Auswahl Dimmaktoren

[Voltus]

PWM ist EMV technisch vollkommen unkritisch. Die Leitungslänge spielt da keine Rolle.
Ein CC Treiber dagegen ist selbst mit kurzen Leitungen deutlich kritischer.

Das weiß der liebe Volker natürlich. Er ist aber so "neutral" (Ironie!), dass ihm gar nicht auffällt, dass hier von Usern eine Falschaussage getroffen wird, die er eigentlich richtigstellen müsste.

[Voltus]

Da wir mit deiner Frage nach einem UP-Dimmer vielleicht zum Threadthema zurückfinden: von Theben gibt es was, das wohl an die REG-Version mit ihrem guten Dimmverhalten angelehnt ist. DU 1 KNX, Link

Du wirst es nicht glauben: Theben hat das Teil auf meinen Wunsch hin gemacht.

[knxodernix]

So ganz problemlos ist pwm leider auch nicht.

EMV technisch sicherlich unkritisch, aber physiologisch immer mehr umstritten. Gerade bei Dimmung und TW wird es interessant genauer hinzuschauen.

Sehr gut wäre mal eine Aussage eines Herstellers bezüglich der eingestellten Frequenz im Dimmer.
Sind - wenn wir bei Lunatone oder MDT bleiben - die 1000Hz gemessen bei 100% Leistung der LED oder bei minimaler Dimmung von vielleicht 0,1%?
Daraus errechnet sich ja wieder der Duty Cycle und die damit verbundene reale Frequenz.

hjk Im Datenblatt steht was von "bis 1000Hz", aber nicht in welchem Leistungszustand der LED die max. 1000Hz erreicht werden.

[hjk]

Die 1000Hz sind fix über den ganzen Bereich. 1000Hz sind auch physiologisch vollkommen unkritisch.
Bei sehr niedrigen Frequenzen, 100-200Hz sieht das ganz anders aus. Da können Kopfschmerzen und andere Effekte u.U. auftreten.

[Gast1961]

Du wirst es nicht glauben: Theben hat das Teil auf meinen Wunsch hin gemacht.

Doch, glaube ich und du hattest es schon erwähnt.

Das weiß der liebe Volker natürlich. Er ist aber so "neutral" (Ironie!), dass ihm gar nicht auffällt, dass hier von Usern eine Falschaussage getroffen wird, die er eigentlich richtigstellen müsste.

Soll ich jetzt noch Threads in deinem Sinne kommentieren? Da müsstest du bitte Dienstleistung bei meinem Büro buchen. Ob die Antworten technisch in deinem Sinne ausfallen kann ich nicht garantieren.

Zum PWM gerne nochmals, wie schon viele Male erklärt: das Problem ist die nicht die 1kHz PWM (sofern Schaltflanken gerundet wie von hjk angesprochen) sondern das was aus dem davor befindlichen Schaltnetzteil (~100kHz Wandlerfrequenz) an Störungen kommt.

Daß diese Störungen über Leitungen abgestrahlt werden und noch bei über 100MHz den Funkempfang stören kann hjk sich gern hier live anhören, Meanwell-Netzteil und LED-Strip genügt, da braucht es keine PWM. Von Engelskirchen ist er schnell hier, Kaffee gibt's auch.

[knxodernix]

Die 1000Hz sind fix über den ganzen Bereich. 1000Hz sind auch physiologisch vollkommen unkritisch.

Ich habe mich die letzten Monate mit dem Thema TW ziemlich eingelesen - soweit mir als Laie das halt möglich ist - und auch wenn 1000Hz vom Mensch selber nicht mehr bewusst wahrgenommen werden, leiten die Zapfen im Auge - genauer die für das blaue Licht zuständig sind - die Impulse trotzdem noch unterbewusst an das Gehirn.
Aber sind halt nur Studien und auch nur einzelne, so das eine konkrete Aussage dazu noch nicht vorliegt.

Immerhin ändert sich 2021 die Norm dazu, aber die hinkt halt wie immer den technischen Möglichkeiten meilenweit hinterher.



Das mit der fixen Frequenz verstehe ich dann technisch nicht, bin aber halt eben Laie.

Die Dimmung erfolgt bei PWM doch durch Veränderung der On/Off - Zeit, je weiter man runter dimmt desto länger werden die Off-Zeiten.
Dadurch hat man doch automatisch eine Frequenzänderung. Wo liegt jetzt mein Denkfehler?

PWM-diagram-300x260.jpg

Ist dann so ein Schaubild nicht korrekt für PWM?


Edit: Nur zur Klarstellung. Mir geht es nicht darum PWM schlechter zu machen als es ist, sondern darum es zu verstehen.
Ich selber werde ja auch PWM einsetzen. (Lunatone/EldoLED/TCI).

[Gast1961]

Dadurch hat man doch automatisch eine Frequenzänderung. Wo liegt jetzt mein Denkfehler?

Die Frequenz ergibt sich aus der Periodendauer, und die ist in deinem Beispiel unabhängt von der Einschaltzeit.
Bei 1kHz also Einschalten jede Millisekunde, und dann je nach Dimmwert unterschiedlich lang.

Nachtrag: Das Rechtecksignal enthält auch Vielfache dieser Schaltfrequenz, je nach Tastverhältnis mit unterschiedlicher Amplitude. Fourier-Zerlegung und so, vielleicht hast du das gemeint. Die PWM-Frequenz die wir hier diskutieren ist die Grundfrequenz = 1/Periodendauer.

[knxodernix]

Bei 1kHz also Einschalten jede Millisekunde, und dann je nach Dimmwert unterschiedlich lang.

Ok, jetzt ist glaube ich der Groschen gefallen.

Grundfrequenz ist dann 1ms (1/1000), aber innerhalb dieser 1ms ist die "an" Zeit dann eben unterschiedlich.
Bei 100% wäre die LED dann 1ms AN und bei 50%, dann vielleicht nur noch 0,4ms AN (nur ein Beispielwert) und AUS 0,6ms. Stimmt das so?
Und wird die AN Zeit bei niedrigen Dimmleveln nicht exorbitant klein? Als Laie wundert man sich das eine LED bzw. die Schaltung so was noch ab kann.

[Gast1961]

Ja, richtig verstanden. Und du stellst genau die richtigen Fragen!

Wenn man zu kleinen Dimmwerten möchte, bei hoher PWM-Frequenz, dann wäre das eine sehr kurze Einschaltdauer. Und genau das birgt einige Probleme im Detail, deshalb hatte Lunatone damals den Automatikmodus: nur wenn sehr niedrige Dimmwerte benötigt werden reduziert sich die PWM-Frequenz. Das wäre dann feste (kürzestmögliche) Einschaltdauer und man variiert die Wiederholrate (Grundfrequenz).

Aber zurück zur PWM mit fester Grundfrequenz. Herausforderungen bei den sehr kurzen Einschaltdauern sind u.a:
- Nicht nur der interne Zeittakt des Controllers muß entsprechend kleine Zeitschritte unterstützen, sondern auch das Analogteil (Endstufe) muß entsprechend schnell schalten. Aber hohe Flankensteinheiten bedeuten ein breiteres Störspektrum, was bei der EMV-Zulassung zum Nachteil werden kann. Das muß also sorgsam abgestimmt werden.
- Die Idee der PWM ist, daß der effektive Lichtstrom linear mit der Einschaltdauer skaliert. Aber nicht alle Leuchtmittel können der PWM (Ein/Ausschalten) beliebig schnell folgen. Insbesondere Spots mit Stromregler und internen Kondensatoren haben ihre internen Zeitkonstanten, da wird das Verhalten dann ziemlich "analog".

Ich hatte mal in einem Thread gezeigt, wie sich der Strom eines 4W+4W DTW-Spots bei kleinen Dimmwerten = kurzen Einschaltzeiten verhält. Nennstrom ist 4W / 24V = 170mA

Zunächst ein Dimmwert von 50%, y-Achse ist der Strom, ein Skalenteil = 100mA
Man erkennt den Nennstrom von ca. 170mA, der zeitanteilig fliesst. Das ist weitgehend so, wie man sich PWM vorstellt. Man erkennt auch einen kurzzeitig erhöhten Einschaltstrom in jeder Periode, bedingt durch die Konstruktion des Stromreglers.

lunatone_1kHz_50pro.PNG

Und nun 1% am Lunatone, das wird bereits dominiert vom Einschalt-Peak und es fliessen kurzzeitig über 500mA anstelle des Nennwertes von 170mA. Da sind wir bereits in einem Bereich, wo die Lichtleistung nicht mehr linear mit der Einschaltdauer skaliert.

lunatone_1kHz_1Pro.PNG

Und zum Abschluß der MDT-Controller bei sehr niedrigen Dimmwerten, auch hier sieht man den für einige Mikrosekunden erhöhten Strom von 600mA (=Spoteigenschaft) und ein EMV-gerechtes "weiches" Einschalten.

mdt_log1pro_2000k.PNG
Also: bei sehr kurzen Einschaltzeiten gelten die idealisierten Überlegungen zur PWM nicht mehr, da hast du völlig Recht.

[knxodernix]

Danke, jetzt verstehe ich auch - wie im anderen Thread geschrieben - die verschiedenen Dimmwerte im Lunatone Treiber.

[bubffm]

Habe die von Dir oben erwähnten Hager Aktoren seit gut 18 Monaten bei mir verbaut und kann eigentlich nur positives berichten. LEDs lassen sich schön sauber dimmen, kein flackern. Habe sowohl 230V als auch 12V Leuchtmittel. Geht mit beiden problemlos mit passendem 12V Treiber.