Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik LED strips dimmen und (weiß-)Farbthemperatur ändern


von montagskind (Gast)


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Dass "normale" LED-(Decken)Lampen manchmal nicht dimmbar ist, da sie 
eine eingebaute Elektronik dazwischen haben wurde ja hier bereits 
diskutiert.

1. Aber auch bei LED-Leisten/stripes gibt es Angaben für dimmbar / nicht 
dimmbar. Allerdings sind das doch einfach nur LEDs und Widerstände, also 
ohne zusätzliche Elektronik, oder?

2. Als zweite Frage hätte ich noch: Weiß jemand wie das gemacht wird, 
dass man mit manchen Vorschaltgeräten die Farbthemperatur regeln kann? 
Nur durch eine PWM werde ich doch wohl nicht die LED dazu bringen in 
einer anderen Lichtfrequenz zu leuchten?

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


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montagskind schrieb:
> Dass "normale" LED-(Decken)Lampen manchmal nicht dimmbar ist, da sie
> eine eingebaute Elektronik dazwischen haben wurde ja hier bereits
> diskutiert.
>
> 1. Aber auch bei LED-Leisten/stripes gibt es Angaben für dimmbar / nicht
> dimmbar. Allerdings sind das doch einfach nur LEDs und Widerstände, also
> ohne zusätzliche Elektronik, oder?

Oder. Ein LED-Leuchtmittel für den Anschluß an 230V besteht nicht nur 
aus LED und Widerständen.

> 2. Als zweite Frage hätte ich noch: Weiß jemand wie das gemacht wird,
> dass man mit manchen Vorschaltgeräten die Farbthemperatur regeln kann?

Indem man keine weißen LED verbaut, sondern (mindestens) rote, grüne und 
blaue. Eventuell auch zusammen mit weißen LED.

von someone (Gast)


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Änderbare Farbtemperatur kann man mit zwei Möglichkeiten umsetzen: 
Einmal RGB-LEDs und dann die Lichtfarbe mischen, oder eine kaltweiße und 
eine warmweiße LED und deren Intensitätsverhältnis steuern.
Von der RGB-Lösung würde ich abraten, wenn du dich nicht lange damit 
beschäftigen willst. Rote LEDs sind ineffizienter als grüne und blaue, 
man braucht für die für Beleuchtungszwecke sinnvollen Farbtemperaturen 
aber einen relativ hohen Rotanteil. Daher müssen deutlich mehr rote LEDs 
verbaut werden, außerdem braucht man eine gute Software, die die 
Mischfarben richtig berechnet, sonst sieht es einfach schlimm aus. 
Schlechte Farbmischung mit RGB-LEDs macht gelb- und orangetöne grünlich 
und weiß hat einen starken blaugrün-Stich. Sehr ungemütlich.
Mit warmweißen und kaltweißen LEDs, deren Intensitätsverhältnis 
gesteuert wird, kriegst du vielleicht (keine Ahnung, müsste man mal 
ausrechnen!) nicht die perfekte einstellbare Farbtemperatur hin, aber 
zumindest an beiden Enden hast du eine definierte Farbtemperatur ohne 
lästigen Farbstich (bei Verwendung halbwegs ordentlicher LEDs). Die 
Steuerung ist auch deutlich einfacher.

von Wolfgang (Gast)


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someone schrieb:
> Daher müssen deutlich mehr rote LEDs
> verbaut werden, außerdem braucht man eine gute Software, die die
> Mischfarben richtig berechnet, sonst sieht es einfach schlimm aus.

Das hat nichts mit der Berechnung zu tun, sondern damit, dass eine 
RGB-LED z.B. kein spektrales Gelblicht abgeben kann, sondern nur 
Rot-Grün Mischlicht.
Guck die mal im Datenblatt die Spektren an.

von montagskind (Gast)


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Axel S. schrieb:
> Oder. Ein LED-Leuchtmittel für den Anschluß an 230V besteht nicht nur
> aus LED und Widerständen.

Ich habe mich vielleicht nicht richtig ausgedrückt. Die LED-stripes die 
ich meinte, werden mit 12V oder 24V angesteuert. Wenn ich mir die von 
nahem ansehe, glaube ich nur LEDs und Widerstände zu sehen.

z.B.:
https://www.conrad.de/de/led-streifen-mit-stecker-12-v-300-cm-neutral-weiss-paulmann-yourled-eco-70256-576498.html?gclid=EAIaIQobChMIodTay7zU1gIVFWcZCh3UNQLfEAYYBCABEgJ-PvD_BwE&insert_kz=VQ&ef_id=V-djPwAAANHK7g9V:20171003123956:s

von jz23 (Gast)


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von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Wolfgang schrieb:
> sondern damit, dass eine RGB-LED z.B. kein spektrales Gelblicht abgeben
> kann, sondern nur Rot-Grün Mischlicht.

Das menschliche Auge kann nicht zwischen "spektralem Gelblicht" und 
"Rot-Grün-Mischlicht" unterscheiden, denn es hat nur Farbsensoren für 
Rot, Grün und Blau.

Das ist einer der Gründe, warum Monitore, Fernseher, Farbfilme etc. mit 
Rot, Grün und Blau arbeiten, und das ganze funktioniert.

von John (Gast)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Das menschliche Auge kann nicht zwischen "spektralem Gelblicht" und
> "Rot-Grün-Mischlicht" unterscheiden, denn es hat nur Farbsensoren für
> Rot, Grün und Blau.
>
> Das ist einer der Gründe, warum Monitore, Fernseher, Farbfilme etc. mit
> Rot, Grün und Blau arbeiten, und das ganze funktioniert.

Ja, das funktioniert. Bei Monitoren und Fernsehern, aber nicht als 
Beleuchtung. Ein Körper der spektrales Gelblicht reflektiert, und 
dadurch gelb erscheint, ist bei RGB-Beleuchtung nicht mehr gelb.

von Joachim B. (jar)


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John schrieb:
> Ein Körper der spektrales Gelblicht reflektiert, und
> dadurch gelb erscheint, ist bei RGB-Beleuchtung nicht mehr gelb.

wie kommst du darauf?

wenn RGB richtig zusammengesetzt ist zu weiss, also RGB mit guten Ra

LED Ra max 80
https://www.gluehbirne.ist.org/lichtqualitaet.php

LED Ra bis 90
https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode

ich bin sicher man kann auch mit LED Ra 100 erreichen

und dann sollte gutes gelb zu schaffen sein

stino RGB LED Stripes mit WS2812b habe ich schon am Arduino auf 
weissabgleich trimmen können, aber natürlich nicht über alle Dimmstufen, 
also maximal FF FF FF klappt nicht, man muss einzelne RGB Kanäle schon 
begrenzen um +- die anderen beiden zugeben zu können.

also ist 255 255 255 zu blaulastig muss halt B runter um wärmer zu 
werden, u.U. muss auch G runter

: Bearbeitet durch User
von beleuchter (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> wenn RGB richtig zusammengesetzt ist zu weiss, also RGB mit guten Ra

Albern, RGB mit gutem Ra ist ein Widerspruch in sich, da es sich um 3 
Spitzen im Spektrum handelt, eben bei Rot, Grün und Blau und nicht um 
ein kontinuierliches Spektrum. Entsprechend frankensteinmäßig kommen 
Hauttöne auch bei RGB-Beleuchtung heraus.

Daß zukünftig bei weißen LED durch bessere Leuchtstoffe ein besserer 
Farbwiedergabeindex erreichbar ist scheint möglich, auf den kürzlich bei 
Aldi angebotenen GU5,3 Leuchtmitteln mit 3,5Watt findet sich die Angabe 
Ra>95!

von Joachim B. (jar)


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beleuchter schrieb:
> Albern, RGB mit gutem Ra ist ein Widerspruch in sich

albern ist dein Beitrag wenn du selber schreibst:

> Daß zukünftig bei weißen LED durch bessere Leuchtstoffe ein besserer
> Farbwiedergabeindex erreichbar ist scheint möglich, auf den kürzlich bei
> Aldi angebotenen GU5,3 Leuchtmitteln mit 3,5Watt findet sich die Angabe
> Ra>95!

es ist also möglich und auch mit RGBW Stripes vielleicht heute noch 
nicht perfekt, da stimme ich zu aber unmöglich ist es nicht, ergo war 
DEIN Beitrag albern!

Ich bin bei dir das man mit nur 3 Farben das Spektrum nicht optimal 
beschreibt, mit mehr bestimmt, mich wundert halt das den Menschen beim 
TV drei Grundfarben reichen ;)

: Bearbeitet durch User
von asdfasd (Gast)


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> mich wundert halt das den Menschen beim TV drei Grundfarben reichen

Nun, weil das TV auf die drei Farbrezeptoren des menschlichen Auges 
ausgelegt ist. Hätten wir nur zwei, hätte auch das Fernsehen nur zwei 
Farbkanäle, die genau das Spektrum dieser Rezeptoren übertragen würden.

Für die meisten Tiere stimmt auf unserem Fernsehbild kaum eine Farbe.

von John (Gast)


Angehängte Dateien:

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Joachim B. schrieb:
> LED Ra max 80
> https://www.gluehbirne.ist.org/lichtqualitaet.php
>
> LED Ra bis 90
> https://de.wikipedia.org/wiki/Leuchtdiode

Das sind weiße LEDs, keine RGB-LEDs.

Joachim B. schrieb:
> wenn RGB richtig zusammengesetzt ist zu weiss, also RGB mit guten Ra

Weißwiedergabe ist nicht Farbwiedergabe.

Im Anhang ist das Spektrum von einer Halogenlampe im Vergleich mit einer 
RGB-LED-Lampe mit identischer Farbtemperatur.
Wenn man damit einen weißen Körper anstrahlt erscheint er mit beiden 
Lichtquellen gleich „weiß“.

Die Farbe eines farbigen Körpers entsteht dadurch, dass bestimmte 
Wellenlängen des Lichts, mehr oder weniger stark, absorbiert bzw. 
reflektiert werden. Wenn dieser farbige Körper nun Wellenlängen 
reflektiert die im Halogenlicht enthalten sind, aber im RGB-LED-Licht 
nicht, dann erscheint er jeweils in einer anderen Farbe.

von Wolfgang (Gast)


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Rufus Τ. F. schrieb:
> Das menschliche Auge kann nicht zwischen "spektralem Gelblicht" und
> "Rot-Grün-Mischlicht" unterscheiden, denn es hat nur Farbsensoren für
> Rot, Grün und Blau.

... aber Gegenstände, die mit dem Licht beleuchtet werden.
Nimm einen gelben Gegenstand, der schmalbandig bei 570nm reflektiert. 
Der sieht bei Beleuchtung mit 520nm oder 640nm Licht einfach schwarz aus 
und nicht gelb, wie das Licht. Mit gelbem Licht von 570nm sieht er 
dagegen hell aus, weil er die Wellenlänge gut reflektiert.
Bei "weißen" LEDs gibt man daher auch den Farbwiedergabeindex (CRI) an.

von Alex G. (dragongamer)


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Mit RGB oder RGBW Streifen kriegt man keine umfassend tönbare 
Raumbeleuchtung hin.
Es wird nicht umsonst so viel RGBW angeboten, dennl reine RGB-leuchten, 
selbst mit der richtigen Ansteuerung, sind VIEL zu schwach. Um einen 
Raum so auszuleuchten bräuchte man gut 30 Meter oder mehr.
Selbst habe ich in meiner Deckenbeleuchtung, 8M RGBW und 4 Meter 
Kaltweiss verbaut.
Stellt mich einigermaßen Glücklich da ich nicht so Ansprüche an das 
Spektrum habe etc.

Würde ich das ganze aber nochmals aufbauen wollen, dann würde ich einen 
anderen Weg gehen, und zwar mit Filament-LEDs (LED-Leuchtfäden).
Der Clou dieser ziemlich neuen Technik ist dass sowohl rote als auch 
blaue  LEDs direkt in ein fluoriszierendes Substrat eingebettet sind.
Dieses sorgt für ein viel breiteres Spektrum das dem Sonnenlicht 
nahekommt.
Zudem sehen solche Lampen auch richtig stylisch aus.
Einziger Nachteil ist dass es nicht ganz leicht ist, sie in hohen 
Leistungsstufen zu bekommen.

von Rufus Τ. F. (rufus) Benutzerseite


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Nun, zunächst sind Filament-LEDs auch nichts anderes als weiße LEDs, 
d.h. blaue LED-Chips, die mit dem üblichen Farbstoff bestrichen sind. Um 
die Farbtemperatur etwas mehr in den "Warm"-Bereich (d.h. 3000K oder 
weniger) zu verschieben, werden einige rote LED-Chips hinzugefügt.

Das gibt es auch schon seit einigen Jahren; was recht neu ist, sind 
Filament-LEDs mit einem CRI > 90. Bei denen wird dann wohl etwas besser 
auf die Abstimmung Farbstoff/LEDs geachtet.

Auch neu sind Filament-LEDs mit gebogenem oder sogar gewendeltem 
Filament, aber das ist natürlich nur eine Designspielerei:

https://www.manufactum.de/led-filamentlampe-spiralfaden-p1542989/?a=10815&h=55&s=filament

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