12V LED-Stripe machte mich wahnsinnig

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Hallo zusammen,

ich musste den Stripe kürzen, vorne und hinten wie auf dem Foto zu 
sehen, damit er in das Profil passte. Zudem kam das Problem hinzu, das 
dieses Profil in ein anderes über Stiftleisten / Buchsen verbunden 
wurde. D.h. die Anschlusspinne drückten gegen die LED.

Nachdem kürzen funktionierte der Stripe auf einmal nicht mehr. Also ging 
es an die Fehlersuche. Dazu musste ich erstmal herausfinden, wie so ein 
Stripe überhaupt aufgebaut ist.
Wie man sieht sind auf der Rückseite einfach eine durchgehende 
Plusschiene und eine Minusschiene, die mit irgend etwas als Isolierung 
überzogen sind.
Und alle drei LEDs wird dann mittels Durchkontaktierung Plus und Minus 
zur Lötseite Durchkontaktiert.

Ich hatte mit einem Skalpell / Cuttermesser die Silikonschicht 
durchtrennt und die Farbe abgekratzt um meine Strippen anzulöten. Dabei 
habe ich unbemerkt die Minusschiene durchtrennt ( Doppelpfeile ), was 
ich jedoch nur beim rumfummeln bemerkt hatte, als ich das 
offensichlichere Problem erkannt hatte. Ich hatte nämlich durch das 
Abschneiden, die Plusdurchkontaktierung ( unten links ) weggeschnitten 
und somit keine Spannung auf der Gesamten Plusschiene. Mit etwas 
umständlichem herumgekratze auf der Rückseite, konnte ich dann dort 
meine Plusstrippe anschliessen, aber es leutete immer noch nicht. Wie 
bereits kurz erwähnt blitze aber zwischendurch mal der Stripe auf, 
jedoch die ersten drei nicht.
Da kam mir zum erstenmal die Idee, das ich evtl. mit dem Skalpell etwas 
durchtrennt haben könnte was auch stimmte. Aber immer noch hatte ich 
einen Wackelkontakt und die ersten drei LEDs leuchteten nicht. Nach 
weiterem stundenlangen rätseln und fummeln, kam dann der Zufall ins 
Spiel und ich bemerkte, das die Durchkontaktierung ( oben an der ersten 
LED ) ebenfalls keine Verbindung zur obererm Kupfer hatte. Dicker 
Lötklecks und siehe da alles leuchtet bis auf meine drei genannten.

Und dies war der einfachste Fehler, denn beim Aufstecken der Endkappe 
hatte ich schon bemerkt, das die daran vergossenen Stiftleisten gegen 
die LED drückte und diese dadurch wohl einen Haarriss abbekam. Also eine 
neue eingefummelt aber diesmal schräg und so weit wie möglich weg von 
der Stiftleiste. Siehe da alles Paletti.

Bernd_Stein

[G. H. (schufti)]

am ersten Photo ganz rechts hast du die MArkierung wo geschnitten und 
(ohne Gekratze) verlötet gehört. Alles andere ist ignorant und Pfusch.

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

G. H. schrieb:
> am ersten Photo ganz rechts hast du die MArkierung wo geschnitten
> und
> (ohne Gekratze) verlötet gehört. Alles andere ist ignorant und Pfusch.
>
Direkt hinter der letzten LED, was man hier nicht sehen kann, da der 
Stripe insgesammt 745mm lang werden musste ( wollte nicht auf 3 LEDs 
verzichten ).
Das das Ganze Pfusch ist, ist mir klar. Wichtiger ist jedoch, das es 
funktioniert.

Hab übrigens den Schaltplan vergessen, der zeigt wo genau die beiden 
Durchkontaktierungen an den LEDs sind, also zusätzlich zu den normalen, 
die die Anschlußlötpads darstellen. Wenn ich also nicht die beiden 
Unterbrechungen an der Minusschiene gehabt hätte ( Cuttermesserschnitt 
und schlecht verlötete erste LED ) wäre es ausreichend gewesen, auf der 
Rückseite den Lack von der Plusschiene abzukratzen und dort meine zweite 
Strippe anzuschließen.

Der blanke 3LED-Stripe mit der schräg abgeschnittenen  Minusschiene 
diente nur dem Verständnis, wie der Stripe " verdrahtet " ist. Er ist 
also nicht der Corpus Delicti ;-).

Bernd_Stein

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Warum hast du dir das so schwer gemacht? Ich habe im Frühjahr genau die 
gleichen Stripes auf einem Schiff verbaut und habe sie dort gekürzt, wo 
es vorgesehen war, nämlich nach jeweils 3 LED, die in Reihe geschaltet 
sind mit dem 39 Ohm Widerstand.
Man sieht die Trennstelle im ersten Foto am rechten Bildrand. Kratzt man 
nur dort das Silikon (oder was das nun ist) ab, hat man da auch gleich 
die Lötstellen. Der einzige Haken bei mir war, das der Kleber nicht für 
den Aussenbereich vorgesehen ist und auf dem alten Holz des Kreuzers 
nicht hielt.
Da hat aber das gute Top Tac Klebeband geholfen - ein Teufelszeug :-P
In Verbindung mit meinem Dual Dimmer sieht das Schiff abends jetzt sowas 
von cool aus, das es die wahre Freude ist.

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Matthias S. schrieb:
> In Verbindung mit meinem Dual Dimmer sieht das Schiff abends jetzt sowas
> von cool aus, das es die wahre Freude ist.
>
Dimmen ist in Moment auch ein Thema. Das Licht in meinem Hobbyzimmer 
(ca. 4,40m x 2,40m ), wird zur Zeit durch eine runde ( 260mm ), ungefähr 
mittig des Raumes angebrachte 20W-LED ( 6000K ) erzeugt.
Das war schon mal eine richtige Verbesserung gegenüber dem 
58W-Halogenleuchtmittel. Da ich jedoch seit einiger Zeit meinen 
Arbeitsplatz mit 3528ger LED-Stripes ausleuchte, bemerke ich wie die 
zentrale Beleuchtung des Zimmers nun ziemlich blass aussieht, vor allem 
an den Enden ;-).
Nun denke ich daran, die runde Leuchte gegen ein dreiteiliges Profil von 
1m Länge zu ersetzen, wo ich jedes Profil seperat ansteuern können 
möchte und auch noch dimmen, da diese Trio-Leuchtleiste ( TLL ) eine 
maximale Gesamtleistung von ca. 3x 13,56W ~ 41W erzeugen wird.
Das dimmen soll aber nicht per PWM, sondern durch verändern der Höhe 
des Konstantstromes, wegen dem Flimmer,- und Flackereffekten, die evtl. 
nicht sichtbar, aber unbewust negativ auf das Wohlbefinden einwirken, 
erfolgen.

Welche LED-Treiber dimmen über die Höhe des Konstantstromes bzw. wie 
nennt man diese Form von LED-Treibern ?

http://led-flimmer.de/index.php/faq-lichtfimmern-flackern

Beitrag "Re: 1W Power LEDs - 350mA KSQ immer gut ?"


Bernd_Stein

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Bernd S. schrieb:
> Welche LED-Treiber dimmen über die Höhe des Konstantstromes bzw. wie
> nennt man diese Form von LED-Treibern ?

Das Problem ist bei linearen Dimmern, das sie immer die übrigbleibende 
Leistung in Wärme umwandeln, deswegen gibt es da so gut wie nichts 
fertiges.

Es gibt allerdings (und ich habe mir deswegen mal ein paar Stück davon 
bestellt) bei Pollin den HV9910 Chip, der sowohl über PWM, als auch über 
einen Lineareingang gedimmt werden kann (oder zumindest behauptet das 
Datenblatt das):

Wie der das nun genau macht, muss ich dann mal messen, wenn ich eine 
Versuchsschaltung damit aufgebaut habe.
https://www.pollin.de/p/universal-led-treiber-supertex-hv9910blg-g-101155

Allerdings ist eine PWM Frequenz >3kHz auch bei schnellen LED nicht mehr 
wahrzunehmen und erzeugt m.W. auch kein Unwohlsein (zumindest bei den 
Kunden und mir).

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Matthias S. schrieb:
> Allerdings ist eine PWM Frequenz >3kHz auch bei schnellen LED nicht mehr
> wahrzunehmen und erzeugt m.W. auch kein Unwohlsein (zumindest bei den
> Kunden und mir).
>
Du solltest dies noch mal lesen. Ist aus der Quelle ( Link ) den ich 
vorher angegeben habe. Vielleicht ist ja wie beim Elektrosmok. Jeder 
Mensch reagiert halt unterschiedlich.

" Warum ist das Lichtflimmern bei LED-Lampen und Leuchten problematisch?

Lichtflimmern setzt den menschlichen und tierischen Körper unter Stress. 
Es findet ein Anpassungsprozess statt, der das Gehirn und die Muskeln 
belastet. Oft wird dabei das Lichtflimmern gar nicht aktiv vom 
Betrachter wahrgenommen. Beim Menschen können Symptome wie 
Kopfschmerzen, Müdigkeit, Erschöpfung, Migräne, autistisches Verhalten, 
Konzentrationsprobleme und schlimmstenfalls sogar epileptische Anfälle 
auftreten. Dies kann in der Praxis sogar zu einer reduzierten 
Arbeitsleistung führen. In der Tierhaltung können die Auswirkungen durch 
Lichtflimmern deutlich extremer ausfallen. Hühner reagieren zum Beispiel 
viel empfindlicher als der Mensch auf einen erhöhten Flimmeranteil im 
Licht. Die ursächliche Wirkung auf eine verringerte Legeleistung 
und/oder ein geringeres Wachstum konnte wissenschaftlich nachgewiesen 
werden.

Welche Auswirkungen auf den Organismus hat das Lichtflimmern von 
Lichtquellen?

Das Sonnenlicht als natürliche Lichtquelle bietet ein flimmerfreies 
Licht. Im Laufe der Evolution mussten Lebewesen somit keine Maßnahmen 
zur Kompensation von Flimmern im Licht entwickeln. Das Lichtflimmern von 
künstlichen Lichtquellen belastet das Nervensystem von Lebewesen. Es 
wird teilweise bewusst, meistens aber unbewusst wahrgenommen und hat 
zahlreiche negative Auswirkungen, die sich aber bei jedem Lebewesen 
unterschiedlich auswirken können. Das Lichtflimmern kann folgende 
Organe, bzw. Abläufe in Körpern beeinflussen: z.B. Augen, Gehirn, 
Hormone, neurologische Abläufe, Koordination, Stoffwechsel, 
Glukoseverbrauch, kapillaren Blutfluss, Schlafstörungen, Migräne/ 
Kopfschmerzen, Epilepsie-Anfälle, Unwohlsein. Die Zeitschrift „ÖKO-TEST“ 
hat in einer Ausgabe das „unruhige Licht“ als „Disco fürs Hirn“ 
beschrieben und sich kritisch mit den Auswirkungen auseinander gesetzt. 
"


Bernd_Stein

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Ich fang da keine Diskussion an und bin raus - wenn das alles für dich 
gilt, darfst du auch nicht Fernsehen gucken. Denn die BG Beleuchtung ist 
auch getaktet. Viel Spass noch.

[Bruno L. (brunolux)]

Hallo Bernd,

Kompliment über den Aufwand die Konstruktion des LED-stripes zu 
ergründen!

Wenn du einfache LED-stripes dimmen willst, gibt es mehrere 
Möglichkeiten:

- PWM-Dimmer, werden zwischen Stromversorgung (Trafo) und Verbraucher 
(LED-stripe) geschalten
- Triac-dimmbare Trafo´s, diese können auch im BUS verwendet werden mit 
den entsprechenden Aktoren. Oder mit einem Triac-Dimmer. Aber nicht 
jeder arbeitet zufriedenstellend mit den zu verwendeten Trafo´s, bei 
geringen Leistungen <50W muss nach Dimmern gesucht werden, welche auch 
mit geringem Ballast gut arbeiten
- DALI- dimmbare Trafo´s
- Trafo´s mit eingebautem RF- Dimmer und Fernbedienung. Relativ selten 
auf dem Markt

Bei Leistungen >30W empfehle ich Einspeisung von beiden Enden des 
LED-stripes, um den Spannungsabfall zu kompensieren (ein Ende mit 
weniger Licht). Deshalb gilt die Regel, nicht mehr als max 5m LED-stripe 
am Stück einseitig eingespeist!

Eine besser Energieeffizienz kannst du mit den sogenannten constant 
current LED-stripes erzielen, alles zuvor gesagte gilt hier auch. Hier 
werden die einzelnen Segmente nicht mit Vorwiderständen, sondern mit 
IC´s geregelt. (und sind dadurch u.a. auch für Einsatz im Fahrzeugbau 
geeignet!)
Auch sind die Spannungsabfälle bei einseitig eingespeisten LED-stripes 
bis etwa 7...8m durch die IC´s ausgeglichen!

Solltest du Angst wegen dem Flimmern haben, das betrifft idH LED´s, 
welche über billige Treiber angesteuert werden und aus Platz- und/oder 
Kostengründen die gleichgerichtete Spannung nicht ausreichend geglättet 
wird. Typisch für die LED´s bzw LED-Platinen mit integriertem Treiber, 
was im Moment gross in Mode ist. Das habe ich nicht nur bei den CN- auch 
bei D, I, Fr  Herstellern auf Messen gesehen.
Kannst das ganz einfach selber testen: Handy auf Kamera schalten. Das 
Licht der LED im Display darf bei guten Treibern nicht schwanken!
Willst du auf gutes Licht Wert legen, achte beim Kauf der LED auf CRI- 
Wert (sollte >80 sein!) und Effizienz der LED´s. ZB. LED SMD 5050 
sollten 22-24lm/LED, SMD3528  7-8lm/SMD bringen, bei CRI >90 kann es 
5...10% weniger sein.
Zu viel des Guten? Kein Problem, frage ruhig, ich helfe. LED war mal 
mein Beruf...

Viel Spass beim weiteren Tüfteln!

[G. H. (schufti)]

da fast alle LED-Treiber aus Effizienzgründen getaktet arbeiten dürfte 
für den TO, der auch auf Flimmern im kHz Bereich sensitiv ist, wohl nur 
die einfachste Variante - Konstantspannung mit Wiederständen - in Frage 
kommen.

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Bruno L. schrieb:
> Zu viel des Guten? Kein Problem, frage ruhig, ich helfe. LED war mal
> mein Beruf...
>
Das tue ich doch glatt :-)

Ich möchte zum einen das weiter oben im Post dimmen ( 
Trio-Leuchtenleiste ). Es sind weiße ( 5630 ) 12V LED-Stripes, also die 
mit Vorwiderstand.

" Nun denke ich daran, die runde Leuchte gegen ein dreiteiliges Profil 
von
1m Länge zu ersetzen, wo ich jedes Profil seperat ansteuern können
möchte und auch noch dimmen, da diese Trio-Leuchtleiste ( TLL ) eine
maximale Gesamtleistung von ca. 3x 13,56W ~ 41W erzeugen wird.
Das dimmen soll aber nicht per PWM, sondern durch verändern der Höhe
des Konstantstromes, wegen dem Flimmer,- und Flackereffekten, die evtl.
nicht sichtbar, aber unbewust negativ auf das Wohlbefinden einwirken,
erfolgen. "

Zum anderen weiße, 3W Power-LEDs. Bei denen ich mir jedoch nicht sicher 
bin, ob diese 3W oder 1W haben.


Welche LED-Treiber dimmen über die Höhe des Konstantstromes bzw. wie
nennt man diese Form von LED-Treibern ?

Beitrag "Re: MT3608 - 2 x defekt?"


Bernd_Stein

[Bruno L. (brunolux)]

Hallo Bernd,

für die LED-stripes müsstest du eine Batterie nehmen, um 100% sicher zu 
gehen, dass es garantiert flickerfrei ist. Alle anderen 
Stromversorgungen verwenden als Eingang einen Wechselstrom (230vAC), 
diese gleichgerichtete Gleichspannung muss geglättet werden....Je 
besser, um so aufwendiger.

Z.B. für Geflügelfarmen muss ein extrem flickerfreies Licht verwendet 
werden, da diese Tiere eine vielfach höhere Augenfrequenz haben und mit 
billigen Treibern und erst recht mit Leuchtstofflicht im wahrsten Sinne 
des Wortes verrückt werden! Ist mit guten CC-drivern kein Problem, den 
Anforderungen gerecht zu werden- unabhängig, ob dimmbar oder nicht. Je 
größer die Elko´s zum Glätten, um so besser. Die Faustregel ist, >1müF/W 
einzusetzen für ein vernünftiges Glättungsergebnis.

Du möchtest mit Regelung über die Stromstärke dimmen- bringt aber auch 
keinen besseren Erfolg. Ich habe versucht, Konstantstromtreiber für 
LED-stripes zu verwenden. Aber die Stripes haben nur geblinkt. Die 
Konstantstromtreiber halten die Stromstärke konstant, aber die Spannung 
passt sich den angeschlossenen LED an. Dein vorgeschlagener Weg hat bei 
mir nur mit einem Labornetzteil (Strom und Spannung getrennt 
einstellbar) funktioniert- aber ob noch Mikroflimmern ist, habe ich 
nicht feststellen können. Zum Verständnis- eine LED ist ein Halbleiter. 
Im Gegensatz zum Ohmschen Widerstand (zB Glühbirne) ist die max 
Stromstärke der LED einzuhalten, die Spannung pegelt sich idR um die 
3vDC ein. Beispiel eine 1W- High-power-LED: Strom <350mA, Spannung ca. 
3.0...3,2V. Bei der Auswahl des CC-drivers ist der erste Blick auf die 
Stromstärke, dann erst auf die Spannung. D.h. es ist ein 1W CC-driver. 
Werden jetzt 3 Stück dieser LED in Reihe geschalten, benötigst du einen 
3W CC-driver <350mA/ 8...12vDC. Schaltest du die drei LED parallel, dann 
brauchst einen 3W-CC-driver <1050mA/ ca. 3...3,5vDC.

Die Frage nach der Bezeichnung der dimmbaren Konstantstrom-Treiber: 
dimmable CC-driver.


"Zum anderen weiße, 3W Power-LEDs. Bei denen ich mir jedoch nicht sicher
bin, ob diese 3W oder 1W haben."
Nächstes- ich vermute, du meinst 1W sowie 3W High-power-LED´s. 3W von 
diesen bringen max 85lm/W, 1W sind aktuell 110-130lm/W, es gibt auch 
noch bessere. 3W werden deshalb für qualitative Konstruktionen nicht 
mehr verwendet, Supermarktqualität. Aber auch die 1W High-power werden 
schon lange durch SMD 3030, 3014, 2835 ersetzt. Billiger, kleiner, 
einfacher. Ich habe eine Eigenentwicklung mit SMD 2835. Alle 5cm 
teilbar, je Segment bis 3W!. Ansteuerung über CC-Driver, 150-170lm/W, 
CRI>80, Kann aber auch CRI >95 liefern! (Mindestabnahmemenge ist zu 
beachten)

Meiner Meinung nach solltest Du hochqualitative LED-stripes mit ebenso 
hochqualitativen dimmbaren Stromversorgungen verwenden. Hast du den 
Versuch mit deinem Handy gemacht? Das Ergebnis ist wichtiger als reine 
Theorien. Wichtig ist auf einen guten CRI-Wert zu achten. Im Extremfall 
kann bei einem kleinem CRI die Gesichter eine Farbe wie von Leichen 
aufweisen!!!!! Für den Hausgebrauch ist CRI>80 gut (Supermärkte und 
viele andere Anbieter geben diesen Wert besser nicht an, da unter der 
Gürtellinie!), für Extremfälle wie Labors, Zahntechniker, Ausstellungen, 
Ateliers etc. muss dann der höchste Verfügbare verwendet werden! Die 
Lichtfarbe/Temperatur ist nicht so wichtig.

Vielleicht ist es einfacher, mich anzurufen ([phone]) oder mail 
[e-mail]  Bin aber morgen zum Feiertag im Stress, keine Zeit für 
lange Telephonate, weiss auch nicht, wann ich wieder zu Hause bin- 
sorry. Aber am Abend kannst es versuchen, oder die Tage drauf. Von wo 
bist du? Ich bin von Passau eine Stunde Autofahrt entfernt zu Hause, 
bist gern eingeladen zum Plauschen.

Gruss aus dem Oberen Kremstal

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Hallo Bruno,

danke für dieses ausführliche Posting.
Diese dimmable cc-driver sind mir für die einfachen 12V-Stripes zu 
teuer.
Da ich schon 12V Schaltnetzteile ( SNT ) habe, die ich in der Spannung 
auch ein wenig höher drehen kann, denke ich daran selbst eine 
Konstantstromsenke zu entwickeln die von 0A bis 1,2A evtl. ohne 
Kühlkörper händeln kann.

Ich komme aus dem Ruhrgebiet und die Entfernung von über 670km ist mir 
im Moment für diese Geschichte viel zu weit.

Bernd_Stein

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Ohne Kühlkörper geht es leider nicht. Die Schaltung ist für ca. 1,2A 
ausgelegt, also für einen 1 Meter langen weißen LED-Stripe mit 5630 
Chips vom Chinesen ;-). Leider ist es nicht so einfach machbar den 
Reststrom von ca. 200µA durch die LEDs zu unterbinden, was hier und da 
stören kann. Ansonsten ist halt dafür zu Sorgen das der Stripe keine 
Spannung mehr erhält. Es sei denn man will eh ein " Nachtlicht " haben, 
dann ist wahrscheinlich auch der Reststrom zu erhöhen, was vorrangig 
durch vermindern von R7 zu erreichen wäre, aber wahrscheinlich sind dann 
noch mehr Änderungen vorzunehmen.

D1 sollte auf jeden Fall der angegebene Typ sein, sonst regelt die 
Schaltung zu stark und diesen Effekt wollte ich ja vermeiden.

*R2,R3* müssen schon diese Werte haben, sonst kann man den Regelbereich 
nicht voll nutzen und das wäre unnötige Energieverschwendung, wenn bei 
Vollausschlag der MOS-FET nicht völlig durchgeschaltet würde.


Bernd_Stein

[Bernd S. (Firma: Anscheinend Corner-Cases ;-)) (bernd_stein)]

Hoffentlich darf man wenigstens einen Link hinterlassen, der thematisch 
auf alle Fälle hilfreich ist oder kann der Mod etwa Zerobrain nicht 
leiden ?

https://www.zerobrain.info/fotokatastrophen/2015/10/17/led-flimmern-vermessen-gemessen-was-flickert-denn-da


Bernd_Stein