![\"GU10-LED-Leuchtmittel\"](\"http:\/\/blog.gafu.de\/wp-content\/2014\/04\/ledlampe-gu10.jpg\")
<\/a><\/p>\nDas ist nat\u00fcrlich ein sehr lustiger Effekt, nur leider sieht man das sehr schnell anders, wenn man eigentlich sein Wohnzimmer damit beleuchten wollte.
\nDa bei mir bisher alle Leuchtmittel mit wenigen Power-LED keine Schw\u00e4chen gezeigt haben, bin ich der Sache nat\u00fcrlich auf den Grund gegangen.<\/p>\n
Also erstmal dieses chinesiche Materialkonglomerat in seine Einzelteile zerlegen.<\/p>\n
Hier sieht man auch schon die ersten beiden „Generalverd\u00e4chtigen“, die Elektrolytkondensatoren. Diese kleine Baugruppe funktioniert mit dem winzigen Trafo nur, wenn die Netzspannung gleichgerichtet wird, und in eine viel h\u00f6here Frequenz zerhackt wird. Durch die schnellen Schwingungen kann man die n\u00f6tige Energie durch diesen winzigen Trafo \u00fcbertragen. Leider sorgen die dabei entstehenden pulsierenden Str\u00f6me auch f\u00fcr viel Stre\u00df in den kleinen Elektrolytkondensatoren. Die Abw\u00e4rme der Lampe verst\u00e4rkt die Alterungseffekte noch deutlich. Auf der R\u00fcckseite verstecken sich \u00fcbrigens die restlichen Bauteile des kleinen Schaltreglers.<\/p>\n Ein praktischer Test soll n\u00e4here Erkenntnisse zu Tage f\u00f6rdern.<\/p>\n Die K\u00fchllamellen werden nach wenigen Minuten sehr hei\u00df. Leider ist der K\u00fchlk\u00f6rper durch die Standart-Lampenform, die den „echten“ Hochvolt-Halogenlampen nachempfunden ist, sehr klein geraten um die anfallende W\u00e4rme abzuf\u00fchren. Mit dem Infrarotthermometer auf der LED-Alukernplatine konnte ich messen, das der Blinkeffekt eintritt, wenn die LED-Platine 52 \u00b0C erreicht.<\/p>\n Das ist eigentlich schon in einem Bereich, der der Lebensdauer der LED und der Phosphor-Leuchtschicht nicht zutr\u00e4glich ist. Doch der Fehler steckt weiter im Detail:<\/p>\n Die thermische Kopplung zwischen dem Lamellenk\u00fchlk\u00f6rper und der Aluminiumplatine mit den LEDs ist schlecht. Hebt man die LED-Platine an, kann man zwar W\u00e4rmeleitpaste entdecken, jedoch ist diese schlecht verteilt und viel zu dick. W\u00e4rmeleitpaste soll die Luft aus den mikrorauhen Oberfl\u00e4chen der Materialien verdr\u00e4ngen. Ist sie jedoch zu dick aufgetragen verschlechter sich der W\u00e4rme\u00fcbergang wieder. Hier bei dieser Konstruktion ist Pr\u00e4zision von n\u00f6ten, weil die Abmessungen der Kunststofflinse so genau zum K\u00fchlk\u00f6rper passen muss, dass der aufschraubbare Ring \u00fcber die Linse die LED-Platine auf die K\u00fchlfl\u00e4che niederdr\u00fcckt.<\/p>\n Eigentlich sollte die W\u00e4rmeleitpaste bei Erw\u00e4rmung fl\u00fcssig genug werden um sich selbst entsprechend zu Verteilen und nur eine d\u00fcnne Schicht zu hinterlassen. Es sind bei den beiden Lampen je eine LED besch\u00e4digt. Herauszufinden welche defekt ist, funktioniert an einem ordentlichen<\/b> Labornetzteil, welches auf Strombegrenzung eingestellt wird (und keine dicken Kondensatoren nach der Strombegrenzung haben darf).<\/p>\n Damit man die defekte LED identifizieren kann, muss alles wieder entsprechend erw\u00e4rmt sein. Ich habe die beiden Dr\u00e4hte vom kleinen Schaltregler in der Lampe abgel\u00f6tet und ans Labornetzteil angeschlossen, und die LED-Platine ohne den K\u00fchler mit der Abw\u00e4rme vorsichtig wieder auf „Blinktemperatur“ hoch geheizt. Danach dann eine LED nach der anderen \u00dcberbr\u00fcckt, bis diejenige „ausgeschaltet“ war, die das Blinken verursacht.<\/p>\n Die LED ist defekt und muss ausgetauscht werden. Entweder macht man „Eins aus Zwei“ und nimmt die noch funktionierenden LEDs aus der zweiten Lampe als Ersatz her, oder man hat passende LED zum austauschen da. Das bleifreie China-Lot l\u00e4sst sich sehr sehr schlecht L\u00f6ten und braucht hohe Temperaturen um zu schmelzen, hilfreich kann es sein etwas normales Elektroniklot (mit 60% Blei) hinzuzugeben und es zusammenzulegieren, damit der Schmelzpunkt sinkt. Dabei bot sich noch eine weitere unsch\u00f6ne \u00dcberraschung:<\/p>\n<\/a><\/p>\n
\nInteressanterweise sind viele LED-Lampen ordentlich Handwerklich aus miteinander verschraubten Einzelteilen zusammengesetzt. Es ist auch in diesem Fall nichts zusamengeklebt. Die Linse (die mit Totalreflektion arbeitet<\/a>) kann abgenommen werden, wenn man den \u00e4u\u00dferen Ring am K\u00fchlk\u00f6rper abschraubt.
\nDanach kann man den K\u00fchlk\u00f6rper vom Sockel ebenfalls durch Auseinanderschrauben trennen. Hier kommt eine kleine elektronische Schaltung zum Vorschein, der die ca. 15V \/ 0,3A f\u00fcr die 4 wei\u00dfen LED aus der Netzspannung erzeugt. Bei LED-Lampen wird dieser Bausteil „Treiber“ genannt.<\/p>\n<\/a><\/p>\n
\nUm den Zustand der Kondensatoren f\u00fcr die Betriebsfrequenz ann\u00e4hernd zu beurteilen benutzt man ein ESR-Messger\u00e4t.
\nDer Vergleich mit einem neuen Kondensator erbrachte nur geringe Abweichung des ESR, die Kondensatoren sind also noch in Ordnung. Es muss also eine andere Ursache in Betracht kommen.<\/p>\n<\/a><\/p>\n<\/a><\/p>\n
\nHier kommt aber die Verarbeitung der Materialien ins Spiel, die dem Plan einen Strich durch die Rechnung macht. Die Linse wird nicht ausreichend stark auf die LED-Platine aufgedr\u00fcckt da die Ma\u00dfe nicht genau genug sind. Au\u00dferdem liegt die Platine auf der K\u00fchlfl\u00e4che nicht richtig plan auf, weil die Ausfr\u00e4sung f\u00fcr die Leitungsdurchf\u00fchrung nicht entgratet wurde. So wird es den LEDs ganz sch\u00f6n warm ums Herz. Zu warm.<\/p>\n
\nMit Entl\u00f6tlitze dann die L\u00f6tfl\u00e4chen „entzinnen“ und die LED herunternehmen. (Ich habe erst eine Seite mit einem Feinmechanikerschraubendreher angehoben, da das Bleifreie Lot unter dem L\u00f6tpad sehr hartn\u00e4ckig war.)<\/p>\n