LED-lys på vekselstrøm: Nyt halvleder-materiale kan presse LED-prisen ned

Artiklen hos IEEE Spectrum omtaler en ensretter-bro til net-spændingen lavet af 4 'schottky barrier-dioder der som det nye er lavet af gallium-nitrid, og som kan tåle høje spændinger (i spærre-retningen), og til sammenligning med silicium-dioder give et lidt lavere effekt-tab i ensretteren.

Flimmer ved 120 Hz omtale også. Æv. Selv om man ikke direkte kan se at lyset blinker eller varierer meget i lysstyrke for hver 8 til 10 ms, så er det trættende. Særligt uegnet til at se på ting i bevægelse, hvis udsvingene er så markante at det giver en stroboskop-effekt.

Det nye er bare, at man med specielle ætseteknikker er blevet i stand til at fremstille schottky dioder med tilstrækkelig høj sammenbrudsspænding til at kunne bruges i en brokoblet ensretter på samme chip som lysdioderne - se https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.js... , så man sparer bare en ganske almindelig brokoblet ensrettet til nogle få ører.

Som jeg læser den originale artikel:

As shown in Fig. 4, the microLED exhibits a turn-on voltage of ∼2.56 V (at 0.1 mA forward current), a forward voltage of Von ∼ 3.8 V and external quantum efficiency of ηex ∼ 41.5% at the forward current of I f ∼ 25 mA. Following the DC characterization of single micro-LED pixels, the L–I–V characteristic of the integrated AC-LED chips was investigated in both bias directions to evaluate their performance under AC driving conditions. The measurement results are presented in Fig. 5, which reveals a symmetrical turn-on voltage of Von ∼ ±68 V, and the forward currents of I f 1 ∼ ±25.6 mA and I f 2 ∼ ±58.5 mA for the forward voltages of Vf 1 ∼ ±120 V (equivalent to 120-VAC rmsaverage) and Vf 2 ∼ ±169 V (equivalent to 120-VAC peak), respectively, for a representative AC-LED device fabricated in this work.

... påtrykkes strengen af seriekoblede LED (opbygget i en matrix) stadig en halvbølgeformet spænding som følge af fuldbølgeensretningen. Strengen vil begynde at lyse med en strøm på 0,1 mA ved en spænding på ca. 68 V, og strømmen stiger så til 58,5 mA ved ca. 170 V (spidsværdien af 120 V) - se øverste del af fig. 5. Som det fremgår af figuren, stiger strømmen i AC-LED'en næsten lineært med spændingen over ca. 70 V; men spændingsfaldet over den enkelte LED er i princippet en eksponentialfunktion som for en diode, så den linearitet skyldes ohmske tab som følge af et voldsomt "overdrive" på kurvens toppunkt; men de ohmske tab giver samtidig en nogenlunde acceptabel Power Factor.

Bemærkningen i artiklen:

I dag har effektelektronikken tre primære opgaver: dels at konvertere vekselstrøm til jævnstrøm, dels at sikre en konstant, ensartet spænding, og dels at sænke spændingen til et LED-venligt niveau på omkring 12 volt. Den nye galiumnitrid-chip sørger for at udligne spændingen i vekselstrømmen i stedet for helt at konvertere til jævnstrøm og gør det samtidig overflødigt at sænke spændingen til 12 volt med en LED driver. Det kan forskerne, fordi enheden bygget som en matrix, hvor spændingen løbende falder.

er det rene vrøvl - specielt den fremhævede del.

Når man idag bruger en switchmode driver, er det for at skabe en konstant strøm - ikke spænding, som Ingeniøren fejlagtigt skriver - til at drive LED'erne, som hver har et spændingsfald på omkring 3,8 V - ikke 12 V, som først fremkommer ved 3 i serie. Fordelen ved en LED-driver eller drift fra et DC-net er, at LED'erne trækker strøm hele tiden og ikke kun på toppunktet af kurven, som ved de beskrevne AC-LED. Konstant strøm giver mere lys (duty cycle = 1), ingen flimmer og længere LED levetid (ingen termisk cyklus). Til gengæld får man en dårlig Power Factor, hvilket kan kræve PFC, og levetiden kan nedsættes betragteligt af en dårlig driver.

I DK holder LED i 15000 timer, men i usa holder de 50000 timer, planlagt udløbstid.

Journalisten er uheldigvis langt ude på dybt vand da Ca. 90% af LED markedet er GAN baseret.

Kun primær farve LED's er ikke enten GAN eller INGAN baserede.

Soraa er dog de eneste med GAN on GAN. Stifteren af Soraa er Nakamura, den velnok mest underkendte person på kloden pt.

Fidusen med at have elektronik på samme wafer er ikke nødvendigvis så smart som det lyder.

Seuol Semiconductors har i et årti haft deres ACRICH serie, der kan kobles direkte på vekselstrøm. http://www.seoulsemicon.com/en/technology/...

Seuol Semiconductors har i et årti haft deres ACRICH serie, der kan kobles direkte på vekselstrøm. http://www.seoulsemicon.com/en/technology/...

Interessant. Det ser ud til at de har reduceret flicker ved at ændre længden af kæden dynamisk som en funktion af spændingen efter ensretteren. Det er smart da det betyder at den samlede løsning kun slukker helt for lyset i en meget kort del af perioden lige omkring nulgennemgangen på net-siden.

Det er smart da det betyder at den samlede løsning kun slukker helt for lyset i en meget kort del af perioden lige omkring nulgennemgangen på net-siden.

Helt ideelt er det nu ikke, hvis man samtidig vil overholde en god Power Factor ved AC-drift, for så skal strømmen være nogenlunde proportional med spændingen, som hvis belastningen var en modstand. Det betyder, at når spændingen nærmer sig 0, får man ikke blot færre LED i serie, men må også skrue ned for strømmen, og så er det begrænset, hvor meget metoden giver.

Metoden med at udkoble LED benyttes også ved DC-drift til at forøge virkningsgraden. Et sådant eksempel er vist på fig. C.5 afsnit C.3.1 - Low Voltage Drive side 187 i Max-i specifikationen http://max-i.org/specification.pdf . Her forøges strømmen, når en LED kobles ud, så lysstyrken bevares. Det ville give en elendig Power Factor ved AC, men er naturligvis intet problem ved DC. Har man mange LED i serie, som ved en ensrettet netspænding (ca. 320 V), kan et lignende system let realiseres med nogle MOSFET (én for hver LED eller gruppe af seriekoblede LED) og en variabel strømgenerator.

Interessant. Det ser ud til at de har reduceret flicker ved at ændre længden af kæden dynamisk som en funktion af spændingen efter ensretteren. Det er smart da det betyder at den samlede løsning kun slukker helt for lyset i en meget kort del af perioden lige omkring nulgennemgangen på net-siden.

Microchip har haft en chip på markedet i flere år, der virker efter det princip. Men, som Carsten skriver - ideelt er det ikke. De fleste pærer vi køber anvender en langt højere spænding end 12V. Mest almindeligt er ca. 70-80V over LED kæden. Fordelen er, at større spænding, giver mindre strøm, og mindre tab. Og samtidigt er spændingen så lav, at samme chips også kan bruges ved både 115VAC. De fleste chips er dog ikke så effektive - de er udviklet i Kina, og ikke designet til optimal effektivitet. Som eksempel, bruger en standard pæres strømforsyning ikke resonansindkobling endnu. Jeg tror det er muligt med både bedre og billigere LED strømforsyninger end dem vi har i dag. Og i modsætning til en galium nitrid lysdiode på AC, så udnytter de lysdioden bedre, og vil altid betale sig, ved større effekter. Hvis galium nitrid teknologien kan bruges til at lave både lysdioder og elektronik ved høj spænding, så vil måske være muligt at lave en switch-mode med en ekstern spole og lille kondensator.

Så vidt jeg ved, er der endnu ikke lavet nogen single-chip løsninger, der indeholder alt undtagen spolen og udglatningskondensatoren, og som anvender en effektiv resonans indkobling. Det betyder, at der bruges diskrete diodebroer med en spænding på 1.5V over, og dermed effekttabt. Og der er en schottky diode eller hurtig silicium diode med effekttab. Bruges resonansindkobling, anvendes ingen schottky diode, og derfor undgås også effekttab her. Alle dioder, er erstattet af transistorer, og de indkobles så der ikke er tab på grund af kapaciteter. Det geniale ved en HV-chip til LED strømforsyninger, er at output effekten er meget lav. Det betyder, at chip arealet er meget lav, og de derfor næsten intet koster. Chip arealet øges volsomt med større effekt.

Her forøges strømmen, når en LED kobles ud, så lysstyrken bevares. Det ville give en elendig Power Factor ved AC, men er naturligvis intet problem ved DC. Har man mange LED i serie, som ved en ensrettet netspænding (ca. 320 V), kan et lignende system let realiseres med nogle MOSFET (én for hver LED eller gruppe af seriekoblede LED) og en variabel strømgenerator.

Meget små LED pærer, laves ofte med en kondensator, plus LED'er der er monteret modsat, så de kører på AC. Det giver 100 Hz flicker, men er utroligt simpelt, og har lav tab.

Det geniale ved en HV-chip til LED strømforsyninger, er at output effekten er meget lav. Det betyder, at chip arealet er meget lav, og de derfor næsten intet koster. Chip arealet øges volsomt med større effekt.

Sådan er det ikke - tværtimod! Jo højere, spændingen er, jo bredere må depletion-laget være, så diffusionen bliver ikke bare dybere svarende til den højere spænding, men også mere udbredt. For en normal Si CMOS/BiCMOS proces er det sådan, at hvis det normaliserede chipareal sættes til 1 ved 5 V, bliver det ca. 1,7 ved 20 V, 5,7 ved 40 V og hele 52 ved 100 V (!), og der er primært chiparealet, man betaler for. Derfor har mange halvlederprocesser 36-40 V som maksimum, og nogle højeffekt buck konvertere i 48-72 V området, som f.eks. LTC7821 ( https://www.analog.com/media/en/technical-... ), benytter en switch-capacitor preregulator til at reducere spændingen til det halve før buck-delen.

... alt det her bunder jo i at man krampagtigt vil holde fast i Edison og hans AC til hele huset, i stedet for at forsyne belysning og småapparater fra en fælles kvalitetsstrømforsyning, og dermed simplificere (og gøre den mere effektiv + nemmere styrbar) hele belysningssiden med et 20V system som Carsten tit beskriver.

Men klart hele installationsbranchen er jo stærkt imod det, for det vil jo udhule deres monopol på at holde fast i et lukrativt tankesæt fra forrige århundrede.

... alt det her bunder jo i at man krampagtigt vil holde fast i Edison og hans AC til hele huset

Rent historisk var det nu Edison som kæmpede for sin DC løsning, mod bl.a. Teslas vekselspænding. Edison tabte den kamp. https://en.wikipedia.org/wiki/War_of_the_c...

Jeg har selv lagt 12V belysning ind i huset. Jeg kan godt følge Carstens argumenter for 20V, men 12V LED pærer er væsentligt lettere at få fat i. Jeg bruger ganske almindelige mekaniske on/off kontakter til 12V, dog ikke de samme som til 230V.

Men klart hele installationsbranchen er jo stærkt imod det, for det vil jo udhule deres monopol på at holde fast i et lukrativt tankesæt fra forrige århundrede.

Alle faste installationer skal installeres af en autoriseret elektriker, uanset hvad spændingen er, så installatørerne kan nok være ligeglade. Jeg møder mere modstand fra gamle, hæderskronede firmaer, som ganske simpelt ikke kan se, at tingene kan gøres anderledes, end de altid har gjort. Til gengæld er jeg ved at samle en lille flok af firmaer, som godt kan se idéen og har forskellig indgangsvinkel lige fra fra stik og kontakter til kabling (fladkabler) og LED lamper, og et styreprint baseret på standardkomponenter, som passer ind i en standard 2 eller 2½ modul LK FUGA indbygnings/indmurings-dåse, er under udarbejdelse, så idéen vil kunne prøves af i daglig drift.

En typisk LED lampe med indbygget elektronik koster i handlen ca. 10 kr. I produktionen er det nok det halve. Hvor mange menter kobberledning kan man trække for den pris? Et lavspændingsnet må ikke medføre mere kobber.

Jeg har 6 LED strømforsyninger til at drive LED belysningen i huset, og det kan jo sammenlignes med et 12V net. Men, strømforsyningerne er små, de er billige - under 100 kr. per styk, de klarer ikke meget strøm og der er derfor ingen brændfare da der ikke afgives stor effekt. De er af høj kvalitet, vandtætte IP67, og de er godkendt af stort set hvem som helst i verden. Effektiviteten er dog kun 78% - men når de er slukket, er der ingen standby forbrug. Jeg har også 230V LED-pærer med indbygget strømforsyning. De har en større effektivitet, på hele 90%, selvom den kun driver en enkelt pære. Der er heller ikke standby forbrug for den. Prisen for pæren er ca. en 10'er, med det hele.

Jeg syntes, at det er meget sværd at argumentere for DC-net. Har man halogen lamper i huset, så vil dog være en god idé at skifte til LED, og at udskifte strømforsyningen med en LED strømforsyning. Dels, så reducerer LED strømforsyningen brandrisikoen, men den medfører også meget længere levetid for LED pærer, og et bedre og blinkfrit lys. Men, jeg mener bestemt, at det er 230V som er fremtiden.

En af de chips der bruges meget i dag er BP2812. Den er udviklet i kina. Datablad: http://www.chinesechip.com/files/2015-06/d... Den normale output spænding til lysdioderne er 70V - det er standard. På side 6 ses at effektiviteten er 92,6% ved 70V og 230V. Øges spændingen til 80V kan opnås over 93% effektivitet ved 230V. Oftest bruges 70V, da det også giver optimal effektivitet ved 115VAC, og samme pære kan derved sælges til både 115V markedet og 230V markedet. Der er aldrig set tilsvarende høje effektiviteter i 12V net. BP2812 bruges i mange kinesiske pærer.

BP2812 bruges vist ikke mere - f.eks. BP1360 har effektivitet på 97%. Den koster 0.0972 USD (ved 5 styk, der gives rabat på fler). Hvor meget kobberledning får man til den pris? Chippen har i øvrigt indbygget højspændingstransistorer.

BP2812 bruges vist ikke mere - f.eks. BP1360 har effektivitet på 97%. Den koster 0.0972 USD (ved 5 styk, der gives rabat på fler). Hvor meget kobberledning får man til den pris? Chippen har i øvrigt indbygget højspændingstransistorer.

Det var en fejl - BP1360 er til 30V. Måske kan Carsten bruge den?

Tab ved 12V: Main power supply: Effektivitet 90% Diodebro på 12V: Effektivitet 90% LED-strømforsyning 12V: Effektivitet 97% Samlet 0.9 * 0.9 * 0.97 = 78,5% Langt fra de 93% der er for en standard 230V LED pære.

Jeg syntes, at det er meget sværd at argumentere for DC-net.

Sådan er vi jo så forskellige; men jeg og en voksende gruppe af andre kan nu godt se idéen i:

.. at slippe for de talrige 230 V konvertere til f.eks. belysning, PC'er og anden IT, mobiltelefoner og legetøj med tilhørende stikkontaktdåser og kabelspaghetti, der gør det svært at støvsuge (dårlig WAF - Woman Acceptance Factor).

.. at spare penge til overflødige konvertere.

.. at slippe for brandrisikoen som følge af konvertere i tvivlsom kineserkvalitet.

.. at slippe for epoxyprint og store komponenter, som er svære at "recycle".

.. at få en længere levetid, da det ofte er konverteren, der fejler.

.. at muliggøre ultra tynde lamper, hvor lyskilden aldrig skal skiftes.

.. at få en "gratis" lysdæmper med korrespondancetænding i alle lamper, så man kan spare energi og få en belysning, der er tilpasset behovet.

.. at kunne styre lyset fra en mobiltelefon, hvis man ikke gider rejse sig fra sofaen.

.. at gøre det muligt at styre lyset i realtid fra et TV og dermed tilføje en ekstra dimension til oplevelsen.

.. at slippe for at rive loftet ned, hvis der skal laves om i kontakt-til-lampested-forbindelserne, og man har en dampspærre fra ydervæg til ydervæg, som ikke må brydes.

.. at have et fastfortrådet net, der også kan bruges til tyverialarmer, låsesystemer, sammenkoblede røgalarmer, energistyring etc., så man slipper for batterier og usikker, trådløs kommunikation, som er let at jamme.

.. at muliggøre total frakobling af 230 V i børneværelser og dermed forøge sikkerheden.

.. at kunne drive have- og bassinbelysning, springvand, akvariepumper etc. fra en sikker spænding.

.. at muliggøre simpel og billig drift fra solceller med batteri uden at skulle ofre dyre invertersystemer, som har en elendig virkningsgrad og et stort energispild på tidspunkter, hvor belastningen er lav, som f.eks. om natten, når der ikke er nogen hjemme i dagtimerne og i ferier.

.. at få en suveræn transient- og lynbeskyttelse som følge af den direkte drift fra batteripolerne.

.. at kunne drive køleskab og dybfryser fra et net, som ikke risikerer at koble ud i tordenvejr, og som har backup til lang tid og solcelledrift, hvis 230 V nettet svigter.

.. at gøre sig mindre sårbar i krigs- og krise- og terrorsituationer, hvor 230 V nettet kan svigte.

Samlet 0.9 * 0.9 * 0.97 = 78,5% Langt fra de 93% der er for en standard 230V LED pære.

Forskel 14,5 %, hvis dine 93 % er realistisk, hvilket jeg meget tvivler på, og så kan jeg ikke se, hvad du vil med en brokoblet ensretter ved 12 Vdc.

Ved et typisk LED pære på 7 W, er 14,5 % kun 1 W, som ikke er totalt spildt, men går til boligopvarmning der, hvor der er aller mest brug for den. Har du regnet på, hvad 230 V konverteren koster af energi til fremstilling og "recycling", og hvor meget energi, du let og billigt kan hente fra solen med et DC-net?

Så er der også lige dæmpningsmuligheden, som du ikke har med en standard LED. Hvis du bare reducerer lyset til, hvad øjet opfatter som halvdelen, falder strømforbruget til kun 18 % - altså en besparelse på hele 82 %.

Et 20-V net med begrænset solcelledrift er langt mere "grønt" end 230 V drift, når man tager alle omkostninger med fra vugge til grav og sætter "pris" på elektronikskrot.

.. at gøre sig mindre sårbar i krigs- og krise- og terrorsituationer, hvor 230 V nettet kan svigte.

Kort sagt - elektronik til Campingvognen.

Forskel 14,5 %, hvis dine 93 % er realistisk, hvilket jeg meget tvivler på, og så kan jeg ikke se, hvad du vil med en brokoblet ensretter ved 12 Vdc.

Nutidens 12V LED pærer har ikke polariserede sokler. Skal brokoblingen undværes, er nødvendigt med en hel ny standard for LED pærer. Dette medfører altid høj pris, specielt i starten. Men, den kan sikkertgodt konkurere med google-wifi LED i pris.

Ved et typisk LED pære på 7 W, er 14,5 % kun 1 W, som ikke er totalt spildt, men går til boligopvarmning der, hvor der er aller mest brug for den. Har du regnet på, hvad 230 V konverteren koster af energi til fremstilling og "recycling", og hvor meget energi, du let og billigt kan hente fra solen med et DC-net?

Der bruges bestemt også energi til at fremstille store MOSFET transistorer til store strømforsyninger. Prismæssigt ligger BP2812 på 0,1 USD og måske mindre i større antal - så det kan ikke være den store mængde silicium der bruges på den. LED'erne koster mere i materiale. Der sker hele tiden udvikling i mindre og mere effektive strømforsyninger. LED strømforsyninger i pærene behøver ikke at være galvanisk adskildt, og dette reducerer omkostningerne i forhold til en stor strømforsyning. Det er meget svært at dimmensionere en stor strømforsyning, så den passer til et hus - for ingen ved, hvor mange LED pærer den skal trække. Og dimmensioneres den for stor, så bruges ekstra resourcer til at fremstille den. Det idelle er, at strømforsyningen dimmensioneres præcist til at passe til antallet af LED pærer, og den automatisk øges i størrelse, når antallet øges. Der udvikles strømforsyninger til højere frekvenser, som kan gøres billigere - dette medfører at strømforsyningerne i pærer kan blive mere effektive, og måske billigere. Alt i alt, så tror jeg på, at den gamle E27 fatning til 230V bliver LED pærenes fremtid.

Rent historisk var det nu Edison som kæmpede for sin DC løsning, mod bl.a. Teslas vekselspænding.

Sorry, ja selvfølgelig, my bad - det var vist lige en fredagskortslutning.

Det er meget svært at dimmensionere en stor strømforsyning, så den passer til et hus - for ingen ved, hvor mange LED pærer den skal trække.

Hvorfor skal man også det? Fidusen ved at køre direkte fra klemmerne på et batteri er jo, at laderen (230 V lysnet plus solpaneler) kun behøver at kunne klare gennemsnitsstrømmen, som absolut ikke bare er til drift af LED-belysning, men også til drift og ladning af f.eks. PC og IT udstyr, mobiltelefoner, TV, vinduesåbnere, alarmsystemer, dørlåse, køle/fryse-skabe etc. Spidseffekten og boostereffekt til afbrænding af sikringer (Selective Fuse Breaking) klares af batteriet.

Da man kun har én central forsyning, kan man benytte alle 3 faser til netladeren, hvilket er langt mere hensigtsmæssigt end at generere DC ud fra kun én fase, og man kan udnytte den meget lave interne modstand i batteriet og den meget store kondensatorkapacitet på i størrelsesordenen 1 F per 100 Ah til at spare alle elektrolytkondensatorerne i buck konverteren (erstattes af batteriet). Det eneste, der behøves, er så en 6-puls ensretter plus lidt PFC til at generere højspændt, syntetisk DC ud fra de 3 faser, en switchtransistor, en fly-back diode eller transistor og en transformer eller spole til buch konverteren. Det kan laves meget billigt og overordentlig pålideligt, da man sparer en masse kondensatorer, som må betegnes som sliddele.

Der bruges bestemt også energi til at fremstille store MOSFET transistorer til store strømforsyninger.

Ja; men man kan, som beskrevet, klare sig med én eneste, der ikke engang behøver at kunne klare maksimalstrømmen.

Hvis man gerne vil være lidt "grøn", er et lavspændt DC-net langt den billigste måde at inddrage nogle solceller, og virkningsgraden er højere end først at skulle lade batteriet fra solceller eller 230 Vac, derefter generere AC med en inverter, som skal være kraftig nok til at kunne drive komfuret, hvis det fulde potentiale skal kunne udnyttes, så ensrette og filtrere med PFC i den enkelte LED pære og så igen switche for at lave en DC-strøm.

Hvorfor skal man også det? Fidusen ved at køre direkte fra klemmerne på et batteri er jo, at laderen (230 V lysnet plus solpaneler) kun behøver at kunne klare gennemsnitsstrømmen, som absolut ikke bare er til drift af LED-belysning, men også til drift og ladning af f.eks. PC og IT udstyr, mobiltelefoner, TV, vinduesåbnere, alarmsystemer, dørlåse, køle/fryse-skabe etc. Spidseffekten og boostereffekt til afbrænding af sikringer (Selective Fuse Breaking) klares af batteriet.

Perfekt til Campingvognen, og måske fritidshuset.

Da man kun har én central forsyning, kan man benytte alle 3 faser til netladeren, hvilket er langt mere hensigtsmæssigt end at generere DC ud fra kun én fase, og man kan udnytte

Vi er enige i at elektrolytter er upraktiske, og vi burde måske have lagt 3-faser rundt i stikkontakterne, så vi kunne undgå alle elektrolytterne i vores elektronik. Men, jeg tror også, at vi indenfor nogle år finder alternativer til lytter - der kommer sandsynligvis "superkondensatorer" der kan erstatte højspændingslytter. I små forbrugere som LED-lamper, tror jeg det er meget sandsynligt at elektrolytten kan erstattes af en keramisk kondensator, i løbet af nogle år. Levetiden for elektrolytter kan dog være høj, hvis de ikke misbruges.

Når engang at alt elektronik bruger switch-mode strømforsyninger, og der ikke bruges AC trafoer mere, så kan måske også være relevant at gå over til DC ved at ensrette de 3 faser. Men, så længe at der bruges almindelige gammeldags AC trafoer, så er det jo ikke muligt.

Jeg tror ikke at der er fremtid i lav spænding. Høj spænding er fremtiden overalt - elbilerne skal også op i højere spænding, ladespændingen til elbiler skal øges, osv. Højspænding er fremtid.

Når engang at alt elektronik bruger switch-mode strømforsyninger, og der ikke bruges AC trafoer mere, så kan måske også være relevant at gå over til DC ved at ensrette de 3 faser. Men, så længe at der bruges almindelige gammeldags AC trafoer, så er det jo ikke muligt.

Jeg tror ikke at der er fremtid i lav spænding. Høj spænding er fremtiden overalt - elbilerne skal også op i højere spænding, ladespændingen til elbiler skal øges, osv. Højspænding er fremtid.

Ikke til DC - se: https://www.youtube.com/watch?v=Zez2r1RPpWY , og ved enkeltfaset AC vil du altid have bøvlet med ensretning og PFC.

Ikke til DC - se: https://www.youtube.com/watch?v=Zez2r1RPpWY , og ved enkeltfaset AC vil du altid have bøvlet med ensretning og PFC.

Den var sjov - det havde jeg godt nok ikke tænkt på. Den burde man tage med i folkeskolen, når man underviser AC og DC. Og den havde også været fint, som alternativ til den elektriske stol, for at vise farligheden af DC.

Om ensretning og PFC er bøvl kan jo diskuteres. Det at bygge elektronik ind i lamper betyder ikke noget. Nogle lamper har indbygget WIFI - det bruger helt sikkert mere chip areal end strømforsyningen til en 5W lampe.

Jeg tror at fremtiden for LED belysning er som den er i dag - en pære til en 10'er kan ikke gøres meget billigere. De kan blive mere energieffektive, men det er kun få procent, og ingen opdager det.

Og den havde også været fint, som alternativ til den elektriske stol, for at vise farligheden af DC.

Nej. Videoen viser lysbuerisikoen - ikke farligheden, som er betydelig mindre ved DC end ved AC. Det er iøvrigt lysbuerisikoen ved DC over 20 V i kombination med maksimalspændingen for USB Power Delivery og Qualcomms Quick Charge, som også er 20 V, der er de primære årsager til, at jeg også har valgt den spænding.

Det at bygge elektronik ind i lamper betyder ikke noget.

Jo, det gør det, hvis det er mere kompliceret, end hvad der kan ligge på det samme (enkelsidede) aluminiumsprint, som lysdioderne, og det er netop tilfældet med dagens 230 V konvertere. Så snart du indfører et epoxyprint og store komponenter, har du problemer med "recykling", og selv kinaelektronik er altså ikke helt gratis.

Jeg tror at fremtiden for LED belysning er som den er i dag

Så skal det da være den eneste teknologi, som ikke er blevet eller bliver ændret over tid. At du ikke kan se idéen med drift fra et lavspændt DC-net og moderne IoT muligheder, betyder ikke, at andre ikke kan.

Så skal det da være den eneste teknologi, som ikke er blevet eller bliver ændret over tid. At du ikke kan se idéen med drift fra et lavspændt DC-net og moderne IoT muligheder, betyder ikke, at andre ikke kan.

Vi bruger stadigt 230V AC, og det er stort set ikke ændret over tid. Jeg tror heller ikke at det ændrer sig foreløbigt - og i hvertfald ikke til en lavere spænding. 230V AC er på mange måder genialt - dels, så er det relativt nemt at op og nedtransformere, der er ikke lysbuerisiko som ved DC som du skriver, og 3-faset AC bruges i større forbrugere, hvilket gør det nemt at anvende til asynkronmotorer, og også gør ensretning nemt. Måske burde vi føre 3 faser og jord, rundt til alle stikkontakter.

Små forbrugere bruger kun 2-faset AC, men den elektronik der skal til for at udglatte og ensrette spændingen koster stort set intet - hvilket også ses på, at prisen for LED lamper er ca. 10 kr. Du skal have flere pærer, end jeg har i huset, før at en transformater til 500 kr. ved måleren er tjent ind. Jeg tror ikke, at mange har 50 LED pærer i huset. Den eneste, som det er en god forretning for er elektrikeren. Med opsætning og trafo, er prisen højere end det jeg totalt vil betale for pærer over 25 år.

Det problem, som jeg syntes er størst for LED lamper, er at det er svært at få nogen der tåler fugt. Hverken Philips, Osram eller Harald Nyborgs fungerede i garagen. Så gik jeg i Biltema - og de garanterede, at de ikke fungerede, for der stod på pakken, at de kun var til indendørs brug. Ok, så blev de købt, og de har holdt et år nu.

Jeg tror, at 12V og 24V DC har en fremtid i biler og Campingvogne.

Vi bruger stadigt 230V AC, og det er stort set ikke ændret over tid. Jeg tror heller ikke at det ændrer sig foreløbigt - og i hvertfald ikke til en lavere spænding.

Nej, hos os ændrer det sig næppe; men i Norge, som ellers har haft et hensigtsmæssigt system med 3 faser uden nul og med 230 V mellem 2 faser, er man visse steder på vej til at skifte til vores system og spænding - formodentlig for at få effekt nok til ladning af elbiler. Mon ikke de danske LK stik også bliver skiftet til Schuko eller en mere fiks og hensigtsmæssigt EU-standard (jord skal have forbindelse først), hvis man kan få taget sig sammen til det?

Små forbrugere bruger kun 2-faset AC

Du mener vel 1-faset?

Du skal have flere pærer, end jeg har i huset, før at en transformater til 500 kr. ved måleren er tjent ind. Jeg tror ikke, at mange har 50 LED pærer i huset. Den eneste, som det er en god forretning for er elektrikeren. Med opsætning og trafo, er prisen højere end det jeg totalt vil betale for pærer over 25 år.

Forstår du virkelig ikke, at man kan opnå en ganske betragtelig energibesparelse, der i kr. langt overstiger anskaffelsesprisen, ved at kunne dæmpe lamperne? Hvordan vil du skaffe en lysdæmper til under 10 kr. - dit typiske prisniveau - til en LK-dåse, og hvordan vil du lave korrespondancetænding med en sådan eller anden traditionel teknik?

Forstår du heller ikke, at der er andet i denne verden end LED belysning, som med fordel vil kunne benytte et lavspændt DC-net med kommunikation?

Hvad med alle laderne til diverse mobiltelefoner og PC'er? Var det ikke rart at slippe for at skulle medbringe dem og kunne nøjes med en standardiseret ladeledning? Var det ikke også rart at kunne undgå alt rodet med stikkontaktdåser, kabler og alverdens lade- og strømforsyningsbokse under skrivebordet, så man også har en chance for at støvsuge (WAF)?

Mange vil også gerne have et alarmsystem i deres hjem og betale en del for den sikkerhed. Synes du, det er sagen med trådløse alarmsensorer, som er nemme at jamme, og drives fra batterier, som skal skiftes med jævne mellemrum, og som gør det umuligt med en hyppig overvågning og en fornuftig, men strømslugende "intelligens", så man får falske alarmer i tide og utide? Er det ikke mere hensigtsmæssigt bare at sætte intelligente alarmsensorer ind i nærmeste generelle 20-V udtag og oven i købet kunne gøre det selv? For nogle år siden skulle G4S have 600 kr. for at skrue 2 skruer i væggen til en sensor, som skulle flyttes, og som iøvrigt pga. en simpel, uintelligent PID teknik giver falske alarmer relativt hyppigt. Tror du iøvrigt på, at konstant lys i flere dage får en tyv til at tro, at der er nogen hjemme? Variabel og "intelligent" lysstyring og f.eks. afbrydelse af ringeklokken, når man ikke er hjemme, kan du jo heller ikke lave med traditionel teknik.

Tag også hele energistyringsdelen med solafskærmning, udluftning og ventilation. Velux benytter allerede idag 18-V motorer og en spænding omkring de 20 V, men brugte ialtfald, da jeg satte Velux vinduer op for nogle år siden, en separat strømforsyning til hvert eneste vindue, som benyttede en ringkernetrafo med relativt store tomgangstab, og som ikke kunne tåle at sidde ude på loftet, så der skulle trækkes mange meter kabel til bryggerset. Er det smartere og mere energiøkonomisk end at trække det hele fra et fælles 20 V net, som oven i købet primært kører på solceller, når man har behov for at åbne vinduerne, og som muliggør, at vinduerne let kan kobles sammen med et brandmeldesystem, så de kan bruges til røgventilation?

Forstår du virkelig ikke, at man kan opnå en ganske betragtelig energibesparelse, der i kr. langt overstiger anskaffelsesprisen, ved at kunne dæmpe lamperne? Hvordan vil du skaffe en lysdæmper til under 10 kr. - dit typiske prisniveau - til en LK-dåse, og hvordan vil du lave korrespondancetænding med en sådan eller anden traditionel teknik?

Det er ikke noget, som jeg har brug for - mit princip er at kun tænde lamper, når jeg har behov for lys. Og ellers, så er de slukket. Det betyder, at lyset kun er tændt meget få minutter om dagen, hvis det er tændt. Når det er tændt, så er det fordi jeg har behov for lys. I de rum, hvor jeg har behov for en regulering, gør jeg det ved at have flere lamper, f.eks. slukke loftsbelysningen, og at kun have lampen tændt på skrivebord. En "halv belysning" begge steder, er ikke hensigtsmæssig. Derudover kan man meget nemt indbygge lysdæmper i LED pærernes elektronik, uden det koster ekstra, og jeg tror nok det findes i nogen pærer, som jeg dog har valgt at ikke købe. Jeg mener de har nogen hos Harald Nyborg, hvor du kan dæmpe lyset, ved at give et eller flere korte blink med lyset. Generalt syntes jeg, at det at kun bruge strøm hvor, og når det er nødvendigt, er noget at softwarefolk burde lære - særligt i deres kode. Man skal ikke have lyset tændt, når det ikke bruges. Som regel, er det med halv lys ikke til stor gavn.

Forstår du heller ikke, at der er andet i denne verden end LED belysning, som med fordel vil kunne benytte et lavspændt DC-net med kommunikation?

Hvad med alle laderne til diverse mobiltelefoner og PC'er? Var det ikke rart at slippe for at skulle medbringe dem og kunne nøjes med en standardiseret ladeledning? Var det ikke også rart at kunne undgå alt rodet med stikkontaktdåser, kabler og alverdens lade- og strømforsyningsbokse under skrivebordet, så man også har en chance for at støvsuge (WAF)?

Det problem har jeg for længst løst. Jeg har ikke stikkontakter og ladere til at ligge på gulvet. De sidder i stikket, og stikket er på vægen, eller sat fast på computerbord eller arbejdsbordet. F.eks. har jeg købt nogle vinkler hos harald nyborg, og jeg skruer så den ene skrue ud af stikdåserne, og sætter en længere skrue i der passer i hullet og i diameter, som går i gennem vinkelen. Jeg kan herefter montere stikdåserne i vinkel, f.eks. under computerbord, skrivebord og lign, så det ikke ligger på gulvet. Derudover kan man også montere en kurv under hæve/sænkeborde, til at lægge diversel el-udstyr. Jeg anvender home-plug standarden til at forbinde computerne til netværk, så der ikke trækkes ledninger. Homeplug-adapterne sættes også direkte i stikdåserne, så de ikke ligger på gulv. For at undgå der er strøm på unødvendigt elektronik, bruger jeg altid en el-spareskinne, så det kun har strøm, når computeren leverer strøm på USB stikket - desværre, er elspare skinner ikke til at opdrive mere, andet end i den blå avis. Dem der måler strøm, fungerer ikke på nogle af mine computere. Jeg bliver derudover altid nød til at udskifte relæet med en anden type - så jeg har lavet et print med en anden relæ jeg sætter i - de relæer at elspareskinnerne leveres med, er underdimmensioneret, så de brænder fast, og ikke kan slukke. Jeg bruger et 35A relæ, der er lavet så den fungerer. De koster kun nogle få kroner på ebay.

Mange vil også gerne have et alarmsystem i deres hjem og betale en del for den sikkerhed. Synes du, det er sagen med trådløse alarmsensorer, som er nemme at jamme, og drives fra batterier, som skal skiftes med jævne mellemrum, og som gør det umuligt med en hyppig overvågning og en fornuftig, men strømslugende "intelligens", så man får falske alarmer i tide og utide? Er det ikke mere hensigtsmæssigt bare at sætte intelligente alarmsensorer ind i nærmeste generelle 20-V udtag og oven i købet kunne gøre det selv? For nogle år siden skulle G4S have 600 kr. for at skrue 2 skruer i væggen til en sensor, som skulle flyttes, og som iøvrigt pga. en simpel, uintelligent PID teknik giver falske alarmer relativt hyppigt. Tror du iøvrigt på, at konstant lys i flere dage får en tyv til at tro, at der er nogen hjemme? Variabel og "intelligent" lysstyring og f.eks. afbrydelse af ringeklokken, når man ikke er hjemme, kan du jo heller ikke lave med traditionel teknik.

Det at trække ledninger er meget dyrt - uanset om det er 20V eller 230V AC. Om at det er en fordel eller ulempe, at alarmer kan jammes ved jeg ikke - man kan også betragte det som en fordel. Går alarmen, når man forsøger at jamme den, så går den jo ofte i gang i tide, før at tyven når at gå igang. Det er muligt, at lave alarmer med meget lavt strømforbrug, og f.eks. kører 10 år på et almn. batteri. Så batteriskift er ikke nødvendigt hver dag. Jeg foretrækker til enhver tid trådløse batteridrevne alarmer, fremfor alarmer der kræver ledning. Det største problem her, er at mange af dem der udvikler alarmer, er fra underudviklede lande, som ikke er i stand til at udvikle elektronik med et lavt strømforbrug. Og ofte er batterierne der medleveres af dem der lækker inden et år er gået. En trådløs batteridrevet system, som jeg nemt kan sætte op hvor jeg ønsker det, og hvor batteriet holder over 10 år, er til enhver tid det jeg foretrækker. Jeg kan anbringe alarmen et skjult sted, f.eks. i en kasse, uden der skal føres ledninger ind. Eller gemme røgalarmer på loftet, selvom der ikke er 20V ledninger på loftet.

Hvis jeg skal vælge et alternativ til batteriløsninger, så vil det blive plug-in løsninger der sættes i en stikkontakt, og som kommunikerer via en slags home-plug standard over 230V ledningen. Det er meget nemt at forsyne low-power elektronik med 230V, da det kan gøres igennem en fasekondensator og en modstand. Så det koster intet. Det er lidt mere besværligt, at kommunikere via 230V, men det kan godt gøres - jeg har dog ikke set nogen billige chips til det. Jeg tror et alarm system der kører via en home-plug standard, og som indeholder en chip der tilsluttes lysnettet via en fasekondensator og en modstand, vil være en rigtig god idé.

Tag også hele energistyringsdelen med solafskærmning, udluftning og ventilation. Velux benytter allerede idag 18-V motorer og en spænding omkring de 20 V, men brugte ialtfald, da jeg satte Velux vinduer op for nogle år siden, en separat strømforsyning til hvert eneste vindue, som benyttede en ringkernetrafo med relativt store tomgangstab, og som ikke kunne tåle at sidde ude på loftet, så der skulle trækkes mange meter kabel til bryggerset. Er det smartere og mere energiøkonomisk end at trække det hele fra et fælles 20 V net, som oven i købet primært kører på solceller, når man har behov for at åbne vinduerne, og som muliggør, at vinduerne let kan kobles sammen med et brandmeldesystem, så de kan bruges til røgventilation?

Hvis jeg var Velux, vil jeg nok satse på LED strømforsyninger. Der findes rigtigt mange billige LED strømforsyninger der koster ned til en flad 50'er, og som ikke har nogen større standby strøm, er IP67 godkendt, og må side på loftet. Eller, jeg vil udvikle elektronik og motorer, til at køre på 230V direkte. Jeg har ikke set ringkernetrafoer i forbruger elektronik siden 1985.

Det er ikke noget, som jeg har brug for

Og dermed har alle andre heller ikke brug for det - suk!

Det problem har jeg for længst løst.

Ja med en pragtfuld cocktail af inferiøre kinøjserladere og vinkelbeslag - suk!

Forstår du overhovedet noget af hvad Carsten skriver?

Det at trække ledninger er meget dyrt - uanset om det er 20V eller 230V AC.

Jeg gentager gerne spørgsmålet:

Forstår du overhovedet noget af hvad Carsten skriver?

Ved at benytte den type klips-på ledning i en ringstruktur som Carsten foreslår, så skal der trækkes langt færre ledninger rundt i huset, og der kan kommunikeres med hver eneste enhed der er koblet på.

Men du synes måske det er fantastisk begavet at trække en 3 x 1,5 ud til hver eneste lampeudtag (som trækker 5W), og trække 4 x 1,5 rundt for også at får korrespondance, etc, etc ?

Hvis jeg var Velux, vil jeg nok satse på LED strømforsyninger.

Velux har sikkert nogle kvalitetskrav som gør at de ikke vil beflitte sig med tilfældige kinøjserløsninger, og derfor vælger en better-safe-than-sorry tilgang.

Det [lysdæmpning] er ikke noget, som jeg har brug for

Nej; men det er der andre, der har. Ellers var der jo ingen, der gad sælge lysdæmpere. Specielt er dim-to-warm lækkert, så man f.eks. kan få en kraftig 4000 K arbejdsbelysning og så dæmpe til 2500 K hyggebelysning.

Det problem har jeg for længst løst. Jeg har ikke stikkontakter og ladere til at ligge på gulvet. De sidder i stikket, og stikket er på vægen, eller sat fast på computerbord eller arbejdsbordet. F.eks. har jeg købt nogle vinkler hos harald nyborg, og jeg skruer så den ene skrue ud af stikdåserne, og sætter en længere skrue i der passer i hullet og i diameter, som går i gennem vinkelen. Jeg kan herefter montere stikdåserne i vinkel, f.eks. under computerbord, skrivebord og lign, så det ikke ligger på gulvet. Derudover kan man også montere en kurv under hæve/sænkeborde, til at lægge diversel el-udstyr. Jeg anvender home-plug standarden til at forbinde computerne til netværk, så der ikke trækkes ledninger. Homeplug-adapterne sættes også direkte i stikdåserne, så de ikke ligger på gulv. For at undgå der er strøm på unødvendigt elektronik, bruger jeg altid en el-spareskinne, så det kun har strøm, når computeren leverer strøm på USB stikket - desværre, er elspare skinner ikke til at opdrive mere, andet end i den blå avis. Dem der måler strøm, fungerer ikke på nogle af mine computere. Jeg bliver derudover altid nød til at udskifte relæet med en anden type - så jeg har lavet et print med en anden relæ jeg sætter i - de relæer at elspareskinnerne leveres med, er underdimmensioneret, så de brænder fast, og ikke kan slukke. Jeg bruger et 35A relæ, der er lavet så den fungerer. De koster kun nogle få kroner på ebay.

Hele den smøre at jo netop et skoleeksempel på, hvad jeg gerne vi erstatte med noget langt smartere og væsentlig mere pålideligt i fremtiden!

Det er muligt, at lave alarmer med meget lavt strømforbrug, og f.eks. kører 10 år på et almn. batteri.

Ja, men så polles de typisk kun hvert 10. minut, og der er ikke strøm nok til intelligente sensorer, så man risikerer falske alarmer i tide og utide - plus dem "rødderne" hygger sig med at fremprovokere ved at jamme. Det er et typisk eksempel på noget møg med falsk sikkerhed, som jeg også vil erstatte med noget meget bedre!

Hvis jeg var Velux, vil jeg nok satse på LED strømforsyninger. Der findes rigtigt mange billige LED strømforsyninger der koster ned til en flad 50'er, og som ikke har nogen større standby strøm, er IP67 godkendt, og må side på loftet.

Muligt; menVelux fordrer nok langt bedre kvalitet, end man typisk finder i en kineserstrømforsyning til en flad 50'er! Desuden bruges kablerne også til kommunikation, som dog i modsætning til Max-i "selvfølgelig" er proprietær, så vinduerne ikke også kan åbnes fra f.eks. et brandmeldesystem.

Bemærkningen i artiklen:

I dag har effektelektronikken tre primære opgaver: dels at konvertere vekselstrøm til jævnstrøm, dels at sikre en konstant, ensartet spænding, og dels at sænke spændingen til et LED-venligt niveau på omkring 12 volt. Den nye galiumnitrid-chip sørger for at udligne spændingen i vekselstrømmen i stedet for helt at konvertere til jævnstrøm og gør det samtidig overflødigt at sænke spændingen til 12 volt med en LED driver. Det kan forskerne, fordi enheden bygget som en matrix, hvor spændingen løbende falder.

er det rene vrøvl - specielt den fremhævede del.

TAK!!!! Skulle lige til at skrive, men er glad for at se at du fik sat det på plads. Jeg er så træt af at se "LED-drivere" der levere 12volt. Det er ikke en LED-driver, det er en helt almindelig 12volt PSU (som man jo også brugte til halogen).

Er iøvrigt tåbeligt at se nye installationer hvor man trækker 12volt rundt til LED pære, som så indternt har en driver der laver det om til CC typisk omkring 300mA...

Er iøvrigt tåbeligt at se nye installationer hvor man trækker 12volt rundt til LED pære, som så indternt har en driver der laver det om til CC typisk omkring 300mA...

Helt enig, det virker som om man slet ikke forstår hvad det er man har med at gøre.

Og endnu værre, og totalt ressourcespild - man trækker en 2 x 1,5 til hver eneste pære, som stort set intet forbruger.

Jeg har lavet LED belysning i min entre, hvor jeg har 4 stk 1W lysdioder siddende i serie - det passer perfekt med at de forsynes fra en 12V blyakkumulator, som konstant forsynes med ca. 13,6V til vedligeholdelses ladning.

Ved den spænding trækkes en strøm lidt lavere end nominelt, således at hver led ca. trækker 0,8W (og dermed lever uendeligt - endvidere sidder der en 4,7V zener over, så ryger der en lysdiode, så lyser de resterende 3 videre med lavere blus) - 8 lysdioder giver en glimrende belysning af entreen.

Samtidig er det så også sådan at hvis der kommer et strømudfald, så trækkes der jo kun fra batteriet med en lidt lavere spænding - det gør så at lyset dæmpes lidt, og i takt med der bruges af batteriet dæmpes lyset endnu mere, og dermed går der længere tid før der er totalt mørklagt.

Jeg vil hellere have en nødbelysning der lyser noget svagere, end slet ikke noget lys.