LEDs in ERCO Leuchten

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1 E LEDs in ERCO Leuchten ERCO GmbH Postfach Lüdenscheid Brockhauser Weg Lüdenscheid Germany Tel.: Fax: info@erco.com

2 Auf den folgenden Seiten finden Sie detaillierte Informationen zu den bei ERCO verwendeten LEDs. Die durchgängig hohe Qualität der LEDs ist das Ergebnis eines Selektionsprozesses, dessen Kriterien kurz vorgestellt werden. Technische Daten ERCO verwendet in der Regel für das gesamte Produktprogramm die gleichen Hochleistungs LEDs. Für den Anwender ergibt sich daraus der enorme Vorteil, dass die Lichtqua lität stets auf gleichbleibend hohem Niveau bleibt und Leuchten gleicher Lichtfarbe beliebig mitein ander kombiniert werden können. Hochleistungs-LED Farbtemperatur 3000K (ww) und 00K (nw) Lichtausbeute ww: 105lm/W (Modul bei 700mA Betriebsstrom) nw: 138lm/W Farbtoleranz <2SDCM Farbwiedergabe ww: Ra >90 nw: Ra > Lichtstromerhalt L90/B10 bis Stunden Failure rate (statistisches Mittel) 0,1% bis Stunden Betriebsstrom mA LED QT HIT TC n (lm/w) Lichtausbeute Mit ihrer hohen Lichtausbeute von bis zu 138lm/W stellen die ERCO Hochleistungs-LEDs andere Leuchtmittel in den Schatten und gehören damit zum Besten, was der Markt zu bieten hat. Besonders deutlich werden die Vorteile im Vergleich zu konventionellen Lampen. LED-Module Die ERCO Leuchtensysteme sind im Katalog nach der Leistung ihrer LED-Module differenziert. Die separate Betrachtung von Modul- und Leuchtenlichtstrom sowie der Anschlussleistung ermöglicht eine bessere Bewertung der lichttechnischen und energetischen Effizienz. Für diesen Zweck werden im Katalog und im Datenblatt zu den Werten für das Modul auch die Leistungsdaten für die gesamte Leuchte separat ausgewiesen.

3 LED Selektion Wie bei allen Halbleiterprodukten ergeben sich auch bei der Produktion von weißen LEDs gewisse Toleranzen. Diese Toleranzen zeigen sich unter anderem in der Farbortabweichung, im Lichtstromerhalt und in der Vorwärtsspannung. ERCO verwendet als einziger Hersteller im Markt alle diese Kriterien zur Selektion der LEDs und stellt damit dem Kunden die bestmögliche Qualität zur Verfügung. Standard industry LED : 2 SDCM 3 SDCM 5 SDCM 7 SDCM Farbtoleranz (Farbortab weichung) Die von ERCO verwendeten Hochleistungs-LEDs weisen eine Farbtoleranz <2 SDCM auf. Dies entspricht dem höchsten derzeit am Markt erhältlichen Standard und bedeutet gleichzeitig, dass eventuelle Farbortabweichungen einzelner LEDs untereinander nur in Ausnahmefällen mit bloßem Auge wahrnehmbar sind. Diese Hochleistungs-LEDs sind damit prädestiniert für den Einsatz in den Bereichen Museum, Shop, Büro und großräumiger Architektur. Der SDCM-Wert (Standard Deviation of Colour Matching) dient der Qualifizierung einer LED hinsichtlich der Farbtoleranz (Farbortabweichung). Der Wert basiert auf einer Untersuchung des amerikanischen Ingenieurs David MacAdam und beschreibt das Maß der Abweichung von einem definierten Farbort im CIE-Farbdreieck. Die Koordinaten aller als identisch wahrgenommenen Farben liegen laut MacAdam innerhalb einer Ellipse um den Original- Farbort herum. Durch das Hinzufü gen weiterer Ellipsen mit zunehmender Größe wurde daraus ein System zur Klassifizierung der maximalen Farbtoleranz von Lichtquellen entwickelt. Bisweilen auch als Mac Adam-Ellipse einer bestimmten Stufe bezeichnet, hat sich hierfür mittlerweile der Begriff SDCM etabliert. Je größer der SDCM-Wert, umso größer ist die mögliche Abweichung der Lichtfarbe von den in den technischen Daten der Lichtquelle spezifizierten Farbkoordinaten. Marktüblich ist aktuell ein Wert von 3 SDCM und größer. LED ww: Ra >90 LED nw: Ra > 100 % nw ww nm Spektrum LEDs in ERCO Leuchten haben ein kontinuierliches Spektrum und deshalb für neutralweiß (nw, 00K) eine gute und für warmweiß (ww, 3000K) eine sehr gute Farbwiedergabe. Die LEDs emittieren so gut wie keine UV- und IR- Strahlung und haben einen geringen Schädigungsfaktor. Damit eignen sie sich insbesondere auch für die Beleuchtung sensibler und wertvoller Gegenstände. Schädigungsfaktor Der relative Schädigungsfaktor dient zur Bewertung geeigneter Lichtquellen für konservatorische Anforderungen wie in Museen. Er beschreibt das Verhältnis der schädigungswirksamen Bestrahlungsstärke zur Beleuchtungsstärke. Die warmweiße LED- Beleuchtung eignet sich für empfindliche Objekte besser als Niedervolt-Halogenlampen mit oder ohne UV-Filter. Lichtquelle Relativer Schädigungsfaktor f (mw/lm) LED warmweiß, Ra QT12-RE mit UV-Filter QT12-RE HIT cd Luminaire F 275lm Connected load Dim 6W Lens system, extra wide flood 4W 350lm Spezifizierung des Lichtstroms Viele Leuchtenhersteller geben in den technischen Daten einer Leuchte den typischen Lichtstrom an. Diese Angaben lassen Toleranzen nach oben und nach unten zu. Im Gegensatz dazu spezifiziert ERCO die Leuchten mit dem Mindestwert und stellt damit sicher, dass die berechnete Helligkeit stets so genau wie möglich erreicht wird.

4 Referenzfarben R a (CRI) Bewertung der Farbwiedergabe über den R a (CRI) Als Farbwiedergabe bezeichnet man die Fähigkeit eines Leuchtmittels, Farben möglichst naturgetreu wiederzugeben. Eine der Methoden, um die Farbwiedergabequalität messbar und möglichst objektiv darstellbar zu machen, ist der sogenannte Farbwiedergabeindex CRI (Colour Render ing Index), im deutschen Sprachraum auch Ra genannt. Für dessen Ermittlung erfolgt ein rechnerischer Vergleich des zu bewertenden Leuchtmittels mit einer Referenzlichtquelle gleicher Farbtemperatur. Der Vergleich basiert auf 8 Referenzfarben, allesamt Pastellfarben. Ein Farbwiedergabeindex zwischen 90 und 100 gilt als sehr gut und ein Wert zwischen und 90 als gut. Die CRI-Methode ist in der Fachwelt mittlerweile äußerst umstritten und sollte lediglich zur Grobeinschätzung von Leuchtmitteln benutzt werden. Für den Vergleich mehrerer Leuchtmittel untereinander empfiehlt sich auf jeden Fall eine visuelle Begutachtung. Referenzfarben TM-30 Bewertung der Farbwiedergabe nach TM-30 Als Alternative zum R a /CRI Verfahren definiert TM-30 die einheitenlosen Werte R f und R g. Diese beziehen sich auf die Ähnlichkeit zu einer Testlichtquelle zu einem Referenzspektrum in Bezug auf Farbtreue (R f - fidelity) und Sättigung (R g - gamut). Die Referenzlichtquelle ist ein schwarzer Strahler oder eine Standard CIE-D Lichtquelle. R f und R g analysieren die Farbwiedergabe einer Lichtquelle auf der Basis von 99 repäsentativen Farbtönen, Pastellfarben wie auch gesättigten Farben. Der beste Wert für R f ist 100, wobei R f und R a nicht identisch sind. R g beschreibt die Sättigung der Farben und kann den Wert 100 überschreiten, dies, für sich genommen, ist aber noch kein Qualitätskriterium. Im Zusammenspiel ermöglichen R f und R g eine differenzierte Betrachtung der Farbwiedergabe einer Lichtquelle. Die Farbvektorgrafik zeigt die Abweichung der Testlichtquelle zur Referenzlichtquelle. Übersichtsdiagramme nach TM K R f 90 R g Referenz R a / CRI >90 Gamut Index R g Fidelity Index R f Verhältnis R f - R g Farbvektorgrafik 00K R f 81 R g 96 R a / CRI > Gamut Index R g Referenz Fidelity Index R f Verhältnis R f - R g Farbvektorgrafik

5 lm 100 % h Lebens dauer LEDs haben eine sehr geringe Ausfallrate und produzieren somit Licht über einen extrem langen Zeitraum. Die Ausfallrate der von ERCO verwendeten Hochleistungs-LEDs beträgt bis Stunden durchschnittlich weniger als 0,1%. Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln, bei denen der Ausfall von 50% der Leuchtmittel zugrunde liegt, ist deshalb hier der Begriff Lebensdauer für die Planung eher ungeeignet. Lichtstromerhalt Der von den LEDs erzeugte Lichtstrom geht jedoch, wie bei anderen Leuchtmitteln, im Laufe der Zeit zurück, sodass ab einem bestimmten Zeitpunkt die in der ursprünglichen Planung vorgesehenen Lichtintensitäten nicht mehr erreicht werden. Die Zuverlässigkeit und Effizienz der LEDs hängen stark von den Betriebsbedingungen ab. ERCO Leuchten sind deshalb thermisch so ausgelegt, dass sie bei ordnungsgemäßem Betrieb immer unterhalb der kritischen Temperatur bleiben und somit ein maximaler Lichtstrom über den langen Zeitraum erhalten bleibt. Da der Totalausfall einer LED nur sehr selten vorkommt, werden LEDs besser mit dem Lichtstromerhalt über einen bestimmten Zeitraum charakterisiert. Als Pauschalwert ist es üblich, die Zeit anzugeben, nach der der Lichtstrom bei einem bestimmten Prozentsatz aller LEDs auf einen Wert von 70, oder 90% des Anfangswertes zurückgefallen ist. Marktüblich ist aktuell die Verwen dung von LED mit der Spezifikation L70/B h, d. h. nach Stunden haben nur 50% der verwendeten LEDs noch 70% des ursprünglichen Lichtstroms. L- und B-Wert Der L-Wert beschreibt, welchen Prozentsatz des ursprünglichen Lichtstroms eine LED nach der angegebenen Zeit noch abgibt. Wird kein B-Wert angegeben, bedeutet dies automatisch B50. Der B-Wert sagt per Definition nichts über den Totalausfall einer LED aus. Er gibt den Prozentsatz der LEDs an, die am Ende der angegeben Betriebsdauer den L-Wert unterschreiten. Betriebsdauer Als Bezugspunkt wird die Betriebs - dauer stets zusammen mit dem L- und dem B-Wert angegeben. s werden nach dem LM- Verfahren mindestens 8334 Stunden gemessen und mit dem TM-21 Verfahren auf Stunden hochgerechnet. Die Messdauer darf maximal auf das 6fache der tatsächlich gemessenen Zeit hochgerechnet werden. Bei ERCO verwendete LEDs ERCO verwendet Hochleistungs- LEDs mit der Spezifikation L90/B h, d. h. bis Stunden haben mindestens 90% der LEDs noch 90% des ursprünglichen Lichtstroms. Die übrigen 10% der LEDs fallen nicht aus sondern verfügen noch bis zu 89% ihres ursprüng lichen Lichtstroms. Marktübliche LED (L70/B50) > 70% Lichtstrom < 70% Lichtstrom (L90/B10) 50% 50% 10% > 90% Lichtstrom < 90% Lichtstrom Der Vergleich des Lichtstromrückgangs einer marktüblichen LED und einer ERCO Hochleistungs-LED nach 90% Betriebsstunden zeigt deutlich die höhere Leistungsfähigkeit der s. Vorwärtsspannung Die Vorwärtsspannung variiert bei LEDs desselben Typs herstellungsbedingt. Sie bezeichnet die Spannung, die im Betrieb an der LED abfällt, sozusagen verbraucht wird. Zusammen mit dem konstanten Betriebsstrom definiert die Vorwärtsspannung nach der einfachen Formel Spannung (Volt) x Strom (Ampere) = Leistung (Watt) die Leistungsaufnahme einer LED- Leuchte. Wenn also die Vorwärts- spannung von LED zu LED schwanken würde, würde auch der Energie bedarf ansonsten gleicher Leuch ten untereinander variieren. Nur durch die Verwendung von LEDs, die hinsichtlich ihrer Vorwärtsspannung selektiert wurden, kann ein einheitlicher Energieverbrauch von baugleichen Leuchten sichergestellt werden. Indem ERCO als einer der wenigen Leuchtenhersteller die sichere Einhaltung der Vorwärtsspannung zu einem Selektionskriterium macht, hat der Kunde die Sicherheit, dass die verwendeten Leuchten tatsächlich den spezifizierten Energiebedarf haben. LED neutral white 00K Version 7 00 cd Spherolit lens, wide 12W 1650lm covered Version LEDs und Betriebsgeräte werden ständig weiterentwickelt. Um eindeutig identifizieren zu können, welche LEDs und welche Betriebsgeräte verbaut sind, verwendet ERCO neben der Artikelnummer auch eine Versionsnummer, die auf der jeweiligen Leuchte vermerkt ist. Diese gilt ausschließlich innerhalb einer Leuchtenfamilie und bezieht sich nicht auf die LED-Generation, d. h. Leuchten aus verschiedenen Produktfamilien können trotz unterschiedlicher Versionsnummern die gleiche Generation von LEDs verwenden. Für den Anwender ist die Versionsnummer vor allem für die Nachbestellung von Leuchten wichtig und muss stets mit angegeben werden. Innerhalb eines Produktionsjahres verbaut ERCO für alle Leuchten mit warmweißer oder neutralweißer Lichtfarbe stets LEDs der neuesten Generation.