Strom für die Beleuchtung/Signale

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Thiel
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Strom für die Beleuchtung/Signale

#1

Beitrag von Thiel » Do 11. Okt 2018, 07:01

Hallo liebe Forumsmitglieder,

dies ist mein erster Beitrag (bislang habe ich immer mitgelesen) und ich bräuchte Eure Hilfe bei der Elektrik für die Stromversorgung der Beleuchtung/Signale/Weichen meiner Anlage.

Ich bin gerade dabei meine Anlage lichttechnisch zu erweitern. Auf meiner Anlage befinden sich 40 LED Lichtsignale und 100 Kabelbirnen für die Bahnsteigbeleuchtung. Für die Haus und Straßenbeleuchtung möchte ich nun LEDs einsetzten (dürften ca 200 werden). Als Trafo stehen mir die EcoS 2.0, sowie drei Wechselstromtransformatoren mit je 42VA zur Verfügung.

Wie würdet Ihr am besten vorgehen? Die Decoder für die Weichen, würde ich direkt über die EcoS versorgen, da beim Weichenstellen ja immer nur ein Weichenantrieb mit 500mA aktiv ist, dafür sollte es reichen. Trafo #1 wäre dann für die LED-Signale gedacht (hier gab es mit der Wechselspannung bisher keine Probleme, oder sollte ich lieber z.B: ein Viessmann Powermodul für den Wechsel von AC auf DC verwenden?). Nun bleibt noch die Mischung aus Birnen und LEDs für den Rest. Sollte ich die Birnen gebündelt über den Trafo #2 und die LEDs über Trafo #3 plus AC-DC Wandler laufen lassen, oder lieber zwei AC-DC Wandler verwenden und die eine Hälfte der Birnen und LEDs an Trafo #2 und die andere an Trafo #3 anschließen?

Ich hoffe meine Erklärung ist verständlich :)

Über Tipps würde ich mich sehr freuen.
Viele Grüße,
Peter

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h_guenther
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Re: Strom für die Beleuchtung/Signale

#2

Beitrag von h_guenther » Do 11. Okt 2018, 12:27

Glühlampen für die Beleuchtung auf LEDs zu ändern ist immer sinnvoll wegen Stromersparnis
und sehr seltenen LED Ausfällen, Lampen halten manchmal nur wenige Stunden ...

LEDs benötigen aber entweder Gleichspannung
oder es müssen immer 2 "entgegengesetzt" zusammengeschaltet werden an Wechselspannung

Ich bevorzuge Gleichspannung, LEDs schalten sehr schnell, es "flimmert" also an Wechselspannung
Ein Glühfaden braucht Zeit zum Abkühlen, um dunkler zu werden, flimmert also nicht

Jede einzelne LED verbraucht allgemein zwischen 2 mA und 20 mA.
Es gibt da mittlerweile sehr unterschidliche LEDs
Sie benötigen also immer eine Ansteuerschaltung oder mindestens Vorwiderstände,
an z.B. 12 V sind sie schneller durchgebrannt als Du die Spannung abschalten kannst
und stinken dann meist sehr unangenehm und ausdauernd.

rot / grün / gelb / orange kann man mit grob 2 Volt berechnen (eigentlich zwischen 1,5 bis ca. 1,8 V)
weiß / blau und Variationen davon benötigen ungefähr 3,6 Volt

Man kann problemlos bei ausreichend Spannung 2-7 LEDs hintereinander schalten
dann "addieren" sich die LED Spannungen

Auch bei nur 10 mA ist zu beachten, dass dieser Strom auch über den Widerstand fliesst
und er warm werden kann bis zur Zerstörung, wenn seine Leistung nicht an die Multiplikation
von Restspannung und Strom über den Widerstand angepasst wird
Bei z.B. 12 V / 1 LED rot/gelb/grün pro Widerstand bleiben ca. 10 V und 10 / 20 mA übrig, was immerhin 0,1 / 0,2 Watt sind
Bei z.B. 12 V / 3 LED blau / weiß pro Widerstand bleiben ca. 0,9 V und 10/ 20 mA übrig, "fast nix"

Bei 200 LEDs kann also einiges an Strom / Abwärme zusammenkommen, je nach Farbe / Anzahl gleichzeitig beschalteter LED
und Stromversorgung / Spannung .

Ich empfehle für Gebäude eher warmweiß für Glühlampen Simulation und kaltweiß für Leuchtstoffröhren Simulation
Bei Strassenlaternen Glühlampen / Gaslaternen auch warmweiß, Rest kaltweiß

Bei Ansteuerschaltungen sind u.U. auch "Einschaltimpulse" für Leuchstoffröhren
oder Flackern und heller werden für Gaslaternen möglich

Und teste deine LEDs auf Helligkeit, die sind heutzutage wesentlich heller als man sie brauchen kann,
müssen also per Ansteuerung gedimmt werden oder der Vorwiderstand muss einen kleineren Strom aufzwingen,
also statt 680 Ohm eher 2 kOhm ...

Meine Innenbeleiuchtung in einem Zug leuchtete
- durch das Keramikgehäuse der LED,
- durch die Platine zum Verteilen
- bis durch das lackierte Dach
statt "nur nach unten", habe ich temporär mit schwarzem Karton behoben.
Selbst das Dimmen am Lokdecoder hat das nicht verhindert,
erst das Verdreifachen des Vorwiderstand-Wertes brachte dann Abhilfe ....
Das kann sich dann auch bemerkbar machen, dass Zimmerbeleuchtungen
auch den "Nebenraum" erleuchten

Gruß Heinz
mit freundlichem Gruß
Heinz Günther

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Re: Strom für die Beleuchtung/Signale

#3

Beitrag von Instandsetzung » Fr 12. Okt 2018, 01:17

Hallo Peter,
Thiel hat geschrieben:
Do 11. Okt 2018, 07:01
Die Decoder für die Weichen, würde ich direkt über die EcoS versorgen, da beim Weichenstellen ja immer nur ein Weichenantrieb mit 500mA aktiv ist, dafür sollte es reichen.
Ich gebe zu bedenken, daß Weichendecoder, auch wenn sie nicht schalten, immer etwas Strom verbrauchen. Sie "hören" ja immer mit und brauchen deshalb auch Arbeitsstrom.
Das ist zwar nicht viel, aber oft mal wenig ergibt auch viel.
Soll heißen, daß wenn Du nur 3-4 Weichendecoder hast, es fast unerheblich ist,
und da macht der Bindestrich den Unterschied, 34 Decoder ziehen selbst im Ruhezustand über einen halben Ampere.
Thiel hat geschrieben:
Do 11. Okt 2018, 07:01
Trafo #1 wäre dann für die LED-Signale gedacht (hier gab es mit der Wechselspannung bisher keine Probleme, oder sollte ich lieber z.B: ein Viessmann Powermodul für den Wechsel von AC auf DC verwenden?).
Hängen diese Signale an einemn Decoder ?
Aus Lichtsignaldecodern kommt fast immer DC raus.
( Auch wenn AC rein geht )
Wenn nein, dann hilft auch ein Gleichrichter und ein Elko ( nichts anderes ist in einem Powermodul )
Thiel hat geschrieben:
Do 11. Okt 2018, 07:01
Nun bleibt noch die Mischung aus Birnen und LEDs für den Rest. Sollte ich die Birnen gebündelt über den Trafo #2 und die LEDs über Trafo #3 plus AC-DC Wandler laufen lassen, oder lieber zwei AC-DC Wandler verwenden und die eine Hälfte der Birnen und LEDs an Trafo #2 und die andere an Trafo #3 anschließen?
Das ist völlig egal, hauptsache keiner der Trafos wird überlastet.
Man kann grob rechnen:
Ein normales Birnchen braucht ein VA und ein Kabelbirnchen ca. 3/4 VA. Das wären so ca. 55 bis 60 Kabelbirnchen pro Trafo.

Was die LEDs angeht, so kann man einen Gleichrichter zur Gleichrichtung nehmen und einen Elektrolytkondensator zur Glättung. Wichtig ist nun: Wieviel Volt komen aus dem Trafo.
Denn nach der Glättung können aus 16 Volt AC dann 20 Volt DC werden.
Für LED Stripes definitiv zu viel. Ich schalte da z.B. 2 Stripes a 12 Volt hintereinander. Wenn statt der für volle Kraft benötigten 24 Volt nur 20 Volt anliegen, leuchten die für MOBA Zwecke immer noch hell genug.

MfG
Oliver


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Thiel
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Re: Strom für die Beleuchtung/Signale

#4

Beitrag von Thiel » Fr 12. Okt 2018, 06:44

Guten Morgen Heinz, hallo Oliver,

danke für Eure Ratschläge. Wenn ich das nun richtig durchdenke würde meine Lösung folgendermaßen aussehen:

Trafo #1 ohne Wandler versorgt alle Decoder
Trafo #2/#3 plus Powermodule bedienen gemischt Kabelbirnchen und LEDs

Vielen Dank,
Peter

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