Dimmer für 230v LEDs

Häufig gestellte Fragen und Antworten

Moderator: T.Hoffmann

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Setternixe
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Mo, 10.01.11, 19:30

Hallo,

bin am überlegen,unseren Kronleuchter mit 10 dieser dimmbaren LEDS zu bestücken:
http://www.leds.de/LED-Lampen-und-Leuch ... -klar.html
Das sind dann statt 250W nur noch 30 Watt. Nun meine Frage:
Welcher Wandschalter-Dimmer ist für diese LED´s geeignet? Die meisen beginnen erst bei 20 Watt, ich habe aber bei 10 Lampen insgesamt nur 30 Watt :) Mir ist klar, dass die Lichtausbeute dann nicht mehr relevant ist, es wäre nur für den Moment, um den Kerzeneffekt besser zu simulieren.
Gibt es für 230v Leds spezielle Dimmer, ich hätte den dann auch gerne als Schalter in der Wand!
Danke für Eure Hilfe!

Setternixe
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strenter
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Mo, 10.01.11, 19:58

Willkommen im Forum, Setternixe.

Bist Du sicher dass Dir das Licht ausreichen wird? Das wird wahrscheinlich maximal so hell wie 100W Standardleuchtmittel.
Setternixe
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Di, 11.01.11, 00:47

Hallo,
der Kronleuchter hängt über dem Esstisch. Dort war er oft nicht an, da zu hell und zuviel Watt. Das Licht reicht völlig aus. Ich würde es für die Stimmung nur eben gerne auch noch Dimmen können. Und auf den Lampen steht ja dimmbar, nur eben mit welchem Dimmer?
Setternixe
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Sailor
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Di, 11.01.11, 08:09

Diese LED-Lampe ist (Zitat aus Datenblatt von Philips) "An handelsüblichen Glühlampendimmern (Phasen-Anschnitt) zu betreiben"
O.Mueller
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Di, 11.01.11, 09:09

Guten Morgen, auch in unserer Beschreibung ist die Dimmbarkeit drin :

Features
•Gleichmäßige Lichtverteilung zu allen Seiten
•Prämiertes Design (IF Design Award)
•Keine IR- und UV-Strahlung, geringe Wärmeentwicklung
•Dimmbar
•In klarer und matter Ausführung
•Ansprechender, funkelnder Lichteffekt
•Reduzierte Wartungskosten dank 15 Mal längerer Lebensdauer als Glühlampen
•Frei von Quecksilber und gefährlichen Substanzen
•Erhältlich in klarer und mattierter Ausführung
•3W Leistungsaufnahme: Entspricht 15W Glühbirne
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Di, 11.01.11, 09:16

Aber es steht dort nicht, ob Phasen-Anschnitt- oder Phasen-Abschnitt-Dimmer...

Bzw. leichter verständlich: 0815-Glühlampen-Dimmer oder Dimmer für _elektronische_ Halogentrafos.

Die Mindestlast solte kein Problem sein, aus Datenblättern von Triac-Dimmable-LED-Control-ICs weiß ich, dass diese ICs das bei wenig Last am Triac u.U. auftretende Aufblitzen des Leuchtmittels unterdrücken. (ohne Gewähr natürlich, aber ich bin da ganz zuversichtlich, Philips ist sicherlich bekannt, dass man SEHR viele dieser dimmbaren Leuchtmittel bräuchte, um die genannte Midnestlast üblicher Dimmer zu erreichen, was meist unrealistisch ist --- Deine 10 sind ja schon sehr viele!)

Vermutlich sind die dinger ganz genau für Deinen Anwendungsfall konzipiert worden...
O.Mueller
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Di, 11.01.11, 10:54

Gut, ich schau mal dass das nachgetragen wird.
Corax
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Mi, 12.01.11, 10:37

Hallo alle zusammen,

bezüglich der Dimmbarkeit von LEDs am 230V-Netz kann ich folgende Kenntnisse beisteuern:
Dazu ist zunächst zu unterscheiden, wie die LEDs versorgt und gedimmt werden.

- Im einfachsten Fall, z.B. bei den Seoul Acriche-LEDs, die direkt mit 230VAC versorgt werden können, gibt es ein Problem bei den Billig-(Standard-)TRIAC-Dimmern mit dem sogenannten 'Haltestrom' (Latching Current), der minimal fließen muß, um den TRIAC leitend zu halten, nachdem der Triggerimpuls beendet ist. Bei diversen Typen können das schon mal 50mA werden, was bei 30W-LEDs an 230V, wo ein (eff.) Strom von maximal nur 130mA fließt, schon dazu führen kann, dass der Dimmer in weiten Bereichen nicht funktionieren wird - die LEDs lassen sich nicht bis 0% oder gar 100% dimmen, sondern evtl. nur im Bereich von 30% bis 70% der Leistung (Worst-Case- oder auch Horror-Szenario), was aber nicht mit der sich ergebenden Helligkeit gleichgesetz werden kann. Unser Auge hat da eher eine logarithmische Kennlinie, womit 30%...70% in der Leistung ein Helligkeitsempfinden von vielleicht 60%...80% entspricht, was ein völlig inakzeptables Resultat wäre.
Bei den Dimmern, die eine TRIAC/DIAC-Kombination zum Dimmen benutzen, wird nur ein einziger Triggerimpuls pro Halbwelle erzeugt, weswegen genau der oben aufgeführte Effekt auftritt. Bei besseren Dimmern, mit mehr Elektronik drin, wird in seltenen Fällen mit Impulspaketen gearbeitet oder gar ein konstantes Triggersignal je Periode angelegt, um den TRIAC entsprechend zu zünden und vor allem um ihn leitend zu halten.
Einige wenige Dimmer benutzen z.B. erst gar keinen TRIAC, sondern stattdessen einen MOSFET, der in einer Graetzbrücke sitzt. Dies hat den Vorteil keinen 'Haltestrom' zu benötigen, aber der Aufwand zur Ansteuerung ist um einiges grösser. Ferner haben Hochvolt-MOSFETs mit relativ hohen Leckströmen im ausgeschalteten Zustand zu kämpfen, was man daran erkennen kann, dass man bei absoluter Dunkelheit im Raum den 'Die' (also den LED-Chip) ganz minimal leuchten sehen kann. Wir reden hier allerdings von Microampere (µA), was aber nicht wirklich der Rede Wert ist.

- Im nächsten Fall, bei LED-Leuchtmitteln, die zwar an 230V betrieben werden können, aber im Inneren eine entsprechende elektronische Schaltung besitzen, gilt prinzipiell das gleiche, wenn man die billigen (Standard-)Dimmer einsetzt. In vielen dieser Lampen wird die Netzwechselspannung lediglich gleichgerichtet (und nicht gepuffert, d.h. auf einen Kondensator/ELKO geführt) und dann mittels einem DC/DC-Wandler an die Niedervolt-LEDs gegeben. Damit leuchten diese Leuchtmittel nicht konstant, sondern 'blitzen' eigentlich immer mit 100Hz, was optisch mit unseren Augen als konstantes Leuchten wahrgenommen werden kann.
Dies zu identifizieren ist einfach: Man lässt z.B. einen Stab in der Hand schnell hin- und herbewegen. Dabei wird der Stab an bestimmten Stellen heller und mal dunkler erscheinen. Ein sicheres Zeichen dafür, dass das Licht nicht konstant erzeugt wird, sondern eben mit einer bestimmten Frequenz (in Deutschland i.d.R. dann mit 100Hz wg. der gleichgerichteten 50Hz-Netzwechselspannung) 'moduliert' ist. Der eingebaute DC/DC-Wandler arbeitet auch nur für die Dauer während die Halbwelle der Netzspannung vorhanden ist und lässt sich somit auch per Dimmer in der Helligkeit steuern - dabei ist es eigentlich prinzipiell egal ob es ein Phasenan- oder abschnittdimmer ist, der das Leuchtmittel ansteuert.

- Im letzten Fall, bei LEDs die über einen konventionellen Trafo (für 50/60Hz-Netzwechselspannung) betrieben werden, gilt es einen geeigneten (Phasenabschnitt-)Dimmer zu finden. Da dies i.d.R. nicht mehr mit einem TRIAC verwirklicht werden kann, sind diese Dimmer so gut wie immer von 0%...100% Leistung, und damit auch Helligkeit der LEDs, einstellbar - sofern kein Speicherelement (d.h. ELKO) nach dem Gleichrichten der Wechselspannung vorzufinden ist.
Bei elektronischen Vorschalttrafos, mit z.B. Konstantstromquellen für die LEDs, gilt es das entsprechende Datenblatt zu konsultieren, ob diese dimmbar sind oder nicht, und welcher Dimmer dazu geeignet ist.

Ich hoffe ich konnte ein wenig 'Licht' in die Ansteuerung von LEDs und LED-Leuchtmitteln bringen. Natürlich konnte ich nicht alle (Sonder-)Fälle betrachten, aber wer noch Fragen hat, kann sie mir gerne stellen.
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Mi, 12.01.11, 12:51

Corax hat geschrieben:- Im nächsten Fall, bei LED-Leuchtmitteln, die zwar an 230V betrieben werden können, aber im Inneren eine entsprechende elektronische Schaltung besitzen, gilt prinzipiell das gleiche, wenn man die billigen (Standard-)Dimmer einsetzt. In vielen dieser Lampen wird die Netzwechselspannung lediglich gleichgerichtet (und nicht gepuffert, d.h. auf einen Kondensator/ELKO geführt) und dann mittels einem DC/DC-Wandler an die Niedervolt-LEDs gegeben. Damit leuchten diese Leuchtmittel nicht konstant, sondern 'blitzen' eigentlich immer mit 100Hz, was optisch mit unseren Augen als konstantes Leuchten wahrgenommen werden kann.
Dies zu identifizieren ist einfach: Man lässt z.B. einen Stab in der Hand schnell hin- und herbewegen. Dabei wird der Stab an bestimmten Stellen heller und mal dunkler erscheinen. Ein sicheres Zeichen dafür, dass das Licht nicht konstant erzeugt wird, sondern eben mit einer bestimmten Frequenz (in Deutschland i.d.R. dann mit 100Hz wg. der gleichgerichteten 50Hz-Netzwechselspannung) 'moduliert' ist. Der eingebaute DC/DC-Wandler arbeitet auch nur für die Dauer während die Halbwelle der Netzspannung vorhanden ist und lässt sich somit auch per Dimmer in der Helligkeit steuern - dabei ist es eigentlich prinzipiell egal ob es ein Phasenan- oder abschnittdimmer ist, der das Leuchtmittel ansteuert.
NEIN! Solche Leuchtmittel dürfen mit einem Phasenanschnittdimmer AUF GAR KEINEN FALL gedimmt werden, sie würden das nicht lange überleben, evtl. besteht sogar Brandgefahr.

Und Leuchtmittel, die flimmern (zu erkennen an den von Dir beschriebenen Dunkelpausen, wenn man das Leuchtmittel schnell hin und her schwenkt) haben gar keinen DC-DC-Wandler, sondern ein sog. "Kondensatornetzteil" (siehe Wiki).

Und z.T. haben LED-Leuchtmittel mit Kondensatornetzteil auch noch einen Sieb-Elko, der das Flimmern verhindert, aber auch noch nicht zu (erlaubter und sicherer) Dimmbarkeit führt. (Die letzten von Aldi/MeLiTec leider nicht, aber andere durchaus)

Zwei zulässig dimmbare Varianten hast Du aber nicht beschrieben: LED-Leuchtmittel mit Schaltnetzteil, die mit Dimmern für elektronische Halogentrafos (PhasenABschnittdimmer) funktionieren würden --- solche Leuchtmittel sind mir allerdings nicht bekannt.
Auch wären 12V-LED-Leuchtmittel vorstellbar, die an gedimmten elektronischen Halogentrafos korrekt dimmbar sind (auch solche sind mir nicht bekannt) und 12V-LED-Leuchtmittel, die an konventionellen Halogentrafos korrekt dimmbar wären, sind auch noch vorstellbar, mir aber ebenfalls nicht bekannt.

Was es dagegen TATSÄCHLICH ZU KAUFEN GIBT sind LED-Leuchtmittel, die ein spezielles Controller-IC enthalten, das ganz genau darauf ausgelegt ist, LEDs an einem simplen Triac-Dimmer, der Früher(TM) EIGENTLICH nur für Glühlampen gedacht war dimmbar zu machen --- vermutlich alle neueren dimmbaren LED-Leuchtmittel dürften so ein IC enthalten. (da gibt es allerdings aufgrund des Haltestrom-Problems Kompatibilitätslisten, nicht jeder Dimmer wird funktionieren, aber vermutlich die meisten)

(Diese sog. "Triac Dimmable LED Controller"-ICs gibt es erst seit ca. 4-5 Jahren auf dem MArkt und sind seit ca. 1-2 Jahren nun auch in immer mehr Endkundenprodukten integriert --- ein Schaltnetzteil muss für LED-Leuchtmittel eh her, die Dimmbarkeit kostet so quasi nichts extra oder MAXIMAL 50 Cent, auch wenn der Endkunde z.T. ein Vielfaches davon draufzahlt --- bei den neuesten Leuchtmitteln allerdings nicht zu merken, z.B. die 12W-LED-Birne Glow von Philips ist mit 49,90€ günstig UND dimmbar)
Corax
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Mi, 12.01.11, 13:32

NEIN! Solche Leuchtmittel dürfen mit einem Phasenanschnittdimmer AUF GAR KEINEN FALL gedimmt werden, sie würden das nicht lange überleben, evtl. besteht sogar Brandgefahr.
Und Leuchtmittel, die flimmern (zu erkennen an den von Dir beschriebenen Dunkelpausen, wenn man das Leuchtmittel schnell hin und her schwenkt) haben gar keinen DC-DC-Wandler, sondern ein sog. "Kondensatornetzteil" (siehe Wiki).
Und z.T. haben LED-Leuchtmittel mit Kondensatornetzteil auch noch einen Sieb-Elko, der das Flimmern verhindert, aber auch noch nicht zu (erlaubter und sicherer) Dimmbarkeit führt. (Die letzten von Aldi/MeLiTec leider nicht, aber andere durchaus)
Danke für den Hinweis!
Du hast natürlich insofern recht, dass ich hier hätte weiter spezifizieren sollen, ob es sich dabei um ältere Produkte (mit Kondensatornetzteil) handelt und ob sie z.B. in Fernost (China, etc.) hergestellt wurden, oder ob es sich um aktuelle Produkte handelt, die einen entsprechenden Halbleiterbaustein enthalten, der die LEDs mit Konstantstrom für die Zeit des Phasenflusswinkels versorgt.
Klar, dass man hier Aufgrund der Einfachheit des Kondensatornetzteils nur ein paar passive Bauteile braucht - also extrem billig produzieren kann - aber sich damit eine absolute Nichtdimmbarkeit einhandelt. Wobei man dann von Glück reden kann, wenn dies auf der Verpackung oder sonst irgendwo nachlesbar wäre.

Die High-Tech-Leuchtmittel, die ich allerdings im 'Visir' hatte, waren die, die Du mit den unten folgenden Kommentaren angesprochen hattest.
Ich bitte diese, von mir vielleicht nicht ganz eindeutige und unpräzise, Aussage damit korrigiert, erläutert und 'bereinigt' zu sehen.

Was man aber sehr schön daran sehen kann ist, dass es eine fast nicht abschätzbare Kombinationsvielfalt von Dimmungsmöglichkeiten sowie -geräten und unterschiedlichen Leuchtmitteln gibt, die man einfach nicht so ohne weiteres pauschalisieren kann. Und schon gar nicht indem man lediglich drei Mögliche Kombinationen herausstellt. Um so etwas zweifelsfrei behaupten zu können, muss man sich entweder auf die Angaben des Herstellers verlassen können, oder als Elektroniker die 'Innereien' (d.h. Schaltpläne) der miteinander verwendeten Dimmer und Leuchtmittel kennen - wobei Letzteres nicht immer möglich sein dürfte.
Was es dagegen TATSÄCHLICH ZU KAUFEN GIBT sind LED-Leuchtmittel, die ein spezielles Controller-IC enthalten, das ganz genau darauf ausgelegt ist, LEDs an einem simplen Triac-Dimmer, der Früher(TM) EIGENTLICH nur für Glühlampen gedacht war dimmbar zu machen --- vermutlich alle neueren dimmbaren LED-Leuchtmittel dürften so ein IC enthalten. (da gibt es allerdings aufgrund des Haltestrom-Problems Kompatibilitätslisten, nicht jeder Dimmer wird funktionieren, aber vermutlich die meisten)
(Diese sog. "Triac Dimmable LED Controller"-ICs gibt es erst seit ca. 4-5 Jahren auf dem MArkt und sind seit ca. 1-2 Jahren nun auch in immer mehr Endkundenprodukten integriert --- ein Schaltnetzteil muss für LED-Leuchtmittel eh her, die Dimmbarkeit kostet so quasi nichts extra oder MAXIMAL 50 Cent, auch wenn der Endkunde z.T. ein Vielfaches davon draufzahlt --- bei den neuesten Leuchtmitteln allerdings nicht zu merken, z.B. die 12W-LED-Birne Glow von Philips ist mit 49,90€ günstig UND dimmbar)
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Mi, 12.01.11, 16:37

Triac dimmable LED Controller ICs sollten aber IMHO die LEDs limmwerfrei betreiben können.
Corax
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Mi, 12.01.11, 17:14

Triac dimmable LED Controller ICs sollten aber IMHO die LEDs limmwerfrei betreiben können.
Hmmmm. Meintest Du mit "limmwerfrei" evtl. "immer frei" oder "flimmerfrei"???

Die billigen (Standard-)Dimmerschaltungen mit TRIAC/DIAC-Kombination haben immer das Problem mit dem Haltestrom (Latch Current), da sie über den DIAC nur ein einziges mal getriggert werden. Ist bei diesem Phasenwinkel der Laststrom durch die Anoden (A1, A2) nicht gross genug sperrt der TRIAC unmittelbar wieder nachdem der Triggerimpuls verschwunden ist. Dadurch ist der effektive einstellbare Phasenwinkel von der angehängten Last abhängig. Je kleiner die Last, desto kleiner der mögliche einstellbare Phasenwinkel. Dabei ist es dem TRIAC relativ egal was 'hinten' für eine Last dranhängt und welcher Phasenwinkel sich zwischen Strom und Spannung einstellt (z.B. bei induktiven Lasten).
Ausgeklügeltere (und damit umfangreichere) Steuerschaltungen steuern das Gate des TRIACs mit einer Impulsfolge während des gewünschten Flusswinkels an (weniger Leistungsbedarf, aber dafür mehr Aufwand zur Impulserzeugung) oder legen gleich für den gewünschten Flusswinkel ein konstantes Triggersignal an (höherer Leistungsbedarf, dafür aber einfachere Ansteuerung). Die Summe aller Übel bleibt stets konstant. ;-)

Ein mögliches 'Flimmern', falls Du das überhaupt gemeint haben solltest, kommt i.d.R. bei den simpelsten TRIAC-Schaltungen vor, die nicht hysteresefrei Triggern, denn dafür wären wieder ein paar Bauteile mehr nötig, die die Gewinnspanne des Dimmers beim Verkauf schmälern würden. :-(
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