matte LED-Scheinwerfer überholen

    Bei LED-Arbeitsscheinwerfern, die mit einer großen COB-LED ausgestattet sind, lässt sich diese mit etwas Lötkenntnissen mit wenigen Handgriffen ersetzen. So habe ich gestern zwei schon etwas trüb gewordene Scheinwerfer, die vielleicht 5-6 Jahre alt waren, wieder zum Strahlen gebracht. Die COB-LEDs findet man bei Ebay, Amazon und diversen LED-Shops.


    Wichtig ist, dass man die gleiche Wattzahl bei der Austausch-LED wählt und dass der zulässige Strom durch die LED vom Netzeil im Scheinwerfer nicht überschritten wird. Denn die LEDs werden mit Konstantstrom betrieben. Ein 50W-Chip z.B. mit 1.500mA bei 33V. D.h. bevor man den Ersatz-Chip bestellt, sollte man den Scheinwerfer auf der Rückseite aufschrauben und schauen, was auf dem Netzteil-Baustein draufsteht. Keinesfalls darf man z.B. einen 30W-LED-Chip einbauen, wenn die LED-Konstantstromquelle für einen 50W-Chip ausgelegt ist, es besteht die Gefahr, dass der leistungsschwächere LED-Chip zerstört wird und in Brand gerät.

    Für das Aus- und Einlöten der LED-Chips braucht man einen relativ starken Lötkolben (50-80W) mit grober flacher Lötspitze, dann kann man das Lot schnell verflüssigen und hat eine kurze Lötzeit. Mit einer Elektronik-Lötstation mit feiner Lötnadel brät man nur ewig auf der Löststelle herum, die dann zwar heiß wird, aber das Zinn nicht ordentlich verflüssigt. Da ist die Gefahr groß, dass man den Chip totgrillt oder eine "kalte Löststelle" produziert, bei der die Anschlusslitze nur klebt und irgendwann abfällt.

    Der LED-Chip muss unbedingt mit Wärmeleitpaste montiert werden (wie bei einer CPU im PC). Die kann man bei den LED-Händlern meist gleich mitbestellen.


    Was man beim Zusammenbau beachten muss: der Reflektor ist aus blankem Aluminium und schwebt nur Millimeter über den +- und --Leitungen des LED-Chips. Hier besteht Kurzschlussgefahr, vor allem, wenn man beim Einlöten eine bucklige Lötstelle produziert hat. Ich habe dort sicherheitshalber ein hochwertiges Isolierband über die Lötstellen geklebt. Auf Youtube gibt es Bastler, die schneiden den Reflektor über den Lötstellen etwas aus.


    Wie bei allen Arbeiten bei Geräten mit 230V Netzspannung: vor dem Öffnen des Gerätes unbedingt den Netzstecker ziehen! Auf den Bildern unten sieht man auch, warum das so wichtig ist.

    Da der Austausch auf der Niederspannungsseite stattfindet, ist die Arbeit an sich unproblematisch. Dennoch der Hinweis, dass man rechtlich zum Hersteller dieses LED-Scheinwerfers wird, wenn man derart Bauteile durch andere ersetzt. Verkauft man diesen Scheinwerfer mal, dann haftet man auch gegenüber dem Käufer wie ein Hersteller.


    Bei meinen Scheinwerfern war bei einem die Quetschverbindung einer Ader des Netzkabels fehlerhaft, ich konnte die Ader ohne Kraftaufwand mit den Fingern aus dem Verbinder ziehen. Passiert sowas im Betrieb, kann die spannungsführende Ader das Metallgehäuse berühren und es unter Spannung setzen. Deshalb ist es wichtig, dass Metallgehäuse wie in diesem Fall "geerdet" sind, d.h. mit dem Schutzleiter PE der Anschlussleitung verbunden sind. Denn dann würde bei einem Isolationsfehler ein FI oder ein LS auslösen. Würde man den Scheinwerfer nur 2-adrig ohne Schutzleiter anschließen, dann könnte so ein Isolationsfehler fatal ausgehen, wenn das Gehäuse unter Spannung steht. Da solche Geräte wie Arbeitsscheinwerfer gerne robust und rücksichtslos behandelt werden (z.B. auf Baustellen oder im Außenbereich) sind eine solide Kabelverschraubung mit Zugentlastung und eben die Verbindung aller metallischen Gehäuseteile mit dem Schutzleiter wichtig.


    Leider habe ich kein Foto von den beiden Scheinwerfern im Zustand vor der Überholung gemacht. Die Helligkeit war gefühlt auf weniger als 50% abgesunken und die Glasscheiben war von innen milichig beschlagen. Beim Zerlegen habe ich die Scheiben gereinigt und die Scheinwerfer sind jetzt wie neu. Die von mir verbauten Ersatz-LEDs haben laut Händler eine Helligkeit von 5.200lm bei einer Farbtemperatur von 4000K ("tageslichtweiss" - mein Favorit bei LED-Arbeitslicht). Mit LED-Chip und Wärmeleitpaste hat mich die Reparatur pro Scheinwerfer unter 8€ gekostet. Klar gibt es auch billigere LED-Chips (direkt aus China für um die 3€), man ist dann aber Versuchskaninchen, was die Haltbarkeit, Helligkeit und Farbqualität angeht.


    alter-LED-Chip-vor-dem-Ausbau.jpg LED-Fluter-alte-COB-Chips.jpg LED-Konstantstromquelle.jpg chinesische-Produktsicherheit.jpg


    LED-Fluter-wie-neu.jpg

    Da Du dich offenbar damit auskennst, eine Frage: Ich habe in einen Baustrahler, der eine dieser 250W-Glühröhren hatte, einen 20W-LED vom Baumarkt eingesetzt, der fest in einem Alu-Gehäuse eingebaut ist und direkt an 230V kann. Der tut nun nicht mehr, beim Einschalten glimmt die LED ganz kurz auf und ist dann tot.

    Ist ärgerlich, weil die Teile eigentlich lange halten sollten.

    Nun meine Frage: Gibt es dazu eine wahrscheinliche und einfach zu behebende Fehlermöglichkeit, oder ist das Teil reif für die Tonne?

    Vermutlich ist es der LED im Baustrahlergehäuse zu warm geworden. Leistungs-LEDs müssen über einen Kühlkörper gekühlt werden, wie ein Prozessor in einem PC. Die LED-Nachrüst-Lösungen für Halogenscheinwerfer taugen nichts, weil sie die Wärme nicht wegbringen. Und im geschlossenen Bauraum des Scheinwerfers hinter der Glasscheibe zirkuliert nicht genügend Luft.

    Glühlampen bzw. die röhrenförmigen Halogenbrenner klassischer Baustrahler sind zum einen sehr hitzefest und zum anderen strahlen sie den größten Teil ihrer Wärme als Infrarotstrahlung ab, die wird vom Reflektor des Scheinwerfergehäuses reflektiert und verlässt den Scheinwerfer durch das Schutzglas (drum wird es einem vor so einem Scheinwerfer ordentlich warm).

    Eine LED produziert zwar viel weniger Abwärme als eine Glühbirne, aber dummerweise ist das keine leicht abstrahlende Infrarotstrahlung sondern quasi "Körperwärme", die über einen wärmeleitfähigen Kühlkörper, der direkten Kontakt zur LED hat, abgeleitet werden muss. Dieser Kühlkörper muss dann eine gewisse Oberfläche haben, damit die Wärme dann an die Luft abgegeben werden kann. Das sind in der Regel dann Kühlrippen.