عیب اصلی چراغ های LED چیست؟ پاسخ های مهندسی صادقانه

از ده خریدار روشنایی در مورد معایب اصلی چراغ های LED بپرسید، چندین پاسخ متفاوت خواهید شنید. برخی قیمت خرید بالاتر را نام می برند. دیگران سوسو زدن، مشکلات کم نور یا نور آبی را مقصر می دانند. همه اینها نگرانی های واقعی هستند، اما نشانه های یک موضوع عمیق تر هستند. از نقطه نظر مهندسی، مهمترین نقطه ضعف حساسیت به حرارت است. تراشه‌های LED بسیار کارآمدتر از منابع نوری قدیمی هستند، اما همچنان گرما تولید می‌کنند و بر خلاف یک رشته، تراشه نمی‌تواند آن گرما را به هوای اطراف بتاباند. اگر دستگاه گرما را از محل اتصال نیمه هادی خارج نکند، خروجی کاهش می یابد، رنگ تغییر می کند و طول عمر نامی از بین می رود. درک این ضعف واحد بیشتر شکایات دیگر در مورد روشنایی LED را توضیح می دهد.

چرا حساسیت به گرما عیب اصلی واقعی است؟

تراشه LED یک قطعه الکترونیکی کوچک است و عملکرد آن به دمای محل اتصال نیمه هادی آن بستگی دارد. برای اکثر ماژول های LED سفید، هر 10 درجه سانتیگراد افزایش در دمای محل اتصال تقریباً طول عمر مفید را به نصف کاهش می دهد و خروجی نور را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. به همین دلیل است که دو دستگاه دارای یک تراشه می توانند در استفاده واقعی کاملاً متفاوت عمل کنند. یکی ممکن است یک محفظه آلومینیومی دایکاست با یک صفحه نصب ضخیم داشته باشد، در حالی که دیگری از یک بدنه فولادی فشرده با یک پد تماس کوچک استفاده می کند. اولین می تواند در دمای تقاطع 85 درجه سانتیگراد سالم کار کند و 50000 ساعت کار کند. دومی ممکن است نزدیک به 120 درجه شناور باشد و پس از دو یا سه سال تاریکی قابل مشاهده را نشان دهد.

جدول زیر تصویری عملی از آنچه که در صورت ناکافی بودن مدیریت حرارتی اتفاق می افتد ارائه می دهد.

ارقام بیشتر گویا هستند تا دقیق، زیرا هر ماژول LED منحنی حرارتی خاص خود را دارد. با این حال، این الگو در سراسر صنعت سازگار است. نتیجه عملی برای یک خریدار ساده است: یک دستگاه ارزان قیمت که گرم کار می کند در طول عمر خود نسبت به یک دستگاه خوب طراحی شده با مدیریت حرارتی مناسب هزینه بیشتری دارد، زیرا نیاز به تعویض زودتر دارد و در عین از دست دادن روشنایی انرژی را هدر می دهد.

در تاسیسات تولید ما، مدیریت حرارتی اولین اولویت طراحی است، نه یک فکر بعدی. را محدوده نور سه گانه از محفظه های آلیاژ آلومینیومی با سطح تماس سخاوتمندانه بین برد LED و پوسته بیرونی استفاده می کند. ، بنابراین گرما به طور مداوم از تراشه خارج می شود. این جزئیات به ندرت در برگه مشخصات ظاهر می شود، اما تعیین می کند که آیا یک فیکسچر پنج سال طول می کشد یا پانزده سال.

چراغ LED سه ضخیم آلیاژ آلومینیوم LG06J با زاویه پرتو 120 درجه این چراغ سه گانه دارای یک محفظه آلیاژ آلومینیومی است که برای اتلاف گرمای موثر و افزایش طول عمر طراحی شده است. زاویه پرتو 120 درجه آن روشنایی گسترده و یکنواختی را فراهم می کند و آن را برای کارگاه های صنعتی و محیط های سخت که در آن دوام و کیفیت نور اهمیت دارد، مناسب می کند. مشاهده محصول →

نور آبی و کیفیت طیفی

دومین نقطه ضعف قابل توجه نورپردازی LED مربوط به کیفیت خود نور است. اکثر LED های سفید با ترکیب یک تراشه آبی با یک لایه فسفر زرد کار می کنند. نتیجه سفید به نظر می رسد، اما طیف پیوسته نیست. این شامل یک قله آبی مشخص است که بسیار قوی تر از طیف رشته ای است. این موضوع به دو دلیل اهمیت دارد. در هنگام عصر، محتوای آبی زیاد تولید ملاتونین را کاهش می دهد، که می تواند هنگام استفاده از نور در اتاق خواب ها یا محل های کار در اواخر شیفت، به خواب رفتن سخت تر شود. در عین حال، یک ترکیب فسفر با طراحی ضعیف می تواند رنگ ها را خاکستری یا شسته به نظر برساند، حتی اگر فیکسچر نسبتاً روشن به نظر برسد.

وسایل ال ای دی خوب این مشکل را با مهندسی طیفی بهتر حل می کنند. ماژول های با کیفیت بالا از ترکیبات فسفر بهبود یافته استفاده می کنند که شاخص رندر رنگ را به 80 یا 90 می رساند و بسیاری از محفظه ها شامل پخش کننده های مات هستند که پرتو را نرم کرده و اوج آبی خشن را کاهش می دهد. یک چراغ سقفی با طراحی خوب یا یک دیوارپوش با یک دیفیوزر، نور راحت و یکنواختی را بدون تابش خیره کننده آبی سخت مرتبط با وسایل ارزان قیمت تولید می کند.

سازگاری کم نور و سوسو زدن

هر کسی که یک لامپ LED را به یک دیمر قدیمی‌تر وصل کرده باشد، مستقیماً با این عیب روبرو شده است. LED ها مانند لامپ های رشته ای کم نور نمی شوند. آنها به درایوری نیاز دارند که با دیمر مطابقت داشته باشد، و بسیاری از رانندگان بودجه این تعامل را ضعیف انجام می دهند. نتیجه می تواند یک زمزمه قابل شنیدن، سوسو زدن قابل مشاهده یا نورهایی باشد که به طور ناگهانی در انتهای پایین دستگیره به روشنایی کامل می پرند.

سوسو زدن بیش از یک آزاردهنده است. سوسو زدن بسیار سریع و نامحسوس همچنان می تواند باعث خستگی چشم و سردرد در افراد حساس شود. دلایل معمول فیلتر ناکافی درایور یا عدم تطابق بین نوع دیمر و درایور LED است.

برای خریداران، قانون این است که به دنبال وسایلی بگردند که سازگاری با قابلیت تنظیم نور را فهرست کرده و از یک درایور خوش ساخت استفاده کنند. به عنوان مثال، دیواره LG19D در محدوده ما، از یک مدار درایور قابل تنظیم استفاده می کند که خروجی نور ثابت را حفظ می کند و به لطف طراحی اپتیکال ضد تابش، بدون مشکل strobing کار می کند.

دیوارپوش LED ضد تابش نور LG19D با گزینه سنسور PIR این دیوارپوش از یک درایور کم نور برای خروجی ثابت و بدون لرزش و طراحی ضد تابش نور استفاده می کند. با سنسور PIR در دسترس است و برای راهروها و فضاهای داخلی که در آن روشنایی قابل تنظیم و صرفه جویی در انرژی اولویت دارند، مناسب است. مشاهده محصول →

نور جهت دار می تواند گوشه ها را تاریک کند

لامپ های رشته ای نور را در همه جهات تابش می کنند. LED ها ندارند. یک تراشه لخت بیشتر نور خود را به یک نیمکره ساطع می کند و بسیاری از وسایل آن نور را به یک مخروط باریک متمرکز می کنند. در اتاقی که با یک تخته سقفی منفرد یا نور پایین روشن می‌شود، اغلب یک حوضچه روشن از نور در زیر و دیوارها و گوشه‌ها به‌طور محسوسی تیره‌تر می‌شود.

جهت گیری در هر موقعیتی یک نقص نیست. این دقیقا همان چیزی است که نورپردازی وظیفه و نورپردازی تاکیدی نیاز دارد. این مشکل زمانی ظاهر می شود که یک فیکسچر با یک پرتو باریک برای روشنایی عمومی انتخاب شود. به همین دلیل است که مشخصات زاویه پرتو به اندازه تعداد لومن اهمیت دارد. یک اپتیک باریک می تواند لومن ها را در مرکز چشمگیر جلوه دهد، اما سطوح کار را به خوبی پوشش نمی دهد.

یک زاویه پرتو وسیع تر، مانند 120 درجه، نور را به طور یکنواخت در سراسر اتاق توزیع می کند. هنگام انتخاب اتصالات چوبی برای کارگاه‌ها، راهروها یا قفسه‌بندی‌های خرده فروشی، زوایای پرتو را به جای صرفاً وات مقایسه کنید. یک چوب باریک 120 درجه تقریباً همیشه نتیجه متعادل تری نسبت به یک دستگاه باریک 60 درجه با همان وات می دهد.

اتصالات باریک LED LG15D با زاویه پرتو 120 درجه و IP20 این چوب باریک یک پرتو عریض 120 درجه را برای توزیع متعادل نور در کارگاه ها یا مناطق خرده فروشی ارائه می دهد. با گزینه های کارآمدی بالا و نصب ساده سوئیچ کشویی، روشنایی کارآمد و یکنواخت را با هزینه رقابتی ارائه می دهد. مشاهده محصول →

هزینه اولیه بالاتر و آنچه واقعاً می خرد

هیچ دلیلی وجود ندارد که خلاف آن را تظاهر کنیم: یک لامپ LED با کیفیت هنوز در پیشخوان قیمت بیشتری نسبت به اتصالات فلورسنت یا هالوژن مشابه دارد. برای نصب کامل تجاری، تفاوت قیمت اولیه می تواند دو تا سه برابر باشد. سوال این است که این تفاوت چه چیزی را نشان می دهد. اگر پول اضافی یک بدنه دایکاست، یک درایور قابل اعتماد و یک سیستم نوری آزمایش شده بخرد، هزینه خود را پرداخت می کند. اگر فقط یک برچسب برند روی یک طرح حرارتی ضعیف بخرد، این کار را نمی کند.

واضح‌ترین راه برای دیدن این، مقایسه هزینه‌های جاری است. ارقام زیر به دلار برای یک منطقه روشنایی صنعتی چهار طرفه است.

LED ارزان قیمت در سه ماهه اول جذاب به نظر می رسد. هنگامی که قطعات جایگزین و تلفات در حال اجرا بیشتر شمارش می شود، به سختی ارزان تر از LED با کیفیت است و در سال ششم، دستگاه با کیفیت جلو می رود. برای تسهیلاتی که بیش از ده سال برنامه ریزی شده اند، ارزان ترین وسایل موجود در قفسه معمولاً گران ترین آنها در دراز مدت است.

درایور معمولاً اولین قسمتی است که از کار می افتد

برق‌کارها همین داستان را به شما خواهند گفت: وقتی یک نصب کامل LED کار نمی‌کند، تراشه LED به ندرت مقصر است. راننده است. این تراشه می تواند 50000 ساعت دوام بیاورد، اما درایور حاوی خازن های الکترولیتی و الکترونیک کنترل با محدودیت های دمایی خاص خود است. در داخل یک اتصالات با تهویه ضعیف، راننده نزدیک به گرمای LED ها می نشیند و بسیار سریعتر از ماژول هایی که نیرو می دهد پیر می شود.

سه عامل اصلی راننده را در جلوی صف شکست قرار می دهد:

• خازن های الکترولیتی در دمای بالا به سرعت ظرفیت خازنی را از دست می دهند.
• هر بار که نصب سوئیچ می شود، نوسانات ولتاژ اصلی، مدار کنترل را تحت فشار قرار می دهد.
• درایورهای بودجه اغلب با اجزایی ساخته می شوند که درجه حرارت آنها کمتر از دمای واقعی آنها است.

به همین دلیل است که ما قسمت راننده را از گرمترین منطقه ثابت جدا نگه می داریم و اجازه می دهیم جریان هوای کافی وجود داشته باشد. همچنین به همین دلیل است که تولیدکننده‌ای که می‌تواند درایورهای جایگزین همسان را عرضه کند، به‌عنوان یک شریک طولانی‌مدت بسیار ایمن‌تر از تولیدکننده‌ای است که کل اتصالات را یکبار مصرف می‌داند. ما محدوده منبع تغذیه LED انواع جریان ثابت و ولتاژ ثابت را پوشش می دهد، بنابراین تعویض درایور خراب به معنای تعویض کامل لامپ نیست.

قبل از اتصال به وسایل LED چه چیزی را باید بررسی کنید

دانستن معایب LED ها فرآیند انتخاب را به یک چک لیست کوتاه تبدیل می کند. این همان لیستی است که مهندسان ما هنگام بررسی اتصالات جدید قبل از ورود به تولید از آن استفاده می کنند.

معامله مستقیم با سازنده نیز کمک می کند. هنگامی که مهندسان ما پروژه ای را نقل قول می کنند، ما داده های حرارتی، مشخصات راننده و گزارش های فتومتریک را قبل از سفارش ارائه می دهیم، نه بعد از آن. این شفافیت بهترین دفاع در برابر مضرات عملی نورپردازی LED است.

سوالات متداول در مورد معایب LED