LED-Test / Review
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Nichia NVSW519A sm503 R9080 / 519A-V1
13.03.2024
Die Nichia 519A hat sich seit ihrem Release August 2020 schnell zu einer der beliebtesten LEDs gemausert. Ihr hoher CRI gepaart mit einer konstant guten Lichtfarbe und optischen Eigenschaften machen sie bis heute zu einer guten Wahl für all jene, die Wert auf gute Lichtqualität legen.
Die 519A wurde bereits in sehr vielen Lampen verbaut und insbesondere die optischen Eigenschaften sind wohlbekannt. Dieser Test soll primär Erkenntnisse und Messwerte zu diesem Emitter zusammentragen und übersichtlich zugänglich machen. Neben der hier betrachteten 5000 K-Variante sind noch weitere 519A-Varianten ohne dedizierte Nennung aufgeführt, darunter auch die 70 CRI-Variante und die 519BT-V1, welche sich nur in wenigen Details unterscheidet und noch keine allzu breite Verbreitung gefunden hat.
Die hier getestete 519A stammt aus einer Convoy T3. Diese war mit 5000 K angegeben und wurde etwa Anfang 2023 bestellt. Andere hier gezeigte 519A-Varianten wurden mir von BLF-User @thefreeman zur Verfügung gestellt. Vielen Dank dafür an der Stelle!
Technische Daten (519A)
Tj 25 °C, If 1400 mA
Typ: single die, flip chip
Binning: unknown
Farbgruppierung: sm503 (5000 K)
CRI: typ. 90, R9 min. 80
Nennspannung: typ. 3,03 V
Max. Vorwärtsstrom: 2200 mA
Max. Spitzenstrom: 2400 mA
Abstrahlwinkel: unknown
Wärmewiderstand: typ.2 - max. 3,0 K/W
Max. Temperatur Tj: max. 150 °C
Offizielles Datenblatt: Link (PDF, 0,8 MB)
Design, LES, Performance und Leuchtdichte
Die 519A ist ein schlichter Emitter. Die gelb-orange Leuchtfläche wird von weißem Silikon mit aufliegendem transparentem Dome umgeben. Eine quadratische Markierung ein ein Code befinden sich in einer Ecke. Die 519A-V1 weist zusätzliche Beschriftungen auf, dies ist zudem das einzige echte Unterscheidungsmerkmal.
Das Handling ist problemlos, das Silikon ist relativ robust und wenig empfindlich, gleichwohl ist bei der Handhabung von LEDs ohnehin grundsätzlich Vorsicht geboten.
Im direkten Vergleich fällt auf, dass die Leuchtflächen der 219-Familie immer größer werden, was die Effizienz und maximal erreichbaren Lichtstrom erhöht und die Vorwärtsspannung potenziell verringert. Die 319AT mit ihrer sechseckigen Leuchtfläche sticht hier besonders heraus.
Das Footprint weist keine Überraschungen auf. Die Kontaktflächen sind vergoldet. Einziger Unterschied zu vielen anderen LEDs sind die etwas verkleinerten Kontaktflächen für Anode und Kathode. Das Thermal Pad ist nicht verkleinert.
Die Leuchtfläche ist wie bei vielen anderen Flip-Chip Emittern gestaltet. Eine feine Granulierung durchzieht die Leuchtfläche. Die Mischung der blauen und gelben Punkte ergibt die angegebene Lichtfarbe.
Dedoming ist bei der 519A extrem einfach umsetzbar: Mit dem Fingernagel lässt sich der Dome bei der LED abziehen. Die besten Ergebnisse erzielt man, solange die LED warm ist (beispielsweise durch vorigen Betrieb mit höherem Betriebsstrom). Durch eine glasartige Schutzschicht auf dem LED-Chip ist dies so möglich. Andere LEDs mit einer ähnlichen Dedoming-Möglichkeit sind nicht bekannt. Die Erfolgsquote ist sehr hoch, Ausfälle durch dedoming sind mir bis dato nicht bekannt.
Die Leuchtfläche ist 7,2 mm² groß.
Durch die Flip-Chip Bauweise sind keine Bonding-Drähte erkennbar, der Chip wird von der Unterseite her angeschlossen. Seitlich durchschimmerndes Licht ist nicht erkennbar, wodurch die optischen Eigenschaften verbessert werden sollten.
- bei 2200 mA (offizieller Maximalstrom): 698 lm @ 3,08 V
- Leistung bei offiziellem Maximum: 6,78 W
- Effizienz bei 2200 mA: 103 lm/W
- Maximum bei 7,6 A erreicht, an diesem Punkt 1524 lm @ 3,47 V
- Leistung bei Maximum 26,4 W
- Effizienz im Maximum 57,7 lm/W
Hinweis: Angegebene Daten gelten für die Nichia 519A sm503 R9080 mit Dome.
Nichia hat die maximalen Betriebsparameter für die 519A sehr konservativ angesetzt. Die 519A lässt sich um das das vierfache vom angegebenen Maximalstrom überbestromen.
Nach dem dedomen (Entfernen des Silikondomes) sinkt der Lichtstrom um etwa 20 %. Damit geht allerdings eine deutliche Zunahme der Leuchtdichte einher, was die Reichweite in derselben Optik deutlich erhöht. Dies ist einer der Hauptgründe, warum dies durchgeführt wird. Bei der 519A dient dies allerdings auch der Anpassung des Tints; der Rotstich wird intensiver (das Licht wird mehr rosy).
Zwischen der 519A und der Weiterentwicklung 519A-V1 liegen keine Welten. Der Lichtstrom ist bei der 519A-V1 höher; dies ist aber primär der kälteren CCT geschuldet. Der Wärmewiderstand ist etwas geringer; mit einem Maximum von 8,6 A ist die Überbestrombarkeit etwas stärker ausgeprägt. Verwunderlich ist die Kennlinie der Vorwärtsspannung: ist sie bis etwa 2 A noch niedriger als bei der 519A, so steigt sie stärker an und liegt etwa 50 mV über der getesteten 519A. Vermutlich war hier das Ziel, eine geringere Vf vor allem bei niedrigem Betriebsstrom (insbesondere bis zum offiziellen maximalen Betriebsstrom) sicherzustellen.
Die 519A mit niedriger Farbwiedergabe (70 CRI) liefert wie zu erwarten die höchsten Effizienz- und Lichtstromwerte. Mit 2291 lm bei 3,50 V liegt sie in ähnlichen Regionen wie XP-G4 oder XP-L2 bei niedrigem CCT, bei allerdings deutlich höherer Lichtqualität in Zusammenspiel mit Optiken.
Besonders bemerkenswert ist die extrem niedrige Streuung der Vf trotz unterschiedlicher CCT und CRI. Insbesondere ist hier zu erwähnen, dass die hier getesteten LEDs zu unterschiedlichen Zeitpunkten eingekauft wurden. Entweder stammen die LEDs von Rollen mit sehr eng beieinanderliegendem Herstellungsdatum, oder die Produktion ist so ausgereift, dass gleichbleibend hohe Qualität produziert werden kann.
Im vergleich zu anderen LEDs ähnlicher Bauform zeigt sich, dass mittlerweile effizientere Emitter in ähnlichem Farbraum und ähnlicher Farbwiedergabe kursieren. Hier muss dennoch beachtet werden, dass hier 5000 und 5700 K verglichen werden; eine Abweichung in der Effizienz ist hier möglich.
Die HL2X hat keine Chance. Wie schon zuvor und im Test beschrieben ist der Wärmewiderstand zu hoch, ebenso wie die Vf. Bei Knapp 6 A ist das Maximum erreicht. Zwar liegt sie in der Effizienz bis etwa 4 A gleichauf mit der 519A, doch ist das Licht der HL2X sehr grün. Hier wurde dabei ein Teil der Effizienz mit hohem Grünanteil erkauft.
Die Samsung LH351D hat mit ihrem CCT von 5700 K eine höhere Effizienz, doch ist ihre Vf extrem hoch. Sie ist mit 4,2 V bei maximalem Betriebsstrom so hoch wie sonst nur bei LEDs mit klassischen Bonding-Drähten. Dies relativiert den höheren Lichtstrom deutlich. Die LatticePower TN3535 entspricht in Design und optischen Eigenschaften der LH351D, kann aber mit geringerer Vf und ähnlicher Effizienz punkten. Im Prinzip macht die TN3535 alles besser als die LH351D, allerdings ist auch hier der Tint sehr grünlich, was die Tauglichkeit für Taschenlampen verringert.
Daten für 25 °C Tsp (bei 85 °C sind die Leuchtdichten etwa 13 % geringer).
Die dedomte 519A bietet eine etwa 40 % höhere Leuchtdichte als die 519A mit Dome. Dennoch ist die Leuchtdichte gering. Für eine Verwendung in Throwern ist die 519A wenig empfehlenswert, und wenn, dann nur die 70 CRI-Variante, die in dedomten Zustand eine Leuchtdichte von 110-130 cd/mm² erreichen dürfte. Diese LED ist eher für den Einsatz in Allroundern oder Flutern geeignet.
Lichtbild, Spektrum und Farbeindruck
Emisar DW4 diffuse Linse
Emisar DW4 klare Linse
Es gibt sehr viele Lampen mit der 519A. Exemplarisch werden hier nur zwei Beamshots gezeigt. Beide stammen aus einer Emisar DW4, eine davon mit matter (diffuser) Linse. Das Lichtbild ist sehr gut und insbesondere mit OP-Reflektoren oder diffusen TIR-Linsen nah an der Perfektion. Dies ist einer der Hauptgründe für die Beliebtheit dieser LED.
Bei nicht perfekt berechneten Linsen kann es leichten Tint-Shift geben, so wie dies bei der goldenen WK03 (TLF-Edition 2024) der Fall ist - vorher wurde die Linse dieser Lampe mit einer SST-40 verwendet, und darauf wurde diese Linse vermutlich auch optimiert, denn mit der 519A sind leichte Ringe und Tint-Shift erkennbar, wobei dieser dank des konsistent guten Tints wenig störend ist.
Bei der Verwendung von diffusen Optiken gibt es keinerlei Tint-Shift. Falls eine Lampe mit gutem Lichtbild und guter Lichtqualität gewünscht wird, sollte eine 519A in Erwägung gezogen werden.
Viel muss nicht erwähnt werden: die Lichtqualität ist erstklassig. Alle hier getesteten 519A haben einen duv von knapp unter oder genau 0. Die Farbwiedergabe ist sehr hoch (90 CRI-Varianten). Der R9 und R12 ist ebenfalls sehr hoch. Insbesondere durch den hohen Rotanteil ist die Sättigung höher als bei normalem Tageslicht. Dies wird allerdings von vielen Nutzern gewünscht und ist ein Grund für die Beliebtheit der High-CRI-Varianten.
Die 519A-V1 hat einen sehr hohen CRI von 97 und einen R9 von 89, allerdings ist der R12 mit "nur" 77 recht niedrig.
Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass es auch "grüne" Varianten der 519A mit einem duv deutlich über 0 gibt; diese sind aber sehr selten und im Bereich von Taschenlampen kaum existent, was allerdings hauptsächlich an der Beschaffung bestimmter CCT-Binnings seitens der üblichen Händler liegen dürfte und daher nicht für die 519A verallgemeinert werden kann - in der Vergangenheit gab es durchaus deutlich grünstichige Nichia 219-LEDs, wie beispielsweise die 219C, welche zum Teil mit einem duv über 0,008 gemessen wurde.
- Ra: 95
- R9: 93
- CCT: 5141 K
- duv: -0,0011
Fazit
Über die 519A spricht gefühlt jeder. Viele bevorzugen diese LED, aus gutem Grund.
Guter Tint, gute Lichtqualität in Optiken, annehmbare Leistung und Effizienz trotz 90 CRI. Dazu kommt die stetig besser werdende Verfügbarkeit in verschiedenen CCTs und die Kompatibilität mit Standard-Footprint (XP/3535), wodurch diese LEDs sehr einfach in bestehenden Lampen einsetzbar sind. Nur bestimmte Varianten und CRIs sind zum Teil sehr schwer zu bekommen (TLCI, 80 CRI).
Weiterer Vorteil ist das einfache Dedomen mit sehr hoher Erfolgsquote, was den Tint und den duv absinken lässt, was gerade für Fans des rötlichen ('rosy') Tints von Vorteil ist.
Pro
- exzellente Lichtqualität
- gutes Lichtbild
- einfaches Dedoming
- konsistent gute Lichtfarbe
- geringe Serienstreuung
Neutral
- Effizienz könnte besser sein
- niedrige Leuchtdichte (mit Dome)
Contra
- zum Teil schwierig zu beschaffen (spezielle CCT/CRI)
Danke fürs Lesen dieses Tests.
LG, Dominik
v1.0.1
