اصول روشنایی LED
LEDچیست و چگونه کار میکند؟
LED مخفف دیود ساطع کننده نور است. محصولات نورپردازی LED تا 90 درصد کارآمدتر از لامپ های رشته ای نور تولید می کنند. چطورکار می کنند؟ یک جریان الکتریکی از یک ریزتراشه عبور می کند که منابع نور کوچکی را که ما LED می نامیم روشن می کند و نتیجه نور مرئی است. برای جلوگیری از مشکلات عملکرد LED ها، حرارت تولید شده در یک هیت سینک که معمولا از جنس آلومینیوم است جذب می شود.
طول عمر محصولات روشنایی LED
عمر مفید محصولات روشنایی LED متفاوت از سایر منابع نوری مانند نورهای فلورسنت رشته ای یا فشرده (CFL) تعریف شده است. ال ای دی ها معمولا "سوختن" یا خرابی ندارند. در عوض، آنها "استهلاک لومن" را تجربه می کنند، که در آن روشنایی LED به آرامی در طول زمان کم می شود. برخلاف لامپ های رشته ای، "طول عمر" LED بر اساس پیش بینی زمان ،کاهش 10تا30 درصدی نور خروجی را خواهد داشت . این درحالیست که شرکت های تولید کننده لامپ وچراغ ال ای دی ، طول عمر اسمی محصول خود را بر روی یسته بندی آن به اطلاع مصرف کننده می رسانند.
نحوه استفاده از ال ای دی در نورپردازی
LED ها در لامپ ها وچراغ ها برای کاربردهای روشنایی عمومی گنجانده شده اند. آن ها با اندازه کوچکشان، فرصت های طراحی منحصر به فردی را ارائه می دهند. برخی از محصولات لامپ ال‌ای‌دی ممکن است از نظر فیزیکی شبیه لامپ‌های آشنا باشند و بهتر با ظاهر لامپ‌های سنتی مطابقت داشته باشند. برخی از چراغ های LED ممکن است به عنوان منبع نور دائمی استفاده شوند. همچنین رویکردهای ترکیبی وجود دارد که در آنها از فرمت غیر سنتی «لامپ» یا منبع نور قابل تعویض استفاده می‌شود و به‌ویژه برای یک دستگاه منحصر به فرد یا محیط خاص طراحی شده باشد.. ال‌ای‌دی‌ها فرصتی فوق‌العاده برای نوآوری در فاکتورهای نورپردازی ارائه می‌دهند و نسبت به فناوری‌های روشنایی سنتی، کاربردهای گسترده‌تری دارند.
LEDو گرما
ال ای دی ها ازهیت سینک های حرارتی برای جذب گرمای تولید شده توسط خود و پخش آن در محیط اطراف استفاده می کنند. این کار از داغ شدن بیش از حد و سوختن LED ها جلوگیری می کند. مدیریت حرارتی به طور کلی تنها مهم ترین عامل در عملکرد موفق یک LED در طول عمر آن است. هر چه دمای ال ای دی ها بیشتر باشد، نور سریع تر کاهش می یابد و عمر مفید آن کوتاه تر می شود.
محصولات LED از انواع طرح ها و پیکربندی های منحصر به فرد هیت سینک برای مدیریت گرما استفاده می کنند. امروزه پیشرفت در مواد به تولیدکنندگان اجازه داده است تا لامپ های LED را طراحی کنند که با شکل و اندازه لامپ های رشته ای سنتی مطابقت داشته باشد. صرف نظر از طراحی هیت سینک، تمام محصولات LED که نشان استاندارد را دریافت کرده اند، برای اطمینان از مدیریت صحیح گرما به گونه ای که خروجی نور تا پایان عمر نامی خود به درستی حفظ شود، آزمایش شده اند.
نورپردازی LED چگونه با سایر منابع نوری مانندلامپ های رشته ای و فشرده (CFL) متفاوت است؟
نورپردازی لامپLED از چند طریق با رشته ای و فلورسنت متفاوت است. هنگامی که به خوبی طراحی شده باشد ، نورپردازی LED کارآمدتر ، متنوع ترو ماندگارتر است.
LED ها منابع نوری "جهت دار" هستند ، به این معنی که برخلاف لامپ های رشته ای و CFL ، نور و گرما را از همه جهات ساطع می کنند. این بدان معناست که LED ها در بسیاری از برنامه ها قادر به استفاده از نور و انرژی هستند. با این حال ، این موضوع مستلزم این است که مهندسی پیشرفته برای تولید لامپ LED که از هر جهت نور بتاباند و با حداکثر راندمان باشد ، وجود داشته باشد.
رنگهای معمولی LED شامل کهربا ، قرمز ، سبز و آبی است. برای تولید نور سفید ، LED های رنگی مختلف با یک ماده فسفر ترکیب شده یا پوشانده می شوند که رنگ نور را به یک نور "سفید" آشنا که در خانه ها استفاده می شود تبدیل می کند. فسفر ماده ای زرد رنگ است که برخی از LED ها را پوشش می دهد. LED های رنگی به طور گسترده ای به عنوان چراغ سیگنال و چراغ های نشانگر مانند دکمه پاور روی رایانه و... مورد استفاده قرار می گیرند.
در CFL ، یک جریان الکتریکی بین الکترودها در هر انتهای یک لوله حاوی گاز جریان دارد. این واکنش نور و گرما ماوراء بنفش (UV) را تولید می کند. نور UV هنگامی که به یک پوشش فسفر در قسمت داخلی لامپ برخورد می کند ، به نور مرئی تبدیل می شود.
لامپ های رشته ای با استفاده از برق برای گرم کردن یک رشته فلزی تا زمانی که "سفید" شود ونور تولید کند عمل میکند. در نتیجه ، لامپ های رشته ای 90 ٪ از انرژی خود را به عنوان گرما آزاد می کنند.
LED های با کیفیت - در دراز مدت ارزان تر
لامپ های LED با کیفیت 5 تا 10 برابر بیشتر از لامپ های قدیمی طول عمر دارندو یک چهارم انرژی را برای تولید همان خروجی نور مصرف می کنند.
• عمر لامپ های LED بین 15000 تا 50،000 ساعت به طول می انجامند.
• عمرلامپ های رشته ای بین 1000 تا 4000 ساعت به طول می انجامد.
• عمرلامپ های CFL تقریباً 6000 ساعت به طول می انجامد.
هنگام خرید لامپ LED به دنبال چه چیزی باشیم:
-
سازگاری: در انتخاب لامپ ال ای دی باید آگاهی داشت که به نسبت محیط و شرایط مصرف ، لامپ یا چراغی را انتخاب کرد که با آن محیط سازگاری داشته باشد . به عنوان مثال توکار یا روکار بودن چراغ، محیط داخلی یا خارجی ، رنگ نور، شدت نورو... با ید مورد ارزیابی قرار گیرد.
-
خروجی نور (لومن): بهترین راه برای شناسایی یک جایگزینی مناسب لامپ ال ای دی ، جستجوی مقدار نور لامپ تولید شده (اندازه گیری شده در لومن یا LM) است. اطلاعاتی که بیانگر شدت نور مورد نظر برای محیط موردنظر میباشد.
ما قبلاً لامپ های رشته ای را با میزان قدرت (یا وات) آنها استفاده می کردیم. لامپ های LED با استفاده از قدرت بسیار کمتری ، همان مقدار نور را تولید می کنند ، به این معنی که دیگر خرید وات معنی ندارد. استفاده از "لومن" اکنون راهی برای انتخاب نوری است که شما نیاز دارید
جدول زیر تعداد لومن (و وات) را که باید در یک LED به عنوان جایگزینی برای طیف وسیعی از لامپ های رشته ای وCFLجستجو کنید ، نشان می دهد. مقادیر لومن تقریبی است و بین تولید کنندگان متفاوت است.
البته متاسفانه یعضی از برندهای نامعتبرویا جدید در درج شار نوری واقعی و یا توان واقعی بروی بسته بندی محصولشان صداقت به خرج نمیدهند که نتیجه آن بی اعتماد شدن مشتریان نسبت به برندهای معتبر و با کیفیت می باشد.
-
استاندارد:
امروزه گزینه های روشنایی بیشتری نسبت به گذشته وجود دارد. با وجود این ، یک لامپ ال ای دی استاندارد ، انتخاب ساده ای برای صرفه جویی در قبض های برق شما است.
لامپ های LED که استاندارد را به دست آورده اند ، در معرض الزامات بسیار خاصی هستند که برای تکرار تجربه ای که شما درهرمحصول استاندارد دیگری استفاده می کنید ، طراحی شده اند - بنابراین می توان آنها را برای طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده کرد.
همه لامپ ها باید برای کارکرد ایمن باشند. حداقل این بدان معنی است که آنها الزامات ایمنی اجباری را پشت سر گذاشته و علائم ایمنی خود را به دست آورده اند.
-
گارانتی : ضمانت حداقل 18ماه برای محصولی که مدعی طول عمر بیش از 15000 ساعت است لازم است پس به دنبال ضمانت نامه باشید.
ارایه اطلاعات درخصوص آزمایش طول عمر ، تضمینی است که یک تولید کننده مایل به ارائه آن است. هرگونه ضمانتی که با یک محصول ارائه می شود علاوه براحقاق حقوق شما به عنوان مصرف کننده ، منطبق با قانون مصرف کننده نیز می باشد.
-
راندمان لامپ:
همه لامپ های LED به یک اندازه کارآمد نیستند. به دنبال یک امتیاز بهره وری انرژی در لومن در هر وات (LM/W) روی لامپ باشید و با سایر محصولات مقایسه کنید. هرچه عدد بالاتر باشد ، محصول کارآمدتر خواهد بود
اگر این راندمان روی بسته مشخص نشده باشد ، می توانید تعداد لومن (خروجی نور در LM) را بر اساس تعداد وات تقسیم کنید. لامپ های LED برای بیشتر مصارف مسکونی باید حداقل 60 لومن در وات باشند ، در حالی که لامپ های LED در نظر گرفته شده برای جایگزینی لامپ های فلورسنت خطی می توانند به 85 لومن در وات یا بیشترنیز برسند.
-
دمای رنگ:
دمای رنگ در واحد کلوین (k) اندازه گیری می شود. LED ها می توانند در تعدادی از "سایه ها" یا "دمای رنگ" نور تولید کنند-از آفتابی (شبیه به لامپ های رشته ای و هالوژن معمولی ، 2700 تا 3،300 کلوین) تا خنثی یا آفتابی ملایم (3،300-5،300 کلوین) یا مهتابی (5،300 تا 6،500 کلوین). هر چه تعداد کمتری داشته باشد ، نور گرمتر ظاهر می شود.
دقیقاً به تناسب مقدار یا روشنایی نور ، اتاق های مختلف می توانند متناسب با دمای مختلف رنگ باشند. نورآفتابی برای آرامش مناسب در نظر گرفته می شود ، در حالی که آفتابی ملایم می تواند برای تمرکز بهتر باشد. اگر در حال تعویض یک نور در یک سری چراغ های روشنایی یا روشنایی یک دستگاه هستید ، خوب است بدانید که بقیه چراغ ها چه رنگی هستند ، بنابراین رنگ لامپ جدید به صورت بصری با رنگ بقیه مطابقت داشته باشد.
-
شاخص وضوح رنگ :
شاخص وضوح رنگ (CRI) نشانگر چگونگی تشخیص دقیق رنگ ها در زیر منبع نور است که مرجع آن نور خورشید میباشد.هرچه CRI بالاتر باشد بهتر است. درنتیجه بهتر است ، در صورت امکان ، یک LED را خریداری کنید و آن را امتحان کنید تا ببینید آیا باعث می شود رنگ اشیاء قبل از خرید مناسبتر ظاهرمیشوند یا خیر.
به دنبال لامپ هایی باشید که دارای CRI 80 یا بالاتر برای کارهای عادی باشند ، در حالی که CRI 90+ برای روشنایی کار توصیه می شود که در آن رنگ نور نیز مهم است.
-
مشاوره با کارشناسان :
درصورت نیاز به مشورت یا راهنمایی درخصوص انتخاب نوع یا میزان روشنایی محل مورد نظرتان حتما با کارشناسان خبره ویا مهندسین شاغل در کارخانجات تولید لامپ مشورت نمایید. آنها با توجه به بهره مندی از علم روز صنایع روشنایی و نیز استفاده از نرم افزارهای تخصصی روشنایی مانند دیالوکس، در راهنمایی شما بهترین مشاوره را ارائه خواهند داد.
(کارشناسان ما در صنایع روشنایی افروغ نیز آماده مشاوره رایگان و راهنمایی شما مشتریان عزیز و گرامی میباشند . )
واحد تحقیق و توسعه شرکت افروغ