Aktive LED-Farbregelung System zur Farbeinstellung von RGB-LEDs

MAZeT hat ein Demonstrationssystem zum Test einer aktiven RGB-LED-Farbregelung hat vorgestellt. Das Prüfsystem basiert auf dem JENCOLOUR True-Colour-Sensor MTCSiCS von MAZeT. Dieser Aufbau demonstriert eine LED-Regelung, bei der eine Nachregelung der LED-Mischfarben in einer Güte erfolgt, die mit dem menschlichen Empfinden keine Farbdifferenzen erkennen lässt. Das System lässt sich zur Kompensation von Temperatur- und Alterungseffekten beim Einsatz von LEDs nutzen. Gerade in LED-basierten Beleuchtungssystemen ist die Farbkonstanz von großer Bedeutung. Der Testaufbau ist weiterhin zur Evaluierung der Softwarealgorithmen zur LED-Regelung einsetzbar.

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Farbanalyse und Regelung am PC

Als Lichtquelle der Testeinrichtung dienen zwei RGB-Power-LED-Module, die sich in direkt benachbarten Lichtschächten befinden. Ein Modul dient als Referenz, auf die das zweite eingeregelt wird. Die Ansteuerung der Farbanteile erfolgt durch Modulation der Pulsweiten. Diese erfolgt via USB-Interface vom PC aus. Auf jeweils einer Diffuserscheibe sind die Mischfarben sichtbar und lassen sich direkt miteinander vergleichen.

Beide Lichtschächte sind mit einem MTCS-C2-Modul ausgestattet. Dieses beinhaltet neben dem True Colour Sensor MTCSiCS eine programmierbare Signalverstärkung und -aufbereitung sowie das USB-Interface. Jedes MTCS-C2-Modul erfasst die erzeugte Mischfarbe auf der Diffuserfläche eines Lichtschachtes. Die Messdaten werden per USB an den Rechner übertragen und jeweils in zwei Farbdiagrammen visualisiert. Zusätzlich zeigt die Software die Farbortdifferenz an.

Mit einem LED-Modul in der Regelung kann der Anwender beliebige Mischfarben und verschiedene Farbtemperaturen einstellen. Ein MTCS-C2-Modul erfasst diese Farbvorgabe. Die einzustellende LED wird daraufhin mit dem zweiten MTCS-C2-Modul ausgewertet und mit einem geeigneten Regelalgorithmus so nachgeregelt, dass die aufgezeichneten Farbortdifferenzen beider MTCS-C2-Module einer vorgegebenen Mindestgüte entsprechen.

Der Farbsensor

Der True-Colour-Sensor MTCSiCS besteht aus 19 hexagonalen Facetten, die jeweils 3 Fotodioden (R, G, B – durch Filter realisiert) enthalten. So entsteht eine ebenfalls hexagonale lichtsensitive Struktur mit 2 mm Durchmesser. Die Dioden der einzelnen Farbkanäle sind parallel geschaltet, so dass der Sensor für jeden Farbkanal ein Signal liefert. Das RoHS-konforme Bauteil ist in einem LCC-Gehäuse mit den Abmessungen 4,9 mm × 5,0 mm × 1,7 mm (l × b × h) untergebracht und ist bei Temperaturan von -20 bis 85 °C einsetzbar. Neben der Farbmessung eignet sich der Sensor zum Einsatz in der Analysetechnik, Sensorik, Fototechnik sowie der Bildreproduktion.

MAZeT, Tel. +49(0)3641 280939

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