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LED-Streifen mit Extra-Warmweiß

Warmweiße LED-Bänder sind sehr beliebt, besonders bei der Gestaltung von Innenräumen. Häufig wird eine gemütliche Lichtstimmung bevorzugt und so werden Warmweißtöne mit 3.000K oder 2.700K gewählt.

Vergleicht man diese Weißtöne aber mit anderen, als gemütlich wahrgenommenen Lichtarten, fällt auf, dass durchaus noch niedrigere Kelvin-Werte sinnvoll wären. So hat eine normale Glühlampe um die 2.900 Kelvin, gedimmt sinkt die Farbtemperatur aber deutlich ab, auf 2.500K und noch weniger. Das Feuer einer Kerzenflamme z.B. hat gar deutlich unter 2.000 Kelvin.

Es gibt daher für gemütliche Lichtstimmungen einen klaren Bedarf nach besonders niedrigen Farbtemperaturwerten und dieser wird auch adressiert. So gibt es rein weiße LED-Bänder in einigen Fällen nicht nur in Varianten mit 3.000K oder 2.700K sondern auch mit besonders warmen 2.300K und mehr. Ein Beispiel wäre das LED-Band LK04-26b von LED-Studien, das auch in 2.300 Kelvin und sogar in einer Variante mit nur 1.800 Kelvin verfügbar ist:

CCT LED-Streifen mit sehr warmen Weiß

Auch LED-Streifen mit einstellbarer Farbtemperatur, auch CCT oder Tunable White LED-Stripes genannt, gibt es mit besonders niedrigen Farbtemperaturen. Typisch sind bei CCT-LED-Streifen Farbtemperaturbereiche von warmweiß 3.000 oder 2.700K bis kaltweiß 6.000K, die sich stufenlos einstellen lassen. Wie oben bereits erwähnt, sind für gemütliche Lichtstimmungen oft noch wärmere Weißtöne gewünscht, die z.B. an gedimmtes Glühlicht oder gar Kerzenlicht erinnern.

Im Beispiel oben werden die Möglichkeiten eines CCT-LED-Streifens gezeigt, der so etwas kann. Der LK04-9g von LED-Studien.de bietet einen Farbtemperaturbereich von 2.200 extra warmweiß bis 4.000K neutralweiß. Er arbeiten mit 120 LED/m, wobei die 60 extra warmweißen LEDs um die 600lm/m erzeugen können und die 60 neutralweißen LEDs sogar 800lm/m. Der LK04-9g ist somit für Akzentanwendungen sehr gut geeignet, aber auch zur Grundbeleuchtung kleiner bis mittelgroßer Räume:

Wirft man einen Blick auf die Farbspektren der beiden LED-Typen, erkennt man zum Einen den sehr ausgeprägten rötlichen Anteil bei den LEDs mit 2.200 Kelvin und zum Anderen, dass beide LED-Typen eine extrem gute Farbqualität bieten. Beide erreichen sogar CRI>95 mit sehr guten Ergebnissen in praktisch allen Farbwerten:

Auch wenn kaltweißes Licht in Innenräumen hier in unseren Breitengraden nur äußerst selten zum Einsatz kommt, könnte die Frage aufkommen, warum der LK04-9g nur bis zu 4.000K Neutralweiß reichts und nicht stattdessen kaltweiße LEDs mit z.B. 6.000K verbaut hat. Schließlich wäre so ein noch größerer Farbtemperaturbereich möglich und 4.000K würden sich durch Mischen ja weiterhin erzeugen lassen.

Der Grund liegt in der speziellen Kurvenform der weißen Lichtarten. Man spricht auch vom Planck’chen Kurvenzug. Die verschiedenen Farbtemperaturen sind nämlich nicht auf einer Gerade angeordnet, sondern lichttechnisch und farbmetrisch bedingt, auf einer recht deutlich gebogenen Kurve. Sichtbar als schwarzer Bogen in der folgenden Grafik eines uv-Farbdiagramms, der sich von unter 2.000K bis weit über 10.000K spannt. Die beiden farbigen Punkte sind die extra warmweiße und die neutralweiße LED des LK04-9g eingetragen im uv-Diagramm:

Nur Weißtöne, die auf dieser Kurve liegen, werden als reine Weißtöne erkannt. Liegt eine weiße LED z.B. über dem Kurvenzug, was häufig vorkommt, nehmen wir dieses Weiß als grünstichig wahr. Liegt die weiße LED unter dem Kurvenzug, wird sie als rosa oder magenta-stichig angesehen.

Werden 2 Farben gemischt, wird sich die gemischte Farbe immer auf einer Gerade zwischen den beiden Originalfarben befinden. Ganz zwangsläufig wird also beim Mischen von warmweißen und kaltweißen LEDs das Resultat unterhalb des Kurvenzugs liegen und daher mehr oder weniger rosa-stichig sein.

Der Farbtemperaturbereich von 2.200K bis 4.000K beim CCT-LED-Band LK04-9g ist also ganz bewusst gewählt, da sich hier die gemischten Farbtemperaturen, z.B. ein 3.000K noch recht nah am Kurvenzug befinden und der Rosa-Stich kaum zu sehen ist. Würde man hingegen 2.200K und 6.000K mischen, wären die Mischergebnisse deutlich weiter vom Kurvenzug entfernt und 3.000K oder 4.000K wären sichtbar rosa-stichig. CCT-LED-Streifen sollten daher niemals einen zu großen Bereich überspannen, denn dann wären alle Zwischenwerte mehr und mehr unbrauchbar. Dies gilt insbesondere für LED-Streifen mit extra warmweißen LEDs.


Weitere Varianten von LED-Streifen


Lebensdauer bei LED-Streifen

Es ist allgemein bekannt, dass LEDs eine sehr lange Lebensdauer haben und z.B. viel seltener getauscht werden müssen als klassische Glühlampen. Zahlreiche Anbieter am Markt werden daher gern mit Lebensdauerangaben von 30.000, 50.000 oder gar 100.000 Stunden bei ihren LED-Streifen.

Um es klar zu sagen: Diese Angaben sind allesamt komplett unseriös und widersinnig!

Warum?

Klar ist, dass keiner diese riesigen Zeitangaben tatsächlich 1 zu 1 gemessen hat. 50.000h würde einem Testlauf von 6 Jahren bei 24h-Betrieb entsprechen. In 6 Jahren ist die getestete LED aber längst überholt und nicht mehr wettbewerbsfähig. Die Angaben werden daher aus verkürzten Tests bei erhöhter Umgebungstemperatur extrapoliert. So weit, so legitim. Eine andere Möglichkeit gibt es auch nicht.

Was beschreiben diese 50.000h aber genau?

Der Kunde ohne weitere Fachkenntnis geht bei einer solchen Angabe sicher davon aus, dass nach 50.000h das LED-Band noch in einer annehmbaren Helligkeit leuchtet. Dem ist jedoch nicht so. Zu einer professionellen Lebensdauerangabe gehört die Information, welcher Helligkeitsrückgang zu erwarten ist.

Angabe von L- und B-Wert

Über die sogenannten L- und B-Werte wird die Lebensdauerangabe genauer beschrieben. Häufig ist die Bewertung mit L70/B50, also z.B. in der Form „50.000h, L70/B50“. Was heißt das?

Zu Beginn leuchten die LEDs mit der im Datenblatt angegebenen Helligkeit, also z.B. 100 Lumen pro LED:

Zu Beginn der Lebensdauer leuchten alle LEDs mit 100%.

L ist der Wert für den Helligkeitsrückgang. Im Beispiel wird also nach 50.000h mit einem Helligkeitsrückgang auf 70% gerechnet. Hatte die LED ursprünglich eine Helligkeit von 100 Lumen, sind es jetzt noch 70 Lumen. Der B-Wert beschreibt, wie viele LEDs statistisch unter diese Helligkeit fallen werden. D.h. im konkreten Beispiel, dass die noch 70 Lumen nur für die Hälfte der LEDs erwartet werden. Die andere Hälfte kann noch dunkler sein, z.B. 50 Lumen oder auch nur 10 Lumen.

L70/B50: Nur 5 von 10 LEDs erreichen die Mindesthelligkeit von 70%

Eine Bewertung nach L70/B50 ist für die meisten Kunden also vollkommen wertlos, da die Hälfte der LEDs nach der angegebenen Stundenzahl überhaupt keine definierte Helligkeit mehr haben. Eventuell glimmen diese nur noch vor sich hin und wie viel die übrigen 50% mit zumindest noch 70% Helligkeit dann noch bringen, ist mehr als fraglich.

Im professionellen Bereich gibt es natürlich noch deutlich höherwertige Angaben. Als Beispiel eine sehr anspruchsvolle Bewertung nach L90/B10. Dies bedeutet, dass nach der angegebenen Lebensdauer immerhin noch 90% der Anfangshelligkeit erreicht werden und nur 10% der LEDs darunter liegen. Also von 10 LEDs mit einer Anfangshelligkeit von 100 Lumen werden 9 dann noch zumindest 90 Lumen aufweisen. Das ist schon sehr gut.

L90/B10: 9 von 10 LEDs erreichen die Mindesthelligkeit von 90%

Eventuell finden Sie irgendwo einen LED-Streifen, der nach L90/B10 bewertet ist.

Allerdings gibt es leider ein ganz generelles Problem mit der L/B-Bewertung.

Die Ausfallrate C

Was passiert, wenn in der angegebenen Zeit (z.B. 50.000h) LEDs komplett ausfallen? Wird die beim B-Wert mit berücksichtigt? Die Antwort ist Nein. Ausgefallene LEDs werden bei der L/B-Bewertung komplett ignoriert. D.h. in einem extrem unglücklichen Fall könnte eine LED-Band mit einer Lebensdauerangabe von „50.000h, L70/B50“ auch so aussehen:

L50/B50, wobei 8 LEDs komplett ausgefallen sind

Noch 1 von 10 LEDs schafft die 70% Helligkeit, eine weitere liegt darunter und die restlichen 8 sind ausgefallen.

Dieser Umstand macht die Angabe über L/B-Wertet bei LED-Bändern nun vollends unbrauchbar. Wenn ausgefallene LEDs einfach ignoriert werden, ist eine Lebensdauerangabe ohne jede Relevanz.

In der Lichtindustrie wird die Ausfallrate separat über den Wert C angegeben. Ein C10 z.B. bedeutet, dass nach der angegebenen Stundenzahl max. 10% der LEDs ausgefallen sind. Über den Helligkeitsrückgang sagt der Wert C dabei nichts aus. Es werden nur Total-Ausfälle gezählt. D.h. nur die Kombination Von L, B und C-Wert machen bei der Anwendung von LED-Streifen Sinn. Z.B. in der Form „20.000h, L90/B10, C10“.

Die korrekte Angabe der Lebensdauer

Um das Ganze etwas zu vereinfachen, gibt es glücklicherweise auch eine Angabe, die Helligkeitsrückgang und Totalausfall zusammen bewertet. Der F-Wert berücksichtigt wie der B-Wert die LEDs, die eine gegebene Mindesthelligkeit nicht mehr erreichen UND schließt dabei auch Totalausfälle mit ein.

D.h. mit einer Angabe wie z.B. „30.000h, L70/F30“ ist zumindest gewährleistet, dass 7 von 10 LEDs nach den 30.000h noch mit wenigstens 70% der Anfangshelligkeit leuchten. Die übrigen 3 LEDs können dunkler oder komplett ausgefallen sein, aber für zumindest 7 von 10 LEDs gibt es eine klare Aussage:

L70/F30: Für zumindest 7 von 10 LEDs existiert eine klare Aussage

Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass eine Lebensdauerangabe ohne Zusatz, also einfach nur „50.000h“ keinerlei Aussagekraft hat. Eine Angabe wie „50.000h L70/B50“ hat ebenso keine für die Praxis relevante Aussage, wenn nichts zur Ausfallrate C gesagt wird.

Einzig eine Angabe mit F-Wert, wie „L70/F30“ o.ä. kann für eine sinnvolle Abschätzung der Lebensdauer herangezogen werden.

Defekt LED-Streifen

Qualitäts-Vergleich bei LED-Streifen

Der Markt bietet eine nahezu unüberschaubare Anzahl an LED-Streifen. Von günstig bis hochwertig – mit Preisen von wenigen Euro pro Meter bis zu 30€ pro Meter und mehr.

LED-Bänder lassen sich recht leicht bezüglich der Helligkeit, der Watt-Zahl, der LED-Anzahl oder der Farbtemperatur vergleichen, aber wie lassen sich Aussagen zu Qualität und Lebensdauer treffen. 50.000h Lebensdauer behaupten fast alle, ohne das natürlich jemals getestet zu haben oder auch nur ein Ahnung davon zu haben, was zu einer seriösen Lebensdauer-Angaben alles dazu gehört. Diese Angabe bringt uns also nicht weiter. Mehr zum Thema „Lebensdauer bei LED-Streifen“ finden Sie in einem gesonderten Artikel.

Vergleich günstiger und hochwertiger LED-Bänder

Geht es um die Qualität von LED-Bändern sind 2 Bereiche besonders wichtig.

Dies ist zum Einen der Themenbereich Farbselektion / Binning und Farbwiedergabe. Hier geht es darum, wie viel Sorgfalt der Hersteller der LED-Streifen in die Auswahl der LEDs gesteckt hat. Wird billige Qualität verwendet und zu sehr gespart, ist das Ergebnis ein komplett unnatürliches Licht, das einfach „falsch“ wirkt. Wir sprechen hier von der Farbwiedergabe-Qualität.

Fast noch schlimmer ist es, wenn der Hersteller billig riesige, unselektierte Mengen an LEDs einkauft, da Sie dann unterschiedliche Farbstich auf einem LED-Band haben. Grünstichige LEDs mischen sich mit rosa-stichigen usw. und Sie erhalten ein völlig uneinheitliches Lichtbild. Wir sprechen hier von der Binning-Problematik.

Den Bereich Farbwiedergabe / Binning werden wir als erstes betrachten.

Der 2. Themenbereich betrifft die Robustheit und Langlebigkeit des LED-Streifens und hier spielen viele einzelne Qualitätsmerkmale eine Rolle:

  • Größe und Strom-Belastung der LED-Chips
  • Material und Stärke der LED-Verdrahtung (Bonding)
  • Aufbau des LED-Bandes (Double oder single-Layer)
  • Reinheit und Stärke der Kupfer-Leitbahnen
  • Ausführung der Löt-Pads und Löt-Verfahren
  • Toleranzen bei Vorwiderständen und KSQ-Treibern
  • Qualität der rückseitigen Klebestreifen
  • Intensität und Umfang der Ausgangskontrollen

Die Liste ließe sich noch weiter fortsetzen, aber dies sind die wichtigsten Qualitätsmerkmale. Bei all diesen Punkten lassen sich massiv Herstellungskosten sparen, wenn es das Ziel ist, ein möglichst billiges LED-Lichtband anzubieten. Die Probleme tauchen dann im Betrieb oder schon bei der Installation auf.

Wir zeigen daher, auf welche Punkte bei einem hochwertigen LED-Streifen Wert gelegt werden sollten.

Farbwiedergabe CRI

Der Begriff Farbwiedergabe beschreibt, wie natürlich eine Lichtquelle Farben wiedergeben kann. Man kennt dies von Energiesparlampen und später auch den ersten, technisch noch wenig ausgereiften LED-Lampen. Das Licht sieht „falsch“ aus, die Farben unnatürlich – mal fahl, mal völlig übersättigt.

Grund hierfür ist ein ungenügendes, lückenhaftes Lichtspektrum. Ganz besonders deutlich sieht man das Problem bei einfachen RGB-LED-Lampen – also solchen, die nur mit roten, grünen und blauen LEDs arbeiten und keine weißen LEDs besitzen. Ein Beispiel:

Vergleich CRI Farbwiedergabe

Links sehen wir eine hochwertige warmweiße LED mit gut aufgefülltem Lichtspektrum (das „Regenbogen“-Diagramm unten). Dieses ist das Referenz-Bild und es würde sich kaum von dem einer Glühlampe unterscheiden.

Rechts ist mit RGB-LEDs ebenfalls ein Warmweiß gemischt. Über rot, grün und blau lassen sich im Prinzip alle Lichtfarben mischen und das klappt im Ansatz auch gut. Vergleichen Sie die weißen und hellgrauen Testflächen in beiden Bildern. Dort ist kaum ein Unterschied zu erkennen.

Aber was ist mit den anderen Testfarben? Gelb, Orange – auch Türkis und Braun sehen komplett verschoben und unnatürlich aus. Grund hierfür ist das extrem lückenhafte Spektrum der RGB-LEDs, das z.B. kaum orange oder türkise Anteile enthält. Lichtanteile die fehlen, werden automatisch falsch wiedergegeben. Am eindrucksvollsten zeigt dies die Paprika unten links.

Achten Sie daher bei der Auswahl der LED-Streifen auf eine möglichst gute Farbwiedergabe! Angegeben wird diese i.d.R. über den CRI-Wert (Color Rendering Index). Dieser sollte nach Möglichkeit immer >90 sein, wofür aber hochwertigere LEDs eingesetzt werden müssen.

Binning / Farbselektion

Noch wichtiger als das Thema Farbwiedergabe (CRI) ist eine gute Farbselektion der LEDs. Man spricht häufig auch hierzulande vom englischen Begriff „Binning“.

Hintergrund ist, dass LEDs bei der Herstellung gewissen Toleranzen unterliegen. Insbesondere das Aufbringen der Phosphorschicht bei weißen LEDs spielt sich im Nanometer-Bereich ab, aber auch farbige LEDs zeigen große Abweichungen in der Produktion. Die Hersteller begegnen dieser Problematik, indem Sie die LEDs nach der Produktion vermessen und in verschiedene Farb- (und auch Helligkeits-)Kategorien unterteilen. Den sogenannten Bins.

Bei der Auswahl von LED-Streifen kommt es nun darauf an, dass diese ausreichend eng selektierte LEDs verwenden, da Sie ansonsten auf dem LED-Band unterschiedliche Farben wahrnehmen. Oder spätestens von einem Band zum Nächsten, wenn Sie mehr als 1 Rolle erwerben.

Bei sehr günstigen LED-Bändern ist eine ausreichend genaue, sorgfältige Selektion kaum realisierbar. Wie kann aber die Selektion bewertet werden?

LED Binning
Warmweiße LED-Streifen mit zu großer Bin-Toleranz

Eine weit verbreitete Angabe für die Selektionsgenauigkeit ist der SDCM-Wert. SDCM für Standard Deviation of Color Matching. Die engste Selektion ist SDCM<1. Für normale Anwendungen bei Privat und Gewerbe ist dies eventuell etwas übertrieben, aber eine SDCM<3 sollte vorhanden sein, da sonst leicht sichtbare Farbunterschiede zu befürchten sind.

Farb-Abweichungen nach SDCM

Robustheit und Langlebigkeit

Die Langlebigkeit eines LED-Streifen hängt von vielen Faktoren ab und es wichtig, dass bei keiner der Faktoren zu nachlässig bzw. zu billig produziert wird, denn sonst ist genau dort dann die Sollbruchstelle.

Aufbau des LED-Bandes

Auf einem LED-Lichtband sind die einzelnen Komponenten (LED-Chips, Vorwiderstände, ggf. Konstantstromtreiber und Lötpads) über Leiterbahnen aus Kupfer miteinander verbunden. Häufig laufen über diese Leiterbahnen recht hohe Stromstärken, den so zieht bereits ein 5m LED-Band mit 10W/m (entspr. einer eher mittleren Helligkeit) über 2 Ampere bei 24 Volt Betrieb. Bei 12V sogar über 4 Ampere. Leistungsstarke LED-Bänder können in den Bereich 5 – 10 Ampere kommen.

Die Kupferleitbahnen müssen daher von entsprechend hoher Qualität und Dicke sein. Hochwertige LED-Bänder verwenden Schichtdicken von 2oz (entspricht ca. 70 Mikrometer) und arbeiten mit 2 Schichten Kupfer – sogenanntes Double-Layer Prinzip – oberhalb und unterhalb des Trägers. Sehr leistungsstarke Bänder können gar bis 3 oder 4oz Schichtdicke aufweisen.

Double-Layer Konzept mit doppelter Kupferschicht im LED-Band

Wichtig ist zudem die Reinheit des Kupfers. Diese sollte 99,99% betragen, da sonst die Leitfähigkeit leidet.

All diese Faktoren (Schichtdicke, Double-Layer statt Single-Layer-Aufbau und die Reinheit des Kupfers) tragen zu einem verringerten Spannungsabfall bei. Als Beispiel: Ein billiges 24V, 10 Watt/m LED-Band kann 2 – 2,5 Volt Spannungsabfall auf 5 Metern Länge haben. Dies führt erstens zu einem Helligkeitsabfall auf dem Band und zudem zu einer zu hohen Strom- und Temperaturbelastung. Beides reduziert die Lebensdauer. Ein hochwertiger LED-Streifen hingegen wird einen Spannungsabfall von max. 1,5 Volt aufweisen.

Aufbau der LED-Chips

Auch bei der Auswahl und dem Aufbau der LEDs an sich lassen sich massiv Kosten sparen, was die Qualität und Langlebigkeit des LED-Streifens mindert.

Innerhalb jeder LED sitzt ein winziger Chip, der das Licht erzeugt. Dies ist die eigentlich Light Emitting Diode (LED) – alles außen herum ist nur Gehäuse. Billige LED-Streifen setzen möglichst kleine Chips ein, die günstiger sind und dennoch sehr hell leuchten können. Allerdings auf Kosten der Lebensdauer, da diese kleinen Chips weniger Möglichkeiten haben, Ihre Verlustleistung (= Verlustwärme) abzuführen. Dadurch wird auf die Dauer die Struktur des LED-Chips beschädigt und die Helligkeit sinkt.

Als Beispiel setzen hochwertige Hersteller bei dem sehr beliebten LED-Typ 3528 (das ist die Größe des Gehäuses in 3,5 * 2,8mm) Chips mit einer Größe von 9x26mil ein (40mil = 1mm). Sehr günstige Anbieter nutzen im selben 3528 Gehäuse nur einfache Chips mit 7x16mil. Diese sind nicht mal halb so groß und altern daher deutlich schneller.

Das nachfolgende Foto zeigt eine RGBW-LED (quadratisches 5050 Gehäuse) mit 3 winzigen LED-Chips in der Mitte. Der halbrunde Bereich links beinhaltet die weiße LED hinter einer Phosporschicht. Daher sieht man nur die 3 Chips für rot, grün und blau (rot leuchtet leicht im Bild) direkt:

RGBW LED im 5050 Gehäuse (winzige LED-Chips mit Bonddrähten in der Mitte)

Eine weitere Möglichkeit, Kosten zu sparen, ist der Einsatz minderwertiger, zu dünner Bond-Drähte. Dies sind die kleinen Drahtbrücken, die den Strom zum LED-Chip leiten. Bei hochwertigen LEDs sind die Bond-Drähte aus Gold für einen optimalen Kontakt, was aber natürlich ein Kostenfaktor ist. Billige Produkte setzen Kupfer oder Aluminium ein und nutzen zudem kleinere Querschnitte von z.B. nut 0.7mil (hochwertige arbeiten eher mit 0.9mil).

Minderwertiges Material und zu geringe Querschnitte können den Strom schlechter übertragen und reißen zudem schneller bei mechanischer (Biegen des LED-Bandes) oder thermischer Einwirkung.

Lötverbindungen

Ein weiterer wichtiger Faktor bezüglich Langlebigkeit ist die Qualität der Lötkontakte. Hier gibt es recht große Unterschiede bei der Güte der einzelnen Bauteile – insbesondere wie die Verbindungen und Anschlüsse gearbeitet sind. Sind die Kontakte glatt, gleichmäßig und hochwertig, wird die Lötverbindung lang halten und auch mechanischen sowie thermischen Einflüssen Stand halten.

Sind die Kontaktflächen aber eher rau und brüchig, entsteht hier schnell eine Sollbruchstelle.

Links: hochwertige Kontaktflächen an einer LED | rechts: minderwertige Qualität

Dies gilt für alle Kontaktflächen, also bei den LEDs, bei den Vorwiderständen und ggf. auch bei den Konstantstromtreibern. Besonders die Vorwiderstände sind gefährdet, da diese sehr klein sind und dementsprechend auch nur sehr kleine Kontaktflächen haben. Reißt der Kontakt bei einem Vorwiderstand ab, ist der Stromfluss sofort unterbrochen und die LEDs bleiben dunkel.

Selbstredend müssen alle in der EU angeboteten LED-Streifen mit bleifreien Lötverbindungen ausgeführt sein (ROHS Richtlinie), was einige Billiganbieter dennoch nicht davon abhält, weiter mit bleihaltigem Lot zu arbeiten. Bleifreies Lot stellt einige höhere Anforderungen an den Lötvorgang, was für einen Qualitäts-Anbieter aber kein Problem darstellt.

Zusammenfassung

Achten Sie also beim Kauf eines LED-Streifen auf folgende Eigenschaften:

  • Farbwiedergabe CRI>90 (sofern es keine reine Effektbeleuchtung ist)
  • Selektion / Binning min nach SDCM<3
  • LED-Band mit Double-Layer Aufbau (Dicke der Kupferbahnen min. 2oz, Reinheit 99,99%)
  • Einsatz großer LED-Chips (Bsp. 9 x 26mil)
  • Bonddrähte aus Gold (min. 0.9mil)

Zur Farbwiedergabe werden Sie bei besseren Anbietern im Online-Shop oder im Datenblatt entsprechende Angaben finden. Sehr gut Anbieter liefern zudem eine Spektralmessung mit, bei der Sie das Lichtspektrum, dass der LED-Streifen erzeugt, genau sehen können. Wird keine Angabe zum CRI gemacht, ist höchste Vorsicht geboten! Wahrscheinlich handelt es sich um minderwertige Billigware.

Die anderen Angaben, speziell zum Aufbau des LED-Bandes oder der LED-Chips werden Sie kaum online finden. Gute Händler werden Ihnen hier aber gern auf Nachfrage Auskunft geben. Kann der Händler keine Aussage machen oder liefert er nur Platitüden ala „höchste Qualität, 50.000h Lebensdauer, bla bla …“ ist wieder Vorsicht geboten. Entweder kennt er seine eigenen Produkte nicht oder er verkauft keine Qualität.

LED-Streifen Aufbau

LED-Streifen mit Konstantstromquellen

Einige LED-Steifen sind mittlerweile mit eingebauten Konstantstromquellen (KSQ) erhältlich. Welche Vorteile bringen diese?

LED-Streifen Aufbau
LED-Band mit Konstantstromtreibern

Kurz gesagt, sorgen eingebaute Konstantstromquellen dafür, dass die LEDs immer in Ihrem optimalen Arbeitspunkt betrieben werden und alle exakt gleich hell leuchten. In der Anwendung ermöglichen die KSQs so den Aufbau von deutlich längeren LED-Strecken ohne Helligkeitsabfall. Mitunter sind fast doppelt so lange Strecken möglich, also anstatt 5m sind z.B. 8 – 10m ohne erneute Spannungseinspeisung machbar. Dies ist besonders bei großen Installationen natürlich ein Vorteil.

Warum aber können eingebaute Konstantstromquellen das leisten und gibt es eventuell auch Nachteile?

Aufbau eines normalen LED-Streifens

Eine typische LED arbeitet mit ca. 3 – 4 Volt Spannung. Bei einem 12 Volt LED-Streifen werden daher 3 LEDs in Reihe geschaltet, um auf 12 Volt zu kommen. Diese 3 LEDs bilden ein Segment. Auf dem LED-Band sind dann der Länge nach viele Segmente angeordnet, die alle untereinander parallel verschaltet sind. Daher kann man den LED-Streifen auch bedenkenlos nach jedem vollen Segment abschneiden – die übrigen LEDs leuchten ganz normal weiter.

Bei 24 Volt sind dann 6 oder mehr LEDs in einem Segment zusammengefasst (siehe das Bild oben). Das Prinzip bleibt das selbe.

Die Helligkeit einer LED ist sehr abhängig von der Betriebsspannung. Geringe Spannungsänderungen an der LED (von 3,2 Volt auf 3,0 Volt z.B.) erzeugen bereits einen sehr deutlichen Helligkeitsrückgang. Innerhalb der Segmente sind daher Vorwiderstände verbaut, um die Spannung für die LEDs entsprechend anzupassen. Diese Vorwiderstände können aber keinen festen Spannungswert einstellen sondern reduzieren die ankommende Spannung lediglich um einen festen Prozentsatz.

Helligkeitsunterschiede bei LED-Bändern

Jedes Bauteil, jedes Kabel, jede Lötstelle und jede Leiterbahn führen zu einem mehr oder minder deutlichen Rückgang der Spannung. Bei einem kurzen LED-Band hat das noch keine sichtbaren Auswirkungen, aber je länger das LED-Band ist, desto größer wird der Spannungsabfall und damit einher geht ein Rückgang der Helligkeit.

Je niedriger die Betriebsspannung, desto gravierender ist der Effekt. So sind bei einem 12 Volt LED-Streifen meist max. 5m machbar, 24 Volt schafft häufig etwas mehr. 5 Volt LED-Bänder – z.B. Pixel-Bänder für Lauflichter und dergleichen – schaffen oft nur 2m.

Die einfachen Vorwiderstände können diesen Spannungsrückgang nicht ausgleichen, denn diese sind sozusagen „dumm“ und reduzieren die eintreffende Spannung einfach nur um einen festen Prozentsatz. Das hilft hier natürlich nicht weiter. Die einzige Lösung bei größeren LED-Installationen ist es hier demnach, die Spannung immer wieder regelmäßig neu in das LED-Band einzuspeisen.

Längere Strecken durch Konstantstromquellen

Eine Konstantstromquelle arbeitet anders. Diese reduziert nicht einfach die Betriebsspannnung, sondern sie versorgt die LEDs mit einem fest eingestellten Konstantstrom. Und dies unabhängig von der anliegenden Spannung!

Dies ist der entscheidende Vorteil der KSQ, den so wird der Spannungsabfall, der natürlich weiterhin wie bei jedem LED-Band auftritt, immer wieder ausgeglichen. Die LEDs erhalten stets den exakt passenden Betriebsstrom und so leuchten die LEDs am Anfang des LED-Bandes exakt gleich hell, wie die am Ende.

Das System hat natürlich Grenzen, denn ab irgendeinem Punkt ist die Betriebsspannung so gering, dass die Konstantspannnungsquelle daraus nicht mehr den notwendigen Betriebsstrom generieren kann. Die LEDs bleiben dann komplett dunkel oder flackern. Insgesammt sind mit dieser Methode aber deutlich längere LED-Strecken ohne neue Spannungseinspeisung ins Band realisierbar.

Weitere Vorteil ist, dass die LEDs so auch vor zu hohen Spannungen geschützt sind, die Ihre Lebensdauer deutlich reduzieren würden.

Nachteile einer KSQ

Gibt es auch Nachteile bei LED-Streifen mit eingebauten Konstantstromquellen?

So lange Sie das übliche PWM-Dimmverfahren für LEDs verwenden, gibt es keine Nachteile. Sie können wir gewohnt einen ganz normalen PWM-Controller vor dem LED-Band verwenden und die LEDs darüber linear und bis auf 0 Dimmen. Die einebauten KSQ haben darauf keine Auswirkung.

Ein herkömmliches LED-Band ohne KSQ lässt sich natürlich auch über bloße Spannungsreglung in gewissen Umfang dimmen. Verwendet Sie z.B. ein dimmbares Netzteil (wie die MEANWELL HLG-B Reihe) kann so die Betriebsspannung von 24V oder 12V auf niedrigere Werte gedreht werden und die LEDs werden dunkler. Nicht linear, leistungsabhängig und auch nicht bis auf 0, aber es gibt einen mehr oder weniger brauchbaren Dimm-Effekt.

Dieses Dimmen rein nur über Spannungsreduzierung funktioniert bei LED-Streifen mit eingebauten Konstantstromquellen so natürlich nicht mehr. Die KSQ gleichen ja den Spannungsrückgang stets aus und so bleiben die LEDs einfach gleich hell. Bis zu einem Punkt, wo die Spannung zu gering für die Stromtreiber wird und die LEDs nnur noch flackern oder ganz ausgehen.

Folgendes Video zeigt den Effekt:

Da typischerweise aber sowieso über PWM gedimmt wird, ist dieser „Nachteil“ der LED-Bänder mit eingebauten Konstantstromquellen in aller Regel ohne Relevanz. Es schadet aber nicht, diese Einschränkung bzgl. Spannungs-Dimmung zumindest zu kennen.


Weitere Varianten von LED-Streifen


24V LED-Streifen

LED Streifen superhell

Die Zeiten, in denen LED-Streifen nur für kleine Lichtakzente taugten, sind vorbei. Heutzutage gibt es LED-Streifen in superhell, mit denen auch komplette Räume beleuchtet werden können.

Hier möchten wir einige der hellsten am Markt verfügbaren LED-Bänder vorstellen.

Zum Vergleich die Helligkeiten einiger ausgewählter, konventioneller Lampen:

LampentypLeistungLichtstrom*
Glühlampe60 Watt730 Lumen
Halogen-Spot35 Watt430 Lumen
Energiesparlampe11 Watt600 Lumen

*Die Helligkeit wird als sogenannter Lichtstrom in der Einheit Lumen (oder kurz lm) angegeben. Sie finden diese u.a. auf allen Verpackungen und Datenblättern von Leuchtmitteln.

Weitere Angaben zur Helligkeit konventioneller Leuchtmittel haben wir in einem gesonderten Artikel zusammen gestellt. Dort finden Sie verschiedene Leistungsklassen und Beispielrechnungen.

Welches sind die hellsten LED-Streifen?

Nachfolgend haben wir LED-Bänder mit extra hellen LEDs nach Funktionen geordnet. LED-Streifen mit erweiterten Funktionen bringen neben der obligatorischen Dimm-Funktion z.B. auch einstellbares Weißlicht oder RGB-Farbeffekte.

Superhelle weiße und warmweiße LED-Bänder

LED-Band: LK04-24b-30

Warmweiß – 3.000 Kelvin

3.800 Lumen pro Meter

LED-Band: LK04-24b-40

Neutralweiß – 4.000 Kelvin

4.000 Lumen pro Meter

LED-Band: LK04-24b-60

Kaltweiß – 6.000 Kelvin

4.000 Lumen pro Meter

Die eingebauten Konstantstromquellen (KSQ) auf diesen LED-Bändern sorgen dafür, dass auch auf langen Strecken alle LEDs die konstant gleiche Helligkeit abgeben. Dies ist ein großer Vorteil. Einfache LED-Bänder ohne KSQ können den typischen Spannungsabfall auf längeren LED-Strecken nicht ausgleichen. Dies führt dann dazu, dass nach z.B. 3 oder spätestens 5m Strecke das Licht der LEDs merklich dunkler wird.

Achten Sie daher bei großen LED-Installationen, z.B. bei indirekter Beleuchtung mit LEDs, darauf, nach Möglichkeit LED-Streifen mit eingebauten Konstantstromquellen zu nutzen.

Extrem helle LED-Streifen mit einstellbarer Farbtemperatur

LED-Streifen mit einstellbarer Farbtemperatur erlauben neben dem Dimmen das stufenlose Regeln der Lichtfarbe zwischen Warmweiß und Kaltweiß. Das Licht kann so noch flexibler an die eigenen Bedürfnisse angepasst werden.

LED-Bänder mit einstellbarer Farbtemperatur werden auch als Dual-White, Vari-White, Bi-Color oder CCT-LED-Streifen bezeichnet. Auch hier gibt es sehr helle und hochwertige Vertreter.

LED-Band: LK04-9e

Einstellbare Farbtemperatur

ges. 3.360 Lumen pro Meter

LED-Band: LK04-9f

Einstellbare Farbtemperatur

ges. 2.600 Lumen pro Meter

RGB LED-Streifen in superhell

RGB LED-Streifen haben rote, grüne und LEDs auf einem Band kombiniert und erlauben so die Einstellung aller erdenklichen Farben. Bei modernen RGB LED-Bändern sind die 3 Farb-Chips in einem LED-Gehäuse kombiniert, was eine noch bessere Farbmischung ermöglicht.

RGB-LEDs können generell nicht so hell wie weiße LEDs gefertigt werden. Dies liegt insbesondere daran, dass rot und blau jeweils am Ende des für Menschen sichtbaren Wellenlängenbereichs liegen. D.h. rot und blau wird vom Menschen viel weniger hell wahrgenommen als z.B. Weiß,

Dennoch gibt es auch bei RGB-LED-Streifen die Möglichkeit, extrem hell zu leuchten:

LED-Band: LK04-3e

ges. 1.270 Lumen pro Meter

(Rot: 350lm | Grün 750lm | Blau: 170lm)

Für einen RGB-LED-Streifen ist dies eine außergewöhnlich hohe Helligkeit. Typische RGB-LED-Streifen erreichen max. die Hälfte dieser Lichtleistung.

Wärmemanagement

Wichtig ist bei diesen superhellen LED-Streifen natürlich ein gutes Wärmemanagement. Alle LEDs, auch sehr effiziente, erzeugen eine beachtliche Menge an Verlustleistung, die innerhalb der LED in Wärme abgewandelt wird. Da LEDs keinerlei Wärme abstrahlen – das Licht ist anders als z.B. bei Glühlampen absolut kühl – muss diese Verlustleistung anders abgeführt werden. Verbleibt die Wärme in der LED, wird diese dadurch langfristig zerstört. Helligkeit und Lebensdauer nehmen rapide ab.

Alle LED-Streifen und ganz besonders die superhellen müssen daher auf einem geeigneten Metall montiert werden (in aller Regel geklebt). Optimal geeignet sind entsprechende LED-Profile aus eloxiertem Aluminium:

LED Aluprofil
LED Einsatzprofil Alu für Nuten
LED Winkel-Profil

Sie können jeweils testen, ob Ihr Wärmemanagement ausreichend ist. Wenn nach etwa 30 Minuten Betrieb das Aluprofil so heiß ist, dass Sie es kaum mehr richtig anfassen können, ist das Profil für Ihre Installation zu knapp bemessen. Sie sollten entweder mit etwas weniger Leistung fahren oder ein größeres Profil auswählen.

Ist nach einer halben Stunde gar keine Wärme am Aluprofil zu spüren, sollten Sie die Wärmeankopplung prüfen. Ist das LED-Band sauber und direkt mit dem Aluprofil verklebt?

Welche Helligkeit benötige ich bei LED-Streifen?

Da sich LED-Streifen sehr gut dimmen lassen, ist es prinzipiell denkbar, immer eine superhelle Variante zu verbauen und diese bei Bedarf dann einfach zu dimmen. Allerdings ist dies natürlich eine sehr kostenintensive Lösung.

Besser ist es daher i.d.R., sich damit auseinanderzusetzen, welche Helligkeit wirklich bei der konkreten Anwendung benötigt wird. Mit diesem Thema beschäftigt sich unser Blog-Beitrag „Benötigte Helligkeit bei LED-Streifen„.


Weitere Varianten von LED-Streifen


LED-Streifen Stecker & Steckverbinder

Die 5 häufigsten Fehler bei der Installation von LED-Streifen

Bei der Arbeit mit LED-Streifen können eine ganze Menge Fehler passieren, so dass am Ende die Beleuchtung gar nicht oder zumindest nicht zu Ihrer Zufriedenheit funktioniert. Vermeiden Sie daher unbedingt Fehler! Hier ist unsere Top-5:


1) Keine Kühlung bedacht

Klingt eventuell verwirrend, aber LED-Streifen sollten immer gekühlt werden. Nicht im Kühlschrank und nicht mit einem Lüfter, aber jede LED produziert Verlustwärme. Meist um die 50%. Anders als Glühlampen, strahlen die LEDs diese Verlustwärme aber nicht einfach mit dem Licht ab, sondern behalten sie im Inneren. Daher ist das LED-Licht prinzipiell wärmefrei.

Bleibt die Verlustwärme jedoch zu lang in der LED, wird deren Struktur zerstört! Die LED wird dunkler und dunkler und auch die Farbe kann sich verändern. LEDs – ganz besonders solche mit hoher Helligkeit – sollten daher unbedingt auf ein Metall, am besten in ein eloxiertes Aluprofil geklebt werden! Dieses kann die Verlustwärme der LEDs aufnehmen, so dass diese nicht überhitzen.

Sie glauben nicht, dass LEDs derart viel Wärme abgeben? Dann berühren Sie nach 30 Minuten Betriebszeit einmal das Aluprofil! Wenn das Alu so heiß ist, dass Sie es kaum anfassen können, ist es im übrigen zu klein für Ihre LEDs gewählt.

LED-Streifen ohne Kühlung

LEDs sind im Prinzip Halbleiter, die Licht erzeugen können. Und wie die Halbleiter in Ihrem Computer, müssen auch diese gekühlt werden. Der Computer hat meist einen Lüfter – bei den LEDs genügt ein Aluprofil.

Diverse Aluprofile für LED-Streifen:


2) Zu lange LED-Ketten

Sollten Sie eine größere LED-Installation aufgebaut haben und die LEDs ganz am Ende leuchten nicht mehr so hell, wie die am Anfang – oder gar nicht mehr – liegt das meist am Spannungsabfall.

Was ist ein Spannungsabfall?

Ihre LED-Installation arbeitet z.B. mit 12 Volt. Über jede angeschlossene Komponente in Ihrem Aufbau – jede LED, jedes Stück Kabel oder Leiterbahn, jeden Stecker, jeden Widerstand – fällt ein wenig Spannung ab. D.h. sie verringert sich. Nach 5m LED-Band z.B. hat sich die Spannung schon deutlich reduziert und es stehen keine 12V mehr zur Verfügung, sondern ggf. nur 11,5V oder weniger. Da die Helligkeit einer LED von der Spannung abhängt, leuchten die LEDs hier dann dunkler.

Behelfen können Sie sich, indem Sie die Spannung regelmäßig neu einspeisen. Auf den LED-Streifen sind in regelmäßigen Abständen entsprechende Lötkontakte vorhanden:

Der Spannungsabfall hat bei niedrigen Spannungen eine höhere Auswirkung als bei hohen Spannungen. Daher sollten für größere Installationen (>3m) immer 24 Volt Komponenten gewählt werden. Bei 24V sind LED-Streifen-Längen bis 5m und ggf. auch darüber hinaus in aller Regel kein Problem. Bei 12V wird es selbst bei 5m schnell zu Helligkeitsunterschieden kommen.

Gibt es auch LED-Streifen OHNE Spannungsabfall

Einen Spannungsabfall gibt es technisch bedingt immer, aber LED-Streifen mit eingebauten Konstantstromquellen (KSQ) wirken diesem entgegen.

Hier sind winzige LED-Treiber auf den Streifen mit verbaut, die in einem weiten Spannungsbereich die nachfolgenden LEDs mit einem immer konstanten Strom versorgen. Dadurch bleibt die Helligkeit der LEDs über weite Strecken exakt gleich. Auch Längen bis 8m ohne neue Spannungseinspeisung sind machbar. Die LEDs werden zum Ende hin nicht allmählich dunkler – wie bei normalen LED-Streifen.

Irgendwann ist die Spannung aber soweit abgefallen, dass die Konstantstromquellen nicht mehr richtig arbeiten können und die nachfolgenden LEDs schlagartig deutlich dunkler sind oder ganz aus bleiben. Auch bei LED-Streifen mit Konstantstromquellen ist daher eine erneute Spannungseinspeisung bei langen Strecken notwendig.


3) Unzuverlässige Schnellverbinder für LED-Streifen

Für das Verbinden von LED-Streifen mit einem Netzteil und von LED-Streifen zu LED-Streifen gibt es jede Menge Steckverbinder am Markt. Diese werden meist auf die Lötkontakte des LED-Bandes aufgeschoben und festgedrückt. Manche stechen auch kleine Kupfer-Pins durch die Lötkontakte hindurch.

Verwenden Sie derartige Steckverbinder nach Möglichkeit nicht!

Warum?

Jede Art Schnellverbinder stellt nur eine recht lose elektrische Verbindung durch kleine Kontaktflächen mit dem LED-Band her. Da das LED-Band flexibel ist, kann die Verbindung mal mehr, mal weniger gut sein. Auch mit der Zeit kann sich die Verbindung – durch Oxidation, Temperaturunterschiede oder schlicht Bewegung – weiter verschlechtern. Nicht selten kommt es dann zu Kontaktabbrüchen und einer aufwendigen Fehlersuche.

Ganz kritisch sind Schnellverbinder bei allen größeren LED-Installationen! Durch die niedrige Betriebsspannung kommen hier schnell hohe Ströme von 5 oder gar 10 Ampere zusammen. Es ist unverantwortlich, derart hohe Ströme über kleine Steckverbinder mit winzigen Kontaktflächen zu leiten. Ein Kabelbrand ist nicht ausgeschlossen! Nicht ohne Grund sind z.B. USB-Stecker i.d.R. auf unter 1 Ampere begrenzt.

Professioneller Anschluss von LED-Streifen: Lötverbindung

Ein professioneller, langlebiger Anschluss eines LED-Bandes wird durch eine Lötverbindung hergestellt. Alle LED-Streifen haben dafür die entsprechenden Kontakte (Lötpads an jeder Teilungsmarkierung) integriert. Bei Bändern mit Silikonhüllen (für den Wasserschutz) muss ggf. vorher das Silikon an der Lötstelle entfernt werden.

Das Löten von weißen LED-Streifen ist recht einfach, da die Lötpads sehr groß sind und nur 2 Kabel angelötet werden müssen. Bei CCT-, RGB- und RGBW-LED-Streifen wird das Löten schwieriger, da mehr und mehr Lötpads sehr eng beeinander sitzen.

Trauen Sie sich das Löten selbst nicht zu, fragen Sie den Händler! Gute Online-Shops bieten einen entsprechenden Konfektions-Service, bei dem die LED-Streifen nach Ihren Maßvorgaben mit prof. Anschlusskabeln angefertigt werden, so dass Sie selbst nichts Löten müssen.


4) Zu starkes Knicken, Biegen & Drücken

Viele Fehler bei der LED-Installation entstehen, weil des LED-Band zu stark beansprucht wird. Folgende Dinge sollten Sie nach Möglichkeit vermeiden:

  • Knicken des LED-Bandes um Ecken und Kanten
  • Starkes Drücken mit dem Finger beim Montieren
  • Starkes Verdrehen des Bandes (beim Abwickeln)

Ein LED-Streifen besteht aus einem flexiblen Band, in dem dünne, flexible Kupfer-Leiterbahnen eingearbeitet sind. Darauf aufgelötet sind die LEDs, Vorwiderstände und ggf. Konstantstromquellen. Biegen oder Knicken Sie das Band zu stark, können die Leiterbahnen beschädigt werden oder sich LEDs lösen.

Eckverbindungen sollten möglichst immer mit einem kurzen, angelöteten Kabelstück hergestellt werden.

Ebenso ist es nicht ratsam, zu starken Druck auf LEDs u.ä. auszuüben, wenn Sie den LED-Streifen z.B. in ein Aluprofil einkleben möchten. Hierbei können die kleinen LEDs weggedrückt werden und die Lötverbindungen abreisen. Üben Sie nur leichten Druck aus oder verwenden Sie ein Stück Stoff o.ä. als Unterlage.

Eine weitere Gefahrenstelle besteht, wenn Sie das LED-Band von der Rolle abrollen. LED-Streifen werden gewöhnlich auf 5m-Rollen geliefert, ggf. auch mehr. Bei der Installation werden Sie das Band oft in langen Stücken – manchmal auch komplett – abrollen, wobei es sich ungünstig verdrehen kann. Hier müssen Sie einfach nur vorsichtig sein. Eine gewisse Verdrehung ist normal und unproblematisch, aber es sollte sich nicht so arg verdrehen, dass dann durch die engen Biegungen Lötverbindungen oder Leiterbahnen beschädigt werden.


5) Netzteile oder Controller überlastet

Zum Betrieb des LED-Streifens benötigen Sie ein passendes Netzteil und – wenn Sie dimmen oder die Farbe verändern möchten – einen LED-Controller. Beide Komponenten müssen genug Leistung für die LED-Installation haben!

Die Leistung Ihrer Installation können Sie leicht berechnen. Irgendwo in den technischen Daten des LED-Bandes (auf dem Etikett aufgedruckt, in den Angaben des Online-Shops etc.) finden Sie eine Angabe zur Leistungsaufnahme des Bandes in Watt pro Meter (Watt/m oder W/m). Diese Angabe multiplizieren Sie mit Ihrer geplanten Länge in Meter und schon haben Sie die Leistung berechnet.

Leistungsangabe auf LED-Streifen Verpackung

Schlagen Sie zur Sicherheit noch einmal 10% drauf, denn es gibt immer Toleranzen und zudem Verluste an Verbindungskabeln, Klemmen usw.

Das Netztteil MUSS mindestens diese Leistung + 10% bereitstellen können und natürlich auch die passenden Spannung liefern – meist 12V oder 24V.

Max. Leistung von LED-Controllern

LED-Controller sind in aller Regel für einen weiten Spannungsbereich zugelassen, z.B. 12 – 36 Volt. Da die max. mögliche Leistung von der Spannung abhängt, ist es verwirrend bzw. umständlich, bei LED-Controllern mit der max. Leistung zu rechnen.

LED-Controller Spannungsbereich
LED-Dimmer mit 1x8A Ausgangslesitung

Nutzen Sie stattdessen die max. Stromstärke, denn diese ist eindeutig angegeben.

Der Strom, der durch Ihre LED-Installation fließt, wird in Ampere (kurz A) angegeben und lässt sich leicht berechnen:

Schlagen Sie wieder 10% Sicherheit drauf.

Der LED-Controller sollte min. für die berechneten Ströme + 10% ausgelegt sein!

Während gute Netzteile (z.B. Meanwell HLG) vor Überlastung geschützt sind und einfach abschalten, würde zu hohe Leistung an einem Controller diesen unweigerlich zerstören. Achten Sie also ganz besonders bei LED-Controllern und LED-Dimmern darauf, das alles richtig angeschlossen und nichts überlastet ist!

LED-Streifen teilen

Die 5 häufigsten Fehler bei der Auswahl von LED-Streifen

Es gibt heute eine riesige Auswahl an LED-Streifen mit den verschiedensten Eigenschaften am Markt. Damit am Ende die Installation genau das Licht erzeugt, dass gewünscht ist, sollten folgende Fehler bei der Auswahl geeigneter LED-Streifen unbedingt vermieden werden!


1) LED-Streifen mit geringer Betriebsspannung

Sehr viele LED-Streifen werden mit einer Spannung von 12 Volt angeboten. Für kleine Installationen – z.B. 2m unter dem Küchenschrank – ist das auch okay, aber für größere Installationen sollten Sie LED-Bänder mit einer höheren Spannung wählen. 24 Volt haben sich etabliert.

Warum ist das wichtig? Gleich aus 2 Gründen:

Helligkeitsabfall bei kleinen Spannungen

Auch wenn das Netzteil 12 Volt Spannung ausgibt, verringert sich diese Spannung mit jedem Meter LED-Streifen und auch mit jedem Meter Verbindungskabel. D.h. wenn die ersten LEDs vom Netzteil noch volle 12 Volt bekommen, erhalten die LEDs nach einigen Meter nur noch 11 Volt usw. Man spricht vom Spannungsabfall. LEDs, die weniger Spannung erhalten, leuchten dunkler. Ihre Lichtinstallation wird damit ungleichmäßig hell. Im schlimmsten Fall leuchten die LEDs, die am weitesten vom Netzteil entfernt sind, gar nicht mehr. Bei der doppelten Spannung von 24 Volt fällt der Spannungsabfall deutlich geringer aus. Sie können längere LED-Installationen realisieren, ohne das ein Helligkeitsunterschied auftritt.

Gefahr durch hohe Ströme

Halbe Spannung (12 Volt) bedeutet doppelte Stromstärke. Angenommen Ihre LED-Installation hat 120 Watt, dann fließen bei 12V Betriebsspannung bereits 10 Ampere durch alle LEDs, alle Leiterbahnen und Verbindungskabel. Dies kann eine enorme Belastung für LED-Streifen sein und auch die Lebensdauer reduzieren. Div. Steckverbinder sind für derartige Ströme gar nicht zugelassen. Mit 24 Volt halbiert sich die Stromstärke im Beispiel auf 5 Ampere, was die Installation deutlich vereinfacht.


2) Zu großer Teilungsabstand

Jedes LED-Band hat Schnittmarken in regelmäßigen Abständen, an denen das Band problemlos abgeschnitten werden kann. So lässt sich der LED-Streifen flexibel z.B. an die Länge einer Wand oder eines Regalbodens anpassen. Möchten Sie passgenau arbeiten, beachten Sie die Teilungsabstände auf dem LED-Streifen! Sehr einfache Varianten mit wenigen LEDs lassen sich z.T. nur alle 20cm oder gar nur alle 30cm (vgl. Philips HUE LED-Stripe) abschneiden. Wenn nach dem Schnitt aber noch viele Zentimeter bis zur Raumecke oder bis zum Ende des Regalbodens übrig sind, bleibt es dort schlicht dunkel.

Es gibt heute, speziell bei weißen LED-Streifen, Varianten mit extrem engen Teilungsabständen. 5cm können als Standard angesehen werden. Spezielle Varianten können auch alle 2cm oder noch enger abgeschnitten werden. So lässt sich die LED-Installation sehr passgenau an die örtlichen Gegebenheiten anpassen.


3) Zu wenig LEDs pro Meter

LED-Streifen werden in ganz unterschiedlichen LED-Dichten angeboten. 60LED/m, 120LED/m, 300LED/m – sehr billige Varianten arbeiten auch mit nur 30LED/m. Je weniger LEDs verwendet werden, desto größer ist natürlich der Abstand zwischen den einzelnen LEDs.

Dies kann schnell zum Problem werden, da man dann die einzelnen LEDs sieht (was bei den meisten Anwendungen nicht gewünscht ist und sehr störend sein kann). So hilft auch eine milchig-opale Abdeckung auf einem Aluprofil nichts, wenn die LEDs darunter mit zu geringer LED-Dichte ausgewählt wurden, wie im folgenden Beispiel:

Auch bei einer indirekten Beleuchtung kann eine zu geringe LED-Dichte zu unregelmäßigen, billig wirkenden Lichteffekten führen. Dabei sind dann die einzelnen Lichtkegel der LEDs auf Wand oder Decke sichtbar.

Achten Sie daher bei der Auswahl der LED-Streifen auf eine hohe LED-Dichte. Allermindestens 60LED/m, besser sind 120LED/m oder mehr. Gute Online-Shops geben Ihnen Tips, welches LED-Band in Ihrer Anwendung zu einem hochwertigen Ergebnis ohne sichtbare LED-Punkte führt.


4) RGB anstatt RGBW LED-Streifen

Für eine LED-Beleuchtung mit Farbeffekten bieten sich RGB-LEDs an. Reine RGB-LED-Streifen haben aber 2 Probleme:

Farbverfälschungen bei reinen RGB-LEDs

RGB-LEDs können effektvolle Farben erzeugen, aber sobald Sie damit versuchen, eine Art „weißes“ Licht zu mischen, werden Sie sehr enttäuscht sein. Das Lichtspektrum von reinen RGB-LEDs weißt erhebliche Lücken auf, so dass fast alles, was Sie damit anleuchten „falsch“ aussieht. Es fehlen Farbanteile oder es werden Farben völlig verfälscht wiedergegeben. Das sehen Sie bereits, wenn Sie nur mal Ihre Hand unter reines RGB-LED-Licht halten. Die Haut sieht in aller Regel komplett unnatürlich aus.

Lücken im RGB-Spektrum

Keine Pastelltöne bei RGB-LEDs

Viele RGB-LED-Steuerungen können bei reinen RGB-LEDs keine Pastelltöne einstellen. Hellblau, hellgrün, rosa, flieder usw. Nichts davon lässt sich einstellen, da die Steuerung immer nur den Farbkreis der gesättigten Farben abfährt. Da LEDs aber generell extrem gesättigte Farben erzeugen – ganz besonders Rot, Grün, Blau und Türkis sind richtiggehend grell bunt – werden Sie meist den Wunsch haben, Farben etwas zu entsättigen. Nur wenige Controller bieten dann aber diese Möglichkeit.

Verwenden Sie daher, auch für Effektanwendungen RGBW-LED-Streifen anstatt reines RGB! Die zusätzliche weiße LED löst beide Probleme. Sie erhalten ein gutes Lichtspektrum unter dem die Farben natürlich aussehen und Sie können mit den entsprechenden Controllern jederzeit Weiß zumischen und damit die Farben komfortabel entsättigen. Hellblau, Hellgrün, rose usw. lassen sich präzise einstellen.

RGBW-LED-Streifen
RGBW-LED-Steuerung

5) Zu geringe Helligkeit

Häufig wird die benötigte Helligkeit für bestimmte Anwendungen unterschätzt.

Beispiel: Effektbeleuchtung mit RGBW-LED-Streifen

Ein RGBW-LED-Band mit z.B. 15 Watt pro Meter klingt recht leistungsstark. Schließlich hatten Glühlampen früher auch nur 60 oder max. 100 Watt und LEDs sind doch sooo viel effizienter. Erstens aber haben farbige LEDs (RGB) keine so hohe Effizienz (wie z.B. weiße LEDs) – und zweitens, was viel entscheidender ist, teilen sich diese 15 Watt ja auf alle 4 Farben – Rot, grün, blau und weiß – auf.

D.h., möchten Sie z.B. nur die weißen LEDs nutzen, weil Sie gerade keine Farbeffekte möchten, dann laufen diese weißen LEDs mit nicht einmal 4 Watt pro Meter. Das ist nicht viel und um damit z.B. einen ganzen Raum beleuchten zu können, benötigen Sie schon sehr viele Meter an LED-Band.

RGBW LED-Streifen mit 4 x 4W/m

Beispiel: Indirekte Beleuchtung

Indirektes Licht mit LED-Streifen erzeugt, ist sehr beliebt. Und es sieht ja auch gut aus! Auf Stuckleisten oder Deckenabhängungen montiert kann es eine elegante, weiche und sehr angenehme Raumbeleuchtung liefern. Unterschätzt wird dabei häufig, wie viel Licht eine indirekte Ausleuchtung schlucken kann. Die vielen Reflexionen über Wände und Decken verringern die Beleuchtungsstärke – ganz besonders, wenn Wände und / oder Decken nicht Weiß sondern eher hellgrau oder beige gestaltet sind.

Natürlich sind komplette Raumbeleuchtungen indirekt heute möglich, aber mit LED-Streifen um die 10 Watt pro Meter oder gar noch weniger, werden Sie hier – zumindest in größeren Räumen – kaum eine zufriedenstellende Helligkeit erreichen. Schauen Sie hier nach Lösungen mit 15 oder 20 Watt pro Meter, bzw. – noch besser – mit >1.000 Lumen pro Meter.

LEDs lassen sich dimmen!

Dies als genereller Tip. Sind Sie unsicher, wählen Sie die LED-Streifen lieber etwas heller, als zu dunkel. Über LED-Dimmer lässt sich die Helligkeit bei Bedarf beliebig herunter regeln. Nichts ist ärgerlicher als wenn Sie nach einer aufwendigen Installation – z.B. einer indirekten Beleuchtung in der Deckenabhängung – feststellen, dass die LEDs zu wenig Helligkeit liefern. Der Austausch dann ist richtig umständlich, da die LED-Bänder ja i.d.R. schon verklebt sind.

LED-Dimmer als Handfernbedienung und Funk-Wandsteuerung mit entspr. Empfänger: