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LED Beleuchtung – LED Leuchtmittel – LED Chips

Grundsätzliche Angaben

Eine LED-Beleuchtung (LED: lichtemittierende Diode) basiert im Wesentlichen auf der Technologie, aus direktem Halbleitermaterial und einer geringen Vorschaltspannung Licht zu erzeugen. Wesentlich ist hierbei, daß wenig Strom verbraucht wird. Bei der LED-Beleuchtung entscheidet die chemische Zusammensetzung des direkten Halbleitermaterials über die Farbe des emittierten Lichts.

Die LED-Beleuchtung spart Strom, da sie mehr Energie in Licht umsetzt als herkömmliche Beleuchtung, ist also kein Energiestrahler wie die herkömmliche Glühlampe.
Ein wichtiges Stichwort im Zusammenhang mit der Herstellung bei der LED-Beleuchtung ist der Öffnungswinkel. Da eine LED-Beleuchtung nicht rundherum strahlt, müssen mehrere LEDs zusammengefügt werden, um eine 360 Grad Strahlleistung zu erzeugen.

Lebenszeit und Lichtleistung von LED Beleuchtungen

Lebensdauer der LED-Beleuchtung: Die LED-Beleuchtung hat ihre Lebenszeit erreicht, wenn sie 50% ihrer Anfangsleistung unterschreitet. Je höher der Stromfluss, umso kürzer die Lebensdauer. Hier empfiehlt sich Kompromissbereitschaft: Bei hoher Lichtleistung der LED-Beleuchtung fließen höhere Ströme (immer noch niedrig im Verhältnis zu herkömmlichen Glühbirnen), die Lampen halten in diesem Fall ca. 30.000 Stunden, weniger Lichtleistung ermöglicht 100.000 Stunden und mehr.

Wichtig ist, zu entscheiden, für welchen Zweck die LED-Beleuchtung eingesetzt werden soll. Will man Exponate wie Schmuck, Kleidung oder Lebensmittel wirkungsvoll zur Geltung bringen, sollte man die Lichtqualität vorher prüfen und das Hauptaugenmerk auf die richtige Ausleuchtung setzen. Ob eine Lampe dann „nur“ 30.000 Stunden oder länger funktioniert, dürfte bei besserem Umsatz und geringerem Stromverbrauch als eher sekundär betrachtet werden.

LED Chip – SMD Leuchtmittel

Wesentlich im Zusammenhang mit der Lebensdauer ist die Wärmeableitung des LED-Chips über den Kühlkörper – je enger
der Verbund zwischen Kühlkörper und LED-Chip, umso höher kann die Lebensdauer der LED-Beleuchtung vermutet werden.

SMD-Leuchtmittel haben einzelne SMD-LED-Chips auf einem Alukörper oder Alufläche aufgetragen, weshalb sich die Wärmeentwicklung der einzelnen LED-Chips verteilt und auch in Summe mehr Lichtleistung möglich ist. Nachteil: Feststehender Abstrahlwinkel meist von 120 Grad. Alternativ und mit dem Ziel, den Abstrahlwinkel definieren zu können auf 30/45/60 Grad oder andere wird die COB-Technologie (Beispiel Tracklight) mit einem Reflektor angeboten. Allerdings ist die Kühlung eines zentralen LED-Chips schwieriger und damit die Lichtausbeute im Verhältnis zur Stromaufnahme geringer.

 

LED Licht, Kühlung und Netzteile – Hallenstrahler und Außenstrahler

Bei der Entscheidung der richtigen LED-Beleuchtung sind die technischen Angaben nicht immer ausreichend aussagekräftig – eine direkte Beratung sollte deshalb genutzt werden! Beispielsweise bieten verschiedene LED-Chip-Hersteller bei Angabe der gleichen Farbtemperatur unterschiedliches Licht! Bei der Auswahl der LED-Komponenten wurde darauf geachtet, LED-Chips von Markenherstellern wie Citizen, Sharp, CREE und weiteren zu verwenden. Grundsätzlich Markenhersteller, um bei Nachbestellungen das gleiche Licht zu erhalten ohne Abweichungen.

Gleiches trifft auf die Netzteile zu: Bei Hallenstrahlern oder Außenstrahlern werden LED-Strahler mit höherer Lichtleistung als 30W ausschließlich mit Netzteilen von Meanwell ausgestattet, da eine einzige Reparatur eines Strahlers, der in größerer Höhe verbaut wurde, teurer ist als die Anschaffung eines neuen Strahlers, weshalb der etwas höhere Anschaffungspreis berechtigt ist. Wesentlich ist auch die Farbwiedergabe – je höher diese ist, umso geringer ist der Lichtstrom/lm im Verhältnis zur elektrischen Leistungsaufnahme/W. Deshalb die Angabe der Effizienz bei LED-Licht in lm/W.

Bei LED-Beleuchtung ist die Lichtausbeute derzeit bei ca. 120lm/1W/3000K und bei ca. 150lm/1W/6000K. Der genaue Wert liegt je nach Kühlleistung des Kühlmaterials auch darunter und kann mit der Wahl des richtigen Abstrahlwinkels kompensiert werden.

Preise LED-Komponenten

Warum sind LED-Komponenten teurer als andere Leuchtmittel/Lampen? Diese Frage wird häufig gestellt und damit gerechnet, dass in absehbarer Zeit LED-Komponenten zum gleichen Preis angeboten werden wie herkömmliche Leuchtmittel. Das wird wohl nicht ganz zutreffen, denn fast alle LED-Komponenten verfügen über ein internes Netzteil (LED-Treiber), dem Kühlkörper und der LED-Leuchtgruppe, bestehend aus dem LED-Chip (COB) oder SMD-Chips. Die LED-Gruppe hat nur eine Chance auf lange Lebenszeit, wenn die Kühlung optimal und ohne Wärmebrücken funktioniert, das interne Netzteil (Schaltnetzteil) “lebt” nur lange, wenn Strom/Spannungsschwankungen im Vorfeld eliminiert werden. Deshalb sollte LED-Beleuchtung als Investition auf lange Sicht kalkulkiert werden und nicht einfach nur als Austausch der Leuchtmittel. Hier ist eher auf eine solide Qualität und Verarbeitung zu achten, als unbedingt den “billigsten” Preis zu finden. Bei fachgemäßem Um-und Einbau der LED-Komponenten können Sie mit langen Lebensdauern und hoher Energieeinsparung rechnen.

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