Apakah fluks bercahaya lampu LED?

Lampu diod pemancar cahaya (LED) dicirikan oleh banyak parameter yang bertanggungjawab untuk pencahayaan berkualiti tinggi dan selamat. Artikel itu akan membincangkan ciri-ciri utama peranti kelas ini, termasuk membandingkan yang terakhir dengan lampu pijar tradisional, dan juga akan memberikan cadangan untuk memilih lampu LED untuk rumah.

Apakah fluks bercahaya?

Fluks bercahaya ialah kuantiti fizik yang mencirikan bilangan unit “cahaya” kuasa fluks sinaran yang sepadan. Kuasa cahaya pula ialah tenaga yang melalui beberapa ruang dalam jangka masa tertentu.

Ringkasnya, fluks bercahaya ialah konsep yang menentukan jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber (dalam rangka artikel, ini adalah peranti cahaya), dan bagaimana fluks sinaran ini dipancarkan dan diedarkan di angkasa.

Kekuatan fluks bercahaya dan bagaimana ia diukur?

Apabila menilai dan membandingkan peranti pencahayaan, unit pengukuran fluks bercahaya seperti lumen digunakan. Ini adalah unit asas ukuran yang dipancarkan oleh sumber, fluks cahaya. Sementara itu, adalah satu kesilapan bagi profesional pencahayaan dan pengguna umum untuk menilai peralatan pencahayaan menggunakan konsep “kecerahan”. Istilah ini bukan sahaja salah, tetapi juga boleh mengelirukan, terutamanya apabila ia berkaitan dengan lampu LED.

Lampu pijar tradisional memancarkan dalam spektrum seluas mungkin bagi isyarat cahaya, manakala lampu LED “menutup” hanya sebahagian sempit kawasan “biru”. Tetapi pada masa yang sama, memancarkan jumlah tenaga yang hampir setanding, sumber LED bersinar lebih terang.

Berkenaan dengan lampu LED, konsep “pencahayaan” kadang-kadang digunakan (mencirikan keamatan cahaya jatuh di permukaan). Unit pencahayaan yang diterima ialah lux (lx).

Peranti dan prinsip operasi lampu LED

Lampu LED untuk pencahayaan berbeza hanya secara luaran, struktur dalaman peranti yang berbeza adalah lebih kurang sama. Cahaya dipancarkan secara langsung oleh LED, bilangan, kuasa dan spektrum warna yang berbeza-beza bergantung pada model.

Prinsip operasi lampu lampu LED adalah berdasarkan penukaran voltan berselang-seli sesalur, melalui litar elektrik, kepada yang malar, yang sebenarnya menyuapkan kristal yang memancar.

Peranti lampu LED isi rumah terdiri daripada komponen berikut:

• Penyebar ialah hemisfera khas yang meningkatkan serakan dan menyerakkan fluks cahaya secara sekata. Bergantung pada model, komponen ini boleh dibuat daripada plastik matte, lutsinar atau lut sinar (pengecualian adalah peranti pendarfluor, di mana unsur reflektif khas digunakan).
• Kristal LED adalah asas kepada lampu LED moden. Bilangan mereka boleh berbeza-beza dari satu hingga beberapa dozen – ia bergantung pada reka bentuk, dimensi, kuasa, saiz sink haba model tertentu. Kualiti kristal LED yang menentukan parameter utama peranti dan ketahanannya, kerana jika satu cip gagal, lampu boleh dibuang.
• Papan litar bercetak – dalam pembuatannya, aloi aluminium anodized khas digunakan, yang membolehkan ia berinteraksi secara berkesan dengan radiator, menghilangkan haba.
• Heatsink ialah produk aluminium berbentuk khas yang membolehkan penyingkiran haba daripada kristal dengan lebih cekap. Kawasan penyingkiran haba radiator bertambah disebabkan oleh kehadiran banyak plat pada badan elemen ini.
• Pemacu adalah komponen penting dalam litar, tanpa kristal LED hanya akan terbakar. Unit membetulkan, mengurangkan dan menstabilkan voltan sesalur. Terdapat pemacu jauh dan terbina dalam – kebanyakan peranti lampu LED isi rumah dilengkapi dengan jenis peranti terkini yang dipasang terus dalam perumah lampu.
• Kapasitor ialah komponen radio-teknikal yang juga melicinkan riak voltan yang dibekalkan kepada matriks LED.
• Pangkalan polimer bahagian asas adalah elemen struktur yang diperlukan untuk melindungi badan peranti daripada kerosakan elektrik dan seseorang daripada kejutan elektrik apabila menukar lampu.
• Plinth – bahagian pensuisan yang menyediakan sambungan ke sesalur kuasa. Selalunya, pangkalannya diperbuat daripada tembaga bersalut nikel, yang memberikan kesan sentuhan dan anti-karat yang boleh dipercayai.

Perlu dikatakan bahawa dalam peranti LED, tidak seperti lampu pijar tradisional, zon pemanasan maksimum adalah berdasarkan bahagian dalam. Atas sebab ini, lampu LED memerlukan penyejukan dalaman yang berkesan, yang dilaksanakan dalam bentuk radiator penyejuk.

Ciri-ciri utama

Dalam banyak aspek, peranti LED lebih unggul daripada lampu pijar dan sumber cahaya lain. Di antara beberapa berpuluh-puluh parameter teknikal lampu LED, beberapa yang utama boleh dibezakan.

Kuasa lampu LED

Di bawah kuasa peranti LED, ia bermaksud kuasa elektrik yang digunakan olehnya daripada rangkaian. Untuk memudahkan pengguna mengemudi, penunjuk setara bagi lampu pijar ditunjukkan pada pembungkusan lampu LED.
Sementara itu, kecekapan peranti setara tersebut berbeza-beza. Mereka mempunyai kecerahan yang berbeza dan kuasa fluks bercahaya.

Sudut serakan

Fluks bercahaya lampu LED isi rumah bertaburan pada sudut 60° – 340°. Peranti dengan corak sinaran yang kurang lebar digunakan dalam reka bentuk pencahayaan spot, pencahayaan zon. Peranti dengan sudut penyebaran yang luas digunakan untuk mengatur pencahayaan umum. Sudut penyebaran terbesar tersedia untuk lampu dengan filamen LED. Penunjuk untuk peranti jenis ini berkorelasi dengan lampu pijar tradisional.

Mencipta fluks bercahaya

Kecerahan peranti pencahayaan, atau lebih tepatnya jumlah cahaya yang dipancarkan olehnya, dicirikan oleh parameter seperti “fluks bercahaya”, seperti yang telah disebutkan, diukur dalam lumen. Lampu LED 400 lumen adalah lebih kurang bersamaan dengan lampu pijar 40 watt. Dalam amalan, terdapat kecenderungan untuk pengeluar peranti LED sengaja melebihkan ciri ini. Parameter yang hampir dengan sebenar untuk peranti tertentu boleh didapati dengan memeriksa keputusan ujian bebas.

Suhu berwarna-warni

Lampu pijar yang lebih dikenali memancarkan cahaya kuning lembut yang menyenangkan, suhu warnanya menghampiri 2750 Kelvin (K). Sehubungan itu, lampu LED dengan suhu warna yang sama akan memberikan cahaya yang paling hampir kepada lampu tradisional. Untuk sebahagian besar, peranti LED dicirikan oleh suhu warna 3000 K – dengan cahaya yang agak selesa untuk mata, tetapi sedikit lebih putih. Lampu dengan penunjuk 3000 – 4000 K sesuai untuk pejabat. Peranti pencahayaan dengan suhu warna 5000 K atau lebih hanya sesuai untuk bilik utiliti.

Faktor riak

Ciri ini digunakan untuk semua peranti pencahayaan. Peranti LED berkualiti tinggi mempunyai faktor riak yang sangat rendah, iaitu 3 hingga 5 kali lebih rendah daripada lampu pijar. Menurut penunjuk ini, peranti LED dibenarkan untuk digunakan di mana-mana premis. Dalam lampu murah, selalunya pekali riak tidak ditunjukkan, bagaimanapun, keamatan kelipan mudah diperiksa menggunakan kamera telefon. Dengan kehadiran riak, jalur gelap kelihatan pada paparan.

Kuasa yang setara

Pada pembungkusan lampu LED, biasanya terdapat juga parameter seperti kuasa yang setara dengan lampu pijar. Sebagai contoh, boleh menjadi maklumat bahawa peranti LED mempunyai kuasa 5 W, bersamaan dengan kuasa lampu pijar 40 W. Pengeluar yang tidak terlalu teliti boleh menjadi rumit dalam kes parameter ini, jadi disarankan agar anda terlebih dahulu memberi perhatian kepada ciri fluks bercahaya lampu LED.

Voltan kerja

Voltan operasi standard lampu LED moden ialah 220 V (untuk sesalur biasa) dan 12 V (untuk digunakan dengan bekalan kuasa). Yang terakhir ini beroperasi pada kedua-dua voltan AC dan DC. Walau bagaimanapun, sesetengah lampu ini, apabila dikuasakan oleh sumber arus ulang-alik, mungkin mempunyai faktor riak yang terlalu tinggi yang berbahaya kepada mata.

Indeks rendering warna

Indeks pemaparan warna spektrum peranti LED adalah berbeza jika dibandingkan dengan lampu pijar. Ia mempunyai lebih banyak komponen warna biru. Indeks pemaparan warna (Ra), yang ditentukan oleh pengeluar peranti, mencirikan keseragaman tahap semua komponen warna. Fluks bercahaya dengan indeks rendah (kurang daripada 80 Ra) tidak menyenangkan mata. Lampu pijar dan cahaya matahari mempunyai penunjuk ini di kawasan 97 – 98 Ra, lampu LED berkualiti tinggi adalah lebih daripada 80, model individu – 90 unit. Dalam praktiknya, indeks pemaparan warna spektrum sengaja ditaksir terlalu tinggi oleh sesetengah pengeluar: apabila dilabelkan pada pembungkusan Ra – 80, ia boleh menjadi 75 atau lebih sedikit unit.

Kawalan kecerahan

Kebanyakan lampu LED tidak berfungsi dengan peranti peredupan yang direka untuk melaraskan kecerahan lekapan lampu. Walau bagaimanapun, luminair LED boleh didapati di pasaran yang sudah mempunyai unit dimmer terbina dalam, atau mereka mempunyai pilihan untuk menyokong dimmer luaran untuk lampu pijar atau direka khusus untuk peranti diod.

Pemanasan dan penjanaan haba

Fluks bercahaya LED diarahkan ke satu arah, manakala haba dipancarkan ke arah yang lain. Atas sebab ini, bahagian dalam lampu LED mesti disejukkan secara aktif. Untuk melakukan ini, peranti pencahayaan dilengkapi dengan radiator.

Ciri-ciri perbandingan peranti LED dan lampu pijar

Untuk perbandingan visual peranti LED dan lampu pijar, anda harus merujuk kepada jadual khas. Seperti yang anda lihat, perbezaan dalam penggunaan kuasa antara kelas peranti ini dengan kekuatan fluks bercahaya yang sama adalah ketara.

Tetapi sebenarnya, lekapan LED 5W tidak bersamaan dengan mentol lampu pijar 40W. Pencahayaan peranti LED sebenarnya boleh jauh dari 400 lumen bergantung kepada beberapa faktor. Ini, sebagai contoh, ialah sarung matte, “memakan” bahagian kuasa oleh pemandu, komponen elektrik lain, dsb.

Keluaran cahaya

Salah satu parameter yang paling penting dalam pengiraan skema pencahayaan bilik ialah output cahaya peranti yang dipasang. Ciri ini diukur dalam Lumens / Watts. Dalam lampu pijar, keluaran cahaya adalah dari 8 hingga 10 lm/W. Dalam LED, parameter berkisar antara 90 hingga 110 Lm / W, dan dalam model berkualiti tinggi – dari 120 hingga 140 Lm / W. Dari segi output cahaya, luminair LED adalah 8-10 kali lebih baik daripada pilihan alternatif.

Pelesapan haba

Apabila membandingkan LED dan lampu pijar tradisional, pelesapan haba mereka harus diambil kira. Mentol kaca lampu pijar memanaskan sehingga 230 – 240 darjah Celsius, manakala lampu LED berkuasa boleh memanaskan sehingga maksimum 45 darjah. Atas sebab ini, yang terakhir tidak berbahaya kebakaran dan boleh dipasang di mana-mana bilik, tidak seperti lampu pijar, yang tidak disyorkan untuk digunakan, contohnya, di dalam struktur kayu.

Seumur hidup

Ciri utama yang bercakap tentang kelebihan LED. Matriks LED boleh beroperasi selama 40,000 jam, manakala lampu pijar jarang bertahan lebih daripada seribu jam, iaitu hampir 40 kali ganda kurang. Demi keadilan, perlu diperhatikan bahawa kadar yang tinggi itu wujud dalam produk LED berkualiti tinggi dari pengeluar terkenal. Kristal LED murah mempunyai sumber yang jauh lebih rendah.

kecekapan

Kecekapan lampu ialah konsep yang mencirikan jumlah cahaya yang dihasilkan berbanding dengan keluaran terma peranti. Ciri peranti LED ini menghampiri 90%, manakala, seperti lampu pijar, tindakan berguna dianggarkan pada 7-9 peratus. Tidak perlu dikatakan, betapa jauh lebih menjimatkan peranti lampu LED berbanding dengan peranti tradisional.

harga

Soalan yang lebih kontroversi ialah apakah yang lebih menguntungkan untuk digunakan: lampu diod atau lampu pijar? Walaupun fakta bahawa yang pertama adalah susunan magnitud yang lebih mahal, jumlah masa operasi mereka jauh melebihi hayat perkhidmatan pilihan kedua. Dan jika kita mengambil kira penunjuk seperti penjimatan tenaga, lampu tradisional tidak mempunyai peluang sama sekali. Dalam amalan, bagaimanapun, perkara-perkara tidak begitu jelas. Peranti LED, seperti jenis lampu lain, boleh gagal lebih awal daripada ambang hayat perkhidmatannya (contohnya, semasa lonjakan kuasa atau perubahan suhu). Di samping itu, mereka bersinar lebih lemah, jadi pengguna sering perlu membeli dan memasang lampu LED tambahan.

Komponen alam sekitar

Lampu LED yang diperakui mengandungi peratusan bahan kimia berbahaya yang sangat kecil. Mereka, seperti lampu pijar, tidak memerlukan pelupusan khusus. Tetapi ini tidak bermakna sama sekali bahawa peralatan yang telah tamat tempoh harus dibuang bersama sisa isi rumah yang lain. Peranti lampu boleh diserahkan, sebagai contoh, ke tempat pengumpulan khas.

Petua untuk Memilih Mentol LED

Memilih lampu LED yang baik bukanlah tugas yang mudah. Kadang-kadang, walaupun dari pengeluar terkenal di dunia, terdapat contoh dengan tahap denyutan yang tinggi atau dengan parameter output cahaya yang dinilai terlalu tinggi berbanding dengan nilai sebenar. Cadangan berikut adalah berdasarkan pengalaman praktikal pengguna dan keputusan pakar bebas. Lampu LED yang baik harus memenuhi kriteria berikut:

• faktor riak – tidak lebih daripada 30%;
• rendering warna – indeks 80 dan banyak lagi;
• aras fluks bercahaya – sepadan dengan nilai fluks cahaya lampu pijar;
• sudut pencahayaan yang boleh diterima – tidak lebih daripada 50 darjah;
• jika perlu, sokongan untuk suis dengan penunjuk;
• jika perlu – sokongan untuk dimming.

Di samping itu, ia tidak akan berlebihan untuk memberi tumpuan kepada perkara berikut:

• Letakkan tangan anda di bawah cahaya lampu. Jika kulit mempunyai warna kelabu, peranti menggunakan LED dengan indeks pemaparan warna yang rendah.
• Walaupun anda melihat sebutan “tiada riak” pada bungkusan, ini tidak bermakna kelipan tidak hadir sepenuhnya. Kemungkinan besar nilainya terletak dalam 5%.
• Jika boleh menghidupkan lampu, halakan kamera telefon pintar yang dihidupkan ke arahnya. Jika anda tidak melihat sebarang jalur, lekapan LED mempunyai tahap denyutan yang rendah.
• Leret pen mata air di hadapan lampu yang dihidupkan. Jika objek berganda atau tiga kali ganda, sumbernya mempunyai tahap denyutan yang tinggi.
• Kecerahan lampu LED boleh disemak menggunakan aplikasi meter cahaya khas pada telefon pintar Android anda.
• Jangan beli produk dengan tarikh keluaran 3 tahun atau lebih. Adalah lebih baik untuk memilih pilihan yang lebih moden.
• Pilih lampu LED dengan tempoh jaminan yang panjang (3-5 tahun).
• Sila simpan resit anda supaya anda boleh memulangkan atau menukar item jika perlu.

Lampu LED berbeza daripada lampu pijar klasik dalam banyak ciri. Yang paling penting ialah kuasa, sudut penyebaran, fluks bercahaya, suhu warna dan faktor riak. Apabila memilih lampu LED, anda juga harus memberi perhatian kepada output cahaya dan haba peranti, tempoh jaminan, kecekapan, kuasa setara, voltan operasi dan indeks pemaparan warna.