Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Glühbirne - elektrische Leistung zu Lichtleistung


von Peter P. (ichbineinepfanne) Benutzerseite


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Morgen

vielleicht eine doofe Frage...

wie ist der Zusammenhang bei einer Glühbirne zwischen aufgenommener 
elektrischer Leistung und abgegebener Lichtleistung (Helligkeit) ?

Linear, Nichtlinear? Wenn nichtlinear, welcher Art?

Gruß

von Ulrich (Gast)


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Der Zusammenhang ist nichtlinear. Die Leistung die der Glühfaden abgibt 
setzt sich zusammen aus Wärmeleitung und Konvektion im Gas, Wärmeleitung 
über die Anschlüsse, IR Strahlung (davon wird viel am Glas absorbiert), 
dem Licht und ggf. auch noch etwas UV Licht. Je niedriger die 
Temperatur, desto geringer ist der Anteil der als sichtbares Licht 
abgegeben wird - der UV Anteil bleibt in der Regel vernachlässigbar 
klein, so lange die Lebensdauer erträglich bleibt. Die Lichtleistung 
steigt also schneller als die aufgenommene Leistung. Es braucht schon 
ein Mindestleistung, damit überhaupt nennenswert Licht abgegeben wird. 
Einen einfachen universellen Zusammenhang wird es dafür nicht geben.

von Dimmer (Gast)


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Ausserdem verschiebt sich das Spektrum bei niedrigeren Spannungen in den 
gelben Bereich. Die Lebensdauer einer Glühbirne verlängert sich 
allerdings deutlich.

von Peter P. (ichbineinepfanne) Benutzerseite


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Ok, ich bin eh schon von einem nichtlinearen Zusammenhang ausgegangen.

Hintergrund ist:
Ich habe eine "Stromüberwachung" für mein Moped-Rücklicht gebaut 
(Spannungsabfall über zwei Dioden in Reihe schaltet ein Transistor).

Rechnerisch leistet die Birne (elektrisch) anstatt 6Watt ca. 4.5Watt.
Ich kann aber keinen (nennenswerten) Helligkeitsunterschied feststellen.

von Ulrich (Gast)


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Das Auge ist beim Helligkeitsempfinden nicht besonders empfindlich, 
dafür geht die Leichtintensität über einen Bereich von vielen 
Zenerpotenzen.

Vor allem bei Halogenlampen ist der Widerstand nicht konstant - die 
Leistung hängt also nicht Quadratisch von der Spannung ab, sondern 
verändert sich deutlich weniger.

Beim Basteln am Fahrzeug muss man aufpassen - da gibt es recht strenge 
Regeln was noch erlaubt ist, und was nicht. Die Dioden fallen da eher in 
die 2. Kategorie.

von Harald W. (wilhelms)


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Peter Pfanne schrieb:

> Rechnerisch leistet die Birne (elektrisch) anstatt 6Watt ca. 4.5Watt.
> Ich kann aber keinen (nennenswerten) Helligkeitsunterschied feststellen.

Dann halte doch mal eine Lampe ohne Deine Dioden daneben. Da dürfte
der Unterschied deutlich sichtbar sein.
Gruss
Harald

von HildeK (Gast)


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Peter Pfanne schrieb:
> Rechnerisch leistet die Birne (elektrisch) anstatt 6Watt ca. 4.5Watt.
> Ich kann aber keinen (nennenswerten) Helligkeitsunterschied feststellen.

Ich hätte jetzt eher umgekehrt argumentiert!
Eine auf 80% Leistung gedimmte Glühlampe liefert (gefühlsmäßig) nur noch 
50% Licht.

von Rainer Ernst (Gast)


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Ich verstehe gerade nicht, warum du dir keine Lampe mit weniger Leistung 
kaufst. Dann kannst du dieses Gebastel sparen.

von B. S. (bestucki)


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von Peter P. (ichbineinepfanne) Benutzerseite


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Harald Wilhelms schrieb:
> Dann halte doch mal eine Lampe ohne Deine Dioden daneben. Da dürfte
> der Unterschied deutlich sichtbar sein.
> Gruss
> Harald

Das ist schwierig weil es sich um eine ungeregelte lichbaschine handelt. 
Gute alte deutsche Schätzarbeit. Die gewünschte Leistung fällt nur über 
die Einzelbirnen ab wenn alle Birnen (mit korrekter Leistung) eingebaut 
sind. Fällt eine aus reißt es die anderen in den Tod...
Das ist auch der Grund für meine "Bastelei". Sofern es nicht dunkel ist 
fällt mir der Ausfall der Lampen kaum auf, vor allem beim Rücklicht.
Vielleicht probier ich das aber mal mit einem Netzteil.

HildeK schrieb:
> Peter Pfanne schrieb:
>> Rechnerisch leistet die Birne (elektrisch) anstatt 6Watt ca. 4.5Watt.
>> Ich kann aber keinen (nennenswerten) Helligkeitsunterschied feststellen.
>
> Ich hätte jetzt eher umgekehrt argumentiert!
> Eine auf 80% Leistung gedimmte Glühlampe liefert (gefühlsmäßig) nur noch
> 50% Licht.
Ich habe auch nicht argumentiert sondern beobachtet ;-) Die Birnen sind 
sowieso drehzahlabhängig hell, eine Objektive Aussage darüber ist 
schwer.


Rainer Ernst schrieb:
> Ich verstehe gerade nicht, warum du dir keine Lampe mit weniger Leistung
> kaufst. Dann kannst du dieses Gebastel sparen.
Ich will doch nicht weniger Leistung, ich will wissen ob die Birne noch 
brennt ;-) Außerdem wenn du so argumentierst wären viele aus diesem 
Forum nicht mehr hier. Es ist doch auch mal nett wenn eine spontane Idee 
funktioniert...


be stucki schrieb:
> 
http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Gluelebensdauerrp.png&filetimestamp=20050727225549
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Wiensches_Verschiebungsgesetz
>
> http://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz
>
>
> Damit ist bezüglich Helligkeit und Wellenlänge das meiste gesagt.
Danke ;-)

von Route_66 H. (route_66)


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Hallo!
> Ich will doch nicht weniger Leistung, ich will wissen ob die Birne noch
> brennt ;-)
Dann nimm einen Reed-Kotakt und wickele die Leitung zur Birne so oft 
darum, bis der Kontakt bei intakter Birne sicher anzieht!
So macht man Stromüberwachung ohne wesentlichen Spannungsabfall im 
KFZ-Bereich - und man hat gleich eine Potentialtrennung!

von Harald W. (wilhelms)


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Peter Pfanne schrieb:

>> Dann halte doch mal eine Lampe ohne Deine Dioden daneben. Da dürfte
>> der Unterschied deutlich sichtbar sein.

> Das ist schwierig weil es sich um eine ungeregelte lichbaschine handelt.
> Gute alte deutsche Schätzarbeit. Die gewünschte Leistung fällt nur über
> die Einzelbirnen ab wenn alle Birnen (mit korrekter Leistung) eingebaut
> sind. Fällt eine aus reißt es die anderen in den Tod...

Ich vermute, Du hast keine getrennte Wicklung für Scheinwerfer
und Rücklicht, sondern nur eine gemeinsame. Da wirken sich zwei
parallele Rücklichtlampen nicht schädlich aus. Im Endeffekt ist
es auch unnötig, diesen Versuch zu machen, er dient sozusagen nur
der Weiterbildung. :-) Die Lampe wird mit Deiner Schaltung auf
jeden Fall deutlich dunkler sein. Du musst Dir eine andere Schaltung
ausdenken. Z.B. den schon erwähnten Reedkontakt. Hier in den Elek-
tronikforen kennen sich auch nicht alle gut mit solchen Zweiradlicht-
maschinen aus. Vielleicht bekommst Du mehr Tips, wenn Du in Zweiradforen
suchst.
Gruss
Harald

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