Technology

LED

LED Technologie ist der Kern der KiirgaLog Technology.

LED ist die Bezeichnung für eine Licht emittierende Diode (siehe etwa Wikpedia Leuchtdiode). Leuchtdioden sind sogenannte direkte Halbleiter, bei denen ein Elektron beim Übergang vom Leitungsband zum Valenzband ein Photon aussendet. Die Grösse der „Bandlücke“ bestimmt die Energie, das heisst die Frequenz beziehungsweise die Farbe des Lichtes.

RGB SMD LED
RGB Gruppe an Leuchtdioden. Quelle: Sven Killig, 1. Februar 2009, selbst fotografiert, Lizenz: Creative-Commons

Da die Farbe einer Leuchtdiode durch die Bandlücke bestimmt ist, bedarf es mehrer Leuchtdioden mit verschiedenen Bandlücken, um verschiedene Farben zu erzeugen. Dies wird durch den Einsatz unterschiedlicher Halbleiter Kristalle in der Leuchtdiode erreicht.

In farbigen LED Leuchtmitteln findet sich eine Vielzahl von Gruppen an Leuchtdioden. Eine Gruppe (siehe Bild) besteht aus einem definierten Set an Dioden der RGB (Rot, Gelb, Blau) Farbewerte. Durch eine unterschiedliche Ansteuerung der einzelnen Dioden in der Gruppe kann somit aus den RGB Farbanteilen jede Farbe und Helligkeit erzeugt werden. In vielen Leuchtmittels wird zudem zusätzlich eine weisse Leuchtdiode verbaut, welche einer zusätzliche Leuchtkraft dient.

Die Lebensdauer von Leuchtdioden beträgt heutzutage etwa 50’000 Stunden, das sind 5.7 Jahre bei ununterbrochenem Einsatz. Im Gegensatz zu einer Glühlampe lässt die Leuchtkraft mit der Zeit nach. Nach der vom Hersteller angegebenen Lebensdauer sinkt sie auf zirka 70%. Ein kompletter Ausfall ist selten

Der Ausfall eines LED Leuchtmittels hat seine Ursache zumeist in der Ansteuerung der Leuchtdiode, also in der Elektronik. Der Trend zu immer kleineren Bauteilen zusammen mit dem hohen Preisdruck im Markt haben negative Auswirkung auf die Robustheit. Daher empfehlen wir den Einsatz höherwertiger Produkte. Bei diesen Produkten kommen höherwertige Bauteile der Elektronik zur Ansteuerung der Leuchtdiode zum Einsatz, was typisch zu einer höheren mittleren Anzahl an Schaltvorgängen des Leuchtmittels beiträgt.

Ansteuerung der Leuchtmittel

Die Ansteuerung der Leuchtmittel besteht im Prinzip aus drei Elementen

  • Die Elektronik zur Ansteuerung der Leuchtdioden, die im Leuchtmittel verbaut ist
  • Das Kommunikationsprotokoll zum Übertragen der Steuerbefehle
  • Der Controller Anwendung (eine Software) beziehungsweise ein Controller (ein Schalter oder ähnliches Steuergerät), welcher die Steuerbefehle erzeugt.