Hallo Elektronikexperten,
ich möchte in einem akkubetriebenen Gerät eine 12V/50W Halogenlampe durch PWM dimmen. Dazu benutze ich einen uC, dessen Ausgang einen MosFet ansteuert und dieser den Lampenstrom schaltet.
Nun stehe ich vor der Frage, mit welcher Frequenz ich das PWM-Signal betreiben soll. Ich könnte mir vorstellen, daß die Frequenz Auswirkung auf die Lichtausbeute bzw. Wirkungsgrad und die Lebensdauer der HL hat.
Die untere Frequenzgrenze könnte durch das Lichtflackern, die obere Frequenzgrenze durch die Gate-Kapazität des Treiberfets gegeben sein.
Wer weiss mehr oder kann mir einen Link zeigen.
Frequenz Auswirkung auf die Lichtausbeute bzw. Wirkungsgrad
und die Lebensdauer der HL hat.
Nein, wenn die Frequenz hoch genug ist, dass kein Flackern auftritt (je nach Dicke des Glühwendels) passiert nix.
Die untere Frequenzgrenze könnte durch das Lichtflackern
Jou, nach optischem Eindruck.
die obere Frequenzgrenze durch die Gate-Kapazität des Treiberfets
Da muss dein µC aber ganz schön flott sein! Bei ca. 100 - 500 nF sind mit wenigen mA trotzdem einige zig KHz möglich.
Also viel einfacher als Du denkst.
Ansonsten aus dem Handbuch einer HL-Lampe: im gedimmten Betrieb ca. 1 Mal im Monat ca. 1/2 Stunde auf VOLLLAST brennen lassen, damit sich die Lampen regenerieren können. Das Halogengas hält nämlich das Lampenglas „sauber“ indem es die „Metallbröckchen“ wegätzt. Beim Ausschalten schlagen die sich wieder auf dem Glühwendel nieder => mehr lebensdauer, funktioniert aber nur bei der großen Hitze unter Volllast.
Danke, ich bin auch eher dazu geneigt, mit kleinerer Frequenz zu arbeiten.
Allerdings bin ich mir noch nicht ganz sicher, wie tief ich gehen kann. Die Glühwendel hat ja PTC-Verhalten, d.h. nach einer Pause und dem dadurch bedingten Abkühlen der Wendel ist der Strom beim Wiedereinschalten (Puls) höher als am Ende eines Pulses. Wenn man nun durch eine Frequenzerniedrigung bei gleichem PW-Verhältniss eine längere Pause bekommt, kühlt sich die Wendel stärker ab und somit ist der Einschaltstrom auch größer.
Bei welchen Frequenzen würde dieser Effekt eine Rolle spielen?
Die Glühwendel hat ja PTC-Verhalten, d.h. nach
einer Pause und dem dadurch bedingten Abkühlen der Wendel ist
der Strom beim Wiedereinschalten (Puls) höher als am Ende
eines Pulses. Wenn man nun durch eine Frequenzerniedrigung bei
gleichem PW-Verhältniss eine längere Pause bekommt, kühlt sich
die Wendel stärker ab und somit ist der Einschaltstrom auch
größer.
Bei welchen Frequenzen würde dieser Effekt eine Rolle spielen?
eben genau dann, wenn es deutlich flackert (unter 20Hz).
Wenn’s nicht mehr flackert, dann gibt’s auch keine merkliche
Abkühlung. Der Glühdraht ist ziehmlich träge.
Gruß Uwi
Bei welchen Frequenzen würde dieser Effekt eine Rolle spielen?
eben genau dann, wenn es deutlich flackert (unter 20Hz).
Wenn’s nicht mehr flackert, dann gibt’s auch keine merkliche
Abkühlung. Der Glühdraht ist ziehmlich träge.
Gruß Uwi
Naja, dieses Flackern hängt sicherlich stark vom zeitlichen Auflösungsvermögen unserer Augen ab (20Hz).
Du hast aber recht. Temperatur und Lichtabstrahlung (im gewünschten Frequenzbereich) hängen unmittelbar von einander ab und ist desshalb ein guter Indikator.