Küresel aydınlatma pazarı, ışık yayan diyot (LED) teknolojisinin kitlesel olarak artan benimsenmesiyle yönlendirilen radikal bir dönüşümden geçiyor.Bu katı hal aydınlatma (SSL) devrimi, pazarın temel ekonomisini ve endüstri dinamiklerini temelden değiştirdi.SSL teknolojisi yalnızca farklı üretkenlik biçimleri sağlamakla kalmadı, aynı zamanda geleneksel teknolojilerden LED aydınlatma insanların aydınlatma hakkındaki düşüncelerini de derinden değiştiriyor.Konvansiyonel aydınlatma teknolojileri öncelikle görsel ihtiyaçlara yönelik olarak tasarlanmıştır.LED aydınlatma ile ışığın biyolojik etkilerinin insan sağlığı ve esenliği üzerindeki olumlu uyarımı giderek daha fazla dikkat çekiyor.LED teknolojisinin ortaya çıkışı, aynı zamanda aydınlatma ve aydınlatma arasındaki yakınsamanın da yolunu açtı. Nesnelerin İnterneti (IoT), bu da yepyeni bir olasılıklar dünyasının kapılarını aralıyor.İlk zamanlarda, LED aydınlatma konusunda büyük bir kafa karışıklığı vardı.Yüksek pazar büyümesi ve büyük tüketici ilgisi, teknolojiyi çevreleyen şüpheleri ortadan kaldırmak ve halkı teknolojinin avantajları ve dezavantajları hakkında bilgilendirmek için acil bir ihtiyaç yaratıyor.

nasıles NEDEN OLMUŞiş?

Bir LED, bir LED kalıbı (çip) ve mekanik destek, elektrik bağlantısı, termal iletim, optik düzenleme ve dalga boyu dönüşümü sağlayan diğer bileşenleri içeren bir yarı iletken pakettir.LED çipi temel olarak zıt katkılı bileşik yarı iletken katmanlardan oluşan bir pn bağlantı cihazıdır.Yaygın olarak kullanılan bileşik yarı iletken, dolaylı bir bant aralığına sahip yarı iletkenlerden daha yüksek ışınımsal rekombinasyon olasılığına izin veren bir doğrudan bant aralığına sahip olan galyum nitrürdür (GaN).pn bağlantısı ileri yönde bastırıldığında, n-tipi yarı iletken katmanın iletim bandından gelen elektronlar, sınır katmanı boyunca p-bağlantı noktasına hareket eder ve p-tipi yarı iletken katmanın valans bandındaki deliklerle yeniden birleşir. diyotun aktif bölgesiElektron deliği rekombinasyonu, elektronların daha düşük bir enerji durumuna düşmesine ve fazla enerjiyi fotonlar (ışık paketleri) şeklinde salmasına neden olur.Bu etkiye elektrolüminesans denir.Foton, tüm dalga boylarındaki elektromanyetik radyasyonu taşıyabilir.Diyottan yayılan ışığın tam dalga boyları, yarı iletkenin enerji bant aralığı tarafından belirlenir.

Elektrolüminesans yoluyla üretilen ışık, led çipbirkaç on nanometrelik tipik bir bant genişliği ile dar bir dalga boyu dağılımına sahiptir.Dar bant emisyonları, ışığın kırmızı, mavi veya yeşil gibi tek bir renge sahip olmasına neden olur.Geniş spektrumlu bir beyaz ışık kaynağı sağlamak için LED çipinin spektral güç dağılımının (SPD) genişliği genişletilmelidir.LED çipinden gelen elektrolüminesans, kısmen veya tamamen fosforlardaki fotolüminesansa dönüştürülür.Çoğu beyaz LED, InGaN mavi çiplerinden kısa dalga boyu emisyonunu ve fosforlardan yeniden yayılan daha uzun dalga boyunu ışığı birleştirir.Fosfor tozu bir silikon, epoksi matrisi veya başka reçine matrisleri içinde dağıtılır.Fosfor içeren matris, LED çipinin üzerine kaplanmıştır.Beyaz ışık, bir ultraviyole (UV) veya mor LED çip kullanılarak kırmızı, yeşil ve mavi fosforların pompalanmasıyla da üretilebilir.Bu durumda elde edilen beyaz, üstün renksel geriverim sağlayabilir.Ancak bu yaklaşımın verimliliği düşüktür çünkü UV veya mor ışığın aşağı dönüşümünde yer alan büyük dalga boyu kaymasına yüksek bir Stokes enerji kaybı eşlik eder.

AvantajlarıLED aydınlatma

Bir asırdan uzun bir süre önce akkor lambaların icadı, yapay aydınlatmada devrim yarattı.Şu anda, SSL'nin sağladığı dijital aydınlatma devrimine tanık oluyoruz.Yarı iletken tabanlı aydınlatma, yalnızca benzeri görülmemiş tasarım, performans ve ekonomik faydalar sağlamakla kalmaz, aynı zamanda daha önce pratik olmadığı düşünülen çok sayıda yeni uygulama ve değer önerisi sağlar.Bu avantajlardan elde edilen getiri, pazarda hala bazı tereddütlerin olduğu bir LED sistemi kurmanın nispeten yüksek ön maliyetinden çok daha ağır basacaktır.

1. Enerji verimliliği

LED aydınlatmaya geçişin ana gerekçelerinden biri enerji verimliliğidir.Geçtiğimiz on yılda, fosforla dönüştürülmüş beyaz LED paketlerinin ışık verimliliği 85 lm/W'tan 200 lm/W'ın üzerine çıktı; bu, standart bir çalışma akımında %60'ın üzerinde bir elektrikten optiğe güç dönüştürme verimliliğini (PCE) temsil ediyor 35 A/cm2 yoğunluk.InGaN mavi LED'lerin, fosforların (verimlilik ve dalga boyu insan gözünün yanıtıyla eşleşmesi) ve paketin (optik saçılma/soğurma) verimliliğindeki gelişmelere rağmen, ABD Enerji Bakanlığı (DOE), PC-LED için daha fazla boşluk kaldığını söylüyor. yaklaşık 255 lm/W'lik etkinlik iyileştirmeleri ve aydınlatma etkinlikleri pratik olarak mümkün olmalıdır. mavi pompa LED'leri.Yüksek ışık verimliliği, LED'lerin akkor (20 lm/W'a kadar), halojen (22 lm/W'a kadar), doğrusal flüoresan (65-104 lm/W), kompakt flüoresan (46 -87 lm/W), indüksiyon floresan (70-90 lm/W), cıva buharı (60-60 lm/W), yüksek basınçlı sodyum (70-140 lm/W), kuvars metal halojenür (64-110 lm/W) W) ve seramik metal halojenür (80-120 lm/W).

2. Optik iletim verimliliği

Işık kaynağı etkinliğindeki önemli gelişmelerin ötesinde, LED aydınlatma ile yüksek armatür optik verimliliği elde etme yeteneği, genel tüketiciler tarafından daha az bilinir, ancak aydınlatma tasarımcıları tarafından oldukça arzu edilir.Işık kaynaklarının yaydığı ışığın hedefe etkili bir şekilde iletilmesi, endüstride önemli bir tasarım sorunu olmuştur.Geleneksel ampul şeklindeki lambalar her yöne ışık yayar.Bu, lamba tarafından üretilen ışık akısının büyük kısmının armatür içinde tutulmasına (örn. reflektörler, difüzörler tarafından) veya armatürden amaçlanan uygulama için yararlı olmayan veya sadece göze rahatsız edici bir yönde kaçmasına neden olur.Metal halojenür ve yüksek basınçlı sodyum gibi HID armatürler, lambanın ürettiği ışığı armatürden dışarı yönlendirmede genellikle yaklaşık %60 ila %85 verimlidir.Floresan veya halojen ışık kaynakları kullanan ankastre tavan ışıklarının ve troferlerin %40-50 oranında optik kayıp yaşaması alışılmadık bir durum değildir.LED aydınlatmanın yönlü doğası, ışığın etkili bir şekilde iletilmesine izin verir ve LED'lerin kompakt form faktörü, bileşik lensler kullanılarak ışık akısının verimli bir şekilde düzenlenmesine olanak tanır.İyi tasarlanmış LED aydınlatma sistemleri, %90'ın üzerinde bir optik verimlilik sağlayabilir.

3. Aydınlatma homojenliği

Düzgün aydınlatma, iç ortam ve dış alan/yol aydınlatma tasarımlarında en önemli önceliklerden biridir.Tekdüzelik, bir alandaki aydınlatma ilişkilerinin bir ölçüsüdür.İyi bir aydınlatma, bir görev yüzeyi veya alanı üzerinde lümen olaylarının düzgün dağılımını sağlamalıdır.Düzgün olmayan aydınlatmadan kaynaklanan aşırı parlaklık farklılıkları görsel yorgunluğa yol açabilir, görev performansını etkileyebilir ve hatta gözün farklı parlaklıktaki yüzeyler arasında uyum sağlaması gerektiğinden bir güvenlik endişesi oluşturabilir.Parlak bir şekilde aydınlatılmış bir alandan çok farklı bir parlaklık düzeyine geçişler, bir araç trafiğinin söz konusu olduğu dış mekan uygulamalarında büyük güvenlik etkileri olan, görme keskinliğinde geçişsel bir kayba neden olacaktır.Büyük kapalı tesislerde, homojen aydınlatma, yüksek görsel konfora katkıda bulunur, görev yerlerinin esnekliğine izin verir ve armatürlerin yerini değiştirme ihtiyacını ortadan kaldırır.Bu, özellikle hareketli armatürlerin önemli maliyet ve rahatsızlıklara neden olduğu yüksek tavanlı endüstriyel ve ticari tesislerde faydalı olabilir.HID lambaları kullanan armatürler, armatürden daha uzaktaki alanlara göre armatürün hemen altında çok daha yüksek bir aydınlatmaya sahiptir.Bu, zayıf bir homojenliğe neden olur (tipik maks/min oranı 6:1).Aydınlatma tasarımcıları, aydınlatma tekdüzeliğinin minimum tasarım gereksinimini karşılamasını sağlamak için armatür yoğunluğunu artırmak zorundadır.Bunun aksine, bir dizi küçük boyutlu LED'den oluşturulan büyük bir ışık yayan yüzey (LES), 3:1 maks/dak oranından daha düşük bir tekdüzelikle ışık dağılımı üretir; görev alanı üzerindeki kurulumların sayısı.

4. Yönlü aydınlatma

Yönlü emisyon modelleri ve yüksek akı yoğunlukları nedeniyle, LED'ler doğası gereği yönlü aydınlatmaya uygundur.Yönlü bir armatür, ışık kaynağı tarafından yayılan ışığı, armatürden hedef alana kesintisiz olarak hareket eden yönlendirilmiş bir ışına yoğunlaştırır.Dar odaklanmış ışık huzmeleri, kontrast kullanılarak bir önem hiyerarşisi oluşturmak, belirli özelliklerin arka plandan öne çıkmasını sağlamak ve bir nesneye ilgi ve duygusal çekicilik katmak için kullanılır.Spot ışıkları ve projektörler dahil olmak üzere yönlü aydınlatma armatürleri, belirginliği artırmak veya bir tasarım öğesini vurgulamak için vurgulu aydınlatma uygulamalarında yaygın olarak kullanılır.Yönlü aydınlatma, zorlu görsel görevlerin yerine getirilmesine yardımcı olmak veya uzun menzilli aydınlatma sağlamak için yoğun bir ışının gerekli olduğu uygulamalarda da kullanılır.Bu amaca hizmet eden ürünler arasında fenerler,projektörler, noktaları takip eder,araç sürüş ışıkları, stadyum projektörleri, vb. Bir LED aydınlatma armatürü, ister yüksek drama için çok iyi tanımlanmış "sert" bir ışın oluştursun, ister ışık çıkışında yeterince etkili olabilir. COB LED'leriveya uzun bir ışını çok uzaklara fırlatmak içinyüksek güçlü LED'ler.

5. Spektral mühendislik

LED teknolojisi, ışık kaynağının spektral güç dağıtımını (SPD) kontrol etmek için yeni bir yetenek sunar; bu, ışığın bileşiminin çeşitli uygulamalar için uyarlanabileceği anlamına gelir.Spektral kontrol edilebilirlik, aydınlatma ürünlerinden gelen spektrumun, belirli insan görsel, fizyolojik, psikolojik, bitki fotoreseptörleri ve hatta yarı iletken detektör (örn., HD kamera) yanıtları veya bu tür yanıtların bir kombinasyonu ile angaje olacak şekilde tasarlanmasına olanak tanır.Yüksek spektral verimlilik, istenen dalga boylarının maksimize edilmesi ve belirli bir uygulama için spektrumun zararlı veya gereksiz bölümlerinin çıkarılması veya azaltılması yoluyla elde edilebilir.Beyaz ışık uygulamalarında, LED'lerin SPD'si öngörülen renk doğruluğu için optimize edilebilir veilişkili renk sıcaklığı (CCT).Çok kanallı, çok emitörlü bir tasarımla, LED armatürün ürettiği renk aktif ve hassas bir şekilde kontrol edilebilir.Tam bir ışık spektrumu üretebilen RGB, RGBA veya RGBW renk karıştırma sistemleri, tasarımcılar ve mimarlar için sonsuz estetik olanaklar yaratır.Dinamik beyaz sistemler, kısıldığında akkor lambaların renk özelliklerini taklit eden sıcak karartma sağlamak veya hem renk sıcaklığının hem de ışık yoğunluğunun bağımsız kontrolüne izin veren ayarlanabilir beyaz aydınlatma sağlamak için çoklu CCT LED'ler kullanır.İnsan odaklı aydınlatmadayalı ayarlanabilir beyaz LED teknolojisien son aydınlatma teknolojisindeki gelişmelerin arkasındaki itici güçlerden biridir.

6. Açma/kapama anahtarı

LED'ler neredeyse anında (tek basamaklı ila onlarca nanosaniye) tam parlaklıkta yanar ve onlarca nanosaniyede bir kapanma süresine sahiptir.Buna karşılık, kompakt flüoresan lambaların ısınma süresi veya ampulün tam ışık çıkışına ulaşması için geçen süre 3 dakikaya kadar sürebilir.HID lambaları, kullanılabilir ışık sağlamadan önce birkaç dakikalık bir ısınma süresi gerektirir.Bir zamanlar ana teknoloji olan metal halojenür lambalar için sıcak yeniden ateşleme, ilk çalıştırmadan çok daha büyük bir endişe kaynağıdır. yüksek tavan aydınlatmasıVe yüksek güçlü projektör aydınlatmasıiçinde endüstriyel tesisler,stadyumlar ve arenalar.Metal halide aydınlatmalı bir tesiste elektrik kesintisi, metal halide lambaların sıcak ateşleme işlemi 20 dakika kadar sürdüğü için güvenlik ve güvenliği tehlikeye atabilir.Anında başlatma ve sıcak yeniden ateşleme, birçok görevi etkili bir şekilde yerine getirmek için LED'leri benzersiz bir konuma getirir.LED'lerin kısa tepki süresinden yalnızca genel aydınlatma uygulamaları faydalanmakla kalmaz, aynı zamanda çok çeşitli özel uygulamalar da bu kapasiteden yararlanır.Örneğin LED ışıklar, hareket halindeki aracı yakalamak için aralıklı aydınlatma sağlamak üzere trafik kameralarıyla senkronize çalışabilir.LED'ler, akkor lambalardan 140 ila 200 milisaniye daha hızlı açılır.Tepki süresi avantajı, LED fren lambalarının arkadan çarpmaları önlemede akkor lambalardan daha etkili olduğunu gösteriyor.Anahtarlama işleminde LED'lerin bir başka avantajı da anahtarlama döngüsüdür.LED'lerin ömrü sık anahtarlamadan etkilenmez.Genel aydınlatma uygulamaları için tipik LED sürücüleri, 50.000 anahtarlama döngüsü için derecelendirilmiştir ve yüksek performanslı LED sürücülerinin 100.000, 200.000 ve hatta 1 milyon anahtarlama döngüsüne dayanması alışılmadık bir durumdur.LED ömrü, hızlı çevrimden (yüksek frekanslı anahtarlama) etkilenmez.Bu özellik, LED lambaları dinamik aydınlatmaya ve doluluk veya gün ışığı sensörleri gibi aydınlatma kontrolleriyle kullanım için çok uygun hale getirir.Öte yandan, sık açma/kapama, akkor, HID ve flüoresan lambaların ömrünü kısaltabilir.Bu ışık kaynakları genellikle, nominal ömürleri boyunca yalnızca birkaç bin anahtarlama döngüsüne sahiptir.

7. Karartma özelliği

Işık çıkışını çok dinamik bir şekilde üretme yeteneği, LED'leri mükemmel bir şekilde ödünç verir.karartma kontrolü, oysa flüoresan ve HID lambalar kısmaya iyi yanıt vermez.Floresan lambaları kısmak, gaz uyarma ve voltaj koşullarını korumak için pahalı, büyük ve karmaşık devrelerin kullanılmasını gerektirir.HID lambaların kısılması, daha kısa bir ömre ve erken lamba arızasına yol açacaktır.Metal halide ve yüksek basınçlı sodyum lambalar, nominal gücün %50'sinin altına kısılamaz.Ayrıca karartma sinyallerine LED'lerden önemli ölçüde daha yavaş yanıt verirler.LED karartma, daha iyi analog karartma olarak bilinen sabit akım azaltma (CCR) yoluyla veya LED'e darbe genişlik modülasyonu (PWM), AKA dijital karartma uygulanarak yapılabilir.Analog karartma, LED'lere akan sürücü akımını kontrol eder.Bu, genel aydınlatma uygulamaları için en yaygın kullanılan karartma çözümüdür, ancak LED'ler çok düşük akımlarda (%10'un altında) iyi performans göstermeyebilir.PWM karartma, çıkışında %100'den %0'a kadar tam bir aralıkta ortalama bir değer oluşturmak için darbe genişlik modülasyonunun görev döngüsünü değiştirir.LED'lerin kısma kontrolü, aydınlatmayı insan gereksinimleriyle uyumlu hale getirmeye, enerji tasarrufunu en üst düzeye çıkarmaya, renk karışımını ve CCT ayarlamayı etkinleştirmeye ve LED ömrünü uzatmaya olanak tanır.

8. Kontrol edilebilirlik

LED'lerin dijital doğası, LED'lerin sorunsuz entegrasyonunu kolaylaştırır. sensörler, işlemciler, denetleyici ve ağ arayüzleri, dinamik aydınlatma ve uyarlanabilir aydınlatmadan IoT'nin bir sonraki getireceği her şeye kadar çeşitli akıllı aydınlatma stratejilerini uygulamak için aydınlatma sistemlerine.LED aydınlatmanın dinamik yönü, basit renk değişiminden yüzlerce veya binlerce ayrı ayrı kontrol edilebilen aydınlatma düğümünde karmaşık ışık gösterilerine ve LED matris sistemlerinde görüntülenmek üzere video içeriğinin karmaşık çevirisine kadar uzanır.SSL teknolojisi, geniş ekosistemin kalbinde yer almaktadır. bağlantılı aydınlatma çözümleriaydınlatmanın çeşitli yönlerini kontrol etmek, otomatikleştirmek ve optimize etmek için gün ışığı toplama, doluluk algılama, zaman kontrolü, gömülü programlanabilirlik ve ağa bağlı cihazlardan yararlanabilen.Aydınlatma kontrolünü IP tabanlı ağlara taşımak, akıllı, sensör yüklü aydınlatma sistemlerinin sistem içindeki diğer cihazlarla birlikte çalışmasına olanak tanır. IoT ağları.Bu, LED aydınlatma sistemlerinin değerini artıran çok çeşitli yeni hizmetler, faydalar, işlevler ve gelir akışları yaratma olasılıklarını açar.LED aydınlatma sistemlerinin kontrolü, çeşitli kablolu vekablosuz iletişim0-10V, DALI, DMX512 ve DMX-RDM gibi aydınlatma kontrol protokolleri, BACnet, LON, KNX ve EnOcean gibi bina otomasyon protokolleri ve giderek daha popüler hale gelen ağ mimarisi (örn. ZigBee, Z-Wave, Bluetooth Ağ, İplik).

9. Tasarım esnekliği

LED'lerin küçük boyutu, armatür tasarımcılarının ışık kaynaklarını birçok uygulamaya uygun şekil ve boyutlarda yapmalarına olanak tanır.Bu fiziksel özellik, tasarımcılara tasarım felsefelerini ifade etme veya marka kimlikleri oluşturma konusunda daha fazla özgürlük sağlar.Işık kaynaklarının doğrudan entegrasyonundan kaynaklanan esneklik, biçim ve işlev arasında mükemmel bir füzyon taşıyan aydınlatma ürünleri yaratma olanakları sunar.LED aydınlatma armatürleridekoratif bir odak noktasının gerekli olduğu uygulamalar için tasarım ve sanat arasındaki sınırları bulanıklaştıracak şekilde işlenebilir.Ayrıca, yüksek düzeyde mimari bütünleşmeyi destekleyecek ve herhangi bir tasarım kompozisyonunda harmanlanacak şekilde tasarlanabilirler.Katı hal aydınlatması, diğer sektörlerde de yeni tasarım trendlerini yönlendiriyor.Eşsiz tasarım olanakları, araç üreticilerinin arabalara çekici bir görünüm kazandıran ayırt edici farlar ve arka lambalar tasarlamasına olanak tanır.

10. Dayanıklılık

Bir LED, ışığı üretmek için filamentler veya gazlar kullanan eski akkor, halojen, flüoresan ve HID lambalarda olduğu gibi cam ampul veya tüp yerine yarı iletken bir bloktan ışık yayar.Katı hal aygıtları genellikle bir metal çekirdekli baskılı devre kartı (MCPCB) üzerine monte edilir ve bağlantı tipik olarak lehimlenmiş uçlarla sağlanır.Kırılgan cam, hareketli parça ve filaman kırılması olmayan LED aydınlatma sistemleri bu nedenle şoka, titreşime ve aşınmaya karşı son derece dayanıklıdır.LED aydınlatma sistemlerinin katı hal dayanıklılığı, çeşitli uygulamalarda belirgin değerlere sahiptir.Bir endüstriyel tesis içinde, ışıkların büyük makinelerden kaynaklanan aşırı titreşimden muzdarip olduğu yerler vardır.Karayolları ve tünellerin kenarlarına monte edilen armatürler, yüksek hızda geçen ağır taşıtların neden olduğu tekrarlanan titreşime dayanmalıdır.İnşaat, maden ve tarım araçları, makine ve teçhizat üzerine monte edilen çalışma lambalarının tipik çalışma gününü titreşim oluşturur.Fenerler ve kamp fenerleri gibi portatif armatürler genellikle düşme etkisine maruz kalır.Kırık lambaların binada bulunanlar için tehlike oluşturduğu birçok uygulama da vardır.Tüm bu zorluklar, katı hal aydınlatmasının tam olarak sunabileceği sağlam bir aydınlatma çözümü gerektirir.

11. Ürün ömrü

Uzun ömür, LED aydınlatmanın en önemli avantajlarından biri olarak öne çıkıyor, ancak yalnızca LED paketinin (ışık kaynağı) ömür metriğine dayanan uzun ömür iddiaları yanıltıcı olabilir.Bir LED paketinin, bir LED lambasının veya bir LED armatürün (aydınlatma armatürleri) kullanım ömrü, genellikle ışık akısı çıkışının başlangıç ​​çıkışının %70'ine veya L70'e düştüğü nokta olarak belirtilir.Tipik olarak, LED'ler (LED paketleri) 30.000 ila 100.000 saat (Ta = 85 °C'de) arasında L70 kullanım ömrüne sahiptir.Bununla birlikte, LED paketlerinin L70 ömrünün TM-21 yöntemi kullanılarak tahmin edilmesi için kullanılan LM-80 ölçümleri, iyi kontrol edilen çalışma koşulları altında (örn. sıcaklık kontrollü bir ortamda ve sabit bir DC ile beslenen) sürekli çalışan LED paketleri ile alınır. sürücü akımı).Buna karşılık, gerçek dünya uygulamalarındaki LED sistemleri genellikle daha yüksek elektriksel aşırı gerilim, daha yüksek bağlantı sıcaklıkları ve daha sert çevre koşulları ile zorlanır.LED sistemleri, hızlandırılmış lümen bakımı veya tamamen erken arıza yaşayabilir.Genel olarak,LED lambalar (ampuller, tüpler)10.000 ila 25.000 saat arasında L70 kullanım ömrüne sahipken, entegre LED armatürlerin (örn. yüksek tavan lambaları, sokak lambaları, yukarıdan aydınlatmalar) 30.000 saat ile 60.000 saat arasında kullanım ömrü vardır.Akkor ampul (750-2.000 saat), halojen (3.000-4.000 saat), kompakt floresan (8.000-10.000 saat) ve metal halide (7.500-25.000 saat) gibi geleneksel aydınlatma ürünleriyle karşılaştırıldığında, LED sistemleri, özellikle entegre armatürler, önemli ölçüde daha uzun bir hizmet ömrü sağlar.LED ışıklar neredeyse hiç bakım gerektirmediğinden, uzun ömürleri boyunca LED ışıkların kullanımından elde edilen yüksek enerji tasarrufuyla birlikte azaltılmış bakım maliyetleri, yüksek yatırım getirisi (ROI) için bir temel sağlar.

12. Fotobiyolojik güvenlik

LED'ler fotobiyolojik olarak güvenli ışık kaynaklarıdır.Kızılötesi (IR) emisyon üretmezler ve ihmal edilebilir miktarda ultraviyole (UV) ışık yayarlar (5 uW/lm'den az).Akkor, flüoresan ve metal halide lambalar sırasıyla tüketilen gücün %73, %37 ve %17'sini kızılötesi enerjiye dönüştürür.Ayrıca elektromanyetik spektrumun UV bölgesinde akkor (70-80 uW/lm), kompakt flüoresan (30-100 uW/lm) ve metal halojenür (160-700 uW/lm) yayarlar.Yeterince yüksek bir yoğunlukta, UV veya IR ışığı yayan ışık kaynakları, cilt ve gözler için fotobiyolojik tehlikeler oluşturabilir.UV radyasyonuna maruz kalmak katarakta (normalde şeffaf olan merceğin bulanıklaşması) veya fotokeratite (korneanın iltihaplanması) neden olabilir.Yüksek düzeyde IR radyasyonuna kısa süreli maruz kalma, gözün retinasında termal yaralanmaya neden olabilir.Yüksek dozda kızılötesi radyasyona uzun süre maruz kalmak, cam üfleyici kataraktına neden olabilir.Akkor aydınlatma sisteminin neden olduğu termal rahatsızlık, sağlık sektöründe uzun zamandır bir sıkıntı olmuştur, çünkü geleneksel cerrahi görev lambaları ve dişçilik ameliyat lambaları, yüksek renk doğruluğuna sahip ışık üretmek için akkor ışık kaynakları kullanır.Bu armatürlerin ürettiği yüksek yoğunluklu ışın, hastaları çok rahatsız edebilecek büyük miktarda termal enerji yayar.

tartışması kaçınılmaz olarakfotobiyolojik güvenlikgenellikle, birincil olarak 400 nm ile 500 nm arasındaki dalga boylarında radyasyona maruz kalmanın neden olduğu retinanın fotokimyasal hasarına atıfta bulunan mavi ışık tehlikesine odaklanır.Yaygın bir yanılgı, fosforla dönüştürülmüş beyaz LED'lerin çoğu mavi LED pompası kullandığından, LED'lerin mavi ışık tehlikesine neden olma olasılığının daha yüksek olabileceği yönündedir.DOE ve IES, mavi ışık tehlikesi açısından LED ürünlerinin aynı renk sıcaklığına sahip diğer ışık kaynaklarından farklı olmadığını açıkça ortaya koymuştur.Fosfor dönüşümlü LED'ler, sıkı değerlendirme kriterleri altında bile böyle bir risk oluşturmaz.

13. Radyasyon etkisi

LED'ler, elektromanyetik spektrumun yalnızca yaklaşık 400 nm ila 700 nm arasındaki görünür kısmı içinde ışıma enerjisi üretir.Bu spektral özellik, LED ışıklarına, görünür ışık spektrumunun dışında ışıma enerjisi üreten ışık kaynaklarına göre değerli bir uygulama avantajı sağlar.Geleneksel ışık kaynaklarından gelen UV ve IR radyasyonu yalnızca fotobiyolojik tehlikeler oluşturmakla kalmaz, aynı zamanda malzeme bozulmasına da yol açar.UV spektral bandındaki radyasyonun foton enerjisi, doğrudan bağ kesme ve fotooksidasyon yolları üretecek kadar yüksek olduğundan, UV radyasyonu organik malzemelere aşırı derecede zarar verir.Bunun sonucunda kromoforun bozulması veya yok olması, malzemenin bozulmasına ve renk bozulmasına neden olabilir.Müze uygulamaları, sanat eserinde geri dönüşü olmayan hasarı en aza indirmek için 75 uW/lm'den fazla UV üreten tüm ışık kaynaklarının filtrelenmesini gerektirir.IR, UV radyasyonunun neden olduğu aynı türde fotokimyasal hasara neden olmaz, ancak yine de hasara katkıda bulunabilir.Bir nesnenin yüzey sıcaklığının arttırılması, hızlandırılmış kimyasal aktiviteye ve fiziksel değişikliklere neden olabilir.Yüksek yoğunluktaki IR radyasyonu, yüzey sertleşmesine, tablolarda renk bozulmasına ve çatlamaya, kozmetik ürünlerin bozulmasına, sebze ve meyvelerin kurumasına, çikolata ve şekerlemelerin erimesine vb. neden olabilir.

14. Yangın ve patlama güvenliği

Bir LED, yarı iletken bir paket içinde elektrolüminesans yoluyla elektrik gücünü elektromanyetik radyasyona dönüştürdüğünden, yangın ve maruz kalma tehlikeleri LED aydınlatma sistemlerinin bir özelliği değildir.Bu, tungsten filamanları ısıtarak veya gazlı bir ortamı uyararak ışık üreten eski teknolojilerin tersidir.Bir arıza veya yanlış çalıştırma, yangına veya patlamaya neden olabilir.Kuvars ark tüpü yüksek basınçta (520 ila 3.100 kPa) ve çok yüksek sıcaklıkta (900 ila 1.100 °C) çalıştığından, metal halide lambalar özellikle patlama riskine yatkındır.Lambanın kullanım ömrü sonu koşulları, balast arızaları veya uygun olmayan bir lamba-balast kombinasyonunun kullanılmasından kaynaklanan pasif olmayan ark tüpü arızaları, metal halojenür lambanın dış ampulünün kırılmasına neden olabilir.Sıcak kuvars parçaları yanıcı malzemeleri, yanıcı tozları veya patlayıcı gazları/buharları tutuşturabilir.

15. Görünür ışık iletişimi (VLC)

LED'ler, insan gözünün algılayabileceğinden daha hızlı bir frekansta açılıp kapatılabilir.Bu görünmez açma/kapama anahtarlama özelliği, aydınlatma ürünleri için yeni bir uygulamanın kapılarını aralıyor.LiFi (Hafif Doğruluk) teknolojisi, kablosuz iletişim endüstrisinde büyük ilgi görmüştür.Verileri iletmek için LED'lerin "AÇIK" ve "KAPALI" dizilerinden yararlanır.Radyo dalgalarını (örn. Wi-Fi, IrDA ve Bluetooth) kullanan mevcut kablosuz iletişim teknolojileri ile karşılaştırıldığında, LiFi bin kat daha geniş bant genişliği ve önemli ölçüde daha yüksek iletim hızı vaat ediyor.LiFi, aydınlatmanın her yerde bulunması nedeniyle çekici bir IoT uygulaması olarak kabul edilir.Her LED ışığı, sürücüsü akış içeriğini dijital sinyallere dönüştürebildiği sürece, kablosuz veri iletişimi için bir optik erişim noktası olarak kullanılabilir.

16. DC aydınlatma

LED'ler düşük voltajlı, akımla çalışan cihazlardır.Bu yapı, LED aydınlatmanın düşük voltajlı doğru akım (DC) dağıtım şebekelerinden faydalanmasını sağlar.Bağımsız olarak veya standart bir elektrik şebekesi ile birlikte çalışabilen DC mikro şebeke sistemlerine artan bir ilgi var.Bu küçük ölçekli elektrik şebekeleri, yenilenebilir enerji jeneratörleri (güneş, rüzgar, yakıt hücresi, vb.) ile gelişmiş arayüzler sağlar.Yerel olarak mevcut DC gücü, önemli bir enerji kaybı içeren ve AC ile çalışan LED sistemlerinde yaygın bir arıza noktası olan ekipman seviyesinde AC-DC güç dönüştürme ihtiyacını ortadan kaldırır.Yüksek verimli LED aydınlatma, şarj edilebilir pillerin veya enerji depolama sistemlerinin özerkliğini artırır.IP tabanlı ağ iletişimi ivme kazandıkça, Ethernet üzerinden Güç (PoE), Ethernet verilerini ileten aynı kablo üzerinden düşük voltajlı DC güç sağlamak için düşük güçlü bir mikro şebeke seçeneği olarak ortaya çıktı.LED aydınlatma, bir PoE kurulumunun güçlü yönlerinden yararlanmak için net avantajlara sahiptir.

17. Soğuk sıcaklıkta çalışma

LED aydınlatma, soğuk hava ortamlarında mükemmeldir.Bir LED, yarı iletken diyot elektriksel olarak önyargılı olduğunda etkinleştirilen enjeksiyon elektrolüminesans yoluyla elektrik gücünü optik güce dönüştürür.Bu başlatma işlemi sıcaklığa bağlı değildir.Düşük ortam sıcaklığı, LED'lerden üretilen atık ısının dağılmasını kolaylaştırır ve böylece onları termal düşüşten (yüksek sıcaklıklarda optik güçte azalma) muaf tutar.Buna karşılık, soğuk sıcaklıkta çalışma, flüoresan lambalar için büyük bir zorluktur.Soğuk bir ortamda flüoresan lambayı çalıştırmak için elektrik arkını başlatmak için yüksek bir voltaj gerekir.Floresan lambalar ayrıca donma noktasının altındaki sıcaklıklarda nominal ışık çıkışının önemli bir miktarını kaybederken, LED lambalar en iyi performanslarını -50°C'ye kadar soğuk ortamlarda gösterir.Bu nedenle LED ışıklar, dondurucular, buzdolapları, soğuk hava depoları ve dış mekan uygulamalarında kullanım için idealdir.

18. Çevresel etki

LED ışıklar, geleneksel aydınlatma kaynaklarından önemli ölçüde daha az çevresel etki üretir.Düşük enerji tüketimi, düşük karbon emisyonları anlamına gelir.LED'ler cıva içermez ve bu nedenle kullanım ömürlerinin sonunda daha az çevresel sorun yaratır.Karşılaştırıldığında, cıva içeren flüoresan ve HID lambaların atılması katı atık imha protokollerinin kullanılmasını gerektirir.