Flickern, Flimmern & Co, die IEEE P1789, aktuelle Netzteile und eine spezielle LED

[willisurf]

Es wäre sehr interessant, mit einem schnellen Phototransistor und einem Oszi das LED-Licht zu bewundern.

Das geht direkt mit dem Opple. Es wäre sicherlich hilfreich auch mal einige Messungen von CC Leuchtmittel damit zu machen.

[traxanos]

Ich würde gerne mal die Menschen in einen Blindtest schicken und prüfen lassen ob die wirklich das Flimmern wahr nehmen können. Ich glaube nämlich nicht daran - zumindest bei höhen Frequenzen. Früher haben die Leute auf Röhrenmonitore gestarrt und es hat niemanden interessiert (und die haben i.d.R. richtig starkt geflimmert).

Ja es gibt bestimmt Bereiche wo das ein Problem ist (z.B. Videoaufnahmen) aber idR. bekommt das niemand mit.

Ich habe hier übrigens noch paar Leutchstoffröhen übernommen. Die Flackern sichtbar. Die CV Spot nicht sichtbar.

[scw2wi]

Wenn bei CC wirklich der PWM Anteil geringer ist (was ich eigentlich auch vermutet hätte), warum ist dann die max. Kabellänge so viel kürzer als bei CV?

Man sollte das EMV-Problem bei CC mal beseitigen (ich halte das für machbar) und endlich brauchbare REG-Geräte auf den Markt bringen, dann wird sich CC (zumindest im unteren Leistungsbereich) sehr schnell durchsetzen.

Es gibt zwar bei den Lampen (ohne integrierte EVGs) weder für CV noch für CC wirklich viel Auswahl, aber das wird ja gaaaanz langsam besser.

Im oberen Leistungsbereich (ab ca. 50W) sehe ich bei CV einen gewissen Vorteil, da CC Lampen mit >1A eher die Ausnahme sind, und mehr als 48V wieder andere Nachteile bringt, zumindest wenn der Treiber nicht in der Leuchte ist.

Die Probleme mit DALI sind in letzter Zeit (vor allem mit DT8, aber auch mit immer besseren Gateways) deutlich weniger geworden, und wenn hier konsequent weiter verbessert wird (wovon ich ausgehe), dann könnte sich DALI gemeinsam mit KNX als unschlagbares Team durchsetzen. DMX ist ja im Heimbereich bereits weitgehend verdrängt worden.

Variante 1: KNX LED-Treiber (REG) mit CC bis 50W oder CV bis 100W.
Variante 2: DALI LED-Treiber (UP, AP) mit CC oder CV wie oben.
Variante 3: KNX LED-Treiber (UP, AP) ... dafür scheint es noch keinen Markt zu geben, aber vielleicht kommt da ja noch mehr als die paar Meanwell Geräte.
Variante 4: DALI LED-Treiber (REG) ... auch dafür ist der Markt recht klein (gibt ja auch nicht viele Vorteile), schau' ma mal.
Variante 5: DALI EVG in der Leuchte. Das ist ja heute bei großen Leuchten ohnehin bereits üblich und in den meisten Fällen auch CC.

Walter

[willisurf]

Ich würde gerne mal die Menschen in einen Blindtest schicken und prüfen lassen ob die wirklich das Flimmern wahr nehmen können. Ich glaube nämlich nicht daran - zumindest bei höhen Frequenzen.

Das stimmt schon, das wird definitiv niemand bewusst wahrnehmen. Die Diskussion geht aber auch darum, ob es unabhängig von der Wahrnehmung physiologische Effekte gibt.

[hyman]

arbeiten selbst namhafte und teure CC EVGs mit niedriger PWM Frequenz

CC EVGs austauschen, die arbeiten nämlich meist mit PWM und zwar unter 500Hz

Kannst Du da mal Beispiele nennen? Wenn das stimmen sollte, wäre es natürlich höherer Blödsinn, für den mir auch keine technischen Rechtfertigungsgründe einfallen.

Reihenschaltung ist aufwendig und man muss die meist kurzen zulässigen Leitungslängen beachten

Klar gibt es Fälle, in denn Reihenschaltung nicht geht oder mehr Aufwand macht. Wenn man es von Anfang an in der Planung berücksichtigt, ist es aber in vielen Fällen auch gar kein Problem. Und wenn der Stromregler einen konstanten (und eben keinen PWM-getakteten) Strom liefert, sehe ich keinen Grund die Leitungslängen zu begrenzen. EMV mit langen Leitungen ist doch genau das Problem, was man bei Konstantspannungs-PWM massiv hat und mit einer vernünftigen Stromregelung sehr weitgehend vermeiden kann.

Bei CC wird häufig je Spot ein EVG gebraucht, da kommen schnell mal 100 EVGs zusammen.

Bei richtiger Auswahl des EVGs sehe ich alle diese Probleme nicht. Eins der günstigsten, das Meanwell LCM-25KN, hat "flicker-free design" (current ripple 5%). Durch die hohe Betriebsfrquenz des Schaltnetzteils ist das garantiert nicht wahrnehmbar. Auch der Filter am Ausgang bleibt dadurch relativ einfach und kompakt (keine "große Spule"). Eine maximal erlaubt Leitungslänge zu den LEDs ist nicht angegeben. Wie weit es sich runter dimmen lässt, weiß ich allerdings nicht...

Mache ich dagegen CV-PWM, dann kann ich zwar eine zentrale DC-Versorgung haben, muss aber ab Dimmaktor kurze Leitungen und daher in vielen Fällen mehr Dimmaktoren haben.

Bei 24V CV kann ich ohne Aufwand bis 0,1% runter dimmen.

Du willst mir sagen, ich kaufe x-beliebige 24V-Leuchtmittel und einen x-beliebigen PWM-Dimmaktor und kann dann bis 0,1% runter dimmen? Das kann ich nicht glauben. Allenfalls bei Leuchtmitteln, deren einzige Elektronik in einem Vorwiderstand für die LEDs besteht (die also besonders ineffizient sind), wird das so sein.

CC mit PWM am Ausgang geht völlig am Ziel vorbei, die LED mit einem konstanten Gleichstrom anzusteuern und damit die Sch... Flimmerei wegzubekommen.

So ist es. Und für EMV ist ein ripple-armer Konstantstrom auch viel besser als jede Art von PWM.

Einziger Nachteil der Serienschaltung von LED: Fällt eine wegen Unterbrechung aus, ist die ganze Schiene dunkel, aber durch Überbrücken der defekten LED zu reparieren.

Das ist schon wahr. Wenn man bei Ausfall eines Leuchtmittels nicht ganz im Dunkeln stehen möchte, kann man ja zwei Strings verbauen. Dann braucht man halt zwei EVGs (aber immer noch lange nicht eins pro Leuchtmittel).

Früher haben die Leute auf Röhrenmonitore gestarrt und es hat niemanden interessiert (und die haben i.d.R. richtig starkt geflimmert).

Ja, man hat Röhrenmonitore benutzt. Aber spätestens seit Mitte der 80er Jahre (kennt jemand noch den Atari SM124?) war es Mainstream, die mit möglichst hohen Bildwiederholraten anzusteuern, damit sie weniger flimmern. Man kann also wirklich nicht sagen, dass das Flimmern niemanden gestört hätte.

Grüße von Horst

[hyman]

Wenn bei CC wirklich der PWM Anteil geringer ist (was ich eigentlich auch vermutet hätte), warum ist dann die max. Kabellänge so viel kürzer als bei CV?

Ist sie das denn? Wohl zumindest nicht bei allen EVGs ... siehe mein Beispiel oben.

[Gast1961]

und endlich brauchbare REG-Geräte auf den Markt bringen, dann wird sich CC (zumindest im unteren Leistungsbereich) sehr schnell durchsetzen.

CC hat sich doch am Markt außerhalb dieser Forumsblase komplett durchgesetzt, in allen Leitungsklassen. Und zwar mit dezentralen Treibern.

Das Zusammenfassen der Treiber und die zentrale Niedervoltverteilung sind so Marotten aus der 24V-Blase, das macht beim den professionellen Lichtplaner niemand. Wirklich niemand. Die bauen modular, also 230V bis zur Leuchte und und der Treiber (z.B. DALI) gehört quasi zur Leuchte.

[Gast1961]

Das stimmt so nicht, viele CC EVGs arbeiten auch am Ausgang mit PWM. Es gibt beides.

Genau, es gibt beides.

In den letzten Jahren findet man zunehmend mehr Treiber, die mit Gleichstrom regeln, und auch Hybridmodelle die bei kleinen Dimmwerten auf PWM schalten.

Konstantstrom-LED mit Dim2Warm arbeiten idR auch mit Gleichstrom (ohne PWM), weil dort die Farbe über den Stromwert gesteuert wird. Nicht über zwei Teilfarben mit separater Ansteuerung wie bei PWM.

~~

Und weil hjk seine eigenen Produkte hier nicht loben mag tue ich es: die haben hohe PWM-Frequenzen und können trotzdem niedrige Dimmwerte erreichen. Im Vergleich zu Lunatone ist das mMn ein großer Vorteil, wenn man PWM-Flimmern reduzieren will.

[rosebud]

Hohe PWM-Frequenzen und EMV-Verträglichkeit? Können die miteinander?

[Gast1961]

Hohe PWM-Frequenzen und EMV-Verträglichkeit? Können die miteinander?

Die Frage ist berechtigt. Das wurde aber zigmal diskutiert und die Argumente ausgetauscht => Suchfunktion.

[hjk]

Kannst Du da mal Beispiele nennen? Wenn das stimmen sollte, wäre es natürlich höherer Blödsinn, für den mir auch keine technischen Rechtfertigungsgründe einfallen.

Wenn nicht mit PWM gedimmt wird, findet man z.B. bei Osram folgende Angabe:
„High-quality dimming of 1...100 % by amplitude dimming“
Wenn aber kein Amplitude Dimming oder sowas im Datenblatt steht, ist das auch nicht zu erwarten, sondern eher PWM.

Und wenn der Stromregler einen konstanten (und eben keinen PWM-getakteten) Strom liefert, sehe ich keinen Grund die Leitungslängen zu begrenzen. EMV mit langen Leitungen ist doch genau das Problem, was man bei Konstantspannungs-PWM massiv hat und mit einer vernünftigen Stromregelung sehr weitgehend vermeiden kann.

Naja, LED Zentralnetzteile haben ein Ausgangsfilter um leitungsgebundene Störungen zu vermeiden. PWM selbst ist von der EMV und Leitungslänge unproblematisch. Bei China Dimmern ist es schonmal anders.
Bei CC EVGs gibt es meist schnelle hochfrequente Störungen, die über die Leitung abgestrahlt werden. Es sei denn, sie sind für lange Leitungen ausgelegt mit entsprechenden Aufwand.

Mache ich dagegen CV-PWM, dann kann ich zwar eine zentrale DC-Versorgung haben, muss aber ab Dimmaktor kurze Leitungen und daher in vielen Fällen mehr Dimmaktoren haben.

Nein, die Leitung kann auch lang sein. Lediglich der Spannungsabfall sollte nicht über 5% liegen.
Ich habe alles zentral mit Leitungslängen bis ca. 30 m.

Du willst mir sagen, ich kaufe x-beliebige 24V-Leuchtmittel und einen x-beliebigen PWM-Dimmaktor und kann dann bis 0,1% runter dimmen? Das kann ich nicht glauben. Allenfalls bei Leuchtmitteln, deren einzige Elektronik in einem Vorwiderstand für die LEDs besteht (die also besonders ineffizient sind), wird das so sein.

Die Leuchtmittel funktionieren in Bezug auf das Dimmverhalten meist gut, Stripes sowieso. Beim Dimmaktor meine ich unseren MDT LED Controller.
Ich habe Stripes und Voltus 6W Spots im Einsatz und komme auf 0,05% runter. Bei DALI CC ist man häufig mit 1-3% zufrieden. DALI CC unter 1% ist sehr selten.
Bessonders ineffizient ist relativ. Die CC EVGs liegen bei ca. 90% plus meist mit dauerhaften Standbyverbrauch. Die „ineffizienten“ CV LEDs bei ca. 80% und ohne Standbyverbrauch bzw. Netzteilen mit extrem niedrigen Standbyverbrauch. Unterm Strich kaum ein Unterschied.

[rosebud]

An hjk: Befindet sich der CV-PWM-Dimmaktor unmittelbar vor der betreffenden Lampe oder ist er per 30 m Leitung vom Schaltschrank aus an die Lampe angebunden? Im letzteren Fall kann es mit der EMV-Verträglichkeit in Ihrem Heim nicht gut bestellt sein, denn 30 m unabgeschirmte Leitung, beaufschlagt mit Rechteckimpulsen, wirken wie eine Sendeantenne.

[hjk]

PMW mit weichen Flanken wie beim MDT LED Controller hat keine Probleme mit 30m Leitungen. Es gibt da keinerlei EMV Probleme.
Durch die weichen Flanken sind die Oberwellen gering, spielen keine Rolle. Auch die Messungen des H-Feldes ist komplett unauffällig.
Das was du beschreibst trifft zum Teil auch China PWM Dimmern zu. Die haben dann harte Flanken und starke Oberwellen.
Eine geschirmte Leitung wird nicht gebraucht.

[scw2wi]

Bei DALI CC ist man häufig mit 1-3% zufrieden. DALI CC unter 1% ist sehr selten.

Das liegt vielleicht daran, dass es noch keine DALI EVGs von MDT gibt.

Walter

[Gast1961]

Ich würde gerne mal die Menschen in einen Blindtest schicken und prüfen lassen ob die wirklich das Flimmern wahr nehmen können. Ich glaube nämlich nicht daran - zumindest bei höhen Frequenzen.

Im IEEE wird schon seriös und wissenschaftlich gearbeitet, das ist der weltweite Berufsverband der Elektroingenieure und quasi die Dachorganisation unseres VDE.

Zur IEEE P1789 findet man hier was vom DIAL
https://www.dial.de/article/die-ieee...mmernden-leds/

Ich zitiere mal einen Ausschnitt:

"Oberhalb der Flimmerverschmelzungsfrequenz wird das Flackern nicht mehr bewusst wahrgenommen, aber es kann weiterhin Auswirkungen in unserem neurologischen System haben. Das hängt damit zusammen, dass der Sehnerv und der visuelle Cortex, je nach Modulation und Wellenform, noch Reize bis 160 Hz detektieren. In der Retina selbst wurden bei Untersuchungen noch Reize bis 200 Hz wahrgenommen. Nachgewiesene Auswirkungen können Kopfschmerzen, Migräneanfälle und Erschöpfungserscheinungen sein, andere Untersuchungen zeigen auch eine Einschränkung der Lesefähigkeit bzw. eine generell verringerte Sehleistung, durch eine Beeinträchtigung der horizontalen Augenbewegung. In einer Studie wurde ein erhöhtes Kopfschmerzrisiko noch bei 100 Hz mit einer Modulation >35% beobachtet."

Lunatone hat 24V-Dimmer ausgeliefert, die auf 144 Hz eingestellt sind bei 100% Modulationstiefe.