Wie Beleuchtung 12V 15W dimmen?

Begonnen von Michael Schulze, Januar 12, 2009, 19:39:47 NACHMITTAGS

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Detlef Kramer

Hallo,

bei Bedarf: ich kann eine Bezugsquelle für POL-Filter nennen. Die kosten kein Vermögen und funktionieren sehr gut!

Herzliche Grüße

Detlef Kramer
Dr. Detlef Kramer, gerne per DU

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Michael Schulze

Hallo,
vielen Dank für die Beiträge, die Argumente für die Polfilter Lösung finde ich überzeugend.

Mit freundlichen Grüßen
M. Schulze

Wolfram Weisshuhn

Hallo Michael,

Für das Dimmen der Mikroskopbeleuchtung kann man verschiedene Wege gehen. Ich habe z.B. noch ein Lampenhaus für eine 15 V, 10 A (Halogenlampe). Diese Anordnung betreibe ich mit einem Stelltrafo, da gibt es keine Frage und keine Alternative. Dann gibt es da die 6 V, 5A Glühlampen. Die werden auch über einen Stelltrafo betrieben bzw. gedimmt.
Nun gibt es ja auch für Glühlampen Alternativen und so habe ich die letztgenannten Glühlampen durch Power LEDs ersetzt. Die LEDs befinden sich jeweils auf einem Al-Drehkörper, der so konstruiert ist, daß die LED Lichtquelle an der gleichen Stelle positioniert ist, wie ehemals die Lampenwendel der Glühlampe. Ich kann auch jederzeit zurückbauen, die LED Beleuchtung herausnehmen und wieder mit Glühlampen arbeiten. Die LEDs werden angesteuert mit einer dimmbaren Stromversorgung für 3 W LEDs von Luxeon. Diese Stromversorgung kann man fix und fertig kaufen und sie bietet eine galvanische Trennung vom Netz. Mit dieser Stromversorgung kann man von 100 % bis auf 10 % herunterdimmen. (Eigene Messung). Additiv dazu kann ich auch zwei Polfilter gegeneinander verstellen und damit dimmen.

Ich will damit sagen, daß man in der Methodik flexibel sein muß.
Die Stelltrafos haben ihre Bedeutung und sie sind, wie man im Internet nachlesen kann, noch lange nicht ausgestorben. Spezielle Stelltrafos für die Mikroskopie findet man schon seltener. Wesentlich ist hier die galvanische Trennung vom Netz. (Kennwort im Forum: Mikroskopiker am Netz). Auch in der Bucht werden gelegentlich spezielle Stelltrafos für die Mikroskopie gebraucht angeboten.
Wenn man die Empfehlungen und Lösungswege aller obigen Beiträge zusammenfaßt, so hat jeder seine Erfahrungen gemacht. Man muß sich nun das jeweils Beste heraus-suchen.

mit freundlichen Grüßen

Wolfram Weisshuhn

peter-h

Polfilter als variable Graufilter

Es funktioniert ausgezeichnet, auch wenn man eine Menge Leistung verschenkt.
Aber was man unbedingt wissen sollte ist, dass Polfilter im Infrarotbereich IMMER eine hohe Transmission haben.
http://www.sonnen-filter.de/Filter-1/Pol-var-log.gif

Bei 150 Watt Halogen und nur durch Polfilter "gedimmt" würde ich mein Auge nicht ans Okular lassen. Die folgende Grafik ist zwar für die Sonnenbeobachtung durch ein Teleskop, jedoch läßt man die Zahlenwerte weg und betrachtet nur den Strahlengang, so erkennt man wo die Konzentration der Energie stattfindet. Es ist also angeraten ein gutes Wärmeschutzfilter mit in den Beleuchtungsstrahlengang zu nehmen.
http://www.sonnen-filter.de/Filter-1/02-22-Tele.jpg

Soll keine Panikmache sein, sondern zum nachdenken anregen.

Abendliche Grüße
Peter Höbel

P.S. mehr über solche Filter zur Sonnenbeobachtung bei   http://www.sonnen-filter.de/

Wolfram Weisshuhn

Hallo Peter Höbel,

meine früheren Arbeitgeber waren stets besorgt, daß die einschlägigen Vorschriften für sicheren Umgang mit Strom/Spannung, Licht und radioaktiver Strahlung eingehalten und beachtet werden. So habe ich auch Respekt vor 150 W Halogen, aber da hat man ja die Möglichkeit der Dimmung per Stelltrafo (und das war ja das Haupthema) und die Dämpfung mit Polfiltern and anderen Filtern. So habe ich u.a. die Schott Filter NG3 und NG4, die ich im Bedarfsfall vorbeugend einsetzen kann. Dies als Ergänzung zu meinem obigen Beitrag.

freundliche Grüße zum Feierabend

Wolfram Weisshuhn

peter-h

Guten Abend Herr Weisshuhn,

auch Graufilter sind nicht grau  >:(  , nur für den kleinen sichtbaren Bereich.
http://www.sonnen-filter.de/Filter-1/NG9-lin.gif

Es hilft also nur richtige Wärmeschutzfilter z.B. Schott KG3 usw. zum Unterdrücken der IR-Strahlung.
Ein gutes Buch ist "Schutz vor optischer Strahlung" von Dr. Ernst Sutter , DIN Normenreihe, VDE Verlag. Sutter war bei der PTB in Braunschweig.
Leider wird über IR-Strahlung und die Schäden nur wenig berichtet. Allerdings ist der Glasbläser- oder Feuerstar den Augenärzten gut bekannt. (Berufskrankheit)

Viele Grüße
Peter Höbel

liftboy

Hallo erstmal in die Runde,

ich glaube jeder der mit dem Mikro arbeitet legt sich hin und wieder etwas "frisches" unter die Linse;
da ist ein Wärmesperrfilter doch wohl Pflicht! Sooo teuer sind die nun auch wieder nicht, und es verlängert wirklich den
Genuss.
Gruß
Wolfgang
http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=785.msg3654#msg3654
LOMO-Service
Das Erstaunen bleibt unverändert- nur unser Mut wächst, das Erstaunliche zu verstehen.
Niels Bohr

Frank D.

Zitat von: Wolfgang Bettighofer in Januar 13, 2009, 23:10:08 NACHMITTAGS
Aktuell kenne ich keine Quelle für Pol-Filterfolien, als ich sie kaufte, waren sie jedenfalls recht billig. Meine einstige Quelle, die Lichtfilterfabrik LIFA, ist erloschen. Vielleicht kennt Frank ja eine aktuelle?

Hallo Wolfgang,

wenn ich nach Polfolie google, finde ich einige Anbieter.
Hier zwei, die wohl vielversprechend sind.

http://www.itos.de/ (Produkte/Polarisatoren/Polarisationsfolien ...)

http://www.schneiderkreuznach.com/pdf/industrie/linear_polarizing_films.pdf

Bernhard hatte mir vor einiger Zeit mal einen, ich glaube, englischen Lieferanten genannt,
dessen Adresse ich leider verschl.... habe.

Ansonsten kann ich noch mit B&W PW64, PW76 und etwas PW84 dienen.

Freundliche Grüße
Frank

Oecoprotonucli

Liebe elektronisch bewanderte Mikroskopiker,

wie ich schon in den Threads

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=7193.5

http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=11435.0

erwähnte, bin ich am Grübeln über einen LED-Umbau.

Ich bin an einer Lösung interessiert, bei der nur die LED auf dem Kühlkörper mit zwei Kabeln eingeschoben wird und zwei Kabel nach außen führen und extern versorgt werden.

Da ich hier viel über die Cree LEDs las, würde ich einfach eine solche nehmen. Z.B.

CREE XR-E 7090 R2 auf Star-Platine

Durchmesser:    19,9mm
Abstrahlwinkel: 90°
Leuchtfarbe:    weiss
Gehäusefarbe:    wasserklar
Lumen min.:    114
Lumen max.:    242
Kelvin min.:    5700
Kelvin max.:    6350
mA test.:    350 mA
mA typ.:    350 mA
mA max.:    1000 mA
V typ.:    3.5 V
V max.:    4.0 V
Watt:    1,23 W .

So. Wie regle (dimme)  ich das Ding denn nun vernünftig?

1) Mal unabhängig von den Kosten: Wäre es möglich, ohne weitere Anschaffungen und Basteleien ein regelbares Netzteil wie

http://www.octamex.de/shop/?page=shop/flypage&product_id=1450&category_id=9206406ec49527922d98efc8ee6290a0&/Labor_Netzgeraet_HY3002D_30V/2A_kaufen.html

oder

http://www.atzert-elektronik.de/html/de/5/artId/__53901/gid/__259025259025251590/searchStr/__netzteil/grp/__all/page/__4/article.html

einfach direkt an die LED anzuschließen und diese darüber zu regeln?

Ich habe noch mehr Fragen zu anderen Möglichkeiten, aber eins nach dem anderen, ich will erst einmal verstehen, ob das denn nicht so einfach geht...

Danke + beste Grüße

Sebastian
Ich benutze privat:
Leitz SM-Lux mit (LED-) Durchlicht und Phaco-Ausrüstung (ca. 1975-77)
Hensoldt Wetzlar Stereomikroskop DIAMAL (1950er Jahre)

Detlef Kramer

Hallo Sebastian,

warum soll das nicht gehen? Das zweite Gerät ist um einige Größenordungen überdimensioniert, aber auf der gleichen Seite rechts unten ist ja noch der kleine Bruder mit 15 V/2 A für 47 €. Das würde ich nehmen. Das Gerät hat sogar den Vorteil, dass keine PWM macht und daher auch für kurze Belichtungszeiten beim Fotografieren oder für Video geeignet ist.

Herzliche Grüße
Detlef
Dr. Detlef Kramer, gerne per DU

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Oecoprotonucli

Hallo Detlef,

vielen Dank für die Ratschläge, das freut mich, daß es doch nicht so kompliziert zu sein scheint, wie ich mich aus den ganzen Diskussionen verwirren ließ.

Allerdings und andererseits möchte ich es ja irgendwie schon ein wenig durchschauen, was es mit den ganzen (oder ein paar) erwähnten Bauteilen auf sich hat. Grundsätzlich finde ich das eigentlich die beste Lösung für mich mit der externen Netzteilversorgung. Ich finde es aber auch deshalb so interessant, weil man eben im Gegensatz zu den sicher glatten und eleganten "Einbaulösungen" eben das Netzteil auch noch für anderweitige Spielereien verwenden könnte. Daher würde ich sogar überlegen, ob man es nicht doch eine Nummer größer nimmt.

Meine dringendste Frage ist damit beantwortet, aber optional hätte ich noch ein paar weitere Fragen auf Lager...:

1) Wenn ich ein überdimensioniertes Netzteil nähme, dann müßte ich einfach beim Regeln schön aufpassen um die LED nicht zu verglühen, richtig? Könnte man evtl. irgendeine Sicherung oder Begrenzer in den Stromkreis einbauen (einfach genug für einen nicht-Elektroniker)?

2) Woran erkennt man denn, daß das Netzteil keine PWM hat? Und warum werden in den ganzen LED-Shops ausgerechnet (fast nur) solche Konstantstromquellen MIT PWM als "genau richtig" und optimal für die LEDs und deren Lebensdauer (oder war es der konstante Strom? wie bleibt der beim Dimmen konstant?) angeboten und vorgeschlagen?

3) Es gibt noch billigere Netzteile, teilweise mit Festspannung und dann jedoch oft über 6 Volt - wenn man ein solches benutzen wollte (z.B. aus Kostengründen), wie könnte man die Spannung entsprechend für die LED, welche ja wohl maximal 4 V verträgt, herunterregeln und wie das Licht dimmen? Mit einem Dimmer-Potentiometer? Was macht dieses denn: variiert es die Spannung oder den Strom??

4) Und dann habe ich noch gesehen/gehört, daß man ein ausgedientes Netzteil irgendeines Gerätes (oder PC-Netzteil) als Stromquelle verwenden könnte - da tritt dann wohl die gleiche Frage wie bei Nr. 3 auf, vermute ich. Und vermutlich ist es dann auch nicht mehr weit zu den anderen erwähnten Umbauten, wo der interne (Wechsel-) strom der alten Leuchtquelle verwendet wird (zumindest ist es wohl bei meinem SM-Lux so: Bei ausgebauter Lampe habe ich hinter dem Trafo 30 V und hinter dem Potentiometer 8 V gemessen, wobei das dann wohl unter Last auf 3-7 V absinkt - es ist eine 6 V 10 W Glühlampe drin).

Uff - so, das ging mir alles im Kopf herum...

Viele Grüße

Sebastian
Ich benutze privat:
Leitz SM-Lux mit (LED-) Durchlicht und Phaco-Ausrüstung (ca. 1975-77)
Hensoldt Wetzlar Stereomikroskop DIAMAL (1950er Jahre)

reblaus

Hallo -

ergänzend zu Detlef auch einige Antworten:

1. ja, du verpuffst deine LED, wenn du zu viel Strom drauf gibst. Es gibt Netzgeräte mit programierbarer Begrenzung - aber teuer. Schmelzsicherungen sind sinnlos, sie brennen meist nur bei einem Vielfachen des Nennstroms durch.
Außerdem kommt es maßgeblich darauf an, wie gut die LED gekühlt ist. Dazu gibt es viele lange Zwirne im Forum.

2. diese Labornetzteile haben keine PWM, man will schließlich einen anständigen Gleichstrom und keine Pulse. Bei normalen Beleuchtung macht die PWM nichts aus - an das 100 Hz-Flackern unserer Neonröhren haben wir uns schließlich auch gewöhnt. Deshalb kümmert das die LED-Leute wenig, die Fotografen aber wohl.

3 und 4. Ich würde dringend zu einem billigen Steckernetzteil 5 oder 6V raten, sie liegen zu mehreren in den meisten Bastelkisten weil sie von längst weggeworfenen Kleingeräten übrig sind  und haben deshalb auch meistens anständige Gleichspannung. Regeln kannst du am einfachsten mit einem Drahtpotentiometer für 5.- . Das kann man zwar einfach mit einem Sicherheitswiderstand und der LED in Serie schalten, dann wird aber der Regelbereich schlecht ausgenützt

Hier ein Schaltplan, der den Regelbereich besser ausnützt. Das minus 5V im Plan ist ein Irrtum, sollte Null oder Masse heißen:



Natürlich arbeitet das Teil nicht sehr präzise und man muss ggf. die Widerstände etwas variieren. Wenn man aber eine 1000 mA -LED nur mit 700 mA belastet, kann auch  bei Ungenauigkeiten nichts passieren.

Originaltrafos und Netzgeräte zu verwenden, ist ein derartiger Aufwand, dass es sich nur lohnt, wenn Museumszwecke mit berücksichtigt werden.

Viele Grüße

Rolf

Rawfoto

Hallo Rolf

Wenn man fotografieren will und Abstufungen in 1/3 oder 1/2 Blendstufen (besser Lichtwerten) verstellen könnte muss man schon zu einem Steuergerät greifen. Ich habe meines von Hrn. Hiller und bin sehr zufrieden ...

Die Helligkeit bei einer LED wird ja über den Strom geregelt ==> es ist also nötig den Strom einstellbar zu haben und die Spannung zu begrenzen!

Zu viel Strom oder zu viel Spannung killen die LED gleichermaßen ...

Liebe Grüße aus Wien

Gerhard
Gerhard
http://www.naturfoto-zimmert.at

Rückmeldung sind willkommen, ich bin jederzeit an Weiterentwicklung interessiert, Vorschläge zur Verbesserungen und Varianten meiner eingestellten Bilder sind daher keinerlei Problem für mich ...

Detlef Kramer

Lieber Gerhard,

diese Aussage:
ZitatDie Helligkeit bei einer LED wird ja über den Strom geregelt ==> es ist also nötig den Strom einstellbar zu haben und die Spannung zu begrenzen!
kann missverstanden werden. Es ist richtig, dass der Strom auf den gewünschten Wert geregelt wird, womit Widerstandsänderungen ausgeglichen werden, durch entsprechende Anpassung der Spannung. Du kannst das Ohm'sche Gesetz nicht aushebeln ;D ;).

@ Safari: die Farbtemperatur verändert sich beim Dimmen nicht, bzw. unwesentlich - nicht zu vergleichen mit einer Halogen-Lampe. Sinn des Dimmens ist, dass man über die Veränderung des Stroms die Helligkeit anpasst.

Herzliche Grüße
Detlef
Dr. Detlef Kramer, gerne per DU

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Oecoprotonucli

Zitat von: reblaus in August 07, 2012, 17:26:19 NACHMITTAGS
ergänzend zu Detlef auch einige Antworten:

Vielen Dank, Rolf! Die Antworten und der Schaltplan sehen sehr vielversprechend aus! Wenn ich konkreter damit etwas anfangen will, und die Sparmethode nehmen möchte, müßte ich wohl die Widerstände etwas anpassen, da ich im Moment ein 12 V 1,0 A Netzteil von einem Gerät hier sowieso schon mal vor einiger Zeit "geschlachtet" habe (eigentlich nur Stecker abgeknipst und Kontakte freigelegt). Eigentlich sieht der Schaltplan so einfach aus, daß ich meine, daß ich die nötigen Widerstände zu Schul- oder Studienzeiten vielleicht hätte berechen können - jetzt allerdings muß ich wohl ein wenig in alte Unterlagen schauen und den Rost aus meinem Gehirn klopfen...

Übrigens darf man bei der "Billig"-Lösung nicht vergessen, daß ich mir erst einmal einen vernünftigen Lötkolben dazu kaufen muß und außerdem wohl dieses Lernset "Löten für Anfänger" oder so ähnlich von Conrad zum Üben... Denn mein "Hauslötkolben" ist wohl eher nicht für solch kleine Bauteile, Platinen etc. geeignet.

An "die Anderen":

Ha, da kommt sie wieder, meine Verwirrung:

@Rawfoto:
Bei der von mir genannten LED also den Strom fest auf 4 V und Strom regeln (wobei bei Rolfs Schaltplan Spannung und Strom gleichzeitig verändert werden, oder?).

@Safari:
Das verstehe ich nicht, wie die Pulsweitenmodulation (ohne Strom und Spannung zu ändern??) die Helligkeit regelt. Da muß ich wohl noch etwas über LEDs lesen...

@Detlef:
Ja, wüßte ich auch nicht, wie der Strom so ganz unabhängig von der Spannung sein sollte, die LED hat doch wohl auch einen Widerstand?

Elektrisierte Grüße

Sebastian
Ich benutze privat:
Leitz SM-Lux mit (LED-) Durchlicht und Phaco-Ausrüstung (ca. 1975-77)
Hensoldt Wetzlar Stereomikroskop DIAMAL (1950er Jahre)