Beiträge von John.S

Der CRI-Wert ist nur ein unzureichender Versuch die Farbwiedergabe von Lichtquellen zu beschreiben und der schwarze Strahler dient da per Definition als Referenz.

Heißt aber nicht, dass die Farbwiedergabe auch tatsächlich gut ist. Das fängt ja bei Glühlampen an, die Tiefblau schlecht wiedergeben und bei deinem Beispiel wird es noch deutlicher bei nur 1000K. Rein rechnerisch wäre dort der CRI eines schwarzen Strahlers 100, aber die reale Farbwiedergabe praktisch ohne Blau?

Meiner Meinung nach funktioniert der CRI im Bereich 4000-6000K gut, außerhalb wird es eher unzureichend und da gibt es einige weiterentwickelter Ansätze.

Da die Leuchtfläche einer COB riesig ist, müsste der Reflektor oder die Linse dementsprechend auch "riesig" werden um solche Abstrahlwinkel zu erreichen. Also je nach COB weit im zweistelligen oder sogar im dreistelligen cm-Bereich, würde ich so aus dem Stegreif sagen.

Möglicherweise wärst du besser bedient eine gute HP-LED wie die XML oder eine ähnliche zu nehmen und zu überstromen. Die Taschenlampenfreaks gehen da bis 5A und höher. Die kannst du dann auch wunderbar fokussieren, weil der Chip noch vergleichsweise klein ist mit einigen mm². Solange die Kühlung stimmt und die LED nicht die vollen 50.000h erreichen soll, funktioniert das auch.

Zum Thema fotografieren heller LEDs im Betrieb: Man kann auch eine CD nehmen und durch diese fotografieren. Die schwächt das Licht nämlich schon massiv ab, sodass der Sensor dann nicht mehr überlastet ist.

Prolight Opto hat COBs in exakt diesen Abmessungen, jedoch mit bis zu 2,88A bestrombar, was etwa 115W entspricht. Deinen Werten entsprechend wäre es die PACL-115FVL-ECGN, die aber sogar einen CRI von 95 hat. Du kannst sie auch mit 1,3A bestromen, wo die Effizienz und Lebensdauer eh besser sind. Auf den beiden Fotos ist die kaltweiße Variante mit 5000K und 80er CRI.

Zitat von Stefan

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Wie war das noch mal mit diesen Streifen (jedoch ohne Steckverbinder) und anderen Farbtemperaturen? Bräuchte 5000K für jeweils eine geplante Pflanzenleuchte und eine Büro/Arbeitsleuchte. Wie viele Streifen genau weiß ich noch nicht, aber möglich wäre es?

Zum Thema Thrower und Gesetze der Optik: Du willst ja einen möglichst kleinen Abstrahlwinkel erreichen, dafür braucht du aber einen möglichst großen Reflektor/Linse im Vergleich zur leuchtenden Fläche. Wenn du die 30mm nicht irgendwie erweitern willst, dann wirst du mit LEDs wie XML etc. die vergleichsweise riesige Chips haben, nicht so kleine Abstrahlwinkel erreichen können. Oder du bündelst aufgrund riesiger Brennweite effektiv nur einen kleinen Bruchteil des Gesamtlichtes, der Rest verlässt die Konstruktion mehr oder weniger diffus. Lange Rede, kurzer Sinn: Eine XP-E2 mit kleinem Chip wäre weitaus sinnvoller. Effizienztechnisch nicht mehr auf der Höhe der Zeit, aber im Vergleich zu den Glühlampen ist das trotzdem ein gewaltiger Unterschied. Selbst die XP-G hat einen größeren Chip.

Edit: HellesLicht hat es ja schon angeschnitten.

Wo genau ist das Problem beim Löten? Bedrahtete LEDs lötest Du, indem du die Kabel vorher abisolierst, verdrillst und dann mit Lötzinn benetzt. Hältst also das Lötzinn an den Leiter und schmilzt es mit der Lötkolbenspitze auf, bis sich das Lötzinn gleichmäßig verteilt. Die Beinchen der LEDs kannst du auch benetzen und dann hältst Du Kabel und Beinchen zusammen und da kurz die Spitze deines Lötkolbens, um das Lötzinn aufzuschmelzen und so eine Verbindung herzustellen.

Wichtig ist, nicht lange auf den LEDs und anderen Halbleitern herumzubraten, da diese dadurch geschädigt werden. Speziell nicht an dem Beinchen, wo de LED-Chip drauf sitzt. Als Lötzinn würde ich mir eine kleine Spule mit Lötdraht kaufen, so ~1-2mm Stärke. Bei Jutub sollte es eigentlich jede Menge Anleitungen geben.

Hast du antiparallel eine Freilaufdiode zur Relaisspule gelötet? Wenn nicht, machen die Induktionsspitzen beim Abschalten deine LED kaputt. Da können bis zu 100V in Sperrrichtung an deiner LED anliegen, wenn sich die in der Spule gespeicherte Energie entlädt.
https://de.wikipedia.org/wiki/Schutzdiode

Zitat von Cossart

Stimmen die
Angaben, wäre diese Noname-China-Bude ein gutes Stück effizienter als
bspw. Luxeon, Bridgelux oder Cree. Und das kauf ich denen schlicht und
ergreifend nicht ab.

Dazu kommt, das ProLight bei Tcase = 25 °C spezifiziert, Vossloh Schwabe aber bei 65 °C. Da kommt dann nochmal ein Faktor 0,9 rein.

Na ja, dass es bei 25°C spezifiziert wird, macht die Angabe doch wiederum realistischer. Die sind dann also nicht mehr so toll.

Zitat

Sofern die Angaben von ProLight stimmen, macht die neutralweiße in CRI 95 beim Binningstrom und 25 °C 41,8 % ηel und 1,89 µmol/J.

Was sich ja mit dem Trend bei High-CRI-LEDs nahmhafter Hersteller deckt. Nicht nur der Wirkungsgrad wird schlechter, sondern auch der hier gerade relevante Photonenstrom. Obwohl das Spektrum mehr Tiefrot hat, und damit eine kleine LER und gleichzeitig größere QER. Da finden also offensichtlich große Wandlungsverluste statt, die über den reinen Differenzen der Wellenlängen liegen.

Zitat von Cossart

Nö . Guck Dir mal im Datenblatt den Graph auf Seite 13 rechts oben an. Die COBs sind lt. diesem Graphen beim höchsten Strom am effizientesten, zu niedrigeren Strömen nimmt die Lichtausbeute ab. Kann natürlich nicht stimmen, die Tabelle auf Seite 5 ist da schon eher glaubwürdig. Die Chinesen faken allen: Lolex, Adidas, Wassermelonen und Datenblätter. Ich trau den Brüdern nicht so recht, wenn ich ehrlich bin. Stimmen die Angaben, wäre diese Noname-China-Bude ein gutes Stück effizienter als bspw. Luxeon, Bridgelux oder Cree. Und das kauf ich denen schlicht und ergreifend nicht ab.

In meinem Datenblatt nicht.

Du meinst, er ist in die falsche Richtung gekrümmt? Ja, das ist mir auch aufgefallen. Aber auch laut der Tabelle nimmt der Wirkungsgrad ja zu bei sinkendem Strom, fragt sich nur wie weit das tatsächlich geht. Laut meiner Rückrechnung lande ich bei 25°C TCase bei 80%@350mA, was nicht mehr sein kann. Die besten blauen LEDs ohne Konversionsverluste liegen gerade mal in diesem Bereich.

Ich habe aber wie gesagt sehr gute Erfahrungen mit den LEDs dieses Herstellers gemacht. Gute Verarbeitung und Bondung. Habe mal die 28W COB mal durch einen Fehler mit 2A fast 3fach überstromt und diese ist nach ~15s nicht kaputt gegangen. Bei schlechter Bondung sind die LEDs normalerweise mehr oder weniger sofort kaputt. Und im Vergleich zu Markenprodukten schlagen sie sich sehr gut und ich kann da zumindest mit dem Auge und der Kühlkörpertemperaturen keine großen Abweichungen von den Angaben erkennen. Die oben von mir erwähnte Leuchte kann freihängend bei ~76W Leistungsaufnahme rein passiv gekühlt werden und kratzt an den 55°C bei nur 120mm x 120mm x 90mm Größe aus Alu.

Zitat von Superluminal

Ach, und ich dachte, die Wandlerphosphore arbeiten da eher wie "Schaltregler". Soweit ich das in Erinnerung habe, ist quantenmechanisch ein blaues Quant energetisch 3 Roten gleichwertig. Das das nie mit 100% Wirkungsgrad abgeht, ist mir auch klar. Aber wo liegt dann bitte der Sinn, von royalblauen und perspektivisch auch violetten Chips als Erreger?
Nach meinem Dafürhalten, damit es möglichst "geradzahlig" wird. Wenn langwellig Blau mit Verlusten gerade noch nicht für 3x rot langt, dann tut es kurzwelligeres blau. Mit deiner These stur 1:1 macht die Entwicklung kurzwelligerer Emitter ja schlichtweg keinen Sinn!

Wie kommst du auf den Faktor 3? Die Energie eines Quants ist umgekehrt proportional zur Wellenlänge. Wenn man also einen Pumpchip mit 440nm hat, sind die Photonen exakt 150% so energiereich wie bei 660nm und 50% gehen da jedes Mal automatisch für die Wandlung drauf. Der Rest reicht nicht mehr aus, bzw. würde nur für ein Photon mit 3 facher Wellenlänge (=1/3 Energie) von 440nm = 1320nm reichen. Da aber offensichtlich nicht jedes Photon auch wirklich konvertiert wird, muss der Quantenwirkungsgrad noch drunter liegen.

Bei den alten grünen Festkörperlasern mit Frequenzverdoppelung funktioniert das aber, in die andere Richtung, da wird aus 2 Photonen mit 1064nm ein Photon mit 532nm. Tiefblaue bzw. violette LEDs als Pumpchip haben meinem Verständnis nach was mit der Farbwiederabe zu tun. Siehe auch die kaltweiße Nichia Optisolis: Der Pumpchip hat~420nm.

Zitat von Superluminal

Na die höhere Kelvinzahl bedeutet ja die äquivalente Glühtemperatur eines thermischen Strahlers. 6500K sind optisch kälter, als 2700, wenngleich es eigentlich heißer ist

Klar. Worauf ich hinaus wollte, ist, dass die 660nm LEDs richtig viel Tiefrot hinzufügen, welches photosynthetisch sehr gut verwertbar ist, gleichzeitig aber wegen der sehr niedrigen Augenempfindlichlkeit in diesem Bereich sich die Lichtfarbe kaum ändert. Bei weißen LEDs geht man halt den Umweg über eine Konversion eines blauen Photons, welches maximal nur ein einziges rotes Photon erzeugen kann. In der Realität liegt der Wandlungswirkungsgrad aber <1, sodass eine rote LED mit dem gleichen Wirkungsgrad wie die blaue Pump-LED einer weißen LED, diesen mehr als um den Faktor 1,5 überlegen ist. Und das Problem bei den ganzen mir bekannten 90/95er CRI LEDs ist, dass der Wirkungsgrad eine ganze Ecke schlechter ist. Anscheinend wird die Wandlung der blauen Photonen umso schlechter, je größer die Wellenlängendifferenz ist. Und bei Tiefrot macht sich das dann deutlich bemerkbar, wenn man sich die Photonenströme der weißen LEDs der selben Generation anguckt. Die 90/95er CRI LEDs sind da eigentlich immer deutlich unterlegen. Da nehme ich doch lieber eine tiefrote und habe mein "Batman-Spektrum".

Zitat von Cossart

Die ProLight guck ich mir mal an. Allerdings die mit CRI90/95, den Grund dafür habe ich da schon mal beschrieben.

Na ja, wenn die Effizienz schlecht ist, dann nehme ich doch lieber kaltweiß 80er CRI +660nm und habe mehr Photonen pro Watt el. Leistung. Habe auch diese Kombi im Einsatz, die oben erwähnte kaltweiße 115W-COB + 6 Osram Oslon Hyperred Corticulture, jeweils 3 parallel geschaltet und dann in Reihe zur COB. Ist jetzt elektrisch nicht die beste Lösung, aber die Flusströme weichen derart wenig voneinander ab und die thermische Kopplung auf der 10mm dicken Aluplatte ist so gut, dass ich mich dafür entschieden habe. Die Lampe läuft dann auf drei Leistungsstufen: 700mA, 1,2A und 1,8A. Jede Oslon bekommt dann 233mA, 400mA sowie 600mA und ist damit weit von der elektrischen Grenze entfernt. Kühlertemp. erreicht dabei bei max. Leistung 45-50°C, je nach Raumtemperatur. Bei 55°C Kerntemperatur des Kühlers schaltet ein Bimetallschalter die Lampe ab, um jede Überhitzungsmöglichkeit auszuschließen. Per Augenmaß hat sich die Farbtemperatur praktisch nicht geändert und ist immer noch Kaltweiß. Aber ohne die sonst übliche Schwäche im roten und vor allem tiefroten Bereich. So kann ich auch in der Wohnung meine Tomaten und Chillis beleuchten, ohne das violette Pufflicht.:D

Hier die Spektren, oben 90er CRI, unten 95er. Aus mir unbekannten Gründen bezeichnet dieser Hersteller aber kaltweiße Spektren in den Datenblättern immer als "warm".

Zitat von Cossart

Hallo Tristan,

der Grund dafür ist, daß die Luxeon COB 1211 mechanisch kompatibel sind zu den LUGAs, für die ich die Hardware bereits hier habe. Die Citizen wären es auch, sind mir aber zu wenig performant. Deshalb werden es die Luxeon.

Schon bestellt? Ich habe sehr gute Erfahrungen mit den COBs von ProLight Opto gemacht. Hier die kaltweißen 28W- und 115W-Versionen mit 80er CRI. Die 115er PACL - 115FWL - BCGN macht bei 1,44A, dem Binningstrom, und knapp 52W 48% bzw. 2,18µmol/J bei 25°C Tcase. Bei 700mA ist der Wirkungsgrad nochmal deutlich höher. Die neutral- und warmweiße Versionen gibt es dabei auch in 90er und 95er CRI. Wobei ich mir da aber die Wirkungsgrade und Photonenströme nicht angeguckt habe.

Zitat von HellesLicht

Klar, du bist der Held, der es erfunden hat.

Was sieht man gleich auf den verlinkten Seiten?
Spektren mit überhöhten Peek im tiefen rot und bei blau und dazwischen ein abgeschwächter Bereich grün-gelb.
Dazu werden extra farbige LED in die Beleuchtungen in die Lampen gemischt. Das hat auch nix mit hohem CRI zu tun.

Aber der Bereich 480nm-630nm ist doch schon stark vorhanden, oder etwa nicht? Die Spitzen im blauen und Roten mögen täuschen, aber die Strahlungsleistung in diesem Intervall ist aufgrund der großen Breite geschätzt ~45% der Gesamtleistung, was schon ein extremer Unterschied zu einer reinen Kombi aus Blau+Rot ist, wo dieser Bereich schlichtweg fehlt.

Meine Meinung: Mit Kaltweiß+Tiefrot kann man nichts falsch machen. Man hat einerseits alle nötigen Wellenlängen, andererseits das Meiste im blauen und roten Bereich. Was mich interessiert, ist: Wie wichtig ist tatsächlich der tiefviolette Bereich und der Bereich UV-A? Mittlerweile kriegt man günstig LEDs, die 365nm als modale Wellenlänge haben.

Aber egal wie man es dreht und wendet: Die Aussage, dass Grün von Pflanzen nicht genutzt wird, ist schlichtweg falsch.

Das "Batman-Spektrum", also Kaltweiß + 660nm. Mein liebstes Pflanzenlicht-Spektrum! Schön, dass Samsung mir da recht gibt.

Zitat von jn1480

Da ich mit meinen SSL80 auf Rundplatine nicht so den richtigen Erfolg habe stelle ich mir die Frage ob es nicht besser wäre die COBs mit CRI97 einzusetzen. Denn nichts ist besser für die Pflanzen als das Sonnenlicht !? Was sagen die Experten?

Ein Bisschen mehr Infos wären schon sinnvoll. Welche SSL80 genau meinst du? Auf welche Intensität in Watt Strahlungsleistung pro m² oder besser PPFD? Wenn die nötige Intensität nicht da ist, dann bringt auch ein "perfektes" Spektrum einfach nicht die nötige Energie rein. Meiner Erfahrung nach wachsen Pflanzen auch unter 70er CRI LED-Licht hervorragend, wenn die nötige Intensität da ist. Mir gefällt effizientes 80er CRI Kaltweiß mit etwas 660nm-Rot angereichert am besten. Kann man auch im Wohnraum einsetzen, ganz im Gegensatz zu der Kombi Blau+Rot.

Die Probleme die du dir da aufhalsen willst, stehen in keiner sinnvollen Relation zum Nutzen. Die Kühlung der LEDs mit Wasser alleine ist schon mit einigem konstruktivem Aufwand verbunden, diese noch direkt im Wasser zu betreiben eine ganz andere Liga. Ja, Korrosion ist da das Hauptproblem, sogar schon in Süßwasser. Von Salzwasser gar nicht zu sprechen. Da brauchst völlige Kapselung. Epoxidharzverguss z.B. kann bei dauerhafter Feuchtigkeit, und erst recht hoher Temperatur, quellen. Wenn dann das Wasser an die LEDs und dort drinne verlaufenden Elektroden kommt, ist es ein Todesurteil für die LED.

Das Harz ist praktisch transparent und dieses Verfärbung sah ich beim Einfüllen des Epoxidharzes LED für LED, sprich sobald das Harz auf die Leuchtfläche kam, wurde die Lichtfarbe sofort etwas kälter. Mit Brechung meinte ich, dass da vllt mehr Blau ausgekoppelt wird bevor es vom Farbstoff absorbiert und umgewandelt wird. Wäre zumindest jetzt meine Idee. Etwas Ähnliches gibt es ja, wenn man bei LEDs die Linse entfernt. Da wird die Lichtfarbe auch kälter wenn ich mich richtig erinnere, wobei diese dann aber laut der oberen Logik eigentlich wärmer werden sollte.

Ich nehme an, de Lichtveränderung hat was mit dem Brechungsindex zu tun, da diese wie gesagt sofort auftrat nachdem die LED bedeckt wurden von dem Gießharz. So schnell reagiert da nichts, wobei der Farbstoff sowieso in Silikon eingebettet ist und da das Expodiharz gar nicht ran kommt.

Zitat von Aquanaut

Meine Fragen an die LED-Licht Profis hier:
1. Schafft das LED Profil (16x12mm) die Abwärme (5-12W/m) der LED-Streifen? Trotz Eingießens in PUR-Gießharz?

Die Abwärme sollte ja rückseitig über eine wärmeleitende Verbindung abtransportiert werden, das Vergießen des Vorderteils hätte da keinen merklichen Einfluss, solange der erste Punkt nicht durch ein Ablösen oder so behindert wird. Was die grundsätzliche thermische Auslegung angeht, habe ich jetzt nicht ganz verstanden wie du es eigentlich genau aufbauen willst. Jeder Streifen bietet ja bei 350mA genug Kühlfläche, mit einem Aluprofil hättest du nochmal ein Merhfaches der normalen Fläche und hättest damit eine noch bessere Kühlung.

Zitat von Aquanaut

2. Sind die Samsung LM301B bzgl. CRI (80?) zu empfehlen? Wäre ein besserer CRI, z.B. 90, wirklich sichtbar?
3. Taugt das LED-Profil mit der Linsenabdeckung was? Sind 10° (oder von mir aus auch 20°) realistisch?
4. Kann das PUR-Gießharz die LED beschädigen? Durch mech. schrumpfen oder chem. anlösen?
5. Sind 6500k zu kalt, sollte ich mit 3500K mischen?

Was den chemischen Angriff angeht kann ich bei PUR nichts sagen, Epoxidharz greift die LEDs nicht an. ABER: Durch ein Vergießen ändert sich die Lichtfarbe, wie ich es bei den Nichia Optisolis 3000K gemerkt habe. Diese wurden gleich nach dem das Harz sie bedeckt hatte einen Ticken kälter, so an die 3500K-4000K. Bei den LM301B dürfte man daher mit einem ähnlichen Effekt rechnen.