100W Taschenlampe

Für Netzteile, NF-/HF-Verstärker, Reparaturen und allgemeine Elektronikprojekte.

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stoppi
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100W Taschenlampe

#1 Beitrag von stoppi »

Hallo!

Für Hochgeschwindigkeitsphotographie (z.B. mit meiner Casio Exilim FC100; https://www.amazon.de/Casio-EX-FC100-Hi ... B001PH5EW6) brauche ich eine sehr helle Lichtquelle. Ich habe zwar einen netzbetriebenen 50W-LED-Fluter, aber dieser flackert im 50Hz-Takt. Daher bastle ich gerade an einer batteriebetriebenen und zudem mobilen Variante mit 100W.

Verwendete Teile:

* 100W LED: https://de.aliexpress.com/item/LED-Lamp ... 4c4doaW6Lb

* LED-Kühlkörper + Linse: https://de.aliexpress.com/item/LED-K-hl ... 4c4dNwFRyP

* 150W Step-up-Converter: https://de.aliexpress.com/item/1PCS-LOT ... 4c4dNwFRyP

* 12.4V 3s2p Li-Ion Batterie: https://de.aliexpress.com/item/12-v-bat ... 4c4dNwFRyP

Die LED habe ich einmal bei 29V getestet. Gehe ich weiter rauf, so fängt der boost-converter zu spinnen an, die Spannung bricht periodisch ein und die LED flackert. Ich weiß jetzt nicht, ob dies mit meinem Laptop-Netzteil, welches ca. 6A nur liefern kann, zusammenhängt oder es am boost-converter selbst liegt. Das werde ich testen können, sobald der Akkupack da ist. Die maximale Ausgangsspannung des converters beträgt rund 35V. Die Betriebsspannung der LED liegt normalerweise bei 30-32V.

Mit dem 12V-Lüfter bleibt der Kühlkörper der LED eigentlich recht kalt. Als Linse habe ich das Modell mit dem geringsten Öffnungswinkel, nämlich 60°, ausgesucht. Dies deshalb, damit bei der high-speed-Photographie ein kleinerer Winkelbereich stärker ausgeleuchtet wird.
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VDX
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Re: 100W Taschenlampe

#2 Beitrag von VDX »

... wenn du was stärkeres als Konstantleistung oder was schnelleres als Puls- oder PWM brauchst - ich bin mit meinen Treibern momentan bei 12V@37A stabiler Dauerleistung und kürzster Einzel-Pulszeit von etwa 10 Mikrosekunden oder PWM bis etwa 10kHz mit dem Strom ;)

Hab' das auch schon für 100Watt UV-LED's (bzw. ein 4x25W-Modul von Honle mit 20x20mm Abstrahlfläche) verwendet ... obwohl die pro 25W-Element nur max. 2.2A bei 24V vertragen ...

Viktor
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Multi-kv
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Re: 100W Taschenlampe

#3 Beitrag von Multi-kv »

Coole Sache, stoppi!

Ich habe eine fast identische 100W-LED Taschenlampe auch schon gebaut, nur noch keine Zeit gehabt, das Projekt hier vorzustellen.
Ich verwende allerdings keinen Boost- , sondern einen Buckconverter, der mein 36V Liion-Akkupack (aus einem Bosch Rasenmähermotor -
gabs mal günstig bei Pollin :-)) auf für die Led verträgliche 30 - 33 V reduziert.
Durch die Verluste des Konverters kommen allerdings nur knapp 33 V max. hinten heraus, ich kann die Led damit nicht auf volle 100% fahren -
ist aber nicht schlimm, da mir das Ding ohnehin viel zu hell ist.
Ich habe es als tragbare Lampe für div. Nacht- oder Höhlentouren konzipiert, war allerdings noch nicht im harten Einsatz.
Werde demnächst mal Fotos machen (habe ich tlw.) schon und das hier mal vorstellen :-)

Mit der Frontlinse (die gleiche wie Du) bin ich nicht wirklich zufrieden, die streut doch immer noch ziemlich.
Es ist mehr ein Fluter als ein Weitstrahler, aber für meine Vorhaben ist das o.k.

P.S. diesem Boost-Converter für 2Euro und angeblich 150 W traue ich nicht. Hatte schon einige sehr ähnliche und die spinnen alle, wenn
sie nahe Vollast kommen. Von der Leistung kann man denen m.E. nur ca. die Hälfte auf Dauer zutrauen, wenn überhaupt. Auch zu tiefe Einbrüche
der Eingangsspannung mögen sie überhaupt nicht und liefern dann tlw. Fantasieoutputwerte, die in der Spannung manchmal über ihrer Spezifikation liegen! Auch der Ausgangsripple könnte für Dein Vorhaben evtl. kritisch sein, auch wenn die Frequenzen meist bei einigen zig kHz liegen. Aber bei 1000 shots/s und nur einigen us Belichtungszeit kann das schon kritisch werden.

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VDX
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Re: 100W Taschenlampe

#4 Beitrag von VDX »

... fürs "Weit-Strahlen" habe ich mir vor Jahren mal das Nachtsichtgerät eines alten Leopard Panzers zugelegt und ausprobiert, was mit den 9Watt@975nm-Laserdioden geht, wenn ich die mit einem Strahldurchmesser von 100mm am Emitter (Parabolspiegel) quer durch den Garten in etwa 40m Abstand auf die Hecke leuchte - das war schon ziemlich "hell" :shock:

Heute habe ich von den 975nm-Laserdioden welche mit 30 Watt da ... aber auch welche mit 808nm mit bis zu 500 Watt und die 200W@976nm-Laserdioden, mit denen ich aktuell in meinem DDL-Projekt rummache.

Ich denke, in Kombination mit einem Nachtsichtgerät käme ich damit als "Lichstrahl" bis hinter den Horizont :awesome:

Viktor
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gamerpaddy
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Re: 100W Taschenlampe

#5 Beitrag von gamerpaddy »

Die roten boost-wandler gibts auch mit CC und die 150W sind chinesisch bemessen, mir brannten schon mehrere ohne CC an 100W led's ab, immer am Großen R010 widerstand.
:wurst:

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stoppi
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Re: 100W Taschenlampe

#6 Beitrag von stoppi »

Danke für den Tipp, gamerpaddy. Habe dem Widerstand gleich einmal einen kleinen Kühlkörper verpasst. Die Eingangsleistung beträgt 12.4 * 5.1 = 63.24 W. Bei einem Wirkungsgrad von ca. 85% sind das nur ca. 54W Ausgangsleistung. Und dennoch ist die Spule am boost-converter schon über 63°C heiß (erster bestandener Praxistest für meine Wärmebildkamera :klatsch: ). Ich bezweifle auch ganz stark, dass dieser step-up-converter viel mehr als 75W auf Dauer leisten kann...

Habe deshalb die Ausgangsspannung für die LED auf rund 29.1V gesenkt. Damit bin ich deutlich unter dem "empfohlenen" Bereich von 30-32V. Die Spannung bricht jetzt bei Verwendung meines 0-30V/30A-Netzteils anstelle des 0-18V/6A-Laptop-Netzteils nicht mehr ein. War also das Laptop-Netzteil schuld an den Problemen bei größeren Strömen.

Die Frage ist nun, ob der 6800mAh-3s/2p-LiIon-Akku diese Ströme (mehr als 5A) liefern kann oder ich 2 Packs parallel schalten muss. Bei der 3s/2p-Konfiguration müsste jede Zelle rund 2.5A dauerhaft abgeben müssen. Ich denke, dass ist für LiIon-Akkus machbar. Ich habe mich nämlich bewusst für Li-Ion und gegen die anfälligeren und weniger haltbaren LiPo-Akkus entschieden...
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Multi-kv
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Re: 100W Taschenlampe

#7 Beitrag von Multi-kv »

Ich nehme an du sprichst von 18650 Liion-Akkus? Der max. Dauerstrom hängt da ganz stark vom Typ ab, es gibt Hochstromzellen (z.B. aus Werkzeugakkus),
die machen über 25 und 30A dauerhaft mit. Diejenigen aus Laptop-Akkus liegen eher bei 2-3 A. Bei 2,5 A solltest Du also bei fast allen Typen noch auf der sicheren
Seite liegen, allerdings kann die Spannung dann schon etwas einbrechen. Besser wäre vielleicht eine 6S2P-Verschaltung, 2 Packs in Serie.

Mein 18-Zellen Rasenmäherpack (9S2P) macht 20 A und mehr mit, wird von der 100W Led völlig unterbelastet :-)

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Re: 100W Taschenlampe

#8 Beitrag von stoppi »

Ja, meine 18650-Zellen...

Heute ist die zweite 100W-LED angekommen. Und wie schon bei der ersten beginnen die einzelnen Leuchtdioden extrem unterschiedlich früh zu leuchten. Dabei habe ich bewusst die etwas teureren Exemplare geordert in der Hoffnung, nicht totalen Ausschuss zu erhalten (rund 6 Dollar im Vergleich zu 2.6 Dollar bei den günstigsten Anbietern). Deutlich schlechter können die billigsten Exemplare dann auch nicht sein...

Wenn jemand eine Bezugsquelle für gleichmäßig strahlende 100W-LED's hat, würde ich mich darüber freuen. Hier ein interessantes Video dazu: https://www.youtube.com/watch?v=NjKgPLeJ79Q
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gamerpaddy
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Re: 100W Taschenlampe

#9 Beitrag von gamerpaddy »

aus DE sogar : https://www.ebay.de/itm/292090441927
Ansonsten sure-display aus China, das sind eine der wenigen die relativ gute chips verkaufen. https://www.ebay.de/usr/sure-display
:wurst:

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Re: 100W Taschenlampe

#10 Beitrag von stoppi »

Danke ;)

Die LED's von diesem Verkäufer sollen laut youtube-video auch empfehlenswert sein: https://www.ebay.com/itm/1-10-pcs-LED-S ... 2749.l2649

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stoppi
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Re: 100W Taschenlampe

#11 Beitrag von stoppi »

So, ein klein wenig bin ich vorangekommen. Ich werde nun doch auf Lipo setzen. Dann habe ich wenigstens bzgl. Stromstärke keine Sorgen. Ein 11.1V/2200mAh Akku ist bereits auf dem Weg zu mir. Der abgebildete ist leider nur noch für die Tonne zu gebrauchen... :aufsmaul:
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Re: 100W Taschenlampe

#12 Beitrag von Multi-kv »

stoppi hat geschrieben:Danke ;)

Die LED's von diesem Verkäufer sollen laut youtube-video auch empfehlenswert sein: https://www.ebay.com/itm/1-10-pcs-LED-S ... 2749.l2649
interessant: als "working-life" geben die hier nur 5000 h an, das könnte tatsächlich mal realistisch sein, wenn die LED unter Vollast läuft.
Normalerweise werden für Leds ja immer Laufzeiten von 50.000 - 100.000 h oder noch utopischere Werte angegeben. Das mag erreichbar sein bei
20% Last. Auch ein Formfaktor, den ich für eine solche 100W Led noch nicht kannte, aber warum nicht.

Oh, sehe gerade: "does not ship to Germany!"

Ist es eigentlich ein wichtiges Qualitätsmerkmal, ob alle Einzel-leds gleichzeitig zu leuchten anfangen, oder ob sie unterschiedliche Startspannungen haben?
Unter normalen Bedingungen sieht das blosse Auge die Unterschiede im Betrieb ja nicht mehr, aber zum langsamen Dimmen ist es natürlich blöd.
Aber ich denke, irgendwo muß der Preisunterschied ja begründet sein, ob man nun 2,30 Eur oder 10,00 und mehr für so eine 100W LED bezahlt...

Von CREE gibt es m.W. eine 100W Cob-LED mit Ra 95 und auch schon Ra 98, die liegt dann aber um 100 Eur. Es gibt sogar schon eine 500W Version für fast 500 Eur! Hatte vor einer Weile schon ein YT-Video dazu gesehen.

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VDX
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Re: 100W Taschenlampe

#13 Beitrag von VDX »

... das größte Problem bei unterschiedlichen "threshold"-Strömen dürfte das sein, daß die LED's, die früher zu leuchten anfangen, auch früher als die "späteren" heiß werden bzw. schneller altern :roll:

Viktor
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Re: 100W Taschenlampe

#14 Beitrag von VDX »

... hab' mir bei dem einen Link hier in D auch mal zwei 100Watt-LED's bestellt - eine sieht sehr gut aus, bei der anderen hat's die erste Reihe unterschiedlich.

Her jeweils beim Beginn mit etwa 24V und bei 25V (Threshold bei etwa 22V):
100W-LED1.jpg
100W-LED2.jpg
Viktor
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Re: 100W Taschenlampe

#15 Beitrag von VDX »

... übrigens ändert sich das "Leuchtbild", wenn die LED's etwas einlaufen - hab' das "ungleichmäßige" Modul ein paar Sekunden bei 31 Volt laufen gehabt, so daß es anfing warm zu werden (noch unter 35°C "handwarm") - danach sah es schon etwas gleichmäßiger aus.

Hier bei jeweils 23V, 24V und 25V:
100W-LED2b.jpg
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