Fragen zu Solarzellen, LED's und sonstige Noob-Fragen.

[dhymu]

hi,

ein kollege und ich muessen zusammen ein kleines haus als schulprojekt bauen. das haus soll mit LED's beleuchtet werden, den strom dafür soll es von solarzellen bekommen.

nun tun sich natürlich nen paar komplizierte fragen auf die er nich wirklich antworten hat und ich schon garnich da ich kein plan von sowas hab.

- Wir wollen ca. 40 LED's verwenden. Jeweils 10 blau, rot, grün und weiss. auf was muss man beim kauf achten? welche led's weisen das beste verhältnis bei beleuchtung und "leistungsaufnahme" auf?
- Was für solarzellen nimmt man da am besten? wo bekommt man die günstig?
- wie verbindet man die leds am besten mit den solarzellen? braucht man dafür irgendwie nen "spannungswandler" oder reicht es wenn man einfach widerstände dazwischen lötet?
- evtl. kleine platinen?

wenn leute die ahnung haben das hier jetzt lesen werden sicher die hände über dem kopf zusammen schlagen.

wär nett wenn ihr mir sonst noch wertvolle und nützliche tipps gebt was man alles zu beachten hat.

danke!

ps: wenn dass das falsche forum is tuts mir leid

 

[KaiPi]

Ein kleines Haus?
40 LED's?

Da ich nicht genau weiß was Du unter klein verstehst kann es gut sein, dass ich mich irre aber 40 LED's sind für ein "kleines Haus" mehr als genug. Du solltest Dir also keine Gedanken über Leuchtkraft machen müssen wenn Du nicht den ganzen Klassenraum erhellen willst.

Viel wichtiger wird sein zu was Du für Solarzellen kaufst, welche Ausgangsleistung diese haben und dann zu schauen wieviele LED's du nimmst bzw. mit welcher Leistung.

Was Solarzellen für eine Ausgangsspannung haben kann ich Dir auch nicht so genau die variiert wahrscheinlich auch von Typ zu Typ. Du wirst bestimmt sowas wie einen Längsregler oder ähnliches zur Spannungsanpassung benötigen. Auch hier wieder auf die Gesammtleistung achten. Vielleicht brachst Du ja für 40 LED's sogar 2 oder mehr wovon ich ausgeh oder Du findest Solarzellen die genau die Betriebsspannung der LED's am Ausgang liefern.

 

[dhymu]

hi,

die grundplatte soll so ca. 1m² haben.

hab bei conrad folgende zellen gefunden: (leider keine direktlinks, müsst die produktnummer eingeben)

112135-62
198056-62
112160-62

was ist denn da jetzt genau der unterschied außer die "stromabgabe"? Oo

ich glaub wir haben uns mit dem projekt etwas übernommen, ich wollte ja nen pc-gehäuse basteln, aber nein er muss wieder mit so kompliziertem zeugs kommen wovon er selber keine ahnung hat ...

mfg

 

[KaiPi]

Das ist schon der entscheidende Punkt die Stromstärke die die Solarzelle liefert.
Denn daraus und aus der Spannung setzt sich auch die Leistung zusammen.

U(in Volt)*I(in Ampere)=P(in Watt)

Wenn Du z.B. diese LED (nur ein Beispiel) nimmst (Art.-Nr.:184586 - 13) dann brauchst Du eine Versorgungsspannung von mind. 1,6 Volt besser 1,8 Volt und einen Strom von ca. 15 mA.

Nimmst Du z.B. diese Solarzelle (198056 - 62) dann stehen Dir unter Last ca. 0,35 V und 400 mA zur Verfügung. Das ergibt eine Ausgangsleistung von ca. 0,14 Watt. Eine Der oben genannten Dioden verbraucht ca. 0,027 Watt und 40 1,08 Watt. Sprich Du würdest 10 dieser Solarzellen benötigen.

 

[LeChris]

...mußt halt dann nur achten, genügend* Solarzellen in Reihe zu schalten. Die LEDs sollten dann schon möglichst parallel arbeiten. Eine homogene Versorgungsspannung bei den verschiedenfarbigen LEDs wäre natürlich günstig. Optisch am besten wären die Grünen. Aber Weiss ist wohl angenehmer .

*EDIT:

in Reihe: die Spannungen addieren sich. 2 Solarzellen à 0,35V in Reihe erzeugen also 0,70V. Falls die Solarzellen nun übermäßig teuer sind: ein Spannungs-Verdopplungs-Trafo aus 2 Spulen sollte doch möglich sein .

parallel: die Stromstärken addieren sich. Die Summe aller typischen Stromstärken der LEDs sollte also die Grenze der Solarzelle nicht erreichen. Eher noch eine Sicherheit mit einrechnen, erst recht mit Trafo...

 

[KaiPi]

Billiger wären z.B. solche Low-Current LED's (186953 - 13). Die verbrauchen nur ca. 4mW * 40 =0,16 Watt sprich hier würden schon 2 solcher Solarpanels (198056 - 62) die nötige Ausgangsleistung bereitstellen ( zumindest bei ausreichend Lichteinfall). Wenn Du auf Nummer sicher gehen willst nimmst Du drei. Wenn Du diese drei in Reihe schaltest ergibt das eine Ausgangsspannung von 3 * 0,35V=1,05 Volt. Da Du aber zum Betrieb der LED's ca. 1,8 Volt benötigst musst Du entweder 5 Solarpanels in Reihe Schalten so dass Du auch noch einige Leistungsreserven hättest oder Du brauch einen Spannungswandler der Dir aus den 1,05 Volt der drei Panels 1,8 bzw. 2 Volt macht.

Ich bin aber nicht sicher ob Du die LED's überhaubt direkt an die Solarzellen anschließen kannst. Sprich vielleicht brauchst Du sowieso einen Spannungswandler oder sowas ähnliches so dass drei Panels ausreichen könnten. Hier kannst Du ja vielleicht noch in nem Bastler oder Elektronikladen nachfragen, am besten schon mit den Spezifikationen bzw. Datenblättern der LED's und des Panels.

 

[KaiPi]

Sehe gerade laut Datenblatt dieser Zellen 198056 - 62 kann man Sie scheinbar schon direkt an den Endverbraucher anschließen.

Die einfachste Sache wäre also 5 Zellen in Reihe zu verschalten.

Dann hast Du 1,75 - 2,75 Volt Ausgangsspannung zur Verfügung und und eine Leistung von ca. 0,7 Watt.

Die Spannung variiert je nach Belastung. Rechne also hier mit ca. 1,75 bis2 Volt.

Jetzt musst Du nur noch die Passenden Dioden aussuchen (Leuchtkraft und Betriebsspannung) und die Anzahl berechnen die Du dann anschließen kannst.

 

[dhymu]

huihuihui.

soviele infos aufeinmal. das dauert wohl noch ein bisschen bis ich das alles kapiert hab.
sobald ich denke das alles verstanden zu haben komm ich sicherr mit der nächsten frage *g*

danke euch 2

mfg

 

[GuaRdiaN]

Würde folgendes machen:

Diese Idee mit den LOW Current LED's ist gut, aber leider erhellen diese die Umgebung nicht, sie sind eigentlich nur indikatoren sie glimmen mehr, als das sie Leuchten. Ich würde empfehlen pro Raum eine relativ Helle LED zu nehmen, optimal wären weiße, diese sind aber leider auch ungeheuer teuer. Daher musste sehen wie du das löst, dann solltest du einfach soviele Solarzellen verwenden, bis du die entsprechende Spannung erreicht hast.

Ich hoffe, dass die Leistung der Solarzellen dann reicht.
U = Spannung; I = Stromstärke; P = Leistung

Bei 6 Solarzellen in Reihe heißt es:

U(Zelle 1) + U(Zelle n) sollte ca. 1,8Volt sein!
Die Leistung P = U * I wenn I gleich bleibt, was bei der Reihenschaltung der Fall ist, dann wird U durch die Reihenschaltung der Zellen größer, und P dementsprechend auch.

-> Also so würd ich das machen!

MfG GuaRdiaN