Um es kurz zu machen: Ich musste einige Fichtensämlinge aus dem Anbauzelt hinauswerfen (Paprika und Tomaten brauchten den Platz). Wenn Sie schon einmal versucht haben, weiße oder norwegische Fichten zu züchten, wissen Sie, dass sie rund um die Uhr beleuchtet werden müssen, damit sie nicht austreiben (und schlafen).

Ich schaute mich nach einigen effizienten COBs um und stieß auf die Bridgelux Vero-Linie und die Cree CXBs.

Mit „effizient“ meine ich jetzt Lumen pro Watt. Pflanzen interessieren sich nicht so sehr für Lumen (daher die Redewendung „Lumen sind für den Menschen“), also kam auch das Spektrum ins Spiel, aber Lumen sind einfach zu verarbeiten und waren ein ebenso guter Ausgangspunkt wie alle anderen.

Um eine Vorstellung davon zu vermitteln, in welcher Größenordnung wir uns bewegen, wenn es um die Vero- und CXBs geht:

• Eine ziemlich effiziente CFL auf meinem Schreibtisch liefert 68 lm/W.
• Eine in diesem Jahr gekaufte LED-Glühbirne „60 Watt-Äquivalent“ liefert 85 lm/W.
• Die Vero 29 liefert zwischen 123-163 lm/W (technisch könnte man mehr oder weniger pushen).
• Die Cree CXB3590 liefert zwischen 125-190 lm/W (technisch könnte man mehr oder weniger pushen).

Wie gut die Vero und CXB’s funktionieren, hängt von dem Strom ab, der durch sie fließt. Wenn sie mit einem sehr niedrigen Strom betrieben werden, steigt die Effizienz deutlich an. Man erhält nicht so viel Licht, aber man erhält mehr Licht pro Watt. Man kann auch in die andere Richtung gehen und sehr hohen Strom durchschieben, so dass man viel Licht erhält, aber die Effizienz sinkt (weniger Licht pro Watt).

Wie auch immer, ich habe mir die Datenblätter angesehen, die Informationen gesammelt und angefangen, einige Zahlen zusammenzustellen. Es ist ein bisschen unordentlich (ich erinnere mich, dass dies für meinen eigenen Gebrauch war), aber so sah es visuell aus:

Update: Ein paar Leute haben auf diesen Beitrag für das Diagramm verlinkt – bitte denken Sie daran, dass dieser Beitrag im Nov/2015 geschrieben wurde und daher die Grafik (und das Diagramm weiter unten) nicht für die neueren „Gen 7“ Veros sind, die 2016 entstanden sind.

Sie können auf das Bild klicken, um es zu vergrößern, aber da einige Dinge wie wunde Daumen auffallen, hier ein paar Anmerkungen:

• Die oberste (blaue) Zeile ist für die 3500K COB (es war die einzige, die im „CD“-Behälter erhältlich war). Die höhere Farbtemperatur gibt ihr einen kleinen Lumen/Watt-Vorteil.
• Die Vero 29 (rot) und Vero 18 (hellblau) sind nur Punkte. Das Datenblatt hatte nicht wirklich genug Datenpunkte, um wirklich alles dazwischen zu extrapolieren.
• Ganz rechts (nach 2 Ampere) ändert sich der Maßstab. Sie springt auf 2,1A, 2,8A, 3,15A, 4,2A
• Dies waren für die besten Cree „Bins“, die es gibt. Mit „verfügbar“ meine ich diejenigen, die tatsächlich auf Lager sind und die Sie heute bestellen könnten.

Im Allgemeinen haben die Cree’s die Nase vorn. Sie werden jedoch etwas ziemlich Interessantes am Vero 29 bemerken, und das hat mit dem Bit auf der rechten Seite zu tun. An der 2100mA-Marke ist das Vero tatsächlich effizienter als die CXB3070 „AB“ (orange Linie) bin (tatsächlich ist es weit vor der 2100mA-Marke effizienter). Bei 2800 mA ist er effizienter als der Behälter CXB3070 „AD“ (gelbe Linie). Sobald Sie 3150 mA erreichen, bindet er den „CB“-Behälter des CXB3590 (nicht abgebildet, aber 118lm/W für beide, obwohl der „CD“-Behälter an diesem Punkt mit 129lm/W vorne bleibt). Cree hatte keine Daten für 4200mA, so dass es schwer zu sagen ist, ob die Vero 29 es schließlich schafft, sie in der Effizienz zu überholen.

Im Grunde genommen sind die Cree CXBs von Cree bei niedrigen Strömen effizienter als die Vero 29, während die Bridgelux Vero 29 bei höheren Strömen effizienter als Crees zu werden beginnt. Hier ist eine Aufnahme der tatsächlichen Zahlen, falls Sie nach etwas mehr Details suchen:

Klicken Sie erneut auf das Bild, um es zu vergrößern. Es ist wieder ein ziemliches Durcheinander, und hier sind ein paar Anmerkungen:

1. Die Zahlen in rot wurden extrapoliert (Crees Tool hat diese Bereiche nicht aufgelistet). Das eingefrorene Rot ist wahrscheinlich noch ungenauer als das nicht eingefrorene Rot.
2. Graue Spalten sind die Lumenausgabe. Weiße Spalten sind die Lumen pro Watt. Ich habe das CXB2530 und das Vero 18 nur deshalb aufgeführt, weil ich die nächste „Stufe nach unten“ auf einen Blick vergleichen wollte (Preis und grobe Effizienz), so dass ich mich nicht um den Gesamtlumenausstoß für diese Geräte kümmerte.

Lose Saiten

Wenn die oben genannten Zahlen in Stein gemeißelt wären und nur darauf ankämen, wäre das das Ende. Leider gibt es noch viele andere Faktoren, die ins Spiel kommen. Wir beginnen damit, dass wir davon ausgehen, dass die Datenblätter und Tools ehrlich und genau sind, dass ich die Dinge korrekt eingesteckt habe, und gehen dann weiter zu….

Binning und Mindestsätze

Cree „entsorgt“ ihre LEDs. Da kommen die Zahlen, die Sie sehen, wie „CB“ und „CD“ ins Spiel. Das bedeutet, dass die lm/W, die Sie sehen, wahrscheinlich verdammt nahe beieinander liegen (jedenfalls für diese Behälter). Das ist auch der Grund, warum die Suche nach einem 3000K CXB3070 bei einem Einzelhändler 6 Ergebnisse zu unterschiedlichen Preisen anzeigen kann. Auf der anderen Seite ist Bridgelux kein Behälter. Sie geben lediglich ein Minimum und einen „typischen“ Wert an. Die Zahlen, die Sie sehen, beziehen sich auf den „typischen“ Wert. Mit dem Vero könnten Sie also tatsächlich weniger bekommen. Oder wenn sie einen großartigen Prozess haben, oder wenn Sie Glück haben, könnten Sie besser werden als das, was angegeben ist.

Wärme

Die von mir verwendeten Werte sind für 25˚C. Der Wirkungsgrad sinkt mit steigender Temperatur. Wenn man sich die Datenblätter von Vero 29 und ein paar CXB ansieht, scheint es (ungefähr) einen Abfall von 10-15lm/W zu geben, wenn man je nach Stromstärke zu 85˚C springt. Es sah nicht so aus, als ob eine der beiden Marken durch steigende Temperaturen wesentlich härter getroffen wurde als die andere, aber ich habe nur ein paar zufällige Stromwerte überprüft.

Wellenlängen

Dies ist eher anlagenbezogen, aber die von den Vero/Cree-LEDs verwendeten Spektren unterscheiden sich ein wenig. Während ich bei der Datenerfassung die 3000K-Modelle verwendet habe, sind die Wellenlängen, die verwendet werden, um diese 3000K zu erreichen, leicht unterschiedlich. Ich habe Frankenstien kopiert, um die beiden relativen Vergleiche aus den Datenblättern zusammenzufügen, und habe das hier erhalten:

Stellen wir uns vor, Bridgelux hätte ihre nicht von Hand gezeichnet (oder ihr Künstler ist genauer als ich), beide hätten es zu 100 % richtig hinbekommen, und ich wäre mit meinem Kopieren/Einfügen/Skalieren/Strecken nicht schrecklich weit davon entfernt. Die Cree scheint ihre Spitze etwas höher im Blau zu haben, hat eine „Ausbuchtung“, die etwas mehr Grün enthält (um die 520 nm-Marke), und verjüngt sich vom Rot aus etwas schneller. In beiden Fällen ist der Unterschied nicht groß.

Aber sehen wir uns an, was bei 4000K passiert.

Wow. Diesmal ist es ein bisschen anders! Die Cree verliert viel Rot, die rote Kurve wird nach links verschoben (zu mehr Grün), und sie gewinnt ein Stückchen Blau. Die Bridgelux hingegen bleibt in ihrer Gesamtform ziemlich nah an ihren 3000K-Brüdern – das Rot „mästet“ sich zum Grün hin, und die Intensität des Blau wird im Vergleich zum Rot ziemlich stark angehoben.

Je nachdem, wie sehr Sie an bestimmte Wellenlängen gebunden sind, könnte das Spektrum bei Ihrer Entscheidung eine Rolle spielen, insbesondere wenn Sie planen, Ihre LED mit einer Stromstärke zu betreiben, bei der sowohl die Vero 29 als auch die CXB3070/3590 in Bezug auf die Effizienz sehr nahe beieinander liegen, und Sie an dem Punkt sind, an dem Sie versuchen, Ihren Rot- oder Blauanteil zu optimieren.

Farbtemperaturen und CRI (Fortsetzung von Wellenlängen)

Wenn Sie zu höheren Farbtemperaturen kommen, werden Sie feststellen, dass die Lumen pro Watt zunehmen. Der Vero handhabt dies ein wenig anders als die CXBs.

• Bei den Veros (die nicht im Binning gelagert sind) zeigt das Datenblatt lediglich einen Anstieg der Lumen pro Watt an. Ein 3000K@500mA schafft 163lm/W. Bewegen Sie sich bis zu 5000K@500mA und Sie können 180lm/W erreichen.
• Für die Cree-LEDs werden einfach bessere Bins verfügbar. 3000K könnten in AB-Bins angeboten werden, während 5000K sowohl in AB- als auch in AD-Bins angeboten werden könnten (wir nehmen in diesem Fall an, dass AD der höhere ist). Das liegt daran, dass die Behälternummer für Cree im Grunde ein Maß für den Lumenausstoß ist.

Wie dem auch sei, wenn Sie Beleuchtung für Menschen machen, wird der Wechsel zu einer höheren Farbtemperatur die wahrgenommene Helligkeit für die Vero-Linie erhöhen. Dadurch werden „hellere“ (höhere Lumen) Behälter für die Cree-Linie geöffnet. Außerdem wird das Licht dadurch weniger rot/orangefarben (und schließlich blauer, wenn Sie weit genug gehen), aber wenn Sie nur nach der absoluten wahrgenommenen Helligkeit suchen, werden Sie wahrscheinlich höhere Lumen bemerken, je weiter Sie die Kelvin-Skala nach oben gehen.

Bei der Beleuchtung von Pflanzen wird es etwas schwieriger. Denken Sie daran: „Lumen sind für Menschen“. Die Lumenskala bietet einen Vorteil für grünes Licht. Die meisten Menschen, die Pflanzen züchten, konzentrieren sich darauf, viel rotes und blaues Licht für einige der wirklich effizienten Wellenlängen von Pflanzen zu haben (übliche Ziele sind ~450nm blau, 630nm rot, 660nm tiefrot). Ein Licht, das für Pflanzen hohe Spitzenwerte aufweist, wird also oft nicht hoch auf der Lumenskala erscheinen. Allerdings werden Pflanzen andere Spektren (einschließlich Grün) verwenden, und sogar die „McCree-Kurve“ (die oft als ideales Spektrum für das Wachstum angesehen wird) enthält Grün. Auf jeden Fall würde ich mich nicht allzu sehr über den Lumenverlust ärgern, wenn Sie eine 3000K statt einer 5000K verwenden. Beide können sehr wohl die gleiche Menge an Licht ausstrahlen. Es könnte einfach sein, dass die 3000K das gleiche (oder mehr) Licht aussenden – sie senden einfach mehr Rot und Blau aus, was der Pflanze sehr gut gefällt, aber dieser Mangel an Grün lässt sie auf der Lumenskala einfach schlechter aussehen.

CRI ist ein weiterer Aspekt, auf den man achten sollte. Es steht für „Farbwiedergabeindex“. Das ist im Grunde eine ausgefallene Art zu sagen, wie gut/korrekt das Licht Farben wiedergibt. Wenn Ihre Beleuchtung für den menschlichen Gebrauch bestimmt ist, führt ein höherer CRI in der Regel zu niedrigeren Lumen pro Watt, aber die Farbe des Raumes, den er beleuchtet (und die Sachen darin) sollte genauer sein. Wenn man den Weg der Pflanze geht, macht ein niedrigerer CRI normalerweise mehr Sinn, weil die Lumen wichtiger sind – ich kann mir nicht vorstellen, dass es der Pflanze wirklich wichtig ist, ob der Blumentopf, in dem sie steht, in der richtigen Farbe wiedergegeben wird. Eine Ausnahme könnte sein, wenn etwas mit einem hohen CRI zufällig eine bestimmte Wellenlänge kitzelt, von der Sie wirklich glauben, dass Sie sie brauchen, die die Version mit niedrigem CRI nicht erfasst.

Montage

Die Vero-Linie verfügt nicht nur über eingebaute Löcher für eine ach so schnelle und einfache Montage, sondern die Rückseite (die gegen den Kühlkörper geht) ist ein Aluminiumsubstrat. Ich habe ein paar davon installiert und konnte die Schrauben ohne große Bedenken etwas fester als fest anziehen.

Wenn es um die Cree geht, braucht man nicht nur separate Hardware, um sie zu verschrauben, sondern die Rückwand ist ein empfindliches Keramiksubstrat, d.h. je nachdem, welche Montagehardware man wählt, muss man darauf achten, dass man sie nicht zu fest anzieht. Einige der Befestigungssätze für den Ersatzteilmarkt (z.B. ein zweiteiliger, den ich vor kurzem ausprobiert habe) sind wegen der versteckten hinteren Ausrichtungsstifte schwierig zu bohren. Derjenige, den ich verwendet habe, hatte ebenfalls ungleichmäßigen Klemmdruck und anfangs nicht viel Druck aufgrund einer Flex-Tab.

Hier kommt die Effizienz ins Spiel: Je fester man die LED am Kühlkörper festklemmen kann, desto besser der Kontakt und desto besser die Wärmeübertragung. Wenn Sie die Cree nicht (sicher) so fest gegen den Kühlkörper klemmen können, wird sie möglicherweise ein paar Grad höher laufen, was etwas weniger Effizienz bedeutet. Wenn Sie die Befestigungshardware überhaupt nicht bekommen (und sich nur auf das thermische Schnittstellenmaterial verlassen, um es festzuhalten), sitzen Sie im selben Boot.

Auch hier spielt es wahrscheinlich keine Rolle, wenn Sie einen Cree bei einer Strömung laufen lassen, bei der es einen leichten Sieg oder Verlust gegen einen Vero gibt. Wenn Sie die „weiche“ (geringe Strömung) der Led laufen lassen, wird auch dies wahrscheinlich kein Problem sein. Aber wenn Sie eine Kiste und eine Strömung gewählt haben, bei denen sie Kopf an Kopf liegen, und wenn Sie erwarten, dass sie ein gutes Stück Wärme abgeben wird, oder wenn Sie Ihren Kühlkörper unterdimensioniert haben, ist das sicherlich etwas, das ins Spiel kommen könnte.

Die unteren Cree-Behälter, der CXA und der Vero 1.0

Ich habe den Vero 29 der 2. Generation in der obigen Tabelle verwendet (die Teilenummer endet in einem 2X), und den höchsten verfügbaren Cree-Behälter. Der Grund dafür ist, dass älteres Material und schwächere Behälter praktisch immer verlieren.

Es ist schwer, die „alte“ Version des Vero 29 zu finden, also ist das normalerweise kein Problem. Es gibt immer noch eine Fülle von Cree CXA’s, und schwächere CXB’s mit Binned Bins gibt es aber immer noch. Und wenn Sie die lm/W (sogar zwischen den Behältern) vergleichen, werden Sie jedes Mal, wenn Sie älter werden, einen erheblichen Rückgang feststellen.

Wenn Sie auf älteres Material stoßen, das zu einem Preis angeboten wird, zu dem man nur schwer Nein sagen kann, sollten Sie sich das Datenblatt ansehen, um zu sehen, wie es im Vergleich zum Modell der aktuellen Generation abschneidet.

Lumen pro Dollar (Effizienz, wenn es um Ihren Geldbeutel geht)

Ich habe (hoffentlich) die Lumen pro Watt ziemlich gut abgedeckt. Und wenn wir uns das nur anschauen würden, dann würde der Hochbunker Cree 3590er unter fast allen Umständen gewinnen. Die einzige große Ausnahme wäre eine starke Übersteuerung der LEDs bei maximalem Strom oder höher.

Das Problem ist, dass an einem bestimmten Punkt in der Regel Geld ins Spiel kommt.

Sie haben vielleicht die Dollarbeträge bemerkt, die ich in den Tabellen aufgeführt hatte… der höchste Bin-Cree war fast 130 Dollar (kanadische Dollar). Für diesen Preis konnte ich 3x Vero 29 (je $40, also $120) bekommen mit etwas Geld, das ich für die schicken lötfreien Molex-Stecker übrig hatte.

Wenn Sie wirklich 180 Lumen/Watt benötigen, könnte die Cree die einzige Wahl sein. Wenn jedoch 160 Lumen/Watt in Ordnung wären, könnten 3x Vero 29 ein besseres Angebot sein. Und das ist der Grund:

• 3xVero29 (3000K) @ 600mA ergibt etwa 9600 Lumen (160lm/W).
• 1xCXB3590 (3000K) @ 1325mA ergibt etwa 7500 Lumen (160lm/W).

Die 3 Vero’s sind nicht nur billiger, sondern Sie erhalten auch eine höhere Gesamtlichtleistung – natürlich mehr Watt Leistung bei gleicher Effizienz. Wenn Sie stattdessen genau 7500 Lumen Leistung wollten, könnten Sie die Vero 29 weicher betreiben… 500mA (anstelle von 600mA) würden etwas mehr als 7500 Lumen bei einer Effizienz von 163lm/W ergeben.

OKAY, DANN SIND DIE VERO’S ALSO EIN BESSERES ANGEBOT, ICH SOLLTE DIE BESORGEN, ODER?

Nein, nicht so schnell! Diese Vero’s müssen mit Strom versorgt werden. Serienmäßig brauchen sie einen Treiber, der etwa 107 Volt bei 600mA liefert. Es ist schwierig, Gleichstromtreiber zu finden, die eine so hohe Gleichspannung liefern. Man könnte sie stattdessen parallel betreiben (~35-36 Volt bei 1800 mA), wofür es vielleicht einfacher ist, einen Treiber zu finden, aber dann würde man sicherstellen wollen, dass sie alle zusammen einen Kühlkörper haben, so dass man die Wahrscheinlichkeit eines thermischen Ausreißers minimiert. Wahrscheinlich ist es auch eine gute Idee, sicherzustellen, dass Sie ein ausreichend gutes Kühlkörper/Kühlsystem haben, wenn 1 LED entscheidet, alle 1800mA während eines Runaway-Laufwerks zu liefern.

Oder Sie könnten sich 3 Treiber besorgen. Aber jetzt sind Ihre Kosten gerade erst gestiegen und die Cree könnte anfangen, wie ein besseres Schnäppchen auszusehen.

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…können Sie sehen, wohin das führt.

Jedenfalls, wenn Sie sich damit zufrieden geben, einfach viel effizienter zu sein, als Sie jemals in einem örtlichen Geschäft finden könnten, sind die Vero’s in der Regel ein guter Kauf für das Geld. In Situationen, in denen Geld weniger eine Rolle spielt (und Effizienz von größter Bedeutung ist), sind die Cree’s wahrscheinlich der richtige Weg.

Für alles dazwischen… holen Sie Stift und Papier heraus, finden Sie heraus, was für Sie am wichtigsten ist, und machen Sie sich bereit, mit dem Durchlesen einiger Datenblätter zu beginnen!