CLS-LED presenteert een dimbare spotlamp met MR16/GU5.3 vorm factor. Het speciale aan deze led is dat deze geen aansluitpinnen heeft maar een setje draden die aan een led driver aangesloten dienen te worden. Daarnaast kan makkelijk de lens weggeschroefd worden en een andere lens voor de led geplaatst, om zo te kunnen kiezen tussen een stralingshoek van 16 of 40 graden.

In dit artikel staan allerlei interessante lampparameters van de 40 graden versie, zoals ook opgenomen in de Eulumdat file.

Zie voor een vergelijk met andere lampen dit overzicht.

Samenvatting meetgegevens

parameter	meting lamp	opmerking
Kleurtemperatuur	2990 K	Warmwit.
Lichtsterkte Iv	595 Cd
Stralingshoek	21 deg
Vermogen P	4.9 W	Normaliter (90 % van de gevallen) worden er 4 lampen aangesloten op 1 driver. Dit leverde een belasting op van 19.7 W. Dit is dan per lamp een belasting van 4.9 W.
Power Factor	0.91	Met deze powerfactor geldt dat voor iedere 1 kWh aan netto vermogen, er 0.5 kVAhr aan reactief vermogen is geweest.
Lichtstroom	127 lm
Efficiëntie	26 lm/W
CRI_Ra	75	Color Rendering Index oftewel de kleurweergave-index.
Coördinaten kleursoort diagram	x=0.4491 en y=0.4268
Fitting	GU5.3	Deze ledlamp heeft geen voet, maar is verbonden middels een stroomkabel met de voedingsunit. Het heeft wel deze vormfactor.
D x H buitenafmetingen	50 x 43 mm	Buitenafmetingen van de lamp.
D afmetingen lichtruimte	18 mm	Diameter van het gebied waar het licht vandaan komt. Dit is gelijk aan de maximale diameter van de lens aan de voorkant. Deze parameters worden in een Eulumdatfile gebruikt.
Algemene opmerkingen		De omgevingstemperatuur gedurende de hele set van metingen was 26.5-27 deg C. De body temperatuur van d opgewarmde lamp is 56 graden C bij de genoemde omgevingstemperatuur. Opwarmeffect: gedurende de opwarming zijn de variaties in lampparameters binnen de 4 % en daarmee verwaarloosbaar. Spanningsafhankelijkheid: het opgenomen vermogen en de verlichtingssterkte zijn onafhankelijk van de voedingsspanning van de lamp. De dimbaarheid van deze lamp is gemeten met de meegleverde dimmer; de lamp is prima dimbaar. Tevens zijn extra foto’s opgenomen in dit verslag.
Meetrapport (PDF)
Eulumdat file		Rechtsklik op het icoon en sla het bestand op.

Overzichtstabel

Let op: De waardes gegeven bij een afstand van 1 m komen rechtstreeks van de meetgegevens. De waardes bij de andere afstanden zijn hieruit berekend.

Eulumdat lichtdiagram

Een interessante grafiek is het lichtdiagram, wat de helderheid aangeeft in het C0-C180 en het C90-C270 vlak.

Het lichtdiagram en de indicatie van de planes.

Het C0-C180 vlak en het C90-C270 vlak zijn voor deze lamp onherkenbaar, daar de lamp in de z-as (de lengte-as) symmetrisch is. Het stralingsprofiel is daardoor voor beide vlakken (en alle tussenliggende) dezelfde. Het diagram laat een smalle, gefocusseerde bundel zien.

Verlichtingsterkte E_v op 1 m afstand, of lichtintensiteit I_v

Hierbij de plot van de gemiddelde lichtsterkte (I_v) afhankelijk van de hoek van meting t.o.v. de lamp. Dus alle lichtsterkte metingen behorende bij 1 kantelhoek, en afkomstig van verschillende draaihoeken, zijn gemiddeld. In deze grafiek is de helderheid in Cd direct af te lezen en is niet geconverteerd naar Cd/1000lm zoals in het Eulumdat lichtdiagram.

Het stralingsdiagram van de lamp.

Deze plot met deze gemiddelde waardes worden gebruikt om de totale lichtopbrengst te berekenen.

Het verloop van de lichtsterkte afhankelijk van de hoek t.o.v. de lamp.

Deze plot geeft grafisch weer welke verschillende meetwaardes verkregen zijn bij iedere kantelhoek. Voor een bepaalde kantelhoek zijn er zo een aantal metingen, die afkomstig zijn van verschillende draaihoeken rondom de lamp. Bij een kantelhoek van 10 graden zijn de gemeten intensiteiten in een range van 46-59 %.

Bij het berekenen van de gemiddelde lichtsterktewaardes per hoek en deze uit te zetten in een grafiek, is de stralingshoek te bepalen: dit is berekend op 21 graden. Omdat de lamp circelsymmetrie heeft is deze hoek dus geldig voor ieder denkbeeldig vlak door de lamp gelegd.

Lichtstroom

Met de meetgegevens van lux op 1 meter, gehaald uit het stralingsdiagram met de gemiddelde lichtsterktewaardes, is de lichtstroom te berekenen. Het resultaat van deze berekening voor deze lamp is 127 lm.

Efficiëntie

Een lichtstroom van 127 lm, en een opgenomen vermogen van 4.9 Watt, levert een efficiëntie van 26 lm/Watt. Met de powerfactor van 0.91 geldt dat voor iedere kWh aan netto vermogen, er 0.5 kVAhr aan reactief vermogen is geweest.

Voedingsspanning	230.0 V
Voedingsstroom	24 mA
Vermogen P	4.9 W
Schijnbaar vermogen S	5.4 VA
PF	0.91

Tevens is van deze lamp de spanningsvorm en stroomvorm opgenomen. De onderstaande observaties zijn onafhankelijk van welke voorzetlens wordt gebruikt. Dus in dit geval gelden ze voor zowel de meting aan de 16 graden lens als aan de 40 graden lens.

Spanningsvorm over de lamp en stroom door de lamp.

De stroom en de spanning lopen iets uit fase; de stroom loopt voor op de spanning. Daarbij is de vorm van beiden niet gelijk, echter er is geprobeerd om de stroomvorm te laten lijken op een sinus. Deze gelijkvormigheid helpt om de powerfactor niet teveel te laten zakken.

Wanneer het powerspectrum van de stroom bepaald wordt, dan is het aantal hogere harmonischen zichtbaar. De meting aan de stroomvorm is gedaan met 10.000 samples per seconde, wat een maximum frequentiecomponent van 5000 Hz zou kunnen detecteren. Normaliter zijn deze hoogfrequente signalen niet te vinden in de opgenomen stroom van de lamp, vandaar dat het onderstaand spectrum wordt gestopt bij 1000 Hz. Dit is ruim voldoende om de harmonische inhoud van de stroom weer te kunnen geven.

Het stroom vermogensspectrum, met logaritmische schaal (in % van de grootste harmonische).

Het vermogensspectrum van de stroom door de lamp heen laat een aantal hogere harmonischen zien. Sommigen daarvan (350 Hz) hebben een amplitude van 10 % van de grondharmonische.

Kleurtemperatuur en licht- oftewel vermogensspectrum

Het kleurspectrum van het licht van deze lamp.

De gemeten kleurtemperatuur van deze lamp is ongeveer 3000 K wat warmwit is. De meting is gedaan recht onder de lamp. De kleurtemperatuur kan ook worden gemeten onder verschillende kantelhoeken.

De kleurtemperatuur van de lamp afhankelijk van de kantelhoek.

De kleurtemperatuur is gegeven voor kantelhoeken tot 45 graden, daarna is de lichtintensiteit zo laag dat de meting onnauwkeurig wordt. De kleurtemperatuur blijft ruim binnen de 4 % van de waarde bij 0 graden kantelhoek.

Kleursoort diagram

Het kleursoort diagram en de plaats van het licht van de lamp.

Het lichtpunt ligt verwijderd van het pad van de zwarte straler. Hier wordt op teruggekomen bij de CRI van deze lamp. De kleurcoördinaten zijn x=0.4491 en y=0.4268.

Kleurweergave-index of CRI

Hierbij het plaatje van de kleurweergave index. Deze wordt goed uitgelegd op deze Wiki over kleurweergave-index en deze site.

De gegevens mbt de kleurweergave index van het licht van deze lamp.

Deze waarde van 75 geeft aan in hoeverre het licht van deze lamp een aantal referentiekleuren kan weergeven in vergelijk met het licht van een referentiebron.

De “chromaticity difference” is 0.007, wat aangeeft hoever de kleur van deze lamp afligt van het pad van de zwarte straler. Deze waarde is hoger dan 0.0054 en daarmee zeggende dat de CRI berekening niet nauwkeurig is en er niet van mag worden uitgegaan.

Spanningsafhankelijkheid

De lamp is onderzocht op hoe afhankelijk de parameters verlichtingssterkte E_v [lx], de kleurtemperatuur T [K] en het opgenomen netto vermogen P [W] zijn van de lampspanning. De onderstaande observaties zijn onafhankelijk van welke voorzetlens wordt gebruikt. Dus in dit geval gelden ze voor zowel de meting aan de 16 graden lens als aan de 40 graden lens.

Spanningsafhankelijkheid van een aantal lampparameters.

Het opgenomen vermogen en de verlichtingssterkte hangen niet af van de aangeboden lampspanning. Bij een mogelijke variatie in spanning bij 230 V van + en – 5 V dan is de variatie in de verlichtingssterkte van deze lamp < 0.1 %. Bij abrupte variaties in netspanning is dit waarschijnlijk niet zichtbaar.

Opwarm-effecten

Van deze lamp zijn de opwarm-effecten doorgemeten op de verschillende interessante parameters. Zie ook de grafiek. De onderstaande observaties zijn onafhankelijk van welke voorzetlens wordt gebruikt. Dus in dit geval gelden ze voor zowel de meting aan de 16 graden lens als aan de 40 graden lens.

Opwarmen van de lamp en het effect op lampparameters; 100 % niveau aan het begin en aan het eind gelegd

Bij het opwarmen varieren de verlichtingssterkte en het opgenomen vermogen minder dan 4 %. Dit is verwaarloosbaar.

Dimbaarheid

De dimbaarheid van deze lamp is getest. Hiervoor is gebruik gemaakt van de meegeleverde dimmer. In de grafiek is op de x-as uitgezet wat de mechanische instelpositie is van de dimmer (100 % is geen dimmen en 0 % is maximaal dimmen. 50 % is de mechanische middenpositie).

De onderstaande observaties zijn onafhankelijk van welke voorzetlens wordt gebruikt. Dus in dit geval gelden ze voor zowel de meting aan de 16 graden lens als aan de 40 graden lens.

Het gebruikte dimmer-draaiknop gedeelte past in een stekkerdoos. Middels een draaiknop kan de dimstand ingegeven worden. Daarnaast is er nog de dimeenheid die elders weggewerkt dient te worden.

Dimresultaat met de meegeleverde dimmer en aantuur-eenheid

De dimfunctie werkt. Er kan tot 10 % lichtopbrengst gedimd worden over een mechanisch bereik van 0 % – 60 % van de driaaknop. Het opgenomen vermogen zakt iets langzamer dan de lichtopbrengst wat zich uit in het langzaamaan afnemen van de efficiëntie. De voeding in de lamp neemt dan relatief steeds meer vermogen op (en geeft geen licht) wat de reden is dat de efficiëntie van het geheel afneemt.

Extra foto’s

De lamp met de lens eraf geschroefd. Een andere kan erop geschroefd worden.

De achterkant van de ledspot. Geen MR16/GU5.3 pinnen maar direct draden.