[Rumgucker]

Aha... jetzt hab ichs mir nochmal durchgelesen, was Du geschrieben hast. Und nun hab ichs endlich verstanden.

Du glaubst, dass Dein Auge Gleichstromlicht und gemitteltes PWM-Licht unterschiedlich hell empfindet. Und das, obwohl Deine Pindiode gleiche Helligkeiten zeigt.

Ok. Gefällt!

[Rumgucker]

Ich probier das mal schnell. Eine Sekunde....

[Rumgucker]

Ich musste die LEDs ganz weit runterdrehen. Sonst wird man geblendet. Man muss ja leider zentral reingucken, weil man sich ja sonst wegen des Lichtkegels alles zurechtreimen kann.

Also hab ich die Dinger mit gerade mal 0.1mA betrieben. Weiße 5mm-Reichelt-LEDs (die auch weiß bleiben, wenn weniger Strom fließt - Deine Kollegen dachten wohl an 100 Watt LEDs).

Es ist nicht nur das gemessene Licht gleich dem empfundenen Licht, sondern auch der gemessene mittlere LED-Strom passt dazu. Einfach, weil die LEDs bei 0.1mA noch sehr linear arbeiten. Doppelter Strom, doppeltes Licht. Sie sättigen typischerweise erst im Milliamperebereich. Hab ich aber jetzt nicht nachgeprüft.

[Didi]

Erst einmal besten Dank für die interessante Jobbeschreibung. Ja, da bräuchte ich auch keinen Urlaub...

Ich musste gerade erst noch ein anderes Projekt fertigmachen.


Deine Messung werde ich als nächstes nachstellen.

[Didi]

Ja, Deine Messung kann ich nur bestätigen!

Bei mir sind die visuellen Helligkeiten PWM und Gleichstrom auch gleich.

Dann arbeitet das Auge definitiv logarithmisch. Ich hatte den Verdacht, die kurzen starken Lichtpulse würden die Sehzellen in eine Art von Sättigung bringen.

[Rumgucker]

Zitat:Original geschrieben von Didi1961
Dann arbeitet das Auge definitiv logarithmisch.

"Operation gelungen - Patient tot"?

Ich weiß jetzt echt nicht, wie Du darauf kommst.

IMHO haben wir doch nun von vorne bis hinten und mehrfach bewiesen, dass das Gegenteil der Fall ist.

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In jedem Fall geht es voran:

wir haben gemessen, dass PWM lineares Licht produziert

wir beide haben gesehen, dass PWM lineares Licht produziert

nun müssen wir beide nur noch das gleiche interpretieren

[Didi]

Hmmmmm,

tot würde ich nicht sagen. Es steht immer noch im Raum, dass bei meinen Augennerven ab 50:50 PWM nichts Größeres mehr passiert. Und das auch, wenn ich das Licht indirekt wohin scheinen lasse. Und auch dann, wenn ich die Kurve am Poti sehr schnell durchfahre. Die Pupille zieht sich dann wohl nicht zusammen. Dazu ist auch die allgemeine Beleuchtung im Labor zu groß.

Wenn also die Messungen alle linear bewiesen sind. Das Auge aber nicht linear mitspielt, kann mein Empfinden also nur logarithmisch sein. (Aber so richtig logisch ist mir das nicht)

Vielleicht bin ich ja auch nur ein Einzelfall wegen Nachtblindheit. Da müsste man mal einen Reihentest machen.

[Rumgucker]

Dann mach den vorgeschlagenen Farbtest. Der ist ultimativ.

Ich behaupte, dass eine mit 100% und 50% betriebene Duo-LED genau die gleiche Farbe produziert wie eine mit 50% und 25% betriebene Duo-LED.

Denn wenn Du recht haben solltest, so müsste sich ja der Farbeindruck verändern.

[Rumgucker]

Wenn wir die LED-Ströme weit unterhalb von 1mA belassen, so kann man sich das PWM-Gekrempel auch sparen. Dann kann man auch mit zwei Stromquellen testen.

Ich mach das gleich mal. Eine Sekunde....

[Rumgucker]

Man muss die Augen verträumt auf "unscharf" schalten und muss möglichst weit weggehen. Deckenlicht aus.

Die absolute Helligkeit spielt keine Rolle. Die Farbe bleibt konstant, so lange man das Stromverhältnis beibelässt.

Damit ist (erneut) bewiesen, dass es keine logarithmische Augenempfindlichkeit in diesem Helligkeitsbereich gibt.

[Rumgucker]

Ich hab übrigens auch Fotos versucht. Meine Kamera muss ich nicht extra unscharf stellen. Das macht die ja zu gerne automatisch...

Ist aber nicht viel zu sehen. Gleiche Farbe, halbe Helligkeit.

[christianw.]

Ist das eine Weisslichtled?

[Rumgucker]

Ne. Rot und grün. Also Mischfarbe irgendwo bei Gelb.

[christianw.]

Na dann ist das mit der Farbe kein Problem.

[Rumgucker]

Ich wiederhol noch mal den Kern des Problems.

Didi sagt, dass zwischen 50% und 100% PWM weniger Helligkeitsunterschied geschieht als zwischen 0% und 50%. Er fordert daher einen logarithmischen Anstieg der Helligkeit vs. Steuerspannung.

Wir haben mit photometrischen Messungen ausgeschlossen, dass mit PWM betriebene Dioden und Lichtleisten den o.a. Sättigungseffekt bewirken. Ähnlich wie beim D-Amp spielen Bauteile-Unlinearitäten bei der PWM-Zeitsteuerung keine Rolle.



Es ist aber gänzlich unbestritten, dass mit Gleichstrom betriebene LEDs diesen Effekt zeigen.

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Didi hat dann gefragt, ob mit Gleichstrom erzeugtes und vermessenes Licht und mit PWM erzeugtes Licht gleich hell empfunden werden. Dem ist so.

Wenn man die LEDs mit sehr geringen Strömen (unterhalb eines Milliampere) betreibt, so erzeugen sie sogar eine zum Gleichstrom proportionale Helligkeit. Auch dieses wurde messtechnisch bewiesen.

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Zum Beweis, dass es keinen logarithmischen Anstieg des Helligkeitsempfindens gibt, hab ich einen Farbentest durchgeführt. Eine mit 100% und 50% PWM betriebene RG-Duodiode produziert die gleiche Mischfarbe, wie eine mit 50% und 25% PWM betriebene Duodiode.

Wäre die Augenempfindlichkeit logarithmisch, so hätte sich der Farbeindruck verändern müssen. Die (vom Prinzip her unbestrittenen) Augen-Unlinearitäten sind in diesem Bereich also eher gering.

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Damit ist IMHO hinreichend gezeigt, dass diese Lichtorgel



eine zur Spannung der Hüllkurve proportionale Augen-Helligkeit produzieren kann.

Man benötigt keine zusätzlichen unlinearen Bauteile im Q3-Kreis, wenngleich diese auch leicht ergänzbar wären. Man sollte wohl eher überlegen, ob man nicht mit einer +1V-Vorspannung an der D2-Anode die verhandenen Unlinearitäten mindert.

Abschließend könnte man mit zwei Kanälen das Farbenexperiment wiederholen und so die lineare Funktion der gesamten Orgel inkl. Lichtleisten beweisen.

[Didi]

Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

Ich wiederhol noch mal den Kern des Problems.

Didi sagt, dass zwischen 50% und 100% PWM weniger Helligkeitsunterschied geschieht als zwischen 0% und 50%. Er fordert daher einen logarithmischen Anstieg der Helligkeit vs. Steuerspannung.

Wir haben mit photometrischen Messungen ausgeschlossen, dass mit PWM betriebene Dioden und Lichtleisten den o.a. Sättigungseffekt bewirken. Ähnlich wie beim D-Amp spielen Bauteile-Unlinearitäten bei der PWM-Zeitsteuerung keine Rolle.


Es ist aber gänzlich unbestritten, dass mit Gleichstrom betriebene LEDs diesen Effekt zeigen.

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Didi hat dann gefragt, ob mit Gleichstrom erzeugtes und vermessenes Licht und mit PWM erzeugtes Licht gleich hell empfunden werden. Dem ist so.

Wenn man die LEDs mit sehr geringen Strömen (unterhalb eines Milliampere) betreibt, so erzeugen sie sogar eine zum Gleichstrom proportionale Helligkeit. Auch dieses wurde messtechnisch bewiesen.

Da meine Fräse gestern mit einem anderen Projekt belegt war, komme ich erst heute dazu.

Ich habe einen weiteren Versuch aufgebaut. Zwei identische PWM- Steuerungen mit linearer Kennlinie Uin -> PWM. Dazu das folgende Bild:



- Linker Kanal: Lineares Poti. Rechter Kanal: Logarithmisches Poti.

- Zum genauen Einstellen habe ich lineare Skalen gefräst (da im Urlaub, habe ich den Laser nicht zur Verfügung)

- Die beiden Ausgänge treiben zwei gleiche LED's mit gleichen Vorwiderständen.

- Eine Spannungsversorgung für beide Kanäle.



- Die LED's beleuchten einen Bogen Druckerpapier. Ganz rechts eine weitere identische LED. Betrieben mit Gleichstrom. Identisch zu 100% PWM.

In einem einminütigen Video habe ich die Ergebnisse dargestellt:

Schade, ich bekomme das Video (275MB) nicht hochgeladen...

[Rumgucker]

275 MByte hochladen????

Du weißt nicht, dass ichdie Backups mit einem gaaanz langsamen DSL von Hand durchführe. Jedes Megabyte kostet Zeit. 275 MByte kostet eine kleine Ewigkeit.

Hast Du keinen Youtube-Account? Wenn nicht, dann geb ich Dir den Foren-Account.

[Rumgucker]

Aber ich versteh nicht ganz, was Du mit einem Video zeigen willst. Dass Halbleiterlichtsensoren das Licht linear aufnehmen, das wissen wir doch schon. Eine Kamera ist ein Halbleiterlichtsensor.

Wenn Dein Video nun plötzlich was anderes zeigt, dann musst Du das Scope anwerfen.

[Didi]

So zusammen,
ich habe das dazugehörige Video auf meine Platte im Netz geladen:

http://www.mydrive.ch
Name: Gast@DG4YDY
PW: DidisGast

Dann unter "Versuch" runterladen.

- Da ich neben den beiden LED's (Linear und Logarithmisch) auch eine Referenz-LED mit 100% scheinen lasse, fällt das Argument weg, dass die Blende im Auge zu Nichtlinearitäten führt.

- Es zeigt sich ganz klar, dass die "lineare" Seite vom Auge als nichtlinear wahrgenommen wird

- Ab 50% PWM erwarte ich eigentlich, dass bis dann 100% noch die doppelte Helligkeit kommt. Dieses kann ich aber nur auf der logarithmischen Seite erreichen

- Auf der "linearen" Seite kommt nach 50% PWM nicht mehr viel...

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Auf Eure Antworten bin ich jetzt wirklich gespannt.

Nach Abschluss der Tests baue ich auch links ein logarithmisches Poti ein. Das Teil wird dann später als (linearer) Dimmer für zwei IKEA 3Watt-LED-Nachttischlampen im Schlafzimmer verwendet.

Dann hat der Test auch noch ein Produkt generiert..

[Didi]

Oh ha, Gucki,

da warst Du schneller. Also, wie kann ich Dir das Video auf den Weg schicken?