Qual é a tecnologia SSL?
Iluminação de estado sólido tecnologia (SSL) usa materiais semi-condutores para converter eletricidade em luz. O SSL é um termo genérico que engloba ambos os diodos emissores de luz (LEDs) e diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs).
Qual é L.E.D stand for?
L.E.D. é a abreviação comum para uma luz de diodos emissores de luz.
O que é um LED?
São baseados em LEDs inorgânicos (não baseado em carbono) dos materiais.
Um LED é um dispositivo semicondutor que produz luz quando uma corrente elétrica flui através dela.
O LED é diferente de incandescentes e fluorescentes?
LEDs diferem das tradicionais fontes de luz na forma como eles produzem luz.
Em uma lâmpada incandescente, o filamento de tungstênio é aquecido pela corrente elétrica até que brilha ou emite luz.
Em uma lâmpada fluorescente, um arco elétrico excita os átomos de mercúrio, que emitem radiação ultravioleta (UV). Depois de colidir com o revestimento de fósforo no interior de tubos de vidro, a radiação UV é convertido e emitido como luz visível.
Como LED funciona?
Um LED é composto por um chip de material semicondutor tratada para criar uma estrutura chamada PN (positivo-negativo) de junção. Quando conectado a uma fonte de energia, a corrente flui do lado ou p ânodo para o lado n, ou catodo, mas não no sentido inverso. Charge-portadores (elétrons e buracos de elétrons) para o fluxo de junção de eletrodos. Quando um elétron encontra um buraco, ela cai em um nível mais baixo de energia, e libera energia na forma de um fóton (luz).
Quando o LED foi inventado?
LEDs foram inicialmente desenvolvidos na década de 1960, mas só foram utilizados em aplicações indicador até recentemente.
A indústria eletrônica tem utilizado a tecnologia LED por várias décadas como indicador para vários dispositivos electrónicos. Em anos mais recentes, a tecnologia LED progrediu ao ponto onde é viável para aplicações de iluminação geral.
Por LED's?
Como regra geral, as lâmpadas LED utilização de electricidade de 90% menos do que as lâmpadas padrão. Eles têm uma inigualável mesmo espectro de luz e têm uma vida útil superior a dez anos. LED's fornecem-nos o caminho mais eficiente para economizar energia e preservar nossos recursos naturais. Se o LED's foram implementados agora universalmente, não teríamos necessidade de construir uma outra usina. LEDs que realmente eliminar a necessidade de mais de 30 usinas existentes!
Como LED emitem cores diferentes?
O comprimento de onda ou cor específica, emitida pelo LED depende dos materiais usados para fazer o diodo. Red LEDs são baseadas em arseneto de alumínio e gálio (AlGaAs). Blue LEDs são feitos de nitreto de gálio (InGaN) e verde de fósforo e alumínio e gálio (AlGaP). "Branco" a luz é criado através da combinação da luz vermelha, verde e azul (RGB) LEDs ou por revestimento de um LED azul com fósforo amarelo.
O que há de LEDs de baixa potência?
LEDs de baixa potência geralmente vêm em 5 milímetros de tamanho, embora eles também estão disponíveis em 3 mm e 8 mm tamanhos. Estes são os dispositivos de potência fracionária, tipicamente 0,1 watt, operam em baixa corrente (~ 20 mA) e baixa tensão (3,2 volts DC), e produzir uma pequena quantidade de luz, talvez 2-4 lumens.
O que há de LEDs de alta potência?
LEDs de alta potência vêm em pacotes de 03/01 watt. Eles são movidos a muito mais atual, tipicamente 350, 700, ou 1000 mA, e com a tecnologia atual pode produzir 40-80 lumens por watt, um pacote.
Onde LEDs foram utilizados na indústria de iluminação?
LEDs são comumente usados em estética, efeito ou aplicações de iluminação especiais, incluindo destaque arquitetônico.
A maioria das luzes de tráfego e sinais de saída, por exemplo, agora usa vermelho, verde ou azul LEDs.
LEDs têm sido usadas na iluminação iluminação geral?
Não. As primeiras tentativas de aplicar LEDs na iluminação geral, iluminação falhou porque não atender a saída do lúmen por watt ou requisitos de cor.
A tecnologia avançou a tal ponto que usando LEDs para iluminação geral agora é viável.
especialistas do setor de iluminação estão ganhando uma compreensão melhor de como capitalizar sobre essa tecnologia.
Por que as tentativas anteriores de criar LEDs de iluminação geral não?
As abordagens convencionais para o desenvolvimento de iluminação geral LEDs frequentemente envolvidos adaptação equipamentos existentes para abrigar a nova tecnologia LED.
Em vez de investigar os benefícios e desafios de LEDs, muitas tentativas iniciais servem apenas normas de iluminação tradicional e carcaças.
O problema era que a tecnologia LED quebra todas as regras tradicionais, e rapidamente tornou-se evidente que o pensamento antigo não podia ser aplicado a esta nova tecnologia.
A investigação a longo prazo e metas de desenvolvimento requer LEDs de luz branca produzindo 160 lm / W na relação custo-eficácia, os sistemas prontos para o mercado em 2025. Entretanto, como é que a eficácia luminosa de LEDs brancos de hoje comparar com as fontes tradicionais de luz? Atualmente, os LEDs brancos mais eficaz possível realizar semelhante ao das lâmpadas fluorescentes. No entanto, há várias ressalvas importantes, como explicado abaixo.
Por que não LEDs funcionam como eficiente em uma carcaça suporte tradicional?
Um módulo de LED pode fisicamente caber em uma habitação já existente, mas que a habitação não aproveitar as qualidades inerentes dos LEDs. Caixas padrão não podem lidar com os desafios do gerenciamento térmico LED, que é muito diferente de gestão térmica para iluminação incandescente tradicional ou iluminação fluorescente. Além disso, o design óptico utilizado em dispositivos elétricos mais tradicionais não maximizar a eficiência do LED's.
Quais são as vantagens de se utilizar luzes LED?
LEDs trazem várias vantagens para a indústria de iluminação, incluindo alta eficiência e durabilidade, e, com a vida superior em relação às fontes de iluminação, a sua manutenção requerida é bastante reduzido. Isso se traduz em poupança de energia, economia de manutenção e uma redução geral no custo de propriedade durante a vida útil do produto.
Tenho que substituir díodos LED?
Um LED não queima como uma lâmpada padrão, diodos de modo individual não precisa ser substituído. Em vez disso, os diodos gradualmente produzem níveis mais baixos de produção durante um período muito longo de tempo. Se um LED não, ele não produz uma queda de suporte completo.
O que há de fósforo de conversões?
conversão Phosphor é um método utilizado para gerar luz branca com LEDs. A azul ou quase LED ultravioleta é revestido com um amarelo ou resultantes de fósforo, em luz branca.
Qual é a eficácia luminosa?
Eficácia luminosa é normalmente utilizado medida da eficiência energética de uma fonte de luz. Afirma-se em lumens por watt (lm / W), indicando a quantidade de luz que produz uma fonte de luz para cada watt de electricidade consumida.
Para LEDs brancos de alto brilho eficácia luminosa publicadas por fabricantes de LED normalmente se refere ao chip de diodo emissor de luz único, e não incluem as perdas driver.
O que é pac?
temperatura de cor correlata (TCC) é a medida utilizada para descrever a aparência de cor relativa de uma fonte de luz branca. CCT indica se uma fonte de luz aparece mais amarela / ouro laranja / azul ou mais, em termos de variedade de tonalidades disponíveis de "branco". CCT é dada em graus Kelvin (unidade de temperatura absoluta). Veja mais informações na seção de qualidade de cor.
O que é CRI?
Índice de restituição de cor (CRI) indica o quão bem as cores torna uma fonte de luz de pessoas e objetos, em comparação com uma fonte de referência.
Qual é a diferença entre eficiência e eficácia?
A eficácia é um termo normalmente usado em casos onde a entrada e saída de unidades diferentes. Na iluminação, estamos preocupados com a quantidade de luz (em lumens), produzida por uma determinada quantidade de electricidade (em watts).
Por outro lado, a eficiência é um termo que normalmente é adimensional. Por exemplo, a eficiência luminária é o rácio entre o total lumens sair do suporte para o total lumens inicialmente produzido pela fonte de luz.
Eficiência ou eficácia?
A eficácia do termo normalmente é utilizado quando a entrada e saída de unidades diferentes. Por exemplo, na iluminação, estamos preocupados com a quantidade de luz (em lumens), produzida por uma determinada quantidade de electricidade (em watts). O termo "eficiência" geralmente é adimensional. Por exemplo, a eficiência luminária é caracterizada como uma relação entre o total lumens sair do suporte para o lumens total produzido pela fonte de luz. "Eficiência" é usado também para discutir o conceito mais amplo de utilização dos recursos de forma eficiente.
Luminária eficácia?
O fluxo luminoso total emitido pela luminária, dividido pelo total de entrada de energia para a luminária, expressa em lm / W.
Qual é a iluminação geral?
iluminação geral é um termo usado para distinguir entre iluminação que ilumina as tarefas, espaços ou objectos de iluminação utilizado em aplicações indicador ou puramente decorativo. Na maioria dos casos, a iluminação geral é feita por fontes de luz branca, inclusive lâmpadas incandescentes, fluorescentes, fontes de alta intensidade de descarga, e os LEDs brancos. Iluminação usada para a indicação ou decoração é muitas vezes monocromáticas, como em semáforos, sinais de saída, luzes de freio do veículo, sinalização, e as luzes do feriado.
O que é eficiência energética?
A eficiência energética de fontes de luz pode ser caracterizada de várias formas diferentes. Eficácia luminosa indica a quantidade de luz fornece a fonte por watt de energia consumida. Isto é afirmado em lumens por watt (lm / W). Outra medida da eficiência energética é o total de watts consome um dispositivo na prestação do serviço pretendido. Ambas as medidas são importantes a considerar. Por exemplo, um LED baseado em luz caso refrigerado display lumens por watt menor em comparação com sistemas lineares fluorescentes, mas usa cerca de metade o total de watts para fornecer a iluminação necessária.
O que é qualidade de iluminação?
qualidade da iluminação é um termo subjetivo, mas geralmente inclui qualidade de cor (incluindo a aparência, tornando a cor, consistência e cor); níveis de iluminância (quantidade de luz fornece a fonte de luz em uma tarefa ou de superfície); distribuição fotométrica da fonte de luz em um suporte ou luminária; vida, facilidade de manutenção e custo.
O que é Driver?
Fluorescentes e de descarga de alta intensidade (HID) fontes de luz não pode funcionar sem um lastro, que fornece uma tensão inicial e os limites de corrente elétrica para a lâmpada. LEDs também exigem eletrônica complementar, geralmente chamado motoristas.
O driver converte a energia da linha de tensão adequada (normalmente entre 2 e 4 volts DC para LEDs de alto brilho) e corrente (geralmente 2-100 miliampères ou mA), e pode incluir também o escurecimento e / ou controles de correção de cor.
O que é perda de Driver?
Atualmente disponível LED drivers são normalmente cerca de 85% de eficiência. Assim, a eficácia do LED deve ser descontado em 15% a conta para o motorista.
Fluorescentes e de descarga de alta intensidade (HID) fontes de luz não pode funcionar sem um lastro, que fornece uma tensão inicial e os limites de corrente elétrica para a lâmpada. LEDs também exigem eletrônica complementar, geralmente chamado motoristas. O driver converte a energia da linha de tensão adequada (normalmente entre 2 e 4 volts DC para LEDs de alto brilho) e corrente (geralmente 2-100 miliampères ou mA), e pode incluir também o escurecimento e / ou controles de correção de cor.
Como você avalia os produtos LED?
saída da luz é apenas uma parte da história e pode ser enganosa. Para avaliar completamente um produto LED é preciso rever a eficiência geral do sistema, controle óptico, gerenciamento térmico dos LEDs, e saber em que ponto do tempo, o jogo vai chegar a 30 por cento de depreciação do fluxo luminoso. Produtos com eficiência óptica e boa gestão térmica será capaz de entregar mais lumens, em média, do que os produtos tradicionais HID.
Como o Departamento de Energia concluiu, no seu Solid-State Lighting Comercial de ensaio do produto do Programa:
"Até o domínio das tecnologias SSL e apoio ao conhecimento amadurece, quaisquer reclamações sobre o desempenho das luminárias SSL deve basear-se na eficácia global da luminária (ou seja, de testes do equipamento de iluminação completo, incluindo LEDs, drivers, dissipadores de calor, lentes ópticas e habitação), para evitar os compradores enganosa e causando danos de longo prazo para o mercado de SSL. "
Como são capazes de superar os LEDs HID?
LEDs Super branco brilhante tem a vantagem de amortização mínima da luz, maior eficiência óptica e lumens por watt de alta. Isso significa que esses LEDs pode ser usado para substituir luminárias tradicionais HID. LEDs também têm uma vida útil muito mais longa do que as fontes tradicionais de luz. O projeto elétrico também deve ser projetado para aproveitar essas vantagens inerentes de LEDs. A Total Systems Approach é necessário para um produto LED de reunir todos estes recursos juntos.
luminárias LED também tem uma vantagem ambiental em que eles não contêm mercúrio, duram mais e produzir menos lixo, e eles são feitos de materiais totalmente recicláveis. Além disso, o dissipador de calor em alumínio é fabricado com 77% de material reciclado pós-industrial.
Se um dispositivo elétrico do diodo emissor de luz mais baixa foi a saída inicial de uma luz HID tradicionais, como pode reivindicar LED para entregar lumens mais eficiente do que HID?
Quando você entrega lumens média ao longo de 60.000 horas, você verá que uma lâmpada de LED supera MH 400 watts operado na posição horizontal. (60 mil horas é usado para essa comparação para mostrar três ciclos de vida completo da HID).
A depreciação do lúmen do MH, assim como as perdas ópticas e de lastro, reduzir rapidamente a saída do sistema HID. Observe que há três relamps mais de 60.000 horas.
Por outro lado, tem LED manutenção do fluxo luminoso significativamente melhor e um driver mais eficiente. Observe também que o dispositivo LED normalmente não necessita de zero a 60 mil horas.
Combine isso com o Beta é exclusivo e LED supera MH ao longo da vida do dispositivo.
Resultado: a média de lumens LED entregue é de 74% superior HID mais de 60.000 horas.
Como comparar as fontes LED tradicionais fontes de luz?
defensores de eficiência energética estão acostumados a comparar as fontes de luz na base da eficácia luminosa. Para comparar as fontes LED para lâmpadas fluorescentes compactas, por exemplo, a análise mais básica deve comparar a eficácia reator da lâmpada a LED driver + eficácia em lumens por watt. Folhas de dados de LEDs brancos dos principais fabricantes geralmente fornecem "fluxo" típico luminoso em lúmens, teste de corrente (mA), a frente de tensão (V) e temperatura da junção (TJ), geralmente de 25 graus Celsius. Para calcular lm / W, divida lumens por tensão tempos atuais. Como exemplo, suponha que um dispositivo com o fluxo normal de 45 lumens, operado a 350 mA e tensão de 3,42 V. A eficácia luminosa da fonte LED seria:
45 lumens / (0,35 ampères x 3,42 volts) = 38 lm / W
Para incluir as perdas típicas driver, multiplique este valor por 85%, resultando em 32 lm / W. Como a saída de luz LED é sensível à temperatura, alguns fabricantes recomendam-avaliação de fluxo luminoso de 10% a conta de efeitos térmicos. Neste exemplo, responsáveis por esse fator térmica resultaria em um sistema de eficácia de cerca de 29 lm / W. No entanto, o desempenho térmico real depende do dissipador de calor e design elétrico, por isso esta é apenas uma aproximação muito grosseira. A medida exata só pode ser realizada a nível luminária.
Qual é a aplicação da eficiência?
Embora não exista uma definição padrão de eficiência de aplicação, usamos o termo aqui para denotar um aspecto importante do projeto: que o nível de iluminância desejado e qualidade de iluminação para uma determinada aplicação deve ser alcançada com a entrada de energia mais baixo possível. Light direcionalidade fonte ea intensidade pode resultar em maior eficiência de aplicação, embora a eficácia luminosa é menor em relação a outras fontes de luz.
Como a temperatura ambiente afetam a eficiência LED?
luminárias LED deve ser concebida com a temperatura da junção de gerenciamento térmico como um componente-chave e usar os LEDs correta. Estes produtos serão então suficientemente robusto para operar em aplicações de temperatura mais ambientes. Ao contrário de fontes fluorescentes, temperaturas frias não têm impacto no desempenho de LEDs.
Qual é a temperatura da junção?
temperatura da junção é a temperatura no ponto em que um diodo individual se conecta à sua base. A manutenção de uma baixa temperatura de saída da junção aumenta e diminui a depreciação luz LED. temperatura da junção é uma métrica fundamental para avaliar a qualidade de um produto LED e capacidade de oferecer uma vida longa.
As três coisas que afetam junção de temperatura são: drive caminho atual, térmica, e temperatura ambiente. Em geral, quanto maior a unidade atual, maior o calor gerado no morrer. Calor deve ser afastado do morrer, a fim de manter a esperada saída de luz, vida e cor. A quantidade de calor que pode ser removida depende da temperatura ambiente e do design do caminho da morte térmica do ambiente.
O Departamento de Energia aconselha: "Heat de gestão e uma consciência do ambiente operacional são considerações críticas à concepção e aplicação de luminárias LED para iluminação geral. Êxito produtos irá usar dissipador de calor superior projeta para dissipar o calor, e minimizar a temperatura da junção. Manter o temperatura da junção o mais baixo possível e dentro das especificações da fabricante é necessário a fim de maximizar o potencial de desempenho de LEDs. "
Porque é que a vida de um LED como a depreciação do fluxo luminoso medido?
A vida de um LED é muito mais do que a incandescente, fluorescente ou lâmpada HID fontes, geralmente durando 50 mil horas ou mais. Embora nunca o LED realmente queima, tempo de vida do produto é medido pela depreciação do fluxo luminoso.
O padrão Illuminating Engineering Society (IES) para o cálculo atual da vida de um LED como o ponto em que o LED chega a 30 por cento de depreciação do fluxo luminoso.
Lembre-se de uma avaliação de 100 mil horas não é equivalente à classificação vida útil da lâmpada. LED de vida é avaliado quando atingiu 30 por cento de depreciação do fluxo luminoso. Em 100.000 horas de um LED ainda estaria a funcionar, mas em uma saída de luz diminuiu.
Quanto tempo dura 50 mil horas?
Baseado em quanto tempo um dispositivo elétrico é iluminado por dia, aqui está o que funciona para 50 mil:
Horário de Funcionamento: 50 mil horas é a seguinte:
24 horas por dia, 5,7 anos
18 horas por dia, 7,4 anos
12 horas por dia, 11,4 anos
8 horas por dia, 17,1 anos
Do lâmpadas LED contém mercúrio?
Não. lâmpadas LED não contêm mercúrio. Eles realmente podem ser reciclados, como eles não contêm substâncias perigosas e são fabricados sem substâncias perigosas.
O que é OLED?
diodos emissores de luz orgânicos (OLEDs) são baseados em carbono (orgânico baseado) de materiais. Em contraste com LEDs, que são fontes de ponto pequeno, os OLEDs são feitas em folhas que fornecem uma área de fonte de luz difusa. A tecnologia OLED está se desenvolvendo rapidamente e está cada vez mais utilizados em aplicações de vídeo, como telefones celulares e telas de PDA. No entanto, os OLEDs são ainda alguns anos de distância de se tornar uma fonte de iluminação prático geral. adicionais são necessários avanços na produção de luz, cor, eficiência, custo e tempo de vida.
Luz e Cor Básico?
diodos emissores de luz (LEDs) diferem de outras fontes de luz, como lâmpadas incandescentes e fluorescentes, de forma que elas geram luz branca. Estamos acostumados a lâmpadas que emitem uma luz branca. Mas o que isso realmente significa? O que aparece aos nossos olhos como "branco" é na verdade uma mistura de diferentes comprimentos de onda na porção visível do espectro eletromagnético. O diagrama abaixo ilustra a luz visível como uma pequena porção do espectro eletromagnético global. A radiação eletromagnética em comprimentos de onda de cerca de 380-770 nanômetros é visível ao olho humano.
Incandescentes, fluorescentes e de descarga de alta intensidade (HID) lâmpadas irradiam por todo o espectro visível, mas com intensidade variável em diferentes comprimentos de onda. A distribuição de potência espectral (SPD) para uma fonte de luz que mostra o poder relativo radiante emitida pela fonte de luz em cada comprimento de onda. fontes incandescentes têm uma SPD contínuo, mas é relativamente baixo consumo de energia nas regiões azul e verde. O tipicamente "aparência de cores quentes" das lâmpadas incandescentes é devido às emissões relativamente alta na laranja e vermelho as regiões do espectro.
DOCUP para as fontes fluorescentes e HID são fornecidos para comparação. Essas fontes têm "picos" de intensidade relativamente maior em determinados comprimentos de onda, mas ainda aparecem em branco aos nossos olhos. Ao contrário incandescente, fluorescente e fontes HID, os LEDs são quase monocromáticos fontes de luz. Um indivíduo LED emite luz em um chip de comprimento de onda específico. É por isso que os LEDs são comparativamente tão eficiente para aplicações de luz colorida. Nos semáforos, por exemplo, os LEDs têm substituído amplamente as lâmpadas incandescentes de idade + colorido sistemas de filtragem. O uso de filtros ou lentes coloridas é realmente uma maneira muito ineficiente para alcançar luz colorida. Por exemplo, um filtro vermelho sobre uma lâmpada incandescente pode bloquear 90 por cento da luz visível da luz. Red LEDs fornecem a mesma quantidade de luz durante cerca de um décimo da energia (12 watts contra 120 watts +) e por último muitas vezes mais. No entanto, para ser usado como uma fonte de luz em geral "," luz branca é necessário. LEDs não são inerentemente fontes de luz branca.
O que é Depreciação luz?
Todos os tipos de fontes de luz elétrica experiência depreciação do fluxo luminoso, definida como a diminuição na produção de luz que ocorre quando uma lâmpada é operada. As causas da depreciação do fluxo luminoso em lâmpadas incandescentes são depleção do filamento ao longo do tempo ea acumulação de partículas evaporadas de tungstênio na parede do bulbo. Isto resulta geralmente em 10% a 15% de depreciação em relação ao fluxo luminoso inicial sobre a vida de 1000 horas de uma lâmpada incandescente.
Em lâmpadas fluorescentes, as causas da depreciação do fluxo luminoso são a degradação fotoquímica da camada de fósforo e do tubo de vidro, eo acúmulo de depósitos de absorção de luz no interior da lâmpada ao longo do tempo. Lâmpada específica curvas de depreciação do fluxo luminoso são fornecidos pelos fabricantes da lâmpada. Atual lâmpadas fluorescentes de alta qualidade usando fósforos de terras raras perderá apenas 5-10% de lumens inicial de 20.000 horas de operação. As lâmpadas fluorescentes compactas (LFC) experiência depreciação do lúmen maiores em comparação com fontes lineares, mas os modelos de maior qualidade geralmente não perder mais de 20% de lumens iniciais sobre a sua vida 10 mil horas.
depreciação luz em LEDs varia dependendo do pacote e design do sistema. A principal causa da depreciação do fluxo luminoso é o calor gerado na junção do LED. LEDs não emitem calor como a radiação infravermelha (IR), como outras fontes de luz, de modo que o calor deve ser removido do dispositivo por condução ou convecção. Se o projeto do sistema LED tem dissipação de calor inadequada ou outros meios de retirar o calor, a temperatura do dispositivo aumentará, resultando em menor emissão de luz. Turvação da epóxi utilizada para cobrir alguns chips de LED também resulta em diminuição lumens tornando-se fora do dispositivo. Recentes LED de alta potência dispositivos usam silicone, que impede que esse problema. LEDs continuar a operar mesmo após a sua saída de luz desceu para níveis muito baixos. Isto torna-se o fator importante na determinação da vida útil efetiva dos LED.
Definição de LED vida útil?
Para fornecer uma medida adequada da vida útil de um LED, um nível de depreciação do fluxo luminoso aceitável deve ser escolhido. Em que ponto está o nível de luz que já não satisfazem as necessidades da aplicação? A resposta pode variar, dependendo da aplicação do produto. Para uma aplicação comum, tais como iluminação geral em um ambiente de escritório, a pesquisa mostrou que a maioria dos ocupantes de um espaço irá aceitar reduções do nível de luz de até 30%, com pouca atenção, principalmente se a redução é gradual. Portanto, um nível de 70% do nível de luz inicial poderia ser considerado um limite adequado de vida útil para a iluminação geral. Baseado nesta pesquisa, a
Aliança para o Estado Sólido Iluminação Sistemas e Tecnologias (ASSIST), um grupo liderado pelo Lighting Research Center (LRC), recomenda a definição de vida útil como o ponto em que a saída de luz diminuiu para 70% dos lumens inicial (abreviado como L70) para uso geral iluminação e 50% (L50) para LEDs usados para fins decorativos. Para algumas aplicações, um nível superior a 70% pode ser necessária.
Medindo Vida Fonte de Luz?
Nós ouvimos todas as pop "pequeno" como uma lâmpada incandescente não. É o som do filamento de tungstênio, finalmente quebrando como as batidas de corrente elétrica ele. Isto torna mais fácil reconhecer o fim da vida de uma fonte de luz incandescente. Com as lâmpadas fluorescentes, o fim da vida podem envolver a lâmpada piscando ou pode simplesmente não ser ativado quando a chave é ligada. Com LEDs de falha, a título definitivo do dispositivo é menos provável, embora possa acontecer devido a uma falha do componente. Em vez disso, a saída de luz LED's declina lentamente ao longo do tempo.
As vidas das tradicionais fontes de luz são avaliados através de procedimentos de ensaio estabelecidos. O procedimento de teste de vida para as lâmpadas fluorescentes compactas, por exemplo, é publicada pela Sociedade de Engenharia de Iluminação (IES) como LM-65. É necessária uma amostra estatisticamente válida de lâmpadas a serem testadas em uma temperatura ambiente de 25 graus Celsius usando um ciclo de funcionamento de 3 horas e 20 minutos ON OFF. O ponto em que metade das lâmpadas da amostra ter falhado é a vida nominal média para a lâmpada. Para 10 mil lâmpadas horas, este processo leva cerca de 15 meses. Como são vidas LED avaliado? Testes de vida de LEDs é impraticável, devido ao longo tempo de vida esperado.
Mudança não é um fator determinante na vida de LED, por isso não há necessidade de o ciclismo on-off usado com outras fontes de luz. Mas, mesmo com 24 / 7 operação testar um LED de 50.000 horas levaria 5,7 anos. Porque a tecnologia continua a se desenvolver e evoluir tão rapidamente, os produtos seriam obsoletos no momento em que concluir o teste de vida.
Um procedimento de teste de vida de LEDs está atualmente em desenvolvimento pela engenharia iluminante Society of North America (IESNA). O método proposto é baseado na idéia de "vida útil", isto é, o tempo de funcionamento em horas em que a saída de luz do aparelho diminuiu para um nível considerado para deixarem de satisfazer as necessidades da aplicação. Por exemplo, para a iluminação do ambiente geral, o nível pode ser fixado em 70% de lumens inicial. vida útil seria indicado como o número médio de horas que o LED operaria antes de depreciação de 70% de lumens inicial.
Os principais fabricantes de LED começaram a usar a linguagem L70, afirmando que seus LEDs brancos "são projetadas" para ter manutenção do fluxo luminoso superior a 70%, em média, após 50 mil horas, quando utilizado em conformidade com as diretrizes publicadas.
Projeto elétrico e térmico do sistema de LED ou dispositivo elétrico determinar quanto tempo vai durar LEDs e quanto de luz que irá proporcionar. Conduzir o LED superior a corrente nominal aumentará a produção de luz relativa, mas diminuem a vida útil. A operação do LED no design superior à temperatura também irá diminuir a vida útil de forma significativa.
Fazendo White Light com LEDs?
A luz branca pode ser alcançada com LEDs de duas maneiras principais: 1) conversão de fósforo, em que um azul ou ultravioleta próximo-chip (UV) é revestida com fósforo (s) para emitir luz branca e 2) os sistemas RGB, no qual a luz a partir de vários LEDs monocromáticos (vermelho, verde e azul) é misturado, resultando em uma luz branca.
A abordagem de conversão do fósforo é mais baseado em um LED azul. Quando combinado com um fósforo amarelo (geralmente de alumínio granada de cério dopado com ítrio ou YAG: Ce), a luz branca irá aparecer ao olho humano. A pesquisa continua a melhorar a eficiência ea qualidade de cor de conversão de fósforo.
A abordagem RGB produz uma luz branca, misturando as três cores primárias - vermelho, verde e azul. A qualidade da cor da luz resultante pode ser reforçada com a adição de âmbar para "preencher" a região amarela do espectro.
Comparação de White Light Technologies LED?
Cada abordagem para produzir luz branca com LEDs (descrito acima) tem certas vantagens e desvantagens. A chave de trade-offs estão entre qualidade de cor, intensidade de luz, eficácia luminosa e custo. A tecnologia está mudando rapidamente devido a uma intensa pesquisa com financiamento público e privado e os esforços de desenvolvimento em os E.U., Europa e Ásia. As vantagens primárias e contras de cada abordagem ao nível actual de desenvolvimento de tecnologia são descritos abaixo.
A maioria dos produtos atualmente disponíveis LED branco são baseados no LED azul + abordagem de fósforo. Um produto recente (ver foto) é baseada em diodos emissores de luz violeta com fósforos proprietário enfatizando a qualidade da cor e da consistência ao longo do tempo. Phosphor chips convertidos são produzidos em grandes volumes e em vários pacotes (motores leves, arrays, etc) que estão integrados em luminárias. sistemas RGB são mais personalizado projetado para uso em ambientes arquitetônicos.
O que é Color Rendering Index?
Oito amostras de cores padrão usado no método de cor-teste para medir e especificar a cor de renderização propriedades das fontes luminosas. Adaptado de IESNA Handbook.
Reproduzido por cortesia da Companhia de Engenharia de Iluminação da América do Norte.
Outra medida importante da qualidade da cor usada pela indústria de iluminação é o índice de restituição de cor (CRI). CRI indica quão bem as cores torna uma fonte de luz, numa escala de 0 a 100, em comparação com uma fonte de luz de referência de temperatura de cor semelhante.
O procedimento de ensaio estabelecidos pela Comissão Internacional de Iluminação (CIE) envolve a medição da extensão em que uma série de oito amostras de cores padrão diferente na aparência, quando iluminado com uma fonte de luz que, em relação à fonte de referência. A mudança de "média" nos oito amostras de cores é relatado como Ra ou IRC. Além das oito amostras de cores usado pela convenção, alguns fabricantes de iluminação de um relatório de R9 "pontuação que indica quão bem o torna uma fonte de luz saturada de cor vermelha.
Gestão térmica dos diodos emissores de luz branca?
LEDs não vai queimar sua mão, como algumas fontes de luz, mas eles não produzem calor. De fato, o gerenciamento térmico é sem dúvida o aspecto mais importante do projeto do sistema bem sucedido LED. Esta seção analisa o papel do calor no desempenho LED e métodos de gestão.
Comparação de conversão de energia de fontes de luz branca?
Todas as fontes de luz de converter energia elétrica em energia radiante e calor em várias proporções. As lâmpadas incandescentes emitem principalmente no infravermelho (IR), com uma pequena quantidade de luz visível. Fluorescente e lâmpadas de descarga de converter uma maior proporção da energia em luz visível, mas também emitem IR, ultravioleta (UV), calor e. LEDs IR gerar pouca ou nenhuma UV, mas converter apenas 15% -25% do poder em luz visível, o restante é convertido em calor que deve ser realizado a partir da morte LED à placa de circuito subjacentes e dissipadores de calor, alojamentos, ou frame elementos luminária. A tabela abaixo mostra as proporções aproximadas, em que cada watt de potência é convertida em calor e energia radiante (incluindo a luz visível) de várias fontes de luz branca.
† IESNA Manual Osram Sylvania ‡
Varia dependendo da eficácia do LED. Esta gama representa a melhor tecnologia atualmente disponível em temperaturas de cor de morno para frio. SSL DOE do Multi-Year Program Plan (Março de 2006) apela para o aumento da eficiência de extração de mais de 50% até 2012.
Why Does Matter Thermal Management?
O excesso de calor afeta diretamente a curto prazo e longo prazo o desempenho LED. A curto prazo (reversível) efeitos são mudança de cor e intensidade de luz reduzida, enquanto o efeito a longo prazo é a depreciação acelerada luz e, assim, a vida útil encurtada.
A saída de luz de diferentes LEDs coloridos responde diferentemente às mudanças de temperatura, com laranja e vermelha o mais sensível e menos azul. (Ver gráfico abaixo). Essas taxas de resposta única temperatura pode resultar em mudanças de cor visível em RGB sistemas baseados em luz branca se operacional Tj difere dos parâmetros do projeto. teste de fabricantes de LED e tipo (ou "lixo") os seus produtos para o fluxo luminoso ea cor baseado em um pulso de energia 15-20 milissegundos, em um Tj fixa de 25 ° C (77 ° F). Em operação a corrente constante à temperatura ambiente e com mecanismos de mitigação de engenharia térmica, Tj é tipicamente 60 ° C ou superior. Portanto LEDs brancos fornecerão a luz, pelo menos, 10% inferior à avaliação do fabricante, bem como a redução na emissão de luz de produtos com design térmico inadequado pode ser significativamente maior.
A operação contínua em temperatura elevada acelera drasticamente a depreciação do fluxo luminoso que resulta em vida útil encurtada. O gráfico abaixo mostra a saída de luz ao longo do tempo (dados experimentais de 10.000 horas e extrapolação) por dois LEDs idênticos conduzido na mesma corrente, mas com uma diferença de 11 ° C em Tj. vida útil estimada (definida como 70% da produção inicial do lúmen) diminuiu de 37 mil horas de ~ ~ 16 mil horas, uma redução de 57%, com aumento de 11 ° C de temperatura.
No entanto, a indústria continua a melhorar a durabilidade dos LEDs em altas temperaturas de operação. A Luxeon K2, por exemplo, os créditos 70% para manutenção do fluxo luminoso 50 mil horas em correntes da unidade até 1000 mA e Tj igual ou inferior a 120 ° C. (Luxeon K2 Emissor Datasheet DS51, datado de 06/05)
O que determina a temperatura da junção?
Três coisas que afetam a temperatura da junção de um LED: o caminho da unidade, corrente térmica, e temperatura ambiente. Em geral, quanto maior a unidade atual, maior o calor gerado no morrer. Calor deve ser afastado do morrer, a fim de manter a esperada saída de luz, vida e cor. A quantidade de calor que pode ser removida depende da temperatura ambiente e do design do caminho da morte térmica do ambiente.
O típico de alto fluxo sistema LED é composto por um emissor, uma placa de circuito impresso metal-core (MCPCB), e algum tipo de dissipador de calor externo. O emissor de abriga a morrer, ótica, encapsulante, dissipador de calor e slug (usado para desenhar o calor do die) e é soldada à MCPCB. O MCPCB é uma forma especial de placa de circuito com uma camada dielétrica (não-condutor de corrente) ligado a um substrato de metal (geralmente alumínio). O MCPCB é, então, mecanicamente ligado a um dissipador de calor externo, que pode ser um dispositivo dedicado integrada no design da luminária, ou, em alguns casos, o chassi da luminária em si. O tamanho do dissipador de calor depende da quantidade de calor a ser dissipado e propriedades térmicas do material.
Calor de gestão e uma consciência do ambiente operacional são considerações críticas à concepção e aplicação de luminárias LED para iluminação geral. produtos bem sucedidos utilizam dissipador de calor superior projeta para dissipar o calor, e minimizar o Tj. Mantendo o Tj o mais baixo possível e dentro das especificações da fabricante é necessário a fim de maximizar o potencial de desempenho de LEDs.


