LED Anzahl Berechnung

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Moderator: T.Hoffmann

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derAnfaeger
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Di, 26.03.24, 17:13

Hallo zusammen,
ich habe mich schon durch diverse Themen geklickt und auch schon viele hilfreiche Infos gefunden.
Benötige allerdings eine kleine Hilfestellung ob ich auf dem richtigen Weg bin.
Es geht um ein Projekt, bei dem eine Zylinderform von innen beleuchtet werden soll. Es sollen zudem verschiedene Beleuchtungsszenarien eingestellt werden können.
Der Zylinder hat einen Durchmesser von 300mm, 100mm hoch, um die Anzahl der LEDs zu ermitteln habe ich zunächst die Mantelfläche ermittelt (pi*0,3m*0,1m=0,094m^2). Da eine LED in der Mitte eines Zylinders nicht den ganzen Zylinder ausleuchten kann, habe ich die Fläche durch 3 geteilt da die LED einen Abstrahlwinkel von 120° besitzt. es bestehen nun also 3 Flächen a 0,031m^2.
Ziel ist eine dimmbare Beleuchtung zwischen 100-300 µmol m–2 s–1 zu erreichen.
Die LED hat eine PPF von 3 µmol /s also pro m^2 ~100LEDs sodass es in meinem Fall m^2*meineFläche = 9,3 / 3µmol = 3-4LED pro Flächenstück?!
Ich würde mich sehr freuen, wenn mich jemand aufklären könnte, ob das so passt.
Liebe Grüße:))
JackyDean
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Registriert: Fr, 04.12.15, 20:17

Di, 26.03.24, 17:27

Zu µmol kann ich nichts sagen. Was ist das für eine Einheit in Bezug auf den sonst üblichen Lichtstrom (Lumen)?

Zum Streuwinkel aber: Häufig wird der Fehler gemacht, bei Flächenbeleuchtungen den normalen Streuwinkel der Lichtquellen zu nutzen. Die 120° bei LEDs sind aber der Streuwinkel der Lichtstärke! Für die Flächenbetrachtung muss der Streuwinkel in Bezug auf die Beleuchtungsstärke gewählt werden! Dieser ist typischerweise kleiner, da die Beleuchtungsstärke von der Entfernung zur beleuchteten Fläche abhängt.

Jetzt kann es sein, dass durch die zylindrische Form hier in der Tat der Streuwinkel der Lichtstärke und der der Beleuchtungsstärke identisch sind, da sich die Entfernung durch die zylindrische Form nicht ändern dürfte. Vielleicht passen daher die 3 LEDs pro Umfang, vielleicht sollten es aber besser 4 sein. Ggf. mal testen. Bei der Betrachtung der Höhe (300mm) spielt das Thema definitiv eine Rolle. Hier nicht einfach mit 120° rechnen!

Ansonsten sehe ich keine Beachtung der Transmission der Zylindermaterials in der Berechnung. Das wird ja irgendwas opales sein, oder, und dementsprechend den resultierenden Lichtstrom deutlich senken.
derAnfaeger
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Di, 26.03.24, 19:04

Danke dir für deine schnelle Antwort, Lumen bezieht sich primär auf das für das menschliche Auge sichtbare Licht und mikromol/s ist die Einheit von PPF (Photosynthetischer Photonenfluss Strahlung im Bereich von 400 bis 700 nm (PAR) pro Sekunde).
Es geht also um die Beleuchtung von Pflanzen. Die Zylinderoberfläche ist dabei stark reflektierend.
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