Det globale belysningsmarkedet har gjennomgått en radikal transformasjon drevet av den massivt voksende bruken av lysdiodeteknologi (LED).Denne solid state belysningsrevolusjonen (SSL) endret fundamentalt den underliggende økonomien i markedet og dynamikken i industrien.Ikke bare ulike former for produktivitet ble muliggjort av SSL-teknologi, overgangen fra konvensjonelle teknologier mot LED lys endrer også dyptgående måten folk tenker på belysning.Konvensjonelle lysteknologier ble først og fremst designet for å møte de visuelle behovene.Med LED-belysning vekker den positive stimuleringen av lysets biologiske effekter på folks helse og velvære stadig større oppmerksomhet.Fremkomsten av LED-teknologi banet også vei for konvergensen mellom belysning og lys Internet of Things (IoT), som åpner for en helt ny verden av muligheter.Tidlig har det vært mye forvirring rundt LED-belysning.Høy markedsvekst og stor forbrukerinteresse skaper et presserende behov for å fjerne tvilen rundt teknologien og informere publikum om fordeler og ulemper.

Hvordan gjørees LEDarbeid?

En LED er en halvlederpakke som består av en LED-dyse (brikke) og andre komponenter som gir mekanisk støtte, elektrisk tilkobling, termisk ledning, optisk regulering og bølgelengdekonvertering.LED-brikken er i utgangspunktet en pn-koblingsenhet dannet av motsatt dopede sammensatte halvlederlag.Den sammensatte halvlederen i vanlig bruk er galliumnitrid (GaN) som har et direkte båndgap som tillater en høyere sannsynlighet for strålingsrekombinasjon enn halvledere med et indirekte båndgap.Når pn-krysset er forspent i retning fremover, beveger elektroner fra ledningsbåndet til n-type halvlederlaget seg over grenselaget inn i p-krysset og rekombinerer med hull fra valensbåndet til p-type halvlederlaget i det aktive området av dioden.Elektron-hull-rekombinasjonen får elektronene til å falle inn i en tilstand med lavere energi og frigjøre overskuddsenergien i form av fotoner (lyspakker).Denne effekten kalles elektroluminescens.Fotonet kan transportere elektromagnetisk stråling av alle bølgelengder.De nøyaktige bølgelengdene til lyset som sendes ut fra dioden bestemmes av energibåndgapet til halvlederen.

Lyset som genereres gjennom elektroluminescens i LED-brikkehar en smal bølgelengdefordeling med en typisk båndbredde på noen titalls nanometer.Smalbåndsutslipp resulterer i at lys har en enkelt farge som rødt, blått eller grønt.For å gi en bredspektret hvit lyskilde, må bredden på den spektrale strømfordelingen (SPD) til LED-brikken utvides.Elektroluminescensen fra LED-brikken omdannes delvis eller fullstendig gjennom fotoluminescens i fosfor.De fleste hvite lysdioder kombinerer kortbølgelengdeutslipp fra InGaN blå brikker og det re-utsendte lyset med lengre bølgelengde fra fosfor.Fosforpulveret er dispergert i en silisium, epoksymatrise eller andre harpiksmatriser.Den fosforholdige matrisen er belagt på LED-brikken.Hvitt lys kan også produseres ved å pumpe rødt, grønt og blått fosfor ved hjelp av en ultrafiolett (UV) eller fiolett LED-brikke.I dette tilfellet kan den resulterende hviten oppnå overlegen fargegjengivelse.Men denne tilnærmingen lider av lav effektivitet fordi den store bølgelengdeforskyvningen involvert i nedkonvertering av UV eller fiolett lys er ledsaget av et høyt Stokes energitap.

Fordeler medLED lys

Oppfinnelsen av glødelamper for godt over et århundre siden revolusjonerte kunstig belysning.For tiden er vi vitne til den digitale lysrevolusjonen som er muliggjort av SSL.Halvlederbasert belysning gir ikke bare enestående design, ytelse og økonomiske fordeler, men muliggjør også en mengde nye applikasjoner og verdiforslag som tidligere ble ansett som upraktiske.Utbyttet fra å høste disse fordelene vil sterkt oppveie de relativt høye forhåndskostnadene ved å installere et LED-system, som det fortsatt er en viss nøling over i markedet.

1. Energieffektivitet

En av hovedbegrunnelsene for å gå over til LED-belysning er energieffektivitet.I løpet av det siste tiåret har lyseffektiviteten til fosforkonverterte hvite LED-pakker økt fra 85 lm/W til over 200 lm/W, som representerer en elektrisk til optisk effektkonverteringseffektivitet (PCE) på over 60 %, ved en standard driftsstrøm tetthet på 35 A/cm2.Til tross for forbedringene i effektiviteten til InGaN blå lysdioder, fosfor (effektivitet og bølgelengde samsvarer med det menneskelige øyets respons) og pakken (optisk spredning/absorpsjon), sier US Department of Energy (DOE) at det fortsatt er mer takhøyde for PC-LED effektforbedringer og lysutbytte på ca. 255 lm/W bør være praktisk mulig for blå pumpe-LED.Høy lyseffektivitet er utvilsomt en overveldende fordel med LED fremfor tradisjonelle lyskilder – glødelampe (opptil 20 lm/W), halogen (opptil 22 lm/W), lineær fluorescerende (65-104 lm/W), kompaktlysrør (46). -87 lm/W), induksjonsfluorescerende (70-90 lm/W), kvikksølvdamp (60-60 lm/W), høytrykksnatrium (70-140 lm/W), kvartsmetallhalogenid (64-110 lm/) W), og keramisk metallhalogenid (80-120 lm/W).

2. Optisk leveringseffektivitet

Utover betydelige forbedringer i lyskildeeffektivitet, er evnen til å oppnå høy optisk armatureffektivitet med LED-belysning mindre kjent for generelle forbrukere, men svært ønsket av lysdesignere.Effektiv levering av lyset som sendes ut av lyskilder til målet har vært en stor designutfordring i bransjen.Tradisjonelle pæreformede lamper sender ut lys i alle retninger.Dette fører til at mye av lysstrømmen som produseres av lampen blir fanget inne i armaturen (f.eks. av reflektorer, diffusorer), eller unnslipper fra armaturen i en retning som ikke er nyttig for den tiltenkte bruken eller rett og slett støtende for øyet.HID-armaturer som metallhalogenid og høytrykksnatrium er vanligvis ca. 60 % til 85 % effektive til å lede lys produsert av lampen ut av armaturen.Det er ikke uvanlig at innfelte downlights og troffere som bruker fluorescerende eller halogenlyskilder opplever 40-50 % optiske tap.LED-belysningens retningsbestemte natur tillater effektiv levering av lyset, og den kompakte formfaktoren til LED-er tillater effektiv regulering av lysstrømmen ved bruk av sammensatte linser.Godt utformede LED-lyssystemer kan levere en optisk effektivitet på over 90 %.

3. Ensartet belysning

Ensartet belysning er en av de høyeste prioriteringene i innendørs ambient og utendørs område/veilysdesign.Ensartethet er et mål på forholdet mellom belysningsstyrken over et område.God belysning bør sikre jevn fordeling av innfallende lumen over en oppgaveoverflate eller et område.Ekstreme luminansforskjeller som følge av ujevn belysning kan føre til visuell tretthet, påvirke oppgaveytelse og til og med utgjøre et sikkerhetsproblem ettersom øyet må tilpasse seg mellom overflater med forskjellig luminans.Overganger fra sterkt opplyst område til et område med svært forskjellig luminans vil føre til et overgangstap av synsstyrke, noe som har store sikkerhetsimplikasjoner i utendørs applikasjoner der en kjøretøytrafikk er involvert.I store innendørsanlegg bidrar jevn belysning til høy visuell komfort, tillater fleksibilitet ved oppgaveplasseringer og eliminerer behovet for å flytte armaturer.Dette kan være spesielt fordelaktig i industrielle og kommersielle anlegg med høye bukter hvor betydelige kostnader og ulemper er involvert i å flytte armaturer.Armaturer som bruker HID-lamper har en mye høyere belysningsstyrke rett under armaturen enn områder lenger unna armaturen.Dette resulterer i en dårlig jevnhet (typisk maks/min forhold 6:1).Lysdesignere må øke armaturets tetthet for å sikre at ensartet belysningsstyrke oppfyller minimumsdesignkravet.I motsetning til dette produserer en stor lysemitterende overflate (LES) laget av en rekke små LED-er lysfordeling med en jevnhet på mindre enn 3:1 maks/min-forhold, noe som betyr større visuelle forhold samt et betydelig redusert antall av installasjoner over oppgaveområdet.

4. Retningsbestemt belysning

På grunn av deres retningsbestemte emisjonsmønster og høye flukstetthet, er LED-er iboende egnet for retningsbelysning.En retningsbestemt armatur konsentrerer lyset som sendes ut av lyskilden til en rettet stråle som beveger seg uavbrutt fra armaturen til målområdet.Smal fokuserte lysstråler brukes til å skape et viktig hierarki gjennom bruk av kontrast, for å få utvalgte funksjoner til å sprette ut fra bakgrunnen, og for å legge til interesse og følelsesmessig appell til et objekt.Retningsbestemte armaturer, inkludert spotlights og flomlys, er mye brukt i aksentbelysningsapplikasjoner for å fremheve fremtredenen eller fremheve et designelement.Retningsbestemt belysning brukes også i applikasjoner der en intens stråle er nødvendig for å utføre krevende visuelle oppgaver eller for å gi lang rekkevidde belysning.Produkter som tjener dette formålet inkluderer lommelykter,søkelys, følgepunkter,kjøretøy kjørelys, stadion flomlys, osv. En LED-armatur kan fylle nok i lysutbyttet, enten for å skape en veldig godt definert "hard" stråle for høy dramatikk med COB lysdiodereller å kaste en lang stråle langt ut i det fjerne medhøyeffekts lysdioder.

5. Spektralteknikk

LED-teknologi tilbyr den nye muligheten til å kontrollere lyskildens spektrale kraftfordeling (SPD), noe som betyr at sammensetningen av lys kan skreddersys for ulike bruksområder.Spektral kontrollerbarhet gjør at spekteret fra belysningsprodukter kan konstrueres til å engasjere spesifikke menneskelige visuelle, fysiologiske, psykologiske, plantefotoreseptor- eller til og med halvlederdetektorresponser (dvs. HD-kamera), eller en kombinasjon av slike responser.Høy spektral effektivitet kan oppnås gjennom maksimering av ønskede bølgelengder og fjerning eller reduksjon av skadelige eller unødvendige deler av spekteret for en gitt applikasjon.I applikasjoner med hvitt lys kan SPD-en til lysdioder optimaliseres for foreskrevet fargetroskap ogkorrelert fargetemperatur (CCT).Med en multi-kanal, multi-emitter design, kan fargen som produseres av LED-armatur være aktivt og presist kontrollerbar.RGB, RGBA eller RGBW fargeblandingssystemer som er i stand til å produsere et fullt spekter av lys, skaper uendelige estetiske muligheter for designere og arkitekter.Dynamiske hvite systemer bruker multi-CCT LED for å gi varm dimming som etterligner fargeegenskapene til glødelamper når de er dimmet, eller for å gi justerbar hvit belysning som tillater uavhengig kontroll av både fargetemperatur og lysintensitet.Menneskesentrisk belysningbasert på avstembar hvit LED-teknologier en av drivkraftene bak mye av den nyeste utviklingen av lysteknologi.

6. Slå på/av

Lysdioder tennes med full lysstyrke nesten umiddelbart (i ettsifret til titalls nanosekunder) og har en avslåingstid på titalls nanosekunder.I motsetning til dette kan oppvarmingstiden, eller tiden som pæren bruker på å nå full lyseffekt, for kompaktlysrør vare i opptil 3 minutter.HID-lamper krever en oppvarmingsperiode på flere minutter før de gir brukbart lys.Varm gjentakelse er av mye større bekymring enn den første oppstarten av metallhalogenlamper som en gang var den viktigste teknologien som ble brukt for høy bukt belysningog høyeffekt flombelysningi industrianlegg,stadioner og arenaer.Et strømbrudd for et anlegg med metallhalogenbelysning kan kompromittere sikkerhet og sikkerhet fordi den varme gjenopprettingsprosessen for metallhalogenlamper tar opptil 20 minutter.Øyeblikkelig oppstart og varm gjenoppretting gir LED-er en unik posisjon for å effektivt utføre mange oppgaver.Ikke bare generelle belysningsapplikasjoner drar stor nytte av den korte responstiden til LED, et bredt spekter av spesialapplikasjoner høster også denne muligheten.For eksempel kan LED-lys fungere i synkronisering med trafikkkameraer for å gi intermitterende belysning for å fange kjøretøy i bevegelse.Lysdioder slår seg på 140 til 200 millisekunder raskere enn glødelamper.Fordelen med reaksjonstid antyder at LED-bremselys er mer effektive enn glødelamper for å forhindre kollisjoner bakfra.En annen fordel med lysdioder i byttedrift er byttesyklusen.Levetiden til lysdioder påvirkes ikke av hyppig veksling.Typiske LED-drivere for generell belysningsapplikasjoner er vurdert for 50 000 koblingssykluser, og det er uvanlig at LED-drivere med høy ytelse tåler 100 000, 200 000 eller til og med 1 million koblingssykluser.LED-levetiden påvirkes ikke av rask sykling (høyfrekvenssvitsjing).Denne funksjonen gjør LED-lys godt egnet til dynamisk belysning og for bruk med lyskontroller som for eksempel nærværs- eller dagslyssensorer.På den annen side kan hyppig av- og påkobling forkorte levetiden til glødelamper, HID og lysrør.Disse lyskildene har vanligvis bare noen få tusen koblingssykluser i løpet av den nominelle levetiden.

7. Dimmingsevne

Evnen til å produsere lyseffekt på en svært dynamisk måte gir LED perfekt tildimmekontroll, mens lysrør og HID-lamper ikke reagerer godt på dimming.Dimming av fluorescerende lamper krever bruk av dyre, store og komplekse kretser for å opprettholde gasseksitasjons- og spenningsforholdene.Dimming av HID-lamper vil føre til kortere levetid og for tidlig lampesvikt.Metallhalogen og høytrykksnatriumlamper kan ikke dimmes under 50 % av merkeeffekten.De reagerer også på dimmesignaler vesentlig tregere enn lysdioder.LED-dimming kan gjøres enten gjennom konstant strømreduksjon (CCR), som er bedre kjent som analog dimming, eller ved å bruke pulsbreddemodulasjon (PWM) på LED, AKA digital dimming.Analog dimming styrer drivstrømmen som flyter gjennom til LED-ene.Dette er den mest brukte dimmeløsningen for generelle belysningsapplikasjoner, selv om LED-er kanskje ikke fungerer godt ved svært lave strømmer (under 10%).PWM-dimming varierer driftssyklusen til pulsbreddemodulasjonen for å skape en gjennomsnittsverdi ved utgangen over hele området fra 100 % til 0 %.Dimming av lysdioder gjør det mulig å justere belysningen etter menneskelige behov, maksimere energibesparelser, muliggjøre fargemiksing og CCT-innstilling og forlenge LED-levetiden.

8. Kontrollerbarhet

Den digitale naturen til LED letter sømløs integrasjon av sensorer, prosessorer, kontroller og nettverksgrensesnitt inn i belysningssystemer for implementering av ulike intelligente belysningsstrategier, fra dynamisk belysning og adaptiv belysning til det neste IoT bringer.Det dynamiske aspektet ved LED-belysning spenner fra enkle fargeendring til intrikate lysshow på tvers av hundrevis eller tusenvis av individuelt kontrollerbare lysnoder og kompleks oversettelse av videoinnhold for visning på LED-matrisesystemer.SSL-teknologi er kjernen i et stort økosystem tilkoblede belysningsløsningersom kan utnytte dagslyshøsting, tilstedeværelsesregistrering, tidskontroll, innebygd programmerbarhet og nettverkstilkoblede enheter for å kontrollere, automatisere og optimalisere ulike aspekter ved belysning.Migrering av lysstyring til IP-baserte nettverk lar intelligente, sensorladede belysningssystemer samvirke med andre enheter innenfor IoT-nettverk.Dette åpner muligheter for å skape et bredt spekter av nye tjenester, fordeler, funksjonaliteter og inntektsstrømmer som øker verdien av LED-belysningssystemer.Kontrollen av LED-lyssystemer kan implementeres ved hjelp av en rekke kablede ogtrådløs kommunikasjonprotokoller, inkludert lysstyringsprotokoller som 0-10V, DALI, DMX512 og DMX-RDM, bygningsautomatiseringsprotokoller som BACnet, LON, KNX og EnOcean, og protokoller utplassert på den stadig mer populære mesh-arkitekturen (f.eks. ZigBee, Z-Wave, Bluetooth Mesh, tråd).

9. Designfleksibilitet

Den lille størrelsen på LED gjør at armaturdesignere kan lage lyskilder til former og størrelser som passer for mange bruksområder.Denne fysiske egenskapen gir designerne mer frihet til å uttrykke sin designfilosofi eller å komponere merkeidentiteter.Fleksibiliteten som følge av direkte integrering av lyskilder gir muligheter til å lage belysningsprodukter som bærer en perfekt sammensmeltning mellom form og funksjon.LED lysarmaturerkan lages for å viske ut grensene mellom design og kunst for applikasjoner der et dekorativt fokuspunkt er kommandert.De kan også utformes for å støtte et høyt nivå av arkitektonisk integrasjon og smelte inn i enhver designsammensetning.Solid state belysning driver nye designtrender også i andre sektorer.Unike stylingmuligheter lar bilprodusenter designe karakteristiske front- og baklykter som gir bilene et tiltalende utseende.

10. Holdbarhet

En LED sender ut lys fra en halvlederblokk – i stedet for fra en glasspære eller et glassrør, slik tilfellet er i eldre gløde-, halogen-, fluorescerende og HID-lamper som bruker filamenter eller gasser for å generere lys.Solid state-enhetene er vanligvis montert på et trykt kretskort med metallkjerne (MCPCB), med tilkobling vanligvis gitt av loddede ledninger.Uten skjørt glass, ingen bevegelige deler og ingen glødetrådbrudd, LED-belysningssystemer er derfor ekstremt motstandsdyktige mot støt, vibrasjoner og slitasje.Solid state-holdbarheten til LED-belysningssystemer har tydelige verdier i en rekke bruksområder.Innenfor et industrianlegg er det steder hvor lys lider av overdreven vibrasjon fra store maskiner.Armaturer som installeres langs veier og tunneler må tåle gjentatte vibrasjoner forårsaket av tunge kjøretøyer som kjører forbi med høy hastighet.Vibrasjoner utgjør den typiske arbeidsdagen for arbeidslys montert på anleggs-, gruve- og landbrukskjøretøyer, maskiner og utstyr.Bærbare armaturer som lommelykter og campinglykter er ofte utsatt for fall.Det er også mange bruksområder der ødelagte lamper utgjør en fare for beboerne.Alle disse utfordringene krever en robust belysningsløsning, som er akkurat hva solid state belysning kan tilby.

11. Produktlevetid

Lang levetid skiller seg ut som en av de største fordelene med LED-belysning, men påstander om lang levetid basert utelukkende på levetidsverdien for LED-pakken (lyskilden) kan være misvisende.Levetiden til en LED-pakke, en LED-lampe eller en LED-armatur (lysarmaturer) blir ofte nevnt som tidspunktet hvor lysstrømmen har sunket til 70 % av den opprinnelige effekten, eller L70.Vanligvis har LED-er (LED-pakker) L70-levetider mellom 30 000 og 100 000 timer (ved Ta = 85 °C).Imidlertid er LM-80-målinger som brukes til å forutsi L70-levetiden til LED-pakker ved bruk av TM-21-metoden tatt med LED-pakkene som opererer kontinuerlig under godt kontrollerte driftsforhold (f.eks. i et temperaturkontrollert miljø og forsynt med en konstant DC drivstrøm).Derimot blir LED-systemer i virkelige applikasjoner ofte utfordret med høyere elektrisk overbelastning, høyere overgangstemperaturer og tøffere miljøforhold.LED-systemer kan oppleve akselerert lumenvedlikehold eller direkte for tidlig feil.Generelt,LED-lamper (pærer, rør)har L70-levetider mellom 10 000 og 25 000 timer, integrerte LED-armaturer (f.eks. high bay-lys, gatelys, downlights) har levetider mellom 30.000 timer og 60.000 timer.Sammenlignet med tradisjonelle belysningsprodukter – glødelampe (750-2000 timer), halogen (3000-4000 timer), kompaktlysrør (8000-10 000 timer) og metallhalogen (7500-25 000 timer), LED-systemer, spesielt de integrerte armaturene, gi betydelig lengre levetid.Siden LED-lys praktisk talt ikke krever vedlikehold, gir reduserte vedlikeholdskostnader i forbindelse med høye energibesparelser ved bruk av LED-lys over deres forlengede levetid et grunnlag for høy avkastning på investeringen (ROI).

12. Fotobiologisk sikkerhet

LED er fotobiologisk sikre lyskilder.De produserer ingen infrarød (IR) stråling og sender ut en ubetydelig mengde ultrafiolett (UV) lys (mindre enn 5 uW/lm).Glødelamper, lysrør og metallhalogenlamper konverterer henholdsvis 73 %, 37 % og 17 % av forbrukt strøm til infrarød energi.De sender også ut i UV-området til det elektromagnetiske spekteret – glødende (70-80 uW/lm), kompaktlysrør (30-100 uW/lm) og metallhalogenid (160-700 uW/lm).Ved høy nok intensitet kan lyskilder som sender ut UV- eller IR-lys utgjøre fotobiologiske farer for hud og øyne.Eksponering for UV-stråling kan forårsake katarakt (uklarhet av den normalt klare linsen) eller fotokeratitt (betennelse i hornhinnen).Kortvarig eksponering for høye nivåer av IR-stråling kan forårsake termisk skade på netthinnen i øyet.Langvarig eksponering for høye doser infrarød stråling kan indusere glassblåserens grå stær.Termisk ubehag forårsaket av glødelampesystem har lenge vært irriterende i helsevesenet ettersom konvensjonelle kirurgiske arbeidslamper og tannoperasjonslys bruker glødelyskilder for å produsere lys med høy fargetroskap.Strålen med høy intensitet som produseres av disse armaturene leverer en stor mengde termisk energi som kan gjøre pasienter svært ubehagelige.

Uunngåelig, diskusjonen omfotobiologisk sikkerhetfokuserer ofte på faren for blått lys, som refererer til en fotokjemisk skade på netthinnen som følge av strålingseksponering ved bølgelengder primært mellom 400 nm og 500 nm.En vanlig misforståelse er at lysdioder kan være mer sannsynlig å forårsake blått lys fordi de fleste fosforkonverterte hvite lysdioder bruker en blå LED-pumpe.DOE og IES har gjort det klart at LED-produkter ikke er forskjellige fra andre lyskilder som har samme fargetemperatur med hensyn til faren for blått lys.Fosforkonverterte lysdioder utgjør ikke en slik risiko selv under strenge evalueringskriterier.

13. Strålingseffekt

LED produserer strålingsenergi bare innenfor den synlige delen av det elektromagnetiske spekteret fra omtrent 400 nm til 700 nm.Denne spektrale karakteristikken gir LED-lys en verdifull bruksfordel fremfor lyskilder som produserer strålingsenergi utenfor det synlige lysspekteret.UV- og IR-stråling fra tradisjonelle lyskilder utgjør ikke bare fotobiologiske farer, men fører også til materialnedbrytning.UV-stråling er ekstremt skadelig for organiske materialer ettersom fotonenergien til stråling i UV-spektralbåndet er høy nok til å produsere direkte bindingsskjæring og fotooksidasjonsveier.Den resulterende forstyrrelsen eller ødeleggelsen av kromoforen kan føre til materialforringelse og misfarging.Museumsapplikasjoner krever at alle lyskilder som genererer UV på over 75 uW/lm skal filtreres for å minimere irreversibel skade på kunstverk.IR induserer ikke samme type fotokjemiske skader forårsaket av UV-stråling, men kan likevel bidra til skade.Å øke overflatetemperaturen til et objekt kan føre til akselerert kjemisk aktivitet og fysiske endringer.IR-stråling ved høye intensiteter kan utløse overflateherding, misfarging og oppsprekking av malerier, forringelse av kosmetiske produkter, uttørking av grønnsaker og frukt, smelting av sjokolade og konfekt, etc.

14. Brann- og eksplosjonssikkerhet

Brann- og eksponeringsfarer er ikke et kjennetegn ved LED-belysningssystemer ettersom en LED konverterer elektrisk kraft til elektromagnetisk stråling gjennom elektroluminescens i en halvlederpakke.Dette er i motsetning til eldre teknologier som produserer lys ved å varme wolframfilamenter eller ved å stimulere et gassformig medium.Feil eller feil drift kan føre til brann eller eksplosjon.Metallhalogenlamper er spesielt utsatt for eksplosjonsfare fordi kvartsbuerøret opererer ved høyt trykk (520 til 3100 kPa) og svært høy temperatur (900 til 1100 °C).Ikke-passive lysbuerørfeil forårsaket av utgåtte levetid for lampen, av ballastfeil eller ved bruk av en feil lampe-ballastkombinasjon kan forårsake brudd på den ytre pæren til metallhalogenlampen.De varme kvartsfragmentene kan antenne brennbare materialer, brennbart støv eller eksplosive gasser/damper.

15. Kommunikasjon med synlig lys (VLC)

Lysdioder kan slås av og på med en frekvens som er raskere enn det menneskelige øyet kan oppdage.Denne usynlige på/av-svitsjingsevnen åpner for en ny applikasjon for belysningsprodukter.LiFi (Light Fidelity) teknologi har fått betydelig oppmerksomhet i den trådløse kommunikasjonsindustrien.Den utnytter "ON" og "OFF"-sekvensene til lysdioder for å overføre data.Sammenlignet med dagens trådløse kommunikasjonsteknologier som bruker radiobølger (f.eks. Wi-Fi, IrDA og Bluetooth), lover LiFi tusen ganger større båndbredde og en betydelig høyere overføringshastighet.LiFi anses som en tiltalende IoT-applikasjon på grunn av belysningens allestedsnærværende.Hvert LED-lys kan brukes som et optisk tilgangspunkt for trådløs datakommunikasjon, så lenge driveren er i stand til å transformere streaming innhold til digitale signaler.

16. DC belysning

LED-er er lavspente, strømdrevne enheter.Denne naturen gjør at LED-belysning kan dra fordel av distribusjonsnett med lav spenning likestrøm (DC).Det er en økende interesse for DC-mikronettsystemer som kan operere enten uavhengig eller sammen med et standard forsyningsnett.Disse småskala strømnettene gir forbedrede grensesnitt med fornybare energigeneratorer (sol, vind, brenselceller, etc.).Lokalt tilgjengelig likestrøm eliminerer behovet for AC-DC strømkonvertering på utstyrsnivå som innebærer et betydelig energitap og er et vanlig feilpunkt i AC-drevne LED-systemer.Høyeffektiv LED-belysning forbedrer i sin tur autonomien til oppladbare batterier eller energilagringssystemer.Etter hvert som IP-basert nettverkskommunikasjon tar fart, dukket Power over Ethernet (PoE) opp som et lavstrøms mikronettalternativ for å levere lavspent likestrøm over den samme kabelen som leverer Ethernet-dataene.LED-belysning har klare fordeler for å utnytte styrken til en PoE-installasjon.

17. Kaldtemperaturdrift

LED-belysning utmerker seg i kalde temperaturmiljøer.En LED konverterer elektrisk kraft til optisk kraft gjennom injeksjonselektroluminescens som aktiveres når halvlederdioden er elektrisk forspent.Denne oppstartsprosessen er ikke temperaturavhengig.Lav omgivelsestemperatur letter spredning av spillvarmen som genereres fra lysdioder og fritar dem dermed fra termisk nedheng (reduksjon i optisk effekt ved høye temperaturer).I kontrast er kaldtemperaturdrift en stor utfordring for lysrør.For å få lysrøret i gang i et kaldt miljø er det nødvendig med høy spenning for å starte lysbuen.Fluorescerende lamper mister også en betydelig del av den nominelle lyseffekten ved temperaturer under frysepunktet, mens LED-lys yter sitt beste i kalde omgivelser – selv ned til -50 °C.LED-lys er derfor ideelt egnet for bruk i frysere, kjøleskap, fryserom og utendørs bruk.

18. Miljøpåvirkning

LED-lys produserer betydelig mindre miljøpåvirkning enn tradisjonelle lyskilder.Lavt energiforbruk betyr lave karbonutslipp.LED inneholder ikke kvikksølv og skaper dermed mindre miljøkomplikasjoner ved slutten av levetiden.Til sammenligning innebærer avhending av kvikksølvholdige lysrør og HID-lamper bruk av strenge protokoller for avfallshåndtering.