LED-Displays
Der Wert von LED: Zuverlässigkeit und Energie
Ein LED-Bildschirm wirkt in der Anschaffung teuer. Doch über seine Lebensdauer kippt dieses Bild: Hohe Zuverlässigkeit und niedriger Energieverbrauch machen ihn auf Dauer vorteilhafter als die Alternativen.
Ein LED-Bildschirm kostet am Anfang mehr Geld als eine gewöhnliche Anzeige. Aber er hält sehr lange und braucht wenig Strom.
Ein einziger LED-Bildschirm kann zudem viele verschiedene Botschaften zeigen, er ersetzt also eigentlich einen ganzen Stapel fester Anzeigen. Über die Jahre ist er dadurch oft günstiger, und du kannst den Inhalt jederzeit anpassen.
Der Wert eines LED-Bildschirms zeigt sich erst, wenn man Qualität und Kosten über die gesamte Lebensdauer betrachtet, nicht nur den Anschaffungspreis. In puncto Lesbarkeit übertrifft LED die klassischen Technologien: In einer Untersuchung der US-amerikanischen Federal Highway Administration (1998) waren LED-Anzeigen über größere Entfernungen lesbar als Flip-Disk- und Glühlampenanzeigen, für jüngere wie ältere Fahrer.
Lange Lebensdauer
LEDs halten sehr lange. Unter „Worst-Case“-Annahmen (durchgehend an über 100.000 Stunden, also gut 11 Jahre, mit Tag/Nacht-Temperaturwechseln) kann man mit 98,33 % Sicherheit davon ausgehen, dass die LEDs nicht ersetzt werden müssen. Diese hohe Zuverlässigkeit macht einen großen Teil des Werts aus.
Niedriger Energieverbrauch
LEDs verbrauchen viel weniger als Glühlampen. Laut derselben Quelle verbraucht ein Pixel (eine Gruppe von vier LEDs) etwa 40 % weniger Leistung als eine vergleichbare Glühlampe. Lange Lebensdauer plus niedriger Verbrauch gleichen den höheren Anschaffungspreis reichlich aus. Moderne LEDs sind inzwischen noch effizienter und heller geworden.
Die Zuverlässigkeit R wurde mit R(%) = e^−(λ₁t₁ + λ₂t₂) × 100 berechnet, mit den Annahmen: direkt angesteuert (nicht gestrobt), 100 % der Zeit an (100.000 h), die Hälfte tagsüber (t₁ = 50.000 h, 45 °C, λ₁ = 0,0003/1000 h) und die Hälfte nachts (t₂ = 50.000 h, 5 °C, λ₂ = 0,000037/1000 h). Das ergibt R ≈ 98,33 %.
Lesbarkeitsvergleich (1991)
| Technologie (Zeichenhöhe) | Tag, jung | Tag, alt | Nacht, jung | Nacht, alt |
|---|---|---|---|---|
| Glasfaser (16 in) | 1006 | 959 | 687 | 667 |
| LED (17,8 in) | 812 | 681 | 794 | 602 |
| Flip-Disk (18 in) | 731 | 667 | 363 | 348 |
| Glühlampe (18 in) | 800 | 671 | 750 | 569 |
| Hybrid LED/Flip-Disk (18 in) | 731 | 667 | 794 | 602 |
Lesbarkeitsentfernungen in Fuß. In allen Fällen war LED lesbarer als die Glühlampe; nachts überholte LED bei jungen Beobachtern sogar die Glasfaser.
Total Cost of Ownership
Die TCO-Argumentation: höhere CAPEX, aber niedrige OPEX durch Energieersparnis (Pixel ≈ 0,5 W gegenüber ≈ 1,25 W für eine Glühlampe in einer vergleichbaren Anzeige) und quasi nicht vorhandene Ersatzkosten über > 10 Jahre. Ein umprogrammierbarer Bildschirm ersetzt zudem mehrere statische Anzeigen. Seit 2004 sind LED-Effizienz (lm/W) und Lebensdauer weiter gestiegen, was die TCO-Bilanz noch günstiger macht.