Information zum Thema LED Panel

Was sind so genannte LED Panels?

LED Panels sind meistens quadratische oder rechteckige LED Leuchtmittel in sehr flacher Bauform, oft unter 12mm. Ein LED Panel verfügt fast immer über einen Gehäuserahmen aus Aluminium, dieser ist oft in der Farbe silber, oder aber auch in weiß lackiert. Im Inneren des LED Panels befinden sich sogenannte LED Chips, diese befinden sich auf einer Leiste, deshalb spricht man auch oft von einer LED Leiste, oder LED Lichtleiste. Solche LED Leisten gibt es natürlich in verschiedenen Größen, Ausführungen und Varianten.

Aufbau eines LED Panels

Wie schon erwähnt, befinden sich die Lichtleisten im Gehäuserahmen, auf diesem Rahmen wiederum befinden sich verschiedene Auflagen, zum einen eine Scheibe, oft aus Polycarbonat. Diese Polycarbonat Scheibe befindet sich an erster Stelle, wenn man das Panel von unten betrachtet. Es ist die Lichtaustrittsöffnung oder auch Diffusor Platte genannt. Über dieser Platte befindet sich eine weitere Platte, es handelt sich dabei um eine lichtleitende Platte. Über dieser Platte befindet sich dann noch eine Reflektor Folie und darüber eine Rückwand aus Aluminium.

LED Panel mit Polycarbonat Scheibe

Ein hochwertiges LED Panel verfügt an der Lichtaustrittsöffnung über eine Scheibe aus Polycarbonat. Dieses Material zeichnet sich durch hohe Steifigkeit, Festigkeit und Härte aus. Des Weiteren ist Polycarbonat ein guter Isolator. Lichtplatten aus Polycarbonat sind extrem temperaturbeständig und vergilben auch nach langer Nutzung nicht.

LED Panels mit PMMA Scheibe oder Polycarbonat

Polycarbonat und PMMA (Polymethylmethacrylat ) eigenen sich beide sehr gut für die Herstellung von LED Panels. Beide Materialien finden schon lange Verwendung im Bereich der Leuchtmittel. Die Materialien dienen oft zur Herstellung von durchsichtigen Abdeckungen für die Leuchtmittel. PMMA zeigt in der Praxis eine etwas höhere Lichttransmission als Polycarbonat. Polycarbonat hat aber dafür einen größeren Brechungsindex als PMMA. Weil dadurch einige Bauteile dünner hergestellt werden können, wird weniger Material verbraucht als bei PMMA. Leider hat Polycarbonat den Nachteil, dass es stärker zur Dispersion neigt.

LED Panels mit Polycarbonat in Werkstätten

Der Vorteil bei LED Panels mit Polycarbonat Platten ist der, dass diese gegen Wasser, Fette und auch Öle beständig sind. Das sind alles Stoffe, die in einer Autowerkstatt völlig normal sind und täglich anwesend sind. Sind die LED Leuchtmittel mit einer Polycarbonat Platte versehen, können Ihnen diese Stoffe nichts anhaben.

Wie funktioniert ein LED Panel?

Die verbauten LED Lichtleisten sind im Winkel von 90 Grad zur Polycarbonatplatte angeordnet, von dort aus strahlen sie in das Lichtfeld. Der Aluminiumrahmen dient den Lichtleisten für die Wärmeableitung. Durch eine schnelle Wärmeableitung wird auch eine längere Lebensdauer der verbauten LED Chips gewährt. Denn auch die kleinen LED Chips erzeugen Wärme die abgeleitet werden sollte, da sonst die Lebensdauer verringert wird.

Die Lichtleisten werden von innen an den Gehäuserahmen angebracht, so dass sie auf die gegenüberliegende Seite des Rahmens strahlen. In einem quadratischem oder rechteckigem LED Panel sind entweder 2 LED Lichtleisten, oder 4 Leisten verbaut. Je nach Ausführung und Qualität der Materialeien, bzw. auch Folien die sich im Innern des Panels befinden. Werden nur 2 Led Leisten verbaut, befindet sich meistens eine sehr hochwertige hochreflektierende Folie im Gehäuse. Diese hochreflektierende Folie transportiert dann das Licht an die Lichtaustrittsöffnung und sorgt dafür, dass die Polycarbonat Scheibe gleichmäßig ausgeleuchtet ist.

Brandklassen beim LED Panel mit Polycarbonat Platten

Polycarbonat erfüllt die Anforderungen der Brandklasse B2 nach DIN 4102. Je nach Stärke der gewählten Platte (1mm-6mm) ist es bei Innenanwendungen in die Brandklasse B1, also schwer entflammbar eingestuft.

LED Panel UGR<19

Es gibt LED Panels die eine geringere Blendwirkung haben als normale LED Panels. Diese Panels haben den Zusatz UGR 19. Ein UGR 19 LED Panel hat eine Scheibe die bearbeitet worden ist. UGR steht für einheitliche Blendungsbewertung und ein LED Panel UGR<19 macht Sinn, wenn Sie eine blendfreie Tätigkeit am Computer, bzw. an einem Bildschirmarbeitsplatz gewährleisten müssen. Hier gelangen Sie direkt zu dem quadratischen LED Panel UGR<19

LED Panel UGR<19

Welche Größe haben LED Panels?

LED Panels gibt es in vielen verschiedenen Größen. Ich zähle hier mal die gängigsten auf:

30cm x 30cm | 30cm x 60cm | 60cm x 60cm | 62cm x 62cm | 120cm x 15cm | 30cm x 120cm |60cm x 120cm | zusätzlich führen wir noch runde LED Panels und auch noch dreieckige LED Panels in den Größen 30cm x 30cm |60cm x 60cm und 80cm x 80cm.

LED Panel 62cm x 62cm für Rasterdecken | Odenwald | Rockwool | Armstrong

Die Besonderheit bei den LED Panels in der Größe 62cm x 62cm ist die, dass diese in so genannte Rasterdecken wie sie zum Beispiel vom Hersteller Odenwald, Rockwool oder auch Armstrong angeboten werden, problemlos hineinpassen. Eine aufwendige Montage entfällt hier komplett. Das LED Panel kann einfach gegen ein Element aus der Rasterdecke ausgetauscht werden. Hier geht es zu den LED Panels die für Rasterdecken geeignet sind.

Welche Lichtfarben gibt es bei den LED Panels?

Es gibt sehr viele unterschiedliche Varianten bei den Panels. Einfache LED Panels leuchten nur in einer Lichtfarbe die Sie vorher aussuchen müssen. Diese Lichtfarbe ist festgelegt und kann auch nicht mehr geändert werden. Entscheiden Sie sich einmal dafür, dass Ihr Leuchtmittel in warmweiss leuchten soll, muss es dabei bleiben. Bei dieser Variante handelt es sich ganz einfach um ein einfarbiges LED Panel.

Welche Farben haben einfarbige LED Panels?

Einfarbige LED Panels gibt es in den Lichtfarben warmweiss, das ist ungefähr die Lichtfarbe, die Sie von der alten Glühbirne her kennen. Dann gibt es Panels die in neutralweiss leuchten, das ist die Lichtfarbe, die Sie von den Leuchtstoffröhren her kennen und als letztes gibt es noch LED Panels die in der Lichtfarbe tageslichtweiss leuchten. Tageslicht bedeutet in diesem Fall, blauer Himmel mit Sonneneinstrahlung. Einfarbige LED Panels gibt es standardmäßig in ca. 3000 Kelvin (warmweiss), ca. 4000 Kelvin (kaltweiss) und in ca. 5000 – 6500 Kelvin (tageslichtweiss)

RGB LED Panel – Was bedeutet RGB ?

LED Panels mit RGB Funktion können sehr viele Lichtfarben wiedergeben. Dabei steht die Abkürzung RGB ganz einfach für die Farben rot, grün und blau. Aus diesen 3 Farben werden die Lichtfarben ihrer Wahl wiedergegeben. Ein RGB LED Panel beinhaltet also LED Lichtleisten mit 3 verschiedenen LEDs.
RGB LEDs sind dabei auch sehr kleine und leistungsstarke Chips mit dem Vorteil, dass man sehr viele Lichtfarben, Mischungen usw. wiedergeben kann. Diese winzigen LEDs sind kaum sichtbar und sind alle 3 in einem kleinen Gehäuse untergebracht. Man sieht auf der Lichtleiste nur kleine in einer Reihe angebrachte Quadrate, bei diesen kleinen Quadraten handelt es sich um das Gehäuse der LEDs. Bei einem LED Panel mit RGB Funktion besteht die Zuleitung aus 4 Leitungen. Für jede Farbe wird eine Zuleitung benötigt, zusätzlich braucht man eine gemeinsame Kathode oder Anode, je nach RGB LED Typ.

Mit dem RGB LED Panel Farben mischen

Damit auch Sie ihre Lichtfarbe frei wählen können, werden einfach die 3 Farben miteinander in diversen Intensitäten kombiniert. Damit Sie das RGB LED Panel ansteuern können und es auch das macht, was Sie wollen, benötigen Sie einen LED Controller. Dieser Controller gibt dem RGB LED Panel die erforderlichen Signale. Weiter oben haben wir gelernt, dass die LEDs alle in einem Gehäuse untergebracht sind und sehr nah aneinandergereiht sind. Deshalb können wir auch nicht mit dem menschlichen Auge die einzelnen Farben sehen, sondern nehmen das ganze als Farbmischung wahr, also als eine Lichtfarbe.

RGB LED Panel

CCT LED Panel – Was bedeutet CCT ?

Es gibt so genannte CCT LED Panels, dabei steht die englische Abkürzung CCT für Correlated Color Temperature. Es beschreibt die relative Farbtemperatur einer weißen Lichtquelle. CCT LED Leuchtmittel können meistens den kompletten Bereich von warmweiß bis hin zu tageslichtweiß wiedergeben. Beginnend bei ca. 2700 Kelvin warmweiß bis hin zu 6500 Kelvin, das wäre dann tageslichtweiß. Damit das CCT LED Panel auch das alles nach ihren Wünschen umsetzen kann, benötigen Sie auch hier einen LED Controller.

CCT LED Panel

Das RGB+CCT LED Panel kann alles

Dann gibt es noch die LED Panel Variante RGB+CCT, solch ein Panel kann Millionen von Farben und auch sämtliche weißen Lichtfarben in Perfektion wiedergeben. Ein RGB+CCT LED Panel hat wohl die meisten Kabel von allen. Um ein solches Leuchtmittel anschließen zu können, benötigen Sie auch hier einen Controller. Der Controller nennt sich RGB+CCT Controller und muss über mindestens 6 Anschlüsse am Ausgang verfügen. Das RGB+CCT LED Panel verfügt über eine 6-adrige Versorgungsleitung, diese müssen alle an den LED Controller angeschlossen werden um das Panel ansteuern zu können. Es wird jeweils ein Kabel pro Lichtfarbe benötigt und zusätzlich noch ein Kabel für die Versorgungsspannung. Im Inneren dieses Panels sind dann nicht nur RGB LED Chips eingebaut, sondern auch noch zusätzlich CCT LEDs, so ist es möglich, das Panel in allen gewünschten Lichtfarben leuchten zu lassen. Voraussetzung ist allerdings der richtige LED Controller und eine Funk Fernbedienung oder ein Funk Wandschalter, ohne dieses Zubehör bekommen Sie das LED Panel nicht eingeschaltet. Hier finden Sie die RGB+CCT LED Panels

Das 24 Volt LED Panel

Bei einem 24 Volt LED Panel hat man den Vorteil, dass es 24 Volt Konstant Spannung benötigt. Dadurch kann man viele verschiedene LED Panel Controller anschließen, je nach Bedarf. Man könnte auch mehrere LED Panels an einem Controller anschließen und auch mehrere Panels mit einem Netzteil versorgen. Je nach dem, was man gerne möchte. Bei dieser Anschlussart könnte man etwas Geld sparen, da man nur einen LED Controller und nur ein Netzteil benutzt. Schließt man z.B. 2 LED Panels an einen Controller an und betreibt die beiden Leuchtmittel mit nur einem Netzteil, so reagieren immer beide LED Panels auf das Signal von der Fernbedienung.

Passenden LED Controller für das LED Panel

Doch wieviel Panels kann nun ein LED Controller ansteuern, ohne dass dieser überlastet ist? Auf vielen Controllern steht nichts drauf, außer einer Angabe von z.B. 10 A. Die Netzteile  bei den 24 Volt LED Panels liefern an ihrem Ausgang eine konstante Spannung und der Strom stellt sich hierzu ein. Bei der Auswahl wird hier also auf den maximalen Ausgangsstrom und die damit verbundene maximale Leistung (in Watt (W)) geachtet. Gängige Netzteile haben Spannungen von z.B. 12V oder 24V. Angeschlossene Verbraucher werden dabei immer „Parallel“ an das Netzteil angeschlossen (da sich die Ströme addieren).

Wir müssen nun berechnen, wieviel Leistung der Controller in Watt verkraften kann, dazu rechnen wir wie folgt:
Die Leistung wird errechnet aus Spannung und Strom P=U+I

W=V*A -> 12V*10A=120W
Oder bei einem 24 Volt LED Panel wie folgt:
W=V*I -> 24Volt x 10 Ampere = 240 Watt
In diesem Fall können wir den LED Controller mit 240 Watt belasten. Das bedeutet, wenn ein LED Panel mit 40 Watt angegeben ist, so können wir 6 LED Panels an einem Controller anschließen. Bei 240 Watt und 6 Panels würde dann aber der LED Controller immer unter Volllast laufen und immer bis an die Leistungsgrenze belastet werden.

Controller und Netzteil beim LED Panel

Für das LED Panel erforderliche Netzteil könnte man ausreichend dimensionieren, aber wenn der LED Controller immer unter Volllast läuft, denke ich, daß es sich negativ auf die Lebensdauer des Controllers und der Leuchtmittel auswirken wird. Außerdem würden immer alle LED Panels eingeschaltet sein, auch dann, wenn man eigentlich nur ein Panel brauchen würde um z.B. einen Arbeitsplatz zu beleuchten. Der Verbrauch und die laufenden Kosten sind ja dann 6 x höher. Statt 40 Watt für einen Arbeitsplatz, ist man dann gezwungen jedes Mal 240 Watt einzuschalten.
Ich würde um die laufenden Kosten zu senken und um Energie einzusparen, jedes LED Panel und jedes LED Leuchtmittel mit einem eigenen LED Controller und einem eigenen Netzteil ausstatten.

Die Vorteile die sich daraus ergeben, sind folgende:

  1.  Geringerer Stromverbrauch
  2.  Längere Lebensdauer
  3.  Langfristig weniger Kosten
  4.  Höchste Flexibilität

Vorteil beim 24 Volt LED Panel

Ein weiterer Vorteil beim 24 Volt LED Panel ist der, daß man zusätzlich noch weitere 24 Volt LED Leuchtmittel an weitere oder auch an demselben LED Controller anschließen kann. Der Vorteil besteht dann darin, daß man nur eine Fernbedienung für alle LED Leuchtmittel benötigt. Man kann geeignete Funk Fernbedienungen anlernen, diese sind dann in der Lage alle Leuchtmittel, ob LED Panel oder LED Streifen, anzusteuern. Sie haben also eine Fernbedienung für alles und können auch noch alles getrennt ein und ausschalten und natürlich zusätzlich noch dimmen.

Das 230 Volt LED Panel

Bei dem 230 Volt LED Panel ist eine ganze andere Technik verbaut als bei der 24 Volt Variante. Will man keine weiteren Leuchtmittel am selben Controller anschließen, so wäre ein LED Panel in 230 Volt Technik auch das richtige. Die 230 Volt Panels verfügen natürlich auch über Treiber oder Netzteile. Diese Netzteile liefern aber keine konstante Spannung wie bei der 24 Volt Variante, sondern liefern Konstantstrom. Konstantstrom ist etwas völlig anderes und die LED Leuchtmittel in 24 Volt Technik sind damit nicht kompatibel. Möchten Sie z.B. LED Panels und zusätzlich noch LED Streifen über eine Fernbedienung schalten, benötigen Sie kein 230 Volt Panel, sondern ein Panel in 24 Volt Technik.

LED Panel Konstantspannungsnetzteil dimensionieren (nicht dimmbar)?

Bei diesen Netzteilen (auch Treiber genannt) ist das Verhalten umgekehrt. Der Treiber liefert einen konstanten Strom und die Spannung stellt sich hierzu ein (meist in Bereichen von 18V bis 48V). Bei der Auswahl wird immer auf den fest eingestellten Ausgangsstrom geachtet in Verbindung mit der Gesamtleistung des Treibers (in Watt). Gängige konstant Ströme bei Treibern sind z.B. 350mA, 500mA, 600mA 900mA oder 1050mA. Verbraucher werden hier immer in „Reihe“ geschaltet, überwiegend aber auch nur eine Leuchte je Treiber, da sich die Spannungen addieren und der Treiber dann schnell aus seinem Spannungsbereich bewegt.

Die Auswahl eines Netzteiles richtet sich nach der benötigten Spannung und der Leistung die das Netzteil zur Verfügung stellt. Daher muss bei der Zusammenstellung von LED Panels oder auch LED Streifen zuerst die benötigte Gesamtleistung ermittelt werden. Netzteile sollten, damit diese Effektiv bzw. einen hohen Wirkungsgrad erzielen, mit 80% bis 90 % der Nennlast belastet werden.

LED Panel dimmbar TRIAC – Wie dimensioniere ich das Konstantspannungsnetzteil?

Hier wird ebenfalls das Netzteil nach der benötigten Spannung als auch Leistung gewählt in Abhängigkeit der Gesamtlast. Da diese Netzteile über einen Phasenabschnitt dimmbar sind, gibt es hier ein paar Punkte noch zu beachten:

  1. Netzteile müssen min. 80% bis 90% der Nennlast belastet werden, da der Dimmbereich sonst zu klein ist
  2. Werden mehrere TRIAC Netzteile an einem Dimmer betrieben, müssen alle mit derselben Last betrieben werden, da es beim Dimmen sonst zu unterschiedlichen Helligkeiten zwischen den LED Panels kommt!
  3. Phasenabschnitt Dimmer haben eine Angabe über die Mindestlast und Maximal Last, diese darf nicht unterschritten werden als auch Überschritten.

Dimmbares und nicht dimmbares LED Panel mit Konstantstromnetzteil

An diese Treibern kann immer nur ein LED Panel angeschlossen werden. Die Dimensionierung erfolgt lediglich an der Angabe des „Konstantstromes“ in mA und der Leistung, die die das LED Panel aufnimmt. Es können hier keine weiteren Panels an einem Treiber betrieben werden. Jedes LED Panel hat seinen eigenen Treiber. Wie erkenne ich denn nun einen Konstantstromtreiber für LED Panels ? Solch einen Treiber erkennt man an den aufgedruckten Technischen Daten, bei der Angabe Volt, steht immer von ..bis Volt. Es gibt also keinen festen Wert, wie z.B. 24 Volt, sondern z.B. 38 Volt – 50 Volt. Bei der Angabe Sekundär Ampere steht dafür ein fester Wert wie z.B. 1000mA. Das bedeutet, dass diese Leistung am Ausgang des Treibers zur Verfügung steht.

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Das LED Panel
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Hier erfahren Sie wissenswertes über die verschiedenen Arten von LED Panels. Was ist ein 24 Volt LED Panel? Was ist der Vorteil eines 24 Volt Panels? Wie funktioniert ein 230 Volt LED Panel?
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