Varför blinkar LED bakljusen?

SM4FPD

SM4FPD

Well-Known Member
Många bilar har numerma LED bakljus, kombinerade med LED bromsljus blinkers etc.
Dessa är pulsbreddmodulerade, dvs blinkar med ett visst pulsförhållande, och vid bromsljus blir det bredare pulser eller kontinuerligt ljus.
Man ser de här blinkningarna gneom att svepa eller rulla med med ögonen. Och det går att uppfatta ett pulsförhållande på 1:5 upp till 1:1.
C:a 50 - 100 Hz.

Även vita varselljus med LED, som finns fram på vissa bilar är pulsade.
Vaför inte DC?

Givetvis är pulsbreddmodulering ett bra sätt att reglera ljusstyrka, men det går ju bra att reglera ljusstyrkan i LED med strömregelering oxo. Dessutom måste ju även pulserna ha en reglerad maxström.

Nån som mekat eller känner till detta?


de
SM4FPD
 
Jag har ingen erfarenhet av detta, men är det inte ett sätt att spara effekt utan att det påverkar ljusstyrkan?
 
Jo SM7CZR det kunde man tro, men oftast driver man LED med en hackad DC omvandlare.
I detta fall blinkar de med 50 - 100 Hz och den frekvensen härrör då inte från en hackad DC omvandlare, dvs från 13,8 V till konstant ström till LED:arna. Då kör man 100 kHz.
Skulle man omvandla 13,8 v till konstant ström med 100 Hz skulle drosslar etc bli mycket stora.

de
FPD
 
I moderna bilar sitter det växelströmsgeneratorer som ger upphov till det flimrande fenomenet. Växelströmsgeneratorn är givetvis försedd med likriktare, eftersom likström krävs för att ladda bilbatteriet.
//QRP
 
Last edited:
Jag kan omöjligen tänka mig att orsaken till flimret skulle ligga i växelströmsgeneratorn. För det första är den en trefashistoria vilket ger mycket jämnare [än det man får från enfassystem] spänning efter likriktning, och för det andra är växelströmmens frekvens bra mycket högre än de 50--100 Hz som nämnts tidigare (jfr det generatorvin man kan (kunde?) höra i radioapparater m.fl.).

PWM-ningen av lysdioderna är ofta för att kunna ha både bak- och bromsljus med samma lysdioder. Jag gissar att det är betydligt enklare att köra ren PWM utan drossel för konstantström utöver att det möjligtvis ger mer förutsägbara ljusstyrkor.

Edit: förtydligande re:trefasen
 
Växelströmsgeneratorn som likriktar med dioder kom i mitten av 60 talet och lämnar likström.
Likströmsgeneratorn som egentligen är en växelströmsgenerator likriktar med hjälp av en kollektor. Fanns en bit in på 70 talet.
Generatorn lämar högre frkvens än den blinkning jag talar om och filtreras effektivt bort av bilbatteriet. Dessutom pulsar inte spänningen då den kommer från trefas. Bara ett rippel, eller kanske rappel....
Nej detta går jag inte på QRP.... och vore det så skulle ju även bromsljuset blinka.

de
FPD
 
Man pulsar för att kunna dra större ström genom dem så de syns längre. Utan kylning skulle de dö av värmen om de inte fick tid att kylas ner mellan pulserna.
 
Jag backar med min växelströmsgenerator teori och inser att det är PWM (Pulse-width modulation dvs pulsbreddsmodulering) som gäller.
"Med den inbyggda PWM-tekniken slås dioden på och av med hög frekvens, minst 100Hz för att inte flimmer ska märkas. Med en pulsbredd på 100% är dioden tänd hela tiden. Ljusflödet från dioden är linjärt med genomsnittsströmmen, vilket innebär att t ex vid en 50% pulsbredd kommer strömmen att vara 50% och likaså ljusflödet. Livslängden på dioden ökar vid PWM-dimring eftersom dioden då inte är påslagen hela pulsperioden. Om normal livslängd för en diod är specificerad till 50000 timmar utökas denna till 100000 timmar om dioden alltid körs på 50% PWM-dimring."
//QRP
 
Samma sak med trafikljusen. Stör ut mellanvågen när man får stå och vänta vid rödljus - men det är väl ingen annan än jag som lyssnar.
 
>Man pulsar för att kunna dra större ström genom dem så de syns längre

Stämmer detta verkligen? Ögat medelvärderar ju uppenbarligen rätt effektivt, så jag kan inte se (heh) varför korta, starka pulser i ≈100 Hz skulle synas bättre än motsvarande medeleffekt i s.a.s. CW.

>mellanvågen när man får stå och vänta vid rödljus - men det är väl ingen annan än jag som lyssnar.

Nädå, jag lyssnar regelbundet på Deutsche Welle på 1269 kHz på väg till och från dotterns förskola. För att travestera Horace Engdahl: DW är som P1, fast för vuxna.
 
kunde inte låta bli att läsa på i ämnet...

LED "flimmer"
är dimmerfunktionen i LED drivern, dvs. man reglerar LED aktivt för flera orsaker, för att få rätt ljustemperatur även vid t.ex 30% ljus, men såklart även för ström/volt/värme reglering för LED livslängd.

När man ändå är inne på LED och oljud (EMI) runt bilar:
Eftersom LED ytterbelysningsdioderna är seriekopplade i bilbelysning är spänningsbehovet högre än bilens systemspänning (12V), det löser man med en switchad upptransformering 12V till t.ex 45V - switchfrekvensen är nåt hundratal kHz och drivern har ett lågpass EMI filter på DC-12V matningssidan som klipper nånstans under 1000 khz. På den switchade 45V sidan hittar man snubber filter som ska klippa 10-30Mhz dvs, transienterna on/off i kretsen. Det är nog här det sparas en del på "EMI komponenterna" eftersom dom påverkar effektiviteten i kretsen osv..och då hittar man EMI ända upp till GHz! - dvs. bryter mot CISPR-22/25 EMC direktiv...vilket många andra LED-lampor bevisat på Elsäkerhetsverkets startsida ;(

För att minska EMI kan alla LED drivers switchfrekvens synkroniseras i bilen med en yttre bussklocka på t.ex 1500kHz, den frekvensen finns i bussen runtom i bilen, man minskar spridningen av switchfrekvenser och placerar allt på t.ex 1500kHz.
 
Tack för alla svar och synpunkter.
Jag bemöter dem:

1. Jag är itne ute efter EMC, dvs störnigar från LED i bilar
2. En LED har en ljustyrka som är propotionell mot strömmen genom dioden inom en viss gräns, vid häögre ström nära max spec ström sker en kompression, dvs en högre ström då ger inte så mycekt starkare ljus. Därmed falere teorin att de skulle lysa starkare med hög ström och vilopauser.
3. Skulle vi hålla på bromsen skulle då LED:arna gå sönder av kontinuerlig ström då bromsljuset lyse, de med automatväxel håller på bromsen långa tider vid rödljusen.
4. Det enklaste sättet att avleda värme är en kylare och det används så vitt jag vet oftast, och funkar även på sommaren i varmare länder.
5. Jag kan tänka mig att det finns en DC 13 V till 45 V omvandlare som jobabr vid 100 kHZ eller så.

Men frågan var varför LED ljusen på bilar blinkar med 50 - 100 Hz.
Dvs varför man reglerar ljusstyrkan med pulsbreddsmodulering istället för strömmen, som ju är väldigt lätt att reglera med omtalade DC omvandlare.

de
FPD
 
Jag tror helt enkelt att det beror på att många (de flesta?) LED-drivare reglerar ljusstyrkan med PWM, just för att förhindra färgtonsskiftningar hos vita lysdioder.
 
Troligen är det ett effektrelaterat problem, dvs. Man väljer PWM istället för linjär strömreglering. Bilens yttre LEDbelysning (HighBrightness = HB-LED) har mao. PWM medan inre LEDbelysning har linjär reglering. Nackdelen med linjär strömreglering är effektiviteten, dvs. värmeutveckling i reglerkomponenterna, fördelen är enkelheten och det behövs inga EMI åtgärder.

Klippte in lite "industritext" som beskriver hur industrin tänkt:

To maintain a constant color spectrum and brightness, HB LEDs must be driven at their specified current rating. Driving HB LEDs with a voltage source and limiting the current with a series resistor will result in unacceptable brightness and emitted spectrum variations.
*HB LED Dimming
The color of an HB LED varies with the current flowing through it. Therefore, it is typically better to dim HB LEDs by pulse-width modulating (PWM) a constant current than by actually changing the current magnitude. That is, to maintain the emission spectrum over different brightness levels, it is best to keep the DC current at values specified by the HB LED manufacturers and chop the current at a certain frequency and duty cycle. The dimming frequency should be over 100Hz to prevent visual flicker. The dimming range is limited by the HB LED driver's minimum duty-cycle capability.
 
Last edited:
Det är ingen nackdel med förluster om man reglerar konstant ström med en hackande DC omvandlare.
Dvs 13,8 V in +-15 procent och ut 45 Volt som kan bli 30 - 50 V beroende på strömmen som kan vara 0.1 - 1 A.
Inga större försluster eller mindre om man låter lamporna blinka med en mycket lägre frekvens.

Mina experiment med LED visar att de ger samma färg oavsett ström. Från knappt synligt ljus till max ljus vid desss sapecificerade maxström, oavsett färg.
Vita kan dock vara kluriga, men de med färg som röda och det är ju röda vi talar om, är alltid röda. Och den röda föärg de har tillverkats för.
Men det kanske är olika med vissa fabrikat av effekt-LED.


Jag skall tillägga att det finns bilar där bakljus LED:arna inte blinkar, och bromsljuset består av andra LED:ar.



de
FPD
 
Såg att nyare versioner av HB-LED drivkretsar för bilbelysning är hackade DC_DC omvandlare men dimmerfunktionen i drivkretsen är fortfarande PWM som jobbar nu på 200Hz.

HB LED är tydligen speciella, så är även kraven på HB-LED drivarna i (bil)industri, dvs. man räknar antal komponenter/kostnad/mtbf/verkningsgrad/EMI och om den klarar hålla HB-LED vid liv tilläckligt länge...så valet av DC_DC eller PWM omvandlare varierar...
 
Hur förhåller sig det med de LED-lampor som skall ersätta glödlampan i hushållen? Innehåller den PWM elektronik eller har man löst flimmerproblematiken på ett annat sätt där?
//QRP
 
QRP said:
Hur förhåller sig det med de LED-lampor som skall ersätta glödlampan i hushållen? Innehåller den PWM elektronik eller har man löst flimmerproblematiken på ett annat sätt där?
//QRP
Click to expand...

Ny tråd ?
vilket flimmer menas, i vanligt drift eller med en variabel AC triac på väggen ?
 
You must log in or register to reply here.
Back
Top