Wie verhält sich der Wirkungsgrad einer SMD-Led?

[Manuel N. (manuelambaum)]

Hi,

Hab mal ne Frage zum Verlauf des Wirkungsgrades und dem Betreiben einer 
SMD-LED:

Wie verhält sich die Lichtausbeute einer SMD-Led zur Leistungsaufnahme? 
Also gibt die LED bei doppelter Leistung auch genau die doppelte 
Lichtmenge an die Umgebung ab oder gibt es einen optimalen Punkt an dem 
die LED am effizientesten arbeitet?

Habe vor, eine Platte aus mehrere 100ten LED's zu erstellen und wollte 
daher mal  wissen ob die LED an einem optimalen Punkt betrieben werden 
kann?

Und ist es überhaupt gesund, eine LED auf Nennstrom zu betreiben? In 
elektronischen Schaltungen wird eine 20mA SMD-Led oft bei ca. 10-15mA 
betrieben aber bei LED-Strips gehen die Hersteller ja ziemlich nah an 
den Nennstrom. Liege ich richtig in der Annahme, dass die LED's bei 
Betreiben auf z.B. 50% eine höhere Lebensdauer aufweisen? Und wie lange 
ist die übliche Lebensdauer einer solchen LED und um wieviel verbessert 
diese sich bei Betreiben auf z.B. 50% ?

Ich weiss das waren ein paar viele Fragen für einen Freitagabend. Habt 
bitte Verständnis...

Danke für eure Antworten, bin noch ein Anfänger auf diesem Gebiet

[Michael B. (laberkopp)]

Manuel N. schrieb:
> Also gibt die LED bei doppelter Leistung auch genau die doppelte
> Lichtmenge an die Umgebung ab

Nein, bei doppeltem Strom, aber es steigt die Spannung etwas.

Die Kurve ist aber keine Gerade, sie hat ein Limit und es gibt Laser.

> oder gibt es einen optimalen Punkt an dem
> die LED am effizientesten arbeitet?

Wenn sie dunkel ist.

Es gibt Datenblätter, schau mal rein.

Guck dir hier

https://cdn-reichelt.de/documents/datenblatt/A500/LED3MMSTGE_LED3MMSTGN_LED3MMSTRT%23KIN.pdf

die Kurve der Bright Red und der High Efficiency Red an, da hast du 
beide Extrema.

[Manfred P. (pruckelfred)]

Manuel N. schrieb:
> wollte
> daher mal  wissen ob die LED an einem optimalen Punkt betrieben werden
> kann?

Der optimale Punkt ist der, wo die Helligkeit Deiner Anforderung 
entspricht.

Wenn mein Akkulader über die Nacht läuft, reichen dessen Kontroll-LEDs, 
dass ich nirgendwo gegen laufe, als überdimensioniertes Nachtlicht. Da 
wäre es passender gewesen, nur ein Drittel Strom zu fahren.

Würde ich das Gerät im Sommer im Außenbereich nutzen, würde der Strom 
passen oder könnte sogar noch etwas höher sein.

Du verstehst, was ich sagen will?

Manuel N. schrieb:
> aber bei LED-Strips gehen die Hersteller ja ziemlich nah an
> den Nennstrom.

Beleuchtung oder 'nur' Kontrollampe macht den Unterschied.

[Hp M. (nachtmix)]

Manuel N. schrieb:
> Wie verhält sich die Lichtausbeute einer SMD-Led zur Leistungsaufnahme?

Wie, du hast auch eine?

Und ich dachte immer, ich hätte die Einzige, die je hergestellt wurde.

[Frank K. (fchk)]

Manuel N. schrieb:

> Und ist es überhaupt gesund, eine LED auf Nennstrom zu betreiben? In
> elektronischen Schaltungen wird eine 20mA SMD-Led oft bei ca. 10-15mA
> betrieben aber bei LED-Strips gehen die Hersteller ja ziemlich nah an
> den Nennstrom. Liege ich richtig in der Annahme, dass die LED's bei
> Betreiben auf z.B. 50% eine höhere Lebensdauer aufweisen? Und wie lange
> ist die übliche Lebensdauer einer solchen LED und um wieviel verbessert
> diese sich bei Betreiben auf z.B. 50% ?

Die Lebensdauer ist eine Frage der Temperatur. Siehe Datenblatt. Das 
Problem ist, dass bei steigender Temperatur der Innenwiderstand (der eh 
nichtlinear ist, ist ja klar) sinkt, dadurch mehr Strom fließt, was dann 
wieder zu mehr Temperatur und damit in die Kastatrophe führt. Deswegen 
müssen LEDs ja auch an einer Konstantstromquelle betrieben werden, die 
das ausregelt.

Bei vielen LEDs auf kleinem Raum wirst Du Dich um Kühlung kümmern 
müssen. Beliebt sind z.B. Alukern-Leiterplatten, die in jeder 
Retrofit-"Glühbirne" verwendet werden. Wobei dort die integrierte 
Elektronik oft früher den Wärmetod stirbt als die LEDs.

Wenn Du farbige LEDs verwendest, denke daran, dass sich auch die Farbe 
mit dem Strom und der Temperatur ändert.

fchk