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Vision-Doctor

Beleuchtung

Merkmale & Fehler sichtbar machen

Blitzen von LED-Beleuchtungen

LED-Blitzsteuerungen sind die ideale Ergänzung zu LED-Beleuchtungen. Sie bieten viele Vorteile beim Betrieb der Beleuchtung und sparen langfristig Kosten und Wartungszeit:

Nutzen für den Bildverarbeiter beim Blitzen von LEDs

Die Stromregelung der LED ermöglicht eine exakte Steuerung der Beleuchtungsstärke. Konstante Ströme garantieren eine konstante Helligkeit. Dies kann sowohl im Blitzbetrieb als auch im geregelten Dauerbetrieb mit Hilfe eines Blitzsteuergerätes genutzt werden.

Sowohl im Taktbetrieb (<=100% Leistung) als auch im Blitzbetrieb (einige hundert Prozent Leistung) ist die Beleuchtung die meiste Zeit ausgeschaltet. Eine Erwärmung wird vermieden, die spontane Lichtleistung der LED bleibt bei 25 Grad oC Betriebstemperatur konstant bei 100%.

Lichtreduktion bei Erwärmung von LEDs

Temperatureffekte

Durch das Blitzen wird die Lebensdauer der Beleuchtung deutlich erhöht. Alterungseffekte und der damit verbundene Intensitätsverlust werden deutlich reduziert.

Achtung: Technisch interessant ist nur die Temperatur am LED-Halbleiterkristall (Junction-Temperatur), wo die meiste Wärme entsteht. Diese ist wesentlich höher als die außerhalb des Leuchtengehäuses fühlbare Temperatur.

Ein präzises Überblitzen der Beleuchtung mit einem Vielfachen der Leistung erhöht die Lichtausbeute der Beleuchtung. Dies führt entweder zu kürzeren Belichtungszeiten, um die Bewegung des Objekts besser einzufrieren, oder zur Verwendung einer größeren Blendenzahl, um bei gleicher Belichtungszeit eine größere Schärfentiefe zu erzielen.

Mehr Licht bedeutet automatisch auch weniger Störeinflüsse von außen. Tageslichtprobleme etc. können so vermieden werden.

Junction Temperatur und Lebensdauer von LEDs

Prinzip der Stromregelung einer LED

Ein technisch sehr brauchbares Prinzip für Blitz-, Puls- und Dauerbetrieb von LED-Beleuchtungen ist die Stromregelung. LEDs sind prinzipiell stromgesteuert, es besteht ein proportionaler Zusammenhang zwischen Strom und Helligkeit. So führt eine Verdoppelung des Stroms nahezu zu einer Verdoppelung der Lichtausbeute. Hält man den Strom konstant, erhält man eine konstante Lichtausbeute.

Eine Alternative zur Intensitätsregelung von LEDs wäre die Regelung der Spannung. Kleine Spannungsänderungen führen zu großen Intensitätsänderungen, so kann eine Spannungsänderung von 1% zu einer Helligkeitsschwankung von bis zu 10% führen. Die Durchlassspannung ändert sich außerdem im Betrieb bei Erwärmung und dauerhaft durch Alterung. Unerwünschte kurz- und langfristige Helligkeitsschwankungen sind die Folge. Auch unstabilisierte Netzteile können solche Helligkeitsschwankungen verursachen.

Blitzstrom und Lichtintensität

Eine LED kann unter bestimmten Bedingungen ein Vielfaches an Licht emittieren, ohne Schaden zu nehmen. Je höher der Blitzstrom, desto mehr Licht wird emittiert.

Der maximal zulässige Blitzstrom hängt von mehreren Faktoren ab:

  • Nennleistung im Dauerbetrieb
  • Kennlinie der LEDs
  • Pulsdauer
  • Gesamtzyklus-Zeit
  • Betriebstemperatur

Für verschiedene LEDs existieren beispielhaft komplexe Diagramme, die Auskunft über die Blitzstärke geben. Die nebenstehende Tabelle stellt diese Zusammenhänge stark vereinfacht dar.

Als grober Richtwert gilt, dass eine LED mit einer Gesamtzykluszeit von ca. 5 % und einer Einzelpulsdauer von 0,5 ms mit dem fünffachen Konstantstrom geblitzt werden kann und dabei ca. die 2,5-fache Lichtmenge abgibt.

Überblitz-Faktoren und erlaubte Duty-Cylces

Wichtig:

Unkontrolliertes Überblitzen von LED-Beleuchtungen kann zu Schäden an der Beleuchtung führen. Für genauere Informationen zum korrekten Betrieb wenden Sie sich bitte an Ihren BV-Spezialisten, der für Sie die passende Beleuchtung und Blitzsteuerung auswählen kann!


Bitte informieren Sie sich ausführlich über die aktuellen Sicherheitsbestimmungen, wenn eine stark blitzende Beleuchtung im Anlagenbetrieb eingesetzt wird. Eine Abschirmung ist hier immer sinnvoll.

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