuung hier im Forum doch sehr zeitintensiv ist.
    Der blaue Kanal ist nicht von mir so zusammengestellt, habe gerade gesehen, dass Du den so gesetzt hast. Das ist definitiv zu viel für einen 24V Kanal mit den 8 LEDs. Mit den 2,5A wirst Du nur hinkommen, wenn Du keine Acros halten möchtest.

    Hi Sandy,


    ja klar, kann ich verstehen, vor allem wenn alle so schwer von Begriff sind wie ich ;) Meinst du ich bekomm das mit dem Controller auch alleine hin, bzw. hast du irgendwo ne Anleitung dafür?
    D.h. lieber mit 5 statt 4 KSQs arbeiten und blau und royal blau trennen?


    Sorry, aber ich versteh das immer noch nicht mit dem Schaltnetzteil, die KSQs geben doch an die LED-Stränge eh immer nur 350, 600 bzw. 700mA ab, was spielt das dann für eine Rolle wenn das Schaltnetzteil 2,5A oder 3A hat? Muss ich die Ströme der KSQs aufsummieren und weiss dann welche Stromstärke das Schaltnetzteil liefern muss? Das wären ja dann in dem neuen Bsp. mit 5 KSQs 1 x 700mA + 2 x 350mA + 2 x 600mA = 2,6A, stimmt das so? Dann sollte ich wohl eher ein Schaltnetzteil mit 3A nehmen.. richtig?


    Auf jeden Fall nochmal vielen Dank für deine Hilfe, das hat mich schon deutlich weiter gebracht!! :thumbsup:


    Greetz
    Benny