Niedervolt-LED-Lampen lieben Konstanz

by Wolfgang Messer | 15.3.2012 04:27

Sie wollen Ihre GU5.3-Halogenspots und G4/GU4-Stiftsockellampen[1] durch stromsparende LED-Lampen ersetzen? Eigentlich kein Problem: Inzwischen gibt es für beide Sockelversionen eine große Auswahl an Retrofits“[2], die genau wie die traditionellen Stromfresser mit 12 Volt Wechselspannung betrieben werden können. Also einfach alte Lampe ‘raus, neue ‘rein … und schon kann der Ärger beginnen.

NV-LED-Balken
Schön hell: Spot-Balken für 12-Volt-Halogenstrahler, umgerüstet mit GU5.3-LED-Spots (links unten ein Modellbeispiel[3]). (Fotos: W. Messer/LEDON-PR)
LEDON MR16/GU5.3

Ich könnte jetzt ein Riesen-Fass aufmachen – zum Beispiel eines mit dem Unheil verkündenden Namen “LEDs und Dimmer”[4]. Aber ich will Sie nicht den ganzen Tag aufhalten und beschränke mich deshalb hier nur auf ein paar Grundregeln beim energiesparenden Ersatz von 12-Volt-Halogenlampen durch nicht dimmbare LED-Lampen.

Da behauptet doch tatsächlich ein australischer Hersteller von LED-Beleuchtung[5], dass seine MR16-Niedervolt-Spots schon nach zwei Jahren die Hälfte ihrer Anfangshelligkeit einbüßen könnten[6], wenn sie an einen herkömmlichen Eisenkern-Transformator angeschlossen werden, wie man sie in zahlreichen Leuchten findet. Es gebe damit einfach zu große Schwankungen in der Stromversorgung. Mit einem speziellen LED-Trafo dagegen gingen in fast 20 Jahren bzw. nach 20.000 Brennstunden nur rund 10 Prozent Helligkeit flöten.

Fastvoice-Eigen-Banner-04-14[7]

Gut, ich bezweifle jetzt mal, dass dieser Effekt überwiegend was mit Eisenkern-Trafos zu tun hat, aber die Richtung stimmt: Das Zauberwort gegen den vorzeitigen Lampentod heißt nämlich “Konstantspannung”. Tatsächlich ist es bei einem normalen Billigtrafo für Halogenlampen (meist ein “elektronischer”) nur ein kurzzeitig auftretender Zufall, wenn er aus den rund 230 Volt Spannung aus dem häuslichen Stromnetz tatsächlich exakt 12 Volt umformt. Das können durchaus auch mal ca. 14 oder 11 oder 13 Volt oder irgend was dazwischen sein und das meistens sehr instabil.

Mit elektronischen Billig-Trafos wird’s problematisch

Halogenlampen interessiert solche Wankelmütigkeit kaum, Niedervolt-LED-Lampen schon: Sie mögen am liebsten eine verlässliche, konstante Spannung, aus denen die (Treiber-)Elektronik in der Lampe einen konstanten Strom für die LEDs zaubern kann. Wenn Sie Glück haben, kriegt das der Trafo in Ihrer vorhandenen Leuchte so einigermaßen hin. Dann können Sie einfach die Halogen-Stromfresser gegen energiesparende LED-Lampen auswechseln und müssen sonst nichts tun.

Ganz schlimm wird’s aber mit elektronischen Billig-Trafos, die für eine Mindestlast (in Watt) weit oberhalb des Leistungsbedarfs der genügsamen LEDs gebaut wurden. Wenn Sie zum Beispiel ein Niedervolt-Seilsystem haben, das für fünf 35W-GU5.3-Halogenspots (175 Watt gesamt) ausgelegt ist, könnte ein Trafo mit einer Leistungsspanne zwischen 60 und 200 Watt drin sein. Bestücken Sie dieses System jetzt mit fünf 5,5W-LED-Spots[8] (25 Watt), leidet der Trafo möglicherweise an schwerwiegender Unterforderung.

Flackern, Brummen, Ausfall – alles möglich

Im kleineren Maßstab passiert das auch etwa in der Küchen-Dunstabzugshaube. Hier steckt häufig ein Trafo drin, der für zwei bis drei 25W-Halogenspots insgesamt etwa zwischen 25 und 100 Watt liefern kann, aber selbst noch bei doppelt so vielen 3W-G4-LED-Lämpchen[9] die Mindestlast-Krise kriegt. 6 mal 3 sind eben nur 18 und nicht 25.

Die möglichen Folgen: Ihre LEDs leuchten überhaupt nicht oder nur schwach, sie flackern oder sie bekommen zu viel Spannung und hauchen ihr Leben vorzeitig aus[10]. Zusätzlich kann es noch unschöne Brumm- und Surrgeräusche geben. Die Lösungen für dieses Elend sehen so oder ähnlich aus:
LED-Trafos
Zwei Niedervolt-LED-Trafos – oben für dimmbare Lampen mit Wechselspannung, unten ein günstigeres Modell für nicht dimmbare Gleichspannungs-Leuchtmittel. (Foto: W. Messer)

Solche “Konstantspannungstrafos” kosten nicht die Welt[11], können aber eine Menge Ärger und Ausfälle ersparen. Es gibt auch “Treiber” mit konstantem Strom, die brauchen Sie jedoch nur für LED-Module/-Chips ohne Vorschaltelektronik, nicht für Retrofit”-LED-Lampen[12], die das intern selbst regeln.

Viele 12-Volt-LED-Lampen verkraften AC und DC

Häufig spielt es auch keine Rolle, ob ein Gleichrichter im Trafo steckt, der aus der Wechsel-[13] eine Gleichspannung[14] macht – die Vorschaltelektronik von vielen Niedervolt-LED-Lampen kommt mit beidem (AC/DC) zurecht[15]. Normalerweise sind übrigens billige Retrofits, die nur Gleichspannung (DC) vertragen, nicht dimmbar, während hochwertige dimmbare Modelle nur mit 12-Volt-Wechselspannung (AC) gedimmt werden können.

Wichtig sind auf jeden Fall Schutzschaltungen gegen Überspannung, Kurzschluss und Überhitzung. Gute Transformatoren (eine Liste der von LEDON getesteten und empfohlenen Modelle gibt’s hier als pdf-Download[16]) sollten selbst unter ungünstigsten Umständen maximal 10 Prozent von der Nenn-Ausgangsspannung abweichen. Eingebaut werden sie anstelle der herkömmlichen Trafos, falls das Leuchtengehäuse genug Platz lässt. Wenn nicht, ist Kreativität bei der versteckten Montage gefragt. Ihre teuren LED-Lampen werden’s Ihnen danken.

Update 28.1.2014: Der Unterschied zwischen “Trafo” bzw. “Netzteil” und “Treiber” wird in diesem Beitrag[17] sehr gut und verständlich erklärt.

Update 31.7.2014: Mit dem selben Thema befasst sich der neue Beitrag “Welcher Trafo ist der richtige?”[18] aus der “Lichtwissen”-Reihe[19] von LEDON.

Mehr zum Thema:

Blog-Leserfrage (11): LED-Lampen blitzen in der Touch-Leuchte[20]

Blog-Leserfrage (16): Schummeln LED-Hersteller bei den Watt-Zahlen?[21]

So rüsten Sie von 12-Volt-Halogenstrahlern auf LED-Spots um[22]

Blog-Leserfrage (9): LED-/Glühlampen-Mischbetrieb möglich?[23]

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Links/Quellen:
  1. GU5.3-Halogenspots und G4/GU4-Stiftsockellampen: http://de.wikipedia.org/wiki/Lampensockel#Stiftsockel_f.C3.BCr_Halogenlampen_.28Bipin.29
  2. Retrofits“: http://fastvoice.net/2014/01/07/was-genau-sind-led-retrofits/
  3. ein Modellbeispiel: http://www.ledon-lamp.com/de/ledon_led-lampe_MR16_4W_GU5-3.htm
  4. “LEDs und Dimmer”: http://fastvoice.net/2010/09/07/led-lampen-und-dimmer-der-kleine-unterschied/
  5. australischer Hersteller von LED-Beleuchtung: http://www.liquidleds.com.au/
  6. die Hälfte ihrer Anfangshelligkeit einbüßen könnten: http://www.liquidleds.com.au/blog/led-drivers
  7. [Image]: http://www.fastvoice.de/audio-demos.html
  8. 5,5W-LED-Spots: http://www.infoled.de/LED-Spot-MR16/OSRAM-MR16-20-WW.html
  9. 3W-G4-LED-Lämpchen: http://www.infoled.de/LED-Spot-G4-Sockel/4008321975560.html
  10. hauchen ihr Leben vorzeitig aus: http://www.ledon-lamp.com/de/welche-led-spots-sind-die-richtigen.htm
  11. kosten nicht die Welt: http://www.ledlager.de/LED-Trafo-LED-Transformator-LED-spezial-Trafo-LED-Technik_A.php
  12. Retrofit”-LED-Lampen: http://fastvoice.net/2014/01/07/was-genau-sind-led-retrofits/
  13. Wechsel-: http://de.wikipedia.org/wiki/Wechselspannung
  14. Gleichspannung: http://de.wikipedia.org/wiki/Gleichspannung
  15. mit beidem (AC/DC) zurecht: http://www.ledlager.de/LED-Lampe-Lampen-LED-Leuchte-12Volt_A.php
  16. hier als pdf-Download: http://www.ledon-lamp.com/wp-content/uploads/2015/03/2015-03-11_Compatible-transformer-list_DE.pdf
  17. diesem Beitrag: http://www.lampen1a.de/Unterschied-LED-Treiber-und-LED-Netzteil
  18. “Welcher Trafo ist der richtige?”: http://www.ledon-lamp.com/de/ratgeber/welcher-trafo-ist-der-richtige.htm
  19. “Lichtwissen”-Reihe: http://www.ledon-lamp.com/de/ledon-lichtwissen.htm
  20. Blog-Leserfrage (11): LED-Lampen blitzen in der Touch-Leuchte: http://fastvoice.net/2014/02/21/blog-leserfrage-11-led-lampen-blitzen-der-touch-leuchte/
  21. Blog-Leserfrage (16): Schummeln LED-Hersteller bei den Watt-Zahlen?: http://fastvoice.net/2015/02/17/blog-leserfrage-16-schummeln-led-hersteller-bei-den-watt-zahlen/
  22. So rüsten Sie von 12-Volt-Halogenstrahlern auf LED-Spots um: http://fastvoice.net/2015/11/11/gastbeitrag-so-ruesten-sie-von-12-volt-halogen-auf-led-spots-um/
  23. Blog-Leserfrage (9): LED-/Glühlampen-Mischbetrieb möglich?: http://fastvoice.net/2014/01/31/blog-leserfrage-9-led-gluehlampen-mischbetrieb-moeglich/

Source URL: http://fastvoice.net/2012/03/15/niedervolt-led-lampen-lieben-konstanz/