DIY Deckenlampe des 21. Jahrhunderts LED und Ferngesteuert.

[RAPSTAR]

Hallo Community,

ich bin mir nicht sicher, ob ich hier im richtigen Bereich bin, denke aber der OT ist ein passender Ort dafür.

Jetzt zur eigendlichen Erklärung.
Ich stell mich erstmal vor: Ich bin Mechatronik Student im 3. Semester, wohne Zuhause, was auch so bleibt.
Mein Zimmer hat, seit dem ich eigezogen bin, eine Halogen Lampenkonstruktion, welche aus folgenden Komponenten besteht:
-dicker 12V AC Trafo (gemessen)
-2 Stahlseile quer durchs Zimmer gezogen
-und daran verbundene Halogenbirnen mit Stecksockel.

Was mich daran stört: Die Beleuchtung ist eher Suboptimal und ist nicht so ganz auf meine Bedürfnisse anpassbar.
Ausserdem wird es relativ warm im Zimmer wenn die Lampe an ist.

Ich bin ein Freund des DIY und Custom lösungen, dennoch bin ich Student und das Projekt "Neue Lampe" sollte nicht allzuviel Geld schlucken.
Da ich schon gute Erfahrungen mit LED Aussenstrahlern in meinem Gartenhaus gemacht habe, denke ich, für mein Projekt sind 4 davon:
10W 20W 30W 50W 70W 100W LED Fluter Flutlicht Strahler RGB & KaltWeiß & WarmWeiß | eBay
für mich sinnvoll. 4x10W LED Fluter.
Diese ziehen real nur 9,5W - Abzüglich von ??% an Trafoeffzienz bzw Ineffizienz sind es bestimmt weniger als 8W Arbeitsleistung.
Dennoch entspricht diese Leistung etwas mehr als die Leistung einer 40W Glühbirne (Blickvergleich).

Folgendes habe ich vor:
Der Deckentrafo wird entfernt an seine Stelle eine Steckdose gesetzt die via Lichtschalter an und auszuschalten geht.
Die Lampe selber (also das Gestell wo die LED Strahler ihren Platz finden) wird aus Holz gebaut und via Hakenösen an die Decke gehängt (Holzverkleidung).
In dieser Verkleidung wird eine 4er Steckdosenleiste sowie wie 4 Funksteckdosen und natürlich die Strahler ihren Platz finden.
Die Funksteckdosen erlauben alle 4 Lampen seperat ein und auszuschalten.

Die einzige Frage an euch ist: Wie würdet ihr dieses Gestell konstruieren? Ich habe CAD da, bin aber relativ ideenlos wie ich das Ding realisiere.
Es sollte von den Strahlern und der Elektrik selber relativ wenig zu sehen sein, dennoch sollte der Raum gut ausgeleuchtet werden.
Daher bitte Designvorschläge an mich.

Um Fragen vorweg zu nehmen:
Die LED Strahler sind ziemlich Hell, das bekommt man bei anderen Geschichten wie RGB LED, Lichtschläuchen etc nicht hin für das Geld.
Und ja, für die Durchführung werde ich auch einen Hauselektriker zu rate ziehen.

Ich freue mich auf euer Feedback.

Bis dahin Grüße.

 

[TurboCharged]

Nun ja, die Helligkeit der LEDs lässt sich ja steuern.

Du bräuchtest dann halt eine Fernbedienung und einen Empfänger, der im Groben aus folgenden Teilen besteht:
-> Mikrocontroller
-> ein Vierkanal LED-Treiber, also ein Kanal pro LED, wenn Du mehr LEDs ansteuern willst, dann eben mehr Kanäle
-> pro Kanal des Treibers kommt ein dicker MOSFET hin, müsste ein N-Kanal seni. Damit kannst Du dann auch die LED treiben.

Das Problem bei den LEDs ist halt folgendes, die sind nur sehr eingeschränkt für die Flächenbeleuchtung geeignet, sondern eher für Punktbeleuchtung.

 

[RAPSTAR]

Die Helligkeit selber wollte ich nicht Steuern sondern nur die Bereiche des Raums die beleuchtet werden.
Dafür gibts im Baumarkt Funksteckdosen mit Fernbedienung. Nutze ich so schon.

 

[underclocker2k4]

Was meinst du, warum die Teile Kühlrippen an der Rückseite haben?

Wegen der Kühlung. Wie gedenkst du die 40W dauerhaft abzuführen.

Bedenke folgende Punkte:
1. Erwärmung und Holz vertragen sich nicht sonderlich toll
2. Erwärmung und Haltbarkeit der LEDs ebenfalls nicht (auch wenn das in dem Link Billigheimer LEDs von minderer Quali sind und ein Defekt nicht HartzIV bedeutet)

 

[tor123]

Schlagt mich, wenn ich danebenliege, aber Du wollst fernsteuerbare LED-Lampen, oder?

Die gibt es inkl. Fernbedienung zu kaufen. Quasi wie der Strahler aus Deinem Link, nur eben als LED-Birnen.

 

[RAPSTAR]

@underclocker2k4

Die Teile sind sehr effizient, habe davon 2 in meiner Gartenhütte hängen.
Lassen sich nach 5h im Betrieb bei 20°C Raumtemp sehr gut anfassen, werden gerade einemal ~30°C warm.
Deshalb mach ich mir bei der Temp auch keine Sorgen.

@tor123
Da wäre ein Link hilfreich.

 

[underclocker2k4]

LEDs sind nicht effizient. Das ist ein Irrglaube, wenn es um die direkte Heizleistung geht.
Sie erzeugen 66% Abwärme. Das wären bei deinen 40W immernoch 26W.

Schön, dass sie bei einer Luftumströmung nur 30°C warm werden. Pack die doch mal in einem Schuhkarton und schau nochmal, wie warm die werden. Am besten alle 4 gleichzeitig.

Nur weil es LEDs sind, bedeutet das nicht, dass sie nicht mehr heizen und auch keine Kühlung brauchen. Ganz im Gegenteil, die Halbleiter sind relativ empfindlich was Temp angeht. Ein geschlossenes (Holz)Gehäuse dämmt aber Wärme ungemein. Daraus folgt, dass sich das Innere erwärmt und daher auch die LEDs.

Kannst du ja selber testen, braucht das Ding ja nur einpacken.

EDIT:
Es hat schon einen Grund, warum die Teile (nicht nur deine) Kühlkörper haben.

 

[RAPSTAR]

Ich wollte ja auch nicht ein geschlossenes Gehäuse bauen, sondern nur eines, wo man die Strahler im einzelnen nicht mehr sieht.

Die 4 Strahler habe ich ja noch nicht gekauft, die 2 im Gartenhaus sind fest installiert und bleiben auch dort.

Aber sag mir doch bitte mal eines: Wenn LEDs nicht effizient sind, warum will man momentan alles was Leuchtet durch LEDs ersetzen?
Mein LED Beamer hat insgesamt 60W aus der Steckdose gesogen, wurde auch ziemlich warm muss ich zugeben, aber der Trafo (Laptop Netzteil) wurd da am wärmsten.

 

[underclocker2k4]

Gerne erkläre ich das.

Man will LEDs oder Sparlampen einsetzen, weil diese effizienter sind, nicht weil sie effizient sind.

Man muss auch für sich effizient definieren. LEDs geben ~66% ihrer Leistung als Wärme ab, demzufolge sind 33% Wirkungsgrad (sichtbares Licht) zu erzielen. Glühbirnen haben nur 5% Wirkungsgrad (bei sichtbarem Licht), der Rest wird direkt in Wärme und IR-Strahlung abgegeben.

Wie gesagt, LEDs sind einfach effizienter als Glühbirnen, daher wird das gepusht. Sie setzen dennoch einen beachtlichen (den größten) Teil ihrer Energie zum Heizen ein. Und genau deswegen müssen sie gekühlt werden, weil sie sich sonst überhitzen. Das ist der Nachteil der Dinger, die Temperaturempfindlichkeit. Glühbirnen haben nicht das Problem, der Wolframdraht ist mit ein paar tausend Grad Temperaturfest.

Wie gesagt, eine 10W LED hat ca. 6W Abwärme, die muss irgendwie weg und das geht „am besten“, indem sie durch thermische Konvektion abtransportiert wird. Schau dir mal LEDs in Birnenform an, findest du bei allen namenhaften Herstellern. Diese haben alle (insbesondere die „großen“) Kühlkörper. Das machen die nicht aus Designgründen, sondern weil es notwendig ist.

Zu deinem LED Beamer. Dein LappiNT hat einen Wirkungsgrad von ~80%(wenns nen gutes ist, mehr), sprich 20% sind Abwärme. Der Beamter selber liegt da deutlich drunter. Die Technik selber liegt bei ~0%, die LED bei 33%. Wenn dein LaptopNT zusätzlich nochmal 50% seiner Abwärme hätte, dann hast du ruckzuck nen verformten Klumpen Plastik aufm Tisch.

(Es hat auch einen Grund, warum ComputerNTs mit Platin Zertifikat in der größeren Ausbaustufen Lüfter haben, trotz eines Wirkungsgrades deutlich über 90%.)

Letztendlich ist es deine Sache, was du dir da an die Decke knallst.
Ich habe nur zu bedenken gegeben, dass LEDs ordentlich Abwärme produzieren, welche abtransportiert werden muss. Und dass mit den ggf. zu erwartenden Temperaturen Holz als Werkstoff zusätzliche Gefahren birgt.

Je mehr Wärme du also auf kleinerem Raum erzeugst, desto problematischer wird die Kühlung, da das Gehäuse, es nicht mehr durch die eigene Leitfähigkeit schafft. Die Wärmeleitfähigkeit von Holz ist nun nicht so toll, als dass man darauf setzen sollte.

Daher mein Tipp, sorge dafür, dass entweder ordentlich Luft durchs Gehäuse zieht oder aber du baust die LEDs draußen an. Ggf. sind hier dann andere Leuchtmittel erforderlich.

EDIT:
Es gibt bei fertigen Leuchten nicht umsonst Angaben zu den maximalen Leuchtmitteln. Das hat den Hintergrund, dass die Leuchte selber zur Kühlung beiträgt. Schafft sie das nicht mehr, besteht ernstlich Gefahr für Leib und Leben. Es gibt nicht umsonst Abnahmeprüfungen für el. Geräte.
Deine Lampen haben sowas (hoffentlich), aber auch nur, wenn man sich (beknacktes Wort incomming) an den bestimmungsgemäßen Gebrauch hält. Das Einbauen in ein (isolierendes) Gehäuse zählt nicht mehr dazu.

Einfach so was zusammenbasteln sollte man nicht tun. Man kann vieles selber machen, keine Frage, aber ein paar Sachen sind dennoch zu beachten. LEDs sind in solchen Dimensionen nicht mehr ungefährlich. (die kleines LEDs am Rechner sind kein Vergleich mehr)

 

[RAPSTAR]

Danke für die Ausführliche Antwort.

Ich denke ich werde den Schuhkarton Test dann mal fahren wenn ich die Strahler geholt habe.
Wenn sie für mein Projekt nicht brauchtbar sind, dann werden die an meinen Autoschrauberplatz gehen.

Achja, schonmal versucht Multiplex anzuzünden?
Ich hab hier so ein Feuerzeug mit Bunsenbrennerflamme (~1000°C) selbst damit geht das schlecht.

 

[underclocker2k4]

Holz!=Multiplex