Kennzeichnung von LEDs

Eine Tüte gemischter LEDs aus der Bastelkiste, eine Rolle SMD-LEDs ohne Aufdruck, eine ausgebaute Anzeige-LED aus einem defekten Gerät: Anders als Widerstände oder Kondensatoren tragen LEDs praktisch nie einen lesbaren Wert. Was du über sie wissen musst – Polung, Farbe, Flussspannung, Helligkeit –, erschließt sich aus der Bauform, aus kleinen Markierungen, aus dem Etikett der Verpackung und notfalls aus einer kurzen Messung. Dieser Artikel zeigt, wo du jeweils hinschaust.

Anode und Kathode bei bedrahteten LEDs

Bei der klassischen 3- oder 5-mm-LED gibt es drei Merkmale für die Kathode:

• das kürzere Bein (nur bei neuen, ungekürzten LEDs),
• die Abflachung am Rand des Gehäusebunds,
• meist der größere Bügel im Inneren, auf dem der Chip sitzt.

Die ersten beiden sind am verlässlichsten; der Innenaufbau ist nicht genormt und bei manchen Herstellern umgekehrt. Ausführlich mit Bild steht das unter Kennzeichnung von Dioden. Für Sonderformen wie zweifarbige LEDs mit drei Beinen oder RGB-LEDs mit vier Beinen hilft nur das Datenblatt: Dort ist meist das längste Bein der gemeinsame Anschluss.

Polaritätsmarken bei SMD-LEDs

Bei SMD-LEDs gibt es keine einheitliche Regel. Die Markierung kann auf der Ober- oder Unterseite sitzen und je nach Hersteller die Kathode oder die Anode bezeichnen. Häufige Formen:

• T- oder Dreieckszeichen auf der Unterseite bei Chip-LEDs der Größen 0402 bis 1206. Der Querbalken des T oder die Spitze des Dreiecks zeigt oft zur Kathode – aber nicht bei jedem Hersteller.
• Farbstrich oder -punkt auf der Oberseite, meist grün. Er markiert bei vielen Typen die Kathode, bei einigen die Anode.
• Abgeschrägte Ecke bei PLCC-Gehäusen: Die abgeschnittene Ecke kennzeichnet bei den meisten zweipoligen Typen die Kathode.
• Punkt oder Kerbe bei mehrpoligen Gehäusen (RGB, PLCC-4 und -6): Er bezeichnet Pin 1, die Belegung folgt aus dem Datenblatt.

Wie SMD-Bauteile allgemein beschriftet sind, zeigt SMD-Codes. Bei LEDs steht dort in aller Regel gar nichts – die Gehäuse sind zu klein, und die Oberseite ist das Lichtfenster.

Farbe, Linse und Verwechslungen

Die Gehäusefarbe sagt nur bei eingefärbten Linsen etwas über die Lichtfarbe. Eine wasserklare Linse ist farblos – dahinter kann jede Farbe stecken, auch Weiß, Infrarot oder Ultraviolett. Diffuse Linsen streuen das Licht und wirken milchig; sie leuchten gleichmäßiger, aber mit geringerer Lichtstärke in Hauptrichtung.

Verwechseln kannst du LEDs leicht mit anderen Bauteilen gleicher Form:

• Schwarze oder dunkelviolette 5-mm-„LEDs“ sind meist Fotodioden oder Fototransistoren mit Tageslichtsperrfilter.
• Wasserklare Bauteile mit leicht bläulichem Schimmer sind oft Infrarot-LEDs (850 oder 940 nm). Ihr Licht siehst du durch eine Handykamera als schwaches Violett.
• LEDs mit eingebautem Blinker oder Widerstand sehen aus wie normale LEDs. Blinkt sie im Test mit Vorwiderstand, steckt ein Blinkgeber darin. Ein eingebauter Widerstand verrät sich dadurch, dass bei wenigen Milliampere deutlich mehr Spannung an ihr abfällt, als zu ihrer Farbe passt.

Typbezeichnung

Die Typbezeichnung steht nicht auf der LED, sondern auf Rechnung, Tüte oder Rollenetikett. Sie folgt keiner gemeinsamen Norm; jeder Hersteller hat sein eigenes Schema. Bei ams OSRAM etwa steht der zweite Buchstabe für die Farbe (LS super-rot, LY gelb, LT true green, LB blau, LW weiß) und der folgende Block für das Gehäuse (T67 für die TOPLED im PLCC-2-Gehäuse). „LW T67C“ ist demnach eine weiße TOPLED.

Ältere europäische Typen folgen der Pro-Electron-Nomenklatur, wie die CQY-Reihe; der Buchstabe Q steht dort für strahlungserzeugende Bauteile. Das System erklärt Kennzeichnung von Halbleitern.

Datenblattkürzel

Weil auf der LED nichts steht, ist das Datenblatt die einzige verlässliche Quelle. Die wichtigsten Kürzel:

Den Unterschied zwischen Lichtstärke und Lichtstrom – und warum eine LED mit 20° bei gleichem Lichtstrom viel mehr Millicandela hat als eine mit 120° – erklärt Lichtstrom. Die dominante Wellenlänge beschreibt den Farbeindruck, die Peak-Wellenlänge das Maximum des Spektrums.

Bin-Codes: Gruppen auf der Rolle

LEDs streuen in der Fertigung stark – in Helligkeit, Farbton und Flussspannung. Die Hersteller messen deshalb jede LED und sortieren sie in Gruppen, sogenannte Bins. Welche Gruppe auf einer Rolle steckt, steht auf dem Etikett, die Bedeutung der Codes im Datenblatt.

• Helligkeitsgruppe: Jede Gruppe umfasst einen schmalen Bereich der Lichtstärke, zum Beispiel 280 bis 355 mcd. Benachbarte Gruppen liegen oft um etwa den Faktor 1,26 auseinander.
• Farbortgruppe (bei weißen und farbigen LEDs): ein Bereich der dominanten Wellenlänge oder, bei Weiß, ein Feld im Farbdiagramm.
• Spannungsgruppe: ein Bereich der Flussspannung, oft in Schritten von 0,1 bis 0,2 V.

Für Leisten, Hintergrundbeleuchtungen und Anzeigen, die nebeneinander sitzen, bestellst du deshalb eine einzige Rolle oder ausdrücklich ein bestimmtes Bin.

Unbekannte LED prüfen

Fehlt jede Angabe, hilft eine einfache Messung mit Strombegrenzung:

1. Eine 9-V-Batterie oder ein Netzteil, 1 kΩ in Reihe, LED anschließen. Der Strom bleibt bei höchstens (9 V − 1,2 V) / 1 kΩ ≈ 7,8 mA – ungefährlich für jede kleine LED.
2. Leuchtet sie nicht, umdrehen. Bleibt sie in beiden Richtungen dunkel, mit der Handykamera auf Infrarot prüfen.
3. Die Spannung an der LED messen: Sie verrät die Farbgruppe (etwa 1,2–1,5 V Infrarot, 1,8–2,2 V Rot bis Gelb, 2,7–3,4 V Grün, Blau, Weiß).

Der Diodentest des Multimeters reicht oft nicht: Viele Geräte liefern dabei weniger als 3 V und zeigen bei blauen und weißen LEDs „OL“, obwohl die LED in Ordnung ist. Blaue, grüne und weiße LEDs sind außerdem empfindlich gegen elektrostatische Entladung – fasse sie nicht unnötig an den Beinen an (siehe ESD).

Selbsttest