Umbau von 12 V Halogen auf 12 V LED (September 2016)
Mein drittes (wahnwitziges) Umbauprojekt war unsere Deckenlampe im Wohnzimmer.
Eines Tages bekam ich diese Lampe geschenkt, sie war mit 15 Halogenbirnen (10 Watt) bestückt.
-So hatte diese Lampe eine rechnerische Leistung von 150 Watt. -Das war mir entschieden zu viel.

Als erste Maßname tauschte ich die 10 Watt Halogenbirnen gegen 5 Watt Birnen aus.
Aber zum einen war mir der Verbrauch von 75 Watt immer noch zu hoch, und zum anderen war mir dann die Helligkeit (ca. 750 Lumen) fast schon zu dunkel.
Sämtliche Birnen wurden mit 12 Volt über Stiftsockel (G4) betrieben.
Also entschied ich mich, auf LED umzusteigen.

Testkauf
	Zuerst kaufte ich zum Test nur ein LED-Leuchtmittel das aus 18 einzelnen SMD-LED‘s besteht ( ca. 230-235 Lumen / 2,6 Watt) was einer Halogenbirne von etwas mehr als 20 Watt entsprechen würde. – Die LED leuchtete.

Unerwartete Probleme
Also kaufte ich 4 weitere LED-Leuchtmittel um die Halogenbirnen nach und nach auszutauschen – und musste eine Enttäuschung erleben.
Nachdem ich die zweite LED eingesetzt hatte, fingen die LED’s an zu flackern und wurden wesentlich dunkler.
Nach einigen Recherchen im Internet kam ich zu dem Schluss, dass wahrscheinlich das Netzteil für LED‘s nicht geeignet ist, und ausgetauscht werden musste.
Ich rechnete also auf Basis der oben genannten LED-Leuchtmittel hoch, wie viel Watt (und Ampere) das neue Netzteil haben musste, und entschied mich für eines mit 50 Watt / 4 Ampere.

Eine LED (233 mA / 2,6 Watt) multipliziert mit 15 Stück  =  3,5 Ampere / 39 Watt
Da man ein Netzteil nicht voll belasten soll war obiges Netzteil erste Wahl.

Der Lampenaufbau

Der zentrale Mittelteil der Deckenlampe besteht aus zwei zylinderförmigen Töpfen. Im oberen Topf ist der Trafo untergebracht (nachfolgend als Trafotopf bezeichnet).
Im unteren Topf  (nachfolgend als Verkabelungstopf bezeichnet) ist die Verkabelung zu den einzelnen Ästen der Deckenlampe integriert an deren Enden die Birnen sitzen.

Der Umbau
Das folgende Bild zeigt den geöffneten Trafotopf mit dem zylinderförmigen Trafo.

In der Mitte befand sich eine hohle Gewindestange, durch die zum einen beide Töpfe (Trafotopf und Verkabelungstopf) miteinander verbunden waren, und durch die zum anderen das zweiadrige Zuleitungskabel vom Trafo zum Verkabelungstopf verlief, in dem sich die Verkabelung für- und zu allen 15 Leuchtmitteln der Deckenlampe befand. Alle Leuchtmittel waren parallel geschaltet.

Ich entfernte also den alten Trafo und kappte die zwei Adern (Zuleitung vom Trafo) im Verkabelungstopf so, dass ich später das Kabel vom neuen Trafo anschließen konnte.
Der neue Trafo war leider eckig- und für den Trafotopf zu groß, deshalb musste der neue Trafo außerhalb der Lampe untergebracht werden, so dass der Trafotopf leer blieb.

Ich zog ein neues dünnes Kabel von außerhalb durch einen Schlitz des Trafotopfes und dann durch die Gewindestange in den Verkabelungstopf, und schloss es mit Lüsterklemmen an die vorher abgeschnittene Verkabelung an.
Das andere Ende des Kabels schloss ich an den neuen Trafo, den ich außerhalb der Deckenlampe an der Decke befestigte. Von dort aus ging es ganz normal weiter zur Verteilerdose in der Decke.

Da die Decke eine Stahlbetondecke ist habe ich das externe Netzteil auf halber Strecke zwischen Verteilerdose und Lampe positioniert um mir zusätzliche Löcher in der Decke für Kabelschellen zu ersparen. So musste ich nur zwei Löcher für das Netzteil in die Decke bohren.

Der Testlauf
Der erste Testlauf mit allen 5 LED-Leuchtmitteln verlief zwar erfolgreich (alle 5 Leuchtmittel leuchteten), aber dabei fiel mir ein Punkt auf, den ich vergessen hatte zu berücksichtigen.
Die 5 vorhandenen Leuchtmittel waren schon so hell, dass abzusehen war, dass die Lampe viel zu hell werden würde, wenn alle 15 Stellen mit diesem Leuchtmittel ausgerüstet werden würde. Und die Lampe nur mit 10 Leuchtmitteln zu bestücken sah auch doof aus. Also entschied ich mich dazu, 10 schwächere LED-Leuchtmittel (jeweils 15 SMD-LED‘s / 3 Watt / Händlerangabe ) mit 90 Lumen zu kaufen.

Vergleich Lichtstärke
15 Halogenbirnen ( 5 Watt / 50 Lumen) haben zusammen etwa 750 Lumen, was ungefähr einer 65 Watt Glühbirne entsprechen würde.
15 Halogenbirnen ( 10 Watt / 100 Lumen) haben zusammen etwa 1500 Lumen, was ungefähr einer 120 Watt Glühbirne entsprechen würde.
5 LED mit 235 Lumen (2,6 Watt) und 10 LED mit 90 Lumen (3 Watt) haben zusammen 2075 Lumen was ungefähr einer 150 Watt Glühbirne entsprechen würde.

Vergleichsbilder
Die drei folgenden Beispielbilder geben nicht die wirkliche Helligkeit wieder, sondern sollen nur den Helligkeitsunterschied zwischen den 5 Watt Halogenlampen, den 10 Watt Halogenlampen und den LED-Leuchtmitteln verdeutlichen.
Dabei fällt bei den LED-Leuchtmitteln auf, dass diese von der Farbtemperatur her nicht „sortenrein“ sind. Es kann also auch durchaus bei mehreren Leuchtmitteln Unterschiede bei der Farbtemperatur geben. – Mich persönlich stört dies nicht, da sich das Licht der 15 einzelnen Leuchtmittel (oder besser gesagt 240 einzelnen LED’s) für die Raumbeleuchtung vermischen. – Außerdem ist der farbliche Unterschied in natura nicht so deutlich zu erkennen, wie auf den Beispielbildern.

Kameraeinstellungen 1

– Leider hatte ich es versäumt direkt nach dem Lampenumbau das Wohnzimmerbild zu machen. Deshalb habe ich das Szenario erst 1,5 Jahre später nachgestellt als ich diesen Bericht für meine Homepage geschrieben habe.

Kameraeinstellungen 2

DATEN VORHER:
15 Leuchtmittel a 10 Watt =
150 Watt, 1500 Lumen (theoretische Werte, nicht gemessen)

DATEN NACHHER:
5 Leuchtmittel a 2,6 Watt (235 Lumen) + 10 Leuchtmittel a 3 Watt (90 Lumen) =
43 Watt, 2075 Lumen (theoretische Werte, nicht gemessen)

Nachdem ich den Energiemonitor zwischen externem Netzteil und Verteilerdose an der Decke gehängt habe, kam ich aber nur auf einen schwankenden gemessenen Wert zwischen 30,6 und 30,7 Watt.
Dieser Wert wich doch sehr vom obigen theoretischen Wert von 43 Watt ab.

Mehrere Mails zu diesem Thema mit einem Freund haben mich nochmal dazu animiert nachzumessen. Dabei kam ich zu folgenden interessanten Messergebnissen.

Ausgangsspannung direkt am Netzteil 12,12 Volt.
Spannung am Leuchtmittel 12,04 Volt.

LED-Leuchtmittel mit 18 Einzel-LED’s

* Da mein Messgerät über 200 mA in einen anderen Modus wechselt und alles unterhalb von 1 Ampere nur mit zwei Stellen nach dem Komma anzeigt, kann ich den wirklichen Wert nur schätzen. Da die Anzeige aber ein paar mal von 0,23 Ampere auf 0,22 Ampere gewechselt ist, muß der Wert sehr nahe an der Händlerangabe von 233 mA liegen.
(Wie sich später herausstellte, war der tatsächliche Wert 226 mA). Die tatsächliche Leistung lag also bei 2,72 Watt.

LED-Leuchtmittel mit 15 Einzel-LED’s

* Auf Basis von Spannung und Watt berechneter Strom
(Wie sich später herausstellte muss der Strom bei 131 mA liegen, und die Leistung dann entsprechend bei 1,58 Watt).

Wenn man nun die tasächlich gemessenen Werte summiert…

…kommen diese Werte doch recht nahe an den zuerst gemessene Wert mit dem Energiemonitor von 30,6 Watt bis 30,7 Watt. – Wenn man bedenkt, dass an dem Netzteil auch ein bischen Leistung abfällt.

KOSTEN + Linkliste:
5 x 2,6 Watt LED (jeweils 10,90 Euro) = 54,50 Euro   (nicht mehr erhältlich)
10 x 1,36 Watt LED (jeweils 4,95 Euro ) = 49,50 Euro   (nicht mehr erhältlich)
1 x Netzteil (12 V / 50 Watt / 4 Ampere) = 32,95 Euro   (nicht mehr erhältlich)

Gesamtkosten (ohne Porto) 136,05 Euro

Sometimes you have to be a little bit crazy

UPDATE  (März 2021)

Etliche Jahre habe ich den größten Teil meiner Beleuchtung über ein älteres Funksteckdosensystem ein- und wieder ausgeschaltet. Dieses Funksteckdosensystem benutzte das 2,4 GHz Frequenzband und hatte dementsprechend ein paar Nachteile.

NACHTEILE DES ALTEN FUNKSTECKDOSENSYSTEMS
1). Dieses Frequenzband wird auch z.B. von Bluetooth, Microwellen und Funkwetterstationen mit Aussensensor benutzt, so dass es zu Störungen kommen kann und die Funksteckdosen deshalb das Licht nicht ein- oder ausschalten können.
2). Einzelne Funksteckdosen haben sich gegenseitig beeinflusst und nicht geschaltet, wenn sie sich näher als 1 bis 1,5 Meter gekommen waren. – Ich hatte das Problem dann so gelöst, dass ich die eine Funksteckdose über ein Strom-Verlängerungkabel betrieben habe, um genügenden Abstand zu den anderen Funksteckdosen zu bekommen.
3). Wenn die Batterien in den Handsendern schwächer geworden waren, dann haben die Funksteckdosen erst reagiert wenn man sich ihnen weiter mit dem Handsender genähert hatte.
4). Jede Funksteckdose hatte im Standby-Betrieb ca. 1 Watt an Leistung verbraucht… und ich hatte insgesamt 8 Funksteckdosen im Einsatz.

VORTEILE DES ALTEN FUNKSTECKDOSENSYSTEMS
1). Über Ebay-Kleinanzeigen bekommt man dieses ältere System von Privat schon für relativ wenig Geld.

Nach meinem letzten Umzug musste ich ständige regelmäßige Störungen im 2,4 GHz Frequenzband feststellen die ich zwar mit entsprechenden Handyapps (z,B. WiFi Analyzer) sehen konnte, aber deren Verursacher ich nicht feststellen konnte. Ich entschied mich deshalb, das Funksteckdosensystem zu wechseln.

Da ich schon eine Fritzbox besaß wechselte ich die alten Funksteckdosen gegen Funksteckdosen von AVM (Fritz!dect 200) aus, und die vier alten Handsender gegen zwei Fritz!dect 400 und zwei Fritz!dect 440 Sender.
In diesem Zusammenhang baute ich die Stromzufuhr der Wohnzimmer-Deckenlampe so um, so dass ich sie auch über eine Funksteckdose ein- und ausschalten kann.

Die Funksteckdosen von AVM haben mehrere Vorteile.

VORTEILE DES NEUES FUNKSTECKDOSENSYSTEMS
1). Sie benutzen das DECT-Frequenzband von 1880 bis 1900 MHz was unanfälliger gegen Störungen sein soll.
2). Mittlerweile habe ich 9 Fritz!dect 200 Funksteckdosen und konnte keine gegenseitige Beeinflussung feststellen.
3). Der Zustand der Batterien in den Handsendern wird an die Fritzbox per DECT übertragen, so dass ich in der Benutzeroberfläche der Fritzbox sehen kann, wann ich die Batterien austauschen muss.
4). Jede Funksteckdose von AVM verbraucht nur 0,5 Watt im Standbybetrieb.
5). Jeder Funksteckdose hat einen eingebauten Temperaturfühler und Geräuschsensor. – man könnte also das Licht auch durch Geräusche (z.B. Klatschen) schalten.
6). Jede Funksteckdose misst den aktuellen Verbrauch der angeschlossenen Geräte, und gibt auch Prognosen über den Verbrauch pro Tag, pro Monat und pro Jahr ab.
7). Man kann die Funksteckdosen über das Schnurlostelefon Fritz!fon ein- oder ausschalten oder abfragen – hat man also ein Fritz!fon, dann kann man sich theoretisch einen Funksender sparen.
8). Über die App „Smart Home“ kann man die Steckdosen auch übers Handy schalten oder abfragen – das funktioniert sogar übers Internet. Die App ist kostenlos.
9). Auf der Fritzboxoberfläche kann man die Funksteckdosen auch automatisch schalten, zeitgesteuertes Schalten ist ebenso möglich wie auch temperaturabhängiges Schalten oder Schalten wenn ein Verbrauchswert unterschritten wurde.
10). Einen Report pro Funksteckdose kann man sich einmal täglich, wöchentlich, monatlich oder gar nicht per Mail zuschicken lassen. In der Mail wird einmal der Energieverbrauch pro Monat in Kilowatt für maximal 12 Monate dargestellt, dann der Temperaturverlauf der gemessenen Temperatur der letzten 24 Stunden, der Gesamtverbrauch des angeschlossenen Gerätes sowie die Prognose des Energieverbrauchs pro Tag, pro Monat und pro Jahr.

Aktueller Verbrauch meiner Wohnzimmer-Deckenlampe (siehe oben Punkt 6).
Am linken Rand der grünen Verbrauchsanzeige ist an der Skala der Verbrauch in Watt angegeben, während am rechten Rand der grünen Verbrauchsanzeige mit dem schwarzen Strich die Spannung in Volt angezeigt wird.
Am unteren Rand wird noch einmal der Verbrauch in Watt mit drei Werten, aktueller Verbrauch, minimalster gemessener Verbrauch und maximal gemessener Verbrauch in Watt, sowie die Stromstärke.

Auf einer zweiten Seite bekommt man noch Informationen zum Gesamtverbrauch des an die Funksteckdose angeschlossenen Gerätes sowie eine Verbrauchsprognose.

NACHTEILE DES NEUEN FUNKSTECKDOSENSYSTEMS
1). Das neue System ist wesentlich teurer als das alte System. Ich habe da die Kosten ein wenig nach unten geschraubt, indem ich die meisten Funksteckdosen als gebraucht von Privat über Ebay-Kleinanzeigen erworben habe. So konnte ich den Preis pro Funksteckdose incl. Versand im Schnitt um 7,- bis 8,- Euro senken.
Weiterhin konnte ich das alte System über Ebay-Kleinanzeigen noch für 35,- Euro weiterverkaufen.
2). Laut Aussage von AVM können an einer Fritzbox maximal 10 Fritz!dect 200/210 betrieben werden. Ich habe aber schon im Internet gelesen, dass jemand ohne Probleme mehr Funkschaltsteckdosen als diese 10 Stück betreiben würde.
3). Auch hier klappt nicht immer jeder Schaltvorgang wenn man auf die Sender Fritz!dect 400 oder 440 drückt. Ich denke das liegt daran, wenn man den Schalter nicht deutlich genug und/oder zu kurz drückt.
4). Auf der Handyapp „Smart Home“ werden manchmal die Schaltzustände und/oder der aktuelle Verbrauch nicht korrekt angezeigt. Das liegt daran, dass erst nach Start der App die Daten aktualisiert werden und das schon mal eine Weile dauern kann. So ist es schon vorgekommen dass in der App eine Leuchte als an signalisiert wurde, obwohl sie in Wirklichkeit aus war. Ich habe sie dann in der App ausgemacht und wieder an, und dann hatte es wieder gestimmt. Die Anzeige auf der App ist also nicht dafür geeignet aus der Ferne zu überprüfen, ob das Licht ein- oder ausgeschaltet ist.

LEISTUNGSMESSUNG MIT FRITZ!DECT 200
Da die Funksteckdose von AVM auch die Leistung eines angeschlossenen Gerätes messen kann, wollte ich meine obigen gemessenen Werte überprüfen.
Ich stellte dabei fest, dass beim einschalten der Deckenlampe die Leistungsaufnahme der Lampe bei ca. 31 Watt anfing, und sich ganz langsam innerhalb von ca. 30 Minuten immer weiter nach unten bewegte, bis sich die Werte zwischen 30,68 Watt und 30,75 Watt einpendelten. Dabei wechselte die Anzeige immer mit einer Differenz von 0,07 Watt zwischen zwei Werten hin- und her.
Das entsprach ziemlich genau den Werten des separaten Energiemessgerätes mit dem ich Werte zwischen 30,6 Watt und 30,7 Watt ermittelt habe (das Gerät hat nur eine Nachkommastelle).

WIEVIEL WATT VERBRAUCHT EIN EINZELNES LED-LEUCHTMITTEL WIRKLICH?
Dazu zog ich einfach ein einzelnes Leuchtmittel aus der Fassung, und verglich den dann gemessenen Wert über die Fritzbox Benutzeroberfläche mit dem Gesamtwert der Lampe der vorher angezeigt wurde, als alle Leuchtmittel sich noch in der Lampe befanden.
Demzufolge verbrauchen die kleinen LED-Leuchtmittel mit 15 einzelnen-LED’s 1,58 Watt,
während die großen Leuchtmittel mit 18 einzelnen-LED’s 2,72 Watt verbrauchen.
Das würden dann zusammen 29,4 Watt ergeben. Da aber Werte von 30,68 bis 30,75 Watt gemessen wurden, muss wahrscheinlich die Differenz von 1,28 Watt bis 1,35 Watt am Netzteil abfallen.

Dunstabzugshaube	Zurück zu LED-Basteleien	Entscheidungshilfe beim LED-Kauf