Kategorie: Vybrané články » Světelné zdroje
Počet zobrazení: 64458
Komentáře k článku: 24
Osvětlení dětské nemoci LED
Po šachtě optimistických předpovědí o hrozícím vytlačení z zářících LED diod bylo ticho. První vzorky LED lamp nezpůsobily potěšení, ale spíše zmatek. Jsou to ubohé, oslepující oči světelné zdroje navržen tak, aby nahradil obvyklé žárovky vláknem?
Zkusme na to odpovědět a několik dalších otázek. Příchod modrých LED v roce 1998 připravil cestu pro pevné zdroje bílého světla. Poté se rozsah LED začal rychle rozšiřovat: od tradičního osvětlení přístrojových desek po výměnu zářivek v televizích a monitorech LCD panely.
Impozantní pokrok polovodičových zdrojů však neovlivnil osvětlení domácnosti. Podle jedné verze led žárovky příliš drahé, takže u kupujících nejsou oblíbené. Pokusíme se zjistit, zda tento důvod sám o sobě brzdí poptávku po nejnovějších světelných zdrojích.
Různé vzory led žárovky To neodráží popularitu zdroje v domácích aplikacích, ale spíše se pokouší překonat obtíže, se kterými se při zavádění světelných zdrojů setkávalo světelné inženýrství.
Tyto obtíže jsou spojeny s zvláštnostmi LED: jsou to „skutečné“ bodové zdroje a vyzařují světlo v úzkém pevném (prostorovém) úhlu s jasem srovnatelným s obloukem svařovacího stroje.
Předtím jsme se zabývali lampami, které svítí v širokém solidním úhlu téměř 360 stupňů. Ve svítidlech je díky různým trikům rozložen světelný tok lamp ve správném směru, zatímco 20-25% světla je ztraceno.
Oslepující účinek „bodových“ vláken je potlačen použitím difuzorů, které zase opět „přijímají“ část světelného toku. To byl případ před příchodem LED.
LED diody mají sálavou oblast polovodičového spoje, která je opravdu bodová, s velikostí mikronů. Po sběru záření vnitřními optickými prvky získáme neobvyklý obraz jasného oslepujícího zdroje s úzkým, podobným květu heřmánku, emisním vzorem světla. Dosud nebylo možné jej rozšířit, aby se dosáhlo obvyklého rozdělení světelného toku bez vážných ztrát.
Dalším problémem LED, zvláště výkonných, je degradace emitujícího krystalu se zvyšující se teplotou. Čteme-li o fantastické životnosti LED žárovek, divíme se chytrosti prodejců. Označují hodnoty, které se získají při testování LED v laboratořích výrobce při pevné teplotě krystalu.
Za těchto podmínek je životnost skutečně až 100 tisíc hodin nebo více. Obecně platí, že pokud bylo možné udržovat teplotu polovodičového přechodu při teplotách pod nulou, LED diody fungovaly „navždy“.
V praxi může ve vysoce výkonných diodách teplota přechodu dosáhnout 100 - 120 stupňů, zatímco dopující látky v důsledku difúze „opouštějí“ přechodovou zónu a světelný tok, což znamená, že účinnost prudce klesá.
Vysoce výkonné LED diody s proudy nad 100 mA vyžadují speciální výkonová zařízení, která „rigidně“ podporují jmenovitou hodnotu proudu diodou. Odchylka provozního proudu v obou směrech dramaticky snižuje účinnost LED a nadbytek je plný selhání emitujícího krystalu.
Nyní o životnosti. U žárovek se skupinou se sekvenční zahrnutí diod spolehlivost snižuje úměrně počtu diod. U několika desítek prvků není nutné očekávat životnost více než 5 až 10 tisíc hodin.
Výkonné LED diody vydrží déle, až 50 tisíc hodin.Vyžadují však použití speciálního napájecího zdroje: jednokanálový nebo vícekanálový ovladač (střídač AC / DC se stabilizací). K odvádění tepla je také zapotřebí objemný chladič. Proto jsou takové lampy mnohem dražší.
Co máme v praxi? Neobvyklé světlo, nerovnoměrné osvětlení místnosti jasnými skvrnami na jednom místě a stíny na jiném místě - to jsou nejnebezpečnější důsledky výměny tradičních lamp za LED. Okamžitě se ukazuje, že síla polovodičových zdrojů k získání obvyklého osvětlení nestačí. Potřebujete výkonnější LED žárovky. Budou však také vypadat jako cizí cizinci a vytvářet stejnou nerovnoměrnost osvětlení.
Existuje cesta ven z této patové situace? Samozřejmě existuje! Za tímto účelem by koncovému spotřebiteli nemělo být nabízeno samostatné osvětlení, ale sada lamp-lamp, ve které jsou parametry osvětlení nových zdrojů světla optimalizovány pro obvyklé osvětlení místnosti. Již dnes můžete nabídnout několik řešení.
Prvním z nich je použití optických vláken. Kdysi populární osvětlovací systémy, v posledních letech se prakticky nepoužívaly kvůli obtížnosti zaostření a zavedení světla do systémů. LED diody jsou však pro takové distribuované osvětlovací systémy ideální. Úzký světelný tok zavedený od konců je rozptýlen po celé délce vlákna, což zajišťuje měkké, rovnoměrné osvětlení místnosti. V tomto případě je oslnění LED zcela eliminováno.
Moderní materiály používané pro pásové (lineární) systémy dekorativního typu LED osvětlení duralightmůže se stát základem pro příslušenství neobvyklého tvaru s přijatelnou silou.
Běžný disk vyrobený z vhodného polymerního materiálu s moderními LED diodami umístěnými na okraji (analogie osvětlení matic z tekutých krystalů) vypadá v tradičních lustrech mnohem atraktivnější než LED lampy.
Situace s LED lampami a jejich aplikací je nyní tak komplikovaná, jako u předních světelných společností, pouze společnost Philips riskovala, že uvolní několik svých modelů lamp na prodej. Zbytek „grandees“ osvětlovací techniky buď čeká, nebo bez zdrojů hluku, vyvíjí zdroje, které skutečně najdou široké uplatnění v každodenním životě.
Mezitím byl trh zajat mnoha čínskými firmami, které prodávají mnoho nízkoenergetických lamp, čímž kupujícím přesouvají problém jejich přizpůsobení podmínkám osvětlení domácnosti. Pro ty, kteří již dnes chtějí přejít od slov k činům a v praxi se ujistit o realitě výše uvedených problémů, je možné doporučit parametry několika modelů lamp dostupných na trhu.
Z modelů lamp se skupinovým připojením LED jsou vhodné kukuřičné lampy s kruhovým emisním vzorem. Například model Maxsus A60 s výkonem 12 wattů, světelným tokem 1100 lumenů a cenou asi 20 $ za lampu. Z známějších výrobců je vhodný produkt Philips s výkonem 10,5 W, 900 lumenů za cenu 50 $. U lustru se třemi rohy se cena bude pohybovat od 50 do 150 dolarů.
Ale v tomto případě musíte být připraveni na skutečnost, že osvětlení vašeho pokoje bude nedostatečné. Faktem je, že jsme vynechali další nepříjemný rys LED osvětlení - fyziologické vnímání světla z takových zdrojů. Požadované osvětlení je proto o 25-30% vyšší než u žárovek.
Významný úspěch ve vývoji a výrobě LED a LED modulů s výkonem do 100 W nevyhnutelně povede ke vzniku osvětlovacích systémů vhodných pro každodenní život. Zatím bohužel neexistují žádné LED žárovky vhodné pro domácí osvětlení.
22.04.2013
Další články o LED osvětlení:
Viz také na e.imadeself.com
: