Vergleich: Warmweiße Mid-Power LEDs

1. offizieller Beitrag

    Moin!
    Zusammen mit den HP -LEDS für den anderen Vergleich, hatte ich gleich noch ein paar Mid-Power LEDs beim blauen Shop mitgeordert, da mich die 3014er Nichia bzw 2323er von Samsung interessierten. Da ich auch noch welche von den 2-Chip 5252er Samsung aus der SB da hatte, kamen die auch noch in den Vergleich. In den Bildern von links nach rechts je 6 Stück

    Samsung 5252 SPMWHT520AN5BAV0S0
    Nichia NSSL157AT-H3
    Samsung 2323


    Die LEDs sind auf diesen Streifenplatinen aufgelötet und werden mit BCR320U (Samsung 5252) bzw BCR420U und Einstellwiderstand 9R1 betrieben. Hier in der 12V Version, sprich 2 mal 3 in Reihe pro Platine. Der BCR320U stellt bei 12V den Strom auf ziemlich genau 100mA ein, der BCR420U auf ca 91mA (lt. ELV Labor-NT, soll nicht so sehr genau sein in den letzten Stellen).


    Bei 8V


    Bei 12V


    Die 5252er Samsungs zeigen im Vergleich einen Rosastich (subjektik in Natura noch etwas deutlicher als auf dem Foto), der meinen vorherigen Eindruck des Lichts dieser LEDs bestätigt. Diese LEDs sind für mich durchgefallen. Ich habe bei 8V nicht die Ströme der einzelnen Reihen gemessen - wird aber nachgeholt. Hier sind die 5252er deutlich dunkler. Bei 12V ist der Unterschied nicht so zu sehen, aber man sollte im Kopf behalten, dass die 5252er durch den etwas anderen Treiber mit ca 10mA mehr bestromt werden...Die Nichias haben eventuell einen leichten Hang ins Gelbe; der auf den Fotos etwas durchkommende Grünschimmer der 2323er Samsungs, ist mir in Natura nicht aufgefallen, aber sie wirken auf jeden Fall etwas weniger warm.
    Mein Favorit sind die Nichias. Leider konnte ich die neueren Nichia NS2L757AT nicht daneben halten, da ich mir die irgendwie nachdem ich sie aufgelötet und einzeln geprüft hatte, gegrillt habe ;( womöglich ist der BCR zerschossen. Werden nachbestellt und bei Gelegenheit noch eingefügt


    Zu guter Letzt ein paar Worte zum Handling: Die Nichias und die kleinen Samsungs ließen sich problemfrei per Lötkolben auflöten. Man sollte tunlichst vermeiden, etwas korrigieren zu müssen, da zumindest die Plastikgehäuse der kleinen Samsungs unter Erwärmng keinerlei mechanische Spannung vertragen. Die Nichias haben ein Keramikgehäuse, welches wohl auch recht empfinlich sein soll (Hörensagen). Bei den 5252ern habe ich bessere Ergebnisse mit dem Ceran-Feld bekommen, als mit dem Lötkolben.

    Nach über einem Jahr bin ich nun dazu gekommen endlich mal die von Tristan zur Verfügung gestellten Osram Duris E5 vernünftig auf meine Streifenpaltinen zu löten und gegen die Nichia LEDs Nichia NSSL157AT-H3 und Nichia NS2L757AT zu testen. Mein subjektiver Eindruck ist der, dass die 757er einen Tick weniger warm aber ein bisschen heller sind als die 157er, während die Duris noch einen Hauch wärmer erscheinen als die 157er und dabei etwas mehr ins gelbe tendieren. Von der Helligkeit (alle LEDs laufen auf 90mA +- Bauteiltoleranzen der BCRs und Sense-Widerstände) erscheinen mir die Duris in der Liga der 157er eventuell ein bisschen darüber zu spielen. Die beiden oben getesteten Samsung LEDs stehen nicht mehr zur Verfügung, da sie bereits eine Festanstellung haben ;)
    Zu guter letzt zwei wenig aussagekräftige Fotos, die mir einfach nicht besser gelingen wollten. Links Duris, Miite 757, Rechts 157


    Sehr schön und interessant. Was mich noch stark interessiert: wie sieht es mit der Erwärmung aus? Da hat man ja schon eine recht hohe Dichte auf den Platinen (kenn ich ja). Die Footprints sind ja sicher nicht für die unterschiedlichen LED-Typen angepasst worden, oder?


    Die Messung mit 8V verstehe ich nicht ganz. Die Vf aller 3 LEDs in Summe ist doch auf jeden Fall höher. Man sieht es ja auch am Strom, der ist deutlich unter dem der per KSQ eingestellten. Damit kann man aus meiner Sicht keine Aussage treffen.


    Bei 12V sollte es dann sicher passen. Auf dem Foto sieht es nach etwa glleicher Helligkeit aus. Die 2323 von Samsung werden da ja auch mit 9mmA bestromt. Lt. Datenblatt ist das Maximum 150mA. Allerdings gibt Samsung bei den Messungen immer 65mA an. Ich könnte mir vorstellen, dass das der nominale Strom sein soll. Das ist auch hier angegeben: http://www.samsungled.com/eng/product/prdMiddlePower.asp


    Von den 2-Chip LEDs kann man sich sowieso langsam verabschieden. Die sind inzwischen abgekündigt. Lt. Samsung werden zukünftig nur noch die kleineren Gehäuse produziert. RGBs gibt es gar nicht mehr.

    Zitat von turi

    wie sieht es mit der Erwärmung aus? Da hat man ja schon eine recht hohe Dichte auf den Platinen (kenn ich ja). Die Footprints sind ja sicher nicht für die unterschiedlichen LED-Typen angepasst worden, oder?

    Die hab ich diesmal nicht gemessen, da es mir zunächst mal im Wesentlichen um Lichtfarbe und subjektive Helligkeit ging. Für die alten 5252er Samsungs hatte ich das im Platinen Thread allerdings für die 24V Bestückung mal gemessen und ohne Alu-Unterlage wurde es an der LED am BCR eindeutig zu warm. Ich nehme an, dass das bei den neueren LEDs ähnlich aber weniger krass ist. Werde das Setup eh nochmal zusammenstöpseln und dann kann ich auch ein paar Temperaturmessungen machen.
    Die Footprints sind immer die für die 5252er, aber die Nichias passen da zumindest vollflächig drauf, sind also von der Wärmeableitung gut angebunden. Die 2323er Samsungs haben so komisch geschwungene Pads, da wird wahrscheinlich ein kleiner Teil der Kathodenfläche auf dem Lötstopp liegen.

    Zitat von turi

    Die Messung mit 8V verstehe ich nicht ganz. Die Vf aller 3 LEDs in Summe ist doch auf jeden Fall höher. Man sieht es ja auch am Strom, der ist deutlich unter dem der per KSQ eingestellten. Damit kann man aus meiner Sicht keine Aussage treffen.

    Ja, mir war erst hinterher eingefallen, dass da ja wahrscheinlich nicht unbedingt gleiche Ströme fließen werden - werde ich aber nochmal messen. Dass da die BCRs noch nicht regeln können ist klar, wollte nur, da sie bei Regelung ja unterschiedliche Ströme ausspucken ein Bild mit gleichen Strömen haben, damit man nen Anhaltspunkt zur Effizienz/Helligkeit hat. Werde das nochmal versuchen hinzukriegen und die Bilder entsprechend austauschen.


    Zitat von turi

    Bei 12V sollte es dann sicher passen. Auf dem Foto sieht es nach etwa glleicher Helligkeit aus. Die 2323 von Samsung werden da ja auch mit 9mmA bestromt.

    Genau, sieht nach ungefähr gleicher Helligkeit aus nur dass die 5252er halt 10mA mehr bekommen - sprich bei gleichem Strom vermutlich etwas dunkler als die anderen sein werden, was ich ja ursprünglich mit dem Messwert unterhalb der 12V vor hatte, nur dass das so wie es jetzt da steht natürlich keinerlei Aussagekraft hat...

    Ich habe mal einen Schnelltest gemacht!
    Links sind die 2 Duris parallel auf einem MX-3 Star zu sehen (Vielen Dank an Tristan)



    So sind sie auch leistungsmässig mit der MX-3 Warmweiss (rechts) zu vergleichen. Beide laufen mit 330 mA.
    Die Duris bekommen danach jede 165 mA ab!


    Die Osram sind wärmer und haben wohl in etwa zusammen die gleiche Helligkeit wie die MX-3.
    Sie sind winzig und kaum mit der Steinlupe zu finden! (Vorsicht beim Einatmen)
    Trotzdem gefallen sie. Der Kühlbedarf ist sehr gering. Eine Duris auf dem Star muss wohl weiter nicht mit einem KK gekühlt werden.


    Interessant wäre, was LT damit vor hat. Eine Matrix??


    PS: Nichia und Samsung habe ich keine zum vergleichen.

    Zitat von jn1480

    Sie sind winzig und kaum mit der Steinlupe zu finden! (Vorsicht beim Einatmen)

    Naja, also die Duris E5 kommt im 5630 Package daher - wenn du da schon Atemprobleme bekommst nimm bloß keine der Nichias oder der kleinen Samsungs in die Hand denn die sind im 3014 bzw 2323 Gehäuse... Werde die bei Gelegenheit mal neben die anderen halten. Dann kommen auch die gegrillten Nichias dazu. Zeit ist aber leider derweil ein knappes Gut.

    Über obige Aussagen kann ich als Uhrmacher nur herzlich lachen :D


    Mir ist selber schon aufgefallen, dass die MX3 in WW was die Lichtfarbe angeht gegen z.B. ein Arrangement von Seoul-2-Chip-LEDs derbe abschmiert.


    Wieder sowas wie die P4 - alle loben sie in den Himmel, aber Felix ist immernoch unzufrieden D:


    MfG
    Felix

    A Christian telling an atheist he is going to Hell is about as scary as a small child telling an adult they wont get any presents from Santa.

    Bin kein RGB-Freund

    Ja, danke Tristan, die Teile sind angekommen. Leider fordern gerade die Kinder und unser Bauvorhaben viel Zeit ein, so dass ich noch nicht genau weiß, wann ich dazu komme, zumal ich feststellen musste, dass ich die Teile nicht einfach so auf dieselben Streifenplatinen löten kann, wie die anderen, da sie eine extra Kühlfläche haben mit Anodenpotential, während die anderen immer über eine großflächige Kathode kühlen. Entsprechend sehen die Lötpads aus. Kann ich die einfach umdrehen, d.h. kann ich bei den BCRs die LEDs auch zwischen Pin 4 und GND statt zwischen VCC und Pin2,3,5 hängen (s. Datenblat t S.2) ? Der Strom sollte ja eigentlich derselbe sein?! Bin bei in solchen Sachen einfach noch zu grün, um das einfach zu machen, ohne mal zu fragen...

    Also ich bin mir der Duris E5 Platine nicht sonderlich glücklich...


    Die entwickelt wirklich KRASS viel Wärme, es man braucht wohl echt einen Monster Kühlkörper wie den der im Shop dazu verlinkt wird...
    Einfache Montage auf einer durchaus nicht ganz kleinen Metallfläche von z.B. einer existierenden Lampe mit Metallrahmen führt die Wärme kaum ab (trotzt excellentem Wärmekontakt mit Wärmeleitpaste)...


    Was mich jedoch noch viel mehr stört: Die Angaben im Shop stimmen überhaupt nicht!!! Laut Webseite braucht das Ding 0,6A bei 24V = 14,4W.
    Ich habe mal sowohl primärseitig @ 230V nachgemessen (mit Conrad Energy Meter 3000) als auch sekundärseitig die Ampere nachgemessen mit einem nicht ganz billigen Multimeter:


    SOFORT nachdem Einschalten der LED Leiste zieht sie bereits (bei 21-22° Raumtemperatur) 0,7A. Innerhalb weniger Sekunden (circa 10) steigt der Strombedarf auf 0,8A an.
    Nach 10sec beginnt auch die Rückseite der Alu Platine langsam nennenswert warm zu werden... Ich denke selbst bei optimalster Kühlung dürfte es nicht möglich sein (Flüssigstickstoff und Innenbeleuchting für Tiefkühltruhe mal aussen vor) die Dinger mit weniger als 0,8A zu betreiben.


    MINIMALER Stromverbrauch und damit abzuführende Wärmemenge ist also 24V*0,8A = 19,2W => 33% mehr als auf der Webseite angegeben - und das unter wirklich optimalen Bedingungen. Lasst es mal Sommer sein bei 33° Raumtemperatur und es sind locker 50% mehr als angegeben auf der Webseite. Finde ich ganz schön dreist - 14,4W abzuführen ist schon schwer genug, aber >20W ?!?

    Ja, meine zieht auch kurz nach einschalten (~10s) bereits 860mA statt der angegebenen 600. Da haben die LEDs wohl eine geringere Durchlassspannung als bei der Berechnung der Rs angenommen...Ich empfinde die Abweichung um 43,33% von den Shop-Angaben auch als eklatant zumal die LEDs damit auch sehr nah an der max Spezifikation (150mA) betrieben werden - bei 860mA gesamt sind es immerhin ~143mA pro Strang. Leider sind die LEDs auch nicht sonderlich sauber aufgelötet. Bei manchen ist richtig ein kleiner Spalt darunter (Wärmeübergang?), andere sitzen ziemlich schief.


    btt:
    Die Duris sind leider immer noch nicht in den Genuss des direkten Vergleichs mit den anderen gekommen (sorry Tristan...), aufgrund der weiter oben genannten Schwierigkeiten mit der Beschaltung der BCRs. Wollte ja meine Platinen nutzen - geht aber nicht, da diese LEDs anders als alle anderen im Test das Kühlpad nicht an der Kathode, sondern der Anode haben, und diese in den verwendeten Footprints zu klein ist...
    Dafür ist eine weitere Nichia dazugekommen. Fotos gibt's schon, muss ich aber noch von der Kamera ziehen.

    Es ist natürlich nicht schön, dass das Design der Platine so auf Kante genäht ist aber es zwingt euch doch keiner die Platinen sklavisch bei 24V zu betreiben. Entweder man reduziert die Spannung am NT oder man setzt halt eine Diode oder einen Vorwiderstand um die Spannung zu reduzieren.