Indirekte LED Beleuchtung für ~10qm Zimmer

Anwendung

Da die Effizienz erheblich gestiegen ist und die Lebensdauer sehr viel höher als die von Glühlampen ist, schreitet die Anwendung besonders bei der Fahrzeugbeleuchtung und in anderen Bereichen, wo es auf Wartungsarmut und Zuverlässigkeit ankommt, immer weiter voran. Typische Beispiele sind auch Verkehrsampeln und Hindernis-Befeuerungen. Für Blinker, Rück- und Bremsleuchten sowie Tagfahrlichter (vgl. LED-Scheinwerfer) sind Leuchtdioden seit 2001 im Einsatz, als Hauptscheinwerfer aufgrund höherer Anforderungen erst seit 2008.

Bereits jetzt ist die LED dabei, die Glüh- und Gasentladungslampen in etlichen Spezialanwendungen zu verdrängen. Genannt seien Hintergrundbeleuchtungen auch großer Flüssigkristallanzeigen oder Effektscheinwerfer (Farbwechsel).

Glühlampen-Ersatz (10 W ? 100 W bei warmem Lichtton) steht von allen großen Herstellern wie Osram, Philips und Zumtobel zur Verfügung. Die Vorteile gegenüber der herkömmlichen Glühlampe: Die LED verbraucht weniger Energie bei gleicher Lichtmenge, erzeugt weniger Wärme, ist unempfindlich gegenüber Erschütterungen, verkraftet ca. 1 Mio Schaltzyklen[18], ist ohne Farbänderung und Wirkungsgradverlust dimmbar und hat, eine niedrige Sperrschicht-Temperatur vorausgesetzt, eine sehr viel höhere Lebensdauer.

Ab 2007 kamen von vielen Herstellern LED-Lampen für die üblichen E27- und E14-Glühlampensockel auf den Markt. Allerdings erreichten viele maximal 300 Lumen Helligkeit, was etwa einer 20 Watt starken konventionellen Glühlampe entspricht. Neben der für viele Zwecke ungenügenden Helligkeit wurde auch oft die bläuliche (,,kalte") Lichtfarbe kritisiert. Während anfangs die Lichtfarbe noch ein Problem darstellte, erzeugen inzwischen einige LED-Lampen auch für den Wohnbereich angenehmes Licht, welches in der Farbwiedergabe der Energiesparlampe deutlich überlegen ist.[19] Seoul Semiconductor gab Ende Februar 2008 die Entwicklung und Markteinführung ultraheller LEDs bekannt, die 900 Lumen bei 10 Watt leisten.[20] Das gleicht etwa der Helligkeit einer Glühlampe mit 75 Watt oder der einer Energiesparlampe mit 17 Watt.

Der Austausch lohnt überall dort, wo die auch gegenüber Kompakt-Leuchtstofflampen sehr hohen Anschaffungskosten beispielsweise durch geringere Wartungskosten oder sofortige Betriebsbereitschaft (auch bei Kälte) aufgewogen werden.

Die hohen Ströme (typisch 350 mA und mehr) als Konstantstrom verlangen spezielle Treiberbausteine (Integrierte Schaltungen, Schaltregler) und elektronische Lösungen zur Ansteuerung. Jene erreichen oft noch nicht die hohen erwarteten Lebensdauern der LED.

Der Betrieb mit niederfrequenter Pulsweitenmodulation zur Lichtstromsteuerung genügt nicht allen Ansprüchen und ist im Kraftfahrzeug-Bereich nicht mehr Stand der Technik.

Das thermische Management bekommt aufgrund der hohen Leistungen auf sehr kleiner Fläche (wenige mm²) und erforderlicher geringer Sperrschichttemperatur große Bedeutung - eine höhere Sperrschichttemperatur Tj (von englisch junction) hat eine Verminderung der Lebensdauer und Lichtleistung zur Folge. Eine ,,OSTAR LED" nimmt beispielsweise bis zu 12 Watt auf[21] (Lichtabgabe bis zu 1120 lm, Stand Januar 2009), was über thermische Substrate (beispielsweise Metallkernleiterplatte) und einen Kühlkörper an die Umgebung abgeführt werden muss.

Eine Studie der Universität Pittsburgh aus dem Jahr 2009[22] verglich die Straßenbeleuchtung mit LEDs mit der mit Natriumdampf-Hochdrucklampen sowie mit Halogen-Metalldampflampen. Das Ergebnis der Studie war, dass die LED-Beleuchtung einen ähnlichen Ressourcenverbrauch über die Lebensdauer erzeugt wie die beiden anderen Technologien, dass bei den LEDs aber noch viel Potential zur Optimierung bestehe. Daher empfehlen die Autoren mittelfristig einen kompletten Umstieg auf LEDs zur Straßenbeleuchtung.

2011 wird erstmals in Europa ein Flughafenvorfeld mit LEDs beleuchtet: In Innsbruck leuchtet ein System mit 14 hohen Masten eine Fläche von 49.000 m² aus.[23]