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Stromsparschaltung für LED's 9V

Diskutiere Stromsparschaltung für LED's 9V im Lichttechnik Forum im Bereich ELEKTROINSTALLATION; Hallo zusammen, ich bin ganz neu hier und möchte mal was fragen: Und zwar möchte ich mir eine Hintergrundbeleuchtung für einen Bilderrahmen bauen....

  1. #1 samurai, 12.12.2009
    samurai

    samurai Schlitzeklopfer

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    Hallo zusammen,
    ich bin ganz neu hier und möchte mal was fragen:
    Und zwar möchte ich mir eine Hintergrundbeleuchtung für einen Bilderrahmen bauen. Eine 9V Batterie soll als Stromquelle dienen und 6 LED's speisen.
    So ... nun wird die Batterie warscheinlich schon nach 2 Tagen leer sein und das müßte man doch irgendwie umgehen können. Ich weis von früher her, da gab's mal was womit eine LED "geflackert" hat und dadurch Wochenlang leuchtete !
    So irgendwie hab ich das vorgestellt, denn einen Schalter kann ich nicht verwenden !

    Kann mir da Bitte jemand weiterhelfen !?

    freundlich grüßt
    samurai
     
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  3. #2 kalledom, 12.12.2009
    kalledom

    kalledom Lichtbogenlöscher

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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Hallo,
    gehen wir mal davon aus, daß es sich um LEDs handelt, die bei 2,5V / 20mA liegen. Dann kannst Du zwei mal 3 Stück (3 x 2,5V = 7,5V) mit einem Vorwiderstand in Reihe schalten. Dann fließt durch beide Reihenschaltungen ein Gesamtstrom von 2 x 20mA = 40mA.
    So ein 9V Block hat eine Kapazität von ca. 200mAh. Wenn 40mA fließen, dann ist die Batterie nach 200mAh / 40mA = 5h (h = Stunden) leer.
    Wenn die LEDs flackern, also immer nur kurze Zeit an sind, dann verlängert sich die Zeit auf bis ca. 50 Stunden; das sind 2 Tage :-(
    Du kannst also nur dafür sorgen, daß die LEDs nach Betätigung eines Tasters für z.B. 1 Minute leuchten und dann von alleine aus gehen.
     
  4. #3 samurai, 12.12.2009
    samurai

    samurai Schlitzeklopfer

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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Hoi Karl-Heinz,
    besten Dank für die schnelle Antwort !
    Siehste, genau das habe ich mir gedacht (das es soo schlimm ist aber nicht)
    Jetzt merkste auch, daß ich von Electronic recht wenig Ahnung habe, weßhalb ich hier ja auch frage.
    Du aber sag mal, um nochmal auf die Schaltung die ich meinte zurück zu kommen: Da war glaube ich ein C-MOS IC im Spiel und jetzt lach bitte nicht - irgendwas von 4006 habe ich noch im Kopf (das ist bestimmt 30 jahre her).
    Damals habe ich so Bausätze zusammen gelötet und irgendwie ist mir das in Erinnerung geblieben ...
    Vom Prinzip her wird der Strom gepulst, so daß man meint, daß die LED an ist.
    Braucht aber halt bei weitem nicht die Kapaz wie "normal" an. Ich könnt mich ärgern, das ist noch keine 6 Monate her, daß ich das ganze alte Zeuchs rausgeschmissen habe.
     
  5. #4 NachtHacker, 13.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    ... ich denke mal das waren einfache Inverter, mit denen LED's gepulst wurden. Wenn du einen Puls von 50% hast, also 50% Led ein, 50% Led aus, dann braucht die LED auch nur noch die halbe Leistung, aber sie brennt dann auch nicht mehr so hell. Hierfür könntest du auch einen größeren Widerstand verwenden und statt 20mA nur noch 10 mA durch die LED's fließen lassen, der Effekt ist der gleiche!
    Aber wie kalledom schon beschrieben hat, eine Zeitschalter wäre schon eine super Lösung. Oder vielleicht eine Solarzelle mit der du tagsüber ein Akku nachladen tust - wäre vielleicht auch noch eine Möglichkeit...
     
  6. #5 samurai, 13.12.2009
    samurai

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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Guten Morgen Norbert,
    Ja das hab ich mir auch schon alles überlegt, aber ich möchte nicht, daß man was sieht, sonst wäre ja ein kleines Kabel mit Netzteil die einfachste Lösung.
    Das Bild, bzw. der Rahmen hängt Mutterseelen alleine an der Wand und da eine Solarzelle oder einen Schalter ... ich weis nicht ...
    Zumal Solar, da sollte dann womöglich noch die Sonne hin scheinen - ist schon nichts. Oh je, Nee, dann werd ich's wohl lassen - Schade. Oder ich bohr ein Loch in die Wand und leg ein Kabel von der anderen Seite hin, muß ich mal mein Nachbar fragen :D ...
    Ach Mensch, jetzt wird doch alles auf Stromspar LEDs umgestellt und dann so 'ne Schlappe.

    Nichts desto Trotz besten Dank für Eure Tips und Ideen !

    freundlich grüßt
    samurai
     
  7. #6 NachtHacker, 13.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Hab mal nach Power Baterien geschaut: LITHIUM HI ENERGY 9-V-BLOCK (Conrad 615510 - 62) hat 1200 mAh. Wenn du die LED's mit 10mA bestromst und 2 Strompfade hast. brauchen die LED's insgesamt 20mA, dann würde die Batterie 1200mAh / 20mA = 60h lang brennen, das wären 60/24h = 2,5 Tage

    Also jeweils 3 LED's in Reihe, das sind 3 x 2,5V = 7,5V dann brauchst du bei 9V Batterie und 10mA Strom jeweils einen Vorwiderstand von:
    R = (Ubatt - 3 x Uled) / 10mA = (9V - 3 x 2,5V)/10mA = 1,5V / 10mA = 150 Ohm.
    Hierbei würden die beiden Vorwiderstände insgesamt 30mW verbraten, das wäre tragbar.

    Dann muss doch die Beleuchtung nicht ständig leuchten, wie wäre es mit einem Zeitschalter, der die LED nur in bestimmte Zeitintervalle einschaltet?
    Z.B. mit einem Timer NE555 könntest du die LED's z.B. für 6h lang einschalten und dann 18h lang ausschalten. Dann würden sich deine Zeiten um den Faktor 18h / 6h = 3 verlängern, dann würde es für ca. 2,5 Tage x 3 = 7,5 Tage reichen, dann hättest du zumindest eine Woche...
    Aber die Lithiumbatterien sind nicht gerade billig!:( Daher würde ich die Zeitintervalle noch kürzer machen.

    Dann könntest du ja einen Bewegungssensor einbauen, der nur dann für eine halbe Stunde leuchtet, wenn sich jemand dem Bild nähert. Das ist aber nur dann effektiv, wenn die Sensorschaltung wirklich stromsparend ist und z.B. nur mit 1mA oder weniger auskommt.
     
  8. #7 samurai, 15.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Hoi Norbert,
    ich könnte tatsächlich einen Schalter anbringen, der Platz reicht !
    Jetzt ist mir die Sache auch nochmal durch den Kopf gegangen und
    habe mich (weil ich das schon unbedingt machen will) für Akkus
    entschieden (wozu gibt es denn die Wiederaufladbaren).
    Platz in der Fläche habe ich ja genug und bei 2cm "Höhe" bemomme
    ich das ja auch mit Batt.Halter hin.

    So - mit einem Drucktaster die Beleuchtung nun für ... sagen wir mal
    180Min. einschalten und dann autom. aus - bekomm ich das hin ?
     
  9. #8 NachtHacker, 15.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Also 9V Block NiMH Akkus haben maximal 250 mAh, das ist etwas wenig. Wenn dann müsstest du Mignonzellen mit 2500 mAh nehmen. 1 Zelle hat 1,2V das sind bei 4 Zellen 4,8V ist aber für LED's eine ungünstige Spannung. besser wären 3 Zellen = 3,6V dort kannst du 1 LED über einen Vorwiederstand hinhängen Restspannung = 3,6 - 2,5V = 1,1V dann 10mA = 110 Ohm, Da nimmst du besser 100 Ohm. Bei 100 Ohm fließt dann ein Strom von 11mA und hast einen Verlust von 12,1 mW. Das Ganze 6 x, so brauchst du insgesamt 66mA und hast einen Verlust von ca. 73mW. Bei 2500 mAh / 66mA = 37,8h Dauerbetrieb.

    Falls du mehr Zellen verwenden würdest, wäre es natürlich besser:
    Z.B.: 8 Zellen mit 9,6V
    Dann könntest du wieder 3 LED's in Reihe schalten: 9,6V - 7,5V = 2,1V
    R = 2,1V / 10mA = 210 Ohm (Hier 220 Ohm verwenden) dann hast du 9,55mA und einen Verlust von 20mW. Das Ganze 2x ist dann brauchst du insgesamt 19mA mit nur 40mW Verlust.
    Bei 2500 mAh / 19mA = 131h Dauerbetrieb.

    Dann brauchst du einen Timer, den man mit einem NE555 aufbauen kann, den müsstest du aber selbst zusammenlöten (z.B.: auf Lochrasterplatine). Hast du schon mal so etwas gemacht und das Equipment dazu?

    Unter NE555 - Der Herr der Zeiten findest du unter "Der NE555 wird zur monostabilen Kippstufe" die passende Schaltung.
    Aber bei 180 Minuten, das wären 10000 Sekunden, da brauchst du einen riesen Elko! (ca. 100000 uF !) Hier wäre ein count-down Zähler besser. Hab jetzt auf die Schnelle nichts gefunden, wenn dann müsste man eine Schaltung mit C-MOS IC's z.B.: mit dem CD4060 aufbauen, der hat einen Osillator + 14 stelligen Zähler drin. Am Ausgang zum Treiben der LED's noch ein Transistor. Damit könnte man es machen.
     
  10. #9 samurai, 15.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Norbert, besten Dank für Deine Hilfe !
    Meinst Du mit CountDown sowas wie einen Trepenhaus Timer.
    Oder halt ... Ja, zählt einfach von 3h runter und schaltet dann ab.
    Das mit dem Löten usw. ist kein Problem, ich hab eine Weller
    WS80 und reichlich Lochrasterplatinen.
    Weist Du, zusammen gelötet bringe ich alles, aber ich bin leider nicht
    im Stande mal einen Widerstandswert auszurechnen geschweige denn
    einen Kondensator usw...
     
  11. #10 NachtHacker, 15.12.2009
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    AW: Stromsparschaltung für LED's 9V

    Prinzipiell ja, blos dass ein Treppenhaustimer viel Strom braucht, weil er ein Relais versorgen muss - und das brauchen wir nicht. Mit dem CD 4060 wird das Ganze wesentlich stromsparender. Werde dir dann eine Schaltung zum Nachbauen reinstellen. Dauert aber noch paar Tage...
     
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