Eigenbau LED Panele

Unterbodenbeleuchtung, Pimp my room, usw.

Moderator: T.Hoffmann

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Beatbuzzer
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So, 21.04.13, 17:58

Zwei der Panele gibts schon seit den Umbauarbeiten im Winter. Nun hab ich es aber endlich mal geschafft, die zweiten zwei geplanten fertig zu bekommen und das war mir dann doch mal wieder eine kleine bebilderte Führung wert.

Zutaten sind insgesamt:
-4 Bilderrahmen aus gebürstetem und eloxiertem Aluminium
-4 Zuschnitte Endlighten T 0F10 SM mit 296mm x 296mm x 4mm und flammpolierten Kanten
-10 Multibar 35 Leisten in weiß
-72W Slimline Universal Netzteil von Goobay
-etwas Elektronik um ein RFM12 Funkmodul und einen Atmega32
-Kleinkram wie Magnete, Holz, Klebe-Dekor usw...

Macht alles zusammen grobe 400 € plus 4 Wochenenden Arbeit, also für eine ganze Wohnzimmerbeleuchtung im Rahmen. Eventuell wird noch auf 6 Panele erweitert, aber vorerst nicht.

Kommen wir also nun endlich zum Aufbau der Panele:
Zuerst ein Bild der Bilderrahmen, welche ein quadratisches Außenmaß von 352mm und eine Höhe von 15mm haben. Glasscheibe, Passepartout und Hartfaserrückwand werden nicht benötigt.
Bilderrahmen.jpg
Zunächst werden die LED Leisten auf je 3 Elemente gekürzt, die verbleibenden Reststückte wieder zu je 3 Elementen zusammen gelötet. Mit doppelseitigem Klebeband und Pappstreifen als Abstandshalter passen sie nun genau in den Bilderrahmen hinein. An den Ecken gibts Lötstellen und einen Kabelanschluss. Zur Höhenzentrierung des Plexiglases vor den LEDs geben eingeklebte Stäbe aus 2mm Rundaluminium genau den richtigen Abstand nach vorne.
LED-Leisten.jpg
Das Plexiglas selbst bekommt einen 15mm breiten, zuerst mit Aluminiumband und danach mit Dekorfolie beklebten Rand. Der Einlauf des Lichtes in die Platte sieht zwar ganz nett aus, aber ist hier bei einem Panel doch nicht so angebracht.
Plexiglas.jpg
Nachdem die Plexiglasplatte eingelegt ist, wird das Licht der Rückseite mit einer weiß beschichteten Hartfaserplatte reflektiert. Vier U-Eisen (Reste eines Regenschirms) halten das Ganze zusammen.
Panel.jpg
Die Befestigung an der Decke geschieht mit Magneten. 4 Spax-Schrauben halten sich in den Holzlatten unter dem Putz fest, daran haften 4 NdFeb Magnete der Stärke N52, welche wiederrum an den eisernen Eckverbindern des Bilderrahmens haften. Hält ziemlich viel mehr, als so ein fertiges Panel plus spätere Staubschicht jemals wiegen mag.
Deckenplatten.jpg
Die Anschlusskabel passen recht gut zwischen die Styroporplatten gedrückt. So konnten sie ohne Probleme unsichtbar bis zum Stromanschluss in der Decke gelegt werden. Hier findet die später erwähnte Steuerung und das Netzteil unter einer Holzhaube Platz, welche nach selbigem Prinzip mit Magneten unter der Decke bleibt.
Steuerung.jpg
Und nun zur elektronischen Seite:
Das verwendete Netzteil schafft es tatsächlich direkt nach dem Einschalten 24V bereit zu stellen, was in Meanwell-Zeiten schon fast erwähnenswert ist. Dort darf man ja meistens nochmal 1-2 sec Geduld haben. Der Wirkungsgrad wollte natürlich nachgemessen werden. Dazu hab ich mal ein Fluke 87V in Kombi mit dem Hameg HM 8115-2 bemüht.
Messaufbau.jpg
Die Messungen zeigen:
1. Pin 3,9 W und Pout 2,62 W = 67,3 %
2. Pin 15 W und Pout 13,13 W = 87,5 %
3. Pin 29,5 W und Pout 26,14 W = 88,6 %
4. Pin 43,8 W und Pout 38,78 W = 88,5 %

Recht erträgliche Werte wie ich finde.
Mit Vollgas meiner 4 Panele plus Steuerung liege ich mit ca. 24 W irgendwo zwischen 2. und 3. Somit ist das Netzteil zwar gar nicht ausgelastet, aber wie die Messungen zeigen ist sowas auch nicht nötig auch wenn es hier oft pauschal behauptet wird.

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Die Ansteuerung erfolgt per PWM in drei Gruppen. Bisher gibts nur zwei Gruppen, nämlich die beiden Panele überm Fernseher und die beiden über der Couch. Mann kann also die Helligkeit im Raum unterschiedlich aufteilen. Per RFM12 hängt das Ganze in meinem DIY-Hausbus.
Platine.jpg
Somit kann auch der PC bzw. meine dortige Software darauf zugreifen. Das erwähnenswerteste Gimmick an der Sache ist aktuell wohl die automatische Erkennung, wenn man eine DVD einlegt und startet. Dann werden vorkonfigurierte Helligkeiten der einzelnen Panele und des Ambilights am Fernseher langsam angedimmt und nach Ende des Films automatisch wieder auf den Ausgangszustand zurück gedimmt (ähnlich wie im Kino).
johnson
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So, 21.04.13, 19:11

Feine Sache und schöne Arbeit. 5*
Bin mal gespannt wie es in aktschn aussieht. :wink:
StefanC
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Sa, 22.06.13, 18:39

und wo kommt das licht her?
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Sa, 22.06.13, 19:26

Wie für LED-Panele üblich, wird das Licht über die Fläche abgegeben und sieht im Betrieb etwa so aus:
010520131345.jpg
010520131345.jpg (18.1 KiB) 6567 mal betrachtet
Das Plexiglas wird von den Kanten beleuchtet und gibt das Licht über die Flächen wieder ab. Das ist der ganze "Trick".
Gibts auch in fertig:
http://www.leds.de/LED-Lampen-und-Leuch ... ED-Panels/

Dann allerdings nicht mehr für günstige 400€ für 4 Stück, die mein Material ohne Arbeitszeit gekostet hat...
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Mr Fix-it
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Sa, 22.06.13, 21:05

naja, der "Trick" ist aber schon was älter. Gehe mal davon aus, das es nicht einfach Plexi ist sonder Endlighten-T, oder?
Der Holzrahmen ist eine gute Idee, sieht sauber aus, die Schaltmöglichkeiten bringen natürlich das Sahnehäubchen, so ein Hausbus hat halt schon was für sich!
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Sa, 22.06.13, 21:15

Mr Fix-it hat geschrieben:naja, der "Trick" ist aber schon was älter.
Sicher ist er das. Wollte ihn auch nicht als neu verkaufen :wink:
Genau genommen ist es auch nichtmal ein Trick, sondern einfache Physik.

Das verwendete Glas ist wie oben genannt Endlighten T 0F10 SM. Plexiglas ist ja eigentlich auch nur der Markenname und beschreibt nicht direkt das Material bzw. dessen Eigenschaften. Aber die Umgangssprache hat das (wie so vieles) wohl so im Sprachgebrauch verbreitet.
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Mr Fix-it
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Sa, 22.06.13, 23:01

Praktisch funktioniert es auch mit normalem Plexiglas. Habe vor ca. 20 Jahren im Rahmen einer Messestandgestaltung Leuchten aus Stäben gebaut. Diese waren massiv und hatten einen Durchmesser von 90 mm bei einer Länge von 3 m. Die Stäbe haben wir auf der Abkantbank im oberen Drittel erwärmt und dann in eine Form gepresst. Nach dem Biegen sahen die Stäbe aus wie übergroße Spazierstöcke mit besonders großem Griffstück. Die beiden Enden hatten wir thermisch poliert. Aus Alublech hatten wir Halter gebaut, die zum einen auf den Stab aufgesteckt werden konnten und zum anderen einen Halogenspot 50W aufnahmen. Durch eine Arretierung war der Abstand zwischen Stab und Spot immer gleich groß, so konnten wir die thermische Belastung der Stab-Enden stabil halten.

Wir haben das Licht an den geraden Ende, die auf den letzten 30 cm in ein Gehäuse eingelassen war, eingespeist. Teilweise wurde das Licht über die gesamte Oberfläche des Stabs ausgekoppelt und der größte Teil wurde am anderen Ende über die Polierte Fläche abgestrahlt. Leider habe ich keine Fotos mehr, aber die Leuchten sahen wirklich topp aus, hätten wir damals die LED-Technik von heute gehabt, es wäre viel einfacher und effizienter gewesen. Der Messestand wurde so mit 8 Stäben auf einer Fläche von 46qm recht anständig beleuchtet. Spotlicht und eine diffuse Gesamtbeleuchtung über die gleiche Leuchte, das war schon ganz nett, wenn auch recht teuer, alleine das Plexi waren schon knapp 30.000 DM, damals waren die Stäbe nicht so teuer und was Rabatt gab's natürlich auch. Dazu die Kästen aus Alublech (vom Schauwerbegestalter gebaut) und die Aufstecker für die Stäbe. Die Kästen musste komplett geschlossen bleiben, weshalb die Wärmeabfuhr nur über das Gehäuse möglich war. Da musste man rund 40 Watt kühlen, das wäre mit LEDs weit einfacherer und weniger gewesen. Alle Leuchtmittel und Stäbe hatten die Messewoche gut überstanden. Die Besucher waren begeistert, unser Kunde wurde häufig auf die Beleuchtung angesprochen, damals noch was besonders, was heute in vielen Wohnzimmern steht, Lichtleittechnik via Plexiglas.
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So, 23.06.13, 06:33

Praktisch funktioniert es auch mit normalem Plexiglas.
Nicht wirklich.
Normales Plexiglas leitet das Licht zwischen den Flächen, quasi wie ein Glasfaser. Das was über die Flächen austritt ist nur minimal (im Vergleich zu Endlighten). Man kann den Effekt zwar verstärken, indem man die Flächen anrauht, aber dadurch wird das Plexi matt. Endlighten enthält Schwebestoffe, die das Licht zur Fläche umlenken und dort austreten lassen.
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So, 23.06.13, 10:20

@Achim,
nochmal lesen bitte. Gerade der geringe Lichtaustritt über den Mantel der Stäbe war hier erwünscht. Der Hauptanteil wurde über die Stab-Enden ausgekoppelt, so konnten Tische und Ausstellungsobjekte sehr dekorativ beleuchtet werden und es war eine angenehme Grundbeleuchtung vorhanden. Zu der Zeit gab es noch keine Endlighten-T, leider. Inzwischen gibt es Konzepte, die Tageslicht mit Plexi-Kuppeln einfangen und mittels Lichtleittechnik in Kellerräume und Räume ohne Fenster leiten. Das einfachste Modell ist eine PET Wasserflasche, die gefüllt mit Wasser und Bleichmittel in der Decke eingebaut wird und den darunter befindlichen Raum beleuchtet (Leistung einer PET = ca. 600 lm bzw. 55 Watt Glühobst)

http://www.literoflightswitzerland.org/idea.php?l=de

moderner gibt es ähnliches für den heimischen Haushalt und die Industrie:

http://www.interferenz.de/index.php?id=28

dort wo es Not tut, also innen liegende Räume auch tagsüber beleuchtet werden sollen, ist das eine klasse Lösung. Einmal eingebaut fallen kaum noch Kosten (Reinigung und Wartung) für das Licht an.
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So, 23.06.13, 11:27

Mr Fix-it hat geschrieben:Praktisch funktioniert es auch mit normalem Plexiglas.
Sicher kann man den Effekt mit angerauhtem, normalen Plexiglas nachahmen. Wer sowas aber als effiziente Raumbeleuchtung nutzen möchte, wird bitter enttäuscht. Das meiste Licht tritt aus der gegenüberliegenden Kante wieder aus.

Bei dir war das so erwünscht, aber bei einem Panel ist es das gerade nicht. Deshalb könnte es hier zu Verwirrung und der Meinung führen, dass man ja auch 10€ Bastlerglas aus dem Baumarkt, anstatt 100€ Endlighten nehmen könnte.
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So, 23.06.13, 11:40

Okay, ganz klar festgestellt. Für Panels ist normales Plexiglas nicht geeignet, möchte man das Licht über die Kanten einspeisen und die Flächen auskoppeln :!: :idea: :!:
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