LED Lampen
August 5th, 2010
Eine LED Lampe ist eine moderne, alternative Lichtquelle, die besonders wenig Energie verbraucht. LED kommt vom englischen für Light Emitting Diode (lichtemittierende Diode) und ist ein Halbleiterbauelement. Im Gegensatz zu herkömmlichen Glühlampen, bei der Licht nur ein Nebenprodukt ist, ist die Energieausbeute wesentlich höher.
Aufbau und Funktionsweise einer LED Lampe
Die LED-Technologie ist noch jung, so gab es bis vor ein paar Jahren noch keine Grün-LEDs. Eine LED Lampe besteht im wesentlichen aus dem eigentlichen Halbleiterbauelement, dem LED-Chip, einem sogenannten Reflektor (Reflektorwanne), Golddrähte als Kontakt sowie dem transparenten Kunststoffkörper, in dem alle Bauelemente eingefasst sind. Es kann dabei nur eine Farbe je LED erzeugt werden, weswegen man mindestens die 3 Lichtgrundfarben (Rot, Grün, Blau) zusammenschließen müsste, um weißes Licht zu erhalten. Um dies zu umgehen, wird entweder eine Blau-LED mit einer Phosphor-Schicht überzogen oder ein sogenannter Luminiszenz-Konverter eingesetzt, welcher das Licht absorbiert und in anderer Farbe abgibt. Eine LED Lampe ist spannungsempfindlich, da die Sperrspannung bei 5 V liegt, daher werden häufig Vorwiderstände vor eine LED geschaltet, denn das Strom-Spannungs-Verhältnis steigt exponentiell an, wobei der Betriebsstrom nahezu proportional zum Verbrauchsstrom ist. Eine Konstantstromquelle ist daher von Nöten.
Eigenschaften und Anwendung von LED Lampen
Anders als Glühlampen wird bei einer LED Lampe keine thermische Strahlung abgegeben. Das emittierte Licht ist dabei nahezu einfarbig (monochrom). Die Flussspannung, die eine LED durchläuft, hängt von der Lichtfarbe ab und liegt zwischen 1,3 V (Infarotlicht) bis ca. 4-5 V (grün, blau, weiß, ultra-violett). Jedoch nicht nur die Spannung allein hat Einfluss auf Farbe und Art des Lichts, auch das verwendete Halbleitermaterial. So wird Galliumphosphid (GaP) für grüne LED Lampen oder Galliumarsenidphosphid (GaAsP), welches für gelbe oder rote LEDs eingesetzt wird. LEDs können je nach Betriebsart mit nur 20 mA bis zu 18 A betrieben werden, je nach dem, wie groß und leistungsfähig die verwendete LED sein soll. Aufgrund noch mangelnder Lichtausbeute kommen derzeitige LEDs nur in Statusanzeigen oder Anzeigeelementen vor. Völlig verdrängt haben sie jedoch kleine Glimmlampen. Weite Verwendung finden sie mittlerweile in Leuchtelementen bei Automobilen und in der Infarottechnik.
Kategorien: Beleuchtung | Schlagwörter:Lampen, LED, LED Lampe
