[Beleuchtung] Spannungsfall beim Dimmen

[Digitalvitamin]

Hallo zusammen,

ich möchte Meanwell HLG Netzteile 24V (CV) und ELDOLEDs DALI-Treiber zentral einsetzen. Bei den HLGs kann man ja die Spannung bis zu 5% erhöhen um Spannungsfall auf der Leitung auszugleichen (bei mir sind es laut Berechnung bei "dieleitungsberechnung" max. 3%).
So wie ich das verstehe, geht ja in die Berechnung die Leistung mit ein - doppelte Leistung = doppelter Spannungsfall. Was passiert dann wenn (durch das Dimmen) die Leistung sinkt? Steigt dann die Spannung oder geht durch das Dimmen die Spannung eh nach unten? Habe leider in der Beschreibung dazu nichts gefunden.

Eine weitere Frage: Wie viel Überspannung vertragen LEDs kurzfristig? Wenn in einer Gruppe von 4 Spots (ein Spot hat bei mir 18 Watt) einer kaputt geht, kommen die anderen 3 dann mit bis zu 3% mehr Spannung klar?

Viele Grüße!

[chchrlam]

Hmmm.. CV = Constant Voltage = Konstantspannung. Google mal PWM.
Die LEDs sind Parallel angeschlossen. Die kriegen alle 24 Volt. Google mal Reihen- und Parallelschaltungen.
Überspannung steht wohl in Datenblatt. Voltus LEDs sind bis 25Volt.
Suche auch mal hier nach Spannungsabfall. Da sind Beiträge die die Methodik für Berechnung die Leitungen und den Justierbereich des Netzteile erklärt.

[lidl]

Ich muss den Thread nochmal hervorholen. Mir stellt sich die gleiche Frage und kann sie mir trotz Suche nicht beantworten.

Ändert sich der Spannungsfall bei PWM-Dimmung mit z.b. den MDT-Controllern? Oder (wovon ich ausgehe) bleibt dieser gleich weil die Stromspitzen gleich bleiben?

Das Problem sind Effektbeleuchtungen wo es viele lfm Strips braucht aber nur wenig Lichtleistung (z.B.: umlaufende Sockelbeleuchtung der Küche). Runter dimmen geht natürlich problemlos. Nur welche elektrische Leistungsaufnahme zieht man zur Dimensionierung von NT / Controller und Zuleitung heran?

Zweites Problem ist die Einregelung des NT. Wenn zu allen Leuchtengruppen, welche mit einem gemeinsamen NT betrieben werden, mind. 2% Spannungsfall auftreten, könnte die Ausgangsspannung um diese 2% erhöht werden. Das dürfte man aber nur, wenn der Spannungsfall auch bei PWM-Dimmung konstant bleibt.

[ewfwd]

Das dürfte man aber nur, wenn der Spannungsfall auch bei PWM-Dimmung konstant bleibt.

Bleibt er doch

Was passiert dann wenn (durch das Dimmen) die Leistung sinkt? Steigt dann die Spannung oder geht durch das Dimmen die Spannung eh nach unten? Habe leider in der Beschreibung dazu nichts gefunden.

Die Spannung bleibt dieselbe.

Das Problem sind Effektbeleuchtungen wo es viele lfm Strips braucht aber nur wenig Lichtleistung (z.B.: umlaufende Sockelbeleuchtung der Küche). Runter dimmen geht natürlich problemlos. Nur welche elektrische Leistungsaufnahme zieht man zur Dimensionierung von NT / Controller und Zuleitung heran?

Wenn man wenig Lichtleistung braucht nimmt man zuerst einmal Stripes mit entsprechend wenig Leistung. Dimensionierung dann entweder anhand der Datenblätter (wird meist mehr heraus kommen), oder nachmessen.

Die Leistung ist auch davon abhängig wie stark der Spannungsfall auf dem Stripe selbst ist. Speist du öfter ein steigt die Leistung auch ein wenig.

[Gast1961]

Oder (wovon ich ausgehe) bleibt dieser gleich weil die Stromspitzen gleich bleiben?

So ist es.

Das dürfte man aber nur, wenn der Spannungsfall auch bei PWM-Dimmung konstant bleibt.

Der Spannungsverlust auf der Leitung ist unabhängig vom Dimmwert konstant.

[lidl]

Danke. Jetzt ist mir das soweit klar.

Das Verhalten ist damit sowohl gut als auch schlecht.

Gut, weil man die Spannung der NT nach oben justieren kann, ganz unabhängig davon wie gedimmt wird.
Schlecht, für die oben genannte Effekt-Beleuchtung :-/.

[lidl]

Wenn man wenig Lichtleistung braucht nimmt man zuerst einmal Stripes mit entsprechend wenig Leistung.

Wodurch sich, zumindest bei den Strips die ich gefunden habe, der Abstand der LEDs erhöht und eine saubere Ausleuchten womöglich nicht mehr sichergestellt ist.

Z.B.: Leistungsschwächster TW-Strip den ich gefunden habe:
https://www.led-konzept.de/mediafile...ifen-11460.pdf
Abstand der LEDs: 16,6mm

[Gast1961]

Du kannst bei separatem Netzteil auch die Spannung am Netzteil reduzieren, dann sinkt die Leistungsaufnahme des Strips. Die 24V sind ja nur der Nennwert, keine Pflicht. Einfach mal austesten, wie weit man runtergehen muß für die gewünschte (Maximal-)Helligkeit

[lidl]

Du kannst bei separatem Netzteil auch die Spannung am Netzteil reduzieren

Das wäre natürlich eine Möglichkeit. Könnte auch sein dass ein Spannungsfall von 10% aufgrund der Leitung den selben Effekt hat. Klar - regeln lässt sich das nicht so sauber.

Separates NT habe ich keines. Dass ich andenke eine zentrale 24V Versorgung fürs ganze Haus mit parallel geschaltenen Phoenix Quints aufzubauen schreibe ich hier lieber nicht zu groß

[Gast1961]

Das wäre natürlich eine Möglichkeit. Könnte auch sein dass ein Spannungsfall von 10% aufgrund der Leitung den selben Effekt hat. Klar - regeln lässt sich das nicht so sauber.

Klar. Wenn man die volle Helligkeit nicht benötigt darf der Spannungsverlust auf der Leitung natürlich gerne über 3% sein, das ist völlig ok.

[gbglace]

Wobei ich aber auch der Meinung bin, dass wenn Effektbeleuchtung schon 10% Spannungsfall erreicht und der auch mit noch gut händelbaren 2,5mm² Zuleitungen nicht beherrschbar ist, sollte man ernsthaft über eine Etagen-UV für die 24V Geschichten nachdenken.
auch wenn der Spannungsfall bei dem Licht normativ zulässig sein sollte, wäre das aber einfach nur sinnlose Energieverschwendung. Und wenn dann das halbe Haus so beleuchtet wird wäre mir das zu viel. Sicher nicht so schlimm wie das alte Glühobst aber dennoch relevant. Bei den Logikservern wird da ja auch um das letzte W Leistung gerungen, das kann man sich dann direkt sparen wenn man so beleuchtet.

[Gast1961]

auch wenn der Spannungsfall bei dem Licht normativ zulässig sein sollte, wäre das aber einfach nur sinnlose Energieverschwendung.

Göran, mit 24V zentral bist du sowieso im DIY-Spielfeld außerhalb der Normen.

Analoge Dimmung durch Stromreduktion ist ein völlig gängiges Verfahren. Das über Leitungsverluste zu realisieren ist natürlich ein Extremfall, aber aus meine Ingenieurssicht auch nicht schlimmer als eine deutliche Überdimensionierung aller Komponenten, nur um unter 3% Spannungsverlust zu bleiben, und dann immer per PWM zu dimmen ohne jemals die volle Leistung zu nutzen.

Die Energieverschwendung ist einerseits richtig gedeutet, aber andererseits: wenn du alles auf Nennleistung dimensionierst, die aber nie genutzt wird, dann betreibst du die Netzteile häufiger in einem ineffizienten Teillastbereich und hast dann höhere Verluste dort. Die sieht man nicht so offensichtlich, aber vorhanden sind sie auch.

Und wenn dann das halbe Haus so beleuchtet wird wäre mir das zu viel.

Ja, so war's auch nicht gemeint. Es ging um ein paar Lichtakzente, wo geringe Leistung nötig ist.

Wenn ich mir hier die Laien anschaue, die sich die Wände mit Strips zuhängen und irre Leistungen dimensionieren jenseits jeglicher Vernunft, dann sehe ich dort tatsächlich eine enorme Energieverschwendung. Ein paar Prozentpunkte weniger Effizienz durch leicht erhöhte Kabelverluste bei wenigen Akzentbeleuchtungen ist dagegen vernachlässigbar.

Ich wiederhole gerne: mit den hoch dimensionierten Netzteilen in zentralen Installationen verliert man schnell etliche Prozentpunkte an Wirkungsgrad, wenn die im niedrigen Teillastbetrieb arbeiten.

[Gast1961]

wäre das aber einfach nur sinnlose Energieverschwendung.

Wo wir gerade beim Thema "sinnlose Energieverschwendung" sind:

Da sollte man seinen Blick auch mal auf folgende Aspekte richten:

• Die hier so beliebten Tunable White Strips haben eine Lichtausbeute von nur ca. 65lm/W, während gute einfarbige Strips im Bereich 90-120lm/W liegen [Beispiel] [Beispiel]. Da könnte man unter Verzicht auf Tunable White so richtig viel Energie sparen.
• Die hier so beliebten Lichtvouten sind darüber hinaus ganz besonders ineffizient, was die Lichtausbeute bezogen auf die eingesetzte elektrische Leistung angeht. Hohe Verluste durch extrem indirekte Lichtführung.

Aber wo wird optimiert? Nur bei den letzten zwei Prozent Verlust im Kabel, weil (nur) das Thema hier regelmässig diskutiert wird.

[gbglace]

Volker, da bin ich voll dabei. Finde hier auch diverse Beleuchtungsplanungen eher eigenartig als an angebracht, Effizienz scheint wie oben zu sehen auch nur gering gewichtet in der Prioritätenliste.

[Andreas1]

Die hier so beliebten Tunable White Strips haben eine Lichtausbeute von nur ca. 65lm/W, während gute einfarbige Strips im Bereich 90-120lm/W liegen [Beispiel] [Beispiel]. Da könnte man unter Verzicht auf Tunable White so richtig viel Energie sparen.

Das liegt aber weniger am TW, sondern an dem extremen Warmweiß (2100K).