Beleuchtung für die Küchenarbeitsplatte

 

Ausgangssituation

Im Zuge der Küchenrenovierung 2012 ist die alte Seilsystem-Halogenlampe vor dem Küchenfenster verschrottet worden und sollte durch irgendwas moderneres ersetzt werden. Die gute alte Glühbirne hat ausgedient und Energiesparbirnen finde ich furchtbar.
Toll dagegen sind Leds die inzwischen (2012) annehmbares Licht machen und auch erschwinglich sind. Also her damit!  

  Ein chinesischer eBay Shop bot für knapp 20€ eine Pralinenschachtel mit 25 Leds zu je ein Watt an. Die technischen Daten sind vielversprechend:  

Wie man beim Stromverbrauch von 0,7A x 3,15V auf 1 Watt statt 2,2 kommt weiß nur die chinesische Marketingabteilung. Wahrscheinlich sind die anderen Angaben auch nur geraten.  

Es hat eine ganze Weile gedauert, bis ich rausgefunden habe, wo diese Spiegeleier Anode und Kathode haben. Wenn man genau hinsieht, ist ein Anschlußbein im breiteren Bereich am Gehäuse länger. Das ist die Kathode. Holla, jetzt wo ich die Makroaufnahmen sehe, erkenne ich dass da sogar ein Minus eingeprägt ist:  

Sollte ich vielleicht mal 'nen Termin bei meinem Optiker machen und die Bastlerbrille nachschärfen lassen?  

  Diese Leds müssen auf der Rückseite gekühlt werden.  

Probehalber habe ich mal eine Led mit der runden Fläche auf ein Stück Kupfer gelötet. Schade - das Löten vertragen die Dinger nicht. Da waren's nur noch 24. Ein paar weitere sind bei spannenden Belastungstests draufgegangen. 700mA ist laut Datenblatt der Maximalstrom. Sie sind dann verflixt grell und werden auch auf einem Kühlkörper ordentlich heiß. 800mA vertragen sie nur -äh- recht kurz. Und 1000mA erzeugen einen einzelnen unspektakulären Blitz. Aber das musste ja unbedingt probiert werden!  

  Das mit der Kühlung ist also ein wenig kritisch. Deshalb lagen die Leds schon monatelang rum weil mir keine tolle Lösung einfiel, wie ich sie auf Platinenstreifen löten kann, so dass dabei die Wärme nach hinten abgegeben werden kann.
Eine Lösung wäre, eine Aluschiene zu nehmen und auf beiden Seiten schmale Platinenstreifen mit Aluwinkeln anzukleben.  

Die Platine wäre dann vom Layout recht simpel. Aber 2m Platinenstreifen, bloß um ein paar Leds zu kontaktieren? Da ich keine so langen Platinenstreifen habe müßten die gestückelt und mit Drähten untereinander verbunden werden. Also täten es auch lauter kleine 1x1cm Platinenpads und längere Drähte. Und irgendwas muß ja noch als Blende vor die Leds damit man die Platinen nicht sieht. Oder geht's auch einfacher?
 

   

Meine Lösung

Ich habe folgende simple Version gebaut: 16 Leds liegen auf der Stirnkante einer 5x20mm dicken Aluschiene (1m lang) die als Kühlkörper dient. Mit einer glänzenden Milchglasplatte aus Polystyrol werden die Leds gegen das Alu gedrückt. Für jede Led ist dazu ein Loch in der Platte in dem die Kuppel der Led steckt. So kann sie nicht verrutschen. In das Alu habe ich 9 Gewinde M3 geschnitten so dass ich die Platte mit 9 Edelstahlschrauben (eine Schraube alle 2 Leds) festschrauben kann.  

Das mit den sichtbaren Schrauben ist nicht perfekt, stört aber weniger als ich gedacht habe.  

  Für die Befestigung habe ich ein paar tolle Arme entworfen und probehalber unlackiert aufgebaut:  

Labornetzteil dran - Wow - unglaublich hell!
Kein Wunder, liefert die Latüchte doch theoretisch 2560 Lumen.  

  Leider konnten sich meine Mädchen auch nach 3 Tagen nicht so recht mit diesem Design anfreunden.

Seufz - statt weiß lackiert zu werden liegen die Bögen jetzt in der Brennholzkiste. Dabei hatte ich mich schon drauf gefreut, eine mathematische Funktion für die Bogenform zu entwickeln und die Bögen dann aus Edelstahl lasern zu lassen.  

  Anforderung: Die Lampe soll dezent sein - kein Blickfang. Also quasi unsichtbar sobald sie ausgeschaltet ist.
Gut - dazu habe ich die Aluschine nun mit zwei Abstandshaltern direkt an der Wand über dem Fenster befestigt:  

 

Die Leds sind mit weißem Schaltdraht angeschlossen. Was oben an den Leds rausquaddelt ist Wärmeleitpaste.  

Aufgrund der hohen Spannung je Led habe ich 2x8 Leds verschaltet und mit dem Labornetzteil ermittelt, dass ich ca. 26-28V brauche.  

  Als Spannungsversorgung dient ein Druckernetzteil.  

Die Spannung ist zu hoch und eigentlich gehört da eine Konstantstromquelle dran. Ein Vorwiderstand wäre zu einfach.
Also flugs eine 500mA Stromquelle hingezaubert:  

Aufgebaut sieht das so aus:  

Das Licht ist auch mit nur 500mA unbeschreiblich hell:  

Daher habe ich nach einigen Versuchen den 12K Widerstand am OpAmp (R3 und R4) durch 6K8 ersetzt und den Strom damit fast halbiert. Als ich ein leichtes fiepen aus der Schaltung hörte, habe ich nochmal 100pF Kondensatoren über R1 und R2 gelötet. Nun ist Ruhe, das Licht strahlt angenehm hell und die Spannungsregler werden auch nicht mehr so warm.  

  Und tagsüber ist die Lampe wirklich sehr dezent:  

So gefällt es auch den kritischen Frauenblicken.

 

  Mit Blitz fotografiert erkennt man, dass das Licht angenehm warmweiß ist:  

Der mit 0,6cm extrem flache Kabelkanal links von der Lampe ist übrigends der Deckel eines Kabelkanals.  

Um ihn an der Wand zu halten dient eine 3mm Spax-Schraube mit passender Scheibe. Der Deckel krallt sich hinter der Scheibe fest und muss zur Montage seitlich über die Schraube geschoben werden.  

 

  Geschaltet wird die Lampe momentan über eine schaltbare Steckdose die seit über 10 Jahren auf diesen Job gewartet hat.  

Netzteil und Stromquelle liegen einfach lose auf dem Oberschrank. Bei Gelegenheit werde ich die mal in eine Keksdose stopfen um sie vor dem fiesen Fettbelag zu schützen und abwischbar zu machen.  

  Damit die Lampe auch auf der Oberseite leicht abwischbar wird, habe ich einen unbenutzten Aluwinkel verbaut.  

Montiert wurde der einfach mit ein drei Klumpen Powerknete.
Abschließend kam auf die beiden Spaxschrauben noch eine Zierkappe.  

 

   

Download

Schaltplan und Platinenlayout der Stromquelle: 134ledstromquelle.zip
Hinweis: Das Layout in der PDF-Datei ist nicht besonders maßhaltig. Aber für das 8polige IC und die Spannungswandler ging das bei mir so grade.