Rüstet man seine Leuchtmittel nach und nach von herkömmlichen Lampen auf LEDs um, ist es oft notwendig, auch die dazugehörige Technik zu erneuern. So muss zum Beispiel ein Trafo für Halogenleuchten in der Regel mit einem LED Trafo ersetzt werden.
Warum das so ist und was bei einem Trafo für LEDs zu beachten ist, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Wann brauche ich einen LED-Trafo?
Es gibt LED-Leuchtmittel, die können mit 230 V betrieben werden. Es gibt aber auch welche, die mit einer Spannung von 12 V betrieben werden müssen. Für letztere kommt ein 12 V Trafo zum Einsatz. Dieser regelt die im Haus anliegende Standardspannung von 230 V auf für die LEDs verträgliche 12 V herunter.
Relativ egal ist es bei LEDs, ob Gleichstrom (DC) oder Wechselstrom (AC) anliegt. Die meisten der LED Leuchtmittel haben einen Umwandler integriert, welcher AC in DC umwandelt. Der Nachteil dabei ist jedoch, dass bei diesem Umwandlungsprozess Wärme erzeugt wird, welche das Leuchtmittel erhitzt und die Lebensdauer der LED verringert. Deshalb ist es immer empfehlenswert einen Trafo zu verwenden, welcher Gleichstrom liefert. Grundsätzlich können aber auch AC-Transformatoren können verwendet werden.
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Auf diese 3 Dinge müssen Sie beim LED-Trafo achten!
LEDs besitzen eine recht empfindliche Elektronik, weshalb sie besondere Ansprüche an einen Trafo stellen und nicht einfach ein Transformator für Halogenleuchten übernommen werden kann.
Grundlast beachten
Das Schöne an LEDs ist ja, dass sie so wenig Strom verbrauchen. Was normalerweise ein Grund zur Freude ist, bringt bei der Verwendung von herkömmlichen Trafos ein paar Probleme mit sich. Weil zum Beispiel Halogenlampen einen recht hohen Stromverbrauch haben, besitzen viele Transformatoren für Halogenlampen eine Mindestlast, welche sie für den Betrieb benötigen.
Bei einem Trafo mit einer Mindestlast von 30 W müssten so zum Beispiel mindestens 3 Halogenleuchten mit jeweils 10 W angeschlossen sein. LEDs jedoch verbrauchen viel weniger Strom, weshalb für die gleiche Leuchtleistung nur LEDs mit jeweils 5 Watt gebraucht werden würden. So ist es schwer mit LEDs die Grundlast des Trafos zu erreichen. Wird die Grundlast nicht erreicht, kann der Trafo nicht ordentlich arbeiten, was in Flackern, unsteter Beleuchtung sowie einer kürzeren Lebensdauer resultieren kann.
Deshalb ist es zu empfehlen, LED-Trafos zu benutzen, welche keine Grundlast brauchen, um optimal arbeiten zu können.
Exakte Spannung wird benötigt
Während andere Leuchtmittel in Sachen Spannungsvarianz recht robust sind, reagiert die Elektronik in den LEDs ziemlich empfindlich. Weicht die Spannung mehr als 0,5 V nach oben oder nach unten ab, kann das Leuchtmittel Schaden nehmen oder auch komplett unbrauchbar werden.
Darum braucht es für LEDs einen Trafo, welcher immer exakt 12 V liefert – das sind dann sogenannte stabilisierte Trafos oder Konstantspannungs-Trafos.
Hohen Einschaltstrom einberechnen
Ein weiterer Punkt, den man bei LEDs nicht außer Acht lassen darf, sind die hohen Einschaltströme, welche diese speziellen Leuchtmittel benötigen. Sie verbrauchen zwar während des Betriebes wenig Strom, benötigen aber für die Dauer des Einschaltens kurzzeitig deutlich mehr Strom. Der wird zum Beispiel genutzt, um die Kondensatoren aufzuladen.
Bei der Dimensionierung des LED-Trafos sollte dieser Mehrverbrauch mit einberechnet werden, denn sonst registriert der Transformator eine Überlast und schaltet sich ab. In der Regel spricht man dabei von 30 bis 40 Prozent, welche man als Puffer einrechnen sollte.
Die Bestimmung der Transformatorleistung könnte zum Beispiel so aussehen:
4 LEDs mit jeweils 6 W sollen angeschlossen werden:
4 x 6 W = 24 W
Dazu muss jetzt noch der Puffer gerechnet werden:
24 W x 1,4 = 33,6 W
In diesem Fall müsste ein Trafo mit 35 W zum Einsatz kommen. Will man später die Leuchtmittel eventuell nochmal auswechseln und Leistungsstärkere LEDs anschließen, kann man auch gleich die Installation eines 40 W LED Trafos in Betracht ziehen.
LED-Trafo mit Dimmer
Die Möglichkeit zum Dimmen von LEDs hat sich in den letzten Jahren zwar rasant weiterentwickelt, ist aber nach wie vor mit gewissen Schwierigkeiten verbunden. Immer braucht es dafür ein Vorschaltgerät, welches das LED Leuchtmittel vom Wechselstrom entkoppelt und auch in der Lage ist, die entsprechenden Signale zum Dimmen an die LED weiterzuleiten.
Um dieses Problem zu lösen, gibt es mittlerweile auch LED-Trafos die dimmbar sind. Voraussetzung ist natürlich, dass das Leuchtmittel auch mit dem entsprechendem Gerät kompatibel ist. Die meisten LED-Hersteller haben jedoch auf Ihren Webseiten Listen auf welchen Sie Empfehlungen zur Kompatibilität geben. Wie für Dimmer üblich gibt es die LED Trafo Dimmer auch mit Fernbedienung.
Quellen
www.ledon.at/welcher-trafo-ist-der-richtige/
www.ledon.at/laempchen-dimm-dich
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Zum Betrieb von 12V LED Leuchtmitteln und Strahlern am 230V Stromnetz ist ein LED Trafo erforderlich. Wie lässt sich der richtige Trafo bei der Vielzahl an angebotenen Varianten finden? Hier erfährst du, worauf du bei der Auswahl des LED Netzteils achten musst. Außerdem zeigen wir, wie du die notwendige Leistung berechnen kannst und damit den passenden LED Trafo auswählst.
LED Trafo dimensionieren
Neben 230V LED Lampen gibt es auch diverse LED Spots, Strahler und andere Leuchtmittel, welche mit Niederspannung betrieben werden. Üblich sind 12V und 24V Betriebsspannung. Um die Niedervolt Lampen am 230V Stromnetz zu betreiben, wird ein LED Trafo benötigt. Dieser transformiert die Netzspannung auf die benötigte LED Spannung herunter. Anstatt des Begriffs Trafo sind auch folgende Bezeichnungen geläufig:
- Niedervolt-Trafo
- Transformator
- LED Netzteil
LED Trafos gibt es in den unterschiedlichsten Leistungsklassen. Es macht jedoch keinen Sinn, einfach einen stark überdimensionierten Trafo zu kaufen, ohne die tatsächlich benötigte Leistung vorher zu berechnen. Viele Transformatoren haben eine Mindestlast und würden bei einer Belastung unterhalb dieser Grenze gar keine Spannung liefern. Du solltest den Trafo deshalb am besten genau für deine Anwendung dimensionieren.
LED Netzteil berechnen
Die benötigte Leistung des LED Trafos lässt sich recht einfach berechnen. Bei den meisten Leuchtmitteln und LED Spots ist die Leistungsaufnahme in Watt (W) direkt angegeben. Du findest diese Angabe sowohl auf der Verpackung als auch direkt auf der Lampe. Möchtest du beispielsweise nur eine einzige Niedervolt Lampe mit 10W betreiben, muss der Trafo ebenfalls mindestens 10W + Leistungsreserve liefern können.
Der Betrieb mehrerer Leuchtmittel an einem Trafo ist ebenfalls sehr geläufig und vor allem wirtschaftlich. Hier muss die Leistungsaufnahme aller LEDs addiert werden.
Beispiel: Trafo für mehrere Strahler berechnen
Es sollen sechs 12 Volt LED Spots mit jeweils 6 Watt betrieben werden:
6 Watt · 6 (Anzahl) = 36 Watt
20% Leistungsreserve addieren:
36 Watt + (0,2 · 36) = 43,2 Watt
→ Ein 45 Watt Trafo wäre hier eine gute Wahl.
Empfehlenswerte LED Trafos
Leistung über Stromaufnahme berechnen
In einigen Sonderfällen ist die Leistungsaufnahme der LEDs nicht direkt angegeben. Stattdessen wird die Stromaufnahme in Ampere (A) genannt. Die Leistung lässt sich dann durch Multiplikation von Spannung und Strom bestimmen. Mit dem Ergebnis kann dann, wie zuvor beschrieben, der Trafo berechnet werden. Beispiele zur Leistungsberechnung aus Spannung und Strom:
- 12V · 2,5A = 30W
- 24V · 0,8A = 19,2W
Netzteil für LED Streifen berechnen
LED Stripes werden häufig als Meterware verkauft. Das führt zu einer kleinen Besonderheit. Die Leistungsaufnahme im Shop oder im Datenblatt wird deshalb üblicherweise in Watt pro Meter (W/m) angegeben. Möchtest du beispielsweise einen 5m lange LED Streifen betreiben, lässt sich der Trafo folgendermaßen berechnen:
Beispiel: Netzteil für LED Streifen berechnen
Es soll ein 12 Volt LED Stripe mit fünf Meter Länge und 14,4 W/m betrieben werden:
14,4 Watt · 5 (Meter) = 72 Watt
20% Leistungsreserve addieren:
72 Watt + (0,2 · 72) = 86,4 Watt
→ Ein 90 Watt Trafo wäre hier eine gute Wahl.
Diese Trafos sind empfehlenswert
Leistungsreserve einkalkulieren
Es ist nicht ratsam, einen LED Trafo permanent mit 100% Last zu betreiben. Zum einen besteht die Gefahr, dass durch den Einschaltstrom der Lampen die Sicherung im Trafo auslöst. Weiterhin könnte das Netzteil sich überdurchschnittlich erwärmen, was wiederum die Lebensdauer reduziert. Auch bringt eine entsprechende Reserve noch Spielraum für eine Erweiterung der Lichtinstallation.
Eine Leistungsreserve von 20% ist in jedem Fall empfehlenswert. Sollen später noch weitere Strahler ergänzt werden, sollte die Reserve entsprechend größer gewählt werden. Bei der Leistungsberechnung inkl. Reserve kommen meist krumme Werte heraus. Es ist ratsam, dann jeweils zum nächstgrößeren Netzteil zu greifen.
LED Trafo Rechner
Die Leistungsberechnung eines LED Trafos wurde zuvor ausführlich beschrieben. Noch einfacher geht es mit dem Online-Rechner. Hier kannst du die Leistungsaufnahme aller am Netzteil zu betreibenden LED Lampen sowie die gewünschte Leistungsreserve eingeben. Alternativ lässt sich der Trafo auch durch Eingabe der LED Betriebsspannung und des Gesamtstroms aller Lampen bestimmen.
Der Rechner dient nur als Anhaltspunkt und kann keine professionelle Lichtplanung ersetzen.
Für die korrekte Funktionsweise wird keinerlei Haftung übernommen.
Worauf achten beim LED Netzteil?
Die berechnete Leistung ist ein wichtiges Kriterium bei der Auswahl des LED Trafos. Um den passenden Trafo zu finden, sollten die folgenden Punkte ebenfalls bedacht werden.
LED Trafo oder Halogen Trafo?
Manchmal stellt sich bei der Umrüstung auf LED die Frage, ob ein bereits vorhandener Halogen Trafo weiter genutzt werden kann. Sofern die Betriebsspannung von Halogen und LED Lampen identisch ist, scheint dies auf den ersten Blick möglich. Es ist jedoch davon abzuraten, da viele Halogen Trafos mindestens einen der folgenden Nachteile haben:
- Hohe Mindestlast → LED Lampen bleiben dunkel oder flackern
- Keine konstante Ausgangsspannung → Spannungsspitzen schaden des LEDs
- AC Ausgangsspannung → siehe nächster Abschnitt
Nach Möglichkeit einen LED Trafo verwenden
AC oder DC – Wechselspannung oder Gleichspannung?
Es gibt LED Trafos, welche eine Wechselspannung (AC) erzeugen und es gibt Varianten, die eine Gleichspannung (DC) am Ausgang bereitstellen. Die meisten Niedervolt LED Lampen haben einen integrierten Gleichrichter und können sowohl mit einem AC als auch mit einem DC Trafo betrieben werden. Das ist von außen jedoch nicht immer ersichtlich. Daher sollte der Trafo immer passend zum LED Leuchtmittel ausgewählt werden.
Auf dem Leuchtmittel oder im Datenblatt ist stets angegeben, ob die LED mit Gleich- oder Wechselspannung betrieben wird.
AC/DC Trafo je nach LED Leuchtmittel wählen
Dimmbare Trafos
Soll die Helligkeit der LEDs reguliert werden können, kann man den LED Trafo an einen Dimmer anschließen. Das Dimmen von LED Lampen kann problematisch sein, sofern nicht alle Komponenten in der Kette dafür ausgelegt sind. Möchtest du die Niedervolt Lampen am Trafo dimmen, so müssen sowohl die LEDs, der Dimmer und der Trafo dafür ausgelegt sein. Nur dann besteht eine gute Chance, das keine Probleme auftreten.
Die Dimmbarkeit muss in der Produktbeschreibung aller Komponenten aufgeführt sein. Schließt man einen nicht dimmbaren Trafo an einem Dimmer an, bleibt das Licht möglicherweise dunkel, flackert oder brummt.
Bei Anschluss am Dimmer einen dimmbaren Trafo wählen
Empfehlenswerte Trafos
Es gibt unzählige Hersteller von LED Trafos. Während die ganz billigen Noname-Netzteile oftmals hochfrequent fiepen oder sehr heiß werden, habe ich beste Erfahrungen mit Trafos von Meanwell gemacht. Es gibt inzwischen aber auch andere gute Hersteller. In folgender Tabelle findest du einige Empfehlungen.
| Meanwell | LPV-100-12 | 12V | 100W | nein | zum Shop |
| IsoLED | 111269 | 12V | 100W | ja | zum Shop |
| Sebson | LED50-12FV | 12V | 50W | nein | zum Shop |
| PB | MR090009 | 12V | 15W | nein | zum Shop |
Fazit
Die Berechnung der Leistung eines LED Trafos ist nicht schwer. Mit Hilfe der Beispiele und des Online-Rechners kannst du jetzt ein LED Netzteil für deine Anwendung dimensionieren. Außerdem weißt du nun, auf welche weiteren Kriterien es bei einem LED Trafo ankommt.