Lumen, Lux, Farbtemperatur?

Wir stellen Ihnen die wichtigsten Begriffe der LED-Technik einfach und verständlich vor.

Abstrahlwinkel (°)

Der Abstrahlwinkel bezeichnet den Lichtaustrittswinkel (Streuung) eines Leuchtmittels. Power-LEDs bewegen sich meist zwischen 30° - 90°, Flächenlicht zwischen 90° - 150°. Lampen, die einen hohen Abstrahlwinkel haben, leuchten zwar eine größere Fläche aus, sind aber weniger hell als Leuchten mit gleicher Leistung, aber geringerem Abstrahlwinkel.

Beleuchtungsstärke Lux (lx)

Die Beleuchtungsstärke Lux (lx) gibt die Dichte des Lichtstroms auf einer beleuchteten Fläche an. Hierbei werden Lichtstrom (lm), Entfernung, Lichtstärke (cd) und Abstrahlwinkel berücksichtigt. 1 Lux (lx) entspricht einem Lumen (lm) pro Quadratmeter beleuchteter Fläche.

Farbtemperatur (Kelvin)

Die Farbtemperatur des Lichts wird in der Maßeinheit Kelvin angegeben. Diese Messgröße gibt Aufschluss darüber, wie eine Lichtquelle vom Menschen empfunden wird (von warm bis kalt).

Farbtemperatur in Kelvin       

Bezeichnung Farbtemperatur Beschreibung
Warm weiß unter 3.300 K gelbweißes Licht
Neutralweiß 3.300 - 5.300 K weißes Licht
Tageslichtweiß über 5.300 K tageslichtähnliches Licht

Eine detaillierte Übersicht unterschiedlicher Farbtemperaturen finden Sie bei Wikipedia . In der Praxis sollte z.B. eine Küchenarbeitsplatte während der Zubereitung der Mahlzeiten hell ausgeleuchtet sein, während wir beim Essen eine behagliche Atmosphäre wünschen (warmes Licht < 3300K).

Farbwiedergabeindex (CRI | RA)

Die Farbwiedergabe einer Lichtquelle bezeichnet, wie naturgetreu die Farben angestrahlter Gegenstände und Objekte wiedergegeben werden. Die Maßeinheit kann in CRI oder RA angegeben werden. Tageslicht hat einen RA (CRI) von 100, weiße LEDs bewegen sich zwischen 70 - 90. Eine gute bis sehr gute Lichtqualität für den Einsatz im Küchenbereich erhalten Sie bei RA-Werten > 80.

Flächenlicht

LED-Flächenlicht Module zeichnen sich durch eine sehr geringe Bautiefe von 11 - 13 mm aus. Das Licht wird im Gegensatz zu klassischen LEDs über die Kanten in eine transparente lichtleitende Acrylglasscheibe (meist mit Laserrasterung) eingekoppelt, wodurch die gesamte Fläche gleichmäßig ausleuchtet.

Dadurch wird eine gleichmäßige homogene Beleuchtung, ohne einzelne Lichtpunkte, gewährleistet. Flächenlicht ist blendfrei und somit angenehmer für die Augen.  Flächenlicht eignet sich zur Decken-, Wand- und Bodenbeleuchtung und kann in Warmweiß (< 3200 K), Neutralweiß (3.200 - 5.300 K) oder in Tageslichtweiß (> 5.300 K) geliefert werden.

IP-Schutzklassen

Der Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern und Feuchtigkeit wird gemäß EN 60529  nach einem festen Schlüssel gekennzeichnet. Dieser besteht aus der Kennzeichnung IP, ergänzt durch 2 Ziffern. Diese geben an, welchen Schutzumfang ein Gehäuse bezüglich Berührung oder Fremdkörper (erste Kennziffer) und Feuchtigkeit bzw. Wasser (zweite Kennziffer) bietet. 

Beim Einsatz von LED-Produkten im Küchenbereich (meist IP 2x = Schutz gegen feste Fremdkörper ab 12,5 mm Durchmesser) ist insbesondere die zweite Ziffer von Bedeutung, die den Wasserschutz angibt:

0 kein Schutz
1 Schutz gegen senkrecht fallendes Tropfwasser
2 Schutz gegen schräg (bis 15°) fallendes Tropfwasser
3 Schutz gegen fallendes Sprühwasser bis 60° gegen die Senkrechte
4 Schutz gegen allseitiges Spritzwasser
5 Schutz gegen Strahlwasser (Düse) aus beliebigem Winkel
6 Schutz gegen starkes Strahlwasser (Überflutung)
7 Schutz gegen zeitweiliges Untertauchen
8 Schutz gegen dauerndes Untertauchen
Lichtausbeute (Lumen/Watt)

Die Leistungsaufnahme (Effizienz) eines Leuchtmittels wird in Lumen pro Watt (lm/w) angegeben. Grundsätzlich gilt, je höher dieser Wert, desto weniger Energie verbraucht eine Lampe für die Lichterzeugung. Der Anwendernutzen hängt wiederum von weiteren Faktoren, u.a. dem Abstrahlwinkel, Farbwiedergabe (RA) und Beleuchtungsstärke (Lux) ab.

Grundsätzlich erzeugen klassische LED-Leuchtmittel einen vielfach höheren Lumenwert / Watt als eine Glühbirne. Ein LED Flächenlicht wiederum erzielt bessere Werte als klassische LEDs.

Lichtstärke

Eine Lichtquelle strahlt ihr Licht nicht nach allen Seiten gleichmäßig ab. Candela (cd) ist die Einheit die den Lichtstrom beschreibt, der von einer Lichtquelle in eine bestimmte Richtung ausgesendet wird. Candela beschreibt die Intensität der Lichtempfindung im menschlichen Auge. Eine Kerze hat z.B. eine Lichtstärke von 1 Candela (cd), eine 60 Watt Glühbirne 58 cd, ein Autotagfahrlicht mind. 400 cd. (Quelle - Wikipedia)

Lichtstrom (Lumen)

Lumen bezeichnet man die Maßeinheit des Lichtstroms (Lichtmenge), die von einer Leuchtquelle (Lampe) abgegeben wird. Der Lichtstrom einer 40 Watt Glühlampe beträgt ca. 430 Lumen. Den gleichen Lichtstrom erhalten Sie mir einer 3-5 Watt LED Leuchte.

Mehr Lumen bedeuten nicht automatisch helleres ("besseres") Licht oder eine höhere Effizienz, da z.B. Abstrahlwinkel, Farbtemperatur (K) und Farbwiedergabe (RA) die subjektive Wahrnehmung der Lichtstärke zusätzlich beeinflussen.

Umrechnung Watt in Lumen: Die Lumen Angabe bei LED-Leuchtmittel entspricht etwa dem 9 -13 fachen der Watt-Angabe einer Glühbirne. Eine 60 Watt Glühbirne kann z.B. durch ein LED-Leuchtmittel mit ca. 730 Lumen ersetzt werden.

Umrechnung / Helligkeit Glühbirne:
Glühbirne   25 Watt = 230 Lumen | Glühbirne   40 Watt = 430 Lumen
Glühbirne   60 Watt = 730 Lumen | Glühbirne 100 Watt = 1380 Lumen

Transformator (LED-Trafo)

Ein Transformator erhöht oder verringert Wechselspannungen und verhindert somit Spannungsspitzen. Ein LED-Trafo reduziert bei der Halogen-Niedervolttechnik die  Netzspannung von 230 V auf 12 V.

Mit einem LED Transformator lassen sich LED-Lampen betreiben, in die bereits ein Treiber integriert ist. Dies ist bei unseren Artikeln in aller Regel der Fall.

Umwelt

LEDs enthalten im Gegensatz zu Leuchtstofflampen keine giftigen oder umweltschädigenden Inhaltsstoffe, wie z.B. Quecksilber. LED-Leuchten geben keine UV-Strahlung ab und müssen nicht als Sondermüll entsorgt werden.

Somit können Sie LED-Produkte mit ruhigem Gewissen auch für sensible Bereiche, wie z.B. im Kinderzimmer, nutzen.

Vorschaltgerät

LEDs reagieren sehr empfindlich auf Stromschwankungen und können durch solche zerstört werden. Um den Stromdurchfluss durch eine LED konstant zu halten nutzt man LED-Treiber (Driver) als Vorschaltgeräte. Diese werden dann eingesetzt, wenn LED Lampen keinen integrierten LED Treiber haben.

LEDs sparen nicht nur Strom

LEDs bieten neben der Energieeinsparung zahlreiche zusätzliche Vorteile:

  • geringer Energieverbrauch ► ca. 75 - 90 % Energie-Einsparung im Vergleich zur Glühbirne
  • hohe Lichtausbeute ► LEDs für den Küchenbereich generieren 80 - 100 Lumen/Watt
  • Wartungsarm, hohe Lebensdauer ► Ø 15.000 - 50.000 Stunden
  • geringe bis keine Erwärmung
  • geringe Einbautiefe ► 6 - 15 mm je nach LED-Platine
  • keine Einschaltverzögerung und flimmerfrei
  • Umweltschonend ► Gift und Quecksilberfrei, kein Sondermüll
  • Optional, je nach Modell: dimmbar, RGB Farbwechsel