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Blitzen von LED-Beleuchtungen

LED-Blitzcontroller sind eine perfekte Ergänzung für LED-Beleuchtungen. Sie bringen im Betrieb der Beleuchtung sehr viele Vorteile und sparen langfristig Kosten und Wartungszeit ein:

 

Nutzen für den Bildverarbeiter beim Blitzen von LEDs

Durch die Stromregelung der LED wird eine exakte Intensitätskontrolle der Beleuchtung möglich. Gleichbleibende Ströme garantieren eine gleiche Helligkeit. Dies kann im Blitzbetrieb, wie auch im geregelten Dauerbetrieb mit Hilfe eines Blitzcontroller genutzt werden.

Im getakteten Betrieb (<=100% Leistung), wie auch im geblitzten Betrieb (einige hundert Prozent Leistung) ist die Beleuchtung die meiste Zeit ausgeschaltet. Eine Erwärmung wird vermieden, die spontane Lichtleistung der LED bleibt konstant 100% bei 25 Grad oC Betriebstemperatur.

Lichtreduktion bei Erwärmung von LEDs
Junction temperature vs Lichtausbeute

Dadurch erhöht sich die Lebensdauer der Beleuchtung dramatisch. Alterungseffekte und ein damit verbundenes Nachlassen der Intensität sind deutlich reduziert. Achtung: technisch interessant ist nur die Temperatur am LED-Halbleiter-Kristall (junction tempereature), wo die größte Hitze entsteht. Diese ist wesentlich höher, als die außen am Gehäuse der Beleuchtung zu fühlende Temperatur.

Junction Temperatur und Lebensdauer von LEDs
Junction temperature der LED vs Lebensdauer

Ein präzises Überblitzen der Beleuchtung mit einem Mehrfachen an Leistung erhöht die Lichtausbeute der Beleuchtung. Die Folge davon sind entweder kürzere Belichtungszeiten zum besseren Einfrieren einer Objektbewegung oder die Verwendung einer höheren Blendenzahl für mehr Tiefenschärfe bei gleicher Belichtungszeit.

Mehr Licht bedeutet ebenso automatisch eine Verringerung der Störeinflüsse von außen. Tageslichtprobleme etc. können so vermieden werden.

 

Prinzip der Stromregelung einer LED

Ein technisch sehr brauchbares Prinzip zum Blitzen, Pulsen und konstanten Betreiben von LED-Beleuchtungen ist die Stromregelung. LEDs sind prinzipiell stromgesteuert, es besteht ein proportionaler Zusammenhang zwischen Strom und Helligkeit. So bringt eine Verdopplung des Stroms nahezu eine Verdoppelung der Lichtausbeute. Hält man den Strom konstant, wird eine gleich bleibende Lichtausbeute erreicht.

Eine alternative Regelung zur Intensitätssteuerung der LEDs könnte das Regeln der Spannung sein. Diese Methode ist jedoch nicht zu gebrauchen, kleine Spannungsänderungen zu großen Intensitätsänderungen führen, so kann eine Spannungsänderung von 1 % zu einer Helligkeitsschwankung von bis zu 10% führen. Die Durchlassspannung ändert sich zusätzlich im Betrieb bei Erwärmung und dauerhaft durch Alterung. Unerwünschte Helligkeitsschwankungen kurzfristig wie langfristig sind die Folge. Auch unstabilisierte Netzteile können solche Helligkeitsschwankungen hervorrufen.

 

Wie stark kann eine LED geblitzt werden?

Eine LED kann unter bestimmten Bedingungen ohne Beschädigung ein Mehrfaches an Licht abgeben. Je höher der Blitzstrom, desto mehr Licht wird emittiert.

Blitzstrom und Lichtintensität
Blitzstrom einer LED beim Überblitzen und Helliogkeit LED

Prinzipiell hängt der maximal zulässige Blitzstrom von mehreren Faktoren ab:

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

Für verschiedene LEDs existieren exemplarisch komplexe Diagramme, die darüber Auskunft geben, wie stark geblitzt werden kann. Die unten stehende Tabelle stellt diese Zusammenhänge stark vereinfacht dar:

Überblitz-Faktoren und erlaubte Duty-Cylces
Faktoren zum Überblitzen der LEDs

 

Als grober Richtwert kann eine LED mit einer Gesamtzyklus-Zeit von rund 5 Prozent und einer Einzelpulsdauer von 0,5ms um das Fünffache des Konstantstroms überblitzt werden und gibt hierbei ungefähr die 2,5-fache Lichtmenge ab.

 

Wichtig:
Das unkontrollierte Überblitzen von LED-Beleuchtungen kann zu Beschädigungen der Beleuchtung führen. Genauere Informationen für den korrekten Betrieb erfragen Sie bitte bei Ihrem BV-Spezialisten, der Ihnen Beleuchtung und Blitzcontroller passend aussuchen kann!
Bitte informieren Sie sich ausführlich über aktuelle Sicherheitsbestimmungen, wenn im Anlagenbetrieb ein stark blitzendes Licht im Einsatz ist. Eine Abschirmung ist hier immer sinnvoll.

 

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