Doppelt gesteuerte Konstantstromquelle

    Da der Wirkungsgrad einer LED bei niedrigerem Strom besser wird, dies aber eine Farbverschiebung mit zur Folge hatte und es nicht unbedingt so leicht ist den Strom zu dimmen, habe ich mir überlegt die KSQ mit Komparator etwas zu modifizieren:


    Wenn man an den negativ Eingang des Komparator einen Tiefpass + Spannungsteiler hängen würde (der Spannungsteiler damit man von den 0-5V des uC auf die benötigten 0-100mV kommt), hätte man ja bei der KSQ zwei PWM-Eingänge, den einen für die Stromstärke, den anderen für das Tastverhältnis.


    Nun könnte man bei entsprechender uC-Software die LEDs bis zur kompletten Dunkelheit dimmen ohne eine große Farbverschiebung und hätte deinen Wirkungsgrad-Gewinn.


    Meine Frage nun, ob der Wirkungsgrad der Schaltung beim Dimmen des Stromes deutlich schlechter wird, sodass er den Wirkungsgrad-Gewinn der LED kompensiert oder könnten meine Überlegungen so funktionieren?


    Schöne Grüße.


    P.S.: Ich hoffe, dass ich es hier so richtig einsortiert hat.

    nee, siehe dazu den extra hier oben angehefteten Thread "Vor dem Posten lesen: Was hier rein gehört" ;) -> verschoben

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    Hallo,
    deine Angaben und Fragen scheinen mir teilweise fraglich und unverständlich.
    1) Warum sollte es bei LED eine Farbverschiebung durch Dimmen geben? LED sind keine Glühlampen. Im welchem Umfang soll es "farbstabil" sein?


    2) Warm sollte es nicht leicht sein, Strom zu dimmen? Ich behaupte, dass es sehr leicht sein kann (min. Bedarf ca. 3 Bauelemente).


    3) Angaben zum Wirkungsgrad beim Dimmen gegen Null haben keinen Sinn, weil mindestens der Ruhestrom der Schaltung bleibt.
    Ansonsten ist es natürlich so, dass es irgend wo ein Optimum gibt, das zwischen max. Leistung und Null liegt. Wo das konkret liegt, hängt von der Schaltung ab.


    Es wäre meiner Meinung nach einfacher, wenn du dein eigentliche Problem beschreibst incl. aller relevanten Randbedingungen.
    Ich vermute, du machst es dir viel zu schwer.
    Gruß Helles Licht

    Helles Licht, der TE hat schon recht:


    je nach Bestromung ändert sich der Farbwert (Farbort) bei weißen LEDs. Daher wird bei farb"echter" Dimmung PWM genommen - in den Pulsen ist der Strom ja identisch.
    Deine angedachte Stromdimmung würde genau diese Farbverschiebung erzeugen...



    Simon: Beim Dimmen mit PWM bleibt der Wirkungsgrad der LED identisch wie bei dauerhaft diesem Strom, ggf etwas besser wegen der geringeren Erwärmung.
    Weniger Strom (mit der Farbverschiebung) erhöht den Wirkungsgrad je nach Dimmung aber deutlich.


    Deine Idee PWM mit Tiefpass ist halt analoges Dimmen. Farbverschiebung inklusive.
    Die Farbstabilität wäre nur da, wenn du ohne Tiefpass deine Komparatorschaltung per PWM ein&ausschaltest. Ob die das mitmacht?


    Und deine Ansteuerung wird den Wirkungsgradgewinn wohl zunichte machen.

    Zitat von SpidiG

    je nach Bestromung ändert sich der Farbwert (Farbort) bei weißen LEDs.

    Hallo,
    das wird man messtechnisch natürlich nachweisen können, aber ich halte diesen Effekt für marginal und physiologisch nicht wirklich relevant.
    Die Farbwahrnehmung der Augen ändert sich mit der Helligkeitsänderung sicher deutlich stärker als die Farbtemp. der LED.
    Gruß Helles Licht

    Cree gibt für seine XP-G2 z.b. eine Farbverschiebung in Größenordungnen eines ganzen Binnings an. Was andere LEDs sich leisten wird eher schlechter sein.
    Mit einer Kamera und manuellem Weißabgleich könnte man das ggf "objektiver" austesten.
    Der TE kann es ja versuchen und ggf halt doch darauf verzichten, die paar Bauteile kosten ja nicht die Welt.

    Zitat von SpidiG

    Cree gibt für seine XP-G2 z.b. eine Farbverschiebung in Größenordungnen eines ganzen Binnings an.

    Hallo,
    das hört sich jetzt viel an, aber wenn man sieht, wie fein abgestuft Cree die LED selektiert, relativiert es sich doch sehr.
    Im Datenblatt stehen typ. Werte um 0,003 bis 0,005 bei einem Strombereich bis 1500mA.
    Aber wenn man nur bis ca. 700mA geht, sind es nur noch Variationen von ca. 0,001...0,003 für CCx und CCy.
    Das macht in Praxis kaum mehr als eine Änderung der Farbtemp. von 100K (Das ist weniger als jede Glühlampe bei paar % Spannungsänderungen).


    Das ist dann aber doch weniger als die Exemplar- oder Losstreuungen in einem Binnig.


    Wie gesagt, subjektiv wahrnehmen kann man das sicher nicht, schon deshalb weil man eben mit Helligkeitsänderungen
    auch eine veränderliche Farbwahrnehmung hat.
    Deshalb halte ich einen erhöhten Aufwand in der Ansteuerung wegen möglicher Änderungen der Farbtemp.
    bei allen normalen Beleuchtungsaufgaben für übertrieben. Das wird sich ur bei speziellen z.B. messtechnischen Aufgaben lohnen.
    Gruß Helles Licht

    Das war ja auch für marken Crees neuer Generation ;)
    Was in Fernost sonst noch vom Band fällt wird wahrscheinlich nochmal ganz anders sein - so bekommen meine 10W LEDs einen eindeutigen Grünstich bei 10W - betreibe sie u.a. daher bei weniger und dafür mehr Chips - gleiche Lumen.


    Wenn es dem TE auffällt soll er es ausprobieren, versuch macht kluch.