LED-Test / Review
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Osram OSCONIQ 3737 PUSTA1.PM 6500 K 70 CRI
15.01.2024
Die OSCONIQ 3737 spielt in der Taschenlampen-Industrie keine große Rolle. In einigen wenigen Lampen findet diese LED Anwendung, unter anderem als Ersatz für Cree XP-G3 oder auch Nichia-Emitter.
Die hier getesteten PUSTA1.PM emitter stammen aus einer Lumintop Ring King, einer mit 14500 betriebenen Lampe, welche vom Hersteller mit max. 1000 Lumen angegeben ist. BLF-User 1stein hat mir diese Emitter zur Verfügung gestellt, vielen Dank dafür!
Technische Daten
Tj 85 °C, If 1050 mA
Typ: single die, lateral
Binning: unbekannt
Farbgruppierung: --- (--- K)
CRI: min. 70, typ. 72
Nennspannung: min. 2,60 V, typ. 2,75 V, max. 3,10 V
Max. Vorwärtsstrom: 3000 mA
Max. Spitzenstrom: 4000 mA
Abstrahlwinkel: 120 °
Wärmewiderstand: 1,9 K/W
Max. Temperatur Tj: max. 150 °C
Offizielles Datenblatt: OSCONIQ 3737 PUSTA1.PM (PDF, 2,0 MB)
Äußerliches Erscheinungsbild
Auf den ersten Blick erinnert die PUSTA1.PM an eine LED der Mid-Power-Klasse. Das Substrat ist aus weißem hitzebeständigen Epoxyd oder Kunststoff gehalten, wobei orange-braune Flächen seitlich erkennbar sind, möglicherweise vom Kupfer- bzw. Keramikkern, welcher für die Wärmeableitung und Kontaktierung sorgt.
Von oben betrachtet könnte die LED an die alte XP-G2 erinnern, vor allem durch die beiden Bondierungen an zwei äußeren Ecken des LED-Chips. Allerdings ist hier nicht nur das Phosphor, sondern auch die Umrandung unter dem kompletten Dome damit bedeckt. Dies hat meist Auswirkungen in der Farbhomogenität im Lichtbild zur Folge, umgangssprachlich häufig "cree rainbow" genannt.
Die PUSTA1-PM ist im 3737-Format gebaut, d.h. sie ist 3,7 x 3,7 mm groß.
Links: PUSTA1.PM, rechts: XP-G2 1st gen
Das Footprint entspricht nicht dem 3535-Format. Gleichwohl ist die Verwendung von 3535- bzw. XP-Boards problemlos möglich. Im Reflow-Prozess ist auf eine gleichmäßige Ausrichtung vom Thermal Pad und den Kontakten zu achten.
Hiermit reiht sich das 3737-Footprint ziemlich mittig zwischen 3535 und 4040-Footprint ein. Letzteres wurde von Lumileds bei der Luxeon V CSP LED von 2017 verwendet, einem Emitter, der sich allerdings nie in Taschenlampen durchgesetzt hat.
Aufgrund des unüblichen Footprint ist Zubehör kaum verfügbar; immerhin lassen sich durch die symmetrische Bauart gedrehte Zentrierhilfen verwenden.
Das Thermal Pad ist elektrisch nicht isoliert, sondern wie bei früheren Osram LEDs mit der Kathode verbunden. Dies gestaltet die Verwendung von DTP-Boards deutlich schwieriger, da die LED elektrisch vom Körper der Taschenlampe isoliert ist, um einen Betrieb unter Umgehung der Treiberelektronik ("direct drive" genannt) zu verhindern. Meist führt dies je nach Spannungslage des Akkus zur Zerstörung oder massiven Lebensdauersenkung der LED
Leuchtfläche
Die Leuchtfläche ist ähnlich der XP-G2 beschaffen, allerdings gibt es durch den gelben Ring um der Leuchtfläche unterschiedliche Farben: über dem LED-Chip klassisch blau (wie von der CCT zu erwarten ist), um der Leuchtfläche allerdings gelb. Dieses Phänomen ist auch von der XP-L2 oder XP-G3 bekannt.
Der LED-Chip scheint seitlich Licht abzustrahlen, wie bereits bei vielen modernern Emittern in Flip Chip-Bauweise. Dies wäre insofern interessant, da diese LED eine der wenigen wäre, die in der klassischen lateralen Bauart eine solche Abstrahlcharakteristik besitzen würde. DIe bereits ältere LE UW Q8WP - ebenfalls von Osram - besitzt ein ähnliches Feature.
Die Leuchtfläche ist mm² groß.
Die Leuchtfläche wird mittels zwei Bonding-Drähte angeschlossen. Im Vergleich zu modernen Emittern in Flip Chip-Bauart (welche von unten her kontaktiert werden) besteht hier der Nachteil der steigenden Vorwärtsspannung bei steigendem Betriebsstrom. Dies könnte die maximale Performance begrenzen oder die Bondingdrähte sogar bei zu hohem Strom zerstören, bevor das Lichtstrommaximum überhaupt erreicht wurde.
Leistung und Überbestrombarkeit
Innerhalb offizieller Parameter, soweit diese bekannt sind:
- bei 3000 mA (offizieller Maximalstrom): 1318 lm @ 3,07 V
- Leistung bei offiziellem Maximum: 9,21 W
- Effizienz bei 3000 mA: 143 lm/W
Die hier getestete OSCONIG 3737 PUSTA1-.1.PM ist sehr effizient. Obwohl Osram im Allgemeinen nur weit gefasste Binnings - sowohl für Lichtstrom als auch Spannung und Tint - angibt, ist das hier getestete Exemplar eine der effizientesten bisher getesteten 3V-LEDs. Vor allem die geringe Vf mit 3,07 V bei offiziellem Maximalstrom bedeutet eine gute Konstantstrom-Regelung mit klassischen 105c-Treibern, da solch eine Spannung erst bei fast leerem Akku unterschritten wird.
Überbestromung:
- Maximum bei 7,2 A erreicht, an diesem Punkt 2473 lm @ 3,54 V
- Leistung bei Maximum 25,5 W
- Sweet Spot bei etwa 5 A (1965 lm @ 3,27 V)
- Leistung im Sweet Spot 16,35 W
- Effizienz im Maximum 97,0 lm/W
- Effizienz im Sweet Spot 120,2 lm/W
HINWEIS: Der Test wurde bei 7,2 A abgebrochen, um eine Zerstörung des Emitters zu vermeiden! Diese kündigt sich bei Emittern mit Bonding-Drähten in der Regel durch plötzlich deutlich ansteigende Vf bei steigendem Betriebsstrom an.
Im Allgemeinen bietet die PUSTA1.PM eine hohe Performance. Der geringe angegebene Wärmewiderstand kommt hier definitiv zum Tragen und zeigt erneut, wie wichtig ein geringer Wärmewiderstand für die Disziplin der Maximalperformance ist. Ab etwa 5 bis 5,5 A beginnt die Vf zu steigen, vermutlich durch steigenden Widerstand der Bonding-Drähte verursacht, bedingt durch den positiven Temperaturkoeffizienten (Kaltleiter). Im Betriebsbereich bis 5 A sollte es auch längerfristig keine Probleme geben, gute Kühlung vorausgesetzt.
Wären die Bonding-Drähte größer dimensioniert, würde der maximal mögliche Betriebsstrom etwa 9-10 A bei vermutlich etwa 2800-3000 Lumen betragen. Schlussendlich würde hier primär die Fläche des Thermal Pad den maximal möglichen Strom limitieren, ähnlich wie das beispielsweise bei der Luxeon MZ der Fall war.
Interessant ist der Vergleich mit anderen Emittern in der ähnlichen Leistungsklasse. Hier zeigt sich umso mehr die beeindruckend niedrige Vf, vor allem für einen Emitter mit klassischer Bondierung. Selbst die 519A besitzt eine höhere Vf. Ebenfalls beeindruckend ist die Effizienz. Trotz kleinerer Leuchtfläche erreicht sie problemlos die Effizienz einer XM-L2 U2 (im Test als Bin U4 bestimmt), bei zugleich massiv verringerter Vf. Im Allgemeinen spielt die hier getestete PUSTA1.PM eher in der Leistungs- und Effizienzklasse von 5050-Emittern mit entsprechend größerer Leuchtfläche.
Leuchtdichten
Werte bei 25 °C Tsp, 85 °C Tsp Werte 13 % niedriger
DIe Leuchtdichte ist niedrig. Durch die große Leuchtfläche und der seitlichen Abstrahlung vom LED-Chip sinkt die Leuchtdichte weiter und befindet sich dann im Bereich üblicher Emitter wie XM-L2 1st gen, XP-L2, Nichia 519A óder auch Lumileds HL2X. Für Thrower ist dieser Emitter daher nur bedingt geeignet.
Lichtqualität und Verhalten in Optiken
Das LIchtbild mit Reflektoren ist so, wie es bereits zu erwarten ist: gelbe Ringe säumen den blauen Spot. Gleichwohl sieht dies auf dem Bild schlimmer aus als es eigentlich ist, und ist zudem weniger intensiv als noch bei XP-L2, XP-G3 und Co. ausgeprägt. Mit passenden Reflektoren sollte sich dieser Effekt damit durchaus in Grenzen halten.
Lichtfarbe
DIe hier getestete PUSTA1.PM ist vom Hersteller im Bereich 70 CRI eingestuft. Das Spektrum zeigt keine Überraschungen; auch die Farbwiedergabe liegt im zu erwartenden Bereich und die Angabe des Herstellers von typ. 72 CRI wird eingehalten. Der duv ist sehr gut; störende Farbstiche gibt es bei vollständiger Durchmischung des Lichts nicht. Mit über 7500 K ist das hier gezeigte Sample eines der kälteren Exemplare.
- Ra: 73
- R9: -20
- CCT: 7692 K
- duv: -0,0007
Fazit
Die OSCONIQ 3737 PUSTA1.PM ist eine sehr effiziente LED. Die Vf ist zudem sehr niedrig und trotz des kleineren Footprints kann sie problemlos mit XM-L2 und anderen 5050-LEDs mithalten. Weniger gefällt mir die Bauart im klassischen lateralen Design, da bei mehr als 7 A die Zerstörung der Bonding-Drähte droht. Das Lichtbild geht zwar in Ordnung, reicht aber nicht an 519A und Co. heran. Größter Nachteil ist hier allerdings das nicht elektrisch isolierte Thermal Pad; dies macht die Verwendung dieser LED im Hochstrom-Bereich deutlich schwieriger.
Für normale Taschenlampen-Anwendungen wo ein DTP-Board nicht zwingend benötigt wird und hohe Farbwiedergabe sowie ein perfektes Lichtbild ebenfalls nicht wichtig ist, eignet sich die PUSTA1.PM problemlos.
Pro
- sehr effizient
- sehr geringe Vf
- guter Tint (hier getestetes Exemplar)
- Varianten mit hoher Farbwiedergabe verfügbar (PUSTA1.CM)
Neutral
- Lichtbild ausbaufähig
Contra
- begrenzte Maximalperformance wegen Bonding-Drähten
- kein elektrisch isoliertes Thermal Pad vorhanden
- unübliches Footprint
Danke fürs Lesen dieses Tests.
LG, Dominik
v1.0.1
