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Hi,

ich habe heute meine eigene Taschenlampe konstruiert und sie funktioniert auch soweit wie erwartet.
Als Energiequelle dient ein 3 Zellen Lipo Akku mit 1300 mAh. Dieser ist an einem Spannungskonverter angeschlossen, welcher die Spannung von 11,1 Volt auf 34 Volt erhöht, um die 100 Watt LED zum leuchten zu bringen.
Sowohl die LED als auch der Spannungswandler wird aktiv gekühlt.

Was mir aufgefallen ist, dass die Leitungen vom Lipo Akku zum Spannungswandler so warm wird, dass ich auf Dauer nicht mehr die Isolierung anfassen kann.
Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer genommen. Das ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.
Brauche ich eine Leitung mit noch mehr Durchmesser aufgrund der 9 Ampere, die dadurch fließen?

Liebe Grüße

» Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer genommen. Das
» ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.

Die Frage dabei ist aber die Spannung. Bei 100W und 230V sind es nicht mal ein halbes Ampere. Bei deinen 100W und 11V dürften es um die 9,5-10A sein, bei schlechtem Wirkungsgrad des Wandlers auch gerne noch mehr. Der Querschnitt der Leitung ist 3x0,75mm² oder noch weniger? Die Adern sind schön verpackt in schlecht wärmeleitender Isolierung. Und du wunderst dich über die Erwärmung?

» » Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer genommen.
» Das
» » ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.
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» Die Frage dabei ist aber die Spannung. Bei 100W und 230V sind es nicht mal
» ein halbes Ampere. Bei deinen 100W und 11V dürften es um die 9,5-10A sein,
» bei schlechtem Wirkungsgrad des Wandlers auch gerne noch mehr. Der
» Querschnitt der Leitung ist 3x0,75mm² oder noch weniger? Die Adern sind
» schön verpackt in schlecht wärmeleitender Isolierung. Und du wunderst dich
» über die Erwärmung?

Ich wundere mich nur, warum man euch die Antworten immer aus der Nase ziehen muss
Eine Leitung mit größerem Querschnitt wäre also sinnvoller? Macht es einen großen Unterschied, ob ich Aluminium oder Kupferkabel nutze?

» » » Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer
» genommen.
» » Das
» » » ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.
» »
» » Die Frage dabei ist aber die Spannung. Bei 100W und 230V sind es nicht
» mal
» » ein halbes Ampere. Bei deinen 100W und 11V dürften es um die 9,5-10A
» sein,
» » bei schlechtem Wirkungsgrad des Wandlers auch gerne noch mehr. Der
» » Querschnitt der Leitung ist 3x0,75mm² oder noch weniger? Die Adern sind
» » schön verpackt in schlecht wärmeleitender Isolierung. Und du wunderst
» dich
» » über die Erwärmung?
»
» Ich wundere mich nur, warum man euch die Antworten immer aus der Nase
» ziehen muss
» Eine Leitung mit größerem Querschnitt wäre also sinnvoller?
Sicher, 1,5mm2 min.
Welchen Querschnitt haben denn die Kabel vom Akku?
Macht es einen
» großen Unterschied, ob ich Aluminium oder Kupferkabel nutze?
Nein, Silber ginge auch.

Gruß Steffen

» Ich wundere mich nur, warum man euch die Antworten immer aus der Nase
» ziehen muss

Muss man ja nicht. Dein Anliegen ist offensichtlich und die Antwort hast du dir quasi schon selbst gegeben.

» Macht es einen großen Unterschied, ob ich Aluminium oder Kupferkabel nutze?
Einen Unterschied macht es auf Grund der unterschiedlichen spezifischen Leitfähgigkeit der Metalle, ja. Einen großen ist Definitionsfrage was groß für dich ist.

...
» Was mir aufgefallen ist, dass die Leitungen vom Lipo Akku zum
» Spannungswandler so warm wird, dass ich auf Dauer nicht mehr die Isolierung
» anfassen kann.
» Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer genommen. Das
» ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.
»

Der Vergleich ist falsch. Gleich- vs. Wechselspannung, bzw. -Strom.

» Brauche ich eine Leitung mit noch mehr Durchmesser aufgrund der 9 Ampere,
» die dadurch fließen?

http://de.wikipedia.org/wiki/Spezifischer_Widerstand

??hm, baust ?vorbildlich? einen super Handscheinwerfer,
dann scheitert es an diesem Grundlagenthema?
Diese Angelegenheit hast bis zu den LEDs.
Auch dort brauchst ordentliche Leitungen,
zudem mit entsprechender hitzebeständiger Isolierung.
Dort, wo es sehr heiß wird, solltest auch nicht löten,
sondern klemmen, bzw. crimpen, bzw. Punktschweißen.
Das Material sollte auch temperaturmäßig zusammenpassen.

Gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» Auch dort brauchst ordentliche Leitungen,
» zudem mit entsprechender hitzebeständiger Isolierung.
» Dort, wo es sehr heiß wird, solltest auch nicht löten,
» sondern klemmen, bzw. crimpen, bzw. Punktschweißen.
» Das Material sollte auch temperaturmäßig zusammenpassen.

Alles super erklärt. Hinzufügen möchte ich, das man vielleicht sogar silikonummantelte Kabel nehmen sollte. Die sind wirklich hitzefest (ich denke da auch an einen warmen Kühlkörper). Nimmt man hochflexible Leitungen, so halten die zwar nicht den Strom normaler Litze aus, jedoch ist man beweglicher beim Zusammenbau und da bricht auch nicht so schnell ein Kabel. Bei den feindrähtigen Litzen ist crimpen wesentlich besser als löten, nur nebenbei.
Mit 1,5mm² Silikonlitze ist meiner Meinung nach für diese Anwendung ein genügender Kabelquerschnitt erreicht. Die Litze mit 2,5mm² Querschnitt ist sicherer (Strombelastbarkeit) und deren Außendurchmesser auch nicht wesentlich dicker, wäre demnach die bessere Variante.

LG Sel

» » Auch dort brauchst ordentliche Leitungen,
» » zudem mit entsprechender hitzebeständiger Isolierung.
» » Dort, wo es sehr heiß wird, solltest auch nicht löten,
» » sondern klemmen, bzw. crimpen, bzw. Punktschweißen.
» » Das Material sollte auch temperaturmäßig zusammenpassen.
»
» Alles super erklärt. Hinzufügen möchte ich, das man vielleicht sogar
» silikonummantelte Kabel nehmen sollte. Die sind wirklich hitzefest (ich
» denke da auch an einen warmen Kühlkörper). Nimmt man hochflexible
» ....» Mit 1,5mm² Silikonlitze ist meiner Meinung nach für diese Anwendung ein
» genügender Kabelquerschnitt erreicht. Die Litze mit 2,5mm² Querschnitt ist
» sicherer (Strombelastbarkeit) und deren ....

---
Hi,

ich würde noch weiter gehen - wo es notwendig ist Glasfibergewebe
oder Keramikisolierung, Keramikaufbauten und Metalle zur Kühlung.

1,5²..2,5².... würde ich nicht pauschal machen, eher vorher berechnen,
dann mit %Zuschlag (Toleranzen) auf die nächste käufliche Stufe gehen.

Grüße
Gerald
---

--
...und täglich grüßt der PC:
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Mehr Querschnitt dann brauchts keine Hitzebeständige Isolierung.
Gruß

--
Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert.

» Mehr Querschnitt dann brauchts keine Hitzebeständige Isolierung.
» Gruß

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bitte alles einzeln sehen, sondern das Gesamtsystem.
Die Überlegungen dahingehend sollten mindestens schon vorhanden sein.

Grüße
Gerald
---

--
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Hi Oktay,

folgende Ansatzpunkte hätte ich anzubieten:

Kuper ist auch ein toller Wärmeleiter. Nicht umsonst nutzt man Cu als Kühlkörper. Nun könnte es auch sein, dass erzeugte Wärme des Accus, des Wandlers und des Verbrauchers auf die Leitung übertragen wird.
Zuzüglich der Belastung durch den fließenden Strom kann es zu solchen Effekten kommen.

Weiterhin gilt des den Skineffekt zu beachten.
Hierbei macht es Sinn, den Strom auf mehrere, von einander isolierte Drähte zu verteilen (zB CuL oder auch HF-Litze).

Und zu guter letzt macht es Sinn mal den Spannungsabfall a) zu messen und b) zu oszillografieren um übermäßige Strombelastungen herauszufinden.
Aber nicht an den Drähten alleine messen sondern auch die Kontaktstellen einbeziehen, DORT entstehen ja ebenfalls Spannungsabfälle.
Ich habe noch folgenden Leitspruch für Dich:
WAS machen Widerstände?
A: sie wandeln i.d.R. ausschließlich elektrischen Strom in Wärme - sonst nix.
Alle anderen Effekte sind sekundärer Natur - auch wenn wir sie primär nutzen.

Gruß
Ralf

» ich habe heute meine eigene Taschenlampe konstruiert und sie funktioniert
» auch soweit wie erwartet.
» Als Energiequelle dient ein 3 Zellen Lipo Akku mit 1300 mAh. Dieser ist an
» einem Spannungskonverter angeschlossen, welcher die Spannung von 11,1 Volt
» auf 34 Volt erhöht, um die 100 Watt LED zum leuchten zu bringen.
» Sowohl die LED als auch der Spannungswandler wird aktiv gekühlt.
»
» Was mir aufgefallen ist, dass die Leitungen vom Lipo Akku zum
» Spannungswandler so warm wird, dass ich auf Dauer nicht mehr die Isolierung
» anfassen kann.
» Als Leitung habe ich ein einfaches Kaltgerätekabel aus Kupfer genommen. Das
» ist ja auch für mehrere 100 Watt vorgesehen.
» Brauche ich eine Leitung mit noch mehr Durchmesser aufgrund der 9 Ampere,
» die dadurch fließen?
»
» Liebe Grüße

Wenn ne Leitung zu heiß wird macht man den Querschnitt größer und nicht die Isolieruing hitzebeständiger. Oder?
Gruß

--
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Hallo,

»
» Weiterhin gilt des den Skineffekt zu beachten.
» Hierbei macht es Sinn, den Strom auf mehrere, von einander isolierte Drähte
» zu verteilen (zB CuL oder auch HF-Litze).
»

ich glaube, dass in einer Taschenmlampe der Skineffekt kaum zum Tragen kommt, es ging ja um Leitungen mit Gleichstrom...
Allgemein (AC und insbes. Schaltregler einbezogen) stimmt das natürlich. Aber das ist etwas mißverständlich - oder muß ich meine Starterbatterie jetzt mit HF-Litze 50² oder so anschliessen?
Grüsse
Hartwig

Beides, Querschnitt größer und Isolierung hitzebeständiger. Außerdem hat eine Silikonisolierung den unschlagbaren Vorteil, extrem flexibel zu sein. Aber (bitte, wichtig!) eben keine so hohe mechanische Beständigkeit wie das übliche PVC.

LG Sel

Ich würde zuerst mal vor den Wandler ein paar Elkos hängen 100µ 2-3 Stück parallel moglichst Low ESR Typen. Auch bei 9A wird ein 0,75mm² nicht so heiß, das man es nicht mehr anfassen kann. Also werden wahrscheinlich viel höhere Impulsströme fließen. Das verschlechtert den Wirkungsgrad und macht die Leitung heiß. Mit ein paar Elkos fängst du die Impulse ab.

Vor dem Wandler hängt eine Batterie, einen größeren "Elko" bekommst du nicht. Allerdings hast du Recht, ganz schmale Spitzen gehen im Innenwiderstand der Batterie unter, das kann der Elko im höherfrequenten Bereich besser abfangen. Meinst du das? Wenn ja, sollten die Elkos dann nicht besser direkt am Wandler sitzen? Also nach den Leitungen zur Batterie?

LG Sel