MAX FRANKE LED

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THEMA

– Historie
– Technische Details
– lED im vergleich
– MAX FRAnKE Innovation
– MAX FRAnKE Produktbeispiele
– MAX FRAnKE Einladung
liebe leserinnen, liebe leser,
LED – das Licht von heute!
LED ist eine Technologie, die mich begeistert, weil sie viele Möglichkeiten
bietet und viele Vorteile hat. Schon lange verfolge ich die Entwicklung
der LED-Beleuchtung, die in den letzten Jahren enorm vorangeschritten
ist.
Erst jetzt ist die LED eine echte Alternative zur herkömmlichen Hochdruck-
Entladungslampe (HIT) geworden, da Lichtausbeute, Farbwiedergabe, Preis
und Verfügbarkeit bisher noch nicht auf vergleichbaren Niveau waren.
Mit dieser Broschüre möchten wir Ihnen die wichtigsten Aspekte der
LED-Beleuchtung aufzeigen und Sie bei Ihrer Auswahl des richtigen
Beleuchtungskonzepts unterstützen. Wir bieten Ihnen an, individuelle
Vergleichsrechnungen aufzustellen, um herauszufinden, welches
Konzept für Sie am Besten geeignet ist. In dieser Broschüre finden Sie
eine Beispielrechnung.
Ich wünsche Ihnen bestes Licht mit LED!
www.max-franke.de
Philipp Schilling
Geschäftsführer
1956 in Hamburg geboren
Fachhochschule Hamburg: Fünf
Semester Physikalische Technik
Ausbildung zum Industriekaufmann
in Freiburg
Praktikum: AEG Berlin Elektrotechnik
Vorlesungen Lichtmesstechnik bei
Prof. Krochmann an der TU-Berlin
Vorlesungen zur Lichttechnik bei
Prof. Brodmann an der TU-Karlsruhe
Regionaler Vertriebsleiter bei
THORN LICHT, Arnsberg
Bereichsleiter für Produktmanagement
und Marketing sowie Key Account
Manager bei THORN LICHT
seit 1989 geschäftsführender Gesell -
schafter bei MAX FRANKE, Hamburg
– INHALT uNd EdITORIAL THEMA

lED-Historie
1907
Henry Joseph Round
entdeckt die Lichtemission
von organischen Stoffen
lED – Die lichtemittierende Diode
– Historie
MAX FRAnKE-Historie
1921
Der Physiker Oleg Vladimirovich
Losev beobachtet diese Lichtemission
erneut. Er untersuchte das
Phänomen in den Folgejahren bis
1942 genauer.
1897 – 1919
Max Franke macht die Hamburger Niederlassung von
„Schuster & Baer” zum Marktführer im Bereich Glas-
und Elektroindustrie.
1920
Adolf Schilling übernimmt
die Geschäfte
1935
Georges Destriau
entdeckt eine
Lichtemission an
Zinksulfid und nennt
sie „Lossew-Licht“.
1951
Technischer Fortschritt in der
Halbleiterphysik mit der Entwicklung
des Transistors: Damit konnte die
Lichtemission erklärt werden. Ab
1959 Konzentration auf die Lichterzeugung
durch Halbleiter. Sichtbare
Lichtemissionen auf Basis eines
direkten Mischkristalls von Galliumarsenid
(GaAs) und Galliumphosphid
(GaP) spielten eine besondere Rolle.
1950
Ulrich Schilling setzt die von Adolf Schilling
begonnene Ära Schilling fort. Max Franke fungiert
als große Handelsvertretung mit über 60
Vertretungen aus Glas- und Elektroindustrie
1962
Die erste rote Lumineszenzdiode
(Typ
GaAsP) kommt auf
den Markt, entwickelt
von dem Amerikaner
Nick Holonyak. Sie
markiert die Geburtsstunde
der industriell
gefertigten LEDs.
1971
Dank besserer Halbleitermaterialien gibt es LEDs nun in
Grün, Orange, Gelb. Gleichzeitig verbessern sich Leistung
und Effizienz.
80er/90er
Mit neuen HalbleitermaterialGalliumnitrid
(GaN) kommen
verschiedene Nuancen
von Grün bis zu Ultraviolett
ins Spiel.
1993
Shuji Nakamura
entwickelt die erste hell
strahlende, kommerziell
erfolgreiche blaue LED.
1989
Philipp Schilling fungiert nun als geschäftsführender Gesellschafter.
Wandel von der Handelsvertretung zum Projektgeschäft Beleuchtung.
1995
Erweiterung des Kundenstammes
innerhalb Europas
1995
Eine LED wird vorgestellt,
die durch Zugabe von
Leuchtstoffen weißes Licht
aus Lumineszenzkonversion
gewinnt. Zwei Jahre später
kommen diese weißen LEDs
auf den Markt.
2004
Start der eigenen
Leuchtenproduktion
2005
Im Oktober wird das
„POL . Point of Light“
in Hamburg-Osdorf
neuer Firmensitz.
www.max-franke.de
2006
Die ersten LEDs
erreichen eine
Lichtausbeute
von 100 Lumen
pro Watt.
2008
Kunden
weltweit,
länderübergreifende
Produktion
– HISTORIE THEMA

Wissenswertes zu lEDs
– Technische Details
grundlage der lED Technik
Die Leuchtdiode LED (Light Emitting Diode oder lichtemittierende
Diode) ist ein Bauelement der Halbleitertechnik. LEDs
sind winzige, ca. ein Millimeter große Elektronik-Chips aus
speziellen Halbleiterkristallen. Unter Strom gesetzt, beginnt
der Chip zu leuchten – er „emittiert“ Licht. Der LED-Chip
wird durch eine Kunststoffschicht geschützt und liegt auf
einem Wärmeleit-Element.
Wärmebildung und Temperaturverhalten
Anders als Glühlampen sind Leuchtdioden keine thermischen
Strahler und geben kaum Wärmestrahlung in Form
von IR-Licht ab. Da die LED-Energiebilanz jedoch bei
50-80% Wärme und 50-20% Licht liegt, muss die produzierte
Wärme anderweitig abgeleitet werden: mit aktiver oder
passiver Kühlung. Im Gegensatz zur HIT-Lampe nehmen die
Lebensdauer sowie die Lichtausbeute der LED-Lampen mit
zunehmender Erwärmung ab. Wichtig für den Erhalt der
Lichtausbeute und der angegebenen Lebensdauer ist daher
ein gutes Thermomanagement.
lebensdauer
LEDs haben eine sehr lange Lebensdauer. Während die Glühlampe
nach etwa 1.000 Stunden und die HIT-Lampe nach rund 12.000
Stunden ausfällt, erreichen Hochleistungs-LEDs eine mittlere Lebensdauer
von 50.000 und mehr Stunden. Das bedeutet: eine LED-
Lampe, die an 6 Tagen die Woche jeweils zehn Stunden in Betrieb
ist, hält rund 16 Jahre lang. Kosten für den Lampenwechsel kön-
nen dadurch eingespart werden. Die LED-Lampen gehen nicht
plötzlich aus, sondern die Lichtintensität nimmt mit der Zeit
immer mehr ab. Bei der angegebenen Lebensdauer von 50.000
Std. liefern die LEDs am Ende der Lebensdauer im Mittel noch
70% Rest-Lichtstrom (L70B50-Wert).
lebensdauerkurven (in Anhängigkeit von der Umgebungstemperatur)
100 %
70 %
50 %
0 %
Lichtstrom (Lumen)
l70 1
l501 l702 leuchtmittelwechsel
Zu beachten ist, dass der Leuchtmittelwechsel nicht so unkompliziert
ist, wie bei konventionellen Leuchten. Häufig
sind die LED-Module mit der Leuchte fest verbaut, so dass
am Ende der Lebensdauer der LED die gesamte Leuchte gewechselt
werden muss. Der Zhaga-Standard definiert Fassungsvorgaben
und sichert damit die Austauschbarkeit der
LED-Module von verschiedenen Herstellern.
Leuchtmittel Spotlight Leuchtmittel Downlight
T 1
l50 2
T 2 T 1 > T 2
Stunden
vorteile der lED-Technologie
Beste Wirtschaftlichkeit
· Hohe Effizienz
· Lange Lebensdauer
· Geringer Wartungsaufwand
lichtausbeute und lichtstrom
Die LED-Technologie entwickelt sich rasant – kommt sie
doch vom Ursprung aus der sich schnell entwickelnden
Halbleiterindustrie. Die Lichtausbeute in Lumen pro Watt ist
in den letzten Jahren stark gestiegen und wird noch weiter
steigen. Mittlerweile erreicht die Lichtausbeute einer warmweißen
LED den Stand der HIT-Lampe und liegt bei ca. 115
lm/W. Zum Vergleich: eine Glühlampe erreicht 11-13 lm/W.
2008 2009 2010 2011 2012 2013
50 lm/W 73 lm/W 92 lm/W 100 lm/W 115 lm/W
Ein entscheidender Vorteil von LEDs ist, dass der Lichtstrom
über die Lebensdauer relativ konstant bleibt, während
sich der Lichtstrom von Standard HIT-Lampen bereits
nach einigen Monaten auf bis zu 60% des ursprünglichen
Wertes reduziert (siehe Grafik).
Farbwiedergabe, lichtqualität und Energieverbrauch
Um eine Alternative zu den bisher eingesetzten HIT-Lampen
zu bieten, müssen die LED-Lampen einen Farbwiedergabeindex
(CRI) von 90 bei einer warmen Lichtfarbe von 3.000
Überzeugende Technologie
· Sofortzündung
· Umweltfreundlich
· Stoß- und vibrationsfest
· Keine Infrarotstrahlung
· Kein UV-Licht
www.max-franke.de
Optimale lichtgestaltung
· Hohe Farbsättigung
· Gute Farbwiedergabe
· Dynamische Steuerung
· Stufenlos dimmbar
· Kompakte Bauformen
Kelvin, einem Lichtstrom von ca. 4.000 Lumen und einer
Systemleistung von < 40 W bieten. Erst jetzt kommen LED-
Module auf den Markt, die diese Kriterien erfüllen.
Qualitätsmerkmale von lEDs
Um eine gleichbleibende Qualität in Lichtfarbe und Helligkeit
zu erreichen, muss ein strenger Selektionsprozess in
der Produktion (Binning) durchgeführt werden. MAX FRANKE
arbeitet nur mit ausgewählten, etablierten LED-Herstellern
zusammen, die sowohl das LED-Modul als auch das Vorschaltgerät
als System liefern können. Dadurch können
Systemgarantien vereinbart werden.
lichtstromverlauf
Lichtstrom in %
100 %
90 %
80 %
70 %
60 %
50 %
40 %
Standard HIT-Lampe LED-Lampe
9.000 18.000 27.000 36.000
Betriebsstunden
– TECHNISCHE dETAILS THEMA

Kostenvergleich
Kosten in EUR
Kostenvergleich
Kosten in EUR
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
1,7 Jahre
lohnt sich die Beleuchtung mit lEDs für Sie?
– lED im vergleich
vergleichsrechnungen am Beispiel eines Shops
Annahmen: Betriebsstunden pro Jahr: 3.500 Std. / Betriebsjahre: 10 Jahre / Strompreis: 21 ct/kWh / 100 Leuchten pro Shop
Rechnung A: Vergleich von 35 W HIT-Leuchten mit 28 W LED-Leuchten*:
Break Even
35 W HIT-Leuchten 28 W LED-Leuchten
70 W HIT-Leuchten 28 W LED-Leuchten
44.655
32.785
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Betriebsjahre
gesamtkosten
35 W HIT-Leuchten 28 W LED-Leuchten
Investitionskosten Energiekosten Wartungskosten
Rechnung B: Vergleich von 70 W HIT-Leuchten mit 28 W LED-Leuchten*:
80.000
70.000
60.000
50.000
71.115
40.000
30.000
20.000
0,6 Jahre
32.785
10.000
0
Break Even
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Betriebsjahre
Kosten in EUR
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
0
gesamtkosten
Kosten in EUR
80.000
70.000
60.000
50.000
40.000
30.000
20.000
10.000
0
* Für die Berechnung wurde die Systemleistung der Leuchten verwendet.
5.500
31.605 22.785
7.500
5.500
58.065
7.500
10.000
22.785
10.000
70 W HIT-Leuchten 28 W LED-Leuchten
Investitionskosten Energiekosten Wartungskosten
vorteile lED:
Keine Wartungskosten, da
kein Leuchtmitteltausch
nötig ist
geringere Energiekosten
Einsparung ca. 12.000 EUR
vorteile lED:
Keine Wartungskosten, da
kein Leuchtmitteltausch
nötig ist
geringere Energiekosten
Einsparung ca. 38.000 EUR
vergleich von HIT-lampen und lED-lampen
KRITERIuM HIT lED
Energieverbrauch
Wirkungsgrad
Derzeit liegt der Energieverbrauch bei gleichem Lichtstrom etwa auf vergleichbarem
Niveau. Neue Generationen von LEDs werden sich weiter verbessern.
Lichtverluste, da Lichtlenkung
um Lichtquelle herum nötig ist
Lichtausbeute > 100 lm/W > 100 lm/W
Mittlere Lebensdauer 15.000 Std. 50.000 Std.
UV-/IR-Licht ja
www.max-franke.de
Höherer Wirkungsgrad durch
halbräumige Abstrahltechnik
UV-/IR-freies Licht, nutzbar bei
lichtempfindlichen Materialen
Leuchtmittelwechsel unproblematisch Tausch nur durch Fachkräfte möglich
Farbwiedergabeindex (CRI-Wert) 80 / 90 80 / 90
Farbtemperatur 3.000K / 4.000K 3.000K / 4.000K – weitere möglich
Farbigkeit Farben nur durch Filter möglich
RGB-Farbmischung ermöglicht
> 16 Mio. Farben
Dimmbarkeit/Steuerbarkeit nein stufenlos dimmbar, gut steuerbar
Sofort Zündung nein ja
Umweltfreundlich enthält Quecksilber quecksilberfrei und recylingfähig
Wärmeempfindlich nein
Investitionskosten 100%
Betriebskosten 100%
Stoß- und Vibrationsfest nein ja
Kompakte Bauformen nein möglich
–
–
–
+
–
–
–
–
+
+
–
–
–
ja, Lebensdauer/Lichtausbeute
nimmt mit steigender Wärme ab
höher – wird sich zukünftig
weiter angleichen
niedriger – keine Austauschkosten,
niedrigere Energiekosten
+
+
+
–
+
+
+
+
–
–
+
+
+
– LEd IM VERGLEICH

Passive Kühlung
– MAX FRAnKE Innovation
MAX FRANKE setzt auf die passive Kühlung ohne die Nutzung
eines Ventilators. Die Oberfläche der Kühllamellen des MAX
FRANKE Leuchtenkörpers beträgt 0,3 m2 . Damit bleibt die
Leuchte bei einer Umgebungstemperatur von bis zu 35°C
voll funktionstüchtig, da das Gehäuse ausreichend Wärme
abstrahlen kann. Der Leuchtenkopf ist die Basis für die MAX
FRANKE LED-Leuchtenfamilie und ist in verschiedenen Arten
(z. B. Schienenstrahler, Einbaustrahler) bzw. angepasst an
individuelle Kundenwünsche erhältlich.
Merkmale der MAX FRAnKE lED-leuchten sind:
Hervorragende Lichtqualität (CRI > 90)
Lange Lebensdauer (50.000 Stunden)
Passiv gekühlte Leuchten
Gutes Preis-/Leistungsverhältnis
Formschönes Design
5 Jahre Systemgarantie
MAX FRAnKE lED-leuchten im Einsatz
www.max-franke.de
– MAX FRANKE INNOVATION

Bild leuchte
Impressionen
– MAX FRAnKE Produktbeispiele
www.max-franke.de
– MAX FRANKE PROduKTBEISPIELE
THEMA

MAX FRAnKE lädt ein
– Einladung
Wir laden Sie ein in unseren „Point of Light“ - dem Firmensitz
von MAX FRANKE. Hier können Sie von der Lichtplanung
über das Lichtlabor, die Montagelinien bis hin zum Lager
und Versand mehr über Licht und die Arbeitsweise von MAX
FRANKE erfahren.
Kunststoffhülle
Anodenkontakt
(+)
Wärmeleit-Element
LED-Chip
Rahmen
Kathodenkontakt (-)
Auf Wunsch präsentieren wir Ihnen unsere Details zu Beleuchtungskonzepten,
Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen
und Ihren spezifischen Fragestellungen.
Wir bauen bei uns eine individuelle Musterwand für Sie auf,
um den Vergleich verschiedener Beleuchtungskonzepte live
vorzustellen:
Ihr aktuelles Beleuchtungskonzept
Ein optimiertes Konzept mit konventioneller
Lampentechnik
Ein Beleuchtungskonzept mit LED-Technik
Wenn Sie unser Konzept überzeugt, bestücken wir für Sie
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vereinbaren Sie einen Termin mit uns!
Jessica Subklewe
Telefon: +49 40 896904 54
E-Mail: jsubklewe@max-franke.de
www.max-franke.de
– MAX FRANKE EINLAduNG

MAX FRANKE GmbH
Osdorfer Landstrasse 174-176
D - 22549 Hamburg
Tel.: +49 40 89 69 04 0
Info@max-franke.de
www.max-franke.de
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