Drucken

Hinweise zu LEDs u. Laser

Achtung. LEDs und Laser können beim direkten hineinsehen insbesondere beim Starren die Netzhaut verletzten. Dies kann zu irreparablen Augenschäden führen.

Darum NICHT DIREKT IN DEN LICHTSTRAHL BLICKEN !!

LEDs und physikalische Einheiten

LUMEN (lm)

Lumen ist die physikalische Einheit des Lichtstroms.

Der Lichtstrom ist das Mass für das gesamte von einer Strahlungsquelle ausgesandte sichtbare Licht. Die Einheit gibt die Leistung der Lichtquelle an.

Gemessen wird ausschliesslich das sichtbare Licht  in Candela (Lichtstärke) mal dem Raumwinkel.

Lichtstrom typischer Lichtquellen 

Lichtquelle

Leistungsaufnahme

       typische Lichtausbeute in lm

Kerzenlicht

ca.150W

15lm

1W - Leuchtdiode

1W

75lm

40W Haushaltsglühlampe 230V

40W

400lm

60W Haushaltsglühlampe 230V

60W

690lm

100W Haushaltsglühlampe 230V

100W

1.450lm

20W Niedervolt Halogenlampe 12V

20W

280lm

35W Niedervolt Halogenlampe 12V

35W

580lm

40W Hochvolt Halogenlampe 230V

40W

490lm

60W Hochvolt Halogenlampe 230V

60W

790lm

23W Kompaktleuchtstofflampe

23W

1.300lm

Candela (cd)

Candela ist die physikalische Einheit der Lichtstärke. Die Lichtstärke ist angepasst an die genormte Kurve der spektralen Wahrnehmungsfähigkeit des menschlichen Auges an die Strahlungsstärke. Vereinfacht gesagt die Einheit, wie stark das menschliche Auge Licht empfindet. 

Lichtstärke verschiedener Strahlungsquellen (gebündelte Lichtquellen erreichen höhere Lichtstärken als Lichtquellen, welche in alle Richtungen abstrahlen)

Lichtquelle                                                                            

                                              Lichtstärke

Kerzenflamme

1.000mcd

60W Haushaltsglühlampe 230V

58cd = 58.000mcd

100W Haushaltsglühlampe 230V

110cd = 110.000mcd

40W Kompaktleuchtstofflampe

180cd = 180.000mcd

 

Lux (lx)
Lux ist die physikalische Einheit der Beleuchtungsstärke. Es handelt sich um eine abgeleitete Grösse. 1lx entspricht 1lm pro Quadratmeter. Die Beleuchtungsstärke hat ihren praktischen Bezug darin, wenn eine einzelne Lichtquelle betrachtet wird. Ausschlaggebend ist der Abstand zur Lichtquelle.

Beispiel:
Eine Kerze hat eine Lichtstärke von 1cd (1.000mcd). Bei einem Abstand zur Kerze von 1m beträgt die Beleuchtungsstärke 1lx (1cd / 1m x 1m = 1lm/m² = 1lx). Wird der Abstand auf 2m erweitert beträgt die Beleuchtungsstärke nur noch 0,25lx (1cd / 2m x 2m = 0,25lm/m² = 0,25lx) und bei 3m nur noch 0,11lx (1cd / 3m x 3m = 0,11lm/m² = 0,11lx).

Kelvin (K)
Kelvin ist die physikalische Einheit der thermodynamischen Temperatur. Im Zusammenhang mit der LED Technik bezeichnet die Einheit Kelvin auch die Farbtemperatur. Sie ist zur Charakterisierung von Lichtquellen wichtig. Die Farbtemperatur gibt die spektrale Strahldichtenverteilung eines schwarzen Strahls an.
Die Farbtemperatur ist besonders bei weissen LEDs eine wichtige technische Eigenschaft.


Farbtemperatur bei weissen LEDs:
warm-weiss - etwa 3.500°K
Tageslicht - etwa 5.500°K
reines weiss - etwa 7.000°K
bläuliches weiss - etwa 10.000°K

LEDs siehe Link zu Wiki: Wiki

LASER siehe Link zu Wiki: Wiki

 

Watt pro Meter bei LED Streifen

Inzwischen gibt es LED Bänder mit allen erdenklichen LED Typen. Die verwendeten LEDs haben einen direkten Einfluss auf den Energieverbrauch in Watt pro Meter. Genauso spielt aber auch die Anzahl der verbauten LEDs eine Rolle. Diese wird als LED Dichte bezeichnet. Viele Streifen sind mit 30 bis 120 LEDs pro Meter bestückt.

Diese LED Chips sind am weitesten verbreitet:

  • SMD3528: 3,5 x 2,8 mm, ca. 25mA
  • SMD5050: 5,0 x 5,0 mm, ca. 60mA
  • SMD5630: 5,6 x 3,0 mm, ca. 150mA

Die in der Tabelle aufgeführten LED Chips mit 30, 60 oder 120 LEDs pro Meter sind auf vielen LED Bändern im Handel verbaut. Manche Hersteller geben jedoch stattdessen die LED Anzahl pro Rolle (5m) an. Hier muss man dann entsprechend umrechnen.

LED Chip LED Dichte Watt pro Meter Lumen pro Meter Einsatz Möglichkeiten
SMD3528 60/m 4,8 W/m 360 lm/m Dekolicht
SMD5050 30/m 7,2 W/m 480 lm/m Dekolicht
SMD5050 60/m 14,4 W/m 960 lm/m Dekolicht, Raumbeleuchtung
SMD5050 120/m 28,8 W/m 1900 lm/m Raumbeleuchtung
SMD5630 60/m 24 W/m 2700 lm/m Raumbeleuchtung
Watt und Lumen pro Meter von LED Streifen

Bei den Angaben zur Leistung und Helligkeit handelt es sich nur um Richtwerte. Diese hängen massgeblich vom Wirkungsgrad der verwendeten LEDs und dessen Vorwiderstand auf dem jeweiligen Streifen ab.

High Density LED Streifen

Die Streifen mit mindestens 120 LEDs pro Meter werden auch als High Density LED Streifen (hohe Dichte) bezeichnet. Inzwischen gibt es auch einige spezielle Streifen mit bis zu 300 LEDs pro Meter.