Hallo zusammen,
ich soll für den Explosionsschutz nachweisen das folgende LEDhttp://de.farnell.com/avago-technologies/hlmp-eg08-wz000/led-5mm-rot/dp/1003319?Ntt=1003319
eine Strahlungsleistung von 35 mW nicht überschreitet.
Also die Leistungsaufnahme der LED: P=1,9V*20mA= 38 mW
Jetzt hab ich nachgelesen, dass die Strahlungsleistung die die LED
abgibt als Lichtstrom (Einheit:Lumen) angegeben wird. Bei einem
Abstrahlwinkel von 8° ergibt sich ein sr-Faktor von 0,0153. Durch
Multipplikation mit der Lichtstärke von 16cd ergibt sich ein Lichtstrom
von 0,245 Lumen.
Aber ich bräuchte die Strahlungsleistung in mW.
Kann mir da jemand weiterhelfen?
Gruß
Doro schrieb:> Hallo zusammen,> ich soll für den Explosionsschutz nachweisen das folgende LED> http://de.farnell.com/avago-technologies/hlmp-eg08-wz000/led-5mm-rot/dp/1003319?Ntt=1003319> eine Strahlungsleistung von 35 mW nicht überschreitet.>> Also die Leistungsaufnahme der LED: P=1,9V*20mA= 38 mW
Argumentiere entweder mit dem Wirkungsgrad oder mach 18mA draus. Auch
der strengste Prüfer kommt an der Energieerhaltung nicht vorbei. Wenn du
nur 34mW reinsteckst, können auch nicht mehr rauskommen. Ob 20mA oder
18mA ist optisch völlig irrelevant. Ohne eine Vergleichsled daneben und
gute Augen kannst du das nicht unterscheiden.
Für LEDs liegt das Limit beim Wirkungsgrad allerdings nicht bei 100%,
sondern etwas drüber. Von der Theorie (Thermodynamik) spricht nichts
dagegen das eine LED etwas über 100% Wirkungsgrad hat, und sich dann im
Betrieb etwas abkühlt. Ich bin mir nicht sicher ob die 100% Grenze
nicht im IR Bereich nicht doch schon überschritten wurde - ernsthafte
Versuche dazu gab es jedenfalls schon.
Im Datenblatt zu der LED ist der Lichtstrom nicht angegeben, aber
immerhin die zu den Wellenlängen passende Umrechnung von Lumen in W. Für
die rote sind das 150 Lumen/W. Damit entsprechen die 0,245 Lumen gerade
mal etwas über 1,6 mW. So wirklich genau ist die Umrechnung über den
Raumwinkel nicht, aber im Datenblatt fehlt halt die direkte Angabe der
Strahlungsleistung oder des Lichtflusses.
Ulrich schrieb:> Für LEDs liegt das Limit beim Wirkungsgrad allerdings nicht bei 100%,> sondern etwas drüber. Von der Theorie (Thermodynamik) spricht nichts> dagegen das eine LED etwas über 100% Wirkungsgrad hat ...
Könntest Du diese interessante These mal etwas elaborieren?
Ulrich schrieb:> Für LEDs liegt das Limit beim Wirkungsgrad allerdings nicht bei 100%,> sondern etwas drüber. Von der Theorie (Thermodynamik) spricht nichts> dagegen das eine LED etwas über 100% Wirkungsgrad hat, und sich dann im> Betrieb etwas abkühlt.
das sollte schon die Thermodynamik dagen sprechen, denn es darf nicht
sein das man Kälte (ohne noch mehr wärme) erzeugen kann. Und mit dieser
LED könnte man ja gleichzeitig Kühlen und noch Licht erzeugen. Das ist
ja schon ein (perpetuum mobile)²
Ulrich schrieb:> Für LEDs liegt das Limit beim Wirkungsgrad allerdings nicht bei 100%,> sondern etwas drüber.
Hast du da mal nen Link welcher diese mehr als abenteuerliche These
stützt?
Hallo,
ich glaube dass Die Frage des Fragestellers
Doro schrieb:> ich soll für den Explosionsschutz nachweisen das folgende LED> http://de.farnell.com/avago-technologies/hlmp-eg08...> eine Strahlungsleistung von 35 mW nicht überschreitet.
schon falsch gestellt ist bzw. nicht zielführend ist.
Den das wesentlichste Merkmal von eigensicheren Stromkreisen in
EEx-Bereichen ist die sichere Begrenzung von Strom und Spannung, und
damit der zugeführten Energie, sodass weder unter normalen Bedingungen
noch unter Berücksichtigung bestimmter Fehlerfälle beim Öffnen oder
Schließen des Stromkreises oder bei Kurzschlüssen gegen Erde zündfähige
Funken entstehen können. Zur Vermeidung der Funkenzündung muss auch die
im Stromkreis gespeicherte Energie begrenzt bleiben.
Für die Einhaltung der zutreffenden Kriterien ist zwangsläufig nicht nur
das einzelne im eigensicheren Stromkreis enthaltene Betriebsmittel (hier
Led), sondern das komplette Zusammenwirken aller beteiligten
Betriebsmittel einschließlich der Verbindungsleitungen zu betrachten.
Wer über EEx-Bereiche (Bereiche mit zündfähigen Gas-Luftgemischen) redet
sollte sich unbedigt mit den Normen
ATEX 94/9/EG (Explosionsschutzrichtlinie)
EN 60079-14/IEC 60079-14 (Nachweis der Eigensicherheit)
EN 60079-11/IEC 60079-11 (explosionsfähige Atmosphäre, Zündgrenzkurven)
beschäftigen und sich die darin enthaltene Denkweise zu eigen machen.
Gruss Stefan
Bei Infrarot-LEDs ist es sehr oft so, daß die absolute
Gesamtstrahlungsleistung angegeben ist (Das ist dann in der Einheit
Watt). Bei sichtbaren LEDs habe ich das noch nicht gesehen. Keine Ahnung
warum es so ist. Aus dem Strahlungsdiagramm winkel->relative Leistung
kann man durch Integrieren dann die absolute Leistung bestimmen. Viel
Spaß beim Kästchen zählen.
Alle mir bekannten LEDs werden im Betrieb warm! Bitte nennt mir eine,
die kälter wird!
Und dann könnte die LED auch pulsen! Sozusagen ne Blink-LED ;-)
Es gibt übrigens auch LEDs die wie Laser arbeiten.
Und nicht jede LED einer Serie hat den gleichen Wirkungsgrad.
Er meint wohl, dass ja jedes Objekt Wärmestrahlung abgibt. Wenn man dann
Strom durch die LED schickt kommt das sichtbare Licht + IR raus --> mehr
als 100%. Ist natürlich Blödsinn. Und die Effizienz liegt natürlich weit
unter 100%.
Bei LED die im sichtbaren Spektrum emittieren verwendet man Lumen für
Angabe wieviel Licht rauskommt. Lumen ist mit der Empfindlichkeit des
menschlichen Auges normalisiert. Eine IR-LED hat also immer 0 Lumen.
Deshalb verwendet man dort mW.
Das Licht das eine LED abgibt, ist im thermodynamischen Sinne keine
Arbeit, sondern als Wärmestrom bei einer, wenn auch relativ hohen
Temperatur zu sehen. Je niedriger die Leuchtdichte ist, desto niedriger
ist die Temperatur die man dem Licht zuordnen muss. Das Licht der LED
lässt sich auch prinzipiell (aus gründen der Thermodynamik) auch nicht
wieder mit einer Solarzelle oder ähnlichem zu 100% zurück in Elektrische
Energie Umwandeln.
Bei den IR LEDs kommt man mit dem internen Quantenwirkungsgrad schon
recht nahe an 100% heran, d.h. deutlich über 90%. Nur bei der
Auskopplung aus der LED klappt das noch nicht so richtig und da kommt
oft eher weniger als 50% heraus - hier spricht aber nicht viel gegen
eine weitere Verbesserung.
Bei nicht zu hohem Strom ist die Flußspannung von LEDs auch deutlich
geringer als die Spannung die zur Bandlücke bzw. der Quantenenergie
gehört: bei den IR LEDs entsprechend die 950 nm gut 1,3 eV - die
Flusspannung liegt aber eher bei 1-1,2 V.
Den Artikel dazu müsste ich noch mal raussuchen, ist aber was älteres
aus den 80er Jahren.
