6.1 LED

Die von Regiolux angebotene LED-Technologie überzeugt durch hohen Wirkungsgrad und niedrigem Energieverbrauch. Zur Wirtschaftlichkeit gehört auch ein geringer Wartungsaufwand, Robustheit und eine lange Lebensdauer.
Um alle Erwartungen zu erfüllen, ist bei Licht emittierenden Dioden ein effektives Temperaturmanagement in der Leuchtenkonstruktion wichtig. Es stellt die veranschlagten Leistungsmerkmale sicher und erhält die prognostizierte Lebensdauer.
Eine effektive und passive Kühlung ist hier die technische Konsequenz. Eine optimale Lichtlenkung beeinflusst neben der Energieeffizienz auch den Beleuchtungskomfort. Daher können Sie bei all unseren LED-Leuchten eine hochwertige Lichttechnik erwarten. Als energieeffiziente Option zu herkömmlichen Beleuchtungsanlagen müssen unsere LED-Leuchten immer auch den grundsätzlichen Qualitätsansprüchen an Lichtkomfort genügen. Auch hier haben wir solide gearbeitet. Ausgewählte Lumenpakete, beste Farbwiedergabe und verschiedene Farbtemperaturen haben wir für unsere Regiolux-Leuchten bestimmt. Ein einheitlich stabiler Farbort ist ein weiteres Gütemerkmal.
Nicht immer kann die Energieeffizienz und Lebensdauer allein den Ausschlag zugunsten von LED-Beleuchtung geben. Sind schnelle und häufige Schaltungen, die Dimmbarkeit wie z.B. in Anlagen mit Steuerung, lange Wartungsintervalle oder besondere Anforderungen an Robustheit weitere Aufgaben der Beleuchtung, sammelt die LED-Technologie weiter Pluspunkte.
Mit Regiolux LED-Leuchten können Sie so auch anspruchsvolle Beleuchtungskonzepte realisieren und Ihre Projekte tadellos beleuchten.
Unsere lichttechnischen Daten werden mit größter Sorgfalt von uns erstellt. Aufgrund der hohen Dynamik im LED und LED-Treiber Bereich werden jedoch von unseren Lieferanten die elektrischen und photometrischen Angaben mit einer Toleranz von üblicherweise ±10% angegeben. Es gelten somit für unsere Angaben die Toleranzen, die unser Lieferant auf seinen Datenblättern angibt. Diese Datenblätter stellen wir Ihnen auf Anfrage auch gern zur Verfügung.

6.1.1 LED Vorteile

• Geringe Leistungsaufnahme
• Lange Lebensdauer
• Unbegrenzt schaltbar
• Sofort volles Licht
• Stufenlos dimmbar
• Keine IR- und keine UV-Strahlung
• Hohe Stoß- und Vibrationsfestigkeit
• Kleine Abmessungen
• Quecksilberfrei

6.1.2 Lichtstrom und Lichtausbeute

Durch ihre rasante Entwicklung in den letzten Jahren ist die LED in der Lage, auch die relativ hohen Lichtmengen für Allgemeinbeleuchtung im Bereich technisches Licht bereitzustellen.

Die Lichtmenge, bzw. der Lichtstrom (Einheit: Lumen) beschreibt die Gesamtheit der abgegebenen Lichtleistung einer Lampe oder Leuchte. Ist der Lichtstrom bei LED nur auf das LED-Modul (oder einen LED-Lichtpunkt) bezogen, spricht man vom Bruttolichtstrom. Diese Angabe ist abhängig von verschiedenen Betriebsparametern und wird vom LED-Hersteller definiert. Wird das Modul in eine Leuchte eingebaut, wird sich der Lichtstrom aufgrund veränderter Betriebsbedingungen (u.a. Temperatur) verändern. Zusätzlich treten durch lichttechnische Maßnahmen an der Leuchte (z.B. Entblendung) Verluste auf, so dass ein reduzierter Lichtstrom letztendlich die Leuchte verlässt. Dieser wird als Nettolichtstrom bezeichnet.
Gemäß Definition beschreibt die Lichtausbeute das Verhältnis vom abgegebenen Lichtstrom zur zugeführten elektrischen Leistung und wird in Lumen pro Watt angegeben. Auch bei dieser Größe muss bei der Betrachtungsweise in brutto und netto unterschieden werden. Bei der Bruttolichtausbeute wird der Bruttolichtstrom des Moduls herangezogen, wobei die elektrische Anschlussleistung mit oder ohne Betriebsgerät gerechnet werden kann.
In den Planungsprogrammen wie z.B. Relux wird jedoch die Nettolichtausbeute errechnet und als Leuchten-Lichtausbeute bezeichnet. Basis dafür bilden der Nettolichtstrom sowie die Systemleistung aus LED und Treiber. Ein Erkennungsmerkmal für die Netto-Betrachtungsweise ist die Angabe des Leuchtenbetriebswirkungsgrades der LED-Leuchte mit exakt 100 %. In der Lichttechnik wird in diesem Zusammenhang von Absolutphotometrie gesprochen. Im Markt wird mittlerweile die Darstellung mit Nettowerten favorisiert. Insbesondere beim Vergleich von verschiedenen LED-Leuchtentypen ist das Wissen über brutto und netto unabdingbar, da ansonsten Äpfel mit Birnen verglichen werden.

6.1.3 Lichtstrom und Lichtfarbe

Im Gegensatz zur Farbmischung aus Rot/Grün/Blau beruht die Wirkungsweise der meisten weiß abstrahlenden LED darauf, dass im LED-Chip zunächst eine blaue Strahlung erzeugt wird. Dieses blaue Licht wird durch eine Leuchtschicht geleitet, welche z.B. aus gelben Phosphor aufgebaut ist. Nach dem Prinzip der Lumineszenzkonversion ergibt sich aus blau und gelb dann weißes Licht.

Soll eine wärmere Lichtfarbe erzeugt werden, bedarf es der Beimengung zusätzlicher roter Komponenten in die Leuchtschicht. Diese Komponenten arbeiten allerdings weniger effektiv. Dies ist die Ursache dafür, dass LED-Leuchten mit warmweißer Lichtfarbe bei gleicher Bauart und Leistung einen geringeren Lichtstrom aufweisen als die Variante mit höherer Farbtemperatur.

6.1.4 Binning

Bedingt durch Fertigungstoleranzen bei der Produktion von LED variieren diese in ihrer Lichtmenge und Farbtemperatur. Um dennoch eine konstante Lichtqualität mit gleicher Helligkeit und Lichtfarbe zu erzielen, werden die LED entsprechend ihren Werten sortiert. LED mit gleichen bzw. ähnlichen Parametern fallen in den gleichen „Behälter“ (Bin). Je enger die Toleranzen dabei gesetzt werden, umso höher wird die Qualität des Binnings.

In Verbindung mit Binning sind auch folgende Fachbegriffe üblich:

Farbkonsistenz     —  Gleiche Lichtfarbe von Lampe zu Lampe
Farbortkonstanz   —  Kein Abdriften der Lichtfarbe durch Alterung oder beim Dimmen der Lampen

6.1.5 Thermomanagement

Das Licht der LED ist frei von Infrarot-Strahlung. Somit ist die LED ideal für die Beleuchtung von sensiblen Objekten, wie z.B. in Museen oder im Shopbereich, geeignet. Ein hoher Wärmeanteil entsteht allerdings bei der Lichterzeugung direkt im LED-Chip, was in der hohen Leistungsdichte auf kleiner Fläche begründet ist. Diese Wärme muss abgeführt werden, da bei hohen Temperaturen der Lichtstrom abnimmt und sich die Lebensdauer verkürzt. Der Konstruktion der Leuchte mit entsprechenden Maßnahmen zur Wärmeableitung kommt somit eine große Bedeutung zu, um die optimale Betriebstemperatur der LED zu gewährleisten.

6.1.6 Lebensdauer

LEDs für die Anwendung im Bereich technisches Licht besitzen meist eine Lebensdauer von 50.000 Stunden und mehr. Damit gehört die LED unbestritten zu den langlebigsten Leuchtmitteln, die heute erhältlich sind. Für die Praxis bedeutet dies eine erhebliche Reduzierung der Wartungskosten. Die Angaben zur Lebensdauer werden komplettiert mit den Werten zu Degradation und Mortalität. Unter Degradation, angegeben in Lx, versteht man den Lichtstromrückgang der LED aufgrund Alterung. Die Mortalität By beschreibt die Ausfallrate der LED.
Die Ermittlung der Lebensdauerangaben basiert auf den internationalen Standards LM 80 und TM 21. Beim Messverfahren LM 80 (Measuring Lumen Maintenance of LED Light Sources) erfolgt eine Messung der Lichtstromabnahme bei 3 verschiedenen Umgebungstemperaturen über eine Zeitdauer von mindestens 6000 Stunden. Für Leuchten, die mit 50000 Stunden Lebensdauer klassifiziert werden sollen, muss die Testdauer auf über 8300 Stunden ausgedehnt werden und beträgt somit fast ein ganzes Jahr. Die ermittelten LM 80 Werte fließen anschließend in die Kalkulationsmethode TM 21 (Projection Long Term Maintanance) ein. Hierbei handelt es sich um ein mathematisches Modell, bei dem über Extrapolation die voraussichtlich weitere Lichtstromabnahme hochgerechnet wird.

Wird eine LED-Leuchte beispielsweise mit L80B10 charakterisiert, bedeutet dies, dass nach 50000 Stunden Brenndauer der Lichtstrom auf 80% des Anfangswertes zurückgegangen ist. Zehn Prozent der LEDs dürfen dabei auch unterhalb der 80%-Marke liegen, Totalausfälle eingeschlossen. Eine wichtige Einflussgröße, sowohl auf den Lichtstrom wie auch auf die Lebensdauer, stellt die Temperatur da. Bei zu viel Wärme werden Lichtstrom und Lebensdauer negativ beeinflusst. Ein effektives Thermomanagement mit einer effizienten Wärmeableitung ist für LED-Leuchten somit besonders wichtig.

6.1.7 Flicker

Die LED als elektronische Lichtquelle kann auf Änderungen ihrer Versorgungsspannung extrem schnell reagieren. Führt dies zu einer zeitlichen Variation des emittierten Lichts in Intensität oder Lichtfarbe, spricht man von Flimmern (engl.: flicker). Je nach Frequenz ist das Flimmern für das menschliche Auge sichtbar bzw. nicht sichtbar und kann zu Beeinträchtigungen der Gesundheit führen, wie beispielsweise Kopfschmerzen oder neurologische Probleme (Epilepsie). Auch bei technischen Geräten sind Wechselwirkungen bekannt, z.B. bei der Nutzung von Videokameras oder Barcodescannern.
Bei LED-Leuchten ist das Auftreten von Flimmererscheinungen nicht vom Leuchtmittel sondern der Qualität des eingesetzten Betriebsgerätes abhängig. Entscheidend ist dabei die Tatsache, ob die Gleichspannung zum Betreiben der LED noch mit einer Restwelligkeit überlagert ist. Handelt es sich um DALI-Betriebsgeräte, so sollte die Ansteuerung der LEDs nicht über ein pulsierendes Signal erfolgen.
Kontaktieren Sie uns, wenn Sie dahingehend sensible Bereiche beleuchten möchten. Wir definieren mit Ihnen gemeinsam die richtigen Komponenten.

6.1.8 Photobiologische Sicherheit

Die photobiologische Sicherheit gemäß DIN EN 62471 betrachtet Ultraviolett-, sichtbare und Infrarotstrahlung von Lampen und Leuchten. LEDs für Beleuchtungszwecke im Bereich technisches Licht emittieren üblicherweise ausschließlich im sichtbaren Bereich. Das Potential für Schädigungen, z.B. der Netzhaut des Auges, ist wellenlängenabhängig und im blauen Spektralbereich am höchsten (Blaulichtgefährdung). Weitere Einflussfaktoren sind Leuchtdichte, Abstand zur Lichtquelle und Bestrahlungsdauer.
Bei Regiolux werden die LEDs so ausgesucht, dass die Risikogruppen (RG) von vornherein ≤ 1 ist. Die o.g. Norm klassifiziert eine Gefährdung durch Strahlungsquellen in vier Risikogruppen. LED-Leuchten von Regiolux sind geprüft und entsprechen den Risikogruppen RG 0 oder RG1. Von Leuchten dieser Gruppen geht beim normalen Verhalten des Nutzers keine Gefahr aus.

6.1.9 Lichtmanagement mit LED

Durch den Einsatz von Lichtmanagementkomponenten lässt sich die Energieeffizienz von Beleuchtungsanlagen weiter erhöhen. Bereits einfache Präsenzmelder-Schaltungen verbessern mit relativ geringem Aufwand die Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen. Da bei der LED häufiges Schalten keine Reduzierung der Lebensdauer zur Folge hat, ist dieses Leuchtmittel prädestiniert für derartige Anwendungen. Zudem startet die LED sofort mit 100 % Licht und es müssen keine Nachlaufzeiten eingestellt werden
Tageslichtabhängige Regelungen mit oder ohne Präsenzfunktion können mit Komponenten aus dem Katalogkapitel „Light Control“ oder mit vorbereiteten Masterleuchten wie z.B. alvia LC01 umgesetzt werden. Im Vergleich zu Altanlagen mit konventionellen Lampen und magnetischer Vorschaltung kann das Einsparpotenzial an Energiekosten bis zu 85 % betragen.

6.1.10 Garantie

Regiolux übernimmt eine Hersteller-Garantie dafür, dass LED-Produkte bei bestimmungsgemäßem Gebrauch während eines Garantiezeitraums von fünf Jahren bei Produkten mit einer Nennlebensdauer ≥ 50.000 Betriebsstunden bzw. drei Jahre bei Produkten mit einer Nennlebensdauer< 50.000 Betriebsstunden ab Rechnungsdatum frei von Fabrikations- und/oder Materialfehlern ist. Diese Herstellergarantie gilt europaweit.