Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Warum LED nicht unter 100mA betreiben


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von Ichbin (Gast)


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Hallo

Ich will den Marktthread und das Oslonangebot nicht für meine Frage 
missbrauchen. Beitrag "[V] OSLON Black Series 1W-LEDs weiss 3000 K"
In dem dort verlinkten Datenblatt ist auf Seite 16 im Diagramm angegeben 
"Do not use below 100mA"
http://www.osram-os.com/Graphics/XPic8/00126423_0.pdf/LCW%20H9GP%20-%20OSLON%20Black.pdf
Warum soll man das nicht?

Mfg

: Verschoben durch Moderator
von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Ichbin schrieb:
> Warum soll man das nicht?

Wahrscheinlich weil sich dadurch die Lichtfarbe verändert. Von den 
gewünschten warmherzigen 2400 Kelvin (rötliches Licht) zu kühleren 2900 
Kelvin (grünliches Licht).

von Karl B. (gustav)


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Hi,
Seite 17 hat auch noch Diagramme.
Offensichtlich gibt die Leuchtdiode unterhalb eines bestimmten Stromes 
nur sehr wenig oder gar kein Licht mehr ab oder wie oben schon gesagt, 
ändert die Farbe, so dass Kontrolle über Einschaltung nicht mehr gegeben 
ist.
Sprich: LED-Betrieb wird uneffektiv.

ciao
gustav

von Wolfgang (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> ... zu kühleren 2900 Kelvin (grünliches Licht).

Grün liegt in der oberen linken Ecke der CIE xy-Chromazitätsebene. Der 
Strom wirkt sich aber hauptsächlich auf die x-Komponente aus, d.h. eine 
Stromänderung führt im wesentlichen zu eine Rot-Blau Verschiebung des 
Farbortes.

von meckerziege (Gast)


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Mich wundert nur, dass die 100mA sogar bei den "Absolute Maximum 
Ratings" auftauchen. Was ja normalerweise irgendwie impliziert, dass das 
Ding dabei kaputt geht. Ich kann mir aber nicht vorstellen, wie hier ein 
Problem entstehen soll.
Die Bedenken bzgl. Lichtfarbe teile ich allerdings, das zeigen auch die 
Diagramme.

Tipp, falls du doch weniger Leistung haben willst, als du mit 100mA 
erreichen kannst: Verwende PWM. Schick z.B. 150mA Pulse zu 33% der Zeit 
durch, das entspricht dann ca. 50mA wobei die Farben schöner bleiben.

von Wolfgang (Gast)


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meckerziege schrieb:
> Mich wundert nur, dass die 100mA sogar bei den "Absolute Maximum
> Ratings" auftauchen.

Falls man das Datenblatt beim Wort nimmt, wird man sie eben nie 
ausschalten dürfen, ohne die Grenzwerte zu verletzen ;-)

von Arduino Fanboy D. (ufuf)


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meckerziege schrieb:
> Mich wundert nur, dass die 100mA sogar bei den "Absolute Maximum
> Ratings" auftauchen. Was ja normalerweise irgendwie impliziert, dass das
> Ding dabei kaputt geht.

Echt?
Aus meiner Sicht darf man, beim überschreiten der "Absolute 
Maximum/Minimum Ratings" kein definiertes Verhalten erwarten.

Ja, kaputt gehen gehört auch dazu..

von U. M. (oeletronika)


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Hallo,
> Ichbin schrieb:
> Ich will den Marktthread und das Oslonangebot nicht für meine Frage
> missbrauchen. Beitrag "[V] OSLON Black Series 1W-LEDs weiss 3000 K"
> In dem dort verlinkten Datenblatt ist auf Seite 16 im Diagramm angegeben
> "Do not use below 100mA"
> 
http://www.osram-os.com/Graphics/XPic8/00126423_0.pdf/LCW%20H9GP%20-%20OSLON%20Black.pdf
> Warum soll man das nicht?
ich denke, es gibt keinen technischen Grund der es grundsätzlich 
verbietet, solche LED auch mit deutlich unter 100mA zu betreiben.
Die wird nit großer Wahrscheinlichkeit auch unter 100mA mit 
entsprechender Helligkeit leuchten.

Ursache für solche Einschränkungen können sein:
- Der Hersteller will für den Bereich unter 100mA nicht für die 
Einhaltung techn. Daten einstehen. Muß er ja auch nicht. Jeder 
Techniker, weiß, daß in einem solchen Eingeschränkungen gelten. Das kann 
sich z.B. auf die korrekte Farbtemp. bzw. einen möglichen Farbstich 
beziehen.
Nach meiner Erfahrung keuchten auch 10W-LED mit 1mA ähnlich hell, wie 
sonst eine kleine 10mA-LED bei 1mA.

- Es gibt bei HP-LED angeblich auch eine Halbleitereffekt, der bei sehr 
geringen LED-Strömen eine zusätzliche Älterung des Chip bewirkt.
Das wurde hier im Forum auch schon mal thematisiert, aber sonst sind 
dazu kaum Quellen zu finden. Ist wohl ein untergeordneter Effekt.
Alterung durch thermische Belastung bei Nennbelastung ist viel stärker 
zu bewerten.
Gruß

von Less Stress (Gast)


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Hallo

"Es gibt bei HP-LED angeblich auch eine Halbleitereffekt, der bei sehr
geringen LED-Strömen eine zusätzliche Älterung des Chip bewirkt.
Das wurde hier im Forum auch schon mal thematisiert, aber sonst sind
dazu kaum Quellen zu finden. Ist wohl ein untergeordneter Effekt.
Alterung durch thermische Belastung bei Nennbelastung ist viel stärker
zu bewerten."

Hast du noch den Foren Link dazu, bzw. einen sinnvollen Google 
Suchbegriff gerade eben weil es so wenige Quellen dazu gibt.

Less Stress

von Teo D. (teoderix)


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...

von batman (Gast)


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Die werden unter 100mA einfach ziemlich Scheiße aussehen. Ich meine 
selbst für Osram-Verhältnisse.

von J. S. (pbr85)


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U. M. schrieb:

> - Es gibt bei HP-LED angeblich auch eine Halbleitereffekt, der bei sehr
> geringen LED-Strömen eine zusätzliche Älterung des Chip bewirkt.
> Das wurde hier im Forum auch schon mal thematisiert, aber sonst sind
> dazu kaum Quellen zu finden. Ist wohl ein untergeordneter Effekt.
> Alterung durch thermische Belastung bei Nennbelastung ist viel stärker
> zu bewerten.
> Gruß

Habe ich auch mal gelesen, ich meine im Ledstyles-Forum. Aber an die 
genaue Erklärung kann ich mich auch nicht mehr erinnern.

von Timmy (Gast)


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Ich interpretiere die AMR auch immer als Kaputt-Ratings. Der Bereich des 
"undefinierten Verhaltens" liest man aus den immer darauf folgenden 
Electrical Characteristics ab. Der AVR geht bei den ECs z.B. bis 5.5V, 
bei den AMRs steht aber max. 6V. Das ist logisch nachvollziehbar. Wenn 
die LED also bei <100mA nicht kaputt geht, ist das Datenblatt sachlich 
schlichtweg falsch.

Durchaus gibt es auch Produkte, die unter einer Mindestlast schneller 
kaputt gehen. Ich erinnere hiermit an Halogenlampen, die unterhalb einer 
umgesetzten Leistung (aka Temperatur) eine wesentlich geringere 
Lebeneserwartung haben. Siehe Halogeneffekt.

von batman (Gast)


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Timmy schrieb:
> Lebeneserwartung haben. Siehe Halogeneffekt.

Wofür man genausowenig einen glaubwürdigen Beleg finden wird.

Eigentlich kurios finde ich am Datenblatt der Osram, daß die 100mA ja 
erst als "Maximum" aufgeführt werden, was eine Unterschreitung also 
erlaubt.

von Armin X. (werweiswas)


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Naja, das Kaputtgehen halte ich eigentlich auch für die 
unwahrscheinlichste Begründung.
Tausende LEDs in "low current" - Anwendungen, hier im Handy zum 
Beispiel, erzählen etwas anderes. Oder ist der Verschleiß bei weißen 
LEDs ein Anderer als bei farbigen?

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Es geht um die Lebensdauer. Wenn du die LED mit weniger Strom als 
vorgesehen betreibst, hält sie zu lange und das schädigt den Hersteller 
und die Wirtschaft. Als Anwender bist du ja verpflichtet, regelmäßig 
Nachschub zu bestellen (oder nicht?).

Vor einigen Jahren hatte ich Service für Fotokopierer gemacht. Da gab es 
ein Montagsmodell, dessen automatischer Einzug nachlässig vergessene 
Büroklammern so in das Gerät gezogen hat, dass eine 400DM teure Platine 
durch Kurzschluss kaputt ging. Nachdem ich den selben Defekt zum 5. mal 
behoben hatte, kam ich auf die Idee, diese Platine in ein Fliegen-Netz 
einzuwickeln. Das hat super geklappt.

Aber ein halbes Jahr später drohte und der Hersteller (Mita), die Lizenz 
als Fachhändler und Werkstatt zu entziehen, wenn wir die Netze nicht 
umgehend wieder entfernen.

Insofern würde es mich gar nicht überraschen, wenn mittlerweile 
Juristische Aspekte mit in die Datenblätter einfließen. Nach dem Motto: 
Wenn du unsere Produkte einbaust, dann sorge dafür, dass sie nicht zu 
lange halten.

von Nase (Gast)


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Hallo, auch wenn es off topic ist....


Timmy schrieb:
> Lebeneserwartung haben. Siehe Halogeneffekt.
> Wofür man genausowenig einen glaubwürdigen Beleg finden wird.

Nun, da hast du das Halogenprinzip schlicht nicht verstanden!
Bei diesem Leuchtentyp wird schlicht mit höherer Temperatur gearbeitet.
Deshalb sind die Lichtfarbe und der Wirkungsgrad besser. Dadurch wird 
aber
der Glühdraht darin in geringen Mengen verdampfen, das ist normal!
Der Metalldampf schlägt sich am Glaskolben ab und macht ihn dunkel.
Bei genügend Temperatur des Halogens wird dieser Effekt verhindert.

Lies mal hier: 
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Gl%C3%BChlampe#Halogengl%FChlampen_(Wolfram-Halogen-Kreisprozess)

Grüße Nase

von Wolfgang (Gast)


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batman schrieb:
> Timmy schrieb:
>> Lebeneserwartung haben. Siehe Halogeneffekt.
>
> Wofür man genausowenig einen glaubwürdigen Beleg finden wird.

Bei zu niedriger Temperatur des Glaskolbens funktioniert der chemische 
Prozess zum Recyklen des verdampfenden Glühdrahtmaterials nicht ([1] 
S.9-15, k.A., wo du nach Belegen gesucht hast).

Natürlich kannst du den Draht genauso kalt wie bei einer normalen E27 
Glühbirne kleiner bis mitterer Leistung betreiben (ca. 300..700K 
kälter), aber dann rutscht das Emissionsmaximum erheblich Richtung 
längerer Wellenlängen[2], so dass der Wirkungsgrad bezogen auf das 
sichtbare Licht herunter geht. Dazwischen gibt es den schädlichen 
Bereich höherer Verdampfung mit nicht funktionierendem Recykling.
[1] 
https://www.fh-muenster.de/ciw/downloads/personal/juestel/juestel/4-InkohaerenteLichtquellen-Glueh-_und_Halogenlampen.pdf
[2] https://de.wikipedia.org/wiki/Wiensches_Verschiebungsgesetz

von Harald W. (wilhelms)


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Timmy schrieb:

> Ich erinnere hiermit an Halogenlampen, die unterhalb einer
> umgesetzten Leistung (aka Temperatur) eine wesentlich geringere
> Lebeneserwartung haben. Siehe Halogeneffekt.

Das "wesentlich geringer" halte ich für eine urban legend. Bei
geringen Leistungen ist der Gewinn an Lebensdauer durch die
geringere Fadentemperatur vermutlich deutlich grösser. Ausserdem
ist der Effekt "Niederschlag am Glaskolben" reversibel, wenn man
ab und zu die Lampen mit voller Leistung fährt.

von Harald W. (wilhelms)


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Armin X. schrieb:

> ist der Verschleiß bei weißen
> LEDs ein Anderer als bei farbigen?

Ja

von U. M. (oeletronika)


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Harald W. schrieb:
>> ist der Verschleiß bei weißen
>> LEDs ein Anderer als bei farbigen?
>
> Ja

Nein.
.
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.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
weiße LED basieren auf blauen (farbigen) LED.
Gruß Öletronika

von Soul E. (souleye) Benutzerseite


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Ichbin schrieb:

> In dem dort verlinkten Datenblatt ist auf Seite 16 im Diagramm angegeben
> "Do not use below 100mA"
> 
http://www.osram-os.com/Graphics/XPic8/00126423_0.pdf/LCW%20H9GP%20-%20OSLON%20Black.pdf
> Warum soll man das nicht?

Bei zu geringem Strom ist die Streuung und die Temperaturempfindlichkeit 
von Helligkeit und Farbort deutlich größer. Der LED selber macht das 
nichts, aber wenn Du mehrere zusammen verbaust sieht es halt fleckig 
aus.

Grundsätzlich sollte man LEDs nicht unterhalb von 10-20% des 
Bemessungsstromes betreiben. IIRC wird die Oslon bei 350 mA selektiert. 
100 mA als Untergrenze sind daher schon eine sehr konservative Angabe.

von Soul E. (souleye) Benutzerseite


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Armin X. schrieb:

> (..) Oder ist der Verschleiß bei weißen
> LEDs ein Anderer als bei farbigen?

Bei monochromatischen LEDs wird der Chip dunkler. Bei Phosphor-LEDs 
ebenfalls, da altert aber zusäzlich auch noch der Leuchtstoff.


"Phosphor" ist übrigens das englische Wort für "Leuchtstoff". Mit dem 
chemischen Element gleichen Namens hat das nichts zu tun.

von Vn N. (wefwef_s)


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Stefan U. schrieb:
> Aber ein halbes Jahr später drohte und der Hersteller (Mita), die Lizenz
> als Fachhändler und Werkstatt zu entziehen, wenn wir die Netze nicht
> umgehend wieder entfernen.

Ich würde auch nicht wollen, dass Servicetechniker einfach irgendwelche 
Umbauten auf eigene Faust vornehmen.

von batman (Gast)


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Es sei denn, daß der Umsatz dadurch steigt.

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