Das Dimmprofil  >  Verhalten am Dimmer

... und ein Maß dafür.

Das Dimmprofil beschreibt wie sich das Leuchtmittel beim Dimmen verhält.

In anderen Worten:

Welche Helligkeit hat das Leuchtmittel in Bezug auf die Dimmerstellung?

 

Die neue Maßzahl DPA in Prozent drückt die Dimmprofil-Abweichung im Vergleich zur Glühbirne aus.

 

Unten auf dieser Webseite gibt es eine Liste der auf Dimmbarkeit getesteten Leuchtmittel.


Grundwissen:

Durch das Dimmen (klassischer Phasenanschnitt oder zusätzlich neuerlicher Phasenabschnitt) wird dem Leuchtmittel nur ein Teil der sinusförmigen Netzwechselspannung zugeführt. Dabei wird jede Halbwelle entweder zu einem bestimmten Zeitpunkt angeschnitten (Phasen-anschnitt,

engl.: leading edge) oder zu einem bestimmten Zeitpunkt abgeschnitten (Phasenabschnitt, engl.: trailing edge).

 

 Zur Vermeidung großer Strompulse, die resultierende größere Belastung und vorzeitige Alterung des Leuchtmittels ist für das Dimmen von induktiven Lasten (z. B. Trafo) der Phasenanschnitt und für das Dimmen von kapazitiven Lasten (z. B. LED-Leuchtmittel) der Phasenabschnitt zu bevorzugen.

Für rein ohmsche Lasten (z. B. die Glühbirne) spielt die Dimmart keine Rolle.

 

Die Grafik zeigt auf der X-Achse die Sinushalbwelle der Netzspannung geteilt in 16 äquidistante Zeitabschnitte für Phasenan / -abschitt.

Entsprechend der zugeführten teilweisen Spannung entnimmt die Glühlampe eine elektrische Leistung, weswegen das Dimmen zum Sparen von Energie geeignet ist.

Auf der Y-Achse ist diese normiert bezogen auf die Nominalleistung des Leuchtmittels dargestellt.

Erkennbar ist, dass der Zusammenhang der zugeführten Energie und dem abgestrahlten Licht nicht linear ist, die Lichtausbeute sinkt mit dem Dimmen. Nebenbei sinkt in gleichem Kontext die Lichtfarbtemperatur.

D. h. beim Dimmen wird das Licht der Glühlampe rötlicher und scheller dunkel als Energie gespart wird, weil sie den größeren Teil der elektrischen Leistung in Wärme umsetzt.

Der Verlauf der Lichtausbeute und damit die Helligkeit einer Glühbirne beim Dimmen ist bei allen Glühlampen gleich. Deswegen musste man sich nie die Frage stellen, wie der Verlauf ist; er war schon immer bestimmt durch die einfache Physik des Glühdrahtes.


Das Dimmen kalter Leuchtmittel

Der Zusammenhang zwischen der zugeführten Energie und der Helligkeit bei kalten Leuchtmitteln (Leuchtstoffröhren, Energiesparlampen und LEDs) wird durch die vorgeschaltete Elektronik bestimmt. Da diese je nach Hersteller völlig anders aussehen kann, verhalten sich ein kalte Leuchtmittel entsprechend unterschiedlich.

Deswegen gibt es überhaupt im Gegensatz zur Glühbirne die Unterscheidung zwischen dimmbaren und nicht dimmbaren Leuchtmitteln.
Mit den sog. dimmbaren LED-Leuchtmitteln hat die Varianz des Verhaltens beim Dimmen wie beim Lichtflimmern allerdings ein solches Ausmaß angenommen, dass diese zum größten Teil weder mit dem Verhalten einer Glühbirne noch untereinander übereinstimmen.

Oder extrem: Sie nennen sich dimmbar, sind es aber in der Praxis nicht, sondern meinen vielleicht nur den Betrieb an einem Dimmer zu überleben.

Mittlerweile ist allgemein bekannt, dass ein Dimmer, der unterhalb seiner Mindestlast betrieben wird, Probleme bereiten kann, z. B. das Licht fängt an ähnlich wie Kerzenlicht zu flackern, niederfrequent und unregelmäßig (nicht zu verwechseln mit Lichtflimmern).
Bekannt ist auch, dass die Dimmbarkeit aus anderen Gründen bei einigen Dimmern fehlschlägt und das es Unverträglichkeiten zwischen Dimmer und Leuchtmittel geben kann.

Das hat auch der NDR in einer Sendung der Reihe "Markt" am 04.04.2016 festgehalten (auch wenn dort Verfahrensfehler gemacht wurden, z. B. die Nichtbeachtung der Dimmer-Mindestlast).
Dies ist aber nicht Gegenstand dieser Seite hier bzw. des Dimmprofils, sondern für das Folgende wird die Berücksichtigung der Mindestlast und die grundsätzliche Verträglichkeit des Dimmers zu einem LED-Leuchtmittel vorausgesetzt. Es geht hier bei dem Dimmprofil um das vom Hersteller durch die Elektronik vorgegebene geplante, aber leider nicht ideale Verhalten am idealen Dimmer.

 


Die Praxis

Erfahrungsgemäß gibt es zwei Hauptanwendungen, bei dem das Dimmverhalten eine Rolle spielt:

Anwendungsfall 1:

Viele Menschen tauschen eine Glühbirne nur bei einem Defekt gegen ein LED-Leuchtmittel aus. Ein Mischbetrieb mit LEDs ist vom technischen Aspekt her grundsätzlich immer völlig problemlos möglich.

 

Wer aber am dimmbaren Kronleuchter eine Kerzen-Glühlampe gegen ein LED-Kerzenleuchtmittel (bei gleicher Lumenzahl und Farbtemperatur) tauscht, staunt vielleicht groß:

 

 

 

Das LED-Leuchtmittel dimmt sich anders, in der Regel ist es auf dem Weg in die Dunkelheit deutlich heller als die Glühbirnen.

Anwendungsfall 2:

In einer bestehenden Wohnung wird das (die) Glüh-Leuchtmitttel gegen LED-Leuchtmittel getauscht (kein Mischbetrieb):

Auch wenn nichts flimmert oder flackert, so richtig dimmen lassen sich die LED-Leuchtmittel nicht. Entweder das LED-Leuchtmittel ist beim Linksanschlag des Dimmers viel zu hell (zwei bis dreimal), oder wenn man bei voller Helligkeit den Dimmer nach links in Richtung dunkel dreht, passiert lange nichts und plötzlich wird das LED-Leuchtmittel in nur einem kleinen Einstellbereich des Dimmers viel schneller viel dunkler.

Dies liegt aber nicht am Dimmer sondern am Leuchtmittel, welches sich unter gleichen Umständen wie die zuvor betriebene Glühbirne völlig anders verhält.



Die Frage der Quantifizierung

Im Gegensatz zum Lichtflimmern, welches unter Umständen gefährlich oder ungesund sein kann, ist das Dimmverhalten eines Leuchtmittels ein reines Qualitätsmerkmal und beim Dimmbetrieb der Leuchtmittel fällt mindere Qualität sofort jedem auf.

 

Damit stellen sich zwei Fragen zur Erfassung der Problematik:
1. Wie hell ist das LED-Leuchtmittel in bestimmten Dimmerstellungen

     im Vergleich zu einer Glühlampe?
2. Wie drückt man die teilweise großen Unterschiede zwischen

     Phasenanschnitt und Phasenabschnitt aus?

 

Dem Verbraucher wäre also einiges viel klarer, wenn das Dimmverhalten eines LED-Leuchtmittels vermessen, als Maßzahl in den Vergleich zu einer Glühlampe gesetzt und in den technischen Daten angegeben wird. Dazu habe mich mir schon lange Gedanken gemacht und nun eine Lösung gefunden.

 


Die Antwort

Als Referenzdimmer dient ein dafür speziell entwickelter idealer Dimmer:

Er ist prozessorgesteuert, arbeitet präzise nach dem (Dimm)Lehrbuch und ist in seinem Verhalten unabhängig von der Last.

Damit ist das Messverfahren unabhängig von Dimmern auf dem Markt, die sich ihrerseits unterschiedlich verhalten.

Das Messverfahren gibt ausschließlich das Dimmverhalten des Leuchtmittels wieder.

 

Das Dimmverhalten wird als Dimmprofil (relative Helligkeit vs. Dimmposition) in 16 Dimmpositionen (gleichmäßig verteilt über 360° eines Kreises, also in Abständen zu 22,5°) vermessen. Über die eines realen Dimmers verwendeten Positionen 4...14 wird die zugehörige Dimmprofilabweichung (engl.: Dimming profile abberation) mit der Abkürzung DPA in Prozent bestimmt.

Genau genommen werden zwei Prozentwerte angegeben, weil es ebenso im Gegensatz zur Glühbirne einen sehr großen Unterschied machen kann, ob das Leuchtmittel mit klassischem Phasenanschnitt oder modernerem Phasenabschnitt gedimmt wird. Dadurch wird auch deutlich mit welcher Dimmart das LED-Leuchtmittel besser klarkommt.

 

 

In den folgenden Diagrammen ist die Glühbirne als Referenz des Dimmprofils mit "Incandescent" bezeichnet, beim Prüfling der Phasenanschnitt mit "LE" und der Phasenabschnitt mit "TE".


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Wertebereich

Ebenso wie beim Lichtflimmern: Je kleiner die Abweichung, desto besser.

Die beiden Zahlen als Zahlenpaar DPA/% = L##T## geben jeweils die Abweichungen in Prozent bei Leading edge (Phasenanschnitt) und Trailing edge (Phasenabschnitt) an.

 

>99%

Mit >99% ist ein Leuchtmittel vom Verhalten her in der Praxis nicht wirklich dimmbar.



<= 25%

Werte von <= 25% zeigen an, dass sich das Leuchtmittel vernünftig einstellen lässt.



<= 10%

Bei Werten von <= 10% ist das Leuchtmittel mit dem Verhalten von Glühlampen vergleichbar, d.h. bei gemischter Benutzung wird kaum ein Unterschied auffallen, bei 0% ergibt sich kein Unterschied.



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Während der Entwicklung des DPA-Verfahrens ist mir noch ein zusätzlicher Graus aufgefallen:

Es macht bei manchen Leuchtmitteln einen Unterschied ob sie von hell nach dunkel oder von dunkel nach hell gedimmt werden (Abwärtsdimmen oder Aufwärtsdimmen):

Bei einer bestimmten Dimmstellung (z. B. Mitte) ist die Helligkeit jeweils eine andere.

Da differenziert die DPA-Angabe jedoch nicht mehr, es werden zwar alle Fälle vermessen, aber nur der ungüstigere wird als Endwert herangezogen.


Produktbewertung

Hiermit möchte ich klarstellen, dass es sich bei der Kategorisierung und Bewertung der Dimmeigenschaft eines Produktes nicht um eine Gesamtbewertung des Produkts handelt, sondern nur um den Teilaspekts des Dimmverhaltens. Nichts desto trotz halte ich den DPA-Wert zur Beschreibung des Dimmverhalten für ein brauchbares Qualitätskriterium. Jeder trifft die eigene Entscheidung, welche Kriterien er wie heranzieht um ein Produkt in seiner Gesamtheit zu bewerten.

 

Die Liste auf der Testseite für das Lichtflimmern ist schon sehr lang geworden.

 

Von der Aufmachung ähnlich dazu hier die DPA-Liste:

Marke Artikel Technik Sockel Bauform Lumen Watt DPA/%
Albrillo LL-LS19 LedM108dim R7s T-Roehre118 1000Lm 10W L14T15
Briloner 7233-018 LedM24dim 230V T-Dwn100W# 1000Lm 11W L23T13
Civilight CL8002W LedHdim 230V T-Dwn85W36 400Lm 6W L9T80
Civilight CL8134N LedHdim 230V T-Dwn85W36 400Lm 6W L9T80
Civilight CLE2428 LedF2dim E14 T-Kerze 300Lm 3W L15T85
Civilight CLE2432 LedF4dim E14 T-Kerze 450Lm 4W L15T53
Civilight Haled95-22164 LedHDim GU10 T-R50W36 345Lm 7W L13T--
DaylightItalia 700140-00A LedF2dim E27 T-Globe 250Lm 5W L13T21
G-Glow E27-500WW1D LedF4dim E27 T-Birne 500Lm 5W L90T74
GaoTerLED GTL-C35-4A-dim LedF4dim E14 T-Kerze 360Lm 4W L19T27
GaoTerLED GTL-C35-6A-dim LedF6dim E14 T-Kerze 480Lm 5W L11T19
GaoTerLED GTL-A60-8A-dim LedF8dim E27 T-Birne 720Lm 6W L31T50
GaoTerLED GTL-G45-6A-dim LedF6dim E27 T-Tropfen 600Lm 5W L17T21
GreenAndCo HAI-GU10-5W-Dim LedHdim GU10 T-R50W38 400Lm 5W L10T30
GreenAndCo HAI-GU10-7W-Dim LedHdim GU10 T-R50W38 530Lm 7W L13T28
GreenAndCo TM-A19-8W-E27-D LedF8dim E27 T-Birne 960Lm 8W L19T32
GreenAndCo TM-A19-8W-E27-D-W LedF8dim E27 M-Birne 1000Lm 8W L28T43
GreenPowerLED LED1x6S10LD LedHdim GU10 T-R50W60 420Lm 6W L14T42
I-Glow 22134 LedF4dim E14 T-Kerze 470Lm 4W L46T77
I-Glow 22136 LedF4dim E27 T-Tropfen 470Lm 4W L48T75
Ikea LED1308G16 LedHdim E27 M-Globe 1000Lm 17W L6T24
Ikea LED1309G15 LedHdim E27 M-Birne 1000Lm 13W L39T69
Ikea LED1532R6 LedH5dim GU10 T-R50W36 400Lm 6W L10T18
lampsplus 960854 LedF4dim E27 T-Birne 750Lm 6W L12T15
Lansontech C35-Dim-Fl-E14-4W LedF4dim E14 T-Kerze 400Lm 4W L22T34
Lansontech C35-Dim-To-E14-4W LedF4dim E14 T-Kerze 400Lm 4W L21T32
Lctw 3004 LedHdim E14 T-Kerze 230Lm 5W L24T15
Lctw 4013 LedHdim E14 T-Kerze 470Lm 6W L29T31
Lctw 4031 LedHdim GU10 T-R50W36 345Lm 6W L21T22
LEDfux TREBR-738-WWS LedHTldim 230V T-Dwn86W38 430Lm 7W L7T9
Ledon 28000012 LedHdim E27 M-Birne 600Lm 10W L60T>99
Ledon 28000165 LedHdim E27 M-Birne 400Lm 7W L21T16
Ledon 28000239 LedHdim 230V T-R50W38 600Lm 10W L22T28
Ledon 28000289 LedHdim E27 M-Globe 800Lm 13W L18T11
Ledxon 9006063 LedHdim E27 M-Birne 806Lm 10W L23T49
LivarnoLux HG00785C LedHdim E14 M-Kerze 470Lm 6W L15T60
LivarnoLux HG00785D LedHdim E27 M-Birne 470Lm 7W L12T62
Luxon YHDE-1001-004 LedF6dim E27 T-Birne 550Lm 6W L11T13
Megos MELED400-15WBD LedHdim E27 M-Birne 1500Lm 15W L23T50
Megos MELED400-5WMB-E14D LedHdim E14 M-Tropfen 470Lm 5W L20T61
Megos MELED400-9WBD LedHdim E27 M-Birne 806Lm 9W L26T70
Mueller 43084 LedF4dim E14 T-Kerze 430Lm 4W L25T60
Mueller 43179 LedHdim E14 M-R50 470Lm 6W L16T26
Mueller 43182 LedH9dim GU10 T-R50W36 400Lm 6W L22T29
Neverland D094-C16W LedF6dim E14 T-Kerze 600Lm 6W L12T15
Osram PCLB25ADV-4W-82 LedHdim E14 M-Kerze 250Lm 5W L23T14
Osram SSTCLA75D10W-82 LedHdim E27 M-Birne 1055Lm 10W L24T43
Philips 8718696438305 LedHdim GU10 T-R50W40 280Lm 4W L28T35
Philips 8718696457177 LedHdim GU10 T-R50W40 378Lm 6W L10T17
Philips 8718696481202 LedHdim E27 T-Birne 470Lm 6W L11T16
Philips 929000186702 LedHdim E14 T-Kerze 136Lm 3W L6T46
Rewe 3014176 LedHdim E27 M-Birne 806Lm 9W L18T45
Rewe 3014182 LedHdim E27 M-Birne 1055Lm 11W L16T37
Rewe 3014186 LedHdim E14 M-Tropfen 470Lm 6W L27T60
Rewe 3014190 LedHdim E14 M-Kerze 470Lm 6W L28T58
Rossmann Rubin-13842 LedH4dim GU10 T-R50W32 350Lm 5W L53T>99
Segula 50295 LedF4dim E27 T-Radio 400Lm 6W L19T21
Segula 50500 LedF4dim E27 T-Radio 250Lm 6W L17T20
Sigor 6118001 LedF4dim E27 T-Birne 400Lm 4W L43T>99
Sunmeg St64-8W LedF6dim E27 T-Radio 500Lm 8W L12T11
Tala GAIA-6W-2200K-E27-NT LedF8dim E27 T-Birne 480Lm 6W L15T26
Toshiba LDAC0627E7EUD LedHdim E27 M-Birne 325Lm 6W L33T77
Toshiba LDCC0627FE4EUD LedHdim E14 M-Kerze 250Lm 6W L38T85
True-Light 8012 LedHdim E27 M-Birne 970Lm 12W L8T8
Unqi XXXX LedF4dim E27 T-Tropfen 400Lm 4W L23T26
X Gluehbirne IncHalo E27 T-Birne 700Lm 42W L0T0
X Gluehbirne IncHalodim MR11 T-R35W35 400Lm 20W L1T1
X Gluehbirne IncStddim E14 T-MiniBirne 110Lm 25W L2T0

Anmerkung

Es ist anzumerken, dass vor allem einige Filament-Leuchtmittel und alle treiberlosen Leuchtmittel, die jeweils nur wenig Elektronik enthalten, im Dimmverhalten relativ gut abschneiden, was ähnlich wie beim Glühfaden in der Natur der (fehlenden) Sache liegt. Allerdings haben diese Leuchtmittel sehr hohe Lichtflimmerwerte, also ist ein Blick auf die Lichtflimmer-Testseite schon wichtig.