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[LED-Test] Cree XLamp XP-E Photo Red (650 - 670 nm, Bin Group 14)

Köf3

LED-Spezialist
17 Mai 2015
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Hallo allerseits!

Sehr viele Lampen mit Rotlicht für die Erhaltung der Nachtsicht nutzen die Cree XP-E Photo Red, eine LED mit sehr hoher Wellenlänge und einem sehr tiefem Rot. Nach dem blauen XP-E2 Emitter möchte ich hiermit eine recht verbreitete und beliebte Farb-LED testen.

Ich habe diesen Emitter im lt. Datenblatt höchstem Effizienzbin vor einiger Zeit bei Mouser erworben.


Technische Daten lt. Datenblatt

Typ: Cree XLamp XP-E Photo Red
Order code: XPEPHR-L1-0000-00901
Bin: Group 14
minimale Leistung @ 350 mA: 350 mW
Wellenlänge: 650 - 670 nm
Typ. Vorwärtsspannung @ 350 mA: 2,1 V
Max. Betriebsstrom: 1000 mA
Abstrahlwinkel: 130 °



Das grundlegende Design entspricht dem der "normalen" XP-E, die Farbe des Emitters ist grün gehalten. Allerdings fällt sofort die rote Leuchtfläche auf, die von vielen Streifen durchzogen ist. Außerdem ist sie größer als bei anderen XP-E LEDs - genauer 2,11 mm².





Der Dome ist geformt wie bei anderen XP-E/XP-E2-LEDs. Das Substrat ist weiß, wie bei der XP-E Serie üblich.



Bei sehr geringer Bestromung sieht man wunderbar den Aufbau der Leuchtfläche, die vielen Linien ziehen sich über den gesamten Die. Die Bondierungen sind im Vergleich zur Leuchtfläche überraschend klein gehalten worden.



Die Leistung XP-E Photo Red wird wie die XP-E royal blue in mW (Milliwatt) angegeben, was ein Vergleich mit dem Lichtstrom anderer farbiger LEDs extrem schwierig macht.

Die Kurve ist recht ungewöhnlich, denn die LED erreicht relativ plötzlich ihren maximalen Output, und zwar bei 2,7 A und 1669 mW. Bei 2,8 A sinkt der Lichtstrom bereits wieder. Der Sweet Spot (optimales Verhältnis von Leistung zu Betriebsstrom) liegt bei etwa 1,8 - 2,0 A. Bei diesem Strom liefert die LED etwa 1400 - 1530 mW bei 2,65 - 2,73 V.

Aufgrund der Technik der roten LED liegt die Vorwärtsspannung weit unter der von weißen oder andersfarbigen Emittern. Anfangs liegt sie sogar bei unter 2,0 V. Das Maximum liegt bei 2,7 A bei 2,892 V. Dies macht den Einsatz von strikt strombegrenzenden Treibern (105c oder ähnliche) unumgänglich. FET-basierte Treiber oder gar der Anschluss direkt an die Stromquelle (direct-drive) werden die LED sofort zerstören!

Die Temperaturabhängigkeit ist nicht so stark wie bei anderen LEDs ausgeprägt, bis 75 °C entspricht der Lichtstromabfall durch Erwärmung dem der weißen XP-E LED.

Lieben Gruß, Dominik
 

Dagor

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Die Leistung XP-E Photo Red wird wie die XP-E royal blue in mW (Milliwatt) angegeben, was ein Vergleich mit dem Lichtstrom anderer farbiger LEDs extrem schwierig macht.
1 Watt Licht mit einer Wellenlänge von 550 nm entspricht per Definition 683 Lumen. [Wiki]
Laut der V-Lambda-Kurve [Wiki] beträgt die Empfindlichkeit bei 660 nm ca. 6%.
Also: 1669 mW * 683 lm/W * 0,06 = 68,4 lm
 

light-wolff

Flashaholic***²
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Die Leistung XP-E Photo Red wird wie die XP-E royal blue in mW (Milliwatt) angegeben, was ein Vergleich mit dem Lichtstrom anderer farbiger LEDs extrem schwierig macht.
An den Rändern des sichtbaren Spektums ergeben Lumen wenig Sinn, weil das Auge dort recht unempfindlich ist. Sieht man schön an Dagors Rechnung.

Die Temperaturabhängigkeit ist nicht so stark wie bei anderen LEDs ausgeprägt, bis 75 °C entspricht der Lichtstromabfall durch Erwärmung dem der weißen XP-E LED.
Das ist interessant. Normalerweise lassen roten LEDs bei Erwärmung viel stärker nach als weiße, weswegen man bei Farbmischung (CW+R) den Rot-Strom temperaturabhängig nachregeln muss, wenn Farbtemperatur/Farbort stabil bleiben sollen. Bei der "High Efficiency Photo Red" ist der Verlauf aber tatsächlich ganz ähnlich wie bei den weißen (lt. Datenblatt S. 15).