Wirkungsgrad Hochvolt-Halogen

Hallo,
wie unterscheiden sich Halogenlampen im Wirkungsgrad? Vorweggenommenes Ergebnis: nur etwa zwei Drittel der Helligkeit gegenueber den Niedervolt-Lampen?
Konkret geht's um den Vergleich der haushaltstypischen Ware mit 12 V: 20/35/50 W Stiftsockel G4, GY6.35 (ab 0.19 EUR)
gegenueber
230 V: Sockel G9 (25/40/60/75W)
evtl. auch der Vergleich der Stiftsockel-Reflektormodelle (35 oder 50 mm, Sockel GU5.3) und die Hochvolt-Modelle mit Sockel GU10.
Im direkten Vergleich wirkt eine 5 * 230 V / 40 W deutlich dunkler und roetlicher als 3 * 12 V/35 W.
Fuer Billigmodelle (Stueckpreis ca. 1.85 EUR/Hochvolt-Lampe) finde ich Farbtemperatur 2900 K. Auch die original Osram Halopin (Reichelt: 6.30 EUR) nennen 2900 K.
Daneben gibt's auch noch die Hochvolt-Modelle (HV) mit Sockel E14 (35/50 W) und E27 (35/50/75/100 W) und HV-Modelle innerhalb einer grossen Birne.
Hier mal Beispieldaten aus Osram-Katalogen: ++++
Osram Halostar Starlite mit G4 (bis 20W) oder GY6.35: Lebensdauer 4000 h (nur klar) Osram Halostar Standard mit G4 (bis 20W) oder GY6.35: Lebensdauer 2000 h (max. 50 W) Halostar 20W: 320 lm klar, 300 lm matt Halostar 35W: 600 lm klar, 570 lm matt Halostar 50W: 910 lm klar, 830 lm matt Halostar 75W: 1450 lm Halostar 90W: 1800 lm
Osram Halostar IRC mit GY6.35: Lebensdauer 4000 h Halostar 25W: 500 lm Halostar 35W: 900 lm Halostar 50W: 1250 lm Halostar 65W: 1700 lm
Osram Halopin mit G9: Lebensdauer 2000 h (bzw. 1500 h fuer 25/40W) Halopin 25W: klar 260 lm, matt 230 lm Halopin 40W: klar 490 lm, matt 460 lm Halopin 60W: klar 820 lm, matt 790 lm Halopin 75W: klar 1100 lm, matt 1050 lm (und Warnhinweis, dass bei Billigimporten am Lebensdauerende Lichtboegen entstehen koennen, die die Lampe platzen lassen - Osram: IEC 60432-2).
+++ mit Reflektor 50 mm: eine Auswahl der Spots zwischen 10 und 60 Grad, alle mit 5000h und GU 5.3 Decostar 51 20W: 480 cd @ 36° STANDARD mit Abdeckung Decostar 51 20W: 510 cd @ 36° STANDARD ohne Abdeckung Decostar 51 20W: 700 cd @ 36° ALU Decostar 51 20W: 780 cd @ 36° TITAN Decostar 51 20W: 1000 cd @ 36° Decostar 51 35W: 1000 cd @ 36° STANDARD mit Abdeckung Decostar 51 35W: 1050 cd @ 36° STANDARD ohne Abdeckung Decostar 51 35W: 1100 cd @ 36° ALU Decostar 51 35W: 1500 cd @ 36° TITAN Decostar 51 35W: 2200 cd @ 36° Decostar 51 50W: 1450 cd @ 36° STANDARD mit Abdeckung Decostar 51 50W: 1500 cd @ 36° STANDARD ohne Abdeckung Decostar 51 50W: 1800 cd @ 36° ALU Decostar 51 50W: 2200 cd @ 36° TITAN Decostar 51 50W: 2850 cd @ 36° Decostar 51 50W:15000 cd @ 10° Decostar 51 50W: 1430 cd @ 60°
Decostar 51 IRC mit 5000 h und GU5.3 Decostar 51 20W: 1000 cd @ 35° Decostar 51 35W: 2200 cd @ 35° Decostar 51 50W: 2850 cd @ 35°
Halopar 16 35W: 500 cd @ 35° (GU10, 2800K) [64820 FL: 600 cd] Halopar 16 40W: 550 cd @ 40° (E14, 2800K) [64822 FL: 650 cd] Halopar 16 50W: 800 cd @ 40° (GU10, 2800K) [64824 FL: 950 cd] Halopar 16 50W: 750 cd @ 40° (GZ10, 2900K, Cool-Beam-Reflektor) [64830 FL: 900cd] [hier gibt's in zwei Katalogen unterschiedliche Werte] ++++
Der Mehrwert der IRC-Lampen (mit sog. Infra-Red-Coating) war mir bisher nicht bekannt. (Preisvergleich: Decostar IRC 20 W, 24°: 8.40 EUR, standard no-name 0.87 EUR)
Dass aber beim Vergleich der normalen Lampen die Hochvolt-Teile so viel schlechter sind, hatte ich nicht erwartet. Sicherlich bleibt bei Niedervolt noch ein wenig davon im 12V-Trafo haengen - aber der Nachteil in der Helligkeit, wie auch der subjektive Nachteil in der Farbe (HV: 2800-2900 K, NV: 3000 K typ, 4000 K max) sprechen deutlich gegen HV!?
Bleibt als ein Vorteil die direkte Dimmbarkeit, als zweiter die evtl. guenstigere Leuchte ohne Trafo-Kosten.
Ansonsten scheinen sie ein unnoetiger Kompromiss zwischen sparsameren 12V-Leuchten und roetlicheren herkoemmlichen Leuchten zu sein?
Schoenen Gruss Martin

  Quoted Text Here  
Wobei selbst Standard-Billigfabrikate nicht unbedingt den Wirkungsgrad von Standard-Markenfabrikaten haben:
<
Wenn man von einer Ersparnis von 15 Watt pro IRC-Lampe ausgeht, kann man bei einer Lebensdauer von 4000 h und 0,20 EUR/kWh 12 EUR sparen.
  Quoted Text Here  
Deine Beobachtungen sind richtig. Philips schreibt dazu:
"Niedervolt-Halogenlampen, also Halogenlampen, die mit einem Trafo an 12 V betrieben werden, sind 2-3 mal effizienter und langlebiger als 230V Hochvolt- Halogenlampen, die ohne Trafo betrieben werden.
Capsuleline Pro 12V 50W 950 lm Lebensdauer 3.000 h Clickline 230V 60W 820 lm Lebensdauer 2.000 h
Brilliantline Pro 12V 20W 24° 1300 cd Lebensdauer 4.000 h Twistline 230V 50W 25° 1000 cd Lebensdauer 2.000 h
Der Lichtprofi setzt möglichst auf Niedervolt-Halogenlampen. Diese sparen Energie- und Wartungskosten. Hochvolt-Halogenlampen sollten nur eingesetzt werden, wenn aus Designgründen ein Trafo unbedingt entfallen muss.
Trafos einzusparen rechnet sich nicht !
[...]
Wird die Spannung (U) auf ein zwanzigstel abgesenkt (230V -> 12 V), so muss für die gleiche Lampenleistung (P) der Strom (I) um den Faktor 20 vergrößert und der Wendelwiderstand (R) um den Faktor 400 ( x20) verkleinert werden. Dies bedeutet, dass die Wendel von Niedervoltlampen viel dicker und kürzer ausgelegt werden kann, was ihre Lebensdauer deutlich erhöht. Ein Teil dieser Lebensdauerverlängerung kann aber auch in die Effizienz der Lampe investiert werden, indem die Wendel heißer betrieben wird und folglich mehr Licht liefert." <http://www2.philips.de/licht/onlineacademy/samples/el_halogenl.pdf
Christian.

On Thu, 2 Feb 2006 16:56:13 +0100, Christian Koch wrote:
  Quoted Text Here  
Danke - das sind aehnliche Groessenordnungen.
  Quoted Text Here  
Das klingt nach einer recht plausiblen Erklaerung und passt zu den vernuenftigen HV-Halogenlampen mit deutlich hoeherer Leistung.
Von daher gilt wohl der Rat: Finger weg von HV-Halogen mit niedriger Leistung - man kann damit schoen billige Halogenlampen bauen, die aber eher funzeln als leuchten.
Schoenen Gruss Martin

Martin Trautmann schrieb:
  Quoted Text Here  
Hallo,
man wollte ja auch mal die KFZ Bordspannung auf 42 V umstellen und stellte dann fest das die Halogenlampen für 42 V nicht genügend rüttelfest fürs Auto sind, eben auch zu langer und dünner Faden. Also mussten es Autos mit 42 und 12 V werden.
Wenn 12 V günstig ist für Lampen mit gutem Wirkungsgrad von etwa 50 bis 100 W, dann geht mit 230 V eben so 1 bis 2 kW, aber nicht unter 100 W. Für unter 50 W müsste man sogar besser 6 als 12 V nehmen.
Bye

Uwe Hercksen schrieb:
  Quoted Text Here  
Nun, da ist man dann wohl eher Von Xenon und LED-Lampen ausgegangen. Falls man wirklich noch die eine oder andere 12V-Lampe braucht, kann man die auch mit PWM betreiben. Gruss Harald

Hallo Harald,
  Quoted Text Here  
Womit man dann schon wieder ein Teil mehr im Auto hat, das kaputt gehen kann. Als ich das letzte Mal ein Auto kaufte, habe ich bewusst nach "Low Tech" Ausschau gehalten. Dieser Ansatz hat sich mit der Anzahl der Pannen (Null) in ueber acht Jahren gut bezahlt gemacht.
Gruesse, Joerg
http://www.analogconsultants.com

Joerg schrieb:
  Quoted Text Here  
Sie hätten sich ersteinmal mit 24_V "bescheiden" sollen. Für diese Spannung gibt es bereits etliche Armaturen und Erfahrungen. Da haben wohl einige PPM (PowerPointManager) den Mund zu voll genommen ?
  Quoted Text Here  
Wenn man ohnehin Schaltnetzteile einsetzen muß, können auch gleich 6_V Halogenlampen eingesetzt werden. Bei 6_V ist der Heizfaden dicker. Somit kann er mit höherer Fadententemperatur betrieben werden. Bedeutet weißeres Licht, größere Lichtausbeute, längere Betriebszeit.
  Quoted Text Here  
Und das im Land der "unbegrenzten Elektronik" tztztz.
Dieser Ansatz gewinnt hier offensichtlich immer mehr Sympathie. Zumal in einer Zeit, in der Bürger Normalverdiener erstaunt feststellt, das Ausgaben schneller steigen als Einnahmen ;-(
Nein, bei der DM/E Umstellung sind die Löhne nicht 1:1 umgerubelt worden, wie das praktischerweise bei vielen Vorständen geschehen ist ;-((
  Quoted Text Here  
Die Erfahrung wird hier - inzwischen - auch gemacht ;-))

Christian Koch schrieb:
  Quoted Text Here  
wobei hier zusätzlich erschwerend hinzukommt das man zum Vergleichen die Ausstrahlcharaktreistik etwas detailierter beschreiben muss. Es ist so das zwei verschiedene Reflektoren die beide bei 25° die Halbe Leuchtstärke haben (so ähnlich definiert sich dei Angabe des Winkels) durchaus starke unterschiede im Zentrum (z.B. das doppelte) aufweisen können. So kann der eine zum Zentrum hin viel Stärker ausstrahlen, wärend der andere innerhalb der 25° eher gleichmässig ausstrahlt und am Rand kantenartig abfällt, also einen Scharf begrenzten, gleichmässigen Punkt macht. Die der Lichtstrom des Leuchtmittels wird damit sehr unterschiedlich verteilt. Ausserdem ist es so das der unterschied aus Sicht des Raumwinkels zwischen 24° und 25° wesentlich größer ist als er so durch die Gradangabe erscheint. Ein Greifbarer Vergleich ist vielleicht ein kreis mit 24cm hat eine Fläche von 450cm^2 und bei 25cm sind es 490cm^2. Der Unterschied ist zumindest größer als es den Eindruck macht, nämlich fast 9% mehr.
Die beiden Sachen summieren sich letztlich zu dem Unterschied im Primärlichtstrom derart auf, daß man die Leuchtstärke praktisch kaum zum vergleich des Leuchtmittels von Reflektorlampen benutzen kann.
Bekannt ist die Ausnutzung von dieser Angabe zur Kundenverwirrung bei leistungsstraken LEDs. Klar das 16000mcd besser klingen als 20cd, wobei in beiden Fällen bestenfalls 'Engstrahlende Charakteristik' angegeben wird, und selbst mit dem angegebenen Ausstrahlwinkel ein Vergleich des Lichtstroms, wegen der oben genannten Probleme, selbst bezüglich der Größenordnung kaum Möglich ist.
bye uwe

On Thu, 02 Feb 2006 22:16:02 +0100, Uwe 'hammernocker' Roßberg wrote:
  Quoted Text Here  
Danke fuer die Ergaenzung - aber im konkreten Fall reicht die Leuchtstaerke mal als grobe Annaeherung. Das deutlich andere Abstrahlverhalten und Bandenspektrum von LEDs koennen wir an der Stelle hier, innerhalb der Halogenklasse, weitgehend vernachlaessigen.
Da halte ich die Auswirkung der Farbtemperatur zwischen 2800 und 4000 K fuer gewichtiger.
Fuer den Vergleich aller Leuchtmittel zu einander ist dein Einwand sehr berechtigt.
Uebrigens mal zur Groessenordnung der Rundumstrahler:
- schlechtester ist die 25W-HV-Lampe, G9, matt, 230 lm mit 9.2 lm/W.
- beste kompakte HV-Lampen (75 W, klar) bieten 14.7 lm/W
- die schlechteste NV-Lampe, 20 W matt hat schon mehr: 15 lm/W
- die beste IRC-Lampe (65 W) kommt auf 26 lm/W
Ich glaube, das theoretische Maximum bei 100 % Wirkungsgrad liegt in der Groessenordnung von 300 lm/W.
Schoenen Gruss Martin

  Quoted Text Here  
Das theoretische Maximum der Lichtausbeute hängt vom Spektrum des Lichtes ab. Ein weißer Strahler mit einem konstanten Spektrum im Bereich von 380 bis 740 nm könnte maximal ca. 200 lm/W erzeugen. Ein monochromatischer Strahler mit einer Wellenlänge von 555 nm könnte maximal ca. 680 lm/W erzeugen. Diese Angaben basieren auf der Hellempfindlichkeit des Auges: <http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Vlambdaps.png .
In der Praxis erreichen "weiße" Lichtquellen ca. 100 lm/W (Leuchtstofflampen, Halogen-Metalldampflampen) und monochromatische ca. 200 lm/W (Natriumdampf-Niederdrucklampen).
Christian.

Martin Trautmann schrieb:
  Quoted Text Here  
Ich denke das sie eben nicht reicht, da die massiv unterschiedliche Wendelgeometrie zu vollkommen unterschiedlichen Lichtformungen führt. Die frage ist aussderdem inwieweit sich die Reflektoren unterscheiden, oder ob sie prinzipiell gleich sind. Leider gibt es keine Angabe zum Primärlichtstrom, da bei Reflektorlampen die Leuchtstärke anwendungsmässig auch wesentlich wichtiger ist. Ich würde meinen das wir uns bei der betrachtung des Wirkungsgrades auf freistrahlende Leuchtmittel beschränken sollten. Dort tragen die unterschiedlichen Reflektoren nicht noch extra zum verfälschen des Ergebnisses bei.
  Quoted Text Here  
Das war nur als Beispiel für die professionell vollendete verschweigung einiger Lichttechnischer Werte mit dem Ziel den Vergleich verschiedener Produkte zu manipulieren. oderso... ;o))
  Quoted Text Here  
Freut mich das wir da übereinstimmen. :o)
  Quoted Text Here  
Der Vergleich ist äusserst interessant. Er zeigt das der Unterschied zwischen vergleichbaren Leuchtmitteln (z.B. klar HV mit klar NV bei ähnlicher Wattage) eben nicht auf den, auch von Philips angegebenen, unterschied vom Faktor 2 bis 3 kommt. Bestenfalls ist der Faktor gut gerundet 'fast das doppelte', und zwar dann wenn immernoch unterstützende Technologien wie IRC benutzt werden. Bas zeigt auch deutlich wie stark obige Reflektorproblematik die Betrachtung verfälscht.
bye uwe

X-No-Archive: Yes
begin quoting, Uwe 'hammernocker' Roßberg schrieb:
  Quoted Text Here  
Das gesuchte Wort heißt "Leistung" - oder wie hoch ist Deine Kilogrammage?
Welche Idioten denken sich eigentlich so einen Schwachsinn aus? Das sind Schlipse, richtig?
Gruß aus Bremen Ralf

Ralf Kusmierz wrote:
  Quoted Text Here  
Vielleicht bedeutet "wattage" die "aufgenommene Wirkleistung"? Ganz sicher bin ich mir da nicht aber ziemlich.
Sowas habe ich früher, als die Erde noch eine Kugel war, schon einmal gehört. Jetzt, wo sie mehr die Form von 2 ineinander verschlungenen S hat und seit "alles in english" die Sprache der Gebildeten ist statt Latein, ist wattage das passende Vokabel.
Servas

Hallo, Franz,
Du (franz) meintest am 04.02.06:
  Quoted Text Here  
Nein - das ist US-Unfug. Die haben ja auch "mileage" und "voltage". Hier landet der Unfug dann als "Wattage" oder "Wattzahl". Schliesslich reden wir ja auch von der Eurozahl unseres Einkommens. Oder von der Meterzahl eines Tisches.
Viele Grüße! Helmut

Helmut Hullen schrieb:
  Quoted Text Here  
Die Wattage wird aber deutsch augesprochen [wat-ta-sche], wie Etage. Insofern klingt es nicht so dumm und Denglisch.
Zugegebenermassen, wenn ich das jetzt mal so englisch ausspreche, klingt es wirklich grausig [wat-tätsch] *kalterschauerübernrücken* *brrrrr*
Ich denke das hier der Begriff vom Verkäufertum kommt, wo Begriffe wie Leistung oder Schaltnetzteil (= 'Elektronischer Trafo') nicht so greifbar sind. Wobei man noch sagen muss, das man bei der Leistung wiederum zwischen Gesamtleistung und Lampenleistung unterscheiden muss. Bei Wattage ist das relativ klar.
bye uwe

Hallo, Uwe,
Du (2005) meintest am 04.02.06:
  Quoted Text Here  
"relativ klar" - aha.
Viele Grüße! Helmut

Helmut Hullen schrieb:
  Quoted Text Here  
Naja, was soll ich sagen.... ;o))
bye uwe

Uwe 'hammernocker' Roßberg schrieb:
  Quoted Text Here  
klar doch: Wattage > Wattenarsch > was fürn Ar...

Helmut Hullen wrote:
  Quoted Text Here  
Bist du sicher?
Unterscheidest du bei der Lampe (...) zwischen der als Nutzlicht, als Nutzwärme und möglicherweise als Pfeifton abgegebenen und der aufgenommenen Leistung beim schlichten Holzschnittwort "Leistung"?
Unterscheidest du bei Motoren zwischen der Belastbarkeit und der Leistung an der Welle, der Leistung an den Klemmen und der Wärme- leistung von den Rippen?
Brutto/Netto - mir ist nicht sehr nach Blödeln zumute :-|
Und mir wäre was Lateinisches so wie bei den Schmetterlingen, den Fröschen und den Blumen auch lieber als das "wattage" von hinter dem Teich.
Bloß - "Leistung" sagt mir nur "aaaach was, das kann ja jeder!"
MfG Glaser

X-No-Archive: Yes
begin quoting, "Franz Glaser (KN)" schrieb:
  Quoted Text Here  
Und "Kilogrammage" bedeutet "angefressene Wampe", ist klar.
  Quoted Text Here  
Das gibt's auch in anderen Sprachen?
Gruß aus Bremen Ralf