Дүниежүзілік жарықтандыру нарығы жарық диодты (LED) технологиясын жаппай қолдану арқылы түбегейлі өзгеріске ұшырады.Бұл қатты күйдегі жарықтандыру (SSL) революциясы нарықтың негізгі экономикасы мен саланың динамикасын түбегейлі өзгертті.SSL технологиясы өнімділіктің әртүрлі нысандарын ғана емес, кәдімгі технологиялардан көшуді қамтамасыз етті Жарықдиодты жарықтандыру адамдардың жарықтандыруға деген көзқарасын түбегейлі өзгертеді.Кәдімгі жарықтандыру технологиялары ең алдымен көрнекі қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін жасалған.Жарық диодты жарықтандыру арқылы адамдардың денсаулығы мен әл-ауқатына жарықтың биологиялық әсерлерін оң ынталандыру көбірек назар аударады.Жарықдиодты технологияның пайда болуы жарықтандыру мен жарықтандыру арасындағы конвергенцияға жол ашты Интернет заттары (IoT), бұл мүлде жаңа мүмкіндіктер әлемін ашады.Ертеде жарықдиодты жарықтандыруға қатысты үлкен шатасулар болды.Нарықтың жоғары өсуі және тұтынушылардың үлкен қызығушылығы технологияға қатысты күмәнді жою және оның артықшылықтары мен кемшіліктері туралы жұртшылықты хабардар ету қажеттілігін тудырады.

Қалайes Жарық диодты индикаторжұмыс?

Жарықдиодты жарық диодты диодты (чип) және механикалық қолдауды, электр қосылымын, жылу өткізгіштігін, оптикалық реттеуді және толқын ұзындығын түрлендіруді қамтамасыз ететін басқа компоненттерден тұратын жартылай өткізгіш пакет.Жарықдиодты чип негізінен қарама-қарсы легирленген қосылыс жартылай өткізгіш қабаттардан құралған pn түйісетін құрылғы болып табылады.Жалпы қолданылатын қосылыс жартылай өткізгіш галлий нитриді (GaN) болып табылады, ол жанама жолағы бар жартылай өткізгіштерге қарағанда радиациялық рекомбинацияның жоғары ықтималдығына мүмкіндік беретін тікелей жолақ саңылауына ие.pn өтуі тура бағытта ығысқан кезде, n-типті жартылай өткізгіш қабаттың өткізгіштік аймағынан электрондар шекаралық қабат арқылы р-өткізуге ауысады және p-типті жартылай өткізгіш қабаттың валенттік аймағының саңылауларымен рекомбинацияланады. диодтың белсенді аймағы.Электрондық саңылаулардың рекомбинациясы электрондардың энергиясы төмен күйге түсіп, артық энергияны фотондар (жарық пакеттері) түрінде босатуға әкеледі.Бұл әсер электролюминесценция деп аталады.Фотон барлық толқын ұзындығының электромагниттік сәулеленуін тасымалдай алады.Диодтан шығарылатын жарықтың нақты толқын ұзындығы жартылай өткізгіштің энергетикалық диапазонының аралығымен анықталады.

электролюминесценция арқылы пайда болатын жарық LED чипібірнеше ондаған нанометрлік өткізу қабілеттілігімен тар толқын ұзындығының таралуына ие.Тар жолақты эмиссиялар қызыл, көк немесе жасыл сияқты бір түсті жарыққа әкеледі.Кең спектрлі ақ жарық көзін қамтамасыз ету үшін жарықдиодты чиптің спектрлік қуатты таратуының (SPD) енін кеңейту керек.Жарықдиодты чиптің электролюминесценциясы люминесценциядағы фотолюминесценция арқылы ішінара немесе толығымен түрленеді.Көптеген ақ жарық диодтары InGaN көгілдір чиптерінің қысқа толқын ұзындығының сәулеленуін және люминофорлардың қайтадан шығарылатын ұзағырақ толқын ұзындығын біріктіреді.Фосфор ұнтағы кремнийде, эпоксидті матрицада немесе басқа шайыр матрицаларында дисперсті.Құрамында фосфор бар матрица жарықдиодты чипке қапталған.Ақ жарықты ультракүлгін (УК) немесе күлгін жарықдиодты чипті пайдаланып қызыл, жасыл және көк люминофорларды айдау арқылы да алуға болады.Бұл жағдайда алынған ақ түс жоғары түс көрсетуге қол жеткізе алады.Бірақ бұл тәсіл төмен тиімділіктен зардап шегеді, өйткені ультракүлгін немесе күлгін сәуленің төмен түрлендіруіне қатысатын толқын ұзындығының үлкен ығысуы Стокс энергиясының жоғары жоғалуымен бірге жүреді.

артықшылықтарыЖарықдиодты жарықтандыру

Бір ғасыр бұрын қыздыру шамдарының өнертабысы жасанды жарықтандыруда төңкеріс жасады.Қазіргі уақытта біз SSL арқылы қосылған сандық жарықтандыру революциясының куәсі болып отырмыз.Жартылай өткізгіштерге негізделген жарықтандыру бұрын-соңды болмаған дизайнды, өнімділікті және экономикалық артықшылықтарды қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар бұрын практикалық емес деп есептелген көптеген жаңа қолданбалар мен құнды ұсыныстарды береді.Бұл артықшылықтарды жинаудан түсетін табыс жарықдиодты жүйені орнатудың салыстырмалы түрде жоғары бастапқы құнынан айтарлықтай асып түседі, бұл нарықта әлі де біраз күмәнді.

1. Энергия тиімділігі

Жарықдиодты жарықтандыруға көшудің негізгі негіздемелерінің бірі - энергия тиімділігі.Соңғы онжылдықта фосфорға түрлендірілген ақ жарықдиодты пакеттердің жарқырау тиімділігі 85 лм/Вт-тан 200 лм/Вт-қа дейін өсті, бұл стандартты жұмыс тогы кезінде электр қуатын оптикалық қуатқа түрлендіру тиімділігін (PCE) 60% құрайды. тығыздығы 35 А/см2.InGaN көк жарық диодтарының, люминофорлардың (тиімділік пен толқын ұзындығы адам көзінің реакциясына сәйкес) және қаптаманың (оптикалық шашырау/жұтылуы) тиімділігін жақсартуға қарамастан, АҚШ Энергетика министрлігі (DOE) PC-LED үшін көбірек бос орын бар екенін айтады. тиімділігін арттыру және шамамен 255 лм/Вт жарық әсерлері іс жүзінде мүмкін болуы керек. сорғының көк жарық диодтары.Жоғары жарық әсерлері, сөзсіз, жарық диодтарының дәстүрлі жарық көздеріне қарағанда басым артықшылығы — қыздыру шамы (20 лм/Вт дейін), галоген (22 лм/Вт дейін), сызықтық флуоресцентті (65-104 лм/Вт), ықшам флуоресцентті (46) -87 лм/Вт), индукциялық флуоресцентті (70-90 лм/Вт), сынап буы (60-60 лм/Вт), жоғары қысымды натрий (70-140 лм/Вт), кварц металл галогенді (64-110 лм/) Вт), және керамикалық металл галогенді (80-120 лм/Вт).

2. Оптикалық жеткізу тиімділігі

Жарық көзінің тиімділігін айтарлықтай жақсартудан басқа, жарықдиодты жарықтандыру арқылы шамның жоғары оптикалық тиімділігіне қол жеткізу мүмкіндігі жалпы тұтынушыларға аз белгілі, бірақ жарықтандыру дизайнерлері өте қажет.Жарық көздері шығаратын жарықты нысанаға тиімді жеткізу саладағы негізгі дизайн мәселесі болды.Дәстүрлі шам тәрізді шамдар барлық бағытта жарық шығарады.Бұл шам шығаратын жарық ағынының көп бөлігі шамның ішінде (мысалы, шағылыстырғыштар, диффузорлар арқылы) ұсталып қалуына немесе шамнан мақсатты қолдану үшін пайдалы емес немесе жай көзге әсер ететін бағытта шығып кетуіне әкеледі.Металл галогенді және жоғары қысымды натрий сияқты HID шамдары, әдетте, шам шығаратын жарықты шамның сыртына бағыттау үшін шамамен 60% - 85% тиімді.Флуоресцентті немесе галогендік жарық көздерін пайдаланатын ойық шамдар мен троферлер 40-50% оптикалық шығынға ұшырауы сирек емес.Жарықдиодты жарықтандырудың бағыттылығы жарықты тиімді жеткізуге мүмкіндік береді, ал жарық диодтарының ықшам формалық факторы құрама линзаларды қолдану арқылы жарық ағынын тиімді реттеуге мүмкіндік береді.Жақсы жобаланған жарықдиодты жарықтандыру жүйелері 90% жоғары оптикалық тиімділікті қамтамасыз ете алады.

3. Жарықтандырудың біркелкілігі

Біркелкі жарықтандыру ішкі және сыртқы аумақтарды/жолдарды жарықтандыру дизайнындағы басты басымдықтардың бірі болып табылады.Біркелкілік – аймақтағы жарықтандырудың өзара байланысының өлшемі.Жақсы жарықтандыру жұмыс бетіне немесе аумаққа түсетін люмендердің біркелкі таралуын қамтамасыз етуі керек.Біркелкі емес жарықтандыру нәтижесінде пайда болатын шамадан тыс жарықтық айырмашылықтары көрнекі шаршауға әкелуі мүмкін, тапсырманың орындалуына әсер етеді және тіпті қауіпсіздік мәселесін тудыруы мүмкін, өйткені көз әртүрлі жарықтық беттері арасында бейімделуі керек.Ашық жарықтандырылған аймақтан өте әртүрлі жарықтыққа ауысу көлік қозғалысы қатысатын сыртқы қолданбаларда үлкен қауіпсіздікке әсер ететін көру өткірлігінің өтпелі жоғалуына әкеледі.Ірі жабық үй-жайларда біркелкі жарықтандыру жоғары көрнекі жайлылыққа ықпал етеді, тапсырмаларды орындау орындарының икемділігіне мүмкіндік береді және шамдардың орнын ауыстыру қажеттілігін болдырмайды.Бұл әсіресе шамдарды жылжыту кезінде айтарлықтай шығындар мен қолайсыздықтар туындайтын биік шығанақтағы өнеркәсіптік және коммерциялық нысандарда пайдалы болуы мүмкін.HID шамдарын пайдаланатын шамдар шамнан алыс жерлерге қарағанда шамның тікелей астында әлдеқайда жоғары жарықтандыруға ие.Бұл нашар біркелкілікке әкеледі (әдеттегі макс/мин қатынасы 6:1).Жарықтандырудың біркелкілігі минималды дизайн талаптарына сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін жарықтандыру дизайнерлері арматураның тығыздығын арттыруы керек.Керісінше, шағын өлшемді жарықдиодтар жиымынан жасалған үлкен жарық шығаратын бет (LES) 3:1 максимум/мин арақатынасынан аз біркелкі жарықтың таралуын жасайды, бұл үлкен көрнекі жағдайларды, сондай-ақ айтарлықтай азайтылған санды білдіреді. тапсырма аймағындағы қондырғылар.

4. Бағытты жарықтандыру

Бағытталған сәуле шығару үлгісі мен ағынның жоғары тығыздығына байланысты жарық диодты шамдар бағытталған жарықтандыруға жарайды.Бағытталған шам жарық көзі шығаратын жарықты шамнан мақсатты аймаққа үздіксіз таралатын бағытталған сәулеге шоғырландырады.Тар фокусталған жарық сәулелері контрастты пайдалану арқылы маңыздылық иерархиясын жасау, фондық жақтан шығатын таңдаулы мүмкіндіктерді жасау және нысанға қызығушылық пен эмоционалды тартымдылық қосу үшін пайдаланылады.Бағытталған шамдар, соның ішінде прожекторлар мен прожекторлар, көрнектілікті арттыру немесе дизайн элементін бөлектеу үшін екпінді жарықтандыру қолданбаларында кеңінен қолданылады.Бағытталған жарықтандыру сонымен қатар күрделі визуалды тапсырмаларды орындауға немесе ұзақ қашықтықты жарықтандыруды қамтамасыз ету үшін қарқынды сәуле қажет болатын қолданбаларда қолданылады.Осы мақсатқа қызмет ететін өнімдерге шамдар,прожекторлар, кейінгі нүктелер,көлік құралын басқару шамдары, стадион прожекторлары, т.б. Жарықдиодты шам жоғары драма үшін өте жақсы анықталған «қатты» сәулені жасау керек пе, жоқ па, оның жарық шығысында жеткілікті соққы болуы мүмкін. COB жарықдиодтарынемесе алысқа ұзын сәулені лақтыружоғары қуатты жарықдиодты шамдар.

5. Спектрлік инженерия

Жарық диодты технологиясы жарық көзінің спектрлік қуатын бөлуді (SPD) басқарудың жаңа мүмкіндігін ұсынады, яғни жарық құрамы әртүрлі қолданбаларға бейімделуі мүмкін.Спектрлік басқару мүмкіндігі жарықтандыру өнімдерінің спектрін адамның визуалды, физиологиялық, психологиялық, өсімдік фоторецепторы немесе тіпті жартылай өткізгіш детектор (яғни, HD камера) жауаптарын немесе осындай жауаптардың комбинациясын тарту үшін құрастыруға мүмкіндік береді.Жоғары спектрлік тиімділікке қажетті толқын ұзындығын барынша арттыру және берілген қолданба үшін спектрдің зақымдайтын немесе қажет емес бөліктерін жою немесе азайту арқылы қол жеткізуге болады.Ақ жарық қолданбаларында жарық диодтарының SPD-ін белгіленген түс дәлдігі мен үшін оңтайландыруға боладыкорреляциялық түс температурасы (CCT).Көп арналы, көп эмиттерлі дизайнмен жарықдиодты шам шығаратын түсті белсенді және дәл басқаруға болады.Жарықтың толық спектрін шығаруға қабілетті RGB, RGBA немесе RGBW түстерді араластыру жүйелері дизайнерлер мен сәулетшілер үшін шексіз эстетикалық мүмкіндіктер жасайды.Динамикалық ақ жүйелер күңгірттенген кезде қыздыру шамдарының түс сипаттамаларына ұқсайтын жылы күңгірттеуді қамтамасыз ету немесе түс температурасы мен жарық қарқындылығын тәуелсіз басқаруға мүмкіндік беретін реттелетін ақ жарықтандыруды қамтамасыз ету үшін көп CCT жарық диодтарын пайдаланады.Адамға бағытталған жарықтандырунегізделген реттелетін ақ жарықдиодты технологиясыжарықтандыру технологиясының соңғы жаңалықтарының артындағы серпіндердің бірі болып табылады.

6. Қосу/өшіру

Жарық диодты шамдар толық жарықтықта бірден (бір саннан ондаған наносекундқа дейін) жанады және ондаған наносекундтарда өшіру уақыты болады.Керісінше, ықшам флуоресцентті лампалардың қыздыру уақыты немесе шамның толық жарық қуатына жетуі үшін қажет уақыт 3 минутқа дейін созылуы мүмкін.HID шамдары қолдануға жарамды жарық беру алдында бірнеше минуттық қыздыру кезеңін қажет етеді.Бір кездері негізгі технология болған металл галогендік лампаларды бастапқы іске қосудан гөрі ыстық соққы әлдеқайда алаңдатады. жоғары жарықтандыружәне жоғары қуатты прожекторлық жарықтандыружылы өнеркәсіптік нысандар,стадиондар мен ареналар.Металл галогенді шамдарды қыздыру процесі 20 минутқа созылатындықтан, металл галогенді жарықтандырылған нысан үшін электр қуатын өшіру қауіпсіздік пен қауіпсіздікті бұзуы мүмкін.Лезде іске қосу және ыстық қайта қосу көптеген тапсырмаларды тиімді орындау үшін жарықдиодты шамдарды бірегей жағдайда береді.Жарық диодтарының қысқа жауап беру уақытынан жалпы жарықтандыру қолданбалары ғана емес, сонымен қатар кең ауқымды арнайы қолданбалар да бұл мүмкіндікті пайдаланады.Мысалы, жарықдиодты шамдар қозғалыс камераларымен синхронда жұмыс істей алады, бұл қозғалыстағы көлікті түсіру үшін үзік-үзік жарықтандыруды қамтамасыз етеді.Жарықдиодты шамдар қыздыру шамдарына қарағанда 140-200 миллисекундқа жылдам қосылады.Реакция уақытының артықшылығы жарықдиодты тежегіш шамдары қыздыру шамдарына қарағанда артқы соқтығыстардың алдын алуда тиімдірек екенін көрсетеді.Коммутация жұмысындағы жарықдиодты шамдардың тағы бір артықшылығы коммутация циклі болып табылады.Жарықдиодтардың қызмет ету мерзімі жиі ауысуларға әсер етпейді.Жалпы жарықтандыру қолданбаларына арналған әдеттегі жарықдиодты драйверлер 50 000 ауысу цикліне бағаланады және жоғары өнімділік жарық диоды драйверлерінің 100 000, 200 000 немесе тіпті 1 миллион ауысу цикліне төтеп беруі сирек кездеседі.Жарықдиодтың қызмет ету мерзімі жылдам айналу (жоғары жиілікті ауыстыру) әсер етпейді.Бұл мүмкіндік жарықдиодты шамдарды динамикалық жарықтандыруға және адам саны немесе күндізгі жарық сенсорлары сияқты жарықтандыруды басқару элементтерімен пайдалануға қолайлы етеді.Екінші жағынан, жиі қосу/өшіру қыздыру, HID және флуоресцентті лампалардың қызмет ету мерзімін қысқартуы мүмкін.Бұл жарық көздерінің номиналды қызмет ету мерзімінде әдетте бірнеше мың ауысу циклдары бар.

7. Күңгірттеу мүмкіндігі

Жарық шығысын өте динамикалық жолмен шығару мүмкіндігі жарықдиодты шамдарды жақсы қамтамасыз етедікүңгірттенуді басқару, ал флуоресцентті және HID шамдары күңгірттенуге жақсы жауап бермейді.Флуоресцентті лампаларды күңгірттеу газды қоздыру және кернеу жағдайларын сақтау үшін қымбат, үлкен және күрделі схемаларды пайдалануды қажет етеді.HID шамдарын күңгірттеу қызмет ету мерзімінің қысқаруына және шамның мерзімінен бұрын істен шығуына әкеледі.Металл галогенді және жоғары қысымды натрий шамдарын номиналды қуаттан 50% төмен күңгірттеу мүмкін емес.Олар сонымен қатар жарық диодтарына қарағанда күңгірттену сигналдарына айтарлықтай баяу жауап береді.Жарық диодты күңгірттеуді аналогтық күңгірттеу ретінде жақсы белгілі тұрақты токты азайту (CCR) арқылы немесе жарық диодты шамға импульстік ен модуляциясын (PWM) қолдану арқылы, AKA сандық күңгірттеу арқылы жасауға болады.Аналогты күңгірттеу жарық диодтары арқылы өтетін жетек тогын басқарады.Бұл жалпы жарықтандыру қолданбалары үшін ең көп қолданылатын күңгірттеу шешімі, бірақ жарық диодтары өте төмен токтарда (10% төмен) жақсы жұмыс істемеуі мүмкін.PWM күңгірттенуі импульстік ені модуляциясының жұмыс циклін оның шығысында 100%-дан 0%-ға дейінгі толық диапазондағы орташа мәнді жасау үшін өзгертеді.Жарық диодтарын күңгірттеуді басқару жарықтандыруды адам қажеттіліктеріне сәйкес келтіруге, энергияны барынша үнемдеуге, түстерді араластыруға және CCT баптауды қосуға және жарық диодының қызмет ету мерзімін ұзартуға мүмкіндік береді.

8. Басқару мүмкіндігі

Жарықдиодтардың сандық табиғаты олардың үздіксіз интеграциясын жеңілдетеді сенсорлар, процессорлар, контроллер және желілік интерфейстер әр түрлі интеллектуалды жарықтандыру стратегияларын іске асыру үшін жарықтандыру жүйелеріне, динамикалық жарықтандыру мен адаптивті жарықтандырудан бастап IoT келесі әкелетін кез келгенге дейін.Жарықдиодты жарықтандырудың динамикалық аспектісі қарапайым түсті өзгертуден бастап жүздеген немесе мыңдаған жеке басқарылатын жарықтандыру түйіндеріндегі күрделі жарық шоуларына және LED матрицалық жүйелерінде көрсету үшін бейне мазмұнын күрделі аудармаға дейін ауытқиды.SSL технологиясы үлкен экожүйенің жүрегі болып табылады қосылған жарықтандыру шешімдеріжарықтандырудың әртүрлі аспектілерін басқару, автоматтандыру және оңтайландыру үшін күндізгі жарықты жинауды, адам санын анықтауды, уақытты басқаруды, енгізілген бағдарламалануды және желіге қосылған құрылғыларды пайдалана алады.Жарықтандыруды басқаруды IP негізіндегі желілерге көшіру интеллектуалды, сенсорлы жарықтандыру жүйелеріне басқа құрылғылармен өзара әрекеттесуге мүмкіндік береді. IoT желілері.Бұл жарықдиодты жарықтандыру жүйелерінің құндылығын арттыратын жаңа қызметтердің, артықшылықтардың, функциялардың және кіріс ағындарының кең ауқымын жасауға мүмкіндіктер ашады.Жарықдиодты жарықтандыру жүйелерін басқару әртүрлі сымды және сымдарды қолдану арқылы жүзеге асырылуы мүмкінсымсыз байланыспротоколдар, соның ішінде 0-10V, DALI, DMX512 және DMX-RDM сияқты жарықтандыруды басқару протоколдары, BACnet, LON, KNX және EnOcean сияқты құрылысты автоматтандыру протоколдары және барған сайын танымал тор архитектурасында (мысалы, ZigBee, Z-Wave,) орналастырылған протоколдар. Bluetooth торы, жіп).

9. Дизайн икемділігі

Жарықдиодтардың шағын өлшемдері арматура дизайнерлеріне жарық көздерін көптеген қолданбаларға сәйкес келетін пішіндер мен өлшемдерге айналдыруға мүмкіндік береді.Бұл физикалық сипаттама дизайнерлерге өздерінің дизайн философиясын білдіру немесе бренд сәйкестіктерін құру еркіндігін береді.Жарық көздерін тікелей біріктіру нәтижесінде пайда болған икемділік пішін мен функция арасында тамаша үйлесетін жарықтандыру өнімдерін жасау мүмкіндігін ұсынады.Жарықдиодты шамдарсәндік фокус нүктесіне бұйрық берілген қолданбалар үшін дизайн мен өнер арасындағы шекараларды бұлдырату үшін жасалуы мүмкін.Олар сондай-ақ сәулеттік интеграцияның жоғары деңгейін қолдауға және кез келген дизайн композициясына араласуға арналған.Қатты күйдегі жарықтандыру басқа секторларда да дизайнның жаңа үрдістерін тудырады.Бірегей сәндеу мүмкіндіктері көлік өндірушілеріне автокөліктерге тартымды көрініс беретін ерекше фаралар мен артқы шамдарды жобалауға мүмкіндік береді.

10. Төзімділік

Жарық диодты жарық шығару үшін жіптерді немесе газдарды пайдаланатын бұрынғы қыздыру, галоген, флуоресцентті және HID шамдарындағыдай, шыны шам немесе түтіктен емес, жартылай өткізгіш блогынан жарық шығарады.Қатты күйдегі құрылғылар, әдетте, дәнекерленген сымдар арқылы қамтамасыз етілетін қосылымы бар металл ядролы баспа схемалық тақтасына (MCPCB) орнатылады.Нәзік шыны, қозғалатын бөліктер және жіптердің сынуы жоқ, сондықтан жарықдиодты жарықтандыру жүйелері соққыға, дірілге және тозуға өте төзімді.Жарықдиодты жарықтандыру жүйелерінің қатты күйдегі беріктігі әртүрлі қолданбаларда айқын мәндерге ие.Өнеркәсіптік нысанның ішінде шамдар үлкен техниканың шамадан тыс дірілінен зардап шегетін орындар бар.Жолдар мен туннельдердің бойында орнатылған шамдар жоғары жылдамдықпен өтіп бара жатқан ауыр көліктердің қайталанатын діріліне төтеп беруі керек.Діріл құрылыс, тау-кен және ауыл шаруашылығы көліктеріне, машиналар мен жабдықтарға орнатылған жұмыс шамдарының әдеттегі жұмыс күнін құрайды.Шамдар мен кемпинг шамдары сияқты портативті шамдар жиі тамшылардың әсеріне ұшырайды.Сондай-ақ сынған шамдар тұрғындарға қауіп төндіретін көптеген қолданбалар бар.Барлық осы қиындықтар жарықтандырудың берік шешімін талап етеді, бұл қатты күйдегі жарықтандыру ұсына алатын нәрсе.

11. Өнімнің қызмет ету мерзімі

Ұзақ қызмет ету мерзімі жарық диодты жарықтандырудың басты артықшылықтарының бірі болып табылады, бірақ жарық диодты пакетінің (жарық көзі) өмірлік ұзақтығына негізделген ұзақ өмір туралы мәлімдемелер жаңылыстыруы мүмкін.Жарық диодты қаптаманың, жарықдиодты шамның немесе жарықдиодты шамның (жарық шамдары) пайдалану мерзімі көбінесе жарық ағынының шығысы бастапқы шығысының 70%-ына немесе L70-ге дейін азайған уақыт нүктесі ретінде аталады.Әдетте, жарық диодтарының (жарық диодты пакеттер) L70 қызмет ету мерзімі 30 000 және 100 000 сағат аралығында болады (Ta = 85 °C).Дегенмен, TM-21 әдісі арқылы жарықдиодты пакеттердің L70 қызмет ету мерзімін болжау үшін қолданылатын LM-80 өлшемдері жақсы бақыланатын жұмыс жағдайында (мысалы, температура бақыланатын ортада және тұрақты тұрақты токпен қамтамасыз етілген) үздіксіз жұмыс істейтін жарықдиодты пакеттермен қабылданады. жетек тогы).Керісінше, нақты әлем қолданбаларындағы жарықдиодты жүйелер жоғары электр кернеуімен, жоғары қосылыс температурасымен және қатаңырақ қоршаған орта жағдайларымен жиі сынға түседі.Жарықдиодты жүйелер жеделдетілген люменге техникалық қызмет көрсету немесе мерзімінен бұрын істен шығуы мүмкін.Жалпы алғанда,Жарықдиодты шамдар (шамдар, түтіктер)L70 қызмет ету мерзімі 10 000 және 25 000 сағат, кіріктірілген жарықдиодты шамдар (мысалы, биік шамдар, көше шамдары, төменгі шамдар) 30 000 сағаттан 60 000 сағатқа дейін қызмет етеді.Дәстүрлі жарықтандыру өнімдерімен салыстырғанда — қыздыру шамдары (750-2000 сағат), галоген (3000-4000 сағат), ықшам флуоресцентті (8000-10000 сағат) және металл галогенді (7500-25000 сағат), жарықдиодты жүйелермен, атап айтқанда біріктірілген шамдармен, айтарлықтай ұзағырақ қызмет ету мерзімін қамтамасыз етеді.Жарықдиодты шамдар іс жүзінде ешқандай техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейтіндіктен, олардың ұзартылған қызмет ету мерзімі ішінде жарықдиодты шамдарды пайдаланудан жоғары энергияны үнемдеумен бірге техникалық қызмет көрсету шығындарын азайту инвестицияның жоғары қайтарымы (ROI) үшін негіз болады.

12. Фотобиологиялық қауіпсіздік

Жарық диодтары фотобиологиялық қауіпсіз жарық көздері болып табылады.Олар инфрақызыл (ИК) сәулеленуді жасамайды және болмашы мөлшерде ультракүлгін (УК) сәуле шығарады (5 мкВт/лм-ден аз).Қыздыру, флуоресцентті және металл галогендік шамдар тұтынылатын қуаттың сәйкесінше 73%, 37% және 17% инфрақызыл энергияға түрлендіреді.Олар сондай-ақ электромагниттік спектрдің ультракүлгін аймағында – қыздыру шамын (70-80 мкВт/лм), ықшам флуоресцентті (30-100 мкВт/лм) және металл галогенді (160-700 мкВт/лм) шығарады.Жеткілікті жоғары қарқындылықта ультракүлгін немесе инфрақызыл сәуле шығаратын жарық көздері тері мен көзге фотобиологиялық қауіп тудыруы мүмкін.Ультракүлгін сәулеленудің әсері катаракта (әдетте мөлдір линзаның бұлыңғырлануы) немесе фотокератит (мүйізді қабықтың қабынуы) тудыруы мүмкін.Инфрақызыл сәулеленудің жоғары деңгейінің қысқа мерзімді әсері көздің тор қабығына термиялық зақым келтіруі мүмкін.Инфрақызыл сәулеленудің жоғары дозаларына ұзақ уақыт әсер ету шыны үрлеуші ​​катарактасын тудыруы мүмкін.Қыздыру шамымен жарықтандыру жүйесінен туындаған термиялық ыңғайсыздық денсаулық сақтау саласында бұрыннан келеңсіз жағдай болды, өйткені әдеттегі хирургиялық жұмыс шамдары мен стоматологиялық операциялық шамдар жоғары түс дәлдігімен жарық шығару үшін қыздыру жарық көздерін пайдаланады.Бұл шамдар шығаратын жоғары қарқынды сәуле пациенттерді өте ыңғайсыз ететін үлкен жылу энергиясын береді.

Сөзсіз талқылауфотобиологиялық қауіпсіздіккөбінесе 400 нм мен 500 нм аралығындағы толқын ұзындығындағы радиацияның әсерінен көз торының фотохимиялық зақымдалуын білдіретін көк жарық қаупін фокустайды.Кең таралған қате түсінік - жарықдиодты шамдардың көгілдір жарық қаупін тудыруы мүмкін, өйткені фосфор түрлендірілген ақ жарық диодтарының көпшілігі көк жарықдиодты сорғыны пайдаланады.DOE және IES LED өнімдерінің көк жарық қаупіне қатысты түс температурасы бірдей басқа жарық көздерінен еш айырмашылығы жоқ екенін анық көрсетті.Фосфорға түрлендірілген жарық диодтары тіпті қатаң бағалау критерийлері жағдайында да мұндай қауіп төндірмейді.

13. Радиациялық эффект

Жарықдиодты шамдар шамамен 400 нм мен 700 нм аралығындағы электромагниттік спектрдің көрінетін бөлігінде ғана сәулелену энергиясын шығарады.Бұл спектрлік сипаттама жарық диодты шамдарға көрінетін жарық спектрінен тыс сәулелену энергиясын өндіретін жарық көздеріне қарағанда құнды қолданбалы артықшылық береді.Дәстүрлі жарық көздерінің ультракүлгін және ИК сәулеленуі фотобиологиялық қауіптер туғызып қана қоймайды, сонымен қатар материалдың деградациясына әкеледі.Ультракүлгін сәулелену органикалық материалдарға өте зиян келтіреді, өйткені УК спектрлік диапазондағы сәулеленудің фотондық энергиясы тікелей байланыстың үзілуі мен фотототығу жолдарын тудыру үшін жеткілікті жоғары.Нәтижесінде хромофордың бұзылуы немесе бұзылуы материалдың нашарлауына және түсінің өзгеруіне әкелуі мүмкін.Мұражай қолданбалары өнер туындысының қайтымсыз зақымдануын азайту үшін 75 мкВт/лм-ден асатын ультракүлгін сәулесін тудыратын барлық жарық көздерін сүзгіден өткізуді талап етеді.ИК ультракүлгін сәулеленуден туындаған фотохимиялық зақымдардың бірдей түрін тудырмайды, бірақ әлі де зақым келтіруі мүмкін.Нысанның бетінің температурасының жоғарылауы химиялық белсенділіктің жылдамдатылуына және физикалық өзгерістерге әкелуі мүмкін.Жоғары қарқындылықтағы ИҚ-сәулелену бетінің қатаюына, бояулардың түссізденуіне және жарылуына, косметикалық өнімдердің нашарлауына, көкөністер мен жемістердің кебуіне, шоколад пен кондитерлік өнімдердің балқуына және т.б.

14. Өрт және жарылыс қауіпсіздігі

Өрт және экспозиция қаупі жарықдиодты жарықтандыру жүйелерінің сипаттамасы болып табылмайды, өйткені жарық диоды жартылай өткізгіштер пакетіндегі электролюминесценция арқылы электр қуатын электромагниттік сәулеленуге түрлендіреді.Бұл вольфрам жіптерін қыздыру немесе газ тәрізді ортаны қоздыру арқылы жарық шығаратын бұрынғы технологиялардан айырмашылығы.Ақаулық немесе дұрыс жұмыс істемеу өртке немесе жарылысқа әкелуі мүмкін.Металл галогендік шамдар әсіресе жарылу қаупіне бейім, себебі кварц доғалық түтік жоғары қысымда (520-ден 3100 кПа) және өте жоғары температурада (900-ден 1100 °C) жұмыс істейді.Шамның қызмет ету мерзімінің аяқталуынан, балласттың істен шығуынан немесе дұрыс емес шам-балласты комбинациясын пайдаланудан туындаған пассивті емес доғалық түтіктердің істен шығуы металл галогенді шамның сыртқы шамының сынуына әкелуі мүмкін.Ыстық кварц фрагменттері жанғыш материалдарды, жанғыш шаңдарды немесе жарылғыш газдарды/буларды тұтандыруы мүмкін.

15. Көрінетін жарық байланысы (VLC)

Жарық диодты шамдарды адам көзі анықтайтын жиіліктен жылдамырақ қосуға және өшіруге болады.Бұл көрінбейтін қосу/өшіру мүмкіндігі жарықтандыру өнімдері үшін жаңа қолданбаны ашады.LiFi (Light Fidelity) технологиясы сымсыз байланыс индустриясында үлкен назар аударды.Ол деректерді жіберу үшін жарық диодтарының «ҚОСУ» және «ӨШІРУЛІ» реттілігін пайдаланады.Радиотолқындарды (мысалы, Wi-Fi, IrDA және Bluetooth) қолданатын қазіргі сымсыз байланыс технологияларымен салыстырғанда, LiFi мың есе кең өткізу қабілеттілігін және айтарлықтай жоғары жіберу жылдамдығын уәде етеді.LiFi жарықтандырудың барлық жерде болуына байланысты тартымды IoT қолданбасы ретінде қарастырылады.Әрбір жарықдиодты шамды сымсыз деректер байланысы үшін оптикалық кіру нүктесі ретінде пайдалануға болады, егер оның драйвері ағындық мазмұнды сандық сигналдарға түрлендіруге қабілетті болса.

16. Тұрақты токтың жарықтандыруы

Жарық диодты шамдар төмен кернеулі, токпен басқарылатын құрылғылар.Бұл табиғат жарықдиодты жарықтандыруға төмен вольтты тұрақты ток (DC) тарату торларының артықшылығын пайдалануға мүмкіндік береді.Дербес немесе стандартты электр желісімен бірге жұмыс істей алатын тұрақты ток микротор жүйелеріне қызығушылық артып келеді.Бұл шағын ауқымды электр желілері жаңартылатын энергия генераторларымен (күн, жел, отын элементтері және т.б.) жақсартылған интерфейстерді қамтамасыз етеді.Жергілікті қол жетімді тұрақты ток қуаты айтарлықтай қуатты жоғалтуды қамтитын және айнымалы токпен жұмыс істейтін жарықдиодты жүйелерде жиі кездесетін ақаулық нүктесі болып табылатын жабдық деңгейіндегі AC-DC қуатын түрлендіру қажеттілігін жояды.Жоғары тиімді жарықдиодты жарықтандыру өз кезегінде қайта зарядталатын батареялардың немесе энергия сақтау жүйелерінің автономиясын жақсартады.IP-негізделген желілік байланыс қарқын алған сайын, Ethernet арқылы қуат (PoE) Ethernet деректерін жеткізетін бірдей кабель арқылы төмен вольтты тұрақты ток қуатын жеткізу үшін төмен қуатты микротор опциясы ретінде пайда болды.Жарықдиодты жарықтандыру PoE қондырғысының күшті жақтарын пайдалану үшін айқын артықшылықтарға ие.

17. Суық температурада жұмыс

Жарықдиодты жарықтандыру суық температурада жақсы жұмыс істейді.Жартылай өткiзгiш диод электрлiк ығысқан кезде қосылатын инъекциялық электролюминесценция арқылы жарық диодты электр қуатын оптикалық қуатқа түрлендіреді.Бұл іске қосу процесі температураға тәуелді емес.Төмен қоршаған орта температурасы жарықдиодты шамдардан пайда болатын қалдық жылудың таралуын жеңілдетеді және осылайша оларды термиялық құлдыраудан (жоғары температурада оптикалық қуаттың төмендеуі) босатады.Керісінше, суық температурада жұмыс істеу флуоресцентті лампалар үшін үлкен қиындық болып табылады.Флуоресцентті шамды суық ортада іске қосу үшін электр доғасын іске қосу үшін жоғары кернеу қажет.Флуоресцентті лампалар сонымен қатар төмен температурада номиналды жарық шығысының айтарлықтай мөлшерін жоғалтады, ал жарық диодты шамдар -50 ° C дейін суық ортада ең жақсы жұмыс істейді.Сондықтан жарықдиодты шамдар мұздатқыштарда, тоңазытқыштарда, салқын қоймаларда және сыртқы қолданбаларда пайдалануға өте қолайлы.

18. Қоршаған ортаға әсері

Жарықдиодты шамдар дәстүрлі жарық көздеріне қарағанда қоршаған ортаға айтарлықтай аз әсер етеді.Төмен энергия тұтыну көміртегі шығарындыларының аз болуына әкеледі.Жарық диодты шамдарда сынап жоқ, сондықтан пайдалану мерзімінің соңында қоршаған ортаға аз асқынулар жасайды.Салыстыру үшін, құрамында сынап бар флуоресцентті және HID шамдарын кәдеге жарату қалдықтарды кәдеге жаратудың қатаң хаттамаларын қолдануды қамтиды.