Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik PWM-Dimmung Flimmern wegfiltern, LED-Stripe


von enam (Gast)


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Hallo,

ich möchte bei der 150Hz Dimmung eines Standard LED-Stripes das Flimmern 
im gedimmten Zustand wegbekommen.

Hat jemand ein ähnliches Problem gehabt und eine Lösung oder Ideen?

LED-Stripe:
- 300 RGB LED, 12V
- In Gruppen zu  3 LED in Reihe mit Vorwiderständen für 12V
- 42W Gesamtleistung incl Schaltnetzteil.

http://www.amazon.de/Yorbay-wasserdicht-Lichterkette-Lichtschlauch-Fernbedienung/dp/B00AF5NL4C


MfG
Enam

von Onkel Horn (Gast)


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Du musst die LEDs in verschiedenen Gruppen orientieren und unkorreliert 
schalten. Also jeweils eine von 4 in einer 2x2 Gruppe - sonst bekommt 
das Auge das flächenmässige Ausbreiten mit.

von enam (Gast)


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Ja, Lichtgeschwindigkeit ist ganz schön langsam und der 
Standardcontroller hat als feature eine unkorrelierte Schaltung ;)

von Falk B. (falk)


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@  enam (Gast)

>ich möchte bei der 150Hz Dimmung eines Standard LED-Stripes das Flimmern
>im gedimmten Zustand wegbekommen.

Wann flimmert es? Unter welchen Randbedingungen? Hast du vielleicht 
andere Lichtquellen in de Nähe? Glühlampen? Leuchtstofflampen? Die 
könnten mit ihren 100 Hz eine "nette" Interferenz bilden, dann flimmert 
es.

>- 300 RGB LED, 12V
>- In Gruppen zu  3 LED in Reihe mit Vorwiderständen für 12V
>- 42W Gesamtleistung incl Schaltnetzteil.

Wer steuert die LED-Streifen an?

>http://www.amazon.de/Yorbay-wasserdicht-Lichterket...

Ahh, ein fertiger COntroller. Hmm, möglicherweise ist die Auslegeung der 
Stromversorgung zu knapp und bricht immer wieder ein, sodass die 150 Hz 
nicht sauber sind.

von enam (Gast)


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Hallo Falk,

vielen dank für deine Antwort.
Das Flimmern ist das gleiche wie bei den PWM gedimmten 
LED-Bremslichtern.

Wenn die Pausenzeiten bei maximaler Dimmung zu lang werden, fällt es am 
meisten auf.

Im Zimmer, wenn man sich selbst oder die Augen nicht bewegt fällt es 
nicht auf, empfinde ich bei Bewegung aber als nicht schön.

Der viel wichtigere Grund für mich ist das unser Auge und Gehirn das 
wahrscheinlich schon wahrnimmt und es deswegen anstrengt und ermüdet 
(wie damals das 60Hz flimmern bei Monitoren und Fernsehern).



Stromversorgung ist in Ordnung, auch mit Batterie bleibt die 
PWM-Pausenzeit als Flimmergrund.



Nur zu verdeutlichung der Verschaltung der LEDs die aber keine 
Auswirkung auf das flimmern haben sollte:

Jeweils 3 RGB LED sind mit ihren jeweiligen Farben 
hinterinandergeschaltet und mit je einem Vorwiderstand pro Farbe zu 
einer Abtrennbaren Einheit für 12 V Betriebsspannung zusammengefasst.
Von diesen Einheiten sind 100 auf dem Streifen und parallel verbunden um 
an einem 12VNetzteil und dahintergeschalten "Standard-Controller" 
betrieben werden zu können.
Noch dazu sind sie (leider) silikonvergossen, so das ein umlöten sehr 
aufwendig wäre.


Gruß
Splotz

von Falk B. (falk)


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@  enam (Gast)

>Das Flimmern ist das gleiche wie bei den PWM gedimmten
>LED-Bremslichtern.

Aha, also nur in Bewegung direkt sichtbar.

>Wenn die Pausenzeiten bei maximaler Dimmung zu lang werden, fällt es am
>meisten auf.

Du meinst, wenn das Tastverhältnis und damit die Helligkeit gering sind?

>Im Zimmer, wenn man sich selbst oder die Augen nicht bewegt fällt es
>nicht auf, empfinde ich bei Bewegung aber als nicht schön.

Aha.

>Der viel wichtigere Grund für mich ist das unser Auge und Gehirn das
>wahrscheinlich schon wahrnimmt und es deswegen anstrengt und ermüdet
>(wie damals das 60Hz flimmern bei Monitoren und Fernsehern).

Das ist was dran.

>Stromversorgung ist in Ordnung, auch mit Batterie bleibt die
>PWM-Pausenzeit als Flimmergrund.

Klar, weil zu niederfrequent.

>Noch dazu sind sie (leider) silikonvergossen, so das ein umlöten sehr
>aufwendig wäre.

Dann brauchst du einen anderen Controller, der mit höherer PWM-Frequenz 
arbeitet. Oder einen, der mit linearer Konstantstromquelle arbeitet, 
dann flimmert ganz sicher nix.

von Vlad T. (vlad_tepesch)


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hab auch so ein Billig-Controller.
Das mit dem Flackern ist mir noch nicht so aufgefallen, obwohl ich dafür 
auch recht sensibel bin. Was mir jedoch aufgefallen ist: beim langsamen 
Fading macht er sehr stark sichtbare Sprünge. Hab mir eigentlich auch 
schon vorgenommen, den Controller gegen einen Tiny mit IRMP 
auszutauschen, bin aber noch nie dazu gekommen.

von enam (Gast)


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Hallo Falk und Vlad,


danke für eure Antworten.

Ein anderer uC wäre natürlich eine Lösung, die frage dann wie aufwendig 
und ob man EMV-Probleme bei höheren Freq. bekommt.



Ich hatte überlegt ob es möglich wäre für jeden Kanal einen dickeren 
LC-Filter einzubauen.

Der Gesamtstrom pro Kanal liegt schätzungsweise nicht über 1,5A bei den 
angegeben 12V. Und die PWM wie beschrieben bei 150Hz.

Aber vielleicht gibt es ja auch noch ganz andere Lösungen.



Gruss
Enam

von Knut B. (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite


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enam schrieb:
> Ich hatte überlegt ob es möglich wäre für jeden Kanal einen dickeren
> LC-Filter einzubauen.

Klar ist das möglich. Je höher die PWM-Frequenz, desto kleiner kann der 
Filter werden. Bei 150Hz sind Spule und Kondensator aber schon ganz 
schöne Brummer.

von Leuchte (Gast)


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Im Zusammenhang mit einem LC-Filter würde ich mal noch prüfen, ob da 
nicht noch eine Diode mit rein muss. So wie beim Step Down Wandler.

von enam (Gast)


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@ Leuchte

Danke für den wichtigen Hinweis.

Gruss
Enam

von enam (Gast)


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Ich glaube ich werde erstmal die Mühen scheuen und das ganze analog mit
3 100Ohm 4Watt Potis und einem in Stufen einstellbaren Schaltnetzteil 
probieren.

Bei soviel Verlustleistung im Streifen dürfte der Verlust in den Potis 
kaum merkbar sein, außer in form von Hitze.

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