LED lys

Denne artikkelen ble opprinnelig skrevet i 2011, hvor daglig leder i Ladelys AS, Morten Sæthre, gav ut en introduksjons-håndbok om led lys. Boken var ment for de spesielt interesserte og som et oppslagsverk for elektro- og belysningsbransjen. LEDlys håndboken ble i sin tid solgt på Ladelys AS sine nettsider og gitt ut til elektro- og belysningspartnere.

Nå ønsker vi å digitalisere håndboken ved å skrive en alt dekkende artikkel om LEDlys og de begreper det fører med seg. Les gjerne igjennom hele artikkelen fra topp til bunn, eller hopp frem og tilbake som det passer. Finner du ikke de svarene du leter etter kan du sende en epost med dine spørsmål direkte til prosjekt@ladelys.no eller snakk med oss igjennom chatten her på nettsiden. Håper du tar nytte av artikkelen under:

Fakta og historie om LED-lys

En Lysdiode (eller LED, fra engelsk: Light Emitting Diode) er en elektrisk komponent som gir fra seg lys når den mottar elektrisk strøm. Eldre lysdioder ble laget av halvledermateriale, mens nyere lysdioder er laget av syntetiske materialer som kan produsere lys av alle farger. Det finnes i dag i hovedsak to typer lysdioder på markedet, SMD (fra engelsk: Surface Mounted Diodes) og COB dioder (fra engelsk: Chip On Board) hvor sistnevnte gir en rekke fordelere, spesielt ved innendørs belysning. Mer om de ulike lysdiodene kan du lese mer om lengre ned i artikkelen.

I LED er det altså ingen glødetråd eller gasser i bevegelse som skaper lyset, slik som i tradisjonelle lyskilder. En lysdiode påvirkes derfor ikke av vibrasjoner, slag, trykk og temperaturforskjeller på samme måte som de eldre og tradisjonelle lyskildene. LED-lys og inneholder derfor ikke kvikksølv og andre giftige tungmetaller som er farlig for miljøet.

Fordeler med LED lys

LED fører med seg en rekke fordeler. Den aller viktigste grunnen til at vi nå ser mer og mer LEDlys på markedet er konverteringen fra strøm til lys. Mens de tradisjonelle lyskildene også produserer mye varme, konverterer en lysdiode neste all energi til synlig lys.

Dette gjør at LED-belysning bruker mindre strøm for å produsere samme mengde lys som andre lyskilder, samtidig som lysdioden gir et rettet lys som styres dit lyset er ønsket. Resultatet blir altså mer lumen pr brukte watt og mer luminanse (hvor lyst det er) for den gitte lumen (menge lys kilden produserer).

Måleenhet

Måleenheten for LED er lumen. Og “hvor mye lys du kan forvente” av en lyskilde kan derfor ikke sees i sammenheng med watt. Slik som da du kjøpte glødepærer eller halogenspotter. Alle visste at en 60W glødepære lyste mer enn en 40W glødepære. Fordi konverteringsgraden fra strøm til lys alltid var den samme. Men watt ikke betyr ikke lengre tilsvarende mengde lys mengde lys. De ulike lysdiodene gir ulik mengde lys ved lik mengde strøm.

Nedenfor vises en tabell på hva tradisjonell belysning gav i lumen. Bruk denne tabellen til å se hvor mye lys du kan forvente ut i fra dine egne erfaringer når du nå skal bytte til LED. Se på lumen verdien og husk at det er bedre med en 5W LED-pære som lyser 500 lumen, enn en 10W LED-pære som lyser 400 lumen. Mer om lm/w med de krav og forklaringer som finnes rundt dette tema kan du lese om lengre ned i artikkelen.

​

LED introduserer for de fleste en rekke hittil ukjente belysnings begrep. Her skal vi ta opp noen av de vanligste lystekniske spesifikasjonene og forklaringer rundt disse.

Farge gjengivelse i LED lys

Farge gjengivelse er evnen et lys har til å reflektere ekte farge og har ingen sammenheng med fargetemperatur. Vi forklarer dette lenger ned i artikkelen. Fargetemperatur verdien oppgis på en skala fra 0-100. (Hvor en karakter er gitt fra 0-100 på alle farger, for så å delt på antall farger for å finne gjennomsnittsverdien). Desto høyere verdi, desto bedre er lysets evne til å reflektere de ekte fargene det belyser.

Dette er en omstridt måte å måle farge gjengivelse verdien på. Spesielt ved LED-lys, da det er mulig å “jukse” seg frem til en bedre karakter. Denne “juksingen” gjøres ved at det fremstilles et gult lys. Som oppnår maksimal verdier på de varme fargene slik som gul, oransj og rød for å trekke opp gjennomsnittsverdien. Om du kjøper LED med en høyere farge gjengivelse på over 85-90Ra så unngår du dette mulige problemet.

Hva anbefales for LED lys i Norge?

I Norge anbefales det en farge gjengivelse på over 80 alle steder hvor mennesker skal oppholde seg over tid. Dårlig farge gjengivelse kan gi konsentrasjonsvansker, stressnakke og hodepine. Den anbefalte verdien er altså over 80 på Ra skalaen i Norge. Til referanse så har de gule ”gatelys” natriums pærene, typisk en farge gjengivelse på 30-40Ra. Her får gult, rødt og oransje 90-100 poeng, mens blått og lilla nesten ikke vises i dette lyset.

Snittverdien blir derfor typisk mellom 30-40Ra. De gamle sparepærene og førstegenerasjons LED hadde en lavere farge gjengivelse på 70Ra. Her kunne du ofte se et lite grønnskjær i huden under en billig sparepære eller et blåskjær i rommet belyst av en billig LED-pære. Våre mest brukte lysrør er 830 rør, som betyr 8=80Ra og 30= 3000 kelvin fargetemperatur. Ladelys AS sine VEGA LED-downlights leveres med en farge gjengivelse på 95Ra, altså en verdi som du helt sikkert aldri har opplevd maken til.

Fargetemperatur

Fargetemperatur er fargen på selve lyset lyskilden gir fra seg, og oppgis med en tallverdi på Kelvin skalaen hvor kort bølgelengde har en lavere temperatur og lengre bølgelengde har en høyere temperatur. Desto høyere fargetemperaturen er, desto hvitere, mot blått blir lyset. Nedenfor ser du kelvin skalaen med noen kommentarer til hvor våre tradisjonelle lyskilder befinner seg på denne skalaen.

​

Fargetemperaturen beskriver fargen på lyset og er en av de viktigste egenskapene til en lyskilde. Ved feil fargetemperatur oppnås ikke den stemning og atmosfære som er ønsket i de gitte omgivelsene. Eksempelvis ønskes det et varmere lunere lys slik som glødepæren på 2700K på stuen og soverommet, men en ønsker et klarerer og mer dagslys lignende lys på kjøkken og bad.

Feil bruk av fargetemperatur

Feil bruk av fargetemperatur er derfor kritisk. Ved LEDlys ser du ofte betegnelsene “varmt lys”, “dagslys” og “kaldt lys” noe som referer til denne kelvin skalaen. Forskjellige merker lysdioder leveres med forskjellige fargetemperaturer innen de forskjellige betegnelsene, dyrere dioder gir mer eksakt kelvin verdi enn billigere dioder med en enklere sortering. For eksempel kan “varmt lys” variere fra 2700K til 3200K, også innad i samme diode merke.

Noe som ikke gir den opplevelsen av lyset som er forventet av kjøper. Se derfor alltid på kelvin verdien og ikke betegnelser varmt og kaldt lys. I bildet under illustreres forskjellen på nettopp disse verdiene hvor det er brukt LED-spotter med ”varmt lys” på begge stedene. Det kan også nevnes at disse 5W LED-spottene ble levert med 65 lm/w og en spredningsvinkel på kun 25 grader som gir spotlys effekten. Mer om dette kan du lese lengre ned i artikkelen.

​

Levetid

En lysdiode slutter ikke å lyse momentant slik som tradisjonell belysning. Den “brenner opp” over lengre tid, gjerne 100 – 200 tusen timer. Dette gjør at levetiden er kalkulert etter prosent lys bortfall. I Norge brukes L70 som standard, som betyr at når en lyskilde har mistet mer enn 30% og lyskilden gir mindre en 70% av opprinnelig lysstyrke, skal det regnes som dødt.

Her oppgis også en område temperatur, da varmere område temperatur rundt lysdioden vil gjøre at den “brenner opp” og mister lysstyrke tidligere. Ladelys AS leverer enkelte lys med en varighet på 50.000 timer L70, med en område temperatur på 25 grader.

Det er derfor viktig at varmen føres bort fra lysdiodene. Lysdioder som ikke er direkte tilknyttet kjøleribber, bruker FR4 bord. Med andre ord svekker det mulighet til å føre varme bort fra lysdioden vil aldri oppnå denne levetiden, da området temperaturen vil være høyere enn anvist.