Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Dimmer Leistung linearisieren


von Stefan U. (stefan_032)


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Hallo,

Ich habe ein paar Fragen zu Dimmern.

Die Leistung ist ja allgemein proportional zur quadratischen Spannung. 
Also brauche ich ja um einen linearen Helligkeitsverlauf zu erhalten 
eine zeitliche Ansteuerung die arcsin (wurzel (x)) entspricht.

Ist das richtig?

Dimmen wirklich alle Dimmer nach dieser Gleichung?

Ist bei Led-Lampen die Helligkeit auch Leistungsabhängig?

Und, was ist die minimal nötige Anschnittzeit für eine Led-Lampe?

Vielen Dank
Gruß Stefan

von Mani W. (e-doc)


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Stefan U. schrieb:
> Und, was ist die minimal nötige Anschnittzeit für eine Led-Lampe?

PROBIER ES AUS...

von Oliver R. (orb)


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Stefan U. schrieb:
> wirklich alle Dimmer nach dieser Gleichung?

Nein, in der Regel arbeiten Dimmer ungefähr linear.
Und das schlimme an Deiner Gleichung ist, daß das Auge eine lineare 
Helligkeitsänderung nicht linear wahrnimmt.

Stefan U. schrieb:
> Und, was ist die minimal nötige Anschnittzeit für eine Led-Lampe?

Für Welche?
Lampen gibt es wie Sand am Meer, wie ist Deine aufgebaut und was für ein 
Leuchtmittel ist drin, retrofit?

von Wolfgang (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> Ist bei Led-Lampen die Helligkeit auch Leistungsabhängig?

Gute Frage. Lass die LED mal mit ihrer Nennleistung leuchten und dann 
reduziere die Leistung um 100%. Leuchtet sie dann immer noch 
unverändert?
Ich fürchte, du wirst damit leben müssen, das eine LED kein Perpetuum 
Mobile ist und auch auf den ersten Grundsatz der Thermodynamik hört "von 
nichs kommt nichts".

Im Datenblatt findest du z.B. die Darstellungen "Relative Luminous Flux" 
abhängig von "Forward Current", "Forward Current" abhängig von "Forward 
Voltage" und "Relative Luminous Flux" abhängig von "Junction 
Temperature". Das sollte doch reichen, um festzustellen, wie bei einer 
bestimmten Sperrschichttemperatur der Lichtstroms von der Leistung 
abhängt. Für einen bestimmten Arbeitspunkt ist das oft auch als Zahl zur 
Charakterisierung des Wirkungsgrades angegeben.

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Stefan U. schrieb:
> Die Leistung ist ja allgemein proportional zur quadratischen Spannung.

Das kommt auf die Last an. Bei einer LED stimmt das z.B. schon mal 
nicht. Und bei einer Glühlampe (Kaltleiter!) auch nur sehr annähernd.

> Also brauche ich ja um einen linearen Helligkeitsverlauf zu erhalten

Warum willst du das? Das Auge nimmt Helligkeit nicht linear wahr. Und 
die meisten Dimmer werden interaktiv eingestellt. Ob die Steuerkurve nun 
linear ist oder nicht - der Benutzer dreht einfach so lange am Knopf, 
bis ihm die Helligkeit gefällt.

von MaWin (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> Die Leistung ist ja allgemein proportional zur quadratischen Spannung.

Bei ohm'schen Lasten wie Glühlampen, die Helligkeit ist aber nicht 
linear abhängig von der Leistung.

> Also brauche ich ja um einen linearen Helligkeitsverlauf zu erhalten
> eine zeitliche Ansteuerung die arcsin (wurzel (x)) entspricht.
> Ist das richtig?

Nö. Schon eine Glühlampe leuchtet nicht 10% heller bei 10% mehr 
Leistung, sondern die 5% mehr Spannung die zu 10% mehr Leistung führen 
bringen 20% mehr licht und halbieren die Lebensdauer.

> Dimmen wirklich alle Dimmer nach dieser Gleichung?

Nö, denen es schnutzegal aus welcher Knopfstellung welche Helligkeit 
folgt.

> Ist bei Led-Lampen die Helligkeit auch Leistungsabhängig?

Nun, die Helligkeit ist stromabhängig vom Strom durch die LED, das muss 
aber nicht der Strom sein, den die Lampe je nach Phasenwinkel auch 
aufnimmt. Je nach Netzteil (Kondensatornetzteil, strombegrenzendem 
Widerstand, Acriche, Schaltregler) kann die Stromaufnahme völlig anders 
sein und z.B. die Helligkeit unabhängig von der Eingangsspannung 
konstant geregelt sein. Jedoch gibt es Vorschriften, nach denen der PFC 
einer Lampe nahezu ohm'sch sein soll.

> Und, was ist die minimal nötige Anschnittzeit für eine Led-Lampe?

Manche sind gar nicht dimmbar...

von Stefan U. (stefan_032)


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Hallo. Danke für die Antworten!

Ich möchte einen eigenen Dimmer bauen. Mit Prozentualer Angabe soll die 
wahrgenommene Helligkeit eingestellt werden.

Die Logarithmische Kennlinie des Auges habe ich ganz vergessen.

Mit Led-Lampe habe ich 230v Dimmbare Lampen gemeint.

von Sascha (Gast)


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Das menschliche Auge sättigt, die Kurve ist ganz grob logarithmisch.

Außerdem hängt die individuelle Wahrnehmung noch davon ab, ob der Mensch 
gerade draussen war oder gerade erst aufgewacht ist.

Weil wegen Chemie uns so.

In einem Praktikumsversuch war das auch mal Aufgabe...das geht mit viel 
Fummeln nur ganz grob und wenn 3 Leute auf die LED gucken bekommst du 3 
unterschiedliche Antworten zurück ob das jetzt gut ist oder nicht.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Stefan U. schrieb:
> Ich möchte einen eigenen Dimmer bauen.

Schau dir mal Dimmerprojekte für Glühlampen und solche für LED an. DMX 
Dimmer z.B. benutzen oft eine Tabelle,um die Leuchtmittel zu 
linearisieren.
Ich hänge dir mal eine 8-bit Tabelle für Glühlampen und eine solche für 
LED an.

von wendelsberg (Gast)


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Stefan U. schrieb:
> Mit Led-Lampe habe ich 230v Dimmbare Lampen gemeint.

Da diese ersteinmal die ankommende Spannung gleichrichten und dann mit 
der gleichgerichteten Spannung irgendwas (jeder Hersteller macht da u.U. 
was anderes) machen, ist das nicht vorhersagbar.

wendelsberg

von Wolfgang (Gast)


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Sascha schrieb:
> Das menschliche Auge sättigt, die Kurve ist ganz grob logarithmisch.

Und der Sättigungswert wäre?

Die Logarithmusfunktion sättigt nicht oder hast du schon mal irgendwo 
gesehen, dass deren Steigung gegen 0 geht?

von Sascha (Gast)


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Mit sättigen war nicht gemeint, dass die Kurve einfach nen Deckel hat. 
Sättigen ist mehr der physiologische Begriff in dem Fall. Verwirrend, 
ja.

von Wolfgang (Gast)


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Sascha schrieb:
> Sättigen ist mehr der physiologische Begriff in dem Fall.

Das Auge nimmt Helligkeitsverhältnisse wahr, d.h. gleiche relative 
Änderungen werden als gleichmäßige Stufen wahr genommen (s. Webersches 
Gesetz). Das hat doch nicht mit Sättigung zu tun.

von Harald W. (wilhelms)


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Sascha schrieb:

> und wenn 3 Leute auf die LED gucken bekommst du 3
> unterschiedliche Antworten zurück

Ich hätte da eigentlich eher 6...12 Antworten je nach
zusätzlichen Randbedingungen erwartet.

von Sascha (Gast)


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War ne RGB LED und zusätzlich sollte da weisses Licht rauskommen.

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