LED Effizienz Verständnisfragen

[Jürgen71]

Hallo,

Hier scheint es ja einige Experten für LEDs zu geben mit einiger Erfahrung auf dem Gebiet des Eigenbaus. Da ich mich auch etwas mit dem Thema beschäftige frage ich hier einfach mal.

Bei den 1W Power LEDs (Als Beispiel) mal Cree-XP-G R4 sind ja unterschiedliche Bestromungen möglich. Also bei 350mA kommen da rund 130 Lumen bei 1,05W Leistungsaufnahme heraus laut Shop.
http://www.led-tech.de/de/High-Power-LE ... 0_138.html

Wenn ich mich nicht verrechnet habe anhand des Datenblattes dann bringen 300mA etwa 130 Lumen bei 1,05W Leistungsaufnahme. Bei 700mA kommen in etwa 240 Lumen heraus, bei rund 2,4W Leistungsaufnahme (errechnet aus Datenblatt). Die LED wird also etwas ineffezienter, wenn ich sie höher bestrome. Stimmt ihr mir da soweit zu oder habe ich mich da irgendwo verrechnet ?

Würdet ihr also empfehlen, diese LEDs mit 700mA zu bestromen (möglich sind bis 1500mA), um die Lichtsausbeute zu steigern oder geht ihr dabei immer auf Nummer sicher mit der niedrigsten Stromstärke, also 350mA und benutzt dafür mehr LEDs ? Ich würde da gern eine Balance finden zwischen Leistung der LED, Halbbarkeit, Stromverbrauch und Wärmeentwicklung. Was würdet ihr da raten ? Ach ja, diese LED soll nur als Beispiel dienen.

viele Grüße,

Jürgen

 

[ghostfish]

Hi

besser wären die XP-G R5. Sind allerdings afaik bereits Auslaufmodelle.
Das die Effizienz sinkt, je höher der Strom ist, ist richtig.
Die genannten LEDs würde ich mit 700mA betreiben. Muss man nur schauen das man sie gut kühlt.
Bei anderen LEDs mag das wieder ganz anders sein.

 

[Jürgen71]

Hallo Thomas,

Das sollte auch nur ein Beispiel sein. Ich wollte herausfinden, wie hoch ich gehen kann/sollte mit dem Strom ohne die Lebensdauer zu beeinträchtigen oder die LEDs zu heiß werden zu lassen. 700mA hatte ich auch im Sinn, wollte aber noch andere Meinungen einholen, da ich bisher keine LEDs verbaut habe. Es gibt zum Glück hier sehr viele hilfreiche Threads zu dem Thema, aber alle Fragen werden dann doch nicht beantwortet :smile:

edit:
noch was vergessen wegen Kühlung. Das sind 1-W-LEDs und ich hatte vor sie nur über entsprechende Kühlkörper passiv zu kühlen. Also keine CPU-Lüfter. Sollte bei den 1W-Teilen doch noch möglich sein, oder ? Es handelt sich um ein 54-Liter Becken und ich wollte etwa 10-12 LEDs verbauen.

Grüße,

Jürgen

 

[Zeltinger70]

Hallo Jürgen,

ich betreibe meine LEDs (Hausbeleuchtung) und AQs bisher immer am unteren Limit.
Der KÜhlung und Haltbarkeit wegen, bin aber weit weg vom Experten. Also Laien-Meinung.

Den Umbau der Beleuchtung meines 54er siehst Du hier: http://www.flowgrow.de/beleuchtung/...ur-54er-aq-geschlossene-abdeckung-t20339.html

Sie läuft seither störungsfrei und der Kühlkörper wird gut handwarm.

Den Umbau des 250 L AQs habe ich mit Wasserkühlung realisiert, läuft bisher auch störungsfrei.
Das Kühlrohr bleibt kalt ... http://www.flowgrow.de/beleuchtung/selbstbau-led-aq-beleuchtung-fur-250-l-t24313.html

Gruß Wolfgang

 

[Jürgen71]

Hallo Wolfgang,

Danke für die Links. Also bist auch du ein Verfechter der niedrigeren Stromstärken
Das mit den Streifenplatinen und den Aluschienen hatte ich mir auch mal überlegt, aber ich mag die Einzel-LEDs irgendwie mehr.

Wie haltet ihr es denn außerdem so mit den Lichtfarben. Bis auf Javis "frühe Werke" habe ich bisher kaum mitbekommen, daß jemand rote oder blaue LEDs beigemischt hat. Ist das nicht sinnvoll für ein ausgewogenes Farbspektrum oder kann ich da einfach die Standard-Weiß-LEDs mit 5000-7000K nehmen ? Hatte überlegt bei insgesamt 10 LEDs viermal warmweiß mit etwa 3000 Kelvin beizumischen.

Grüße,

Jürgen

 

[Tiegars]

Hallo Jürgen,
naja glaube nicht das ich der einzige bin :smile: . Gibt immer wieder Leute die die Farbe blau einsetzen. Robert hat mal geschrieben das Rot vernachlässigbar ist in der Aquaristik weil es gar nicht bis ganz unten dringt. Die blaue Farbe wird ja in der Meerwasseraquaristik eingesetzt. Ich setze die Farben meist ein um gewisse Stellen im Becken zu beleuchten wen ich was hervorheben will.

 

[Jürgen71]

Hallo Javi,

Und mit dem Wachstum bist du auch generell zufrieden im Vergleich mit LSR, oder ? Konntest das ja jetzt schon eine Weile vergleichen.
Weil du schon grad hier bist: Wie stehst du zu meiner Ausgangsfrage ? Wie hoch befeuerst du deine LEDs ?
Also bei Bandbreite von 350 bis 1500mA. Würdest Du auch auf 700mA gehen, also 50% des Maximums oder besser ganz vorsichtig und nur mit 350mA ?

Grüße,

Jürgen

 

[nik]

Hallo zusammen,

Robert hat mal geschrieben das Rot vernachlässigbar ist in der Aquaristik weil es gar nicht bis ganz unten dringt.

unabhängig was Robert tatsächlich meint, bin ich stumpf ans Aquarium gelaufen, habe einen roten Kunststoffring ins Becken geworfen - um zu gucken ob das Rot weg ist.
voilà


mal völlig wurscht wie grottig die Bilder sind, so kommt so doch schon rüber, dass das völlig überbewertet wird! Das sind 25cm Wassersäule bis zum Ring und dann noch mal 15cm zur Frontscheibe. Wenn da nennenswert verloren ginge, dann würde das Rot vergrauen.
Super einfacher Test, am besten sogar etwas dunkler rotes wegen der dann höheren Verluste verwenden, sich das mal unter dem Aquarienlicht ansehen und einprägen - und dann ab ins Wasser.

Gruß, Nik

 

[omega]

Hi Javi,

Robert hat mal geschrieben das Rot vernachlässigbar ist in der Aquaristik weil es gar nicht bis ganz unten dringt.

wäre dem so, wäre weißer Sand nicht weiß, sondern? Genau, türkis. Ist er das auch? Nein!

Ich hab' vorhin mal quer durch mein Aq. geguckt, durch 128cm Wasser und 2cm Floatglas: Rot bleibt rot und wird nicht schwarz. Das war ein Rot, das unter LED-B und -G schwarz erscheint.

Grüße, Markus

 

[Zeltinger70]

Hallo Jürgen,

Also bist auch du ein Verfechter der niedrigeren Stromstärken

Ja, weil die Kühlung einfacher ist und ich davon ausgehe es kommt der Lebensdauer der LEDs entgegen.

und mit dem Wachstum bist du auch generell zufrieden

Prinzipiell kann ich keinen Unterschied feststellen, im kleinen 54er habe ich alles an Pflanzen was ich vorher auch schon pflegte
ausprobiert, wächst alles sehr gut.
Im 250er habe ich einen ungleichmäßigen Wuchs, zwei LB wären besser gewesen um das Licht besser zu verteilen.
Wirklich störend ist es nicht, halt anders. :wink:
Werde die Bepflanzung nach und nach der Lichtverteilung meines AQs anpassen, oder ggf. bastle ich nochmal.
Macht ja auch Spaß. :gdance:

daß jemand rote oder blaue LEDs beigemischt hat.

Habe ich ebenfalls bei beiden AQs gemacht, beim kleinen wäre es nach meinem Empfinden nicht nötig.
Beim großen auf jeden Fall, wenn ich nicht die RGBs zumische sieht es irgendwie fahl aus. Bin wohl auch etwas verwöhnt hatte vorher Vollspektrumlampen drin. Außerdem kann ich so einen Sonnenauf- und -untergang simulieren und habe ein Mondlicht.
Nein, nötig ist es nicht, gefällt mir aber.

Hatte überlegt bei insgesamt 10 LEDs viermal warmweiß mit etwa 3000 Kelvin beizumischen.

Klingt für mich gut, würde es einfach ausprobieren.
Weiße Farben zu mischen probiere ich demnächst bei der Wohnraumbeleuchtung aus, die LEDs sind bereits unterwegs.

Gruß Wolfgang

 

[nik]

Hallo zusammen,

verschiedene weiße Lichtfarben mischen, macht kaum Sinn. Da die Peaks und Lücken bei allen weißen Farben an den gleichen Stellen des Spektralverlaufs sind, verändert sich nur die Farbtemperatur, aber irgendwie Spektrallücken auffüllen ist nicht.
Also ergeben Leuchtmittel mit 3000K und welche mit 6000k je nach Anteilen z.B. 4500K. Ein gleichmäßigeres Licht ergäben gleich 4500K Leuchtmittel.

Gruß, Nik

 

[doerk]

Hallo,
rot ist die erste Farbe ,die geschluckt wird. Ab ca. 10m Wassertiefe sind schon Rottöne braun......
Gruß
Dirk

 

[Wuestenrose]

Hallo,

Die LED wird also etwas ineffezienter, wenn ich sie höher bestrome. Stimmt ihr mir da soweit zu oder habe ich mich da irgendwo verrechnet ?

Nein, das ist tatsächlich so. Aus den Diagrammen der Cree XP-G im Datenblatt habe ich mir mal die Kurve der Lichtausbeute in Lumen pro Watt gebastelt. Auf der Abszisse ist der LED-Strom in Milliampere aufgetragen:



Zu höheren Strömen nimmt die Lichtausbeute ab. Die Lebensdauer ist nicht das große Problem, in den LM-80-Daten findet man für die XP-G eine Lebensdauer > 60.500 Stunden bei 1000 mA Bestromung und 85 °C Gehäusetemperatur, eine durchaus realistische und ohne übertriebenen Kühlaufwand erreichbare Angabe. Es gilt also vor allem bezüglich der Anzahl der LEDs einen günstigen Kompromiss zu finden und der liegt für die XP-G meiner Meinung nach irgendwo 700 bis 1000 mA LED-Strom.

Viele Grüße
Robert

PS. Meine Aussage bezüglich der Eindringtiefe roten Lichts bezieht sich auf die 740 nm, die benötigt werden, um das Phytochromsystem rückzusetzen. Bei normal-rotem Licht mit 640 nm halbiert sich die Intensität erst alle zwei Meter.

 

[Jürgen71]

Hallo Robert,

Danke für die Bestätigung. Ich weiß noch nicht genau, welche LEDs ich benutzen werde. Aber ich werde wohl maximal 50% der maximal möglichen Stromstärke nutzen. Bei den LEDs gibt es diverse vielversprechende Modelle von Cree, aber bislang sind das bei mir ja nur LED-Gedankenspiele :smile:

Grüße,

Jürgen

 

[nik]

Hallo zusammen,

PS. Meine Aussage bezüglich der Eindringtiefe roten Lichts bezieht sich auf die 740 nm, die benötigt werden, um das Phytochromsystem rückzusetzen. Bei normal-rotem Licht mit 640 nm halbiert sich die Intensität erst alle zwei Meter.

leider wissen die meisten nicht was es mit far red und Phytochromsystem auf sich hat und dass man schon ziemliche Klimmzüge anstellen muss um in einer Beleuchtung ein ausreichendes Dunkelrot (740_fr) zur Bedienung desselben zu erreichen. Von den gängigen Leuchtmitteln kann das keins und dann führen solche Aussagen absehbar zu "Missverständnissen".

Einmal geht es um relevante und kaum beeinträchtigte Photosynthese im roten Spektralbereich bei üblicher Aquarienbeleuchtung und zum anderen um das Phytochromsystem - was für einen sehr, sehr hohen Prozentsatz Aquarianer durchaus zu Recht völlig irrelevant ist.

Gruß, Nik