Тонкости светодиодных технологий.

Светодиодное освещение

Электропитание светодиодных светильников и прожекторов.
В отличие от светильников и систем освещения, использующих традиционные источники света – лампы, светодиодные светильники требуют совершенно новый подход к системе электропитания световых приборов. Светодиодные светильники экономят электроэнергию и в этом аспекте им нет аналогов ни среди металлогалогенных светильников, ни среди люминесцентных.


Как рассчитать систему питания и управления светодиодами.

>Где-то указана мощность в Ваттах, где-то ток в Амперах. Как связаны эти единицы?
[Ватт]= [Вольт] * [Ампер] (P = U * I)
[Ампер] = [Ватт] / [Вольт] (I = P / U)
Для расчета потребления прибора в Ампер значение его мощности в Ватт необходимо разделить на напряжение в Вольт. Пример: 24Вт/12B=2А.
Если Вы рассчитываете ток для RGB светодиодных приборов, дополнительно нужно полученный суммарный ток разделить на количество каналов (R+G+B): Пример для светодиодного RGB-светильника или прожектора: (24Вт/12B)/3=2/3А

Сколько служат светодиоды? Почему у белых светодиодов наименьший срок службы?
Срок службы светодиодов, по данным компании PHILIPS LIGHTING составляет около 50000 часов. Заявления о сроке службы в 100000 часов, по мнению специалистов компании, - рекламный трюк. К сожалению, структур, излучающих белый свет, никто еще не придумал. Основой светодиодов дающих белый цвет свечения является структура InGaN, излучающая на самом деле синий цвет. Поверх этой структуры наносится люминофор дающий излучение в широком диапазоне видимого спектра и имеющий максимум в его желтой части. Такая комбинация воспринимается человеческим глазом как белый цвет.

Как управляются светодиодные приборы с изменяемым цветом?
Светодиоды в зависимости от материала полупроводникового кристалла могут светиться белым, синим, голубым, зеленым, оранжевым, желтым, красным и янтарным цветами. Эти цвета монохромные, т.е. одного определенного цвета. Совмещение в одном светодиоде красного (R), зеленого (G) и синего (B) цветов позволяет синтезировать множество различных оттенков, включая белый. Светодиодные приборы с таким совмещением красного, зеленого и синего цветов получили название RGB-светодиодными по первым буквам английских обозначений цветов. Изменения цветности этого модуля достигается путем управления через внешние устройства.
Существуют 2 варианта управления светодиодными RGB-светильниками и прожекторами.
Первый способ - управление по протоколу DMX512 с помощью DMX-пульта через диммер
Пульт дает возможность назначать диммерам индивидуальные адреса. Затем специалистом-светодизайнером на пульте пишется световая программа, при этом каждому диммеру присваивается индивидуальный DMX адрес и он отвечает за работу подключенной к нему группы приборов. Для разветвления линии DMX применяется DMX-сплиттер - блок опторазвязки сигнала.
Второй способ управления светодиодными светильниками и светодиодными прожекторами через контроллер. В памяти контроллера обычно существует несколько стандартных программ. Также, возможно записать программу с индивидуальной, «своей» схемой работы. В большинстве контроллеров существует возможность регулировки скорости протекания программы. К некоторым контроллерам можно подключать дополнительные модули радиоуправления.

Чем отличается полноцветный светодиод от монохромного?
В полноцветном светодиоде на одной подложке установлены независимые кристаллы трех цветов (R+G+B), а монохромный светодиод содержит кристалл какого-либо одного цвета.
Наряду с RGB светодиодной технологией существует AVB технология. AVB светодиоды изменяют цвет свечения от холодного белого спектра к теплому, и наоборот.
Интересной разработкой для применения светодиодных технологий для внутреннего освещения является изменение уровня освещенности в помещении в зависимости от времени суток Исследования показали, что человек лучше воспринимает системы освещения наиболее приближенные к естественным.

Проблемы с теплом?
Конструкция теплоотвода светодиодов является предметом основных усилий разработчиков светодиодов. Чем лучше устроен теплоотвод, тем дольше и эффективнее будет работать светодиод, тем ярче он будет светить. Везде говорят, что светодиоды практически не греются, тогда, почему светодиодам нужен теплоотвод?
Светодиоды действительно не производят света путем нагрева нити накала, поэтому не греются подобно лампам накаливания и не разогревают пространство вокруг себя. Это свойство позволяет использовать их в местах, где нагрев нежелателен, например, при подсветке музейных экспонатов, цветов, еды, парфюмерии.

Но все–таки, светодиоды выделяют тепло в полупроводниковом переходе и если светодиоды установлены в герметичный корпус, то нагрев становится значительным. И если не происходит отвод тепла, полупроводниковый переход перегревается, отчего изменяются характеристики светодиода, и через некоторое время он может выйти из строя. Так что очень важно строго контролировать количество тепла и обеспечивать эффективный теплоотвод.
Учитывая вышесказанное, на морозе светодиоды будут работать эффективнее, т.к. естественное охлаждение за счет низкой температуры окружающей среды позволит сократить негативное влияние нагрева в полупроводниковом переходе. При отрицательной температуре светодиоды светят ярче!


Когда светодиоды заменят все известные на сегодня источники искусственного освещения, такие как люминесцентные лампы, металлогалогеные лампы, галогенные лампы, натриевые лампы и лампы накаливания?
Когда будут светить также ярко, как металлогалогенные лампы, обеспечивать такую же цветопередачу, как галогенные лампы, и при этом стоить столько же сколько люминесцентные лампы или лампы накаливания.

На наш взгляд светодиодные прожектора и светодиодные светильники никогда не заменят другие источники искусственного освещения.

С.Исполатов

Компания СТК.

Санкт-Петербург Свяжитесь с нами