UV LED Lampe

Hier werden Fragen zu LED-Grundlagen beantwortet...

Moderator: T.Hoffmann

clarkkent
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So, 03.05.20, 21:20

Ich hatte bis jetzt eine Quecksilber-Halogenlampe mit 400 Watt für die Belichtung von Photoschichten. Der Wellenlängenbereich war rund 380 - 420 nm. Das bisher verwendete Leuchtmittel ist nicht mehr verfügbar, alternative Leuchtmittel würden aber auch eine neue Lampe veraussetzen - die sich im vierstelligen Bereich bewegt.

Ich möchte diese jetzt durch eine UV LED Lampe ersetzten, habe aber leide keine Ahnung, welche Watt-Leistung das UV LED Leuchtmittel haben muss, um die selbe Lichtleistung wie die bisher verwendete Quecksilber-Halogenlampe zu erreichen.

Auf Amazon habe ich einige günstige UV LED Stahler gefunden, höchstens 80 Watt. Man könnte ja zur Not mehrere dieser Strahler in Serie schalten. Sollte jetzt kein Vermögen kosten - die genannten sind so um die 50 - 100 Euro.

Was sagt ihr dazu? Gibt es Empfehlungen? Oder vielleicht sogar einen Link zu einem brauchbaren Produkt?
Buddhamilch
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Mo, 04.05.20, 07:50

Der Wellenlängenbereich war rund 380 - 420 nm.
380nm = UV-A,
420nm = blau bis violett.
Das bisher verwendete Leuchtmittel ist nicht mehr verfügbar
Auch wenn es das Leuchtmittel vom bisherigen Hersteller nicht mehr gibt, so kann es durchaus sein, dass es dieses noch von anderen Herstellern gibt. Leuchtmittel mit gleichen oder ähnlichen Werten wurden/werden sehr häufig von verschiedenen Herstellern produziert und angeboten. Möglich ist auch, dass das gesuchte Leuchtmittel noch in irgendeinem Shop, möglicherweise als Restposten, angeboten wird.

Wer war der Hersteller des Leuchtmittel?
Bezeichnung des Leuchmittel?
Lampensockel?
Wurde das Leuchtmittel direkt an die Netzspannung angeschlossen oder war ein Vorschaltgerät vorgeschaltet?
Ich möchte diese jetzt durch eine UV LED Lampe ersetzten, habe aber leide keine Ahnung, welche Watt-Leistung das UV LED Leuchtmittel haben muss, um die selbe Lichtleistung wie die bisher verwendete Quecksilber-Halogenlampe zu erreichen.

Da habe ich leider keine Ahnung.

Falls es Led-Leuchten bzw. -strahler gibt, müssen diese ein Licht mit gleicher Wellenlänge emittieren.
Angaben wie "so hell wie eine 400 Watt UV-Lampe" sind keine verlässlichen Angaben.
Bei Angeboten von ausländischen Anbietern wird häufig gelogen, bis sich die Balken biegen. Eine Rückgabe oder Umtausch ist meist nicht möglich. Versandkosten ins Ausland (insbesondere: China) sind sehr teuer.
Bei Angeboten von gewerblichen, deutschen Händlern (hat auch eine Rücksendeadresse in Deutschland) hat man ein 14tägiges Rückgaberecht. Bei privaten Anbietern und/oder Angebote, die als Restposten deklariert sind, unbedingt die Artikelbeschreibung und das Rückgaberrecht (sofern möglich) lesen.

Hier noch ein Link zu einem Shop, wo es UV-Lampen gibt.
Möglicherweise ist das gesuchte Leuchtmittel dabei:
Leuchtmittel-Verkauf.de - UV-Lampen/Röhren.
dieterr
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Mo, 04.05.20, 10:05

In der Make 4/2017 war ein DIY Projekt drin, mit 96 UV PLCC Leds, einfach auf Streifenplatine gelötet. Über deren Wellenlänge wird zwar nichts geschrieben, aber die 400nm der günstig im 100er Pack angebotenen passt gut zur Vorgabe der 350-450nm von Bungard.
clarkkent
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Di, 05.05.20, 19:22

Es hat ein wenig gedauert, um alle notwendigen Daten zusammenzutragen. Aber hier meine Ergebnisse.
Buddhamilch hat geschrieben: Mo, 04.05.20, 07:50
Der Wellenlängenbereich war rund 380 - 420 nm.
380nm = UV-A,
420nm = blau bis violett.
Das bisher verwendete Leuchtmittel ist nicht mehr verfügbar
Auch wenn es das Leuchtmittel vom bisherigen Hersteller nicht mehr gibt, so kann es durchaus sein, dass es dieses noch von anderen Herstellern gibt. Leuchtmittel mit gleichen oder ähnlichen Werten wurden/werden sehr häufig von verschiedenen Herstellern produziert und angeboten. Möglich ist auch, dass das gesuchte Leuchtmittel noch in irgendeinem Shop, möglicherweise als Restposten, angeboten wird.

Wer war der Hersteller des Leuchtmittel?
Bezeichnung des Leuchmittel?
Lampensockel?
Wurde das Leuchtmittel direkt an die Netzspannung angeschlossen oder war ein Vorschaltgerät vorgeschaltet?
Der Hersteller des bisherigen Leuchtmittels war Philips. Es handelt sich um das Produkt "HPM 10". Laut Datenblatt (ist hier vorhanden) ist es ein "High-pressure metal halide lamp with lead and gallium iodide additives for photochemical processes. HPM lamps have an activation wavelength between 320 and 440 nm". Sie hat 400 W, eine Lebensdauer von rund 750 Stunden und eine R7s Basis (ich hätte auch genaue Abmessungen im Datenblatt, falls gewünscht).

Ich hatte schon vor einiger Zeit Philips angeschrieben. Mir wurde mitgeteilt, dass diese Art Leuchtmittel nicht mehr produziert wird und es auch keinen adäquaten Ersatz gibt. Ich hatte damals als es das Leuchtmittel noch gab, einen Vorrat auf Lager gelegt und bin bis zum heutigen Tag damit ausgekommen, habe sogar noch ein Reserveleuchtmittel (dessen Funktion ich aber nicht erahnen kann). Vereinzelt findet man auf eBay noch HPM-10, aber zu astronomischen Preisen und ohne Funktionsgarantie, was somit keine Lösung darstellen würde.

Nach einiger Recherche habe ich einen Produzenten von Leuchtmitteln in Deutschland gefunden, die Firma Theimer GmbH in Birstein-Obersotzbach. Diese könnten zwar theoretisch diese Lampen herstellen, wird aber auf Grund der geringen Menge als nicht wirtschaftlich abgelehnt (nicht mal, wenn ich 20 Stück ordern würde). Mir wurde ein Ersatz mit den passenden Werten angeboten, mit 75 Euro pro Leuchtmittel und 2000 Euro für eine neue Lampe/Vorschaltgerät ist mir das aber ehrlich gesagt zu teuer, weshalb ich jetzt auf LED umrüsten möchte, falls möglich.

Für die bisher verwendeten Leuchtmittel ist natürlich ein Vorschaltgerät vorhanden. Natürlich wäre es optimal, die bisherigen oder sehr ähnliche Leuchtmittel bekommen zu können, wobei das Vorschaltgerät allerdings sicher auch nicht ewig halten würde, womit wir im Endeffekt doch vorzugsweise bei der neuen LED-Technologie wären...

Ich möchte durch UV-Licht-Härtung mit blau-aktinischem Licht im Wellenlängenbereich von 350 - 420 nm Siebdruckschablonen belichten.

Da ich im Moment mit dem 400 W Leuchtmittel 7 - 8 Minuten belichten muß, um das selbe Endergebnis wie mit dem im Datenblatt zur Photoschicht beschriebenen 5000 Watt Leuchtmittel in 40 - 50 Sekunden, nehme ich an, dass mit weniger Watt und mehr Belichtungszeit ebenfalls das selbe Ergebnis erreicht werden kann.
Buddhamilch hat geschrieben: Mo, 04.05.20, 07:50
Ich möchte diese jetzt durch eine UV LED Lampe ersetzten, habe aber leide keine Ahnung, welche Watt-Leistung das UV LED Leuchtmittel haben muss, um die selbe Lichtleistung wie die bisher verwendete Quecksilber-Halogenlampe zu erreichen.

Da habe ich leider keine Ahnung.

Falls es Led-Leuchten bzw. -strahler gibt, müssen diese ein Licht mit gleicher Wellenlänge emittieren.
Angaben wie "so hell wie eine 400 Watt UV-Lampe" sind keine verlässlichen Angaben.
Bei Angeboten von ausländischen Anbietern wird häufig gelogen, bis sich die Balken biegen. Eine Rückgabe oder Umtausch ist meist nicht möglich. Versandkosten ins Ausland (insbesondere: China) sind sehr teuer.
Bei Angeboten von gewerblichen, deutschen Händlern (hat auch eine Rücksendeadresse in Deutschland) hat man ein 14tägiges Rückgaberecht. Bei privaten Anbietern und/oder Angebote, die als Restposten deklariert sind, unbedingt die Artikelbeschreibung und das Rückgaberrecht (sofern möglich) lesen.

Hier noch ein Link zu einem Shop, wo es UV-Lampen gibt.
Möglicherweise ist das gesuchte Leuchtmittel dabei:
Leuchtmittel-Verkauf.de - UV-Lampen/Röhren.
Dort hätte ich zumindest beim Durchsehen kein passendes Leuchtmittel gefunden.

Die Idee wäre dieses hier, was den Werten recht nahe kommt, allerdings schwächer scheint. Könnte es sein, dass 2 x 60 W LED in etwa die Leichtausbeute wie eine 400 Watt Halogenlampe erreicht?

https://www.amazon.de/Onforu-Schwarzlic ... pd_gw_wish
dieterr
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Di, 05.05.20, 20:01

clarkkent hat geschrieben: Di, 05.05.20, 19:22 Ich möchte durch UV-Licht-Härtung mit blau-aktinischem Licht im Wellenlängenbereich von 350 - 420 nm Siebdruckschablonen belichten.
Von welcher Fläche sprechen wir denn?
Beim Ersatz von konventionellen Leuchtmitteln gegen LEDs muss man etwas umdenken, einfach stupide Strahler gegen Strahler ersetzen ist nicht immer die beste Lösung. Noch habe ich nicht erkannt, was gegen die oben erwähnten 400nm LEDs spricht.
clarkkent
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Di, 05.05.20, 20:15

Die Fläche ist rund 60 x 50 cm. Die Lampe hängt ca. 1 Meter über der zu belichtenden Fläche.

Es spricht wahrscheinlich nichts gegen die LEDs - aber ich brauche eine kaufbare Komplettlösung, keinen Bausatz oder so. Wo könnte man das kaufen?

Was spricht gegen die UV LEDs vom Amazon-Link? Passen die nicht? Sind die zu schwach?
dieterr
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Di, 05.05.20, 23:40

60 x 50 cm ist schon eine Fläche wo Strahler gegenüber Direktbelichtung vorteilhaft werden.
Zur Abschätzung der benötigten Leistung: die 100x160 werden soweit ich mich erinnere mit knapp 20W belichtet. Das kann man nun auf die 20 fache Fläche eigentlich direkt hochrechnen, macht 400W. Sprich 6 solcher Strahler sollten reichen. Ich kenne jetzt keinen Vergleich der Effizienz zwischen LED und Gasentladung im UV Bereich, aber im sichtbaren ist es maximal Faktor 2. Also sollte obige Abschätzung in etwa hinkommen.
Man könnte ja auch erst mal 4 Strahler nehmen, und wenn dann die Belichtungszeit zu lang ist halt aufrüsten.

PS: obiges setzt voraus, dass die Strahler in idealem Abstand angebracht sind. Nicht zu nahe, damit die ganze Fläche abgedeckt wird, und nicht zu weit weg, damit möglichst alles Licht auf die zu beleuchtende Fläche kommt. Oder ist der Abstand mit 1m fix und kann nicht geändert werden?
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 08:06

Natürlich Strahler. Was meinst Du mit Direktbelichtung? Ich hatte die letzten 30 Jahre immer Strahler in rund 1 Meter Höhe montiert. Auf das beschichtete Sieb kommt eine Glasplatte, die die Filme auf das Sieb presst (Spezialglas, dass die Strahlung durchläßt), darüber befindet sich dann die Lampe. Natürlich kann der Abstand reduziert werden, Hauptsache die Fläche wird belichtet. Die große Frage ist ja, wie weit das Licht streut - läßt sich das berechnen, in welchem Abstand die Lampe sein soll? Ich habe auch leider überhaupt keinen Anhaltspunkt, wie hell das Licht aus diesen LEDs wirklich ist (also im Vergleich zu meiner jetzigen).

Ich würde mal gerne probieren, ob man mit zwei Strahlern und kürzerem Abstand ÜBERHAUPT ein Ergebnis erreichen kann, da ich ja keine Ahnung habe, ob der Wellenlängenbereich (der ja enger als bei meinem bisherige Leuchtmittel ist) überhaupt passt. Da hält sich die Investition in Grenzen und man sieht mal, ob das Sinn macht.

Wenn es geht, hätte ich gerne stärkere Strahler, um vielleicht nur zwei oder drei zu brauchen. So 100 Watt aufwärts. Ob es irgendwo stärkere gibt, die in etwa so funktionieren, wie beim Amazon-Link? Ich habe zwar eine Menge herumgesucht, es scheint aber keine stärkeren mit 100 oder vielleicht sogar 200 Watt zu geben - also ich meine fertige Lampen, nicht irgendwelche Bausätze.
Buddhamilch
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Mi, 06.05.20, 08:10

Ich muss noch mal nachfragen:
Leuchtmittel mit Sockel R7S gibt es, auch mit/in UV-A.
Unklar ist die Betriebsspannung dieses Leuchtmittel.

Falls es 135V sind:
Link zu Svetila.com (Slowenien): Cleo HPA 400 S UV A R7s Philips --> 36,77 EUR.
135V, 400W. max. 800h, UV-A. Sockel: R7S.

Falls es 230V sind:
Link zu Leuchtmittelmarkt.de (Deutschland): iSOLde CLEO HPA 400/30 S R7S --> 15,45 EUR.
230V, 400W. max. 800h, UV-A. Sockel: R7S.

Die ehemalige Produktbezeichnung Philips Cleo HPA wurde durch die Übernahme durch die Firma Isolde in Isolde CLEO HPA geändert.


Noch ein Nachtrag:
In einer Liste bei AliExpress für ein anderes Leuchtmittel kann man nachlesen, dass die Philips HPM10/B ebenfalls von iSOLde (Belgien) vertrieben wird.
Link zu Aliexpress (für mobile Endgeräte): HPA400
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 09:01

Da ich mich technisch nicht auskenne, hier das Datenblatt:
https://mega.nz/file/6tpRHbba#auVlZFQ_C ... vU5UmFvgdo

Da steht jedenfalls 125V +-10. HPM10/B passt glaube ich nicht, wurde jedenfalls damals vom Händler definitiv ausgeschlossen und daher im Datenblatt durchgestrichen...

Wäre natürlich ein Hit, wenn die Cleo HPA 400 S UV A R7s für nicht mal 40 Euro passen würde! Das klappt dann auch wirklich mit meiner Lampe/Vorschaltgerät, ohne irgendetwas ändern zu müssen? Leider konnte ich von dem Leuchtmittel nicht sehen, in welchem Wellenlängenbereich diese arbeitet, ich nehme aber mal an, dass diese genau gleich wie die HPM-10 ist?

Dann könnte ich die Investition einer LED-Alternative in die Zukunft verschieben...
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 09:09

So sieht übrigens die Lampe und das Leuchtmittel aus
https://mega.nz/file/K4hQkQ6b#zvusV6Si0 ... jgHcLJeEhk
dieterr
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Mi, 06.05.20, 10:29

clarkkent hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 08:06 da ich ja keine Ahnung habe, ob der Wellenlängenbereich (der ja enger als bei meinem bisherige Leuchtmittel ist) überhaupt passt.
Hast du ein Datenblatt des Photolacks? Da müsste das drin stehen.

Mit Direktbeleuchtung meinte ich eine Platte in gleicher Größe wie das zu belichtende Teil, "dicht" mit LEDs besetzt und direkt aufgelegt, bzw. 1cm Abstand.
Wie schon erkannt, kommt beim Strahler das Problem "welche Entfernung ist die beste", die vermutlich kaum zu beantworten ist, ohne das Teil in den Händen zu haben. Oder ein gutes Datenblatt dafür zu haben. Ist aber bei dem Preis meist nicht drin :)

Wie auch andere Rechnungen, weil zb Daten zur Effizienz der Leuchten meist nicht verfügbar sind.
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 10:38

Im Datenblatt zur Photoschicht steht wie schon erwähnt 350 - 420 nm drinnen.

Aber wie gesagt, wenn die Cleo HPA 400 S UV A R7s passt, nehm ich die. Für nicht mal 40 Euro wäre das Problem vorerst vom Tisch...

Edit: Sorry, bei der Cleo HPA 400 S UV A R7s hab ich grad gesehen, dass diese 11,7 cm lang ist - die HPM10 ist aber nur 10 cm. Was kann man da machen? Die iSOLde CLEO HPA 400/30 S R7S würde zwar von der Länge her passen, hat aber wieder 230 Volt - ich nehme mal an, dass das dann mit meinem jetztigen Vorschaltgerät nicht geht, nicht wahr?
Buddhamilch
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Mi, 06.05.20, 11:20

Die Standard-Längen bei R7S Leuchtmitteln sind 78mm, 118mm oder 189mm (inkl. dem gequetschen Glas mit den elektrischen Kontakten an beiden Enden des Leuchtstabes).
Nicht Standard gibt es welche mit (zum Beispiel) 135mm Länge.

Mess doch mal die maximal mögliche Länge.
R7S_max.jpg

Und schon wieder ein Nachtrag.
Die HPA400 gibt es bei Ebay als 4er Pack ab 86,90 EUR zuzüglich Versandkosten bzw. ab 92 EUR inkl. kostenlosem Versand.
Link zum Produkt bei Ebay: Philips HPA400

Falls das Vorschaltgerät nicht gebraucht wird, dieses kann man abklemmen und das Leuchtmittel direkt an die Netzspannung anklemmen. Falls Du keine oder zu wenig Ahnung von Elektrik hast, hol Dir bitte jemanden, der Ahnung hat. Das muss nicht zwingend ein Elektriker sein.
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 11:47

Die "max. mögliche Länge" ist 10 cm. Ich habs grad gemessen. Da passt also die Lampe mit 11,7 cm nicht rein.

Kann man eventuell eine neue Fassung besorgen? Wenn ja, wo gibts sowas? Eventuell den ganzen Kopf, der ist sowieso mit einem Stecker montiert (sieht man am Foto). Ich hab leider nicht viel Ahnung von diesen Dingen.

Wie ist das mit dem Vorschaltgerät - wozu wird das eigentlich gebraucht, wenn man die Lampe sowieso direkt an die Netzspannung anschließen könnte? Ist das "nur" wegen den 135V? Dann könnte man die Lampe mit den 230V nehmen und direkt anschließen?
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Mi, 06.05.20, 12:03

clarkkent hat geschrieben: Di, 05.05.20, 20:15 Die Fläche ist rund 60 x 50 cm. Die Lampe hängt ca. 1 Meter über der zu belichtenden Fläche.
In einem Meter Abstand erzeugt die Philips HPM 10/B gemäß Datenblatt einen UVA-Fluß von 700 µW/cm².

Die Lampe wird von verschiedenen Händlern immer noch zu Preisen um 150 USD angeboten. Ich würde mir die Zeit, Mühe und Aufwand für eine Neukonstruktion sparen mir einfach eine neue Lampe kaufen.
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 12:10

Nein, das mach ich nicht. Außerdem passt die HPM10/B genausowenig. Lieber ein Produkt, dass noch überall verfügbar ist.
Buddhamilch
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Mi, 06.05.20, 12:28

Fassungen kann man ebenfalls kaufen.
Zum Beispiel bei Reichelt: Fassung R7S mit Spange 118mm

Diese gibt es auch als Einzelhalterungen (ohne Spange) damit man individuelle Längen herstellen kann.
Ist das "nur" wegen den 135V?

Genau deswegen.
Ein 135V Leuchtmittel wäre an einer 230V Spannung sofort kaputt. Aus diesem Grund ist ein Trafo vorgeschaltet, der aus der Netzspannung eine kleinere Spannung macht.
Ein 230V Leuchtmittel würde an einer 135V Spannung nur weniger hell leuchten (möglicherweise auch gar nicht).
Cossart
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Mi, 06.05.20, 13:13

Buddhamilch hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 11:20Die HPA400 gibt es bei Ebay als 4er Pack ab 86,90 EUR zuzüglich Versandkosten bzw. ab 92 EUR inkl. kostenlosem Versand.
Link zum Produkt bei Ebay: Philips HPA400ein.
Eine HPA400 ist kein adäquater Ersatz für eine HPM 10, guck halt bitte in die entsprechenden Datenblätter.
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Mi, 06.05.20, 13:13

clarkkent hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 12:10 Nein, das mach ich nicht.
Dann eben nicht. Tschuldigung, daß ich helfen wollte, wird nicht wieder vorkommen.
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 13:16

Cossart hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 13:13
Buddhamilch hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 11:20Die HPA400 gibt es bei Ebay als 4er Pack ab 86,90 EUR zuzüglich Versandkosten bzw. ab 92 EUR inkl. kostenlosem Versand.
Link zum Produkt bei Ebay: Philips HPA400ein.
Eine HPA400 ist kein adäquater Ersatz für eine HPM 10, guck halt bitte in die entsprechenden Datenblätter.
Dann sind wir aber wieder am Beginn. Und was nun?
clarkkent
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Mi, 06.05.20, 13:19

Buddhamilch hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 12:28 Fassungen kann man ebenfalls kaufen.
Zum Beispiel bei Reichelt: Fassung R7S mit Spange 118mm

Diese gibt es auch als Einzelhalterungen (ohne Spange) damit man individuelle Längen herstellen kann.
Ist das "nur" wegen den 135V?

Genau deswegen.
Ein 135V Leuchtmittel wäre an einer 230V Spannung sofort kaputt. Aus diesem Grund ist ein Trafo vorgeschaltet, der aus der Netzspannung eine kleinere Spannung macht.
Ein 230V Leuchtmittel würde an einer 135V Spannung nur weniger hell leuchten (möglicherweise auch gar nicht).
OK. Das klingt interessant. Aber warum schreibt dann der User Crossart, dass die HPA400 kein Ersatz für die HPM10 ist? Ich dachte, die HPA400 ist genauso eine UV-Lampe, wie die HPM10? Hat die nicht das Lichtspektrum von 350 - 420 nm?

Wo finde ich die Datenblätter für die beiden genannten Lampen überhaupt?
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Mi, 06.05.20, 13:22

clarkkent hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 13:19Das klingt interessant. Aber warum schreibt dann der User Crossart, dass die HPA400 kein Ersatz für die HPM10 ist?
HPA-HPM.png
HPA-HPM.png (44.97 KiB) 14057 mal betrachtet
Links ist das Spektrum einer HPA, rechts das einer HPM. Guckt halt bitte einfach selber mal in die entsprechenden Datenblätter, ist denn das so schwer?
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Mi, 06.05.20, 13:26

Es tut mir leid, ich steh am Schlauch. Ich brauche eine Lampe, die im Bereich von 350 - 420 nm UV-Strahlung ausgibt. Fasse ich jetzt das falsch auf, dass die HPA das nicht macht? Ich bin kein Techniker, darum verstehe ich das nicht.
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Mi, 06.05.20, 13:27

Buddhamilch hat geschrieben: Mi, 06.05.20, 12:28Aus diesem Grund ist ein Trafo vorgeschaltet, der aus der Netzspannung eine kleinere Spannung macht.
Falsch. Hochdruck-Entladungslampen sind stromgesteuert. Deshalb ist der "Trafo" auch kein Trafo, sondern eine Drossel. Diese prägt der Lampe einen konstanten Strom ein, keine konstante Spannung.

Ich würde die Fassung umbauen und eine HPM 10/B einsetzen. Aber das willst du ja nicht.
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