Warum Getaktete Lichter?

Jun 15, 2025 Last reply: vor 1 Jahr 76 Replies

Hallo



Bei einigen Videos die ich neulich sah fielen mir z.b. Rücklichter von PKWs auf (Slow-Motion, bei Top Gear) die so flackerten als wären die LEDs dort nicht dauerbetrieben sondern mit einem Getakteten Signal angesteuert. Was natürlich bei langsamer Wiedergabe auffällt. In einem anderen z.b. die Stirnbeleuchtung eines Zuges/Antriebswagens.



Aber warum macht man das - dort und bei anderen Zwecken wo es im Grunde dauerhaft leuchten sollte? Also nicht nur bei Autorücklichtern.



Getaktete Ansteuerung mag ich ja bei Matrix-anzeigen die Lauf- Fließ- oder anderen -Text darstellen für Sinnvoll halten. Steckt ja schon im Namen das man mit Zeilen und Spalten-Leitungen quasi beliebige Inhalte in einer Matrix anzeigen kann.



Aber ein einfaches Autorücklicht muß doch nur AN oder AUS sein, und ggf. (Kombi) Heller (Bremslicht) oder Normal (nicht bremsend) leuchten.



Leitungen sparen kann ich mir da auch nicht wirklich vorstellen. Und das eine Getaktete Ansteuerung einer LED-Gruppe so viel Energie spart das es den Aufwand des Taktens wert ist bezweifele ich irgendwie auch.



Gibt es noch andere Gründe dafür die mir evtl. unbekannt sind?



Bye/ /Kay


Am 15.06.2025 um 15:55 schrieb Kay Martinen:

Weil man so die Helligkeit relativ einfach und mit wenigen Verlusten steuern kann. Stichwort PWM

Brems- und Rücklichtfunktion werden aus einem Emitter (cluster) bedient, Bremslicht soll aber heller leuchten?

Es ist - wegen der nichtlinearen U-I-Kennlinie von LEDs, dem nichtliniearen Zusammenhang zwischen Strom und Helligkeit und Serienstreuung nicht trivial, die Helligkeit präzise zu regeln. Also "50%" z. B.

Macht man bei den Manneken-Pis-Blinkern aka. "dynamischen Fahrtrichtungsanzeigern" doch auch. Irgendwie mußte der ehedem propagierte Erkennbarkeitsvorteil der steilen Helligkeitsflanke von LEDs gegenüber Glühobst ja wegerodiert werden.

Ja. Und wie machst Du "Heller" und "Normal" (die StVZO und EU-Homologationen sind da recht pingelig, was den Lichtfluss anbelangt) ohne eingebaute Fotodioden oder sonstige Sensorik?

Ja. ;-)

Volker

Kay Martinen, 2025-06-15 15:55:

Vermutlich weil eine Ansteuerung mit PWM einfacher ist, als eine lineare Regelung.

Die wechselnde mechanische Spannung, die durch Wärmeausdehnung entsteht hätte ohne PWM die Lebensdauer nicht ausreichend reduziert, um die gewünschte Menge Ersatztelien zu verkaufen. Die sind inzwischend recht teuer geworden!

Am 16.06.2025 um 13:02 schrieb Chris Jones:

Seit wann reduziert die Ansteuerung mit PWM die Lebensdauer von Leds?

Hier wurde es vermutet:

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Ob es tatsächlich passiert, weiß ich aber nicht.

Ich hätte auf jeden Fall eine höhere PWM-Frequenz gewählt.

Das ist mir jetzt echt zu viel zu Lesen.

Aber Leds mit einer PWM ansteuern ist nix neues, und von erhöhten Ausfallraten deswegen ist mir nichts bekannt.

Wobei ich jetzt an Leds zu Anzeigezwecke denke, nicht an welche die zu Beleuchtungszwecken gedacht sind. Also eben Brems- und Rücklichter, Blinker, oder Displaybeleuchtungen, keine Scheinwerfer.

Am 15.06.2025 um 15:55 schrieb Kay Martinen:

Moin Kay Martin!

Ich habe schnelle Augen und sehe das auch direkt und nicht nur in Zeitlupen-Videos. Was glaubst Du wie das nervt? Auch Beamer mit einem Farbrad flimmern furchtbar.

Üblicherweise sind es, neben den eben genannten roten Rückleuchten/Bremslicht-LEDs, Front-LEDs die als Abblendlicht oder dunkler als Stand oder Tagesfahrlicht funktionieren.

Da ich im Gespräch mit anderen Leuten recht viele erlebe, die das auch stört mal eine Frage in die Runde: Wie sieht das denn bei Euch aus? seht ihr das auch? Und stört dies?

Bei mir ist es oft störend, wenn irgendetwas im Straßenverkehr in meinem Augenwinkel durch Blinken/Flimmern unnötig Aufmerksamkeit beansprucht.

Mir ist es unbeschreiblich warum dies so zugelassen wird, wo ich scheinbar nicht so ein Exot bin.

Ciao Dschen

Nein, seh ich nicht, stört micht nicht.

Ich hab bis jetzt auch noch keinen Unterschied zwischen 25Hz und

60Hz-Monitoren gemerkt. Beim Kinofilm seh ich den Unterschied, aber eher so, dass ich den 24Hz-Film ästhetischer finde.

Bei Rücklichtern krieg ich nix mit.

Was mich manchmal stört sind die Fahrradscheinwerfer und Rücklichter, die per Nabendynamo versorgt werden, und flackern, wenn die Geschwindigkeit langsamer wird.

/ralph

Am 15.06.25 um 15:55 schrieb Kay Martinen:

Dazu braucht es kein Slowmo. Eine Augenbewegung reicht. Nervt.

Ist billig.

Da kommt das Problem. Wenn du keinen Schaltregler dazwischen hast, der eine Steuerung des Stroms erlaubt, geht das nicht.

Das einzige, was wirklich nervt, ist dass die PWM-Frequenz so niedrig ist, dass man sie Mühelos sehen kann. Die LEDs hätten bei 20 kHz Schaltfrequenz genauso funktioniert. Das wiederum könnte allerdings der Tatsache geschuldet sein, dass durchaus ein Schaltregler für die Stromsteuerung der LEDs verbaut ist, nur der eben keine Stromsteuerung hat. Den wiederum mit x kHz ein- und auszuschalten, dürfte er nicht mögen.

Nein, das spart gar keine Energie, weil die LEDs bei dem höheren Strom eine schlechteren Wirkungsgrad haben.

Marcel

Am 16.06.25 um 13:22 schrieb Thorsten Böttcher:

Naja, theoretisch schon, zumindest gegenüber demselben, mittleren, konstanten LED-Strom. Das liegt schlicht daran, dass die LEDs dabei eine größere Spannung bekommen und damit etwas wärmer werden. Aber substanziell dürfte der Effekt nicht sein, wenn man es nicht zum dimmen eines für die LED viel zu starken Netzteils benutzt. Letztere ist bei Autos definitiv nicht der Fall, denn beim Bremsen verschwindet der Stroboskopeffekt und die LEDs leuchten dauerhaft.

Marcel

Genau das ist es doch. Wird die PWM-Frequenz so hoch gewählt, dass bei üblichen Winkelgeschwindigkeiten des Augapfels oder sich normal fortbewegenden Fahrzeugen das (getaktete) Rücklicht nicht mehr als Perlenkette erkennbar ist, kommen nur noch höchst exotische Stroboskopeffekte in Frage (vom Rücklicht beleuchtete Felgen beispielsweise, Gartenzäune, usw.), die natürlich Prinzipnörgler trotzdem stören, aber eben sonst keinen.

Ich sehe auch keinen zwingenden Grund, die PWM-Frequenz niedrig zu wählen, das bisserl Verlustleistung, die so ein MOSFET incl. Treiber bei den ~10W eines LED- Rücklichts hat, führen doch wohl nicht sofort dazu, dass der magische Rauch entweicht.

Hersteller, die sich um eine Stromregelung drücken, kann ich allerdings schon verstehen. Braucht externe Bauteile, nichtlineares Verhalten, das irgendwo in Software hinterlegt werden muss, usw.

Mmmmh. Meist echt? Bei der automobilen Pfennigfuchserei gibt es doch eher längliche Managementrunden, wenn der Ingenieur um einen SMD-Vorwiderstand bettelt.

Volker

Am 16.06.25 um 21:01 schrieb Marcel Mueller:

Das funktioniert dann aber wohl nur bei Kombi-Lichtern und daraus folgt das die "Normale" Rücklicht-Intensität quasi eine PWM-Modulierung der LEDs sind mit dem Zweck eben NICHT die Volle Helligkeit zu liefern - die dann nur auftritt wenn gebremst würde. = 100% während "Normal" vielleicht nur 50% Tastverhältnis wäre(?)

Ich hielte es da immer noch für ebenso sinnvoll einfach zwei LED-Gruppen/Reihen ein zu bauen; ggf. auch abwechselnd Positioniert; und zwei Zuleitungen. Eine bei Zündung/Licht an, die andere wenn Gebremst wird. Das sollte Optisch doch den gleichen Effekt liefern können. Man spart sich das PWM-gedöns und hat nur eine Leitung mehr, die evtl. eh direkt aus einem "Rücklicht"steuermodul kommt. Ist da "Massentauglicher" einen PWM-Ausgang zu haben der von einer Software moduliert wird als einfach einen zweiten Schaltausgang vor zu sehen?

Oder ist "Software-defined Car" inzwischen so schräg drauf das man per SW-Update noch verschiedene Leucht/Blink/Strobo-Muster verkaufen kann/will - an WEN? PS-Protze die eh schon unter Status-symptomen leiden.

Ich bin eher im Ländlichen Raum unterwegs und sowohl Privat- als auch Firmen-wagen haben noch ÄCHTE Rücklichter mit ÄCHTEM Glühobst.

Mir begegnen zwar häufiger mal Autos die stattdessen eine art Punktmuster haben, aber wie verbreitet das nun wirklich ist kann man daraus natürlich kaum ableiten.

N.B. Mit zwei Getrennten Leitungen kann man einen Fehler wohl auch eher eingrenzen. Denn wenn es nicht an der Elektrik läge müßte man das eigene Auto Hacken - und verliert vermutlich durch den Jailbreak die Betriebserlaubnis. Tolles Konzept der Werkstattförderung - und Spezialwerkzeug-Erfordernissen. (VT oder Fakt?)

Bye/ /Kay

Mich aus den Augenwinkeln schon öfter mal. Und S.u.

Glasbausteine oder Sehkraftverlustig? ;-)

Da guckt man ja meist auch direkt drauf. Aber im seitlichen Sichtfeld ist das Menschliche Auge da wohl empfindlicher auf solche "Bewegungen".

Kein Wunder. Die haben einfach zu wenig Pole (6 sind IMO usus). Das gilt für die Alten Reibrad-dynamos nur teilweise da diese auf dem Radumfang ansetzen und nicht an der Nabe. Die drehen auch bei langsamer Fahr noch schnell genug und Normale "Glüh"lampen (früher) sind auch träger als LEDs.

Da merkt man es überdeutlich wenn einem jemand entgegen kommt - speziell wenn derjenige auch noch einen LED-Scheinwerfer benutzt und dieser; wie oft üblich; viel zu HOCH eingestellt ist - damit er weiter ausleuchtet.

Eigentlich sollten Leute mit solchen Fahrrädern viel häufiger zum Licht-Test und die Halterung dann auch verplombt und versiegelt werden können. Aber dann würde derjenige einfach den Lampenhalter verbiegen, womit auch nichts gewonnen wäre. BTDT da ich einige Jahre in einem Fahrradverleih tätig war.

Bye/ /Kay

Am 16.06.2025 um 21:01 schrieb Marcel Mueller:

Sie bekommen zwar eine höhere Spannung, aber dafür über eine kürzere Zeit. Und haben damit wieder Zeit zum Abkühlen. Ob das immer kurzzeitig höhere Temperaturen gibt oder über die Dauer sogar niedrige hängt auch von der PWM Frequenz und der Trägheit der Led ab.

Das sehe ich auch so.

AFAIK werden bei manchen Autos sogar die Glühlampen per PWM angesteuert, damit die immer mit 12V betrieben werden, egal ob die Lichtmaschine gerade 13V oder 14V liefert.

Am 16.06.2025 um 23:46 schrieb Kay Martinen:

Vielleicht liegts auch noch an den Lampen. Sobald ich auf dem Fahrrad sitze und fahre flackert mein Scheinwerfer nicht mehr, das merkt man nur beim Schieben. So langsam fahren dass der flackert kann ich nicht, da würde ich umfallen. Das Rücklicht kann ich nicht beurteilen, das sehe ich nicht. Ist mir aber bei anderen noch nicht aufgefallen. Aber eigentlich müsste die Standlichtfunktion das eh wegpuffern.

Einmal alle 10 Jahre wäre ja schon viel häufiger als nie. TÜV gibts ja beim Fahrrad nicht (zum Glück, bei den Preisen)

(...)

Und die Rezeptoren im Augenwinkel sind "schneller", dazu dann noch relative Bewegung zwischen Auge und LED und das Flackern wird räumlich aufgelöst.

Ich hab einen China-Dimmer für LED-Strips, betrieben an 12 Volt, hier Bleigel-Gleichspannung also ripplefrei. PWM mit Fernbdienung, dimmen 0-100% (und die üblichen zig Blinkmodi). Mir ist kein Flackern aufgefallen, zumindest bei üblichen Relativgeschwindigkeiten im Wohnbereich. Die werden halt nicht bei einem Kilohertz aufgehört haben bei der PWM... sollte doch beim Automobil auch möglich sein, ohne den Preis um unterträgliche Zehntelcent zu erhöhen.

Vielleicht ist EMV der Grund, höhere Frequenz würde Maßnahmen nötig machen?

(Kosten für den Chinadimmer waren um die ~1€, inklusive RF-Fernbedienung und Porto, aber ohne Knopfzelle für die FB. Wow.)

Thomas Prufer

Zu teuer. Entgegen des Grundsatzes der Gleichteilepolitik müsste man da LEDs unterschiedlicher Helligkeitsklassen kaufen und unerfreulich lange bevorraten. So kauft man (der Zulieferer) $IRGENDWAS, was aus dem chinesischen Container fällt und passt die Intensität in der Firmware auf StV/Z)O-konforme Werte an. Außerdem hast Du für die US-Modelle die Möglichkeit eines mittels blinkendem LED-Rücklicht dargestellten Fahrtrichtungsanzeiger ohne Zusatzkosten. Das "PWM- Gedöns" kostet im Vergleich signifikant weniger.

EINE LEITUNG MEHR?!?!!!!111einself Du brennst doch. Jeder Zentimeter weniger Kupferlitze wird in den entsprechenden Runden als bahnbrechender Erfolg gefeiert. Du solltest wirklich mal mit ein paar Insidern sprechen und Deine Vorstellung von Kostenplanung bei Käfigfahrzeugen in Massenproduktion geraderücken.

An VIELE. Und, ja, es geht sogar noch viel schräger, falls Du glaubst, "dynamische Fahrtrichtungsanzeiger", "Drehzahlmesserdynamisierung" und Soundgeneratoren für den Innenraum wären die letzten Schreie zur Emotionalisierung solcher drögen Automobile. Schon mal was von "Ambiente- und Willkommenslicht" gehört und welche Show moderne Automobile veranstalten, wenns Herrchen kommt?

*LOL* Wozu? Wenn der Mechatroniker aus der Fachwerkstatt in den dutzenden bis hunderten Fehlerspeichereinträgen, die so ein Automobil im Regelbetrieb auskotzt, irgendwas findet, was auf ein Problem im Rücklichtmodul hindeutet, wird das eben getauscht. Was sind schon ~500€, die sowas als OEM-Produkt kostet? Zahlt doch eh der Kunde.

In erster Linie musst Du Dir die privaten Herstellerschlüssel zur Signierung der Firmware vom osteuropäischen Graumarkt besorgen. Denn sonst hackt sich da gar nix.

Volker

Echt jetzt? Die per Software zum "Abbiegelicht" umgewidmeten Nebelscheiwerfer noch nie gesehen?

Außerdem kann man durch softes Einschalten die Lebendauer von ab Werk schrottigem Glühobst verlängern, denn der Austausch der Leuchtmittel geht - ich habe profunde Erfahrung mit der E90- und E91-Baureihe - oft nur durch Ausbau des kompletten Scheinwerfers. Was den vorherigem Ausbau der Frontschürze erfordert. 

10€ fürs Leuchtmittel, 300€ Arbeitslohn.

Da möchte man als Hersteller natürlich schon, dass der Kram auch im TFL- und Lichtautomatikbetrieb mindestens zwei Jahre hält, um entsprechende Gewährleistungsansprüche abzuwehren.

Volker

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