Βασικές αρχές της τεχνολογίας φωτισμού LED
Το LED (Light Emitting Diode), ως πηγή φωτός ημιαγωγών, έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον τομέα του φωτισμού λόγω της υψηλής απόδοσης, της εξοικονόμησης ενέργειας, της μεγάλης διάρκειας ζωής και της φιλικότητας προς το περιβάλλον. Σε σύγκριση με τους παραδοσιακούς λαμπτήρες πυρακτώσεως και φθορισμού, οι λαμπτήρες LED μπορούν να εκπέμπουν περισσότερο φως με την ίδια ισχύ ενώ καταναλώνουν λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό το πλεονέκτημα οφείλεται κυρίως στον μοναδικό μηχανισμό εκπομπής φωτός και στην αποτελεσματική ικανότητα ηλεκτρο-οπτικής μετατροπής των LED.
Η σχέση μεταξύ ισχύος και φωτεινής ροής
Στον φωτισμό LED, η ισχύς και η φωτεινή ροή είναι δύο βασικές παράμετροι. Η ισχύς αντιπροσωπεύει την ηλεκτρική ενέργεια που καταναλώνεται από τα φωτιστικά LED, συνήθως μετρούμενη σε watt (W). Και η φωτεινή ροή μετρά την ποσότητα φωτός που εκπέμπεται από τους λαμπτήρες LED, μετρούμενη σε lumens (Lm). Η σχέση μεταξύ αυτών των δύο παραμέτρων δεν είναι σταθερή και αμετάβλητη, αλλά επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, όπως τα υλικά τσιπ LED, οι διαδικασίες κατασκευής, η τεχνολογία συσκευασίας, ο οπτικός σχεδιασμός κ.λπ.
Θεωρητικά, όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς των λαμπτήρων LED, τόσο μεγαλύτερη είναι η φωτεινή ροή που εκπέμπουν. Ωστόσο, σε πρακτικές εφαρμογές, λόγω των διαφορών στην αναλογία ενεργειακής απόδοσης (δηλαδή την αναλογία φωτεινής ροής προς ισχύ) των λαμπτήρων LED, δεν είναι δυνατόν να συσχετιστεί απλώς γραμμικά η ισχύς με τη φωτεινή ροή. Για παράδειγμα, ένα φωτιστικό LED με αναλογία ενεργειακής απόδοσης 100Lm/W θα επιτύχει φωτεινή ροή 10000 lumens σε ισχύ 100 Watt. Και μια άλλη λάμπα LED με αναλογία ενεργειακής απόδοσης 80Lm/W έχει φωτεινή ροή μόνο 8000 lumen στην ίδια ισχύ.
Το εύρος φωτεινής ροής των λαμπτήρων LED 100 watt
Λόγω των διαφορών στους λόγους ενεργειακής απόδοσης των λαμπτήρων LED, το εύρος ροής φωτός των λαμπτήρων LED 100 watt είναι επίσης σχετικά ευρύ. Σύμφωνα με τα τρέχοντα προϊόντα φωτισμού LED στην αγορά, η φωτεινή ροή των 100 watt φωτιστικών LED είναι συνήθως μεταξύ 8000 lumens και 15000 lumens. Αυτό το εύρος εξαρτάται κυρίως από την αναλογία ενεργειακής απόδοσης, τον σχεδιασμό απαγωγής θερμότητας, τους οπτικούς φακούς και τις απαιτήσεις εφαρμογής των φωτιστικών LED.
Για παράδειγμα, στον τομέα του εμπορικού φωτισμού υψηλής τεχνολογίας, υπάρχουν υψηλές απαιτήσεις για ενεργειακή απόδοση και ποιότητα φωτισμού των λαμπτήρων LED. Επομένως, η φωτεινή ροή των λαμπτήρων LED 100 watt συχνά πλησιάζει ή ξεπερνά τα 12000 lumen, διατηρώντας παράλληλα υψηλό δείκτη απόδοσης χρώματος και ομοιομορφία φωτός. Σε ορισμένες περιπτώσεις όπου οι απαιτήσεις φωτεινότητας δεν είναι υψηλές, όπως ο φωτισμός του σπιτιού ή του γραφείου, η φωτεινή ροή των λαμπτήρων LED 100 watt μπορεί να χρειαστεί να φτάσει περίπου τα 8000 lumens για εξοικονόμηση ενέργειας και μείωση του κόστους.
Θεωρήσεις σε πρακτικές εφαρμογές
Κατά την επιλογή προϊόντων φωτισμού LED, εκτός από την εξέταση της ισχύος και της φωτεινής ροής, είναι επίσης απαραίτητο να δοθεί προσοχή σε πολλούς άλλους παράγοντες για να διασφαλιστεί η αποτελεσματικότητα και η βιωσιμότητα του συστήματος φωτισμού. Αυτοί οι παράγοντες περιλαμβάνουν:
Αναλογία ενεργειακής απόδοσης: Η επιλογή φωτιστικών LED με υψηλούς λόγους ενεργειακής απόδοσης μπορεί να μειώσει σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας και το λειτουργικό κόστος, διασφαλίζοντας παράλληλα την ποιότητα του φωτισμού.
Δείκτης απόδοσης χρωμάτων: Ο δείκτης χρωματικής απόδοσης είναι ένας δείκτης της ικανότητας αναπαραγωγής χρώματος των λαμπτήρων LED. Οι λαμπτήρες LED με υψηλό δείκτη απόδοσης χρωμάτων μπορούν να αναπαράγουν πιο ρεαλιστικά το χρώμα των αντικειμένων και να βελτιώσουν την ποιότητα φωτισμού.
Κατανομή φωτός: Η λογική κατανομή φωτός μπορεί να εξασφαλίσει την ομοιομορφία της φωτεινότητας στην περιοχή φωτισμού, να αποφύγει τη λάμψη και τις σκιές και να βελτιώσει την άνεση φωτισμού.
Σχεδιασμός απαγωγής θερμότητας: Ο καλός σχεδιασμός απαγωγής θερμότητας μπορεί να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των λαμπτήρων LED, να βελτιώσει τη σταθερότητα και την αξιοπιστία του συστήματος.
Σενάριο εφαρμογής: Με βάση τις απαιτήσεις φωτισμού και τα χαρακτηριστικά του σεναρίου εφαρμογής, επιλέξτε τον κατάλληλο τύπο και ισχύ των φωτιστικών LED για να επιτύχετε το καλύτερο εφέ φωτισμού και ενεργειακή απόδοση.