Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Wirkungsgrad einer LED


von Ben (Gast)


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Hallo Zusammen,
wie kann man lumen/watt in Prozent umwandeln?.
Gruss

von Udo S. (urschmitt)


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Ben schrieb:
> wie kann man lumen/watt in Prozent umwandeln?.

Gar nicht, Lumen/Watt ist eine Einheit, % ist per se Einheitslos.

Weiter ist Lumen eine photometrische Einheit, das heisst sie ist auf die 
Empfindlichkeit des Auges abgestimmt.

Grundlagen siehe:
http://de.wikipedia.org/wiki/Lumen_%28Einheit%29
und
http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtausbeute

Nachtrag: Was du wohl wissen willst ist die Effizienz einer Led.
Die findet sich eher im Datenblatt.

von Ben (Gast)


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Hallo,
ich meine ein Zusammenhang Wirkungsgrad,Wellenlänge und lumen/w.

von Udo S. (urschmitt)


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Ben schrieb:
> allo,
> ich meine ein Zusammenhang Wirkungsgrad,Wellenlänge und lumen/w.

Was hast du in dem ersten Link an dem Satz nicht verstanden:

"Das menschliche Auge hat seine maximale Empfindlichkeit gemäß 
V-Lambda-Kurve bei einer Wellenlänge von 555 nm (gelbgrün). 1 Lumen ist 
definiert als der Lichtstrom einer 1,464 mW starken 555-nm-Lichtquelle 
mit 100 % Lichtausbeute. Eine 1,464 mW starke rote Lichtquelle liefert 
nur etwa 0,1 lm, da das Auge im Roten nur 10 % seiner maximalem 
Empfindlichkeit besitzt."

von Грясивый цомби (Gast)


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Ja. sicher.
Der Wirkungsgrad ist (Leistung Licht)/(Leistung elektrisch)
Leistung Licht ist die Anzahl Photonen * h (Heisenberg-H) * Frequenz.
Lumen ist (Anzahl Photonen) * (Wellenlaengen Konstante)

von hinz (Gast)


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von A.Max S. (amf)


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von Pink S. (pinkshell)


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Udo Schmitt schrieb:
> 1 Lumen ist
> definiert als der Lichtstrom einer 1,464 mW starken 555-nm-Lichtquelle

Da haben wir es doch schon, ganz ohne Heisenberg, nur mit Dreisatz:

1,464 mW  - 1 lm  - 100 %

Welchen Wirkungsgrad hat also eine 555-nm-LED, wenn 100 lm/W angegeben 
sind?

146,4 mW - 100 lm - 100 %
1000 mW - 100 lm - 14,64 %

Bei anderen Farben muss man die Empfindlichkeitskurve des Auges mit 
einrechnen. Bei weißem Licht wird es kompliziert, da muss man das 
Spektrum aufintegrieren.

von Ben (Gast)


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die LED hat:
Wellenlänge:625nm(rot)
optische wirkungsgrad:50lm/w
wirkugungsgrad=Plicht/P elektrisch=A%
ich will A wissen wie groß das ist

von Udo S. (urschmitt)


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Ben schrieb:
> die LED hat:
> Wellenlänge:625nm(rot)
> optische wirkungsgrad:50lm/w
> wirkugungsgrad=Plicht/P elektrisch=A%
> ich will A wissen wie groß das ist

Dann rechne es dir aus.
-Ich habe dir die dazu nötigen Links angegeben.
-Auf Nachfrage habe ich dir nochmal die entsprechende Stelle zitiert
-Pink Shell hat es dir für 555nm ausgerechnet und erklärt was du für 
eine andere Wellenlänge tun musst

Wir haben dir also jetzt mindestens 90% deiner Hausaufgabe erledigt, 
mach wenigstens die restlichen 10% selber!
Oder rufst du auch auf dem Klo nach dem Mama zum Hintern abw...?

von Udo S. (urschmitt)


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Nachtrag:
Außerdem sagt man Danke wenn man soviel vorgekaut kriegt!

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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http://www.cree.com/lighting/tools-and-support/faq-general

"What's the difference between efficiency and efficacy?
A:

Lighting fixture efficiency is the ratio of the total lumens exiting the 
fixture to the total lumens initially produced by the light source. For 
example, if a bare 100W incandescent lamp (light bulb) produces 1,000 
lumens, and it is put into a lamp fixture that delivers 700 lumens, this 
would be an example of a 70% efficient fixture.

Efficacy is a term normally used in cases where the input and output 
units differ. In lighting, we are concerned with the amount of light (in 
lumens) produced by a certain amount of electricity (in watts). Efficacy 
= Lumens Per Watt"

Irgendwo stand, Cree habe neulich die 50%-Marke überschritten, ich finde 
bei Cree aber keine Meldung dazu. Das wäre dann besser als eine 
Natriumdampflampe, die irgendwo über 40% liegt.

von Harald W. (wilhelms)


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Ben schrieb:
> die LED hat:
> Wellenlänge:625nm(rot)
> optische wirkungsgrad:50lm/w
> wirkugungsgrad=Plicht/P elektrisch=A%
> ich will A wissen wie groß das ist

Das kannst Du Dir anhand der Formel von Udo Schmitt selbst ausrechnen.
Gruss
Harald

von hinz (Gast)


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Ben schrieb:
> Wellenlänge:625nm(rot)

100% entspricht da 260 lm/W.

von nicht "Gast" (Gast)


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hinz schrieb:
> Ben schrieb:
>> Wellenlänge:625nm(rot)
>
> 100% entspricht da 260 lm/W.

Echt? Ich komme mit V(625nm)=3.60924E-01 auf 247lm/W.

von Ben (Gast)


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Hallo Zusammen,
di Antwort von Pink shell habe ich total übersehen.
jetzt ist mir ganz klar

von Udo S. (urschmitt)


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Ben schrieb:
> Hallo Zusammen,
> di Antwort von Pink shell habe ich total übersehen.
> jetzt ist mir ganz klar

Wie gesagt, das "Danke" waren wohl zu viele Buchstaben...

von Ben (Gast)


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vielen vielen Dank

von Ben (Gast)


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Hallo,
für lamda=555nm habe ich (1lume->P1=1,464mw->100%)
da P1/P2=lamda2/lamda1 ist (aus der FormelP1=(E1/t)=(k/lamda1) und 
P2=(E2/t)=(k/lamda1 ))dann:
(1,464mw/P2)=(625nm/555nm)

->P2=1,3mw für 625nm
lamda=625nm:
1lume->1,3mw-100%
50lume->65mw->100%
50lume->1000mw->6,5%

dann für LED mit 50lume/w und lamda=625nm ist wirkungsgrad 6,5%



ist das richtig?
Gruss

von hinz (Gast)


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Ben schrieb:
> ist das richtig?

Nein.

von Ben (Gast)


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wo habe ich den Fehler gemacht?

von Udo S. (urschmitt)


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Bei 625 nm sieht ist das Auge nur noch etwa 0,35 - 0,4 mal so 
empfindlich wie bei 555 nm
Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/V-Lambda-Kurve

Das bedeutet, daß du für ein Lumen eine Lichtleistung brauchst die 
1/0,37 mal so groß ist.

von Ben (Gast)


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dh 19,78% statt 6,5%

von Ben (Gast)


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ist die 19,78% richtig?

von Ben (Gast)


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Hallo Leute,
kann jemand mir weiter helfen?
rechnerig habe ich aus LED (rot)mit lamda 625nm und optisch Wirkungsgrad 
50lm/w einen wirkungsgrad von 19,78%

50lm->197,84mw->100%
50lm->1000mw->19,78%

Danke

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