Technischer Anwendungsleitfaden PrevaLED Core Z3 LED-Module 06/2014
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www.osram.de/prevaled-core 06/2014 Technischer Anwendungsleitfaden PrevaLED® Core Z3 LED-Module Licht ist OSRAM
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Inhalt Inhalt 1 Einführung 03 5 Lebensdauer und thermisches Verhalten 17 1.1 Systemübersicht 03 5.1 Lichtstrom in Abhängigkeit von der Temperatur 17 1.2 Terminologie 03 5.2 Lebensdauer 17 2 Optische Eigenschaften 04 6 Mechanische Eigenschaften 18 2.1 Lichtverteilung 04 6.1 Maßzeichnung 18 2.2 Reflektordesign 04 6.2 3-D-Zeichnung 18 2.3 Theoretische Betrachtungen für mögliche Reflektoren 05 6.3 Mechanischer Schutz des PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls 18 2.4 Reflektorbefestigung 06 6.4 Montage 18 2.5 Farbtemperatur 06 2.6 Farbwiedergabe 07 7 Normen und Standards 19 2.7 Spektralverteilung 07 2.8 Lichtstromverhalten 08 3 Elektrische Eigenschaften 09 3.1 Vorwärtsspannung in Abhängigkeit von der Temperatur 09 3.2 Kombination LED-Module/elektronische Vorschaltgeräte 09 3.3 Verdrahtung 10 3.4 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OTi 12 3.5 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OT FIT 12 3.6 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OTe 12 3.7 Elektronische Vorschaltgeräte OT LCTS – LEDset GEN 1 12 3.8 Maximal zulässige Anzahl von Vorschaltgeräten pro Sicherungsautomat 13 3.9 ESD 13 4 Thermische Eigenschaften 14 4.1 Thermische Leistungswerte 14 4.2 Wärmeleitmaterial und weiteres Zubehör 14 4.3 Kühlsystem und Kühlkörper 14 4.4 Bestimmung des Tc-Punktes und Temperaturmessung 15 4.5 Thermoelement 15 Bitte beachten Sie: Alle Informationen in diesem Leitfaden wurden mit größter Sorgfalt erstellt. OSRAM übernimmt jedoch keine Haf- tung für mögliche Fehler, Änderungen und/oder Auslassungen. Bitte überprüfen Sie auf www.osram.de/prevaled-core, ob eine aktualisierte Version dieses Leitfadens erhältlich ist, oder wenden Sie sich hierfür an Ihren Vertriebspartner. 2
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Einführung 1 Einführung 1.1 Systemübersicht Die Entwicklung einer LED-basierten Leuchte enthält eine Selbstverständlich wurden auch wichtige Verbesserungen Reihe technischer Herausforderungen, darunter neue verwirklicht: optische Anforderungen, die Schaffung eines geeigneten — Lichtausbeute der Module Wärmemanagements für einen stabilen Betrieb und schließlich — 5 000-lm-Variante die Berücksichtigung der ständig wachsenden Leistung von — Preisposition LEDs. Aber die LED-Technik bietet auch ungeahnte Mög- — Schnittstelle Betriebsgerät/LED-Modul – geeignet für lichkeiten, indem sie ein nie zuvor gekanntes Leistungs- Standardkabel und standardmäßige Konstantstrom- niveau eröffnet. betriebsgeräte (ein/aus und intelligent) Dieser technische Anwendungsleitfaden unterstützt Sie Anwendungen dabei, die Herausforderungen zu meistern und alle Vorteile zu Die Baureihe der PrevaLED® Core LED-Module ist ideal nutzen, die PrevaLED® Core LED-Module zu bieten haben. für den Einsatz in rotationssymmetrischen Reflektorleuchten (wie z. B. in Stromschienenstrahlern, Kardanleuchten und In seinem Bestreben, kontinuierliche Verbesserungen bei Downlights) in Läden und Büros sowie im Gastgewerbe und Leistungsfähigkeit und Kosten zu realisieren, hat OSRAM in dekorativen Anwendungen. seine neue Generation der Zhaga Spot-LED-Module auf dem Markt eingeführt: PrevaLED® Core Z3, zusammen mit der speziellen Palette elektronischer Vorschaltgeräte (EVG) OPTOTRONIC® für Ein-/Aus- und intelligentes Schalten. Zukunftssicheres Konzept Um einen reibungslosen Übergang zu dieser neuen Genera- tion der Baureihe PrevaLED® Core zu ermöglichen, wurden wesentliche Merkmale beibehalten: — Systemlösung mit OPTOTRONIC® EVG — Bauform und mechanische/optische Schnittstellen — Kompatibilität mit handelsüblichem Zubehör gemäß Zhaga-Buch 3 1.2 Terminologie PL: PrevaLED® LED-Modul Core (Kern): Modul in runder Form 3000: 3000 lm 830: Farbwiedergabeindex (CRI) + Farbtemperatur (CCT) = > 80 + 3000 K Z3: Generation 3 PL-CORE-3000-830-Z3 3
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Optische Eigenschaften 2 Optische Eigenschaften 2.1 Lichtverteilung 2.2 Reflektordesign Die Lichtverteilung des LED-Moduls wird in der Lichtver- Hohe Lichtstärken (1,5–4,5 Mcd/m2) sind der entscheidende teilungskurve unten angegeben. PrevaLED® Core Z3 LED- Faktor bei LED-basierten Lampen und Leuchten im Bereich Module erzeugen einen Ausstrahlwinkel von 115° FWHM von Reflektoranwendungen wie z. B. Spots. Hierfür werden (Halbwertsbreite). Lichtquellen mit kleinen Lichtaustrittsflächen und einem hohen Lichtstrom – wie im PrevaLED® Core Z3 realisiert – benötigt, weil das Licht bei einer solchen Kombination besonders gut mit Reflektoren kollimiert werden kann. PrevaLED® Core Z3 ist mit einer Oberfläche versehen, die C 0° das Licht gleichmäßig abstrahlt und die Verwendung von Diffusormaterial durch ihr hohes Maß an Homogenität unnötig macht. Die minimierte Lichtaustrittsfläche (light- 75° emitting surface = LES) und eine Reflektorpositionierung nah zur LES ermöglichen eine bessere optische Hand- habung. Insgesamt ermöglichen die Eigenschaften von PrevaLED® Core Z3 ein Reflektordesign mit hochreflektiven 60° Oberflächen und ohne Facettierung. Die Realisierung von Abstrahlwinkeln bis zu 10° ist möglich. Um kundenspezifisches Reflektordesign zu unterstützen, 45° bietet OSRAM mechanische (3-D-Dateien) und optische (Lichtstrahldateien, Rayfiles) Simulationsdaten an. Mecha- nische Dateien können unter www.osram.de/prevaled-core heruntergeladen werden. Rayfile-Daten sind auf Anfrage bei Ihren Vertriebspartnern erhältlich. Verfügbare Rayfile-Formate 30° 15° sind ASAP, SPEOS, LightTools und Photopia (alle binär). 4
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Optische Eigenschaften 2.3 Theoretische Betrachtungen für mögliche Reflektoren PrevaLED ® Core Z3, 1100 lm, LES 9, OCA A* PrevaLED ® Core Z3, 5000 lm, LES 23, OCA D* Durchmesser des Reflektoraustritts [mm] Durchmesser des Reflektoraustritts [mm] Reflektor- 40 50 60 70 Reflektor- 80 100 120 140 höhe höhe [mm] [mm] 50 12°; 14000 cd; 10°; 17000 cd; 100 14°; 38000 cd; 12°; 48000 cd; 89 %; 3400 lx; 90 %; 4400 lx; 80 %; 9500 lx; 81 %; 12100 lx; 12,5 cd/lm 15,9 cd/lm 7,6 cd/lm 9,7 cd/lm 40 14°; 10000 cd; 12°; 13000 cd; 10°; 15000 cd; 80 18°; 27000 cd; 15°; 35000 cd; 12°; 43000 cd; 89 %; 2400 lx; 91 %; 3200 lx; 92 %; 3900 lx; 81 %; 6700 lx; 82 %; 8900 lx; 83 %; 10900 lx; 8,7 cd/lm 11,5 cd/lm 14,0 cd/lm 5,3 cd/lm 7,1 cd/lm 8,7 cd/lm 30 15°; 9000 cd; 12°; 11000 cd; 9°; 13000 cd; 60 18°; 24000 cd; 14°; 30000 cd; 11°; 36000 cd; 91 %; 2100 lx; 93 %; 2700 lx; 94 %; 3100 lx; 83 %; 6000 lx; 84 %; 7500 lx; 85 %; 8900 lx; 7,8 cd/lm 9,9 cd/lm 11,4 cd/lm 4,8 cd/lm 6,0 cd/lm 7,1 cd/lm 20 18°; 5000 cd; 14°; 7000 cd; 11°; 7000 cd; 9°; 7000 cd; 40 22°; 14000 cd; 16°; 18000 cd; 12°; 21000 cd; 10°; 22000 cd; 93 %; 1300 lx; 95 %; 1700 lx; 96 %; 1800 lx; 97 %; 1800 lx; 84 %; 3600 lx; 85 %; 4600 lx; 87 %; 5300 lx; 88 %; 5600 lx; 4,7 cd/lm 6,0 cd/lm 6,6 cd/lm 6,4 cd/lm 2,9 cd/lm 3,6 cd/lm 4,2 cd/lm 4,5 cd/lm * Paraboloidförmiger Reflektor, 85 % gerichteter Reflexionsgrad, Lux in 2 m Abstand PrevaLED ® Core Z3, 2000 lm, LES 19, OCA C* — Es wird ein paraboloidförmiger Reflektor verwendet. — Er ist mit einer feinen Facettenstruktur versehen, wie dies bei CoB-LEDs immer der Fall sein sollte. Die Auswirkung Durchmesser des Reflektoraustritts [mm] auf den kleinsten möglichen Ausstrahlwinkel ist gering. Reflektor- 80 100 120 140 höhe — Es wird von einem rein gerichteten Reflexionsgrad von [mm] 85 % ausgegangen. 100 15°; 17000 cd; 12°; 22000 cd; 11°; 28000 cd; — Die Werte für die Kollimationsstärke cd/lm beziehen sich 88 %; 4200 lx; 89 %; 5600 lx; 90 %; 7100 lx; auf den Lichtstrom des LED-Moduls. 8,4 cd/lm 11,2 cd/lm 14,3 cd/lm — Die orangefarbenen Werte entsprechen einem Reflektor 80 15°; 16000 cd; 12°; 21000 cd; 10°; 25000 cd; mit einem extrem großen Verhältnis von Durchmesser zu 89 %; 3900 lx; 91 %; 5200 lx; 92 %; 6400 lx; 7,9 cd/lm 10,4 cd/lm 12,8 cd/lm Höhe (D/H) von > 2 (Abblendwinkel > 45°). Hiervon wird 60 19°; 10000 cd; 15°; 14000 cd; 12°; 18000 cd; 10°; 21000 cd; in Hinblick auf Blendeffekte abgeraten. 90 %; 2600 lx; 91 %; 3500 lx; 93 %; 4400 lx; 94 %; 5200 lx; — Die Werte für die Beleuchtungsstärke sind die Maximalwerte 5,2 cd/lm 7,0 cd/lm 8,9 cd/lm 10,5 cd/lm im Mittelpunkt des Spots in 2 m Abstand zum Reflektor. 40 19°; 8000 cd; 14°; 11000 cd; 11°; 12000 cd; 8°; 13000 cd; 93 %; 2100 lx; 95 %; 2600 lx; 96 %; 3100 lx; 97 %; 3300 lx; 4,2 cd/lm 5,3 cd/lm 6,1 cd/lm 6,5 cd/lm PrevaLED® Core Z3 kann mit Sekundäroptiken eingesetzt werden. Die Verwendung Zhaga-konformer handelsüblicher Lösungen ist mit dem LED-Modul möglich. Für weitere Infor- mationen über Optiken wenden Sie sich über das OSRAM LED Light for You-Netzwerk an die Anbieter: PrevaLED ® Core Z3, 3000 lm, LES 19, OCA C* www.ledlightforyou.com. Darüber hinaus erhalten Sie han- delsübliche Lösungen und Unterstützung beim Reflektorde- Durchmesser des Reflektoraustritts [mm] sign auch von folgenden Anbietern: Reflektor- 80 100 120 140 höhe [mm] Jordan Reflektoren GmbH & Co. KG 100 15°; 25000 cd; 12°; 34000 cd; 11°; 43000 cd; Schwelmer Straße 161 88 %; 6300 lx; 89 %; 8400 lx; 90 %; 10700 lx; 42389 Wuppertal, Deutschland 8,4 cd/lm 11,2 cd/lm 14,3 cd/lm +49 202 60720 80 15°; 24000 cd; 12°; 31000 cd; 10°; 38000 cd; info@jordan-reflektoren.de 89 %; 5900 lx; 91 %; 7800 lx; 92 %; 9600 lx; 7,9 cd/lm 10,4 cd/lm 12,8 cd/lm www.jordan-reflektoren.de 60 19°; 16000 cd; 15°; 21000 cd; 12°; 27000 cd; 10°; 32000 cd; 90 %; 3900 lx; 91 %; 5200 lx; 93 %; 6600 lx; 94 %; 7900 lx; ACL-Lichttechnik GmbH 5,2 cd/lm 7,0 cd/lm 8,9 cd/lm 10,5 cd/lm Hans-Böckler-Straße 38A 40 19°; 13000 cd; 14°; 16000 cd; 11°; 18000 cd; 8°; 20000 cd; 40764 Langenfeld, Deutschland 93 %; 3100 lx; 95 %; 4000 lx; 96 %; 4600 lx; 97 %; 4900 lx; +49 2173 9753 0 4,2 cd/lm 5,3 cd/lm 6,1 cd/lm 6,5 cd/lm info@reflektor.com www.reflektor.com 5
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Optische Eigenschaften Darüber hinaus gibt es eine Bajonettsockel-Option, mit Alux·Luxar GmbH & Co. KG deren Hilfe der Reflektor direkt am PrevaLED® Core Z3 Schneiderstraße 76 befestigt werden kann. 40764 Langenfeld, Deutschland +49 2173 279 0 PrevaLED® Core Z3 3-D-Dateien inklusive Bajonettsockel sales@alux-luxar.de für den Design-in-Prozess finden Sie unter www.alux-luxar.de www.osram.de/prevaled-core. Almeco S.p.A. Via della Liberazione, 15 20098 San Giuliano, Milanese (Mi), Italien 2.5 Farbtemperatur +39 02 988963 1 Die Baureihe PrevaLED® Core Z3 ist zurzeit in 2 700 K, info.it@almecogroup.com 3 000 K, 3 500 K und 4 000 K erhältlich. Die Farbkoordinaten www.almecogroup.com innerhalb des Farbraumes CIE 1931 finden Sie nachstehend. Nata Lighting Co., Ltd. 380 Jinou Road, Gaoxin Zone 2700 K 3000 K 3500 K 4000 K Jiangmen City, Guangdong, China Cx 0,4585 0,4345 0,4083 0,3828 +86 750 377 0000 Cy 0,4104 0,4033 0,3921 0,3803 info@nata.cn www.nata.cn Innerhalb jeder verfügbaren Farbtemperatur bietet die Bau- Widegerm Lighting Ltd. reihe PrevaLED® Core Z3 eine maximale Farbvariation von Flat A, 3/F., Tak Wing Ind. Building drei Schwellenwerteinheiten (MacAdam-Schritte). Das 3 Tsun Wen Rd. Tuen Mun, N.T., nachfolgende Diagramm zeigt diese Schwellenwerte inner- Hong Kong halb des Farbraumes CIE 1931. +85 224 655 679 henry@widegerm.com.hk www.widegerm.com.hk y 2.4 Reflektorbefestigung Die LED-Module besitzen einen eindeutig definierten op- 0,45 tischen Kontaktbereich (optical contact area = OCA), mit welchem eine definierte Fläche für das Ansetzen des Reflek- 2500 tors zur Verfügung steht. Die Befestigung und die mechani- 3000 sche Halterung des Reflektors müssen entweder durch das Leuchtengehäuse oder geeignete Vorrichtungen gewährleistet 0,40 4000 werden. 2000 Bei der Befestigung des Reflektors ist auf Folgendes zu achten: Aufgrund der in der Norm beschriebenen „Luft- und Kriechstrecken“ (u. a. IEC 61347-1/U935) wird empfohlen, 0,35 innerhalb der OCA-Werte der entsprechenden Kategorie (s. PrevaLED®-Datenblatt) zu bleiben. 6000 0,35 0,40 0,45 0,50 x Zulässige Druckkraft: 20 N Zulässige Zugkraft: 20 N Zulässiges Drehmoment: 1 Nm 6
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Optische Eigenschaften 2.6 Farbwiedergabe PrevaLED® Core Z3 LED-Module bieten einen Farbwieder- gabeindex (CRI) von > 80 oder > 90. Die nachfolgende Tabelle zeigt die einzelnen Ra-Werte von R1 bis R14 für die verfügbaren Farbtemperaturen. Rosa (Hautfarbe) Allgemeiner CRI Grün gesättigt Gelb gesättigt Blau gesättigt Fliederviolett Rot gesättigt Himmelblau Asterviolett Türkisblau Blattgrün Gelbgrün Senfgelb Hellgrün Altrosa R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 Ra CCT = 2700 K 83 95 93 78 82 93 82 61 18 87 76 74 86 97 83 CCT = 3000 K 85 96 93 80 85 93 83 65 26 89 78 73 88 97 85 CCT = 3500 K 87 97 94 81 86 94 84 70 33 92 80 69 91 97 87 CCT = 4000 K 89 99 93 82 88 93 84 73 41 95 81 67 93 97 88 CCT = 3000 K 96 99 98 92 94 96 91 87 74 97 93 78 97 99 94 2.7 Spektralverteilung Die typische Spektralverteilung der PrevaLED® Core Z3 LED-Module wird im nachfolgenden Diagramm dargestellt. Relative Lichtstärke [%] 827 830 835 840 930 120 100 80 60 40 20 0 400 450 500 550 600 650 700 750 Wellenlänge [nm] Die Werte wurden bei tc = 25 °C gemessen 7
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Optische Eigenschaften 2.8 Lichtstromverhalten Die folgenden Diagramme zeigen den Lichtstrom in Abhängigkeit vom Betriebsstrom für alle PrevaLED® Core Z3 Module. PL-CORE-1100-8XX-Z3 PL-CORE-2000-XXX-Z3 Z3 2000 lm 930 65 °C PhiV typ [lm] Z3 1100 lm 840 65 °C Z3 1100 lm 830 65 °C PhiV typ [lm] Z3 2000 lm 840 65 °C Z3 2000 lm 830 65 °C 1400 3000 1200 2500 1000 2000 800 1500 600 1000 400 500 100 150 200 250 300 350 200 250 300 350 400 450 500 550 600 I [mA] I [mA] PL-CORE-3000-XXX-Z3 PL-CORE-5000-XXX-Z3 Z3 3000 lm 930 65 °C Z3 5000 lm 930 65 °C PhiV typ [lm] Z3 3000 lm 840 65 °C Z3 3000 lm 830 65 °C PhiV typ [lm] Z3 5000 lm 840 65 °C Z3 5000 lm 830 65 °C 5000 6000 5000 4000 4000 3000 3000 2000 1000 2000 0 500 600 700 800 900 1000 1100 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 I [mA] I [mA] 8
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Elektrische Eigenschaften 3 Elektrische Eigenschaften 3.1 Vorwärtsspannung in Abhängigkeit von der Temperatur Relative Vorwärtsspannung 1100 lm 2000 lm normiert bei 65 °C [%] 3000 lm 5000 lm 101,5 101,0 100,5 100,0 99,5 99,0 98,5 98,0 0 20 40 60 80 100 120 Gehäusetemperatur tc [°C] 3.2 Kombination LED-Module/elektronische Vorschaltgeräte PrevaLED® Core Z3 LED-Module können entweder mit Konstantstrombetriebsgeräten oder in Kombination mit OSRAM OTi Vorschaltgeräten verwendet werden. Die OTi Vorschaltgeräte bieten eine thermische Abschaltfunktion sowie eine automatische Lichtstromkalibrierung. Konstant- strombetriebsgeräte verfügen nicht über diese Funktionen. Die Tabelle unten zeigt mögliche Kombinationen von PrevaLED® Core Z3 LED-Modulen und OSRAM EVGs. Module Treiber Typ. OT OT 45 OTe OTe OTe OTe OT OT OT OTi OTi OTi Strom 35/45 DALI 25 CS 35 CS 50 CS 50 FIT FIT FIT DALI DALI DALI [mA] LTCS LTCS CS FAN 15 CS 25 CS 35 CS 25 35 50 FAN PL-CORE-1100-830-Z3 235 1160 PL-CORE-1100-840-Z3 220 1210 PL-CORE-2000-830-Z3 400 2070 PL-CORE-2000-840-Z3 385 2160 PL-CORE-2000-930-Z3 490 1750 noch offen PL-CORE-3000-830-Z3 590 3035 PL-CORE-3000-840-Z3 575 3115 PL-CORE-3000-930-Z3 730 2900 2900 2900 3240 2900 PL-CORE-5000-830-Z3 950 3400 3400 noch offen PL-CORE-5000-840-Z3 885 3700 3700 noch offen PL-CORE-5000-930-Z3 1155 4600 4600 2300: Systemgeeignet bei Nenntyp, Lichtstrompegel (lm) bei Abweichung vom Nennwert : Systemgeeignet für eine oder mehr Stromeinstellungen Vorläufi ge Daten. Die mit den Festwert-Konstantstromtreibern OTe und OT FIT realisierten Lichtstrompegel werden sich mit der Weiterentwick- lung der Lichtausbeute der Module verändern. 9
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Elektrische Eigenschaften 3.3 Verdrahtung Bitte beachten Sie: Die im PrevaLED® Core Z3 verwendeten Eingangsklemmen — Der Anschluss ist für drei Einsteck- und Lösezyklen sind für Volldraht mit einem Querschnitt von 0,5 bis 1,0 mm2 ausgelegt. (AWG21–17) ausgelegt. — Die Installation von LED-Modulen muss in Überein- stimmung mit allen anwendbaren elektrischen und Beispiel: H05V-U 1x 0,5 mm 2 Sicherheitsnormen durchgeführt werden. Die Installation darf nur durch Fachpersonal erfolgen. — Wenn Sie keinen Volldraht verwenden können, benutzen Drahtvorbereitung Sie Litzen mit einem Durchmesser von 0,5 bis 0,75 mm und verzinnen Sie die Drahtenden, bevor Sie sie in die Anschlussklemme einführen. Für Drähte mit 1 mm2 (AWG17): 5,5 mm Für Drähte mit 0,5–0,823 mm2 (AWG21–18): 5,3 ± 0,2 mm 10
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Elektrische Eigenschaften Einstecken und lösen Einstecken Stecken Sie den Draht direkt ein Lösen 1 2 Verwenden Sie einen sehr schmalen Schraubendreher und drücken Schieben Sie den Schraubendreher unter die Steckfeder ein Sie vorsichtig in den Lösemechanismus 3 Ziehen Sie zuerst den Draht und danach den Schraubendreher heraus 11
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Elektrische Eigenschaften 3.4 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OTi 3.6 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OTe Wenn Sie die Baureihe PrevaLED ® Core Z3 in Kombination Wenn Sie die Baureihe OSRAM OTe verwenden möchten, mit Vorschaltgeräten der Baureihe OSRAM OTi verwenden, verbinden Sie bitte die Anschlussklemme LED+ mit dem erhalten Sie die besten Resultate und die volle Funktionalität Modul und wählen Sie den gewünschten Strom, indem des LED-Moduls. Sie es nur an eine der Ausgangsklemmen 21, 22 oder 23 anschließen. Das System beinhaltet eine Eindraht-Kommunikations- schnittstelle, die zwischen dem Vorschaltgerät und dem Modul den Kommunikationsstandard LEDset II verwendet. Eine thermische Leistungsreduzierung sowie eine Licht- stromkalibrierung sind inbegriffen. Verbinden Sie daher bitte alle drei Anschlussklemmen des Anschlussdetail Moduls mit dem Vorschaltgerät. Wählen Sie nur 1 Anschlussklemme aus Anschlussdetail 3.7 Elektronische Vorschaltgeräte OT LCTS – LEDset GEN 1 Möchten Sie PrevaLED® Core Z3 LED-Module mit LCTS- Vorschaltgeräten verwenden, müssen Sie einen Widerstand an das EVG anschließen, um den benötigten Strom anzupassen. 3.5 Elektronische Vorschaltgeräte der Baureihe OT FIT Die Baureihe PrevaLED® Core Z3 kann auch mit einem Konstantstromtreiber verwendet werden. Mit der OT FIT Serie sind mehrere Ströme verfügbar. Zur Verdrahtung des Moduls mit dem EVG verbinden Sie bitte die Anschlüsse LED+ und LED- wie in der Abbildung unten dargestellt mit dem Modul. Der Strom wird mittels einer Brücke zwischen den Anschlüssen 3, 4 und 5 gewählt. OT 35/220-240/700 LCTS Sie können den Widerstand anhand folgender Formel berechnen: Anschlussdetail Iout Brücke 1 + 9 x Inom [V] R set = Iset Rset = Der Wert des Widerstands in Ohm Iout = Der für den Betrieb des LED-Moduls gewünschte Ausgangsstrom Inom = 700 mA für OT 35/700 LCTS und OT DALI 45/700 LCTS Iset = 274 μA 12
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Elektrische Eigenschaften Für die LED-Module, die mit LCTS-Treibern gesteuert wer- Verdrahtungsbeispiel: den können, ergeben sich die folgenden Werte: Modul I [mA] R [Ohm] PL-CORE-2000-830-Z3 400 22419 PL-CORE-2000-840-Z3 385 21715 PL-CORE-2000-930-Z3 490 26642 PL-CORE-3000-830-Z3 590 31335 PL-CORE-3000-840-Z3 575 30631 PL-CORE-3000-930-Z3 730 Verwenden Sie den DIP-Schalter für 700 mA. Modul wird unterstromt. PL-CORE-5000-830-Z3 950 Verwenden Sie den DIP-Schalter für 700 mA. Modul wird unterstromt. PL-CORE-5000-840-Z3 885 Verwenden Sie den DIP-Schalter für 700 mA. Modul wird unterstromt. Der Widerstand muss zwischen Vset und GNDset gesetzt Weitere Informationen zur LEDset-Schnittstelle entnehmen werden: Sie bitte dem technischen Anwendungsleitfaden LEDset unter www.osram.de. 3.8 Maximal zulässige Anzahl von Vorschaltgeräten pro Sicherungsautomat B16 B10 OTe 35/700 50 30 OT 35 LCTS 84 52 OT 45 LCTS 60 40 OT 45 DALI LCTS 47 18 OTe 25 CS 50 30 OTe 35 CS S 44 28 OTe 35 CS 25 15 OTe 50/1A4 CS 25 15 OTe 50/1A0 CS 25 15 OTe 50 CS FAN 25 15 Bitte beachten Sie: OT FIT 15 CS 28 17 Zur Aktivierung der LEDset-Schnittstelle müssen sich beide OT FIT 25 CS 28 17 DIP-Schalter des LED-Moduls in der Position „AUS“ befinden. OT FIT 35 CS 28 17 OTi DALI 25 84* 52* OTi DALI 35 60* 40* DIP1 DIP2 Strom OTi DALI 50 FAN 13 18 Aus Aus LEDset Aus An 700 mA * Vorläufige Daten An Aus 500 mA An An 350 mA 3.9 ESD Es ist nicht notwendig, PrevaLED® Core Z3 LED-Module in elektrostatisch abgeschirmten Bereichen (EPA – electrostatic protected area) zu handhaben. Um ein PrevaLED® Core Z3 LED-Modul vor elektrostatischen Schäden zu schützen, reicht es aus, es nicht zu öffnen. Das LED-Modul erfüllt die Anforderungen der Störfestigkeitsnorm IEC/EN 61547. 13
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Thermische Eigenschaften 4 Thermische Eigenschaften Entscheidend für die beste Leistung und die längst- 4.2 Wärmeleitmaterial und weiteres Zubehör mögliche Lebensdauer aller Komponenten ist die richtige Bei der Montage eines PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls in ther mische Auslegung der jeweiligen Leuchte. Aufgrund einer Leuchte ist es empfehlenswert, Wärmeleitmaterial der hohen Effizienz der PrevaLED® Core Z3 LED-Module ( TIM – Thermal Interface Material) zwischen der Rückseite muss nur ein Teil der eingebrachten elektrischen Leistung des LED-Moduls und dem Leuchtengehäuse oder dem als Wärme über die Rückseite des Moduls abgeleitet wer- Kühlkörper zu verwenden. Hierzu wird Wärmeleitpaste em- den. Die bei PrevaLED® Core Z3 LED-Modulen abzu- pfohlen, Wärmeleitfolie kann jedoch auch verwendet wer- leitende thermische Leistung wird unten angegeben. den. Um mögliche Unebenheiten auszugleichen, sollte das Material so dünn wie möglich und so dick wie nötig auf- 4.1 Thermische Leistungswerte getragen werden. Auf diese Weise werden möglicherweise auftretende Lufteinschlüsse durch TIM ersetzt, und die erforderliche Wärmeleitung zwischen der Rückseite des Max. Max. LED-Moduls und den Kontaktoberflächen des Leuchten- Typ. thermische zulässiger gehäuses wird erreicht. Zu diesem Zweck sollte die Planheit thermische Leistung [W] Wärmewider- der Oberfläche optimiert werden. Leistung bei Nenn- stand Rth Produkt [W]1) strom1) [K/W]2) PL-CORE-1100-830-Z3 7,7 8,2 4,91 In der nachfolgenden Liste finden Sie eine Auswahl an PL-CORE-1100-840-Z3 6,9 7,3 5,48 Lieferanten von Wärmeleitmaterialien. Weitere Anbieter von PL-CORE-2000-830-Z3 11,2 12,4 3,23 Materialien beim Wärmemanagement finden Sie auch im PL-CORE-2000-840-Z3 10,1 11,0 3,63 OSRAM LED Light for You-Netzwerk: www.ledlightforyou.com. PL-CORE-2000-930-Z3 14,4 15,6 2,56 PL-CORE-3000-830-Z3 15,9 17,4 2,30 Wärmeleitmaterialien PL-CORE-3000-840-Z3 15,1 16,6 2,41 Alfatec www.alfatec.de PL-CORE-3000-930-Z3 21,2 23,3 1,72 Kerafol www.kerafol.de PL-CORE-5000-830-Z3 28,6 31,3 1,28 Laird www.lairdtech.com PL-CORE-5000-840-Z3 25,1 27,4 1,46 Bergquist www.bergquistcompany.com PL-CORE-5000-930-Z3 33,7 36,8 1,09 Arctic Silver www.arcticsilver.com 1) Am Tc-Punkt bei einer Referenztemperatur (tr) von 65 °C gemessener Wert Wakefi eld www.wakefi eld.com 2) An der Rückseite der Leuchte bei einer Umgebungstemperatur von 25 °C gemessener Wert Um die bestmögliche Lebensdauer des Moduls zu errei- 4.3 Kühlsystem und Kühlkörper chen und es vor Schäden durch Überhitzung zu bewahren, Bei der Auswahl des passenden Kühlkörpers müssen eine wurde ein Temperaturschutz hinzugefügt. Diese Funktion Reihe von Überlegungen bezüglich des Wärmewiderstands kann nur genutzt werden, wenn das Modul mit einem angestellt werden. Die Auswahl wird normalerweise mit OSRAM OTi Vorschaltgerät betrieben wird. den nachfolgenden Schritten durchgeführt. Die Kennlinien des Temperaturschutzes werden im folgenden Diagramm dargestellt. Gesamtverlustleistung des Strom [% des EVG-Minimalstroms] LED-Moduls, max. Umge- bungstemperatur t a, maximale 100 Die Randbedingungen Referenztemperatur tr gemäß defi nieren Lebensdaueranforderungen 50 tr - ta Geschätzter Wärmewiderstand Rth = Pth des Kühlkörpers auf LED-Modul-Niveau tr gemessen am Tc-Punkt 0 75 105 Verwenden Sie den geschätz- ten R th als Zielwert für ein tc [°C] mögliches Kühlkörperprofil Das Verhalten unter 50 % des Systemstroms ist vom Auswahl des Wärmewiderstands und prüfen Sie die Leistungs- System-Nennstrom und dem verwendeten EVG abhängig des Kühlkörpers kurve im Katalog des Kühlkörper herstellers. 14
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Thermische Eigenschaften Bitte beachten Sie: Position des Tc-Punktes Eine thermische Auslegung muss in jedem Fall mittels einer Temperaturmessung im thermisch eingeschwungenen Zu- stand bestätigt werden. Der gesamte Bereich der Platine muss Kontakt mit dem festen Material des Kühlkörpers haben. Nachfolgend finden Sie zwei Beispiele für die Kühlung eines PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls. Beispiel 1: LED-Modul: PL-CORE-1100-827-Z3 Tc-Punkt Kühlkörper: Fischer SK572; Höhe: 37,5 mm 2-D-Code TIM: Kerafoil 86/82 tUmgebung: 25 °C Temperatur am Tc-Punkt: 61 °C Beispiel 2: LED-Modul: PL-CORE-5000-830-Z3 Kühlkörper: Sunon LA003-012A82DY Zur Sicherstellung einer Lebensdauer von 50 000 Stunden (aktive Kühllösung mit 12-V-Lüfter) (L70B50) darf die Referenztemperatur (tr) am Tc-Punkt 65 °C TIM: Kerafoil 86/82 nicht überschreiten. Die am Tc-Punkt erreichte Höchst- tUmgebung: 25 °C temperatur darf 85 °C nicht überschreiten. Eine korrekte Temperatur am Tc-Punkt: 57 °C Temperaturmessung kann beispielsweise mit einem Thermoelement durchgeführt werden. Beachten Sie bitte, dass die aufgezeigten Lösungen nur Beispiele sind. Ein thermisches System hängt immer von 4.5 Thermoelement vielen Faktoren ab, wie z. B. Luftstrom, Umgebungstem- Verwenden Sie ein Thermoelement, das auf das LED- peratur usw. Prüfen Sie bitte Ihr gesamtes Kühlsystem Modul geklebt werden kann. Achten Sie darauf, dass das durch eine Temperaturmessung im thermisch einge- Thermoelement im direkten Kontakt zum Tc-Punkt steht. schwungenen Zustand. In der nachfolgenden Liste finden Beispiele für geeignete Thermoelemente: Sie eine Auswahl an Lieferanten von Wärmeleitmaterialien. Miniatur-Stecker „K” Thermo-Kabel NiCr–Ni Kühlsysteme Nuventix www.nuventix.com Thermoelement Typ K mit Miniatur-Stecker Sunon www.sunoneurope.com Cooler Master www.coolermaster.com AVC www.avc-europa.de Verschiedene Thermoelemente SEPA www.sepa-europe.com Fischer Elektronik www.fischerelektronik.de Meccal www.meccal.com Abbildung Beschreibung Temperaturbereich [°C] Wakefield www.wakefield.com R-Theta www.r-theta.com PVC-isoliertes -10 … +105 Cool Innovations www.coolinnovations.com Thermoelement MTx MechaTronix www.mechatronix-asia.com 4.4 Bestimmung des Tc-Punktes und Temperatur- PFA-isoliertes -75 … +260 Thermoelement messung Der Tc-Punkt ist die Stelle, an der zu prüfen ist, ob die gewählte Kühllösung (Kühlkörper und TIM) zur Sicher- stellung der Arbeitsweise des LED-Moduls ausreichend ist. Gefedertes -75 … +260 Thermoelement Der Tc-Punkt befindet sich an der Rückseite des LED- Moduls unter der Mitte des Diffusors (siehe Bild oben). 15
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Thermische Eigenschaften Bohren Sie zur Messung der Temperatur und zur Sicher- Hinweise: stellung einer guten thermischen Anbindung zwischen dem Beachten Sie bitte, dass zwischen Thermoelement und LED-Modul und dem Kühlkörper ein Loch in den Kühl- Platine ein direkter Kontakt erforderlich ist. körper und schieben Sie das Thermoelement durch den Kühlkörper. Zur Gewährleistung eines direkten Kontakts Wenn Sie Wärmeleitmaterial verwenden, schneiden Sie zwischen Thermoelement und Platine wird empfohlen, das bitte einen kleinen Bereich aus, in dem das Thermo- Thermoelement auf die Platine zu kleben. Sie können element direkten Kontakt mit der Metallkernplatine hat. beispielsweise einen Acrylkleber (wie z. B. Loctite 3751) benutzen. Anbringen eines Thermoelements durch ein Loch im Kühlkörper Es kann auch ein gefedertes Thermoelement verwendet werden. Folgender Typ ist geeignet: Electronic Sensor FS TE-4-KK06/09/2m. Beachten Sie bitte, dass zwischen Thermoelement und Platine ein guter thermischer Kontakt erforderlich ist. Beachten Sie zur Sicherstellung des korrek- ten Handlings bitte das Datenblatt und den Anwendungs- leitfaden des Herstellers. Eine andere Möglichkeit ist, eine kleine Nut in die Auflagefläche des LED-Moduls auf dem Kühlkörper einzubringen und darin das Thermoelement bis zum Tc-Punkt zu führen. Anbringen eines Thermoelements mithilfe einer Nut 16
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Lebensdauer und thermisches Verhalten 5 Lebensdauer und thermisches Verhalten 5.1 Lichtstrom in Abhängigkeit von der Temperatur Das folgende Diagramm zeigt das Verhalten des Licht- stroms in Abhängigkeit von der Temperatur am Tc-Punkt für PrevaLED® Core Z3. PL-CORE-2000 lm/3000 lm-Z3 Relativer Lichtstrom normiert bei 65 °C [%] 108 106 104 102 100 98 96 94 92 25 45 65 85 Gehäusetemperatur tc [°C] 5.2 Lebensdauer OSRAM PrevaLED ® Core Z3 Module haben eine Lebens- dauer von 50 000 Stunden (L70B50) bei einer Temperatur am Tc-Punkt von 65 °C. Dies bedeutet, dass nach 50 000 Stun- den über 50 % der verwendeten Module mehr als 70 % des ursprünglichen Lichtstroms aufweisen. Wenn Sie das Modul bei einer niedrigeren Temperatur am Tc-Punkt betreiben, wird die Lebensdauer des Moduls deutlich ansteigen. Hinweis: Höhere Tc-Temperaturen führen zu einer kürzeren Lebensdauer des PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls. Außer- dem steigt die Ausfallquote ebenfalls an. 17
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Mechanische Eigenschaften 6 Mechanische Eigenschaften Die folgende schematische Darstellung zeigt weitere Einzel- 6.3 Mechanischer Schutz des PrevaLED ® Core Z3 heiten zu den Abmessungen der PrevaLED® Core Z3 LED- LED-Moduls Module. 3-D-Dateien der LED-Module finden Sie unter Das Gehäuse eines PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls darf www.osram.de. keinen starken mechanischen Belastungen ausgesetzt werden. Kräfte dürfen nur an den dafür vorgesehenen 6.1 Maßzeichnung Montagepositionen angewendet werden. Starke mecha- nische Belastungen können zu irreversiblen Schäden am LED-Modul führen. , , Hinweis: Bitte berühren Sie die gelbe Chip-on-Board- Fläche nicht und setzen Sie sie keinen mechanischen , , , Belastungen aus. Dies könnte das Modul beschädigen. , , , , , 1100 lm 2000/3000 lm , Bei einem Betrieb in feuchten, nassen oder staubigen Um- gebungen muss der Anwender einen geeigneten Feuchtig- , , keitsschutz sicherstellen. Das LED-Modul muss durch eine geeignete IP-Klassifizierung des Leuchtengehäuses ge- , schützt werden. Bitte beachten Sie dabei die Leuchten- , norm IEC 60598-1 sowie die verschiedenen Anforderungen. 6.4 Montage Zur Befestigung eines PrevaLED® Core Z3 LED-Moduls an 5000 lm einem Kühlkörper können Zylinderkopfschrauben M3 ge- mäß DIN 7984 verwendet werden. Sollten Sie keine DIN- Schrauben verwenden können, beachten Sie bitte folgende Angaben: Kopfaufbau nicht höher als 2,6 mm, Kopfdurch- messer unter 5,5 mm. Das zulässige Drehmoment liegt bei 6.2 3-D-Zeichnung 0,4 bis 0,6 Nm. Enable 3D View 18
PrevaLED ® Core Z3 LED-Module | Normen und Standards 7 Normen und Standards Sicherheit: IEC/EN 62031 IEC/EN 60598-1 Photobiologische Sicherheit: IEC/EN 62471 Risikogruppe: 1 Elektromagnetische Kompatibilität: CISPR 15 IEC/EN 61547 IEC/EN 61000-3-2 IEC/EN 61000-3-3 EN 55015 Schutzart: IP10 Entflammbarkeit von Kunststoffen: UL 8750 Klasse 2/UL 94 850 °C Glühdrahttest Zulassungen: CE, UL 19
www.osram.de/prevaled-core 06/14 OSRAM S-GI MK EM Technische Änderungen und Irrtümer vorbehalten. OSRAM GmbH Hauptverwaltung: Kunden-Service-Center (KSC) Deutschland: Marcel-Breuer-Straße 6 80807 München Parkring 33 Fon +49 89 6213-0 85748 Garching Fax +49 89 6213-2020 Fon +49 89 6213-6000 www.osram.de Fax +49 89 6213-6001
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