Ich war eigentlich eh der Meinung, daß LEDs immer flackern. Zumindest auf Youtube leuchten LED Lichter gefühlt nie konstant. Unser Auge ist eben bloß zu träge, um das zu bemerken.
Der Daniel weiß es vielleicht genau, aber ich könnte mir vorstellen, daß es mit der Zahl der Sehzäpchen hinten im Auge, die die LED wahrnehmen, zusammenhängt, daß das Flackern aus dem Augenwinkel sichtbar ist, beim direkten Hinsehen dagegen nicht.
Stefan..
LED technische Frage(n)
Re: LED technische Frage(n)
Alle Bilder auf einen Blick: meine Galerie. Und wer's gern bewegt mag, darf auf meinem Youtube-Kanal vorbeischauen.
Re: LED technische Frage(n)
Hallo zusammen
Ich versuche mal "Licht in das Dunkel" zu bringen:
ein flimmern tritt immer dann auf, wenn der Wechselstrom nur mit einer Diode gleichgerichtet wird (pulsierende Gleichspannung).
Ich gehe mal vom konventionellen "Zubehör"trafo mit 50Hz aus- da bekommt die LED 20ms Spannung und danach 20ms Pause usw. Das ist deutlich als flimmern wahrnehmbar, sogar bei einer trägen Glühlampe ist das noch wahrnehmbar.
Bei einer Brückengleichrichtung (4 Dioden) werden beide Halbwellen ohne Pause der LED zugeführt und den kurzen Nullpunkt nimmt das Auge nicht wahr. (Den könnte man z.B. für Videoaufnahmen mit einem "Glättungskondensator" noch ganz wegbringen.)
Ein Glättungskondensator (hat nichts mit der Pufferung zu tun) kann man auch so dimensionieren, dass mit einer Einweggleichrichtung flimmerfreies Licht erzeugt werden kann (ist aus meiner Sicht zu umständlich, da Brückengleichrichter billig, klein und nicht mehr aus 4 Dioden zusammengebastelt werden müssen: https://www.pollin.de/p/brueckengleichr ... 800-150122
Verwendet ihr digital-Gleisspannung für LED-Beleuchtung (weil gerade bei der Prellbockbeleuchtung kein Kabel liegt), dann sieht man kein flimmern mehr, da diese Frequenz von ca. 20000Hz unser Auge nicht mehr erfasst.
Beim digitalisieren ist das Thema unproblematisch, da der Decoder die Spannung für das Licht flimmerfrei aufbereiten sollte.
Video: hier kommt es häufig zum flackern und flimmern. Das hängt allerdings damit zusammen, dass die Bildfrequenz der Kamera und die Lichtfrequenz (bzw. bei PWM die Ansteuerung) unterschiedlich sind. Das ist vergleichbar mit einem Stroposkopeffekt, es entstehen Interferenzen zwischen den einzelnen Taktraten und damit eine neue "Flackerfrequenz". Manche Cams haben um das zu vermeiden Einstellungen für 50 und 60Hz Netzfrequenz. Hilft aber auch nicht mehr, wenn der Decoder seine eigene Frequenz zum takten/dimmen erzeugt.
Das "Augenwinkelphänomen" kann uns vielleicht der Daniel besser erklären. Ich vermute hier als Ursache die Nachbildwirkung, Bei direkter Betrachtung einer hellen punktförmigen Lichtquelle sorgt das Nachbild dafür, dass man die Lichtpausen nicht mehr wahrnimmt, aus dem Augenwinkel betrachtet ist damit das Auge flimmerempfindlicher.
Jetzt bin ich wirklich auf den Testbericht vom Andy gespannt, ob da wirklich integrierte Brückengleichrichter für flimmerfreies Licht sorgen und ob der Abstrahlwinkel so diffus wie bei einer Glühlampe mit ca. 270° ist
Ich versuche mal "Licht in das Dunkel" zu bringen:
ein flimmern tritt immer dann auf, wenn der Wechselstrom nur mit einer Diode gleichgerichtet wird (pulsierende Gleichspannung).
Ich gehe mal vom konventionellen "Zubehör"trafo mit 50Hz aus- da bekommt die LED 20ms Spannung und danach 20ms Pause usw. Das ist deutlich als flimmern wahrnehmbar, sogar bei einer trägen Glühlampe ist das noch wahrnehmbar.
Bei einer Brückengleichrichtung (4 Dioden) werden beide Halbwellen ohne Pause der LED zugeführt und den kurzen Nullpunkt nimmt das Auge nicht wahr. (Den könnte man z.B. für Videoaufnahmen mit einem "Glättungskondensator" noch ganz wegbringen.)
Ein Glättungskondensator (hat nichts mit der Pufferung zu tun) kann man auch so dimensionieren, dass mit einer Einweggleichrichtung flimmerfreies Licht erzeugt werden kann (ist aus meiner Sicht zu umständlich, da Brückengleichrichter billig, klein und nicht mehr aus 4 Dioden zusammengebastelt werden müssen: https://www.pollin.de/p/brueckengleichr ... 800-150122
Verwendet ihr digital-Gleisspannung für LED-Beleuchtung (weil gerade bei der Prellbockbeleuchtung kein Kabel liegt), dann sieht man kein flimmern mehr, da diese Frequenz von ca. 20000Hz unser Auge nicht mehr erfasst.
Beim digitalisieren ist das Thema unproblematisch, da der Decoder die Spannung für das Licht flimmerfrei aufbereiten sollte.
Video: hier kommt es häufig zum flackern und flimmern. Das hängt allerdings damit zusammen, dass die Bildfrequenz der Kamera und die Lichtfrequenz (bzw. bei PWM die Ansteuerung) unterschiedlich sind. Das ist vergleichbar mit einem Stroposkopeffekt, es entstehen Interferenzen zwischen den einzelnen Taktraten und damit eine neue "Flackerfrequenz". Manche Cams haben um das zu vermeiden Einstellungen für 50 und 60Hz Netzfrequenz. Hilft aber auch nicht mehr, wenn der Decoder seine eigene Frequenz zum takten/dimmen erzeugt.
Das "Augenwinkelphänomen" kann uns vielleicht der Daniel besser erklären. Ich vermute hier als Ursache die Nachbildwirkung, Bei direkter Betrachtung einer hellen punktförmigen Lichtquelle sorgt das Nachbild dafür, dass man die Lichtpausen nicht mehr wahrnimmt, aus dem Augenwinkel betrachtet ist damit das Auge flimmerempfindlicher.
Jetzt bin ich wirklich auf den Testbericht vom Andy gespannt, ob da wirklich integrierte Brückengleichrichter für flimmerfreies Licht sorgen und ob der Abstrahlwinkel so diffus wie bei einer Glühlampe mit ca. 270° ist
Re: LED technische Frage(n)
Korrektur: Takt/Pausenverhälnis ist bei 50Hz natürlich 10ms zu 10ms
Re: LED technische Frage(n)
Hallo Andy-wie bist Du denn mit den LED von MD zufrieden?Re: LED technische Frage(n)
Beitrag von Andreas » 01.05.2022 09:19
Jepp
klingt auf jeden Fall interessant
Birnen raus LED rein - nix weiter fummeln
ich hab mal welche mitbestellt.....
Gruß Frank (s)
Re: LED technische Frage(n)
Hallo Frank 
die liegen noch OVP rum - hab ich wie so vieles.... total vergessen.....
die liegen noch OVP rum - hab ich wie so vieles.... total vergessen.....
Gruß Andy 
Re: LED technische Frage(n)
kein Problem - habe sie gerade bestellt und berichte dann hier darüber
Gruß Frank (s)
Gruß Frank (s)
Re: LED technische Frage(n)
Nun sind die 3mm "Wunder"-LED's von MD (micron-dynamics.de) für 0,60€/Stück da, aber für mich eher zum wundern!
Ein "integrierten Regler für Spannung von 5-24V" wie im Text beschrieben ist da eher nicht drin, denn sie ändern ihre Helligkeit und Stromaufnahme einfach mit Änderung der Spannung zwischen knapp 3V und den max. angegebenen 24V. Sie können zwar mit Wechselspannung und Gleichspannung betrieben werden, bei Gleichspannung muss aber die Polung beachtet werden-sonst leuchten sie nicht. Bei Betrieb an "Gleisspannung" funktioniert das ganze flimmerfrei auf Grund der hohen Frequenz, bei Betrieb an "Zubehörspannung" mit nur 50Hz ist das typische unangenehme Einweggleichrichtungsflimmern zu sehen. D.h. hier ist in der LED lediglich ein Vorwiderstand integriert (das merkt man auch an der leichten Erwärmung im Betrieb) und ggf. eine Einweggleichrichtung was (hoffentlich genügend Sperrspannungsfestigkeit vorausgesetzt) der LED-Chip selbst auch tut.
Die Farbe ist jedoch tatsächlich ein natürliches Warmweiß und die weiße LED strahlt nicht nur diffus, sondern auch fast 180°ab. Also für allgemeine Beleuchtungszwecke und Querlage in Frontscheinwerfer sehr gut geeignet. Die rote LED dagegen strahlt zwar auch diffus, jedoch stärker gebündelt axial ab. Für Rücklichter oder Signale jedoch OK.
Jetzt das KO-Kriterium, die erste rote LED ging bei Spannung>16V sofort defekt, die zweite wird bei 24V so heiß, dass man sie nicht mehr anfassen kann! (die weiße LED wird nur spürbar warm)
Hier die Stromaufnahmen der weißen LED abhängig von der angelegten Gleichspannung: 5V/2mA; 12V/7mA; 16V/9mA; 18V/10mA; 24V/12mA
Die Stromaufnahmen der roten LED ca. 3mA höher.
Wem die LED's zu hell sind, kann sie allerdings noch mit zusätzlichen Vorwiderstand weiter dimmen.
Auf Fotos lassen sich weder Farbton noch Winkel vernünftig realistisch abbilden. Hier mal ein Vergleich LED (Querlage in Steckfassung) mit 3 Glühlampen:
Mit Worten beschrieben: leuchtet die LED im direkten Vergleich eher gelb-grünlich und die Glühlampe eher rötlich.
So "plug&play" wie beworben lassen sie sich leider nicht tauschen-man muss die Beinchen dünner! feilen damit sie in die vorhandenen Fassungen passen!
Ein "integrierten Regler für Spannung von 5-24V" wie im Text beschrieben ist da eher nicht drin, denn sie ändern ihre Helligkeit und Stromaufnahme einfach mit Änderung der Spannung zwischen knapp 3V und den max. angegebenen 24V. Sie können zwar mit Wechselspannung und Gleichspannung betrieben werden, bei Gleichspannung muss aber die Polung beachtet werden-sonst leuchten sie nicht. Bei Betrieb an "Gleisspannung" funktioniert das ganze flimmerfrei auf Grund der hohen Frequenz, bei Betrieb an "Zubehörspannung" mit nur 50Hz ist das typische unangenehme Einweggleichrichtungsflimmern zu sehen. D.h. hier ist in der LED lediglich ein Vorwiderstand integriert (das merkt man auch an der leichten Erwärmung im Betrieb) und ggf. eine Einweggleichrichtung was (hoffentlich genügend Sperrspannungsfestigkeit vorausgesetzt) der LED-Chip selbst auch tut.
Die Farbe ist jedoch tatsächlich ein natürliches Warmweiß und die weiße LED strahlt nicht nur diffus, sondern auch fast 180°ab. Also für allgemeine Beleuchtungszwecke und Querlage in Frontscheinwerfer sehr gut geeignet. Die rote LED dagegen strahlt zwar auch diffus, jedoch stärker gebündelt axial ab. Für Rücklichter oder Signale jedoch OK.
Jetzt das KO-Kriterium, die erste rote LED ging bei Spannung>16V sofort defekt, die zweite wird bei 24V so heiß, dass man sie nicht mehr anfassen kann! (die weiße LED wird nur spürbar warm)
Hier die Stromaufnahmen der weißen LED abhängig von der angelegten Gleichspannung: 5V/2mA; 12V/7mA; 16V/9mA; 18V/10mA; 24V/12mA
Die Stromaufnahmen der roten LED ca. 3mA höher.
Wem die LED's zu hell sind, kann sie allerdings noch mit zusätzlichen Vorwiderstand weiter dimmen.
Auf Fotos lassen sich weder Farbton noch Winkel vernünftig realistisch abbilden. Hier mal ein Vergleich LED (Querlage in Steckfassung) mit 3 Glühlampen:
Mit Worten beschrieben: leuchtet die LED im direkten Vergleich eher gelb-grünlich und die Glühlampe eher rötlich.
So "plug&play" wie beworben lassen sie sich leider nicht tauschen-man muss die Beinchen dünner! feilen damit sie in die vorhandenen Fassungen passen!
Re: LED technische Frage(n)
Gebäudebeleuchtung
Hallo,
ich habe eine interessante+preiswerte (1,20€/St) Möglichkeit der Gebäudebeleuchtung, insbesondere wenn man aufwandsarm von E10 Birnchen auf LED umrüsten möchte, gefunden. Diese werden unter Rubrik Weihnachtsbeleuchtung/Schwibbogen angeboten
Normale LED's haben den Nachteil des gerichteten Lichtes gegenüber einer Gühlampe mit fast 360° Abstrahlwinkel, brauchen bei Wechselstrom einen Brückengleichrichter und ggf. Vorwiderstand bzw. die Polung muß beachtet werden
Diese Lampen haben zwischen 18 und 24V fast konstante Helligkeit, ab 12V beginnen sie zu leuchten (allerdings deutlich schwächer).
Einziger möglicher Nachteil: sie brauchen Wechselstrom!
Nun habe ich bei der vernachlässigbaren Stromaufnahme überlegt, ob sie auch mit Gleisspannung betrieben werden können. Das geht nicht, da vermutlich das strombegrenzende Bauteil ein Kondensator ist, dessen Widerstand mit der Frequenz abnimmt. Gleisspannung liegt so bei 20kHz.
Um das zu überprüfen, habe ich mit einem Ringkerntrafo (man braucht ja Wechselspannung) die Spannung bis auf 60V (etwas über die erlaubten 55V) gestellt und die Stromaufnahme 11,8mA gemessen. Diese Stromaufnahme dürfte beim Betrieb am Gleis nicht überschritten werden. Das tut sie aber mit über 14mA (Das Meßergebnis am Gleis ist allerdings ungenauer, da übliche Multimeter nicht auf die hohe Frequenz geeicht sind.
Faszit: nur an 50Hz AC betreiben
wer sie sehen will-ich bringe mal eine zum Sommerfest mit
Gruß Frank (s)
Hallo,
ich habe eine interessante+preiswerte (1,20€/St) Möglichkeit der Gebäudebeleuchtung, insbesondere wenn man aufwandsarm von E10 Birnchen auf LED umrüsten möchte, gefunden. Diese werden unter Rubrik Weihnachtsbeleuchtung/Schwibbogen angeboten
Normale LED's haben den Nachteil des gerichteten Lichtes gegenüber einer Gühlampe mit fast 360° Abstrahlwinkel, brauchen bei Wechselstrom einen Brückengleichrichter und ggf. Vorwiderstand bzw. die Polung muß beachtet werden
Diese Lampen haben zwischen 18 und 24V fast konstante Helligkeit, ab 12V beginnen sie zu leuchten (allerdings deutlich schwächer).
Einziger möglicher Nachteil: sie brauchen Wechselstrom!
Nun habe ich bei der vernachlässigbaren Stromaufnahme überlegt, ob sie auch mit Gleisspannung betrieben werden können. Das geht nicht, da vermutlich das strombegrenzende Bauteil ein Kondensator ist, dessen Widerstand mit der Frequenz abnimmt. Gleisspannung liegt so bei 20kHz.
Um das zu überprüfen, habe ich mit einem Ringkerntrafo (man braucht ja Wechselspannung) die Spannung bis auf 60V (etwas über die erlaubten 55V) gestellt und die Stromaufnahme 11,8mA gemessen. Diese Stromaufnahme dürfte beim Betrieb am Gleis nicht überschritten werden. Das tut sie aber mit über 14mA (Das Meßergebnis am Gleis ist allerdings ungenauer, da übliche Multimeter nicht auf die hohe Frequenz geeicht sind.
Faszit: nur an 50Hz AC betreiben
wer sie sehen will-ich bringe mal eine zum Sommerfest mit
Gruß Frank (s)