LED-Streifen Vergleich & LED-Lichtband Installation

LED-Streifen werden in verschiedenen Längen gehandelt. Ein weltweiter Standard ist jedoch das 5m LED-Lichtband auf einer Rolle.

Für bestimmte LED-Typen sind aber auch 30m oder 40m Bänder auf großen Rollen verfügbar.

Weiterhin gibt es viele Anbieter, die LED-Streifen nach Bedarf auch meterweise verkaufen.

Bestandteile

Jedes LED-Lichtband besteht aus einem flexiblen Trägermaterial – meist 8, 10 oder 12mm breit- in das die Leiterbahnen aus Kupfer zur Stromführung eingearbeitet sind. Hierbei unterscheiden sich die Bänder bereits deutlich in der Qualität! Während hochwertige LED-Streifen möglichst breite und dicke Leiterbahnen besitzen, wird bei minderwertiger Ware viel weniger Kupfer verwendet. Wenig Kupfer führt zu erhöhtem Spannungsabfall und damit zu Helligkeitsunterschieden auf dem LED-Lichtband.

Auf dem Trägermaterial sind die einzelnen LEDs aufgelötet, zudem noch Vorwiderstände und bei einigen hochwertigen LED-Streifen auch Konstantstromquellen. Dazu später mehr. Bei modernen LED-Streifen ist das Trägermaterial mit einem Schutzlack – meist weiß – überzogen, der so auch die Reflektionseigenschaften verbessert, wenn das Band z.B. in einem Aluprofil verbaut wird. Einige Varianten sind auch mit schwarzem Schutzlack erhältlich, damit das LED-Lichtband auf schwarzen Untergründen möglichst unsichtbar bleibt..

Jedes LED-Lichtband ist in Segmente aufgeteilt, wobei jedes Segment aus 3, 6 oder noch mehr LEDs besteht. 3 LEDs bilden bei 12V Volt LED-Streifen ein Segment. Bei 24 Volt sind 6 oder mehr LEDs in einem Segment zusammengefasst. Nach jedem Segment lässt sich das LED-Lichtband an den entsprechend markierten Schnittmarken problemlos auftrennen (durchschneiden). An den Schnittmarken sind zudem Lötkontakte, an denen jederzeit die Spannung neu eingespeist oder bei Bedarf auch abgegriffen werden kann. Entsprechende Beschriftungen an den Lötkontakte (+|- , R|G|B|W , ww|cw , …), zeigen, wo welches Kabel angelötet werden muss. Bei einigen LED-Streifen ist zudem noch die Betriebsspannung aufgedruckt.

Hinweis: 5 Meter sind nicht 5 Meter!

Ein wichtiger Hinweis, wenn Sie sehr präzise, also z.B. zentimeter- oder gar millimetergenau arbeiten wollen: Nahezu alle LED-Streifen bestehen aus zusammengefügten Stücken von je 50cm Länge. Die Standard 5m-Rolle besteht demzufolge aus 10 zusammengefügten 50cm Stücken. Bei genauem Hinsehen erkennen Sie alle 50cm, wie 2 Teilstücke leicht übereinander gelegt und verlötet sind. Durch dieses Übereinanderlegen gehen etwa 5mm verloren, so dass ein 5m LED-Lichtband in Realität nur ca. 4,95m lang ist. Beachten Sie diesen Umstand ggf., wenn Sie sehr präzise arbeiten müssen!

Die wahrscheinlich wichtigste Unterscheidung betrifft die Lichtart und -farbe, die das LED-Lichtband erzeugt. Den häufigsten Einsatz finden heute LED-Streifen mit weißen LEDs. Diese werden – bezüglich Farbtemperatur – grob in warmweiß (Glühlampen-ähnliche Farbe), neutralweiß und kaltweiß (entspricht etwa dem natürlichen Sonnenlicht) unterschieden.

Immer stärkere Verwendung finden LED-Streifen mit einstellbarer Farbtemperatur – auch Tunable White, BiColor oder Variwhite genannt. Hier kann das Licht – meist über eine Fernbedienung – stufenlos von warm- über neutral- bis kaltweiß geregelt werden. Je nach Tageszeit kann man das Licht so z.B. eher kühl für erhöhte Konzentration oder eher warm für mehr Behaglichkeit einstellen. Dimmbar sind die Tunable White Streifen natürlich auch.

Ein RGB-LED-Lichtband vereint rote, grüne & blaue LEDs auf einem Band. Daraus lassen sich – z.B. mit einer Fernbedienung – alle denkbaren Farben mischen. RGB-LED-Streifen sind demzufolge vor allem für Effekt- und Akzentanwendungen gedacht. Wichtig! Aus roten, grünen und blauen LEDs lässt sich prinzipiell auch Weiß mischen. Allerdings hat dieses RGB-Weiß eine sehr minderwertiges Spektrum und produziert unnatürliche Farben.

Aus diesem Grund finden RGBW-LED-Streifen immer mehr Verbreitung. Bei diesen ist zusätzlich zu den RGB-LEDs noch eine hochwertige, weiße LED verbaut. Damit wird das Lichtspektrum wesentlich verbessert und man kann diese LED-Streifen – entsprechende Helligkeit vorausgesetzt – z.B. auch zur Raumbeleuchtung einsetzen.

Bei digitalen Pixel-LED-Streifen lassen sich einzelne LEDs oder LED-Segmente individuell ansteuern. So sind Lauflichter, LED-Animationen und mehr möglich. Auch hier gibt es eine sehr große Bandbreite an Möglichkeiten und es wird i.d.R. ein spezieller digitaler LED-Pixel-Controller benötigt.

Schutz vor Wasser & Feuchtigkeit

Neben Lichtfarbe und Funktionen, lassen sich LED-Streifen auch nach der Art Ihres Schutzgrades (vor Wasser und Feuchtigkeit) unterscheiden. Die meisten LED-Streifen haben keinen eigenen Schutz vor Feuchtigkeit und sind mit dem Schutzgrad IP20 klassifiziert. Ist ein LED-Lichtband allerdings mit einer Silikonhülle beschichtet oder ummantelt, wird ein Schutz vor Wasser und Feuchtigkeit erreicht. Ab Schutzgrad IP23 besteht z.B. ein erster Schutz vor Regen. Höhere Werte wie IP54, IP65 oder IP67 erreichen noch bessere Schutzeigenschaften. Ab IP68 kann ein LED-Lichtband sogar unter Wasser, z.B. im Pool eingesetzt werden.

Ist kein IP-Wert angegeben, sollten Sie von IP20 ausgehen und das Band nicht Feuchtigkeit oder Wasser aussetzen!

Einige LED-Streifen sind, aufgrund Ihrer Helligkeit, eher für Akzentanwendungen gedacht, während andere auch zur Raumhauptbeleuchtung oder für hochwertige, indirekte Beleuchtung eingesetzt werden können.

Die Helligkeit wird bei einem LED-Lichtband in Lumen pro Meter – kurz lm/m angegeben. Sehr einfache LED-Streifen erreichen nur ca. 500 lm/m und sind eher Akzentanwendungen vorbehalten. Ab 1.000 lm/m kann ein LED-Lichtband – je nach Raumgröße – auch für die indirekte Beleuchtung ganzer Räume eingesetzt werden. Für sehr hohe Anforderungen gibt es noch hellere LED-Streifen – aktuell mit bis zu 4.000 Lumen pro Meter!

• Lichtstrom in Lumen pro Meter (lm/m): Gibt an, wie hell das LED-Lichtband ist.
• Leistungsaufnahme in Watt pro Meter (W/m): So viel elektrische Leistung benötigt der LED-Streifen. Identisch zur Watt-Angabe bei Glühlampen usw.
• Effizienz in Lumen pro Watt (lm/W): Lichtausbeute. So viel Lumen werden aus 1 Watt elektrischer Leistung erzeugt. Je mehr, desto besser.
• Energieeffizienzklasse: Eine vereinfachte Angabe der Effizienz über Buchstaben von G bis A. Die niedrigste Effizienzklasse ist dabei G, die höchste ist A. LED-Streifen müssen Ihre Energieeffizienzklasse über ein entsprechendes Label angeben.
• Betriebsspannung in Volt (V): Mit dieser Spannung muss das LED-Lichtband betrieben werden. Netzteile, Treiber und Controller müssen passend ausgewählt werden!
• Stromstärke in Ampere pro Meter (A/m): So viel Strom zieht das LED-Lichtband pro Meter. Die Stromstärke erhält man, indem man die Leistungsaufnahme (Watt) durch die Betriebsspannung (Volt) teilt. Controller und ggf. Verbindungskabel müssen passend ausgewählt werden.
• Farbtemperatur in Grad Kelvin (K): Gibt die Lichtfarbe bei weißen LEDs an. Warmweiße LEDs erreichen 2.500 – 3.000 Kelvin. Kaltweiße um die 6.000 Kelvin.
• Farbwiedergabe CRI (Ra): Methode zur Beurteilung der Qualität des Lichtspektrums. Bei einem CRI>90 kann man davon ausgehen, dass ein hochwertiges Lichtspektrum erreicht wird und alle Farben natürlich wiedergegeben werden.

LEDs strahlen zwar keine Wärme ab, in Ihrem Inneren wird aber dennoch einiges an Verlustwärme erzeugt. Diese Verlustwärme sollte abgeleitet werden, ansonsten wird die Lebensdauer der LEDs stark reduziert und die Helligkeit nimmt schnell ab. Dies werden Sie zuerst gar nicht merken, aber nach einigen Wochen oder Monaten werden die ersten LEDs deutlich an Helligkeit verloren haben, was auf einem LED-Lichtband dann natürlich zu leicht sichtbaren Ungleichmäßigkeiten führt. Da diese Schäden an den LEDs irreparabel sind, hilft dann nur noch ein Komplett-Austausch des ganzen LED-Streifens.

Keinesfalls dürfen LED-Streifen geknickt oder zu stark gebogen werden! Leicht können sich dabei aufgelötete LEDs, Vorwiderstände oder Konstantstromquellen lösen. Auch die Leiterbahnen im Trägermaterial des LED-Streifens können beschädigt werden. Biegen muss, wenn überhaupt, sehr vorsichtig vorgenommen werden. Besser ist es, bei Ecken und dergleichen das LED-Lichtband aufzutrennen und z.B. mit einem kurzen Kabelstück über Eck neu zu verlöten.

Derartige Schnellverbinder sind recht unzuverlässig. Es wird lediglich eine mechanische Verbindung über Federdruck zwischen Stecker und LED-Lichtband hergestellt. Nicht selten wird dabei zu wenig oder auch gar keine elektrische Kontaktfläche hergestellt. Der Stromfluss ist dann unterbrochen und die LEDs leuchten nicht. Manchmal versagen die Steckverbinder auch erst nach einiger Zeit. Die Kontaktflächen oxidieren langsam an der Luft, der Stromfluss wird behindert und reißt irgendwann komplett ab. Dann müssen Sie aufwendig Fehlersuche betreiben.

Wichtig ist, dass das Netzteil genug Leistung für die angeschlossenen LED-Streifen bereitstellen kann. Haben Sie z.B. ein LED-Lichtband mit einer Leistungsaufnahme von 20 Watt/m und möchten davon 10m verbauen, ergibt das eine Gesamtleistung von 200 Watt. Das Netzteil sollte noch min. 10% Reserve bieten und demzufolge wenigsten 220 Watt bereitstellen können. Gern auch mehr. Z.B. ein HLG-240-24.

Bei LED-Netzteilen gilt es, auf Qualität zu achten! Ganz besonders, wenn ein Controller, z.B. zum Dimmen der LEDs nachgeschaltet ist. Günstigere Netzteile zeigen hier oft eine deutliche Geräuschentwicklung (Pfeifen oder Surren), sobald die LEDs gedimmt werden.

Auch der Controller muss bezüglich seiner Leistung zur LED-Installation passen! Ansonsten kann dieser im schlimmsten Fall zerstört werden. Gewöhnlich ist bei LED-Controllern die max. Ausgangsleistung als Stromstärke in Ampere angegeben. Nutzen Sie hier folgende Formel:

Hat die Installation, wie im obigen Beispiel, gesamt 200 Watt, ergibt sich bei 24 Volt Betriebsspannung eine Stromstärke von ca. 8,3 Ampere. Auch hier sollte mit wenigstens 10% Reserve geplant werden, daher ist ein Controller mit min. 10 Ampere Ausgangsleistung eine gute Wahl.