Passende LED für Doppel8 Filmtransfer

  • Ich hab ein Labornetzteil mit 0 bis 30V bei 3A und eins bis 10A verfügbar.

    Die 0,3 Watt waren berechnet aus der Spannung an der LED von knapp 3,2V mal dem Strom durch die LED von etwa 120mA


    Die LED leuchtet nicht sonderlich hell, man kann problemlos mit dem Auge reinschauen ohne geblendet zu werden. Der Bausatz war früher gedacht, um mit einer normalen Videokamera mit angepasster Makro-Optik direkt das Bildfenster abzufilmen. Die Helligkeit war für diesen Zweck ausreichend. Mehr Licht, direkt auf den Sensor der Videokamera hätte wahrscheinlich Probleme verursacht.


    Da ich nun eine spezielle Industriekamera benutze die Belichtungszeiten von wenigen Nanosekunden schafft, brauche ich mehr Licht.


    Wie das bei professionellen Filmabtastern aussieht kannst du hier sehen: (die blitzen allerdings jedes Bild)


    https://invidio.us/watch?v=lXhF2J9ze2w

  • Ok, dann ist ein COB eher oversized 8)

    Wenn du experimentierfreudig bist, versuche mal folgends:

    Ein kleines Board mit 7 hocheffizienten Samsung 301 LEDs:

    https://www.led-tech.de/de/7x-…15-High-Peformance-master

    davor eine SatinICE Plexiglas Streuscheibe und die Samsung LEDs dimmst du zunächst mittels Labornetzteil, wenn das eine feinfühlige Strombegrenzung ohne Sprünge hat. Die Platine verhält sich nach außen hin wie eine einzelne Power-LED., d.h. du kannst deine bisherige Stromquelle weiterhin verwenden. Da die Samsung LEDs mit 200 lm/W wahre Effizienzwunder sind, geben sie bei gleichem Strom sogar mehr Licht und werden weniger warm.

    Ich habe mir für ein Projekt mal 100 Stck der 4000K Platinen bestellt, von denen ich allerdigs nur 50 benötigte. SatinICE rund, mit 50mm Durchmesser hatte ich mir mal einen Sack voll für Eigenbau Deckenspots bestellt. Da sollte sich ebenfalls noch eine finden lassen.

    Eine KSQ Treiberplatine nebst einem Sortiment Widerstände, um den Strom anzupassen, kann ich dir auch noch beilegen.

    Biete PCBs für getaktete KSQ - dimmbar

    Mit dem ZXLD1362 bestückt, lassen sich die Platinen auch mit einer Analogspannung von 0-200% dimmen - der SCT2932 kann nur PWM.

    Das sind jetzt nicht die favorisierten 5000K und kein CRI jenseits der 90, aber du weißt dann schon mal, wohin die Reise geht. Dann kannst du an Hand der ersten Ergebnisse auch abschätzen, ob CRI 90 oder höher für dich wichtig ist. Wenn die Versuche damit vielversprechend sind, kannst du hier im Shop dir die 5700K Version holen, oder das verlinkte Nichia COB.

    Wenn du auf meinen Vorschlag eingehen willst, dann schreib mir ne PN und ich tüte dir das Zeug in einen geplsterten Briefumschlag ein.

    Wenn du alles separat im Netz bestellen müßtest, hast du 2 oder 3x Porto - und das dann jeweils als versichertes Paket :P

  • Die LED leuchtet nicht sonderlich hell, man kann problemlos mit dem Auge reinschauen ohne geblendet zu werden. Der

    Die kann dann mehr. Ich würde mal mit dem kleinen Labornetzteil ran. Spannung auf 3V begrenzen, Kurzschlusstrom auf 100mA, abschalten, LED ran, wieder anschalten. Und dann erst Spannung bis max 3,5 V hochfahren, dann den Strom. Die LED müsste ja knapp 1A abkönnen, also würde ich bei 700mA aufhören.

    Und dann sehen ob sie immer noch zu dunkel ist.


    Falls ja: dann doch neue LED raussuchen. Obwohl dabei der Bastelfaktor höher ist :D

  • Hallo dottereD,


    ich werde das genau so testen. Danke für den Tip.
    Es sind eben so viele Parameter die zusammen die perfekte Bildaufnahme ergeben. Wenn die Beleuchtung passt, gehts an die Belichtungszeit. Hab auch schon überlegt, jeweils zwei oder drei Bilder mit unterschiedlicher Belichtungszeit zu erstellen und dann quasi ein HDR Bild zu berechnen. So ein alter Film hat einen größeren Dynamikumfang als aktuelle Videokameras.

    Aber erstmal eins nach dem anderen...


    Ich werde berichten, komme aber leider erst wieder am Montag dazu

  • Meine Spezialität sind eher getaktete KSQs, die ähnlich wie ein Schaltnetzteil funktionieren.

    Die sind zwar sehr effizient und brauchen selbst kaum Kühlung, aber die LED flackert mit der Schaltfequenz ...

    Nö, tunse ned. Zumindest dann ned, wenn mans richtig macht.


    Preisfrage: Welchen Zweck erfüllen die Speicherdrossel und der Ausgangskondensator?

  • Preisfrage: Welchen Zweck erfüllen die Speicherdrossel und der Ausgangskondensator?

    Ist immer die Balance, wie groß der Ripple am Ausgang ist. Mit einem großen Kondensator ist die Ausgangsspannung stabil, die LED aber träge. Mit einem kleinen C ist der Ripple größer. Da die LED aber kein ohmscher Widerstand ist, sondern eine stark nichtlineare Kennlinie hat, wird die Helligleitsänderung stärker als die Spannungsänderung ausfallen.

  • Das beantwortet zwar meine Frage nicht, aber von mir aus. Während der Aus-Zeit des Schalttransistors liefert die Speicherdrossel den Strom für die LEDs., Drum heißt sie ja so. Selbst ohne Ausgangskondensator geht der Strom nicht auf Null, nichtmal annähernd.


    In diesem Datenblatt gibt's auch Oszillogramme dazu. Der Lichtstrom einer LED folgt annähernd linear dem durchfließenden Strom, der Ripple ist auch nicht größer als der eine (üblicherweise als flackerfrei angesehenen) Glühlampe am Lichtnetz.

  • Was flackerfrei ist, sehen Mensch und Kamera etwas unterschiedlich.

    Und Maßnahmen, die die Flackerfreiheit verbessern, verschlechtern in gleichem Maße die saubere Syncronisierbarkeit für Einzelbildbelichtung, da du ja nicht hinter der KSQ die LED abschalten darfst, da dann der Ausgang der KSQ offen ist. Da fällt dort dann die Physik der Speicherdrossel im Zusammenspiel mit dem Kondensator, auf die Füße, weil die Ausgangsspannung hochläuft, was beim Zuschalten dann wiederum die LED nicht mag.

  • Eure Diskussion ist interessant, wobei dimmen für mich nicht so wichtig ist, da ich ja mit der Belichtungszeit spielen kann.

    Bei der aktuellen Spannungsquelle die beim Bausatz dabei war, hatte ich bei voller Helligkeit auch ein starkes schwanken der Bildhelligkeit feststellen können. Mit dem Oszilloskop war bei voll aufgedrehter Helligkeit auch eine starke Welligkeit der Ausgangsspannung zu sehen. Woher das kam, hab ich nicht weiter verfolgt.


    Nochmal zum Thema blitzen: Ich hab mir folgende Schaltung überlegt um mit einem Arduino die LED zu blitzen:



    Mit einer Standard 5mm LED hat as auch ganz gut funktioniert. Ist ja quasi eine KSQ wo der Strom durch den Widerstand unten links fixiert wird.

    Könnte das auch mit COB bzw. dem Samsung 301 Modul funktionieren oder ist blitzen für die Lebenszeit eher schlecht?

  • Was flackerfrei ist, sehen Mensch und Kamera etwas unterschiedlich.


    Wir unterhalten uns hier – selbst bei KSQn ohne Glättungskondensator – über Flimmern in der Größenordnung von Glühlampen"flimmern". Du magst selbst entscheiden, ob das irgendeine Kamera noch "sieht".


    Abgesehen davon taktet eine KSQ mit mehreren Hundert Kilohertz, selbst bei allerkürzesten Verschlußzeiten der Kamera "sieht" der Sensor immer noch mehrere Dutzend Perioden im Zeitschlitz zwischen erstem und zweitem Verschlußvorhang.


    Ergo: Das "Flimmern" der LEDs an getakteten KSQn kann man getrost vergessen. PWM-Dimmung ist deutlich übler.

  • Da ich nun eine spezielle Industriekamera benutze die Belichtungszeiten von wenigen Nanosekunden schaff

    Ist zwar schon etwas weiter oben im Tröt gewesen, aber soviel zu mehreren Dutzend Perioden.

    Ich beabsichtige nicht, hier auf Teufel komm raus rechthaberisch sein zu wollen, aber das ist schon recht "spezielles" Equipment, was er da hat. Ob er das überhaupt ausreizt, bei 25 Bildern in der Sekunde, steht auf einem ganz anderen Blatt. Aber je mehr man die Nebenwirkungen berücksichtigt, desdo einfacher wird es dann in der Praxis laufen, denke ich.

  • Überschlag doch mal, welche Empfindlichkeit die Kamera haben müsste, um mit der schwachen LED-Funzel auf Belichtungszeiten im Nanosekundenbereich zu kommen und erkenne dann, daß die Kamera theoretisch vielleicht Nanosekunden schafft, im hiesigen Setup aber Zentisekunden lang Licht benötigt, um auf ein einigermaßen rauschfreies Bild zu kommen.

  • Bei der aktuellen Spannungsquelle die beim Bausatz dabei war, hatte ich bei voller Helligkeit auch ein starkes schwanken der Bildhelligkeit feststellen können. Mit dem Oszilloskop war bei voll aufgedrehter Helligkeit auch eine starke Welligkeit der Ausgangsspannung zu sehen. Woher das kam, hab ich nicht weiter verfolgt.


    Nochmal zum Thema blitzen: Ich hab mir folgende Schaltung überlegt um mit einem Arduino die LED zu blitzen:

    Ersteres kann von vielem kommen. Primär mal am Netzteil.


    Rückfrage zum Blitzen: wozu? Nur um kurze Lichtimpulse zu haben, oder um die Stromstärke während der Pulse höher als Nennstrom zu haben? Und wie lang soll ein Puls sein?

    Eine analoge KSQ kann zB hinter den üblichen PWM-Dimmern mit 1kHz montiert werden. Dann muss man nicht die KSQ schalten sondern kann die Probleme Strom und Puls getrennt angehen.

  • Ich versuche erstmal, mit einer konstant leuchtenden LED mein Ziel zu erreichen.


    Der Filmstreifen wird ja vor der Kamera "vorbeigezogen" und jedes Bild bleibt für etwa 55ms stehen (entspricht 18 Bilder/sek).

    Da der Projektor ja mechanisch läuft, ist während dieser Zeit das Bild nicht zu 100% komplett still. Der Motor des Projektors läuft zwar sehr rund, aber kleine Mikro-Vibrationen sind doch vorhanden, das merkt man wenn man die Hand auflegt :-)


    Ist die Belichtungszeit nun sehr lange ( sagen wir 20ms ), dann belichtet die Kamera ein leicht vibrierendes Bild, was vermutlich zu Unschärfen führt.


    Auch ist es bei so langen Belichtungszeiten nicht möglich, mehr als 1 Bild zu schießen, da noch die Bildübertragungszeit dazu kommt bevor das nächste Bild gemacht werden kann. Um die Belichtungszeit zu verkürzen, sagen wir auf kleiner 1ms, brauch ich mehr Licht. Ob das Bild dann auch noch an Schärfe gewinnt, kann ich aktuell nicht sagen, das muss ich ausprobieren.


    Blitzen wäre dann erst nötig, wenn die Belichtung so kurz werden soll ( im kleinen Mikrosekunden-Bereich ), das noch viel mehr Licht gebraucht wird.

  • Hallo Superluminal,


    ich hab deine Samsung 301 eingebaut und war über die Helligkeit erstaunt:



    Mit der neuen Beleuchtung konnte ich die Belichtungszeit von 20ms auf 2,8ms reduzieren das ist super. Die dickere der beiden Streuscheiben die du mir geschickt hast, lässt viel mehr Licht durch als die dünne. Hab dazu noch drei Fragen:


    1) Kannst du mir sagen, welcher Typ Streuscheibe das war (die dicke)?

    2) Wie befestige ich am besten die Samsung 301 auf der Metallfläche? Gibt es spezielle Wärmeleit-Kleber? Ich hab versuchshalber einfach mal normales doppelseitiges Klebeband benutzt.

    3) Die Samsung 301 hat einen CRI von 80. Ich würde gerne mal einen CRI von über 90+ ausprobieren um zu sehen ob es einen Unterschied macht. Gibt es LEDs die von der Spannung her um die 3V liegen und CRI von über 90 haben?


    Danke

  • 1. die dicke Streuscheibe ist das erwähnte SatinICE.

    2. mit 50 mA brauchst du keine besonderen Maßnahmen zur Kühlung treffen. Da reicht sogar ein alter Kaugummi 8o

    Bis 350 mA benötigen diese Module theoretisch keinerlei Kühlung. Ansonsten gibt es im Shop passend zurechtgeschnittene Klebepads. Und es gibt auch speziellen 2 Komponenten Wärmekleber. Das ist mit Metallpulver gefülltes Epoxidharz. Das hat aber Preise, als ob da Goldstab drinnen wäre. Man kann auch sparen, indem man den Wärmeübergang mit Wärmeleitpaste herstellt und die LED Platine mit kleinen Schrauben und Isolierscheiben unter dem Schraubenkopf gegen seitliches Wegrutschen fixiert. Es soll auch Leute geben, die machen Paste drunter und fixieren die Platine mit Silikon aus der Kartusche. Hier, wo es nicht darauf ankommt, kannst du die Platine auch mit einem dünnen Silikonfilm direkt aufkleben.

    3. Diese Platine hier: https://www.led-tech.de/de/NIC…uare-Platine-6500k-CRI-90 kannst du mit meiner KSQ Platine auch von einer höheren Spannung aus betreiben. Ab 14 Volt müßte das möglich sein. Bis ca. 50V verkraftet die KSQ. Wenn du im Projektor mehr als 12V für deine Platine hast, kannst du die nehmen. Ein Laptopnetzteil ginge auch. Oder ansonsten, wie vorgesehen, mit 12V betreiben. Diese Platinen haben die 3 LEDs in Reihe geschaltet und einen Vorwiderstand davor.

    Vielleicht fällt noch jemand eine CRI90 LED ein. Hier im Shop und bei LEDs.de sieht es diesbezüglich etwas dünne aus.

    Bei den üblichen Verdächtigen, TME und Digikey habe ich nicht geguckt, da dort zu 99% die reinen Bauelemente gehandelt werden. Du benötigst also noch eine Platine, die eben zum Footprint der LEDs passen muß. Wobei bei derlei geringen Strömen sollte man die LEDs auch mit dünnem Schaltdraht verkabeln können und man pappt sie dann mit doppelseitigem Klebeband auf einen Haltewinkel.

    Ansonsten braucht man vor den SMD LEDs auch keine übertriebene Angst zu haben. Alukernplatinen löte ich schon mal auf dem Ceranfeld. Lotpaste mit einem angespitzten Streichholz portionieren, LED mit der Pinzette drauf und ab aufs Feld, welches man gefühlvoll hochheizt. Wenn die LED kurz zittert und das Lot blank und glänzend wird, wartet man noch 1-2 Sekunden und schiebt die Platine möglichst erschütterungsfrei auf einen kalten Teil des Ceranfeldes. Wenn man sie anfassen kann, kann man sie auch ausprobieren.

  • Hallo zusammen,


    wollte kurz Rückmeldung geben welche Ergebnisse ich bekommen habe:


    Test mit:

    - LED Modul mit 7x Samsung LM281B 4000 Kelvin und CRI 80:

    Sehr Hell, kurze Belichtungszeit um die 2,5 ms

    - OSRAM Oslon Square 120 Horticulture White Star 5700 Kelvin CRI90+:

    Sehr Hell, kurze Belichtungszeit um die 2,2 ms, hat jedoch nach ein paar Minuten angefangen zu flackern trotz Konstamtstrom am Labornetzteil

    - CREE XP-G3 R3 CRI 90+ 5700 Kelvin

    Sehr Hell, kurze Belichtungszeit um die 2,2 ms. Gefühlt das beste Ergebnis.


    Die Lichttemperatur spielt gar nicht so eine große Rolle, egal ob 4000 K oder 5700 K, der Weißabgleich der Kamera neutralisiert das locker.

    Beim Color Rendering Index ist es auch schwer zu sagen, der Unterschied zwischen 80 und 90+ ist schon sehr marginal, ein Tick besser scheint mir 90+ zu sein, kann aber auch Einbildung sein :-)


    Mein Favorit bleibt also die CREE mit der ich jetzt erstmal weitere Aufnahmen machen werde.


    Nochmals Danke für Eure Hilfe!