Löst LED-Technologie die Glühlampe ab?

[Kithomer2346]

Ich habe gerade einen interessanten Artikel über die Fortschritte der LED-Technologie gelesen. Nach über 100 Jahren zeichne sich nun wohl das entgültige Aus der guten, alten Glühlampe ab.
Nach diesem Artikel seien LEDs effizienter und langlebiger als herkömmliche Glühlampen. Und offensichtlich lasse die Einführung dieser Technologie nicht noch 50 Jahre auf sich warten, sondern sei schon heute in vielen technischen Geräten enthalten. So seien bereits im neuen BMW oder Audi LEDs als Bremsleuchten verbaut.

Meiner Meinung nach wurde es Zeit, das die ineffizienten Glühlampen so langsam verschwinden. Über 100 Jahre Entwicklung und im Grunde hat sich seit damals nicht viel geändert. Ich finde die neue LED-Technologie ist ein guter Beitrag zu einer Energieeinsparung und damit zu einer saubereren Umwelt. Leider stehen in diesem Artikel keine Angaben darüber, wieviel Strom eine solche Diode verbraucht. Denn wenn man offensichtlich ca. 20 Dioden braucht um die Leuchtkraft einer herkömmlichen Glühlampe zu erzeugen, spielt das ja schon eine Rolle. Vielleicht kann mich ja jemand darüber aufklären.

[Serenity]

Die Optoelektronik hat in den letzten Jahren riesige Fortschritte gemacht. Nicht nur bei den Sensoren, sondern auch bei der Lichtausbeute von LEDs.
Ich würde nicht sagen, dass Glühlampen in naher Zukunft völlig verdrängt werden, aber dass LEDs verstärkt zur Beleuchtung und nicht nur als Anzeige verwedet werden, ist schon seit 1-2 Jahren deutlich. Das wird sich nur noch steigern

Eine 5mm LED benötigt 20-30 mA Strom. Entsprechend der verfügbaren Spannung kannst du aber auch mehrere in Reihe schalten. Mit 12V kannst du z.B. 3 oder 4 (eher 3) weiße LEDs versorgen.
Im Gegensatz zu einer Glühlampe wird die Energie aber nicht zum Großteil in unnütze Wärme umgesetzt

[dunkles etwas]

Ich bin schon vor nem Jahr ganz auf LEDs umgestiegen (Licht, Taschenlampe,...)
und muss sagen ich find das Licht selber viel angenehmer, da es speziell bei Farben nicht so eingefärbt wirkt.

Vorteile sind ganz klar das sie sehr stabil sind (Hammerschlag kein Problem), lange Lebensdauer und im gegensatz zur Glühlampe nicht Wärme als Hauptprodukt sondern Licht erzeugen.

Zu der Leistung weiss ich auch nix genaueres. Hab hier glaub 3x 0,5Watt LEDs drin mit insgesamt 30 000mcd und die leuchten schon ziemlich hell.

Ich find diese Entwicklung nur positiv da man ne menge Energie sparen kann.

[Skymarshal]

Liegt es bei der Glühlampe am Draht das soviel Wärme verloren geht?

LED sind ja Halbleiter. Aber warum? Wegen der STromrichtung bzw. Durchlässigkeit? Oder wegen dem Material? Beides?

Und Glühbirnendrähte sind "Ganz"leiter? Deswegen soviel Wärmeabgabe?

[Kithomer2346]

Ich hab mal ein wenig bei Wikipedia gestöbert und folgendes erfahren. Dioden sind Halbleiter, weil sie in der Tat nur bei Strom in der Durchlassrichtung funktionieren. Ich würde jetzt mal daraus schließen, das sie also nur bei Gleichstrom funktionieren und bei Wechselstrom nur sehr eingeschränkt.

Glühlampen sind eigentlich nichts mehr als elektrische Widerstände. Durch den Stromfluss kommt es zu einer Art "Kurzschluss", was den Glühdraht so stark aufheizt, das er glüht. Daher auch die hohe Wärmeabgabe. Das Licht ist im Grunde nur ein Nebenprodukt. Deshalb sind heutige Glühdrähte aus Wolfram, welches eine sehr hohe Schmelztemperatur besitzt. Außerdem muss der Draht von einem Vakuum umgeben sein, damit er bei den hohen Temperaturen nicht mit dem Sauerstoff reagiert und "verbrennt".

[Serenity]

Es ist ein Halbleiter, weil reines Silizium (4 Valenzelektronen) kaum leitet. Wenn man es aber mit anderen Atomen dotiert die 3 oder 5 Valenzelektronen haben entstehen Elektronenlücken (p-Zone), bzw. Elektronenüberschüsse (n-Zone), wodurch das Material leitend(er) wird. Eine Diode ist pn-Übergang.
Bei LEDs sind dann noch andere Atome vorhanden (wie Gallium, Arsen, Indium, Stickstoff, Phosphor) um die entsprechenden Energiepotentiale für die gewünschten Wellenlängen zu erhalten.
Es gibt auch Halbleiter auf Germaniumbasis, die aber nicht so Temperaturbeständig sind, und heute nur noch in der HF-Technik eingesetzt werden.

Für die genaue Definition von Isolator, Halbleiter und Leiter muss man das Bandgap Modell bemühen

Dioden funktionieren auch bei Wechselstrom. Das ist eine ihrer Hauptfunktionen (jetzt nicht LEDs). Was meinst du wie man aus Wechselstrom Gleichstrom macht? Eine Diode lässt nur eine Halbwelle durch. Wenn man sie entsprechend schaltet, kann man dann die zweite Halbwelle in die andere Richtung fließen lassen. Dann muss man nur noch mit einem Kondensator die Wellentäler überbrücken

[dunkles etwas]

LEDs gehen halt bei Wechselstrom alle 1/100 Sekunden an und aus, weil sie ja sperrt und wieder durchlässt, wieder sperrt,....

Ich würde nicht sagen, dass Glühlampen in naher Zukunft völlig verdrängt werden

Ich glaub bis in spätestens 30 Jahren ist eine Glühbirne nur noch in einem Museum zu bestaunen.
Ne mal im ernst, ich denke auch das die Glühbirne nicht ganz verschwinden wird, weil die Menschen sich daran gewöhnt haben, obwohl es eigentlich nur Nachteile gibt.
Denke ein großer Nachteil der LED müsste die Entsorgung sein weil man die Rohstoffe nicht einfach so wieder verwenden kann.

[MMK]

Ich denke auch, dass man noch viele Jahrzehnte zweigleisg fahren wird - alleine die ganzen klassischen Lampen in den Haushalten (eine einfache Lampe hält doch eigentlich ewig, nur die Birne geht gelegentlich kaputt) und bis Industrie und die Menschen auf LED umgestiegen sind - das dauert noch sehr lange.
Aber Prinzipiell: JA.

[Serenity]

Die Lebensdauer von LEDs ist schon um ein Vielfaches länger, was auch das Hauptargument für den Umstieg ist.
Glühbirnen halten vielleicht mehrere 10.000 Stunden. LEDs mehrere 100.000

LED-Lampen bekommst du auch in normalen Fassungen. So schwierig es nicht unbedingt

[dunkles etwas]

LED-Lampen bekommst du auch in normalen Fassungen. So schwierig es nicht unbedingt

Aber es ist halt ein anderes Licht an das sich nicht alle Menschen gewöhnen wollen.

[Kithomer2346]

Glühlampen halten 10.000 Stunden, LEDs mehrere 100.000

Ich glaube, das ist genau der Punkt, wo es Schwierigkeiten geben wird. Warum sollte die Industrie eine günstige Einnahmequelle aufgeben? Warum etwas verkaufen, was ein Leben lang hält, wenn man doch etwas verkaufen kann, was alle 6 Monate kaputt geht und neu angeschafft werden muss. Ich denke, da wird sich so etwas wie eine "Glühlampen-Lobby" bilden (wenn es die denn nicht schon gibt) und uns allen erklären, wie "gefährlich" LEDs doch sind (Elektrosmog etc...).

Das sowas passiert sieht man ja z.B. beim guten, alten Zahnriehmen beim Auto. Der muss alle 20.000 Km gewechselt werden, da er porös wird. Eine Alternative sind Zahnketten aus Metall, die niemals gewechselt werden müssen, und früher auch schon mal Standard in allen Autos waren. Aber Teile die abnutzen verkaufen sich nunmal viel öfter. Ich glaube nur BMW ist mittlerweile zu der Einsicht gelangt, das die Ketten doch besser sind und verbaut sie neuerdings wieder.

[MMK]

Ja mit gescheiten Adaptionen dürfte das schon schneller gehen.

Wie ist das denn mit Nebenwirkungen ?
Alles neue ist doch Teufelszeug, was die Verbreitung behindert.

[Skymarshal]

@Kithomer2346: Danke fürs nachschauen!

Jetzt wird mir auch einiges wieder klarer...

Dioden funktionieren auch bei Wechselstrom. Das ist eine ihrer Hauptfunktionen (jetzt nicht LEDs). Was meinst du wie man aus Wechselstrom Gleichstrom macht? Eine Diode lässt nur eine Halbwelle durch. Wenn man sie entsprechend schaltet, kann man dann die zweite Halbwelle in die andere Richtung fließen lassen. Dann muss man nur noch mit einem Kondensator die Wellentäler überbrücken

Aber wenn die 2. Halbwelle nach Minus fließt hat man doch keinen Gleichstrom oder?

Sondern nur wenn man die negative Welle irgendwie "hochholt".

Wie war das nochmal?

Der Kondensator müßte eigentlich zum "glätten" da sein.

Für die genaue Definition von Isolator, Halbleiter und Leiter muss man das Bandgap Modell bemühen

Oh nö.

So weit will ich es dann doch nicht vertiefen.

[Lord Rover]

Also ich sehe auch den Trend hinzu LED-Technik. Denn die sind langlebiger, effizienter und man kann mit LED´s designerisch mehr anstellen. Und mittlerweile fahren ja selbst Kompaktfahrzeuge mit LED-Rücklichtern. An Frontscheinwerfern mit LED-Technik wird ja auch schon gearbeitet, wobei da heute noch nicht die Power einer Glühlampe bzw. eines Xenonscheinwerfers auf dem Raum möglich ist. Wenn ich nicht irre. Aber da kann es auch nicht mehr lange dauern, bis Frontscheinwerfer komplett auf LED-Technik umgestellt werden.

[Serenity]

Aber wenn die 2. Halbwelle nach Minus fließt hat man doch keinen Gleichstrom oder?

Genaugenommen nennt sich das pulsierender Gleichstrom
Der Strom fließt in eine Richtung, aber eben nicht dauernd

Der Kondensator müßte eigentlich zum "glätten" da sein

So habe ich das ja auch geschrieben, bzw. gemeint