LED Hinterleuchtung in Tischplatte

[bareknuckle]

Hallo Leute,

vorab, ich habe absolut keinen Ahnung von Elektrotechnik/Beleuchtungstechnik und stehe gerade vor einem riesigen Problem....vielleicht fang ich einfach mal an und beschreibe das Ganze:

Ich baue gerade an einem Schreibtisch der als zentrales Element eine Glasplatte in seiner Mitte hat. Diese ist milchig getrübt und liegt flächenbündig in einer Falz. Die Tischplatte hat also im Bereich der Glasplatte einen Durchbruch - ein Loch quasi. Auf der Unterseite der Tischplatte befindet sich - die Glasplatte umlaufend - ebenfalls eine Falz in welcher ich nun eine indirekte Beleuchtung mit LEDs anbringen möchte (LED Kette?)... Die gesamte Steuerung/Netzschalter, etc. soll im darunter liegenden Tischkasten versteckt werden. Dieser soll also zum einen einen Anschluss ans Netz (Stromzufuhr) und einen Schalter beinhalten über welchen ich die Beleuchtung anschalten (ggfs.) auch dimmen kann. Der Schalter soll das einzige sichtbare Element auf der Unterseite des Tischkastens sein, der Rest der Steuerung also unsichtbar im inneren des Tischkastens versteckt sein. Platz wäre da genug .

Ich hoffe meine Ausgangssituation damit erstmal beschrieben zu haben.

Hier nun meine Fragen:
1. Denkt Ihr, dass dies ein sinnvolles und effektives Beleuchtungskonzept ist? Ja/Nein? Was sollte ich überdenken?
2. Was benötige ich im einzelnen an Bauteilen für diese Beleuchtung?
3. Bekomme ich irgendwelche Probleme in Sachen Temperaturentwicklung/Belüftung?

Für jede Hilfe bin ich dankbar!

Grüße

Alex

[Sailor]

1) Ja, das ist möglich wie aus einigen Beiträgen im Forum zu erkennen ist.
2) Was Du benötigst hängt auch davon ab, ob Du überwiegend selbst bauen willst oder auf vorgefertigte Teile (z.B. Leiten zurückgreifen möchtest.

Wie hoch ist der untere Falz, ist unterhalb dieser Falz eine Holzplatte, soll die Farbe einstellbar sein?

3) Bei der Auswahl geeigneter LED´s bzw. LED-Leisten nicht.

Damit herzlich Willkommen im Forum!

[Achim H]

Willkommen im Forum!

1. Denkt Ihr, dass dies ein sinnvolles und effektives Beleuchtungskonzept ist? Ja/Nein? Was sollte ich überdenken?

Zuerst einmal wäre es interessant, wie groß die Milchglasplatte ist.

Wenn es sich nur um ein Leuchtfeld handelt, wird man dieser Glasplatte möglicherweise schon vorher einen Sinn zugedacht haben. Zum Beispiel als Leuchtfeld/-tisch, um an/auf ihr die anstehenden Arbeiten (Filmmaterial/Dias anschauen, Platinenentwicklung mit Klarsichtfolien, oder ähnlich) durchzuführen. Dafür wird man sicherlich mehr Licht brauchen als für reine Dekorationszwecke (die Falz von der Unterseite deutet sehr stark darauf hin, dass hier eine Platte angebracht werden kann, die die flächige Hintergrundbeleuchtung tragen soll).

2. Was benötige ich im einzelnen an Bauteilen für diese Beleuchtung?

Für reine Dekorationszwecke eignen sich Superflux- und Flexleisten.
Für flächige Hintergrundbeleuchtungungen (mehr Licht) wird man wohl etwas leistungsstärkere Leisten oder Module mit Power- und Highpowerleds verwenden wollen.

Was Du brauchst, hängt davon ab, wieviel Licht Du haben willst.

3. Bekomme ich irgendwelche Probleme in Sachen Temperaturentwicklung/Belüftung?

Je nach Leistung der Leds-/Ledprodukte entsteht mehr oder weniger Wärme. Diese Wärme muss ggfs. über Kühlkörper/-schienen an die Umgebungsluft abgegeben werden können. Ein Einbau in Form eines Kasten (ringsherum geschlossen: von oben die Glasplatte, von unten ein Brett, die übrigen Seiten das Holz des Schreibtisches) verhindert die Luftzirkulation (und das ist für die Leds schädlich). Eine Zwangslüftung (große Löcher/Schlitze in das tragende Holzbrett, ggfs ein Lüfter) wird erforderlich.

Leds sind Leuchtmittel, die mit Niedervolt arbeiten (bis auf wenige Ausnahmen). Sollen diese ans Netz angeschlossen werden, ist ein Spannungsumformer (Transformator (Steckernetzteil, bei mehr Leistung ein Schaltnetzteil oder ähnlich)) erforderlich. Wo der Transformator montiert wird, ist im Grunde egal: in der Wand oder in Nähe der Steckdose oder unter dem Schreibtisch.

Jede elektrische Spannungsversorgung wird über ein Kabel geleitet. Steht der Schreibtisch frei im Raum (also nicht an der Wand), hat man am Boden immer ein Kabel rumliegen. Sowas kann beim Putzen/Staubsaugen hinderlich sein, ggfs eine Stolperfalle sein.

mfg Achim

[Sailor]

Noch ein Beispiel als Nachtrag

Hier und in der Fortsetzung hier hat SamusAran einen anderen Ansatz gewählt.

[bareknuckle]

Hallo Leute und schon einmal danke für die hilfreiche Unterstützung!

Hier erstmal noch ein paar weitere Details:

Ja, die Platte hat mehr als nur eine dekorative Funtion. Abpausen, etc. sollte darauf schon möglich sein, daher wäre es nicht schlecht, wenn die LEDs stark genug wären. Abmessungen der Glassplatte sind ca. 480x580mm. Die Falz für die LEDs wäre 10mm tief und 15mm hoch. Dahinter würde ich als Reflektionsfläche eine weiße Platte einsetzen. Leider kann ich die Lösung wie am anderen Schreibtisch aufgrund von Platzproblemen nicht anwenden.

Für die Hinterlüftung hätte ich 2 Kabelkanäle mit 40mm Bohrungen zu beiden Seiten. Die weiße Platte könnte ich ggfs. noch schlitzen.

Ideal wäre für mich eine Baukastenlösung (und diese im erschwinglichen Bereich) mit Step-by-Step Anleitung, allerdings träume ich wohl eher davon .

Ich könnte für eine genauere Darstellung des Problems noch ein paar Schnitte hochladen, damit die Dimensionen deutlicher werden..wenn das helfen würde.

Wegen dem einen Kabel (da der Tisch frei im Raum stehen wird), das werde ich wohl als Stolperfalle in Kauf nehmen müssen.

Hatte ich eigentlich erwähnt, dass ich einen Schalter und ggfs. einen Dimmer an der Konstruktion haben möchte (und das in baulich überschaubaren Maßen)....

Wie ihr seht, jede Menge Ansprüche und keinen Plan von der Technik (aber ich bin lehrfähig!)

Soweit eben von mir, ich hoffe damit noch ein paar Punkte in den Raum geworfen zu haben.

Danke noch einmal für die rasche Hilfe!

Beste Grüße

Alex

[Achim H]

die Platte hat mehr als nur eine dekorative Funtion. Abpausen, etc. sollte darauf schon möglich sein, daher wäre es nicht schlecht, wenn die LEDs stark genug wären. Abmessungen der Glassplatte sind ca. 480x580mm. Die Falz für die LEDs wäre 10mm tief und 15mm hoch. Dahinter würde ich als Reflektionsfläche eine weiße Platte einsetzen.

Ich denke, in diesem Fall wären Flexleisten in weiß (flächig auf die weiße Platte geklebt) die richtige Wahl. Die Leds auf den Leisten haben einen sehr weiten Abstrahlwinkel und der Lichtstrom (330 Lumen je 50cm) ist hoch genug, um richtig Licht zu machen. Allerdings sollten auf die Fläche mehr als nur eine Leiste aufgeklebt werden. Ich denke, dass 4 Stück (4x 330 Lumen = 1320 Lumen) schon auf die Platte sollten.

An die Flexleisten muss nur ein 2-adriges Kabel angelötet werden und dieses über den Dimmer (alle Pluspole von den Leisten an Plus des Dimmer-Ausgang, alle Minuspole von den Leisten an Minus des Dimmer-Ausgang) und der Dimmer selbst (auch wieder Plus und Minus) polrichtig an ein Netzteil angeschlossen werden.

Als Netzteil (ausreichend für max. 5 Leisten) würde ich dieses Schaltnetzteil empfehlen. In die Netzleitung kann ein Schalter dazwischen montiert werden, um das Licht ein-/aus zu schalten.

Für den Dimmer brauchst Du noch ein Gehäuse.
Alle netzspannungsführenden Leitungen über Lüsterklemmen verbinden und berührungssicher verpacken (mindestens Schrumpfschlauch, besser ein Gehäuse.).

Falls erforderlich:
Es gibt selbstklebende Kabelkanäle (konisch, nicht eckig) wo man das Netzkabel einlegen und den Kabelkanal an den Fußboden kleben kann. Die Stolperfalle wird somit stark verringert (nicht geeignet für Fußbodenheizungen, da die Wärme den Kleber ständig weich hält und die Leiste somit keinen festen Halt zum Untergrund hat).



mfg Achim

[bareknuckle]

Hallo Achim und hallo alle anderen Helfer,

also nach mehrfacher Überlegung und euren Hinweisen hin zu Flächennutzung, werde ich wohl die Gestaltung ähnlich wie SAMUSaran durchführen....siehe Skizze...

Bei meiner gegebenen Glasfläche, wieviele LEDs sollte ich denn unterbringen? Welche Widerstände brauche ich?
Reichen mir die Abstände innerhalb meines "LED-Kastens" aus (Hitzeentwicklung, etc.)

Danke nochmals und auch vorab schon einmal!

Grüße

Alex

[bareknuckle]

Kleiner Nachtrag:

das Raster, das ich jetzt ausgerechnet habe, wäre 9x10 (lichtes Maß der Fläche 450mm+570mm), d.h. bei einem Raster vom 5cm wären das 90 Leds. So...und nun die große Performance Frage. Achim meinte 1320 Lm wären ausreichend bei der Fläche....mit 25lm Leds http://www.leds.de/Standard-LEDs/SuperF ... SS-K1.html, nämlich denen hier...wäre ich bei 2250lm und mit 9lm Leds bei 810lm gesamt Leuchtstärke....

Meine Frage also..eher die mit mehr Schmackes, da ich ja sowieso einen Dimmer zwischenschalten will, oder?

Das wars schon....

Grüße

Alex

[Achim H]

Wenn dann die mit richtig Schmackes. Dunkler kann man die Leds immer herunter drehen. Außerdem wissen wir nicht, wieviel Licht die Milchglasplatte schlucken wird. 810 Lumen aus 90 Superflux mit je 9 Lumen durch die Glasplatte wird wohl etwas wenig werden.

mfg Achim

[bareknuckle]

Und zur Zeichnung? Gibts da Einwände? Oder passt das mit den Abständen?

Ach ja, ich werde wohl das Raster vergrößern und auf so ca. 60 Leds runterschrauben...nich, dass mir jemand beim einschalten der Beleuchtung blind wird ....dann sind das immernoch satte 1500lm.

[Achim H]

Und zur Zeichnung? Gibts da Einwände?

Mal abgesehen davon, dass die verwendeten Materialien nicht eingezeichnet sind:
- die seitlichen Bretter brauchen nicht bis unter die Glasplatte gesetzt werden. Da kannst Du auch etwas Abstand einbauen. Hat ja nix (bzw. nur wenig) zu halten. Die Leds strahlen ihr Licht mit etwas über 70° ab und da reicht es, wenn nur die Glasplatte beleuchtet und nicht das seitlich Holz ebenfalls komplett angestrahlt wird.

Um Verletzungen vorzubeugen sollte die Grundplatte außen mit einer starken Fase versehen werden.
Von 90 auf 60 Leds ist schon ein großer Unterschied. Blind würde keiner werden, da das Milchglas direkte Stahlen zum Auge unterbindet und wenn die Lichtstärke per Dimmer runtergedreht ist, verändert sich diese Stellung auch nicht, wenn das Licht aus und wieder ein geschaltet wird. Ob 60 Leds noch ausreichen, kann ich Dir nicht beantworten, auch nicht wieviel Licht die Milchglasplatte schlucken wird.

mfg Achim

[bareknuckle]

Hi Achim,

das Material ist Birke massiv - für den Rahmen..die LEDs sitzen in einer Sperrholzplatte. Und jepp, Fase kommt dran, allein wegen des Einfädelns des Kastens.

Ich denke dann bin ich vorerst einmal gerüstet, was das konstruktive betrifft. Den Aufbau als 3er Reihe mit Widerstand würde ich von meinen Kollegen übernehmen und ich werde einfach mal probieren wieviele LEDs ich letztendlich brauche.

Danke erstmal für die nützlichen Beiträge! Fotos gibts dann wenns soweit ist!

Beste Grüße

Alex

[bareknuckle]

Hallo Leute,

noch einmal eine techn. Frage:

Für die Konstruktion würde ich gerne Nichia 5mm LED weiß 44000mcd 15° NSPW500GS-K1 diese LEDs verwenden. Jeweils in 3er Reihe geschaltet. Wie groß ist denn da meine Lichtausbeute und welche Widerstände bräuchte ich dafür? Wäre für jede Hilfe dankbar!

Grüße

Alex

[Achim H]

Led mit einem so dichten Abstrahlwinkel (nur 15°) sind für Dein Vorhaben gänzlich ungeeignet. Und viel Licht kommt da auch nicht raus. 500 Leds ergeben etwas unter 1200 Lumen. Und diese Menge brauchst Du mindestens, alleine schon deshalb, weil Du sicherlich keine Leuchtpunkte auf Deiner Milchglaspatte möchtest, sondern eine vollflächige Beleuchtung. Und das erreichst Du nur, wenn die Lichtkegel der Leds sich etwa überlappen. Nimm die Nichia Superflux. Die sind nicht nur 10mal heller und haben einen breiteren Abstrahlwinkel, sondern sind umgerechnet auch billiger.

[bareknuckle]

Okay,

dann würde ich die Superflux wie geplant verwenden. (Sind hier gerade am rumrechnen).
Also 90 Stück bringen die Helligkeit. Dann 3 in Reihe mit welchen Widerständen?
http://www.leds.de/LED-Zubehoer/Strom-u ... enung.html Dieses Gerät würde ich gerne verwenden und das entsprechende Netzteil (welches?) anschließen.

Nun noch eine Frage zum Einbau: Die Superflux in die gebohrten Löcher in der Platte einkleben (?) und dann verlöten? Oder gibt es dafür auch Montagehalterungen. Und was hat es mit den 4 Pins an den Superflux an sich?....

Sorry, viele Fragen und wenig Ahnung...bin jedoch dankbar

Grüße

Alex

[Achim H]

An eine 12V Spannungsquelle können max. 3 Leds angeschlossen werden.
An eine 24V Spannungsquelle können max. 7 Leds angeschlossen werden.

Vorwiderstandberechnung für 12V:
Led-Strom = 50mA

12V - (3x 3,1V)
------------------ =
0,05A

12V - 9,3V
------------- =
0,05A

2,7V : 0,05A = 54 Ohm
Diesen Widerstand gibt es nicht. Der nächst höhere, aber erreichbare Wert aus der E12- oder E24-Reihe hat 56 Ohm.
Dadurch verändert sich der Strom durch die Leds auf 48,21mA.

----------
Vorwiderstandberechnung für 24V:

24V - (7x 3,1V)
------------------ =
0,05A

24V - 21,7V
-------------- =
0,05A

2,3V : 0,05A = 46 Ohm
Diesen Widerstand gibt es nicht. Der nächst höhere, aber erreichbare Wert aus der E12- oder E24-Reihe hat 47 Ohm.
Dadurch verändert sich der Strom durch die Leds auf 48,93mA.

----------
Die Superflux haben 4 Beinchen. Je 2 Beinchen sind die Anode bzw. die Kathode der Led. Eine Led mit 4 Beinchen steht besser als nur auf 2 Beinchen. Und über 4 Beinchen kann man ebenfalls mehr Wärme an die Umgebungsluft abgeben.

Nichia_NSPLR70CSS.png

[bareknuckle]

Moment... damit ich dass nicht falsch verstehe... ich kann hier nicht nur 3 Leds insgesamt an eine 12v Stromquelle ranhängen. Ich hab das jetzt so verstanden: 3 LEDS bei 12V Stromquelle in Reihe mit entsprechendem Widerstand, gibt dann 30x 3er Reihenschaltungen an eine 12V Stromquelle....richtig?

Das mit den Pins ist super! Gut zu befestigen in den Bohrungen.

[Achim H]

Ich rede von einer Spannungsquelle und nicht von einer Stromquelle.
Die Berechnung für 12V oder für 24 ist immer ein Strang (also X Leds in Reihe mit einem Vorwiderstand). Wie oft solche Stränge parallel an das Netzteil angeschlossen werden, summieren den max. Strom.

An 12V können nur max. 3 Leds mit einem Vorwiderstand in Reihe verschaltet werden.
An 24V können max. 7 Leds mit einem Vorwiderstand in reihe verschaltet werden.

Alle so hergestellten Stränge haben 3 bzw. 7 Leds mit je 1 Vorwiderstand. Alle diese Stränge haben eine Plusleitung und eine Minusleitung und müssen auch Plus an Plus und Minus an Minus an das Netzteil angeschlossen werden.

Der max. Strom durch einen Strang beträgt 50mA (etwas niedriger).

Wenn Du als Beispiel 30 Stränge mit je 3 Leds und 1 Vorwiderstand zuammen baust (Anschluss an eine 12V Spannungsquelle), dann ist der max. Strom ebenfalls 30x 50mA = 1500mA bzw. 1,5A
Wenn Du hingegen 14 Stränge mit je 7 Leds und 1 Vorwiderstand zusammen baust (Anschluss an eine 24V Spannungsquelle), dann ist der Strom auch nur 14x 50mA = 700mA bzw. 0,7A.

Etwas effizienter verschaltet werden sie aber an an einer 24V Spannungsquelle, da weniger Energie über den Vorwiderstand verheizt werden muss.

Leistungsaufnahme an 12V:
12V x 1,5A = 18 Watt

Leistungsaufnahme an 24V:
24V x 0,7A = 16,8 Watt

mfg Achim

[bareknuckle]

Hallo Achim,

sorry wegen meiner flaschen Terminologie! Ich glaub eich habs jetzt verstanden. Super! Danke! Ich werde dann mal meine Komponenten zusammenstellen und mich ans probieren machen. Danke für deine kostbaren Tipps! Sehr hilfreich!

Grüße

Alex

[Achim H]

Wenn Du noch irgendetwas nicht oder nicht richtig verstanden hast, dann immer raus mit der Sprache.
Lieber einmal mehr nachfragen, als hinterher was falsch zusammen bauen.

Betrifft auch andere Leutchen, die hier mitlesen!

mfg Achim

[gil]

Hallo,
hier mal als kleiner bildlicher Hinweis, wie so etwas aussehen kann. Meine letzte "Arbeit"
Das sind Highpower SMD LEDs in Warmweiß durch ein 6mm satiniertes Plexiglas im Abstand von 5cm scheinend.
Eine Tischplatte selfmade: MDF 28mm

Das entstehende "Muster" ist durch die Kamera verstärkt, und wirkt mit dem Auge nicht so stark, ist jedoch vorhanden, und hat, meiner Meinung nach, seinen eigenen Reiz

[nullhorn]

Hi ihr,

ich will mich hier mal kurz mit einklinken, da ich geanu das Projekt auch vor habe.
Es handelt sich bei mir um einen Wohnzhimmertisch in den eine 50x50 und 1cm große "Aussparung" rein gefärst wird und da ommt dann die gemilchte Plexi rein. Nun habe ich mir überlegt, wie viele und welche LEDs ich einsetzen soll um es gleichmäßig auzuleuchten. Ich bin kein Freund vn diesen LEDstreifen, ich werde denke ich in jede Ecke 2,3 LEDs reinsetzen. Ein weitere Punkt ist, dass ich da ganze mit Akus betreiben will. Auch hier bin ich noch nicht weiter gekommen...

Und jetzt zu meiner Frage,
welche LEDs (rot oder orange) in Verbindung zzu welchen Akkus soll ich einsetzen?
Ich hatte est an 4Chip gedacht, aber die schneiden nicht so gut abe die die Nichia's.
Bedenkt, dass der Akku/die Akkus unter der Tischplatte untergebracht werden soll u deshalb nicht so schwer sein sollte.
Ich hab erst an AA Akkus gedacht, dann hab ich aber gemerkt dass die ja alle nur 1,2V aubringen können.
Dann habe ich so n Blei-Akku rausgesucht. http://www.conrad.de/ce/de/product/2549 ... AH/0501010

Wäre nett, wenn mir jmd n Tipp eben könnte.
Bin sehr unentschlossen, weils so viele Kombis gibt u ich kanns net einschätzen.

Gruß
Flo

[Sailor]

Du kannst durchaus auch AA-Akkus verwenden (ich bevorzuge Eneloop-Akkus). Mit der Reihenschaltung bekommst Du ein vielfaches der der Nennspannung, also mit 2 in Reihe 2,4 Volt, mit 3 in Reihe 3,6 Volt ...

Dazu gibt es auch fertige Halter, in die die Akkus nur eingelegt werden.

[nullhorn]

Ach Sailor,

weißte - genau das ist das Problem wenn man nciht jeden Tag mit der Materie arbeitet.
Man vergisst einfach die einfachsten Sachen. Danke - da hätt ich klar auch selbst drauf kommen können.
Mit AA in Reihe bin ich natürlich dann fein ausm Schneider! hehe

Bleibt nur noch die Frage was für LEDs ich nehmen soll.

PS. War grad beim Schreiner der hat mir die Plexi in die Tischplatte gefräst. Ach ist das schön wenn man Handwerker mit dem richtigem Werkzeug an der Hand hat

€// Dürfte ich fragen warum du grad die Eneloop-Akkus bevorzugst?

€²// Seid mir nicht böse aber schaut euch ma bitte die Batteriehalterungen beim Reichelt an:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=2;LA=3; ... 6560be7363
Ich erkenn da nicht was parallel u was seriell geschaltet werden kann.

€³// Wisst ihr was Jungs(Mädels) ich bin einfach ma in die Tiefen unseres Kellers vorgedrungen u siehe da. Da lag noch ein Fernsteuerauto rum. Schraubendreher gezückt hehe und schon was die Akkuhalterung inklusive ON/OFF-Schalter ausgebaut. Ich glaub ich mach dann auch ne How-to-Reihe auf

[Achim H]

Ich erkenn da nicht was parallel u was seriell geschaltet werden kann.

Das steht aber bei den Haltern dabei.

"nebeneinander" bedeutet in Reihe.
in "2 Reihen" bedeutet parallel.

der 10er Akkuhalter zum Beispiel ist "2 Reihen nebeneinander" und das bedeutet: 5 Akkus/Batterien in Reihe (5x 1,2/1,5V) und nochmal die gleiche Menge parallel (doppelte Kapazität).

Man kann sich auch die Produktbilder anschauen. Wenn der Federkontakt (Minuspol Batterie/Akku) direkt mit den Ringkontakt (Pluspol Batterie/Akku) des benachbarten Feld verbunden ist, dann ist das eine Reihenschaltung.