Da es mittlerweile schon recht früh dunkel wird, und viele Leute nicht aufs Radfahren verzichten möchten, dachte ich mal, ich schreibe ein bisschen was zu meiner Selbstbaulampe.
Ziel war es eine Fahrradlampe mit externem Akku zu haben, die klein und leicht ist. Und da die Lampe auf dem Helm befestigt wird, sollte der Abstrahlwinkel recht schmal sein (wie ein Suchscheinwerfer ;) ).
Um erstmal einen Überblick zu bekommen wie das Ganze aussieht:
Von der Funktionsweise ist es grob gesagt so:
Der Strom kommt von dem Akku, geht in einen Treiber (Steuerung und KonstanStromQuelle) an dem ein Taster und die Led angeschloßen sind. Auf die Led kommt noch eine Optik und das ganze wird dann in ein Gehäuse gesteckt.
Als Akku habe ich einen BP-945 Camcorder-Akku genommen. Dieser liefert 7,2V und hat 6900mAh.
Nun gibt es verschiedene Möglichkeiten für die Steuerung. Zuerst einmal muss auf jedenfall eine KonstantStromQuelle vorhanden sein, die den Strom vom Akku "konstant" macht damit die LED nicht beschädigt wird. Diese kann man einzeln kaufen und noch einen Regler (der die Steuerung übernimmt) dazukaufen.
Ich hab mich dafür entschieden alles in einem zu kaufen. Dazu habe ich den MaxFlex von Taskled genommen. Vorteil dabei ist, dass man alles in einem hat. Man kann die verschiedenen Helligkeitsstufen (Stromstärken) einstellen, man kann eine Temperaturüberwachung einstellen ebenso wie eine Akkuüberwachung. Ebenso ist eine KSQ mit auf der Platine. Die Programmierung ist zwar etwas nervig, dafür lohnt es sich aber.
Um den MaxFlex steuern bzw. programmieren zu können braucht man noch einen Taster. Es muss auch wirklich ein Taster sein und nicht ein Knopf den man entweder nur An oder Aus machen kann. Ich habe mich für einen beleuchteten Kurzhubtaster entschieden.
Die Led's kann man nun einzeln kaufen und selber auf eine Platine löten, oder man kauft direkt eine fertige Platine. Meine Wahl fiel auf die 4 x Cree XR-E. Damit stehen mir bei einer Stromstärke von 1000mA rund 1000 Lumen zur Verfügung (was schon ziemlich hell ist).
Es gibt viele Verschiedene Module zur Auswahl. Wenn man z.b. die 7 x Cree XP-G R5 nimmt, dann hat diese zwar rund 3400 Lumen, ABER sie ist erstmal teurer, braucht mit 1500mAh mehr Stromstärke und wird mit einer Spannung von 24-28V betrieben.
Der MaxFlex 4 kann die Spannung auf bis zu 24V hochwandeln. Je größer der Unterschied in der Stromspannung ist, desto mehr Energie wird in Wärme umgewandelt und desto schlechter ist die Akkulaufleistung.
Bei der XR-E müssen die 7,2V vom Akku "nur" auf 14V hochgewandelt werden.
Grob gesagt heisst das, es muss um ca 7V hochgewandelt werden bei einer maximalen Stromstärke von 1000mAh. Damit hält der Akku (6900mAh) bei voller Leistung ca. 3 Stunden.
Ebensfalls gibt es die Module in verschiedenen Durchmessern. Das XR-E Modul ist mit 34mm Durchmesser recht klein.
Um das Licht zu bündeln braucht man nun noch eine Optik. Da ich einen schmalen Abstrahlwinkel haben wollte, habe ich die Cree Cute-4 Optik 9° gekauft. Diese wird einfach auf die LED aufgesetzt.
Jetzt braucht man noch Kabel mit Stecker um Akku und Led verbinden zu können. Dazu empfiehlt es sich Steckverbindungen zu nehmen die fest sitzen und Wasser geschützt sind.
Zusätzlich braucht man noch nicht leitende Wärmeleitpaste und nicht leitenden Kleber.
Nun müssen die ganzen Teile nur noch miteinander verlötet werden. Und zwar so:
Jetzt kommen wir zum Gehäuse. Die Funktion des Gehäuse ist einmal alle notwendigen Teile zu verstauen und genauso wichtig ist es die Wärme richtig abzuleiten. Daher hat mein Gehäuse viele Kühlrippen (je mehr Oberfläche, desto mehr Wärme kann auch abgeleitet werden). Im Prinzip ist in meinem Fall das Gehäuse ein Zylinder mit Kühlrippen aussen dran. In der Mitte des Gehäuse wurde Material stehen gelassen, so dass das Gehäuse nicht komplett hohl ist. Auf der einen Seite wird die LED geklebt auf die andere Seite der MaxFlex. Auf den Deckel wird dann der Taster geklebt, so dass man von aussen drankommt. Das Gehäuse wurde so gedreht, dass ich die Optik in das Gehäuse "einpressen" konnte. So braucht ich die Optik nicht einkleben. Der Deckel wird mit zwei kleinen Madenschrauben ans Gehäuse geschraubt. Ich denke das Meiste sieht man auf den Fotos ganz gut.
Ganz wichtig ist es natürlich vorher das ganze System auf Funktion zu überprüfen.
Das Gehäuse habe ich nach meinen Vorstellungen am PC gezeichnet und es dann einem Kollegen gegeben, der mir das Ganze für 20€ aus Alu gedreht hat.
Bei der Konstruktion ist es immer wichtig darauf zu achten, dass das ganze Drehbar bleibt. Je einfacher das Gehäuse gestaltet ist, desto günstiger wird das Ganze.
Wenn jemand die CAD Dateien haben will soll er mir bitte eine PM schreiben.
Dazu noch schnell einen Halter aus Holz geschnitzt und ans Gehäuse geschraubt und fertig ist die Lampe.
Zusammengefasst braucht man folgende Teile:
Gehäuse
LED-Modul
Taster
Treiber (Steuerung mit KSQ)
Optik
Kabel zum Verlöten
Akku
Kabel mit Stecker (zur Verbindung von Akk und Lampe)
Nicht leitenden WärmeleitKlebepaste
Lötkolben
Lötdraht
Ich bin kein Elektriker oder sonst etwas. Für mich war es das erste Mal, dass ich mich mit diesem Thema beschäftigt habe. Es kann sein, dass einige meiner Erklärungen nicht richtig sind, dies bitte ich dann zu korrigieren.
Falls ihr Fragen habt oder weitere Infos braucht, schreibt mich einfach an.
Gruß Mattias
Ziel war es eine Fahrradlampe mit externem Akku zu haben, die klein und leicht ist. Und da die Lampe auf dem Helm befestigt wird, sollte der Abstrahlwinkel recht schmal sein (wie ein Suchscheinwerfer ;) ).
Um erstmal einen Überblick zu bekommen wie das Ganze aussieht:
Von der Funktionsweise ist es grob gesagt so:
Der Strom kommt von dem Akku, geht in einen Treiber (Steuerung und KonstanStromQuelle) an dem ein Taster und die Led angeschloßen sind. Auf die Led kommt noch eine Optik und das ganze wird dann in ein Gehäuse gesteckt.
Als Akku habe ich einen BP-945 Camcorder-Akku genommen. Dieser liefert 7,2V und hat 6900mAh.
Nun gibt es verschiedene Möglichkeiten für die Steuerung. Zuerst einmal muss auf jedenfall eine KonstantStromQuelle vorhanden sein, die den Strom vom Akku "konstant" macht damit die LED nicht beschädigt wird. Diese kann man einzeln kaufen und noch einen Regler (der die Steuerung übernimmt) dazukaufen.
Ich hab mich dafür entschieden alles in einem zu kaufen. Dazu habe ich den MaxFlex von Taskled genommen. Vorteil dabei ist, dass man alles in einem hat. Man kann die verschiedenen Helligkeitsstufen (Stromstärken) einstellen, man kann eine Temperaturüberwachung einstellen ebenso wie eine Akkuüberwachung. Ebenso ist eine KSQ mit auf der Platine. Die Programmierung ist zwar etwas nervig, dafür lohnt es sich aber.
Um den MaxFlex steuern bzw. programmieren zu können braucht man noch einen Taster. Es muss auch wirklich ein Taster sein und nicht ein Knopf den man entweder nur An oder Aus machen kann. Ich habe mich für einen beleuchteten Kurzhubtaster entschieden.
Die Led's kann man nun einzeln kaufen und selber auf eine Platine löten, oder man kauft direkt eine fertige Platine. Meine Wahl fiel auf die 4 x Cree XR-E. Damit stehen mir bei einer Stromstärke von 1000mA rund 1000 Lumen zur Verfügung (was schon ziemlich hell ist).
Es gibt viele Verschiedene Module zur Auswahl. Wenn man z.b. die 7 x Cree XP-G R5 nimmt, dann hat diese zwar rund 3400 Lumen, ABER sie ist erstmal teurer, braucht mit 1500mAh mehr Stromstärke und wird mit einer Spannung von 24-28V betrieben.
Der MaxFlex 4 kann die Spannung auf bis zu 24V hochwandeln. Je größer der Unterschied in der Stromspannung ist, desto mehr Energie wird in Wärme umgewandelt und desto schlechter ist die Akkulaufleistung.
Bei der XR-E müssen die 7,2V vom Akku "nur" auf 14V hochgewandelt werden.
Grob gesagt heisst das, es muss um ca 7V hochgewandelt werden bei einer maximalen Stromstärke von 1000mAh. Damit hält der Akku (6900mAh) bei voller Leistung ca. 3 Stunden.
Ebensfalls gibt es die Module in verschiedenen Durchmessern. Das XR-E Modul ist mit 34mm Durchmesser recht klein.
Um das Licht zu bündeln braucht man nun noch eine Optik. Da ich einen schmalen Abstrahlwinkel haben wollte, habe ich die Cree Cute-4 Optik 9° gekauft. Diese wird einfach auf die LED aufgesetzt.
Jetzt braucht man noch Kabel mit Stecker um Akku und Led verbinden zu können. Dazu empfiehlt es sich Steckverbindungen zu nehmen die fest sitzen und Wasser geschützt sind.
Zusätzlich braucht man noch nicht leitende Wärmeleitpaste und nicht leitenden Kleber.
Nun müssen die ganzen Teile nur noch miteinander verlötet werden. Und zwar so:
Jetzt kommen wir zum Gehäuse. Die Funktion des Gehäuse ist einmal alle notwendigen Teile zu verstauen und genauso wichtig ist es die Wärme richtig abzuleiten. Daher hat mein Gehäuse viele Kühlrippen (je mehr Oberfläche, desto mehr Wärme kann auch abgeleitet werden). Im Prinzip ist in meinem Fall das Gehäuse ein Zylinder mit Kühlrippen aussen dran. In der Mitte des Gehäuse wurde Material stehen gelassen, so dass das Gehäuse nicht komplett hohl ist. Auf der einen Seite wird die LED geklebt auf die andere Seite der MaxFlex. Auf den Deckel wird dann der Taster geklebt, so dass man von aussen drankommt. Das Gehäuse wurde so gedreht, dass ich die Optik in das Gehäuse "einpressen" konnte. So braucht ich die Optik nicht einkleben. Der Deckel wird mit zwei kleinen Madenschrauben ans Gehäuse geschraubt. Ich denke das Meiste sieht man auf den Fotos ganz gut.
Ganz wichtig ist es natürlich vorher das ganze System auf Funktion zu überprüfen.
Das Gehäuse habe ich nach meinen Vorstellungen am PC gezeichnet und es dann einem Kollegen gegeben, der mir das Ganze für 20€ aus Alu gedreht hat.
Bei der Konstruktion ist es immer wichtig darauf zu achten, dass das ganze Drehbar bleibt. Je einfacher das Gehäuse gestaltet ist, desto günstiger wird das Ganze.
Wenn jemand die CAD Dateien haben will soll er mir bitte eine PM schreiben.
Dazu noch schnell einen Halter aus Holz geschnitzt und ans Gehäuse geschraubt und fertig ist die Lampe.
Zusammengefasst braucht man folgende Teile:
Gehäuse
LED-Modul
Taster
Treiber (Steuerung mit KSQ)
Optik
Kabel zum Verlöten
Akku
Kabel mit Stecker (zur Verbindung von Akk und Lampe)
Nicht leitenden WärmeleitKlebepaste
Lötkolben
Lötdraht
Ich bin kein Elektriker oder sonst etwas. Für mich war es das erste Mal, dass ich mich mit diesem Thema beschäftigt habe. Es kann sein, dass einige meiner Erklärungen nicht richtig sind, dies bitte ich dann zu korrigieren.
Falls ihr Fragen habt oder weitere Infos braucht, schreibt mich einfach an.
Gruß Mattias
O_L_I
Kommentar