Warum LED Lampen und Leuchtmittel?

LED-ABC: Warum LED?
Der Hauptgrund für den Austausch seiner konventionellen Leuchtmittel und die Umrüstung auf LED ist die Stromersparnis – bis zu 90% gegenüber der klassischen Glühbirne sind möglich. Auch sind sie unempfindlicher als normale Glühbirnen, und auch häufiges An- und Ausschalten macht ihnen nichts aus. Gegenüber Energiesparlampen hat die LED-Technik außerdem den Vorteil, dass sie sofort nach dem Einschalten mit voller Leistung Licht erzeugen. Nicht zuletzt ist auch die Langlebigkeit der LEDs ein gutes Kaufargument. Hier hat sich die LED Technik in den letzten Jahren kontinuierlich weiter entwickelt es sind LED Birnen mit einer Lebensdauer von 50.000h durchaus auf dem Markt zu erhalten.
 
LED-ABC: Elektrische Eigenschaften einer Leuchtdiode
LEDs zeichnen sich durch eine temperaturabhängige und exponentiell ansteigende Strom-Spannungs-Kennlinie aus. Der Lichtstrom entspricht annähernd dem zugeführten Betriebsstrom, und was bezeichnend ist für eine optimale Energieausbeute. Die LED muss mit einer Konstantstromquelle versorgt werden, der direkte Anschluss an einer Spannungsquelle ist also nicht möglich. Je nach Bauart der Leuchtdiode gibt es Höchstgrenzen der maximalen Stromaufnahme. Standard-LEDs können in der Regel 20mA aufnehmen, Hochleistungs-LEDs bis zu 18 Ampere. Die Spannung bei kleineren LEDs, wie sie beispielsweise als Hintergrundbeleuchtung bei Handys zum Einsatz kommen, haben hingegen eine weitaus geringere Spannung. Die von der Lichtfarbe abhängige Flussspannung liegt zwischen 1,3 Volt bei Infrarot-Leuchtdioden und 4 Volt bei anderen LEDs (z.B. blau, weiß, ultraviolett).

LED-ABC: Bunte und weiße LEDs
Während Glühbirnen ein breites Farbspektrum aufweisen und mit Hilfe von Farbfiltern eine bestimmte Farbe erzeugt wird, entscheiden bei der LED-Technik der Einsatz des Halbleitermaterials und die Dotierung (das Einbringen von Fremdatomen) über das Lichtspektrum / die Lichtfarbe. Galliumarsenidphosphid wird beispielsweise für rote, orangene und gelbe LEDs verwendet. Galliumphosphid für grüne, Galliumnitrid für ultraviolette, violette, aber auch blaue und grüne. Weiße LEDs sind eigentlich blaue, mit einer vorgesetzten Fluoreszenz-Schicht. Es gibt noch weitere Methoden, weißes Licht zu erzeugen, jedoch ist diese die gebräuchlichste, weil kostengünstigste. Eingeordnet werden weiße LEDs in die Kategorien „kaltweißes Licht“, das dem Tageslicht nahe kommt, und dem „warmweißen Licht“, das dem einer konventionellen Glühbirne nahe kommt.
 
LED-ABC: Vergleich Glühlampe und LED Lampe
Vergleicht man LED-Leuchtmittel mit der konventionellen Glühlampe, so tun sich einige signifikante Unterschiede auf. Wo es jedoch keinen Unterschied gibt, ist die Komptabilität. LED-Leuchtmittel gibt es zwischenzeitlich für alle Fassungen, und somit können sie in allen Lampen des täglichen Lebens – im privaten Bereich wie auch im gewerblichen – zum Einsatz kommen. Die wichtigsten Vorteile der LED gegenüber der Glühbirne sind der geringe Stromverbrauch, und die lange Lebensdauer.
LED-Birnen erzeugen keine Wärme, sondern ausschließlich Licht – und verbrauchen somit für die gleiche Helligkeit weniger Strom. Ein angenehmer Nebeneffekt für die Umwelt ist, dass somit auch weniger Kohlenstoffdioxid ausgestoßen wird (CO² entsteht bei der Erzeugung von Strom, durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen). Die Lebensdauer beträgt bei regulären Glühlampen weitaus weniger als bei LED-Birnen, nämlich gerade einmal 1.000 Stunden bei den Standardmodellen. Auch gilt das Prinzip: umso heller die Lampe, desto geringer die Lebensdauer. Denn bei einem höheren Stromdurchfluss leidet der Glühfaden, und dieser brennt schneller durch – und das Licht ist aus. Ganz anders bei den LEDs. Hier kann die Lebensdauer bei Qualitätsprodukten durchaus 50.000 Betriebsstunden erreichen, und so ist eine LED-Lampe je nach Einsatz lebenslang haltbar.
Die Langlebigkeit gegenüber der Glühbirne ist auch deshalb gegeben, weil diese durch häufiges Ein- und Ausschalten nicht eingeschränkt wird. Auch leichte Stöße machen dem LED-Leuchtmittel nichts aus, gegenüber regulären Glühbirnen sind sie stoßunempfindlicher. Ein weiterer Vorteil der LED ist, dass ein warmweißes Licht produziert werden kann, das dem Licht der Glühbirne ähnlich ist – ganz im Gegensatz zu den regulären Energiesparlampen, bei denen oft ein kaltes Licht kritisiert wird. Zwar ist die Lebensdauer einer Energiesparlampe etwas höher als bei der Glühlampe, kommt jedoch lange nicht an die Leistung der LED heran. LEDs haben gegenüber von Energiesparlampen auch den Vorteil, dass sie direkt nach dem Anschalten volle Leistung bringen, während Energiesparlampen sich erst noch aufwärmen müssen.
 
LED-ABC: Lichtspektren der LEDs
LEDs erzeugen ein nahezu monochromes Licht, also Licht in einem begrenzten Spektralbereich. Sie erzeugen auch keine Wärme, was sie besonders effizient macht und dadurch eignen sich LEDs insbesondere in der Werbetechnik – beispielsweise für Werbeschilder im Außenbereich. Glühbirnen hingegen erzeugen Licht in einem breiten Farbspektrum, und mit dem Einsatz von Farbfiltern wird das benötigte Spektrum herausgefiltert. Die LEDs benötigen ausschließlich Strom, um das RGB farbige Licht des jeweiligen Spektrums zu erzeugen. Dass sie keine Wärme erzeugen hat aber nicht nur in Sachen Stromverbrauch Vorteile, sondern verhindert auch eine Überhitzung und mindert somit auch eine Brandgefahr.

Inhalte © by 1WattShop.de