LED-Leuchten erzeugen zwar etwas Wärme, aber deutlich weniger als Glüh- oder Halogenlampen. Das liegt daran, dass die LED-Technologie energieeffizienter ist. Ein größerer Teil der elektrischen Energie wird in Licht umgewandelt, während bei herkömmlichen Glühbirnen ein erheblicher Teil der Energie als Wärme verloren geht.
Allerdings ist es nicht richtig zu behaupten, dass LED-Leuchten überhaupt keine Wärme erzeugen. An der LED-Verbindungsstelle (dem Teil der LED, der Licht ausstrahlt) entsteht etwas Wärme. Diese muss reguliert werden, um ein Überhitzen der LED zu verhindern, was zu einer Verringerung der Lichtleistung und der Lebensdauer führen könnte.
Wenn Sie jedoch eine LED-Lampe berühren, die schon länger leuchtet, fühlt sie sich deutlich kühler an als herkömmliche Glühbirnen, da die Wärme durch Kühlkörper im Sockel der LED-Lampe effizient vom Leuchtteil abgeleitet wird. Wird die Wärme nicht effektiv abgeleitet, kann sich die Lebensdauer der LED erheblich verkürzen. Generell sollte die Oberflächentemperatur einer ordnungsgemäß konstruierten LED jedoch berührungssicher sein.
Warum LED-Leuchten heiß werden
LED-Leuchten sind zwar deutlich effizienter als Glüh- oder Halogenlampen, erreichen aber keine 100-prozentige Effizienz. Das bedeutet, dass ein Teil der verbrauchten Energie in Wärme umgewandelt wird. Dies geschieht durch ein Phänomen, das als „Joule-Erwärmung“ oder Widerstandserwärmung bekannt ist. Dabei erzeugt der Widerstand in den elektronischen Schaltkreisen der LEDs beim Stromfluss Wärme.
Das wichtigste Bauteil einer LED-Leuchte, die Halbleiterdiode, ist sehr klein. Fließt Strom durch diese Diode, werden Photonen freigesetzt, die wir als Licht wahrnehmen. Dabei wird jedoch nicht die gesamte Energie in Licht umgewandelt; ein Teil wird zwangsläufig in Wärme umgewandelt. Wird diese Wärme nicht richtig abgeleitet, kann dies die Leistung und Lebensdauer der LED-Leuchte beeinträchtigen.
Um diese Wärme zu bewältigen, sind LEDs oft mit Kühlkörpern ausgestattet, die die Wärme von der Diode ableiten und an die Umgebung abgeben. Deshalb sind LED-Leuchten und -Glühbirnen oft größer und schwerer als ihre Glühlampen: Sie benötigen Platz für diese Kühlkörper.
Kurz gesagt: LED-Leuchten können aufgrund des elektrischen Widerstands in ihren Schaltkreisen und der Ineffizienz im Lichtemissionsprozess heiß werden. Sie bewältigen diese Wärme jedoch in der Regel deutlich effektiver als andere Glühbirnen. Deshalb sind sie auch energieeffizienter, da weniger Energie als Wärme verloren geht.
Sind LEDs die besten Lampen?
1. **Energieeffizienz:** LED-Leuchten wandeln im Vergleich zu herkömmlichen Glüh- und Halogenlampen einen deutlich höheren Anteil elektrischer Energie in Licht um und sind sogar effizienter als Kompaktleuchtstofflampen (CFLs). Damit sind LEDs nach meinem Kenntnisstand im September 2021 die energieeffizienteste Beleuchtungsoption auf dem Markt.
2. **Langlebigkeit:** LEDs haben eine deutlich längere Lebensdauer als andere Leuchtmittel. Sie können Zehntausende von Stunden halten, im Vergleich zu nur 1.000 Stunden bei Glühlampen und rund 10.000 Stunden bei Kompaktleuchtstofflampen.
3. **Umweltfreundlich:** LEDs verbrauchen weniger Energie und haben eine längere Lebensdauer. Sie belasten die Umwelt weniger. Im Gegensatz zu Kompaktleuchtstofflampen enthalten sie zudem kein umweltschädliches Quecksilber.
4. **Haltbarkeit:** LEDs sind Festkörperleuchten. Das bedeutet, dass sie robuster und widerstandsfähiger gegen Stöße und Vibrationen sind als andere Leuchtentypen.
5. **Farbbereich und -steuerung:** LEDs können so konstruiert werden, dass sie ohne den Einsatz von Farbfiltern Licht in jeder beliebigen Farbe ausstrahlen, und sie sind leicht dimmbar.
6. **Sofortiges Aufleuchten:** LEDs leuchten sofort und müssen nicht wie andere Glühbirnentypen „aufgewärmt“ werden.
Allerdings haben LEDs auch einige Nachteile:
1. **Kosten:** LEDs können höhere Anschaffungskosten verursachen als andere Lampentypen. Ihre lange Lebensdauer und Energieeffizienz können diese Anschaffungskosten jedoch mit der Zeit ausgleichen.
2. **Wärmemanagement:** LEDs erzeugen Wärme, die effektiv gesteuert werden muss. Schlecht konstruierte LED-Leuchten können aufgrund von Überhitzung eine verkürzte Lebensdauer und Leistung aufweisen.
3. **Farbwiedergabe:** Obwohl sich dies deutlich verbessert hat, sind manche Leute immer noch der Meinung, dass der Farbwiedergabeindex (CRI) von LEDs, der die Farbgenauigkeit misst, nicht so gut ist wie der mancher Glühlampen.
Insgesamt bieten LEDs für viele Anwendungen die beste Kombination aus Energieeffizienz, Langlebigkeit und Vielseitigkeit. Dennoch gibt es Situationen, in denen je nach spezifischen Anforderungen andere Beleuchtungsarten bevorzugt werden können.
LED-Niedrigtemperatur kann die Szene der LED-Anwendung
1. **Kunstgalerien und Museen:** Aufgrund der geringen Wärme- und UV-Emission von LED-Leuchten eignen sie sich ideal für die Beleuchtung empfindlicher Kunstwerke und Artefakte, die durch die von anderen Arten von Leuchten erzeugte Hitze und UV-Strahlung beschädigt werden können.
2. **Arbeitsplatzbeleuchtung in der Nähe**: LEDs werden als Arbeitsplatzbeleuchtung für Schreibtische, Leselampen, Unterschrankbeleuchtung in Küchen und in ähnlichen Umgebungen eingesetzt, in denen sich die Leuchte in der Nähe des Benutzers befindet. Die geringe Wärmeentwicklung macht sie in diesen Fällen sicherer.
3. **Kühlraumbeleuchtung:** LED-Leuchten werden in Kühlvitrinen und Gefrierschränken verwendet, da sie wenig Wärme erzeugen und nicht zur Erwärmung der Umgebung beitragen, die kühl gehalten werden muss.
4. **Garten- und Aquarienbeleuchtung:** Im Gartenbau, einschließlich der Zimmerpflanzenzucht und in Aquarien, kann LED-Beleuchtung intensives Licht ohne die Hitze liefern, die Pflanzen oder Meereslebewesen schaden könnte.
5. **Elektronik und Computer:** LEDs werden in einer Vielzahl von elektronischen Geräten eingesetzt, darunter Computermonitore, Fernseher und Kontrollleuchten an verschiedenen Geräten. Ihre geringe Wärmeabgabe ist in diesen Anwendungen von Vorteil, da übermäßige Hitze elektronische Bauteile beschädigen kann.
6. **Fahrzeugbeleuchtung:** In Fahrzeugen werden LED-Leuchten für Scheinwerfer, Innenraumbeleuchtung und Armaturenbrettbeleuchtung eingesetzt. Ihre geringe Wärmeentwicklung, Energieeffizienz und lange Lebensdauer machen sie ideal für diese Anwendungen.
Die oben genannten Beispiele stellen nur einige der vielen Anwendungen von LED-Leuchten dar, die durch ihre geringe Wärmeabgabe ermöglicht oder verbessert werden. Die niedrigere Temperatur von LED-Leuchten kann zu mehr Sicherheit, Energieeffizienz und dem Schutz wärmeempfindlicher Materialien oder Umgebungen führen.
Abschluss
In diesem Blogbeitrag tauchen wir in die faszinierende Welt der LED-Leuchten (Leuchtdioden) ein. Wir erläutern, was LED-Leuchten sind, wie sie funktionieren und warum sie weniger Wärme erzeugen als herkömmliche Beleuchtungslösungen. Wir untersuchen, ob LED-Leuchten die beste Option für verschiedene Beleuchtungsbedürfnisse sind und betrachten dabei sowohl ihre Vorteile als auch ihre potenziellen Nachteile. Abschließend untersuchen wir mehrere Anwendungen, bei denen die geringe Wärmeentwicklung von LEDs einen erheblichen Vorteil bietet, und verdeutlichen die beeindruckende Vielseitigkeit dieser energieeffizienten Leuchten. Begleiten Sie uns und erfahren Sie, warum LED-Beleuchtung für viele Beleuchtungsbedürfnisse immer beliebter wird.
