Flickermeter

Flickerfaktor mit Handheld Flickermeter messen

Spricht man mit Baubiologen, so wissen diese genau um die Nachteile billiger LED-Beleuchtung. Für das Auge kaum wahrnehmbar, doch für die Gesundheit ggf. schädlich ist das Flimmern von Leuchtmitteln. Flickermeter dienen zum Aufspüren oder Messen des Flickerfaktors.

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Wo  wird ein Flickermeter benötigt?

Finden Helligkeitsschwankungen langsam statt, bei z.B. altbekannten Spannungsschwankungen im Netz, so nimmt das Auge dieses deutlich war. Moderne Leuchtmittel wie LED werden zur Stromregelung getaktet. In Abhängigkeit von der Taktfrequenz und dem Taktverhältnis ändert sich auch die Helligkeit der LED. Das Auge nimmt das nur bedingt war. Studien besagen, dass diese unbewusste Einwirkung von Licht Auswirkung auf die Gesundheit haben kann.

Baubiologen deren Hauptaugenmerk auf gesunde Bauweise und auch Installation von Beleuchtung achten, kennen diese Eigenschaft und ermitteln häufig den Flickerfaktor mit Hilfe eines speziell hier entwickelten Messgerätes.

Wie funktioniert eine Flickermessung?

Ein Flickermeter ist ein komplexes Messgerät, da es mit unterschiedlichen Wahrnehmungsgrenzen, sowie zeitlichem Intervall, Häufigkeit und Intensität der Lichtschwankungen im Vergleich zu einer Referenz mathematisch den Flickerfaktor ermittelt.
Zur Berechnung werden maximale und minimiale Lichtintensität über der Zeit z.B. mit einem Photodetektor an einem Oszilloskop gemessen. Die Differenz von Maximal- zu Minimalwert im Verhältnis zum Maximalwert ergibt den errechneten Wert. Alternativ gibt es auch Berechnungsverfahren, wo Differenz von Maximalwert zu Minimalwert mit der Summe von Max. und Min ins Verhältnis gesetzt werden.

Flickermeter misst Welligkeit

Die Frequenz des Wechselsignals aus Max und Min-Wert wird als Flimmerfrequenz ermittelt.
z.B. liefert die (noch) bekannte Glühbirne eine Flimmerfrequenz von 100Hz, verursacht aus dem Wechselstrom des Stromnetzes von 50Hz. Da das Sinussignal der Netzfrequenz zweimal je Periode den maximalen Betrag der Spannung erreicht, verdoppelt sich so auch die "Helligkeitswechselfrequenz" = Flimmer- oder Flickerfrequenz.

So zeigt dieses Beispiel, dass bereits unser bekanntes Licht einer Glühlampe nicht gleichmäßig war, sondern auch in der Helligkeit schwankte. Leuchtstofflampen dagegen zeigen eine wesentliche höhere Wechselfrequenz, abhängig vom verwendeten Vorschaltgerät.

Will man die Welligkeit des Lichtes bei LED ermitteln, so sind diese insbesondere abhängig vom LED-Treiber. Es sind Faktoren von 0% bis 100% möglich, ganz abhängig, ob der Diodenstrom über PWM oder linear geregelt wird.

Die Flickermeter der Fa. Fauser arbeiten mit dem Algorithmus zur Ermittlung der Welligkeit entsprechend beigefügtem Bild und nachstehender Formel:

Flickerfaktor [%] = (Smax - Smin) / Smax bzw. ist auch umschaltbar auf = (Smax - Smin) / (Smax + Smin)

Hierbei steht S für einen Signalstärkewert proportional zur Helligkeit (Leuchtdichte)

Für weitere Informationen zur Funktion  sei auf die Norm 61000-3-3 Flickermessung sowie Wikipedia-Artikel zu Lichtflimmern oder diesem englischen Fachartikel  verwiesen.

 

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