LED-Test / Review
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Luminus Specialty White SFT-40 (3000 / 6500 K)
24.10.2023
Die Luminus SFT-40 ist bereits seit einiger Zeit auf dem Markt. Zur Markteinführung nur in kaltweißer Lichtfarbe verfügbar, gab es für kurze Zeit auch eine warmweiße Variante mit hoher Farbwiedergabe, was diesen Emitter in der Tat zu etwas Besonderem macht, da er hohe Leuchtdichte mit gleichzeitig guter Lichtqualität und warmer Lichtfarbe kombiniert.
Die kaltweiße SFT-40 wurde November 2022 bei Mouser erworben, die warmweiße SFT-40 dagegen bei Kaidomain (sie war - soweit bekannt - auch nur dort verfügbar).
Technische Daten
Tj 85 °C, If 1,500 mA
Typ: single die
Binning: N4 (min 594, max 634 lm)/L5
Farbgruppierung: 652/HB4 (6500/3000 K)
CRI: typ. 65/95
Nennspannung: typ. 2.8 V
Max. Vorwärtsstrom: 8,000 mA
Max. Spitzenstrom: 10,000 mA
Abstrahlwinkel: 120 °
Wärmewiderstand: 0.7 K/W
Max. Temperatur Tj: max. 150 °C
Offizielles Datenblatt: SFT-40 (nur kaltweiß, WxS) (PDF, 1,9 MB)
Äußerliches Erscheinungsbild
Die SFT-40 ist eine LED ohne Silikondome, ähnlich der Cree XP-L HI oder Nichia 719A. Der von weißem Silikon umgegebenen LED-Chip sitzt auf einem grauen Keramiksubstrat und wird mit ingesamt vier Bondingdrähten angeschlossen, wodurch dieser Emitter in klassischer lateraler Bauart gefertigt ist.
Ein goldfarbener Metallrahmen dient als Umgrenzung für die weiße Vergussmasse. Dies macht diese LED sehr robust, was das Handling einfach macht, ohne besondere Schutzvorkehrungen zu treffen. Auf Staub- und Partikelfreiheit auf dem Emitter ist allerdings weiterhin zu achten!
Links auf den folgenden Bildern ist die warmweiße Variante abgebildet, rechts die kaltweiße.
Der Emitter ist 5,00 x 5,00 mm groß. Sämtliches Zubehör für XM-LEDs (5050) kann somit verwendet werden, und dank des symmetrischen Packages sind auch per Drehbank hergestellte Zentrierhilfen verwendbar.
Das Footprint ist uneingeschränkt mit XM- bzw. 5050-Boards kompatibel, allerdings ragen die einzelnen Kontaktflächen deutlich sichtbar aus dem grauen Substrat hervor, was auch für das Thermal Pad gilt. Dies sorgt für eine vermeintlich "schlechte" Verlötung mit "Lücken", obwohl die LED fest auf dem LED-Board sitzt (siehe auch seitliche Abbildung der LED).
Leuchtfläche
Die Leuchtfläche besteht aus einem einzigen LED-Chip. Dank der klassischen Bauweise wird kein oder nur sehr wenig Licht seitlich abgestrahlt, was die optischen Eigenschaften deutlich verbessern sollte. Die fehlenden Ecken sollten zudem das Lichtbild in Reflektoren weiter verbessern, da sich der LED-Chip so mehr einer runden Oberfläche angleicht.
Die Leuchtfläche ist 4,02 mm² groß. Unterschiede gibt es zwischen den beiden Versionen nicht. Der LED-Chip besitzt Anschlüsse in allen vier Ecken, was im Vergleich zu LEDs mit nur zwei Bondierungsdrähten die Spannungs-Charakteristik verbessern sollte. Seitliche Abstrahlung wurde hier auf ein Minimum reduziert; dies sollte keinen signifikanten Einfluss auf die Leuchtdichte haben.
Leistung und Überbestrombarkeit
Innerhalb offizieller Parameter:
- bei 8,000 mA (offizieller Maximalstrom): 2521/1384 lm @ 3,47/3,55 V
- Leistung bei offiziellem Maximum: 27,8/28,4 W
- Effizienz bei 8,000 mA: 90,8/48,8 lm/W
LEDs ohne Silikondome besitzen bauartbedingt einen um 15-20 % verringerten Lichtstrom (verglichen mit Äquivalent mit Silikondome), bei gleichzeitig gesteigerter Leuchtdichte.
Die SFT-40 in 3000 K besitzt eine erstaunlich geringe Effizienz. Hier ist eindeutig, dass die erreichbare Effizienz dem Ziel einer möglichst perfekten Lichtqualität untergeordnet wurde. Die 3000 K-Variante besitzt eine um fast 80 % geringere Effizienz. So einen deutlichen Unterschied habe ich hier nicht erwartet.
Die Vf unterscheidet sich bei beiden Varianten minimal, um 70-110 mV. Dies ist nicht wirklich viel und könnte schlicht Serienstreuung darstellen, zumal Luminus für die Vorwärtsspannung einen relativen großen Bereich im Datenblatt angibt. Der LED-Chip scheint für beide Varianten identisch zu sein, die veränderte Lichtqualität der warmweißen Variante entsteht hier ausschließlich durch die veränderte Phosphor-Mischung.
Überbestromung:
- Maximum bei 14,2/13,8 A erreicht, an diesem Punkt 3208/1717 lm @ 3,97/4,08 V
- Leistung bei Maximum 56,4/56,3 W
- Sweet Spot bei etwa 9 A (2703/1475 lm @ 3,55/3,64 V)
- Leistung im Sweet Spot 32,0/32,7 W
- Effizienz im Maximum 56,9/30,5 lm/W
- Effizienz im Sweet Spot 84,6/45,1 lm/W
Trotz der bereits sehr hohen Maximalstrom-Angabe ist eine Überbestromung der SFT-40 möglich, und zwar bei beiden Varianten. Die warmweiße Variante besitzt einen etwas niedrigeren Maximalstrom, wobei 400 mA wenig Abweichung darstellen und dies schlicht an der Verlötung auf dem Board oder einem minimal abweichenden Wärmewiderstand liegen kann. Das Kaidomain-Cu-DTP-Board ist nach meinen Tests performancetechnisch auf einem identischen Niveau wie die Noctigon XP20-Exemplare.
Auffällig ist hier aber wieder der deutliche Unterschied in Lichtstrom und damit Effizienz. Im Worstcase (die hier getestete kaltweiße SFT-40 liegt in einem etwas schlechteren Lichtstrom-Binning) muss hier bei Verwendung der warmweißen SFT-40 mit einer Halbierung des Lichtstroms gerechnet werden!
Durch die größere Fläche der Wärmeabfuhr im Vergleich zum kleineren Footprint 3535 (XP) ist eine höhere Maximalbestromung und damit deutlich höhere elektrische Leistung möglich. Die hier im Vergleich gezeigte dedomte XM-L2 der neuen Generation - welche mit einem Flip Chip Die ausgestattet ist - erreicht einen ähnlichen Maximalstrom, was zeigt dass im Bereich 13-16 A die Wärmeabfuhrfläche des 5050 (XM-) Footprints limitiert.
Die XP-L HI hat trotz hohem Bin V3 keine Chance. Sie hat einen generell höheren Wärmewiderstand, das kleinere Footprint, und damit verbundenen geringeren maximalen Lichtstrom. Auch die Vf ist deutlich höher. Hier zeigt sich die Weiterentwicklung der vergangenen Jahre besonders deutlich.
Die SFT-40 ist daher ein würdiger Nachfolger der XP-L HI. Allerdings kann das größere Footprint je nach Einzelfall von Nachteil sein; in jedem Fall wird in diesem Fall ein anderes (passendes) LED-Board im XM-Footprint benötigt.
15 Minuten durchgehender Betrieb bei maximal möglichem Betriebsstrom haben keinerlei Schäden an der LED oder dem Phosphor verursacht. Dies gilt für beide Varianten; auch die Performance ist nach dem Extrem-Test weiterhin identisch.
Leuchtdichten
Werte bei 25 °C Tsp, 85 °C Tsp Werte 13 % niedriger
Auch in der Leuchtdichte zeigt sich der enorme Performance-Unterschied beider CCT-Varianten. Die grundlegenden optischen Abstrahl-Eigenschaften sind zwischen beiden Varianten identisch, sodass hier nur der deutlich geringere Lichtstrom der warmweißen Variante zum Tragen kommt. Die kaltweiße Variante besitzt erwartungsgemäß eine deutlich höhere Leuchtdichte wie die XP-L HI und übertrifft auch die Leuchtdichte der CSLNM1.TG (dies allerdings nur bei absoluter Maximalbestromung), sodass sie dadurch sehr gut für Thrower geeignet ist, aber gleichzeitig auch einen höheren Lichtstrom liefert.
Lichtqualität und Verhalten in Optiken
Das Lichtbild ist hervorragend (Whitewall-Beamshot einer Aplos T02). Artefakte im Lichtbild gibt es keine, auch ein starker Tintshift ist nicht vorhanden. Je nach Qualität und Berechnung des Reflektors können Ringe auftreten, diese lassen sich aber bei Nutzung eines OP-Reflektors oder einer guten TIR-Optik umgehen. Diese LED findet sich in letzter Zeit in sehr vielen Lampen und zeigt somit bereits, dass sie sich gut in verschiedenen Sekundäroptiken einsetzen lässt.
Für die folgenden Outdoor-Beamshots der warmweißen SFT-40 wurde diese auf dem 20 mm-DTP-Board in einer Aplos T02 eingebaut. Vorteil dieser Lampe ist der sehr einfach zu öffnende Kopf und die Kompatibilität des 20 mm-Boards, wo nur minimale mechanische Anpassungen durchgeführt werden müssen, was sie auch für schnellere Tests mit LEDs auf Board geeignet macht.
Zudem lässt sich eine mit solcher LED ausgestattete Lampe bei Bedarf auch als Stimmungslicht einsetzen, beispielsweise mit Diffusor als Kerzenersatz.
Der Unterschied in CRI und vor allem Sättigung fällt auf dem letzten Beamshot besonders auf, insbesondere da beide LEDs extrem dicht in CCT und duv aneinander liegen. Das Braun des Laubes sowie das Grün kommt bei der SFT-40 deutlich besser zur Geltung.
Lichtfarbe
Die kaltweiße Variante ist eher im grünlichen Bereich anzusiedeln. Mit steigendem Betriebsstrom sinkt der Grünanteil und die Lichtfarbe wird deutlich weißer, ohne Farbanteil. Der Farbwiedergabe ist wie bei kaltweißen LEDs üblich gering.
Der Tint der warmweißen Variante ist dagegen absolut erstklassig. (Zu beachten ist die grundsätzlich vorhandene Serienstreuung, wodurch andere Emitter unterschiedlich ausfallen können.)
Der duv beträgt hier quasi null, die Verortung liegt perfekt auf der Schwarzkörper-Strahler-Kurve (BBL). Der Farbwiedergabewert ist extrem hoch, insbesondere der R9 mit fast 100 fällt da besonders auf. Die Farbsättigung Rg ist sehr ausgeprägt, könnte aber dem ein oder anderen zu intensiv erscheinen - Werte über 100 deuten auf Übersättigung hin. Insbesondere im Outdoor-Beamshot fällt dies auf - Grün und Braun stechen regelrecht hervor, während bei der Vergleichs-LED (XM-L2 3000 K) auf quasi identischer Farbverortung die Sättigung deutlich schwächer ausfällt.
- Ra: 70/98
- R9: -36/99
- CCT: 6755/3200 K
- duv: 0,0059/0,0003
Fazit
Die SFT-40 ist grundsätzlich eine für Thrower sehr gut geeignete LED. Das Lichtbild ist sehr homogen, und bei Einsatz der kaltweißen Variante ist eine hohe Reichweite bei gleichzeitig hohem Lichtstrom möglich. Durch die Verwendung des 5050-Footprints ist ein geringerer Wärmewiderstand und eine höhere Überbestrombarkeit möglich.
Die warmweiße Variante ordnet ihre Effizienz völlig der Lichtqualität unter. Der CRI und vor allem R9 sind extrem hoch, die Lichtfarbe sehr schön, da genau auf BBL. Durch den Mangel an LEDs mit hoher Leuchtdichte und gleichzeitig warmweißer Lichtfarbe bietet diese Variante ein Alleinstellungsmerkmal. Leider ist die Entstehungsgeschichte dieser Variante völlig unklar, da sie nur bei einem chinesischen Händler kurzzeitig verfügbar war und diese zudem in keinerlei offiziellen Datenblättern auftaucht.
Pro
- Kompatibilität mit XM-Footprint
- sehr gutes Lichtbild in Reflektoren und Linsen
- extrem hohe Lichtqualität bei hohem CRI/R9 (nur warmweiße Variante)
- hohe Leuchtdichte bei gleichzeitig hohem Lichtstrom (nur kaltweiße Variante)
Contra
- für warmweiße Variante unklare Entstehungsgeschichte und kein offizielles Datenblatt verfügbar
- zum Teil extremer Grünstich (nur kaltweiße Variante)
- starke Schwankungen des Tints (grobe Farbgruppierung)
Danke fürs Lesen dieses Tests.
LG, Dominik
v1.0.1
Zuletzt bearbeitet:
Bestenfalls die GT-FC40 hat meine Hände jemals besser gewärmt, oder sollte ich besser sagen gebraten? 
die Konzentration läßt rapide nach. Bei meinem teilweise eher herausforderndem Terrain draußen querwaldein am Hang ist das durchaus ein Sicherheitsrisiko. Zudem wird häufig das Grün ab 3500K nicht optimal hervorgehoben. Der elementare Rot/Grün Kontrast leidet etwas.
Nicht wirklich.
) Insofern sehe ich da gar nicht soo schwarz 
).
?
