Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik LED für Theaterbetrieb


von dommy (Gast)


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Hey Leuts,
bin Mitglied in nem kleinen Amateurtheater, mache dort meistens die 
Bühnentechnik / Licht-/Tontechnik, und bin auf der Suche nach einer 
theatertauglichen RGBW-LED. Genauer / Zweck: Ausstattung der 
Bühnenbeleuchtung durch kompakte Spot-Scheinwerfer, die punktuell, 
farbknackig und schön hell ausleuchten. Technisch dann Ansteuerung über 
DMX-Bus mit kleinem MSP430 dahinter, Stromversorgung noch nicht ganz 
klar (kümmert sich jemand anders drum), Kühlkörper mit leisem Lüfter, 
mechanisch elektrisch verstellbares LED-Modul zur Fokussierung 
(Stepper), Optik, und halt nun mal die LEDs ;)
Bisher sind mir nur die Cree XLamp XM-L Color LEDs ins Auge gefallen - 
mir ist vor allem wichtig, dass ich im gleichen Modul sowohl RGB, als 
auch weiß mischen kann. Dann hab ich noch bei der Konkurrenz geschaut, 
und siehe da: Osram bietet seit kurzem die Osram OSTAR (LE RTDUW S2W) 
an, die zwar den doppelten Strom ziehen (max 1A pro Farbe! mannoman! 
11,7W @ 900mA Dauerlast), dafür auch annähernd doppelt so hell leuchten. 
Was haltet ihr von den OSTAR? Oder gibt es aktuell bessere / hellere 
LEDs auf dem Markt, die mir im Chip die selbe Farbkombination anbieten? 
Bei allen Distributoren werden die OSTAR als noch nicht verfügbar 
angegeben - sind die LEDs so neu, oder noch nicht populär genug?

Pro Spot würde ich dann mehrere LEDs verbauen, eventuell vier Stück mit 
jeweils eigener Linse (hab hier nen Linsenfachmann, guter Kerl), Platine 
mit Alukern und Kühlkörper dahinter (für LEDs und Konstantstrom-IC), 
langsam rotierender Lüfter (Standard-PC-Lüfter), und eine zweite Platine 
weiter weg für die Steuerung / Kommunikation und Trafo. Müsste 
eigentlich hinhauen.

Habt ihr dann auch Vorschläge für Konstantstrom-ICs, die pro Kanal 1A 
treiben können? Mit PWM-Pin, oder serielle Kommunikation mit 
integrierter PWM-Möglichkeit. Habe bisher nur welche von STM mit jeweils 
100mA gesehen.

Viele Grüße,
dommy

von Harald W. (wilhelms)


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dommy schrieb:

> Ausstattung der Bühnenbeleuchtung durch kompakte Spot-Scheinwerfer,

Nun, solche LED-Scheinwerfer sind ja durchaus handelsüblich; sind
Dir diese Geräte zu teuer? Es ist gar nicht so einfach, selbst ein
Gerät zu bauen, welches eine ähnliche Zuverlässigkeit besitzt wie
solche Fertiggeräte und nichts ist störender, als wenn während einer
Theatervorstellung ein Scheinwerfer ausfällt bzw. anfängt, zu kokeln.
Gruss
Harald

von dommy (Gast)


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Naja, es gibt schon fertige Produkte, dann aber meistens dann mit einem 
fetten Aufpreis nur deswegen, weil man den Fokus elektrisch verstellen 
möchte. Bei einem selbstgebauten System kann man immer mal wieder 
basteln, und man weiß ganz genau, was man da verbaut, und wenn was 
kaputt geht, dann kennt man seine Schaltung ;) Außerdem schlägt da das 
Bastlerherz höher, wenn der Regisseur nach solchen Spots fragt! Und im 
Verein haben wir genug freundliche und hilfsbereite Leute, die sich 
meiner annehmen würden und mich bei der ganzen Sache unterstützen 
würden. Wenn dann was während der Vorstellung kaputt geht, dann geht's 
halt eben kaputt ;) Wir hatten schon mit Moving Heads, die wir vor 
kurzem mal ausgeliehen haben, sofort Probleme, da dort was kaputt ging. 
Und wie löst man so ein Problem? Während der Vorstellung schon mal 
garnicht, und danach nur mit Support... also wenns jetzt brennt, ist 
auch nicht schlimm ;) man kann ja auch noch nen kleinen temp-sensor 
einbauen, über den man dann ein not-aus implementieren kann.

Viele Grüße,
dommy

von Joerg S. (Gast)


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Nicht unbedingt ICs aber Step-Down Regler:

Meanwell LDD-H 1000

Einfach mal googeln.

Grüße,

Jörg

von Alexander Schmidt (esko) (Gast)


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dommy schrieb:
> 11,7W ...
> Pro Spot würde ich dann mehrere LEDs verbauen, eventuell vier Stück
Das sind dann über 50 Watt auf der Platine (inklusive der Verluste für 
die Ansteuerung).
Wie willst du die aus dem Gehäuse wegbekommen?

von rava (Gast)


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ein Prozessorlüfter bekommt 100-200W weg.
LEDs in dieser Größenordnung brauchen einen großen Kühlkörper und sind 
daher auch angemessen schwer. Aber das mit dem elektrischen Fokus finde 
ich ziemlich cool.
Musst nur mit der Optik experimentieren. Das "Projekt" wird wohl schon 
ein Jährchen dauern :)

Schaltregler mit externem MOSFET gibt's wie Sand am Meer. Leider viele 
Bezeichnungen, die das Vergleichen schwer machen: Buck, Step-Down, ...

Der Umbau auf Konstantstromquelle ist meistens trivial und wird im 
Datenblatt beschrieben.

von Georg A. (georga)


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Ein Sache: Wenn ihr vorhabt, auch mal was per Videokamera aufzunehmen, 
sind LED-Scheinwerfer ein sicheres Mittel zur Unbrauchbarkeit der 
Aufnahmen. Gerade das fürs Auge so tolle und satte LED-Blau versaut 
alles.

Die Sensoren sind bei blau recht unempfindlich und werden daher intern 
schon heftig verstärkt. Das LED-Blau bringt die in die Begrenzung, 
woraufhin die R/G-Verstärker runtergefahren werden. Das Ergebnis ist ein 
nahezu digitales schwarz/blau-Bild, selbst wenn es fürs Auge gar nicht 
so übel aussieht. Um das zu vermeiden, muss man für Aufnahmen eine ganze 
Menge "normalweiss"-Licht dazumischen. Sieht zwar dann für die Zuschauer 
flauer aus, aber die Aufnahmen sind wenigstens verwertbar.

von Ich nochmal (Gast)


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Tipp für die LEDs: Cree MCE - die haben 4 Chips (RGBW), damit bekommt 
man auch ein schönes Neutralweiß hin, die sind in sehr eng tolerierten 
Farbtemperatur-Bins erhältlich. Pro Scheinwerfer 3 davon reichen für 
dunkle Räume (oder sehr kleine beleuchtete Flächen), ansonsten je mehr 
desto besser ;-)
Ich habe nach 4 selbstgebastelten Lampen (je 3 MCE, 4 Stromtreiber mit 
PWM, AtTiny2313-basierter DMX-Decoder, fertiges Steckernetzteil) 
aufgehört und kaufe das fertige Zeugs. In Summe spart man kaum was, und 
man muss so ein System auf engem Raum auch erst einmal zuverlässig 
hinbekommen. Hatte ich schon EMV erwähnt?
Und wenn Du mal nicht mehr da bist, guckt sich bei einem Defekt jemand 
das Zeugs an, kann nix damit anfangen, sagt dreimal "Schade ums Geld" 
und wirft es weg. Bitte nicht falsch verstehen, ich habe nix gegen 
Selbstbau - ich würde es (jedenfalls als Hobby) nur immer vermeiden, 
wenn auch andere, evtl weniger erfahrene Leute das bedienen müssen. Und 
Bühnentechnik ist leider nichts, das auch nur ansatzweise mit 
Samthandschuhen angefast wird ;-)
Weitere Erfahrung: Bei einer Show den Gedanken "Hoffentlich hält mein 
Gebastel" nicht aus dem Kopf zu bekommen, kann echt nerven ;-) Bei 
Kaufkomponenten fällt es auch den anderen Beteiligten viel leichter, ein 
"Ist halt kaputt gegangen, muss zur Reparatur / ersetzt werden" zu 
akzeptieren.

von Hubert M. (hm-electric)


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Ich bin auch in einer Theatergruppe, spiele nicht nur mit, sondern mache 
auch die Bühne und Technik. Vor ein paar Jahren, meinte es der 
Saalbesitzer gut mit uns und machte auf der Ampore die Scheinwerfer an, 
die auf die Bühne leuchteten. Auf der Ampore wurde auch gefilmt. Das was 
der Mensch fast nicht wahr nimmt, hat aber die Kamera aufgezeichnet. Ein 
nettes ständiges Brummen, von den Lüfter, der Lampen. Dauerte Stunden, 
bis ich die im Videoprogramm so rausgefiltert hatte, das sie fast nicht 
mehr zu hören waren, und die Spieler sich nicht anhörten wie 
Dumpfbacken.
Am Anfang habe ich beim Licht mit Dimmer gearbeitet (Phasenabschnitt). 
Das führte zu Brummgeräusche in den Lautsprechern.
Ich kann mir gut vorstellen, dass die Led's und deren Treiber auch zu 
einem Brummgeräusch führen könnte. Da wir nicht viel Geld haben, war es 
auch nicht möglich, alle Lampen mit Abgeschirmten Kabel auszustatten. 
Seitdem Dimme ich nichts mehr, ich schalt einfach mehrere Lichtkreise, 
und fertig.

von dommy (Gast)


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Die Theaterbühne ist ca 10m x 6m groß, die Scheinwerfer hängen ca. 4-5m 
hoch, und der Fokus eines Spots soll ca. 1m im Durchmesser betragen. 
Natürlich immer optimal, wenn man runter auf 50cm bis hoch auf 3-4m 
Durchmesser des Lichtstrahls gehen kann. Ich werde mich bezüglich 
Optiken mal bei ledil informieren (und auch mal rumfragen), wie so eine 
Optik designt sein müsste.

Ich habe mir mal die Cree MC-E angesehen - diese sind meiner Meinung 
nach auch brauchbar, jedoch haben die Osram LEDs bessere 
Wärmewiderstandswerte und eindeutig mehr Leuchtfläche auf gleicher 
Chipfläche.

Zwecks EMV habe ich mir (noch) keine Gedanken gemacht, ist das wirklich 
so ein Problem? In welche Richtung gehen denn die Probleme? Kann mir 
darunter noch kein Bild machen.

In unserem Verein haben wir eher die Einstellung "wir reparieren alles 
selber (soweit wie möglich), um uns selber im Wissen voranzubringen" - 
bevor ich also mit einer kaputten Lampe zur nächsten Werkstatt fahre, 
schraube ich sie selber auf, und begutachte alles bis auf den letzten 
Kondensator.

Kühlung wird schon etwas tricky..ich nehme wohl ein PCB mit Alukern und 
schraube auf die Rückseite einen Kühlkörper drauf, den ich dann über 
einen 60mm-Lüfter noch zusätzlich kühle - z.B. 
http://www.coolinnovations.com/includes/pdf/heatsinks/3-2525XXRSF.pdf - 
bei so einer Kühlung könnte es eng werden, eventuell doch ein 
100mm-Kühlkörper. Schauen wir dann.

Und zuguterletzt Kamera: Wir nehmen eigentlich nicht viel auf - wir 
haben noch ein Freilichttheater neben unserem kleinen Theater, dort 
finden dann die großen, filmreifen Stücke statt ;) und wenn es doch 
gefilmt wird, dann packen wir nen kleinen blaulichtfilter dran :P Wir 
arbeiten aktuell ja auch mit LED-RGB-Licht, jedoch nicht für Spots, 
sondern für Flächenausleuchtung.

Viele Grüße,
dommynik

von dommy (Gast)


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@Hubert
Wir haben zwei - so weit es geht - getrennte Schaltkreise für Ton und 
Licht. Wir dimmen alles, von Halogen-Strahlern bis hin zu jeder 
kleinsten LED ;) Da wir sowieso sehr wenig mit Ton machen (kleines 
Theater), haben wir auch keine Probleme.

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