Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : (Makro-) Ringlicht mit 72 LEDs
Hallo!
Ich hatte ja schon angedroht, dass ich wieder was in der Mache habe.
Und heute ist es so gut wie fertig geworden:
http://matschke-xtal.de/LEDs_aus_klein.jpg
Das Eigenbau-(Makro)-Ringlicht bestehend aus 72 LEDs in der großen 77mm-Ausführung (wie hier abgebildet) bzw. 22 LEDs in der kleinen 55mm-Ausführung. (hier ein Bild in besserer Qualität (http://matschke-xtal.de/LEDs_aus_gross.jpg) und mit eingeschalteten LEDs (http://matschke-xtal.de/LEDs_an_gross.jpg))
Auf dem Blitzschuh steckt ein Gehäuse mit dem Schaltregler, einem Batteriehalter für 4 Mignonzellen, einer Buchse zur externen Spannungsversorgung per Netzteil und ein paar Schaltern, mit denen man zum einen komplett abschalten kann und zum anderen einen von beiden Ringen oder beide Ringe zusammen einschalten kann.
Wenn alle LEDs leuchten, zieht das System etwa 1A aus dem Akkupack. Mit den üblichen Verdächtigen sollten also mindestens 1,5h Dauerleuchten ohne Helligkeitsverlust drin sein. Bei etwa 5W Last (1A*4,8V) und einer Betriebsspannung von 3,3V für die LEDs machte ein Linearregler keinen Sinn mehr. Der hätte viel zu viel wertvolle Akkukapazität in Wärme umgesetzt. Daher habe ich einen Schaltregler (LM2576-ADJ) für dieses Design verwendet. Die Abwärme der Spannungsregelung ist somit verschwindend gering und die Akkuleistung wird, wie es sich gehört, an den LEDs verbraten.
Von den Beleuchtungseigenschaften verhält sich der Aufbau ähnlich wie ein Ringblitz, vielleicht sogar noch einen Tick homogener in der Ausleuchtung. Die Helligkeit, die dabei unterm Strich herauskommt ist allerdings geringer, als man vermuten würde. Auf ein Stativ kann man nach wie vor nicht verzichten. Das dürfte aber das kleinere Übel sein, da in den Bereichen Makro-, Produkt- und Tabletop-Fotografie ja meist eh mit Stativ gearbeitet wird und Verschlußzeiten ruhig auch ein wenig länger sein dürfen.
Bei diesem Beispielbild (http://matschke-xtal.de/Porsche.jpg) war bei ISO 400 und Blende 11 nur 1/10s drin. Für einen schnellen Test aus der Hand sieht es aber schon ganz gut aus. Man achte auf den extrem weichen Schattenverlauf! Die Farbtemperatur hatte ich auf 6500K gestellt. Ist schonmal ein vernünftiger Näherungswert, den man aber sicherlich noch verbessern kann. (Bevor jemand fragt, die Tapete ist in der Tat blaßgelb! ;))
PS: Es handelt sich hier zwar nicht um ein Blitzgerät. Ich dachte aber, dass ich aufgrund einer unleugbaren Verwandtschaft trotzdem hier im richten Forum bin.
iceman_fx
07.02.2008, 18:42
Feine Sache hast Du da.
Ist es möglich eine Bauanleitung zu bekommen, mit weiteren Bildern vom Innenleben und dem Aufbau des Ringes ?
VG
iceman
Klar!
Das ist alles ziemlich einfach gehalten... Das Platinenlayout und den Schaltplan kann ich gerne nachher noch hochladen.
Der Aufbau des Gehäuses ist nicht dokumentiert, weil ich es einfach nach und nach (planlos) zusammengebaut habe. Der Blitzfuß ist von einem x-beliebigen Billigblitz aus der Bucht geklaut.
About Schmidt
07.02.2008, 21:22
Über ein Schaltplan mit Platinenlayout würde ich mich auch freuen.
Gruß Wolfgang
Wie schon gesagt. Der Schaltplan ist sehr einfach:
http://matschke-xtal.de/hp/Macrolight/Macrolight_Schematic.png
Die Platine dazu sieht so aus:
http://matschke-xtal.de/hp/Macrolight/Macrolight_Board.png
Und ein druckbares Layout dieser Platine zusammen mit den Ringen könnt ihr >hier< (http://matschke-xtal.de/hp/Macrolight/Macrolight_Layout.tif) runterladen.
Zur Schaltung selbst gibts eigentlich nicht viel zu erzählen. Über das Poti R2 wird die Ausgangsspannung eingestellt. Für die Superflux-LEDs (ich habe meine >hier< (http://cgi.ebay.de/100-x-Weisse-Superflux-LED-60-8000mcd-Modding-Weiss-LEDs_W0QQitemZ120217468856QQihZ002QQcategoryZ13200 4QQcmdZViewItem) gekauft) braucht man 3,3V. Sollte man eingestellt haben, bevor man das erste Mal die LEDs anschließt. ;)
Die Schalter, die im Bestückungsdruck eingezeichnet sind, habe ich an die Gehäusewände verlegt. Geschaltet wird jeweils Plus. Daher sollte man auf dem großen Ring die mittleren zwei Bahnen an Masse anschließen. Beim kleinen Ring ist es egal. Was Gehäuse und Verbindungskabel anbelangt, kann man einfach nehmen, was da ist... Muß nur mindestens drei Adern haben. Bei mir musste ein altes S-Video-Kabel herhalten.
Die Ringe selbst kriegt man dann mit Filteradapterringen, die man mit Epoxydharz oder Heißkleber an den Ring anklebt, ans Objektiv. An den großen passt ein 77-82er. Der kleine hat einen Innendurchmesser von 55mm. Da muß ich noch genauer gucken, was da reinpasst. Vielleicht ein 52-55er. Oder vielleicht eine leere 55er Filterfassung.
PS: Bei der Bestückung der LED-Ringe kann man die LEDs auch leicht zur Mitte hin geneigt einlöten. Die Beinchen haben dafür genug Spiel in den Bohrungen.
Bei diesem Beispielbild (http://matschke-xtal.de/Porsche.jpg) war bei ISO 400 und Blende 11 nur 1/10s drin. Für einen schnellen Test aus der Hand sieht es aber schon ganz gut aus. Man achte auf den extrem weichen Schattenverlauf!
Dass da überhaupt ein Schatten sichtbar ist zeigt aber auch, dass dein Ringlicht nur ungefähr soviel wie deine Raumbeleuchtung bringt. Wäre das Bild nur vom Ringlicht erleuchtet worden, wäre kein Schatten sichtbar.
Tobi
Wäre das Bild nur vom Ringlicht erleuchtet worden, wäre kein Schatten sichtbar.Also der Schatten ist definitv vom Ringlicht. Das Umgebungslicht kam im Beispielbild von rechts.
Ich habe gerade mal um sicherzugehen schnell zwei Aufnahmen bei totaler Dunkelheit gemacht.
Da ist auch ein Schattenwurf erkennbar:
Weitwinkel (http://matschke-xtal.de/Porsche_w.jpg)
Tele (http://matschke-xtal.de/Porsche_t.jpg)
(Diesmal vor grüner Tapete ;))
Also der Schatten ist definitv vom Ringlicht. Das Umgebungslicht kam im Beispielbild von rechts.
Ich habe gerade mal um sicherzugehen schnell zwei Aufnahmen bei totaler Dunkelheit gemacht.
Da ist auch ein Schattenwurf erkennbar:
Weitwinkel (http://matschke-xtal.de/Porsche_w.jpg)
Tele (http://matschke-xtal.de/Porsche_t.jpg)
(Diesmal vor grüner Tapete ;))
Das irritiert mich nun aber sehr. Das Ringlicht leuchtet ja eigentlich aus allen Richtungen, also sollten alle Bereiche gleichmäßig beleuchtet sein. Woher kommt dann ein Schatten?
Tobi
Mich irritieren die Schatten auch. Erklären kann ich mir das nur so, dass z.B. unter dem Kennzeichen eben einige LEDs durch das "Hindernis" abgeschattet sind und deshalb einen Schatten werfen.
Störender sind dann schon die Schatten an der Wand! Ebenso der Lichtabfall nach rechts.
Es ist und bleibt daher immer die Frage, wo der Einsatz einer Ringleuchte bzw. eines Ringblitzes sinnvoll und wo weniger sinnvoll ist. Für Dentisten, HNO-Ärzte und einige Botaniker mag ein Ringblitz nützlich sein.
In der bildmäßigen Fotografie ziehe ich auf jeden Fall eine andere Ausleuchtung klar vor. Hier macht ja gerade das Spiel von Licht und Schatten den Reiz eines guten Bildes aus.
Systemwechsel
08.02.2008, 11:57
Die Schaltungs ist Murks. Sorry, wenn ich das in aller Deutlichkeit sage, aber mit LEDs hab ich halt schon eine Menge angestellt. LEDs mit Konstantspannung zu betreiben, ist nicht sachgerecht, da geringe Spannungsänderungen große Stromschwankungen zur Folge haben und die Durchlassspannung auch von der Temperatur abhängt.
Viel besser ist es, den Strom durch die LEDs zu stabilieren, in dem man den Spannungsabfall an einem geeigneten Widerstand mit dem FB-Eingang des Reglers verbindet.
Noch viel besser wäre ein Boost-Konverter, d.h. Spannungswandler, der die Spannung erhöht. Durch Reihenschaltung mehrerer LEDs braucht man weniger Strombegrenzungswiderstände, die Ströme und damit die Verluste werden geringer.
Konstantstromschaltung bei einer variablen Menge von LEDs ist nicht ganz zweckmäßig, oder? Wenn ich mal 22, 34, 38 oder im Höchstfall 72 LEDs betreiben will, komme ich nicht weit, wenn ich einen Konstantstrom liefere. Für eine gleichbleibende Menge von LEDs gebe ich Dir zumindest recht.
Ich habe das Teil seit den ersten Versuchen jetzt bestimmt an die 10 Stunden ohne Probleme in Betrieb gehabt. Keine Helligkeitsschwankungen, keine Übertemperatur. Und die LEDs laufen mit ca. 20mA, was ihrer normalen Stromaufnahme entspricht.
Wenn Du meinst, dass das murks wäre, mach's halt anders!
the live
08.02.2008, 14:35
Hallo
ich finde die Idee toll und die Ausführung ist auch nicht schlecht!:top:
Wenn ich mal viel Zeit habe, baue ich mir das Gerät eventuell auch!
Gruß
Andreas
Da Schatten kommen glaube ich daher, dass nicht alle LEDs gleich hell leuchten (Problematik: Konstantstrom bzw. Konstantspannung - aber darauf gehe ich lieber nicht ein...:lol:) UND es sehr schwer ist, alle LEDs perfekt parallel auszurichten. Damit ergibt sich eine ungleichmäßige Ausleuchtung, die einen geringen Schattenwurf zur Folge hat.
Systemwechsel
08.02.2008, 16:48
Konstantstromschaltung bei einer variablen Menge von LEDs ist nicht ganz zweckmäßig, oder?
Doch, gerade dann.
Wenn ich mal 22, 34, 38 oder im Höchstfall 72 LEDs betreiben will, komme ich nicht weit, wenn ich einen Konstantstrom liefere. Für eine gleichbleibende Menge von LEDs gebe ich Dir zumindest recht.
Ok, das ist schon mal was. Für eine variable Anzahl an LEDs sieht die Lösung wie folgt aus: Man teilt die LEDs in Gruppen zu 4 in Serie geschaltet auf. Jede dieser Gruppen hat einen Widerstand in Serie mit den LEDs von z.B. 65 Ohm. Dann fallen bei 20 mA an diesem Widerstand 1,3V ab. Einer(!) dieser Widerstände wird an den FB-Eingang des Schaltreglers angeschlossen. Insgesamt fallen an 4 LEDs plus 65 Ohm 14,5V ab, der Schaltregler sollte also um die 15V liefern können. Wenn die LEDs nicht zu sehr streuen, dann fällt an jedem der Widerstände annähernd 1,3V ab, d.h. durch alle LEDs fließen annähernd 20mA.
Ich habe das Teil seit den ersten Versuchen jetzt bestimmt an die 10 Stunden ohne Probleme in Betrieb gehabt. Keine Helligkeitsschwankungen, keine Übertemperatur. Und die LEDs laufen mit ca. 20mA, was ihrer normalen Stromaufnahme entspricht.
Wenn Du meinst, dass das murks wäre, mach's halt anders!
Klar, nicht nur ich. Schau dir mal auf den einschlägigen Seiten von Lumileds, On Semi, Linear oder Maxim die LED-Applikationen an.
der_Spandauer
08.02.2008, 21:18
@TM: Hast Du eine Farbkarte oder etwas ähnliches? Fotografier mal die bitte mit der LED-Leuchte und dann mit einer natürlichen Lichtquelle ab, und stell die Bilder mal online.
Bisher waren alle "ich-bau-mir-eine-LED-Ringleuchte" sehr schweigsam wenn man sie mit der Problematik des nicht durchgängigen Spektrums von weißen LEDs konfrontiert hat. Speziell bei den Rottönen erwarte ich eine Schwäche.
Nö. ich habe keine Farbkarte.
Die Tatsache, daß LED nur Bandenstrahler sind, ist mir auch bewusst. Andererseits muß man ja nun auch wieder berücksichtigen, daß Bildsensoren auch kein gleichmäßiges Aufnahmespektrum haben. Wenn mir jemand eine Farbkarte schickt, kann ich's gerne ausprobieren.
Abgesehen davon: In der EBV sollte es kein allzu großes Problem sein, den Rot-Kanal selektiv anzuheben, falls er nicht wie gewünscht rüberkommt.
Apropos: Kennt jemand das Sony-LED-Ringlicht HVL-RLAM? Wie machen die es denn?
Zum Thema Schattenwurf und Helligkeit:
Die gleichmäßig Ausrichtung ist bei den Superflux-Gehäuse relativ einfach, weil die in gleicher Höhe eine Kante in jedem Beinchen haben.
Probleme mit unterschiedlichen Helligkeiten hatte ich bislang nur bei LED-Reihenschaltungen.
Man teilt die LEDs in Gruppen zu 4 in Serie geschaltet auf. Jede dieser Gruppen hat einen Widerstand in Serie mit den LEDs von z.B. 65 Ohm. Dann fallen bei 20 mA an diesem Widerstand 1,3V ab.
Das läuft doch auch nur wieder auf eine Parallelschaltung von Gruppen hinaus, deren genaue Stromaufnahme ich auch wieder nur abschätzen kann. Wo darin dann noch der Vorteil liegen soll, gegenüber meiner Schaltung, die jeder LED exakt die 3,3V zukommen lässt, die sie gerne haben möchte (ohne Asymmetrien, die durch die Parameterschwankungen in Reihenschaltungen bedingt werden), wüsste ich dann schon gerne.
8cd pro Led (2,5Lumen) sind nicht gerade viel man kommt mit 70leds vielleicht auf 155lumen, eine hochleistungsled kommt mit 3Watt auf 180lumen.
Die serienschwankungen sind selbst bei selektierten LED's noch derart groß, dass man wirklich nur mit konstanstromquellen arbeiten kann, die Led's die an der 2,8v grenze sind wirst du so schnell "grillen" (der strom steigt mit hörer temperatur zunehmend an), du kommst da sehr schnell auf die 3fache leistungsaufnahme (da der Wirkungsgrad gleichzeitig sinkt, sieht das dann auch gar nicht so extrem viel heller aus). In dieser PDF kann man das sogar verallgemeinbar recht gut sehen. http://www.cree.com/products/pdf/XLamp7090XR-E.pdf -> Seite 7.
Ich habe neulich Macro aufnahmen mit meiner 12Watt LED Taschenlampe zumindest von der Belichtungszeit her aus der Hand schießen können.
Gut vorstellbar wären 4 Led's die an "schwanenhälsen" sehr genau positionierbar wären (mit austauschbarer Optik). Um die genügend Kühlung zu haben, sollte man dann allerdings nur während des Fotos auf volle Leistung gehen.
Aus China kann man wirklich "billig" (dealextreme, kaidomain) hochleistungsleds mit den dazugehörenden Konstantstromquellen bestellen. Da gibt es sogar schweinkram, der aus einer AAA Zelle per Step up 3watt (also 3-4ampere) rausholtlutscht.
Das sind jetzt nur ein paar anregungen die keinesfalls dein wirklich sauber aufgebautes Gerät schmälern sollen.
Stefan
Welche LEDs ich benutze, steht in #5 (http://www.sonyuserforum.de/forum/showpost.php?p=604843&postcount=5) - nämlich Diese hier von LEDs-and-More (http://cgi.ebay.de/100-x-Weisse-Superflux-LED-60-8000mcd-Modding-Weiss-LEDs_W0QQitemZ120217468856QQihZ002QQcategoryZ13200 4QQcmdZViewItem)
Zum Thema gleichmäßige Helligkeit: Hier mal ein Foto frontal (mit Sonnenbrille! :cool:) in den Ring rein. ISO100, Blende 11, 1/4000s:
http://matschke-xtal.de/hp/Macrolight/Frontal.jpg
Leichte Unterschiede sind zwar drin, aber unterm Strich finde ich es schon sehr gleichmäßig.
PS: Das Ding soll ja letztlich auch nicht die Ringblitze der Hersteller vom Markt drängen. Ich habe halt von Zeit zu Zeit die Aufgabe, Produktfotos zu machen. Die Produkte laufen mir nicht weg, können also gerne etwas länger belichtet werden. Dafür war's halt letztlich gedacht. (Ganz abgesehen davon, daß es auch 'ne super Raumbeleuchtung abgeben würde :lol:)
Du warst schneller als ich editieren konnte :-P
Habe ich schon gemerkt! :top:
Du warst übrigens auch schneller, als ich dann editiert habe... ;)
...
Apropos: Kennt jemand das Sony-LED-Ringlicht HVL-RLAM? Wie machen die es denn?
...
Hallo zusammen,
ja das Ringlicht kenne ich. Ich habe es seit ein paar Tagen. Im groben, es sein zwei LED Gruppen, eine rechts, eine links. Man kann jede Seite einzeln schalten, oder aber beide zusammen. Zudem kann man die LEDs in zwei Helligkeitsstufen schalten. Die LEDs liegen nicht offen, sondern sind von einem milchglasfarbigen gewölbten Kunststoff abgedeckt.
Hier mal eines meiner erste Bilder mit der Ringleuchte.
http://img180.imageshack.us/img180/194/dsc021882kleinth2.th.jpg (http://img180.imageshack.us/my.php?image=dsc021882kleinth2.jpg)
Es ist ein jpg aus der Kamera (alpha 100), nur verkleinert und etwas geschärft.
http://www.sonyuserforum.de/galerie/data/thumbnails/6/DSC02355_2.JPG (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=50136)
Ringlicht - kleine Stufe, kompletter Ring - mit Blitz aufgenommen
http://www.sonyuserforum.de/galerie/data/thumbnails/6/DSC02356.JPG (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=50137)
wie oben, nur ohne Blitz.
http://www.sonyuserforum.de/galerie/data/thumbnails/6/DSC02358.jpg (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=50139)
Ringlicht - kleine Stufe, halber Ring - mit Blitz aufgenommen.
http://www.sonyuserforum.de/galerie/data/thumbnails/6/DSC02357.JPG (http://www.sonyuserforum.de/galerie/details.php?image_id=50138)
wie oben, ohne Blitz.
Ein Bild in voller Stufe bekomme ich jetzt im dunklen nicht hin. Zudem musste ich manuell scharf stellen, das ist mir nur leidlich gelungen. Ich hoffe mit den Bildern trotzdem weiter geholfen zu haben.
Systemwechsel
10.02.2008, 12:18
Das läuft doch auch nur wieder auf eine Parallelschaltung von Gruppen hinaus, deren genaue Stromaufnahme ich auch wieder nur abschätzen kann. Wo darin dann noch der Vorteil liegen soll, gegenüber meiner Schaltung, die jeder LED exakt die 3,3V zukommen lässt, die sie gerne haben möchte (ohne Asymmetrien, die durch die Parameterschwankungen in Reihenschaltungen bedingt werden), wüsste ich dann schon gerne.
Noch mal: Der Betrieb an Konstantspannung ist bei LEDs nicht zulässig. Schau doch bitte in die entsprechenden Herstellerinformationen.
Durch die Reihenschaltung mitteln sich Streuungen der einzelnen LEDs schon mal aus. Der Serienwiderstand begrenzt den Strom auch dann auf erträgliche Werte, wenn sämtliche 4 LEDs (4 sind nur ein Beispiel) an der unteren Spannungstoleranz liegen würden.