Was ist LED?

Geschichte der LED
Die LED (Light Emitting Diode) ist das Licht der Zukunft. Das LED Licht wird bei hoher Lichtausbeute und dadurch geringem Energieverbrauch erzeugt. Bereits 1962 ging General Electric mit den ersten roten LED auf den Markt. Ca. 10 Jahre später folgten Farben wie Grün, Orange und Gelb. Erst in den 90er Jahren war man soweit, dass LED Licht blau und somit auch in weiss erstrahlen konnte. Weiss besteht aus den Farben Rot, Blau und Grün. Es ist nur noch eine Frage der Zeit, dann löst LED Licht jenes der Glühbirnen und Halogenleuchtmittel ab. Mittlerweile sind wir bei bis zu 200lm/w angekommen.

 
Funktionsweise der LED
Sie besteht aus zwei verschiedenen dotieren Halbleitern, die eine P und N Schicht bilden. Werden diese zusammen gehalten, ergibt es einen PN Übergang oder eine so genannte Sperrschicht. Bei angelegter Spannung in Durchlassrichtung wird an der Sperrschicht das LED Licht emittieren. Durch die Auswahl der verschiedenen Halbeiter, ergeben sich die unterschiedlichen LED Licht- Farben. Die LED wandelt im Gegensatz zur Glühbirne die Energie direkt in Licht um.

Produktion der LED
Eine Problematik in der Produktion von LEDs ist, die Lichtfarbe (Lichttemparatur) nicht zu 100% bestimmen zu können. So werden die LEDs nach der Produktion einer Vermessung, einem sogenannten Binning unterzogen. Diese Unterteilungen wir der MacAdam Elipse zugeordnet. Ein Qualitätsmerkmal von LEDs ist somit auch die Farbdifferenz in oder unter Reihen von LED Produkten.

Vorteile der LED
  • hoher Wirkungsgrad, dadurch geringer EnergieverbraucH
  • hohe Lebensdauer
  • sofort Start
  • stoss und vibrationsfest
  • brummfrei
  • keine UV und IR Strahlung, weniger Insekten Irritierung
  • die meisten Produkte sind RoHS konform
  • Personenschutz durch Schutzkleinspannung
  • kleine Bauform (SMD) möglich
  • LED Licht (Lichtfarbe) regelbar (RGB)
Anwendungsbereiche der LED
  • Fassadenbeleuchtung
  • Wohnbereich (Küche, Korridor u.s.w.)
  • Akzentbeleuchtung
  • Objekte ausleuchten
  • um Stimmungen erzeugen
  • Möbelleuchten
  • Lichtreklamen
  • Notbeleuchtung
  • Museums- und Bilder Leuchten (keine UV und IR Strahlung)
  • Unterwasserleuchten (Schutzspannung)
  • Displays
  • Schausteller (stoss- und vibrationsfest)
  • Flächenleuchten u.s.w
Alterung und Lebensdauer der LED
Bei der Lebensdauer der LED wird zwischen einem Totalausfall (eher selten) und dem Lebensende bei erreichen einer bestimmten Lichtstärke unterschieden. Denn die Lichtstärke nimmt im Alter der LED stetig ab. Bei Standard LED können Lebensdauern von bis 100'000 Std. ( ca. 11.5 Jahre Leuchtdauer ) erreicht werden. Die Lebensdauer hocheffizienter LED- liegt bei ca. 25'000 - 70'000. Angaben zur Lebensdauer bei Elektronikgeräten (LED Leuchtmittel) sind Mittelwerte. Das heisst, nach der angegebenen Lebensdauer müssen noch 50% von 100% funktionstüchtig sein. Die Lebensdauer ist allgemein bei der LED von diversen Faktoren abhängig. Zu hohe und stark schwankende Umgebungstemperatur verkürzt die Lebensdauer, wie auch zu hohe Ströme und Spannungen. Um die Qualität der LEDs zu differenzieren, wurde der L/B Wert erschaffen. L70 besagt, wie viele Prozent der Lichtstärke nach 50'000 Std. noch vorhanden sind. B10 besagt, wie viele Prozent der LEDs ca. nach 50'000 Std. ausfallen.