36 | Elektrotechnik 2/15

Li

cht u

nd L

euch

ten

Sie wollten es noch einmal wissen: Zwei ganze Tage sassen der Redaktor(Bild 1) und der Autor zusammen im Kellerlabor. 10 Spots (GU10 230 V),als dimmbar ausgewiesene LED-Leuchtmittel, wurden mit 5 verschiedenenDimmern gepaart, um herauszufinden, wie weit die Versprechen der Her-steller reichen. Die gute Botschaft vorweg, es gibt sehr gute dimmbareLED-Spots. Zusammen mit dem richtigen Dimmer lsst sich der Lichtstromin weiten Grenzen regulieren.

Welcher Dimmer schafft es wirklich? Kommt auch auf die Lampe an

Elektroinstallateure und natrlich auchEndanwender mchten Gewissheit ha-ben, dass ihr favorisierter Dimmer zu-sammen mit der gewhlten LED-Lam-pe auch funktioniert. In diesem Berichttesten wir ausgewhlte Dimmer be-kannter Lieferanten in der Schweiz zu-sammen mit berzeugenden GU10-LED-Retrofitlampen. Mit ausgewhl-te ist gemeint, dass nur qualitativhochwertige LED-Typen getestet wur-den. Beispielsweise musste die Licht-ausbeute mindestens 60 lm/W betragenund diesen Wert erreichen bei weitemnicht alle Hersteller. Nicht dimmbareTypen erreichen bessere Werte. DamitLeser einen Anhaltspunkt haben: Einealte 60-W-Glhlampe verfgte ber

Noch ein Versuch:LED-Spots dimmen

Stefan Fassbinder etwa 12 lm/W, eine Netzspannungs-Halogenlampe kommt bei grosser Leis-tung auf maximal 18 lm/W. NachDatenblttern gilt: 230 V GU10 Halo-gen 20 W 200 lm (90 lm), 35 W 350 lm (200 lm), 50 W 500 lm(300 lm). In Klammern sind die offiziel-len Werte, die offensichtlich deutlichunter den Werten liegen, die guteHalogenlampen-Hersteller erreichen.In Warenhusern ist aber auch minder-wertige Ware zu kaufen. Weniger se-rise Firmen vergleichen natrlich ihreLED-GU10-Retrofitlampen immer mitden schlechtesten Halogenlampen amMarkt. Kritische Kufer berzeugt dasnatrlich wenig, wenn sie ihre Halo-genlampen gegen LED-Lampen tau-schen und feststellen mssen, dass dieHelligkeit im Raum deutlich abnimmt.

Gewissheit bezglich Dimmbarkeit mitdem favorisierten Dimmer bieten selbstbeste Datenbltter nicht, da helfen nurpraktische Versuche.

Es gibt billige Angebote von GU10-LED-Retrofitlampen, allerdings nichtdimmbar. Dimmbare Typen gibt es inder Schweiz bei einigen Anbietern,doch sind die Preise recht hoch, teilwei-se ber 20 Franken pro Lampe. AlsKufer sollte man zwei Aspekte unbe-dingt bercksichtigen: Lichtausbeute 60 lm/W und Ra 80. Wenn derRa-Wert (Ra = CRI) beispielsweise bei70 liegt, darf man sich nicht wundern,wenn gewisse Farben unnatrlich er-scheinen. Als Novum haben wir auchLampen vom grssten Versandhaus derWelt, dem chinesischen Alibaba, ange-fordert.

VorgehensweiseIn Tabelle 1 wurden links zunchst dieWerksangaben fr die Lampen aufge-fhrt: Nennleistung PN, Nenn-Licht-strom N, die angegebene Farbtempe-ratur T, der Ausstrahlungswinkel Nund, wo vorhanden, die Lichtstrke Iund der Farbwiedergabe-Index Ra.

Da die Spannung am Messort etwaszu hoch lag (240 245 V), musste einStelltransformator zur Spannungsan-spassung verwendet werden. Leiderstand nur ein Trenntransformator zurVerfgung. Ein Spartransformator wrehier angebrachter gewesen, da dieserweniger Impedanz in den Messkreiseingebracht htte. Die Bemessungsleis-tung des hier verwendeten Trafos lagmit 800 VA um ein Vielfaches hher alsdie der Prflinge, was die innere Impe-danz herabsetzt und so den Einflussmindert.

Zunchst wurden die Lampen alleinohne Dimmer angeschlossen. Dabeiwurde zwei Mal in stets gleichem Ab-stand die Beleuchtungsstrke E gemes-sen, im ersten Fall genau senkrecht un-ter dem Leuchtmittel (E0) und im

Anstrengende Tage: Konzentration bitte!

1

zweiten Fall im Winkel von 20 aus der Mitte (E20). Das Verhlt-nis von E0 zu E20 liefert jeweils einen groben Anhaltspunkt, obdie fr die jeweilige Lampe angegebenen Ausstrahlungswinkel Nungefhr stimmen. Der Ausstrahlungswinkel muss ganz genauHalbstreuwinkel genannt werden und gibt also den Winkel an, beidem die Beleuchtungsstrke gegenber dem Zentrum des Licht-kegels auf die Hlfte gefallen ist. In der Tabelle wurde daher inden Spalten fr die blossen Lampen unter Bereich das Verhlt-nis dieser beiden Messwerte eingesetzt. Dieser Wert msste alsokleiner als 2 sein, sofern der Ausstrahlungswinkel mit mehr als40 (zu jeder Seite 20 ) angegeben ist; bei kleineren Winkelnmsste das Verhltnis grsser als 2 sein. Ein optischer Eindruckdes Lichtkegels nach Form und Farbe wurde dabei von jederLampe fotografisch festgehalten (Bild 2). Zum Vergleich wurde ei-ne Halogen-Glhlampe mit aufgenommen.

Eine andere Bedeutung hat die Zeile Bereich in den Spaltenfr die einzelnen Dimmer: Hier wird angegeben, welches Verhlt-nis von hellster zu dunkelster Einstellung die Lampe aus der je-weiligen Zeile zusammen mit dem Dimmer aus der jeweiligenSpalte erreichte. So erhlt man eine ziemlich genaue Angabe frden Dimmbereich.

BeobachtungenDie Betrachtung der Ausstrahlungswinkel zeigt, dass die hierfrangegebenen Werte zwar ungefhr zutreffen, doch darber hinausbeobachtet man auch erhebliche Unterschiede in der Lichtvertei-lung ebenso wie in der Lichtfarbe (Bild 2). Die von den Herstel-lern angegebenen Farbtemperaturen sind ebenfalls in Tabelle 1aufgenommen. Dabei msste es korrekt hnlichste Farbtempera-tur heissen, da zwei unterschiedliche Lampen mit gleicher Anga-be kaum jemals auch das gleiche Strahlungsspektrum aufweisenund das Licht folglich unterschiedlich aussieht. Eine Angabe zumFarbwiedergabe-Index Ra findet sich nur bei 4 der 10 Lampen,doch diese Angabe ist ohnehin nicht viel wert2. Die ET wird dem-nchst darber berichten.

An den Dimmern wurden je nach angeschlossener Lampe folgende Beobachtungen gemacht: Feller: Dieser Dimmer bentigt keinen Neutralleiter, wird also

lediglich mit der Last in Reihe geschaltet. Er bietet die Mg-lichkeit, von RC-Last auf RL-Last umzustellen. Fr LED er-wies sich die Wahl der Stellung RL meistens als vorteilhafter.Weiterhin ist hier ein Min-/Max-Abgleich mglich bzw. erfor-derlich, um den Dimmer so zu kalibrieren, dass zusammen mitder jeweils angeschlossenen Lampe deren grsster Dimmbe-reich erreicht wird. Die Anleitung ist hierzu genau zu beachten.Der Dimmer weist bei guter Kalibrierung das beste Dimmver-halten auf, es gibt keinen toten Gang, will heissen, es kommtnicht vor, dass man ein Stck weit dreht und es passiert nichts.

Eltako: Mit den Lampen Sylvania und Alibaba ergibt sich kein Effekt im oberen Stellbereich (also erheblicher toter Gang),darunter einwandfreie Dimmung. Die Modi LC1, LC2 oderLC3 wurden nicht getestet, damit wre nach Auskunft des Her-stellers vermutlich der tote Gang zu vermeiden.

Legrand: Dieser Dimmer bentigt keinen Neutralleiter, wird also lediglich mit der Last in Reihe geschaltet. Die Lampevon XNovum bringt er zum Blinken. Allerdings wurde die Um-stellung von RL-auf RC-Last nicht fr alle Lampen durchge-spielt. Mglicherweise htten sich dadurch die Probleme ver-meiden lassen. Mit der Megaman Lampe reagiert er im oberenBereich empfindlich, neigt also zum Flackern. Der untere Be-reich ist sehr breit gezogen. Damit reagiert er umgekehrt dis-kontinuierlich wie der Eltako Dimmer. Die Philips Lampe er-weist sich im mittleren Bereich als sehr steil und entsprechendschlecht zu dosieren.

Li

cht u

nd L

euch

ten

Visueller Eindruck der ungedimmten Lampen in der Reihenfolge der Tabelle 1

2

Tabelle 1: bersicht ber die Messwerte

Lich

t und

Leu

chte

n

Elektrotechnik 2/15 | 39

40 | Elektrotechnik 2/15

Li

cht u

nd L

euch

ten

Theben: Die Megaman Lampe re-agiert etwas sprunghaft im mittleren Bereich.

Hager: Die Lampen von Megamanund Sylvania reagieren an diesemDimmer etwas sprunghaft. Er ben-tigt nach jedem Wechsel des Leucht-mittels einen Einlernvorgang, derdurch Drcken der Bedientaste frmehr als 10 s ausgelst wird. DerEinlernvorgang erweist sich als kryp-tisch. Die Betriebsanleitung istschwierig zu verstehen. Ausdrckewie nach der nullten Sekunde dau-ernder Bettigung muss man ersteinmal mit Sinn fllen.

ErgebnisseAls erstes Ergebnis zeigt sich bei derBetrachtung der Ausstrahlungswinkelder Lampen, dass die Angaben der Her-steller in diesem Punkt halbwegs genaustimmen; handelt es sich doch hierbeinur um Richtwerte. Diese reichen indiesem Punkt fr die Beurteilung derEinsatzfhigkeit in der Praxis aus.

Die Dimmbereiche der verschiede-nen Paarungen sind recht unterschied-lich. Nur viermal taucht bei 40 Paarun-gen die Angabe auf, was bedeutet,dass nur diese Kombinationen bis auf 0dimmbar sind. Bei allen anderen ver-bleibt eine gewisse Resthelligkeit, wasin Ordnung ist, wenn diese klein genugist. Bei der Interpretation der Werte inTabelle 1 ist jedoch zu bercksichtigen,dass das Helligkeitsempfinden desmenschlichen Auges, wie das Lautstr-keempfinden des Ohres, logarithmischverluft. Anders als der mit dB(A) be-wertete Schalldruckpegel jedoch sinddie fr die Helligkeit eingesetztenGrssen linear. Ein Verhltnis dergrssten zur kleinsten Helligkeit unteretwa 100 muss daher als unzureichend

angesehen werden. Der Einsatz desStelltransformators fhrte zu Erschei-nungen wie sie Bild 3 und vor allem Bild 4 zeigen: Im Moment der Unterbre-chung des Stromflusses zeigt die Span-nungskurve eine Spitze (Selbstinduk-tion). Diese wird berwiegend durch dieStreuinduktivitt des Trafos verursachtund wre bei Betrieb direkt am Netz nurganz schwach ausgeprgt, fhrt hier je-doch dazu, dass die dargestellten Ergeb-nisse sogar noch als geschnt betrachtetwerden mssen, da der Transformatordie Emissionen hochfrequenter Strmeunterdrckt3.

Im Einzelnen sind die Ergebnisse inTabelle 1 zusammengestellt. Generelllassen sich dabei relativ kleine Leis-tungsfaktoren (Verhltnisse P/S) beob-achten, also ist die Verzerrungs-Blind-leistung allgemein recht hoch.

Hoch bleiben jedoch offens