Vergleich LED Messergebnisse: LUXEON vs. Seoul vs. Cree

Moderator: T.Hoffmann

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C.Hoffmann
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Fr, 11.07.08, 16:48

Wie sicherlich alle wissen sind die Datenblätter nur sehr schlecht miteinander vergleichbar, da nicht alle LEDs in allen Strömen angegeben werden und die Hersteller unterschiedliche Messverfahren und -konditionen nutzen. Wir haben deshalb die aktuellen Topmodelle der bekannten LED Chips in unserem Labor nachgemessen.

Besonders ist zu beachten, dass es offensichtliche Rückschritte bei neuen Varianten gibt. Die LUXEON Rebel schneidet in unserem Vergleich schlechter ab als die K2, und die K2 ist kaum besser als die uralte LUXEON III. Die Cree ist in allen Farben und in allen Tests "sehr gut".

Achtung: Diese Messergebnisse geben keinen Aufschluss zu Lebensdauer oder Chargenschwankungen.

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Lichtstrom und Effizienz bei 350mA:
LED_Vergleich_Lumen_350mA.jpg
Lumenvergleich bei 350mA
LED_Vergleich_Lumen_350mA.jpg (45.6 KiB) 45294 mal betrachtet
LED_Vergleich_Effizienz_350mA.jpg
Effizienzvergleich bei 350mA
LED_Vergleich_Effizienz_350mA.jpg (46.75 KiB) 45288 mal betrachtet
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Lichtstrom und Effizienz bei 700mA:
LED_Vergleich_Lumen_700mA.jpg
Lumenvergleich bei 700mA
LED_Vergleich_Lumen_700mA.jpg (43.78 KiB) 45305 mal betrachtet
LED_Vergleich_Effizienz_700mA.jpg
LED Effizienzvergleich bei 700mA
LED_Vergleich_Effizienz_700mA.jpg (43.77 KiB) 45302 mal betrachtet
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Lichtstrom und Effizienz bei 1000mA:
LED_Vergleich_Lumen_1000mA.jpg
LED Lumenvergleich bei 1000mA
LED_Vergleich_Lumen_1000mA.jpg (45.28 KiB) 45301 mal betrachtet
LED_Vergleich_Effizienz_1000mA.jpg
LED Effizienzvergleich bei 1000mA
LED_Vergleich_Effizienz_1000mA.jpg (45.11 KiB) 45316 mal betrachtet
Infos:
getestete_typen.gif
Diese Typen wurden gemessen
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Details zum Messsystem: http://www.leds.de/i200/LED_Messtechnik.html
luckylu1
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Sa, 12.07.08, 00:16

danke, damit lässt sich doch etwas anfangen! ich weiss, das das ne menge arbeit macht, trotzdem wäre es schön wenn ihr das fortführen könntet und immer die neuesten high power leds so mit vorstellt, wie zb. die R2.

gruss lu
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Sailor
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Sa, 12.07.08, 06:51

Das bestätigt meine Beobachtung zum Abstand der Effizienz der Cree Q5 gegenüber den anderen LED´s. Allerdings hätte ich die Lichtleistung der Cree noch etwas höher eingeschätzt.

Vielen Dank für die Messreihen! Ein hervorragender Kundendienst!
Ragnar Roeck
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Sa, 12.07.08, 12:38

Interessant gerade der 350mA-Test. 80lm/W ist weit entfernt von den >100lm/W mit denen die Hersteller bei weissen LEDs seit über einem Jahr prahlen. Mehr als 20% Fehler, das ist herb. Da würde ich mir als Lichtdesigner schon betrogen vorkommen, wenn ich anstatt 4 LEDs 5 nutzen muss um auf eine gewünschte Lichtstärke zu kommen.
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rbt
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Sa, 12.07.08, 14:35

ja schöner test. scheint auch dem zu entsprechen, was allgemein bisher über den daumen "gemessen" wurde.

was mich etwas wundert ist das schlechte abschneiden der blauen leds. wandern da die top chips alle in die produktion für weiße ? die müssten doch eigentlich noch einen tick besser sein als die weißen, bei letzteren gibts doch noch verluste durch die phosphorschicht.
ferryman
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Sa, 12.07.08, 16:49

Hallo,

Echt ein schöner Test.

Darf ich fragen wie ihr gemessen habt?
Sprich, durften sich die LED's aufwärmen, oder sind das Messungen im Zehntelsekundenbereich nach dem Einschalten?
Mir geht es um die direkte Vergleichbbareit der Werte.

Gruß
ferryman
Ragnar Roeck
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Sa, 12.07.08, 17:01

Sehe ich das richtig, bei 1000mA hat die Cree ca 178lm und ca. 37,5lm/W. Das heisst sie nimmt 4,75W auf, was bei einem Strom von 1000mA einer Vorwärtsspannung von 4,75V entspräche. Das kommt mir aber verdammt hoch vor.
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Morbus
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So, 13.07.08, 00:10

Echt netter Vergleich, da sieht man erst einmal wie "schlecht" eigentlich die Luxeon sind im vergleich zu den Crees :).

Was ich gut fände wäre genau so ein Vergleich mit SMD - "Standard" 3 mm LED - "Standard" 5 mm LED - Superflux LED - Power LED . Dann könnte man auch mal die "kleinen" LEDs miteinander vergleichen. Gerade der Vergleich 5 mm LED - Superflux LED würde mich interessieren.
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C.Hoffmann
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So, 13.07.08, 21:47

Morbus hat geschrieben:Echt netter Vergleich, da sieht man erst einmal wie "schlecht" eigentlich die Luxeon sind im vergleich zu den Crees :).
Schlecht kann man nicht sagen. Die Effizienz und der Lichstrom sind niedriger. Lebensdauer, Selektionsstufen, Preis usw. gibt dieser Test nicht wider.
Morbus hat geschrieben:Was ich gut fände wäre genau so ein Vergleich mit SMD - "Standard" 3 mm LED - "Standard" 5 mm LED - Superflux LED - Power LED
Also ein Vergleich dieser Typen macht meiner Meinung nach wenig Sinn. Man kan nicht Äpfel mit Birnen vergleichen.
Ragnar Roeck hat geschrieben:Sehe ich das richtig, bei 1000mA hat die Cree ca 178lm und ca. 37,5lm/W. Das heisst sie nimmt 4,75W auf, was bei einem Strom von 1000mA einer Vorwärtsspannung von 4,75V entspräche. Das kommt mir aber verdammt hoch vor.

Das kommt mir zwar auch hoch vor, klingt aber nicht unrealistisch. Das lasse ich nochmal nachprüfen.
ferryman hat geschrieben:Sprich, durften sich die LED's aufwärmen, oder sind das Messungen im Zehntelsekundenbereich nach dem Einschalten?
Mir geht es um die direkte Vergleichbbareit der Werte.
Die Messungen fanden unter identischen Gegbenheiten statt. Die genaue Zeitspanne ist daher irrelevant. Soviel kann ich allerdings sagen: Die LEDs leuchten nicht lange genug um sich deutlich zu erhitzen.
Ragnar Roeck hat geschrieben:Interessant gerade der 350mA-Test. 80lm/W ist weit entfernt von den >100lm/W mit denen die Hersteller bei weissen LEDs seit über einem Jahr prahlen.
Nicht ganz: Erstens geben die Hersteller selten an bei welchem Strom 100lm/W erreicht werden (bei einem Strom von 50-100mA ist das nämlich durchaus mit der LED erreichbar) und zweitens gibt es auch leichte Schwankungen innerhalb der Chargen. Angegeben wird meist das Maximum. Und zuguterletzt können die Hersteller-Messapparate etwas anders eingestellt sein (wobei unsere Gerätschaften alle nach NIST kalibriert und zertifiziert sind, was als Quasi-Standard gilt aber nicht eingehalten werden muss).
luckylu1
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Mo, 14.07.08, 02:44

wenn ich jetzt diese werte mit dem subjektiven vergleich meiner testlampe (7W incl. netzteil und weniger effiziente leds, die helligkeit entspricht etwa einer 7W sparlampe) vergleiche, drängt sich mir der schluss auf, dass energiespar(spasswunder)lampen keinesfalls die aufgedruckten werte erreichen. da wird der verbraucher wohl auch so richtig verars...t! schon deswegen, sollte diese form der aufklärung auf jeden fall weitergeführt werden.
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Mo, 14.07.08, 11:51

Die niedrigen Lumenzahlen bei den blauen LEDs kommen meiner Meinung nach daher, dass die Bewertungskurven in etwa denen der Augen entsprechen. Würde man eine neutrale Bewertungskurve benutzen, lägen die Werte der blauen Chips tatsächlich über denen der weißen.
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John.S
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Mo, 14.07.08, 12:06

Hmm also die 4,75V bei 1A scheinen mir auch extrem unrealistisch vorallem auch wenn Cree selber dort eine Spannung von 3,8V angibt.
Ich habe auch schon über 40 XR-E verbaut aus unterschiedlichsten Binnings und Produktionszeiträumen und keine kamm bei 1A auch nur in die Nähe von 4V Spannungsabfall.Von 4,75V ganz zu schweigen. :!:
Bei 700mA und 48lm/W komme ich auch auf eine extrem überhöhte Spannung von 4,16V wo eigentlicht 3,4-3,5V normal sind.

Zu den Lumen und Blauen Leds: Die Einheit Lumen bezieht sich per Definition auf die Empfindlichkeit des menschlichen Auges bei Tagessehen.Da das menschliche Auge nunmal für blaues Licht bei Weitem nicht so empfindlich ist sind die Ergebnise durchaus normal.
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Mo, 14.07.08, 13:13

Was die Spannung angeht haben Cree LEDs erfahrungsgemäß Ihre Nachteile. Die typische Durchlasspannung bei einem bestimmten Strom kann je nach Charge gewaltig schwanken. Laut Datenblatt bei 350mA zwischen typisch 3.3V und maximal 3.9V, bei 1000mA sind Schwankungen zwischen 3.7V typisch und schätzungsweise bis 5V durchaus drin. Eine von mir getestete LED hatte 3.65V bei 350mA und 4.56V bei 1000mA. Diese Ergebnisse erscheinen vollkommen relaisitsch. An sich ist das noch keine echte Schwäche, zur Schwäche wird es aber dadurch, dass es bei Cree außer für Rot und Amber keinen Spannungs Bin gibt! Dies ist bei anderen Herstellern anders!
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R.Kränzler
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Mo, 14.07.08, 13:44

Zu der Messmethode:

Um nicht zufällig einen Ausreißer nach oben oder unten zu erwischen haben wir für unsere Messungen zunächst durch Sektionsmessungen eine LED ermittelt, die im Durchschnitt oder etwas darüber liegt. Diese ausgewählte LED wurde dann nach standardisierten Laborbedingungen gemäß des National Institute of Standards and Technology (NIST, USA) gemessen. In einer Messanordung mit High Speed Spektroradiometer, Lichtstärketubus für Lichtstärkemessung nach CIE (Commission Internationale d’Eclairage), Goniometer für die Abstrahlcharakteristik und einer 50 cm Ulbrichtkugel zur Spektralanalyse und Lichtstrommessung werden die Ergebnisse mit einem unterstützenden Computerprogramm mit immer gleichmäßigem Ablauf ermittelt.

Die Angaben der Hersteller sind, wie Chris schon erwähnte, Maximalwerte, daher eben die immensen Unterschiede.
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John.S
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Mo, 14.07.08, 14:03

@R.Kränzler

Danke für die Auskunft aber du stimmst mir sicher zu dass die extrem hohen Flussspannungen bei der Cree kaum der Durchschnitt sein können?
Weil sonst hätte ich mit meinen XR-E bischer immer extrem Glück gehabt weil alle 40 die ich bischer gekauft immer sehr niedrige Flusspannungen hatten.Vierzig Leds sind jetzt nicht sonderlich viel aber ich habe sie in einem Zeitraum von Dezember 2006 bis Mai 2008 gekauft.Das müsste schon ein Glück wie im Lotto sein damit ich immer die mit den niedrigsten Flussspannungen erwische. :lol:
Wobei auch fast alle Leute bei Candlepowerforums genau das selbe berichten dass die Flusspannungen bei den XR-E immer schön niedrig sind,oft niedriger als in den Datenblättern.

Was mich interesieren würde ist wie warm die Kühlkörper den nun genau wurden bzw. wie warm etwa die Chips?
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R.Kränzler
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Mo, 14.07.08, 15:06

Ich habe bei den Selektionsmessungen leider die Spannung nicht festgehalten, sondern nur Lichtstrom und Farbtemperatur und danach eine durchschnittliche, wie gesagt mit Tendenz nach oben, für die Hauptmessung ausgesucht.

Ich kann aber gerne kurz mal ein paar durchchecken aus der aktuellen Charge und dann berichten.
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R.Kränzler
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Mo, 14.07.08, 15:11

John.S hat geschrieben:Was mich interesieren würde ist wie warm die Kühlkörper den nun genau wurden bzw. wie warm etwa die Chips?
Diese Frage läßt sich leider nicht beantworten.
Wir messen auf der Starplatine und mit Pulsmessung, so dass die Messung nicht mit zunehmender Temperatur beeinträchtigt wird. Die Temperatur können wir in den geschlossenen Messvorrichtungen auch gar nicht messen und hinterher wäre das sehr zufallsbedingt und wenig aussagekräftig.
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Di, 15.07.08, 10:30

Ich habe nun mal 10 Q5 aus unserem Lager durchgemessen.

Die Spannungen bei 350mA liegen zwischen 3,45V und 3,71V und bei 1000mA zwischen 4,13V und 4,51V.
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John.S
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Di, 15.07.08, 12:03

Interessant,ich habe letztens 5 XR-E R2 gekauft und alle hatten bei 700mA um die 3,4V Spannungsabfall und bei 1A um die 3,6V.

Dann habt ihr wohl eine Charge erwischt mit hohen Flussspannungen anders kann ich mir die ganze Geschichte nicht erklären.

Die einzigen 3 XR-E die bei mir eine ähnlich hohe Flusspannung hatten waren die beiden warmweißen XR-E die ich bei euch gekauft habe.Die haben auch um die 3,7V bei 700mA.
Synthy82
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Di, 15.07.08, 12:11

Früher hieß es ja allgemein, die Crees zeichnen sich durch niedrige Flussspannungen aus, das kann wohl nicht mehr gelten. ;-)
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John.S
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Di, 15.07.08, 13:08

Genau das meine ich.Zum Glück haben alle meine neuen R2 niedrige Flussspannungen. :mrgreen:
notton
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Do, 27.11.08, 08:12

Ich finde es nun kaum verwunderlich das eine Rebel PWC 0050 (95lm) weniger hell als eine KII PW14 V00 (140 lm) ist!
Laut dem Mess-Diagramm erreichen beide Typen nur rund 55% des beworbenen Lichtstrom in lm.
Inwieweit andere Faktoren (lichtfarbe etc) boch eine rolle spielen weiss ich nicht.
mash.m
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Mo, 29.12.08, 06:12

guten morgen zusammen,

gerade von der k2 hätte ich mir doch etwas mehr erwartet - schade eigentlich.

ich habe inzwischen auch etlich crees verbaut. hier aus den shop, von dealextreme oder kaidomain. aber so ziemlich alle lagen meist um die 4 volt oder höher. das die herstellerangaben soweit unterschritten werden ist schon hart und man sieht deutlich das auch hier der wettbewerb auf dem papier und nicht in der realität geführt wird.

gruß markus
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Achim H
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Di, 17.02.09, 10:24

Ich habe gerade einen Bericht aus der Fachpresse von Osram gelesen, in dem eine Led (im Labor) mit 155 Lumen bei 350mA betrieben wurde. Die Effizienz lag bei 136 Lumen/Watt. Maximal möglich wären knapp 500 Lumen bei 1400mA. Allerdings stammt dieser Bericht schon vom Juli 2008.

Weltrekord bei Osram (Pressebericht vom 08.07.2008)
Gleicher Bericht nur mit etwas anderen Worten (gefunden bei Elektroniknet, vom 16.10.2008)

Hat sich in punkto Effizienz/Leistung in der letzten Zeit eigentlich etwas getan?

mfg Achim
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Di, 17.02.09, 10:54

na wenn sich da was getan hätte wüssten wir es bereits. bis so eine laborzucht serienreif ist dauert es ja und es ist auch fraglich ob sich sowas überhaupt in große stückzahlen übersetzen lässt. (wie wurde zb gekühlt usw. ?)

wenn sich sowas durchsetzt gibts entweder nen neuen ledtyp oder nen neues binning, sowas wird dann wohl immer brav von der jeweiligen pr abteilung unter die leute gestreut.
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