Ο ορισμός μιας επίπεδης οθόνης LED downlight
Τα φώτα οροφής με εσοχή χαμηλού προφίλ που μπορούν να χωρέσουν σε ρηχά τετράγωνα χωρίς να θυσιάζεται η έξοδος φωτεινότητας ή ο έλεγχος της αντανάκλασης ονομάζονται κατώτερα φώτα LED με επίπεδη οθόνη. Οποιοσδήποτε επαγγελματικός, οικιακός ή κυβερνητικός χώρος μετατρέπεται σε ένα ελκυστικό αισθητικά περιβάλλον χάρη στον απαλό, ισορροπημένο φωτισμό του πλήρως φωτεινού επιπέδου downlight. Αυτή η επιλογή χαμηλού φωτισμού καταργεί επίσης την απαίτηση για ένα μεγάλο περίβλημα με διαβάθμιση φωτιάς ή IC. Η μορφή χωρίς κουτί, λεπτή σαν γκοφρέτα προσφέρει καθαρή αρχιτεκτονική εμφάνιση, μειώνει το κόστος υλικού, διευκολύνει τη συναρμολόγηση και επιτρέπει τη χρήση επιφανειακής τοποθέτησης. Αυτά τα συμπαγή φωτιστικά οροφής, που διατίθενται σε επιλογές στρογγυλού και τετράγωνου διαφράγματος, μπορούν να αναλάβουν οποιαδήποτε νέα εγκατάσταση κατασκευής και αναδιαμόρφωσης, είτε για γενικό φωτισμό σε γραφεία, καταστήματα λιανικής, εστιατόρια, νοσοκομεία, σαλόνια, κουζίνες και μπάνια, είτε για εφαρμογές σε περιορισμένους, δυσπρόσιτους χώρους, όπως υπόγεια, κλιμακοστάσια, ανελκυστήρες και εξωτερικά δωμάτια.
Προσαρμογή στην υπερβολικά υψηλή φωτεινότητα των LED
Η τεχνολογία επιφανειακών εκπομπών χρησιμοποιείται συνήθως σε εξαιρετικά λεπτά καθοδικά φώτα LED προκειμένου να επιτευχθεί σταθερή ομοιομορφία σε όλο το μήκος του πάνελ. Τα LED είναι γραμμικές πηγές με πολύ υψηλή φωτεινότητα και υψηλή πυκνότητα ροής. Ο παραδοσιακός σχεδιασμός με οπίσθιο φωτισμό χρησιμοποιεί υψηλό βαθμό διασποράς που έχει ως αποτέλεσμα σημαντική απώλεια οπτικής σκέδασης για τη μείωση των προβλημάτων με τα καυτά σημεία LED και την αντανάκλαση. Μια πιο ομοιόμορφη εξάπλωση του φωτός μπορεί να επιτευχθεί αυξάνοντας την απόσταση μεταξύ της πηγής φωτός και ενός φακού διάχυσης υψηλότερης απόδοσης, αλλά κάτι τέτοιο έχει ως αποτέλεσμα ένα παχύτερο προφίλ φωτιστικού. Οι λυχνίες LED στα παραδοσιακά φωτιστικά LED είναι τοποθετημένα πολύ μέσα στο περίβλημα. Παρόλο που τα λαμπερά LED σε αυτά τα φωτιστικά είναι κρυμμένα από την άμεση θέα, εξακολουθεί να υπάρχει μια έντονη αντανάκλαση όταν κοιτάζετε ψηλά στο φωτιστικό. Οι φακοί αποκοπής μειώνουν την επιθετική φωτεινότητα σε βάρος μιας μικρότερης περιοχής φωτισμού. Λόγω της περιορισμένης κατανομής της δέσμης τους, τα συμβατικά κάτω φώτα δεν αποτελούν βιώσιμη επιλογή για εφαρμογές γενικού φωτισμού. Αυτές οι εφαρμογές απαιτούν υψηλή πυκνότητα στερέωσης.
χρησιμοποιώντας οπτικό σχεδιασμό με φωτισμό άκρων
Ένας πίνακας οδηγού φωτός (LGP) χρησιμοποιείται για την εξίσου κατανομή του φωτός σε όλη την επιφάνεια εκπομπής φωτός της σχεδίασης φωτιζόμενης άκρης του λεπτού ως προς το φως κάτω φωτισμού, που κατανέμει τις πηγές φωτός κατά μήκος της πλευράς του φωτιστικού. (LES). Το φως που παράγεται από τα τοποθετημένα στην άκρη LED εισέρχεται σε ένα LGP από το πλάι. Η διεπαφή εισόδου ενός οδηγού φωτός πρέπει να είναι προσαρμοσμένη στο μοτίβο ακτινοβολίας εξόδου φωτός και τη διάταξη συσκευασίας των αντίστοιχων SMD LED, προκειμένου να συλλέγεται επιτυχώς το φως. Η συνολική εσωτερική ανάκλαση χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση του εγγεγραμμένου φωτός στις θέσεις εξόδου. (TIR). Τα χαρακτηριστικά εξαγωγής φωτός γνωστά ως σημεία εξόδου αφήνουν μια περιορισμένη ποσότητα φωτός να φύγει από τον οδηγό φωτός. Για να διασφαλιστεί η ομοιογενής εκπομπή στην επιφάνεια, ένας φωτεινός οδηγός έχει ένα πλέγμα σημείων εξόδου που είναι ομοιόμορφα απλωμένα στην οθόνη. Το LGP κάμπτει τις ακτίνες προς τα κάτω προς έναν κάτω διαχύτη με υψηλή μετάδοση, δημιουργώντας μια φωτεινή επιφάνεια που είναι μαλακή και ευχάριστη στο μάτι και μια σταθερή εξάπλωση του φωτισμού. Το άνω ανακλαστικό εξάρτημα της πολυεπίπεδης οπτικής συσκευής χρησιμοποιείται για την καθοδήγηση τυχόν διαρροής φωτός προς τα κάτω.
κατασκευή οπτικών συστημάτων
Συνοψίζοντας, ένα LGP είναι σφηνωμένο ανάμεσα σε έναν διαχύτη λευκού οπάλ στο κάτω μέρος και έναν λευκό επάνω ανακλαστήρα PET στο πολυεπίπεδο οπτικό σύστημα ενός φωτισμού LED κάτω από τις άκρες. Το LGP είναι ένα από αυτά τα μέρη που έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στην οπτική λειτουργία του φωτιστικού. Η αποτελεσματικότητα και η ποιότητα της δέσμης του φωτιστικού επηρεάζονται σημαντικά από την αποτελεσματικότητα σύλληψης φωτός, την απόδοση εξαγωγής και τον σχεδιασμό διασποράς του. Ένα οπτικά διαφανές υλικό, όπως πολυανθρακικό (PC) ή πλεξιγκλάς, χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ενός οδηγού φωτός. (PMMA). Η επιφάνεια δέσμευσης (επαφή εισόδου) και τα χαρακτηριστικά εξαγωγής φωτός είναι τα κύρια στοιχεία σχεδιασμού για ένα LGP. (σημεία εξόδου). Ένας καλά σχεδιασμένος μηχανισμός εισόδου είναι ικανός να συνδέει με ρυθμούς άνω του 90 τοις εκατό. Η διασπορά του φωτός που απελευθερώνεται από το φωτιστικό και η αποτελεσματικότητα εξαγωγής του LGP καθορίζονται από τη μορφή και την πυκνότητα των σημείων εξόδου φωτός, τα οποία πρέπει να επιλεγούν σωστά.
Για όσους δεν το γνωρίζουν, το LGP ενός συστήματος LED με φωτισμό άκρης είναι ένα σημαντικό στοιχείο που περιορίζει τη ζωή. Τα φτηνά πολυστυρένια (PS) LGP, τα οποία κιτρινίζουν σε δύο χρόνια, χρησιμοποιούνται σε πολλά κοινά αγαθά. Το σκοτάδι των LGP σηματοδοτεί το τέλος της χρήσιμης ύπαρξής τους. Κατά την αξιολόγηση ενός προϊόντος με φωτισμό άκρων, είναι επιτακτική ανάγκη να προσδιοριστεί ο τύπος της ουσίας που χρησιμοποιήθηκε για τη δημιουργία του LGP. Ο υπολογιστής σταθεροποιημένος σε υπεριώδη ακτινοβολία είναι επί του παρόντος το καλύτερο υλικό για χρήσεις LGP, ενώ το PMMA είναι το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο υλικό LGP λόγω της προσβασιμότητας, της ισχυρής θερμικής σταθερότητας και της εξαιρετικής οπτικής διαύγειας.
θερμικός έλεγχος
Η σχεδίαση εξαρτήματος ως ψύκτρα σε έναν εξαιρετικά λεπτό φωτισμό LED μειώνει τη θερμική διαδρομή για πιο αποτελεσματική απορρόφηση θερμότητας. Εκτός από τη στέγαση των LED κατά μήκος του εσωτερικού του ανοίγματος, το χυτό μεταλλικό περίβλημα λειτουργεί επίσης ως απορροφητής θερμότητας. Τα ενσωματωμένα φτερά στην ψύκτρα ενισχύουν την επιφάνεια που χρησιμοποιείται πραγματικά για τη διάχυση της θερμότητας. Ο ρυθμός με τον οποίο εισάγεται θερμική ενέργεια στο σύστημα από τα LED πρέπει να είναι πιο αργός από τον ρυθμό θερμικής μετάδοσης από την ανενεργή ψύκτρα. Τα LED μεσαίας ισχύος SMD χρησιμοποιούνται σε εξαιρετικά λεπτά καθοδικά φώτα LED, τα οποία απαιτούν ακριβή διαχείριση της θερμοκρασίας των αρμών. Λόγω του αποχρωματισμού των πλαστικών περιβλημάτων που προκαλείται από τη θερμότητα, η λειτουργία αυτών των συσκευασιών LED πάνω από τη μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία διασταύρωσης μπορεί να οδηγήσει σε επιταχυνόμενη φθορά της παραγωγής φωτός και αλλαγή χρώματος. Οι λυχνίες LED δεν πρέπει να υπερβαίνουν εκτός από τη δημιουργία μιας ισχυρής θερμικής διαδρομής. Η υψηλή ισχύς κίνησης θα προκαλέσει πτώση της αποτελεσματικότητας των LED, γεγονός που θα αυξήσει το θερμικό φορτίο.
απεικόνιση χρωμάτων
Τα κάτω φώτα LED με φωτισμό άκρης μπορούν να χρησιμοποιούν μια ποικιλία από SMD LED με διαφορετικές προδιαγραφές. Κατά την επιλογή μιας πηγής φωτισμού, λαμβάνονται υπόψη πολλές μεταβλητές. Ένα από αυτά τα στοιχεία που θα πρέπει να εξεταστεί προσεκτικά για μια συγκεκριμένη εφαρμογή είναι τα χρωματικά χαρακτηριστικά των LED. Η ποιότητα των χρωμάτων συχνά προσεγγίζει τη φωτεινή απόδοση στην πλειονότητα των κάτω φώτων LED με φωτισμό άκρης, επειδή προσφέρονται ως φθηνά προϊόντα. Ο δείκτης χρωματικής απόδοσης (CRI) για αυτά τα προϊόντα κυμαίνεται από το χαμηλό έως τα μέσα της δεκαετίας του '80. Τα φωτιστικά χαμηλού CRI έχουν υψηλή φωτεινή αποτελεσματικότητα και υψηλή θερμοκρασία χρώματος που απευθύνονται σε μη ενημερωμένους πελάτες. Ωστόσο, το μπλε και το πράσινο φάσμα των LED είναι υπερκορεσμένα και δεν μπορούν να αναπαράγουν κορεσμένα χρώματα, τα οποία είναι απαραίτητα για την ακριβή απεικόνιση των αποχρώσεων του δέρματος, των προϊόντων, των έργων τέχνης και όλων των άλλων πολύχρωμων αντικειμένων. Πηγές φωτός με ελάχιστο CRI 90 θα πρέπει να χρησιμοποιούνται όταν τα κάτω φώτα LED με φωτισμό άκρης χρησιμοποιούνται ως κύρια πηγή φωτισμού σε οικιακό, εργασιακό περιβάλλον ή περιβάλλον λιανικής.
Θερμοκρασία και συνοχή χρώματος
Οι συσχετισμένες θερμοκρασίες χρώματος (CCT) για LED μπορούν να οριστούν ως 2700K, 3000K, 3500K, 4000K ή 5000K. Ο εμπορικός φωτισμός χρησιμοποιεί γενικά ψυχρότερες ή υψηλότερες πηγές φωτός CCT. Επειδή αυτές οι πηγές φωτός είναι ισχυροί καταστολείς της μελατονίνης, η οποία είναι απαραίτητο συστατικό των μηχανισμών άμυνας του ανθρώπου, δεν συνιστώνται για οικιακή χρήση. Οι πηγές θερμού φωτός (μεταξύ 2700K και 3200K) επιλέγονται συχνά για οικιακό φωτισμό, φωτισμό εστιατορίων και άλλες χρήσεις που αγχώνουν τον ελεύθερο χρόνο. Το ζεστό φως με πολύ μικρή περιεκτικότητα σε μπλε δεν εμποδίζει την απελευθέρωση μελατονίνης τη νύχτα, προάγοντας τον αποκαταστατικό ύπνο. Η κατασκευή του LGP με φωτισμό άκρων επιτρέπει την ανάμειξη χρωμάτων. Αυτό αφαιρεί τη διακύμανση απόχρωσης σε ολόκληρη τη φωτεινή επιφάνεια. Όταν οι λυχνίες LED δεν είναι συνδεδεμένες σε μια στενή ανοχή, οι συσκευές με οπίσθιο φωτισμό θα εμφανίζουν παρατηρήσιμες χρωματικές παραλλαγές LED σε LED. Τα κάτω φώτα LED με φωτισμό άκρης είναι κατάλληλα για χρήσεις δυναμικού λευκού φωτισμού, όπως φωτισμό περιβάλλοντος από αμυδρό προς ζεστό και φωτισμό που εστιάζει στους ανθρώπους.
Οδήγηση και μείωση LED
Ένα off-board πρόγραμμα οδήγησης LED που μπορεί να εγκατασταθεί ξεχωριστά για εφαρμογές ρηχής οροφής τροφοδοτεί τα κάτω φώτα LED με φωτισμό άκρης. Ο ελεγκτής μπορεί να είναι κατασκευασμένος για να λειτουργεί με μια συγκεκριμένη τάση (όπως 120 βολτ) ή να δέχεται μια ποικιλία από τάσεις εισόδου. (π.χ. 120-277 βολτ). Το εξερχόμενο ρεύμα που παρέχει ο ελεγκτής στο φορτίο LED πρέπει να έχει τους λιγότερους δυνατούς κυματισμούς. αυτό είναι κρίσιμο. Τα μεγάλα κύματα συνεχούς ρεύματος μπορούν να προκαλέσουν τρεμόπαιγμα και άλλες οπτικές ανωμαλίες που μπορεί να προκαλέσουν ημικρανίες, καταπόνηση των ματιών και θολή όραση.
Η δυνατότητα μείωσης της φωτεινότητας ενός φορτίου LED είναι συχνά επιθυμητή, έτσι ώστε η ένταση του φωτός να μπορεί να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις ή τις προτιμήσεις του χρήστη. Μπορεί να ενσωματωθεί στον ελεγκτή ένα υλικό μείωσης σταθερού ρεύματος (CCR) που επιτρέπει την απρόσκοπτη μείωση μέσω των στοιχείων ελέγχου 0-10V ή DALI. Το χειριστήριο dimmer και ο ελεγκτής LED πρέπει να είναι συμβατά μεταξύ τους. Το ζήτημα παρουσιάζεται συχνά όταν χρησιμοποιείται ηλεκτρονικός ροοστάτης χαμηλής τάσης (ELV) ή μπροστινής φάσης (TRIAC) για τη μείωση του φορτίου LED. Οι λυχνίες LED μπορεί να τρεμοπαίζουν, να ξεθωριάζουν, να ανάβουν ή να ταξιδεύουν λόγω ακατάλληλης αλληλεπίδρασης μεταξύ του ροοστάτη ελέγχου φάσης και της πηγής τροφοδοσίας λειτουργίας διακόπτη (SMPS).
