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LED - häufig gestellte Fragen zum Thema LED Beleuchtung

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NENNLEBENSDAUER - SCHALTZYKLEN

ist die Anzahl der Leuchtstunden die eine LED-Lampe ohne Ausfall oder weniger als 30% des ursprünglichen Lichtstroms an Helligkeitsverlust überstehen sollte. Hier wird von seriösen Herstellern die nach Industriestandard produzieren meisten die L70B50-Regel verwendet, bei der mindestens die Hälfte der Serienproduktion nach Ablauf der Stundenzahl noch wenigstens 70% des ursprünglichen Lichtstroms liefert. Eine 2000-Lumen-Lampe die mit mit 20.000 Leuchtstunden beworben wird, solltenach 20.000 Stunden nur 30% Degradation aufweisen und noch 1400 Lumen oder mehr liefern.

Für den haushaltsüblichen Einsatz bei ca. 1000 Stunden pro Jahr sollte eine LED Lampe mindestens 20 Jahre lang halten -

für Marken LED ist das auch üblich nicht für Billigprodukte da dort die Elektronik vorher defekt wird.

Schaltzyklen = so oft können Sie die Lampe ein- und ausschalten, ohne dass sie vorzeitig ausfällt. Normalerweise betrifft das nicht die Leuchtdioden, sondern die Vorschaltelektronik.

Die EU-Verordnung ist hier sehr großzügig und es  genügt schon die Hälfte der nominellen Leuchtstunden-Anzahl.

Wenn also die beispielsweise die Lebensdauer einer LED-Lampe mit 20.000 Stunden angegeben ist, muss sie nur 10.000 Schaltzyklen aushalten.

Da aber Lampen in bestimmten Einsatzbereichen  sehr häufig ein- und ausgeschaltet werden, wird diese Zahl relativ schnell erreicht.

Seriöse Markenhersteller legen ihre Leuchtmittel deshalb für mindestens 35.000 - 50.000 Schaltzyklen aus.

Für die Art der Messung existiert keine exakte Vorgabe die aber meistens nur bei Markenhersteller angewandt wird.

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FLICKEREFFEKT = FLICKERINDEX

Bewusst oder unbewusst wahrgenommenes flackerndes Licht  führt zu außergewöhnlich hohen Belastungen des Nervensystems bei Mensch und Tier.
Der Körper versucht permanent sich an das Flackern zu gewöhnen und das erzeugt Stress,  Nervosität,  Kopfschmerzen, epilepsieartige Anfälle, Schlafstörungen; 
bei Tieren zusätzlich auch Störungen des Fressverhaltens,  der Fortpflanzung und bei Hühnern kann man Veränderungen beim Legeverhalten feststellen.
Versuchen Sie deshalb Ihren Wohnraum, Büro oder Betriebsstätte lichttechnisch FLICKERFREI zu gestalten.

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FARBTEMPERATUR = KELVIN

ist der theoretischer Näherungswert für den Farbeindruck einer Lichtquelle. Als Referenz dient ein idealer "Schwarzer Körper" (Einheit = "K" für Kelvin)

Lichtquellen wie LED-Lampen hinterlassen selbst bei gleicher Farbtemperatur nicht exakt den gleichen Farbeindruck.

Es gilt die Faustregel: Je höher die Farbtemperatur, desto "kälter" und bläulicher erscheint uns das Licht.  Werten zwischen ca. 2200 und 2600 Kelvin werden als Amber, ultra- oder superwarmweiß bezeichnet, zwischen 2700 und 3500 Kelvin spricht man von "warmweiß", zwischen etwa 3500 und 4500 Kelvin von "neutralweiß" und darüber wird es als  "kaltweiß" bezeichnet.

Zum Vergleich: Eine Wachskerze liegt bei rund 1500 K, Glüh- und Halogenlampen zwischen 2600 und 3200 K, das Tageslicht bei bedecktem Himmel bei etwa 7000 K.

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FARBWIEDERGABEINDEX = CRI WERT

auch "Color Rendering Index" oder CRI. Ein als Durchschnittswert berechneter Maßstab für die Farbtreue einer Lichtquelle in Relation zu einem idealen "Schwarzen Körper" der gleichen Farbtemperatur.
Ideal ist ein Ra-Wert von 100, wie er beispielsweise von Halogen- und Glühlampen erzielt wird. Der komplette Index berücksichtigt jedoch sechs bis sieben weitere Farben, die teils von LED- und Leuchtstofflampen nur schlecht wiedergegeben werden. Vor allem bei der Einzelfarbe Rot  weisen qualitativ minderwertige Leuchtmittel sogar negative Werte auf. Lampen und Leuchten für den Innenbereich müssen in der EU seit dem 1. September 2013 mindestens CRI 80 haben. Besonders hochwertige Modelle liegen bei oder über Ra 90 und können auch für farbsensible Anwendungen genutzt werden (Kosmetik, Küche, Gemäldebeleuchtung etc.).
In der Regel sind diese Lampen mit höherem CRI Wert nicht nur teurer, sondern wegen der komplexen Beschichtung bzw. Zusammensetzung der Leuchtdioden auch weniger energieeffizient.
Das heißt zB:  ein 5 Watt LED-Spot mit CRI70 hat 400 Lumen mit CRI80 nur mehr 320 Lumen und mit CRI 90 nur mehr 270 Lumen

Für Küche, Geschäftsräume mit  Bekleidung, Lebensmittel, Kosmetik sollte mindestens CRI 85-90 gewählt werden.

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AMORTISATION = ERSPARNIS

Die durchschnittliche Zeit, in der eine neu gekaufte LED-Lampe ihren Kaufpreis wieder "eingespart" hat. Das erreicht sie durch eine rund 80prozentige Stromersparnis und die erheblich längere Lebensdauer gegenüber einer traditionellen Glühlampe. Je länger die Lampe täglich leuchtet, desto schneller amortisiert sie sich. Beispiel: Sie ersetzen eine 100-Watt-"Glühbirne" (rund 1000 Leuchtstunden) durch eine 15-Watt-LED-Lampe (10 Euro, 25.000 Stunden). Nach 1000 Leuchtstunden hat Sie die Glühlampe bei einem durchschnittlichen Strompreis von 30 Cent pro Kilowattstunde 30 Euro Strom gekostet.
In dieser Zeit kostet eine 15 Watt LED-Lampe  4,50 Euro Strom.
ERSPARNIS 100 Watt Glühbirne zu 15 Watt LED nach 1000 Stunden  25,50 Euro
weniger der Anschaffung LED (ca. 12 Euro ) bestes Ergebniss erziehlt man wenn die LED tatsächlich 20.000 Stunden leuchtet - also mit hochwertigen LED.

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ANLAUFZEIT oder AUFWÄRMZEIT

ist die  Zeit, die eine Lampe braucht, um nach dem Einschalten mindestens 95% ihrer maximalen Helligkeit zu liefern (EU-Ökodesignverordnung ). Teilweise geben Händler auch 60% des Lichtstroms als Schwellwert an. Bei Leuchstofflampen können das  viele Sekunden sein. LED-Lampen dürfen sich dafür sich 1,9 Sekunden Zeit lassen und schaffen meistens  sogar 100% in nur weniger asl eine  Sekunde.

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ÄQUIVALENTE LICHTSTÄRKE  = LED zu GLÜHBIRNE

Beispielsweise muss das LED-Äquivalent einer 60-Watt-Glühlampe mindestens 806 Lumen liefern obwohl eine 60 Watt Birne nur ca. 700 Lumen hat.

Vom Lichtstromwert (Lumen) einer LED-Lampe abgeleiteter Vergleich mit einer traditionellen Glüh- oder Halogenlampe - unterliegt in der EU strengen Vorgaben.
Außer acht lässt die Äquivalenzangabe aber die unterschiedlichen Abstrahlcharakteristiken von alter und neuer Lichttechnik.
So kann eine LED-Birne mit einem Abstrahlwinkel von 180 Grad niemals ein 100prozentiger Ersatz für eine entsprechende Glühlampe mit annähernd 360 Grad sein, leuchtet aber innerhalb ihres Halbkreises erheblich heller und weiter. Je nach Einsatzbereich kann deshalb auch eine 600 Lumen LED-Lampe durch ihre Richtwirkung mindestens den selben Nutzen haben wie eine 60-Watt Glühbirne. Bei Lampen mit starker Lichtbündelung (unter 90 Grad) berücksichtigte die EU-Regelung allerdings den geringeren Streulichtanteil der LED-Technik.
Deshalb genügt meist als Ersatz für einen 50Watt Halogenstrahler ein LED Spot mit mindestens 350 Lumen.

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BRUMMEN, Surren oder Sirren

Vor allem dimmbare LED-Lampen und teils auch damit verbundene Dimmer reagieren nicht selten mit Geräuschen. Normalerweise ist das ein Surren mit 100 Hertz, dem Doppelten der haushaltsüblichen Wechselspannungsfrequenz. Es wird durch Stromspitzen verursacht, die 100mal pro Sekunde entstehen und elektronische Bauteile zum Schwingen bzw. Vibrieren bringen können. Auch können Leuchten oder Zwischendecken wie ein Resonanzkörper wirken und Geräusche noch verstärken. Häufig reagieren verschiedene Exemplare des gleichen LED-Modells unterschiedlich auf die bei Ihnen herrschenden Bedingungen. Lampen und Dimmer selbst leiden jedenfalls nicht unter den Geräuschen und hat keinen Einfluss auf die Lebensdauer.

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NACHGLIMMEN

Bei gewissen Installationen können Ableitströme oder induzierte Spannungen am Leuchtmittel anliegen. Diese Energie ist früher unbemerkt über die Glühbirne abgeflossen. LED-Lampen sind jedoch derart effizient, dass selbst solch schwache Verlustenergie noch in Licht umgewandelt wird.

Als Hauptursache können folgende mögliche  ausgemacht werden:
1) Glimmlampen im Schalter, damit man den Schalter im Dunklen leichter findet.
2) Leitungsführung. Insbesondere bei Wechselschaltungen wo über lange Strecken die Stromführende neben der Lampenleitung verlegt ist, so dass Spannung von einem in den anderen Draht induziert werden kann. Über die ausgeschaltete Lampe, die aufblinkt, kann in der Regel eine Spannung gemessen werden, die meistens zwischen 30V und 110V liegt.

Ein Fachmann den Leckstrom durch einen geeignet angebrachten (spannungsfesten) Kondensator oder Widerstand ableiten. Die angegebenen Werte sind abhängig von der Installation und müssen gegebenenfalls angepasst werden.

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DEGRADATION = LICHTVERLUST

Der Helligkeitsverlust einer LED-Lampe über eine gewisse Zeit oder bei bestimmten Einsatzbedingungen. Physikalisch bedingt leuchten LEDs bei sehr niedrigen Temperaturen heller als bei starker Hitze. Je wärmer Umgebung und Lampe sind, desto eher "degradiert" der Lichtstrom. Außerdem verlieren die Chips mit jeder Betriebsstunde ein wenig von ihrer ursprünglichen Helligkeit. Die meisten Hersteller rechnen bei ihren Lebensdauerangaben nach der nominellen Zahl der Leuchtstunden mit einer Degradation auf 70% des maximalen Lichtstroms im Neuzustand.

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DIMMBARKEIT

Ein LED-Leuchtmittel muss ausdrücklich als "dimmbar" gekennzeichnet sein, wenn es in einem Stromkreis mit Dimmer eingesetzt werden soll. Andernfalls können Lampe/Leuchte und Dimmer zerstört werden. Die meisten Hersteller von dimmbaren Lampen bieten auf ihren Webseiten Listen von getesteten und empfohlenen Dimmern für die jeweiligen Modelle an. Eine universelle Empfehlung für alle LED-Leuchtmittel ist leider nicht möglich. W Prinzipiell bewährt hat sich in Tests der Einsatz von Phasenabschnittdimmern (Kennzeichnung C oder RC) - am besten mit eingebauter Justierschraube zur Anpassung des Hell-Dunkel-Regelbereichs an das jeweilige LED-Modell sowie zur Vermeidung des Lichtflackerns in bestimmten Dimmerstellungen. Außerdem ist dann meist die Gefahr und Lautstärke eines "Brummens" oder "Surrens" geringer als mit nicht justierbaren Phasenanschnittdimmern.

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ENERGIEEFFIZIENZKLASSE

Nur Leuchtmittel, die mindestens Klasse A erreichen, dürfen sich "Energiesparlampen" nennen. LED-Lampen sind  zwischen A und  A++. Die EU-Berechnungsformeln bevorzugt tendenziell leistungsschwächere Leuchtmittel.

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FARBKONSISTENZ = BINNING

Bei LED-Leuchtmitteln gibt es eine mehr oder weniger starke Serienstreuung die nie exakt die gleiche Leistung und Farbe haben. Jede Leuchtdiode einer Charge kann sich bei Helligkeit und Lichtfarbe von den anderen leicht unterscheiden. Je nach Qualitäts- und Kostenvorgabe werden sie deshalb unterschiedlich streng selektiert ( "Binning"), damit der Lichteindruck von Lampen der gleichen Modellreihe nicht zu sehr differiert. Der Maßstab dafür heißt Stufen der MacAdam-Ellipse oder "SDCM" (für den englischsprachigen Begriff "Standard Deviation of Colour Matching").
Eine Stufe (1 SDCM) Differenz ist selbst beim direkten Blick auf zwei nebeneinander leuchtende Lampen  nicht zu unterscheiden. Noch toleranter ist die menschliche Wahrnehmung beim indirekten Lichteindruck, bei dem selbst 3 SDCM keinen nennenswerten Unterschied offenbaren und Werte um 5 SDCM noch akzeptabel sind. Die aktuelle EU-Ökodesignverordnung schreibt derzeit für Haushaltsbeleuchtung sogar eine maximale Farbwertabweichung von bis zu sechs Stufen der MacAdam-Ellipse vor.  Hersteller die nach Industriestandart produzieren sind hier wesentlich besser.

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IP-SCHUTZART

Die meisten Retrofit-LED-Lampen sind nur für die Innenbeleuchtung geeignet und vertragen kein Spritzwasser, hohe Luftfeuchtigkeit, größere Staubmengen und andere Fremdkörper. Dennoch können sie auch in Außenleuchten eingesetzt werden, wenn diese ausreichend geschützt sind. Ebenso gibt es komplette LED-Leuchten, die für den Außenbereich geeignet sind. Zu erkennen ist das am IP-Code auf der Verpackung. Faustregel: Je höher die beiden Ziffern, desto besser ist eine Lampe oder Leuchte gegen Umwelteinflüsse geschützt. Sehr gut ist beispielsweise IP 65, wo sowohl die Staubdichtheit als auch der Schutz gegen Wasserstrahlen aus beliebiger Richtung gewährleistet ist.

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LEISTUNG = WATT

ist die Stromaufnahme in Watt als Nennleistung . Die Watt bzw. Nennleistung kann bei LED-Lampen nicht als Maßstab für die Helligkeit dienen - im Gegensatz zu Glüh- oder Halogenlampen.

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LEISTUNGSFAKTOR = WIRKLEISTUNG

Ist das Verhältnis zwischen "Wirkleistung" und "Scheinleistung" . LED-Lampen belasten das Stromnetz  als kapazitive Verbraucher zusätzlich mit einer modellabhängigen Blindleistung.

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LICHTFARBE = CCT

Subjektiver Eindruck einer Lichtquelle, beeinflusst von der Farbtemperatur, der Energieverteilung über das sichtbare Farbspektrum und der individuellen Wahrnehmung. Wird zwar teils auch mit Farbkoordinaten aus Standardtabellen angegeben; diese Zahlen liefern aber nur Näherungswerte für den tatsächlichen Eindruck.

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LICHTSTÄRKE

ist die maximale Helligkeit, bezogen auf das menschliche Sehempfinden und eine Raumwinkeleinheit (ein Quadratmeter Fläche bei einem Meter Entfernung von der Lichtquelle). Wird in Candela (cd) oder Millicandela (mcd) angegeben und ist vor allem für LED-Spots wichtig. Bei Vergleichen mit Halogenspots sollten Sie eher auf die Candela als auf den Lichtstromwert "Lumen" achten, weil LED-Strahler wegen des geringeren Streulicht-Anteils auch mit geringerem Lichtstrom meist eine größere Helligkeit innerhalb des Haupt-Abstrahlwinkels erzeugen können.

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LICHTSTROM = LUMEN

in Lumen ist  Maßstab für die komplette Helligkeit, die eine Lichtquelle in alle Richtungen abstrahlt.  Diese Einheit wird jedoch nach dem durchschnittlichen menschlichen Helligkeitsempfinden berechnet, das bei gelb-grünem Licht viel höher ist als beispielsweise bei blauem Licht.
LED-Lampen mit einer Überbetonung von Gelb-Grün erreichen deshalb bessere Lumen/Watt-Effizienzwerte, geben aber auch die Farben von angestrahlten Gegenständen und Lebewesen ungleichmäßiger wieder und  erreichen daher eine schlechte Farbwiedergabeindex.

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STARTZEIT oder ZÜNDZEIT

ist die Zeitspanne die eine LED Lampe nach dem Einschalten benötigt um stabil  zu leuchten. LED-Technik benötigt weniger als eine halbe Sekunde.

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TC -PUNKT = LED TEMPERATUR

Da auch LED-Lampen nur zwischen 20 und 30 Prozent des Stroms in Licht umwandeln und den großen Rest in Hitzestrahlung, können sie ziemlich warm werden. Häufig gelten hier sogar 95 Grad als unproblematisch. Leistungsstarke LED-Lampen erreichen jedoch selten mehr als 80 Grad im Dauerbetrieb.
Zum Vergleich: Glüh- und Halogenlampen werden weit über 200 Grad heiß, weil sie nur etwa 5% der Leistung in Licht umsetzen.