معلومات

تقنية إضاءة LED

تقنية إضاءة LED

في السنوات الأخيرة ، كانت خطوة مهمة لاستخدام تقنية LED للإضاءة العامة.

توفر تقنية الإضاءة LED العديد من المزايا مقارنة بتقنيات الإضاءة التقليدية مثل المصابيح المتوهجة والمصابيح الفلورية المدمجة والمصابيح الفلورية المتضامة والتنغستن والصوديوم وأشكال الإضاءة الأخرى.

على الرغم من أن تقنية إضاءة LED تتضمن المزيد من الإلكترونيات ويمكن أن تكون أكثر تعقيدًا في كثير من النواحي من أشكال الإضاءة الأخرى ، فإن تكلفة إضاءة LED تنخفض إلى الحد الذي أصبحت فيه أرخص بكثير عندما يتم النظر في العمر المتوقع للضوء واستخدام الطاقة .

مقارنة بين إضاءة LED والتقنيات الأخرى

تتمتع تقنية إضاءة LED ببعض المزايا الملحوظة من حيث إخراج الضوء لمستوى معين من مدخلات الطاقة كما هو مفصل في الجدول أدناه:

مقارنة بين LED وتقنيات الإضاءة الأخرى
نوع المصباحالكفاءة النموذجية
(لومن لكل واط)
الإنارة بالصمام المضيء

> 100 والتحسن

مصباح خيوط التنغستن

~18

مصباح فلورسنت مدمج ، CFL

~60

مصابيح الصوديوم ، على سبيل المثال مصابيح الشوارع

~100 - 200

تعد تقنية إضاءة LED أكثر كفاءة بشكل ملحوظ من التقنيات الأخرى المذكورة في الجدول أعلاه. تتمتع مصابيح LED التشغيلية ببعض المزايا أيضًا.


مقارنة الخصائص التشغيلية بين إضاءة LED والتقنيات الشائعة الأخرى
معامليؤدىساطعCFL
الحساسية لدرجات الحرارة المنخفضةلابعضقد لا تعمل تحت -20 درجة مئوية
الحساسية للرطوبةبعضبعضنعم
تأثير تشغيل / إيقاف تشغيل الدراجاتصغيرة نسبيًا ، على الرغم من أنها تقلل من العمربعضغير متسامح للغاية - يقلل من العمر
سرعة التشغيلفوريفورييستغرق وقتًا للإحماء
متانةمتين للغاية ، يمكنه تحمل الصدمات المعقولةليس جيدًا بشكل خاص. خيوط حساسة للصدمات ويمكن أن ينكسر المغلف الزجاجيغير متين للغاية - يمكن للزجاج أن ينكسر وينبعث منه زئبق سام

كيف تعمل مصابيح LED للإضاءة

تستخدم مصابيح LED مصابيح LED الأساسية كمكون داخل مصباح إضاءة LED. تبعث الثنائيات الباعثة للضوء الضوء عند تطبيق جهد تيار محدود عبر الصمام الثنائي بمعنى التوصيل الأمامي. يجب تشغيل الثنائيات في ظل الظروف الصحيحة للجهد والتيار - فهي لا تحب الجهد الزائد ويجب أن يكون التيار محدودًا. كما أنهم لا يحبون التحيز العكسي على جهد صغير معين.

عادة ما يكون جهد التشغيل لمصباح LED ذي الضوء الأبيض القياسي في حدود 3 إلى 3.6 فولت. على الرغم من أن هذا يجعل من السهل استخدام مصابيح LED داخل دوائر الجهد المنخفض ، وفي معدات مثل الهواتف المحمولة ، فإن الفولتية التي توفرها تركيبات الإضاءة هي جهد أعلى بكثير ، عادةً 240 أو 120 فولت وهي أيضًا تيار متردد. نتيجة لذلك ، يلزم وجود دائرة تحويل لتحويل جهد خط التيار المتردد إلى شكل يمكنه تشغيل مصابيح LED الفردية.

بالنسبة لإضاءة LED المحلية ، تعد التكلفة محركًا مهمًا ، وبالتالي يجب تقليل جميع الدوائر إلى أدنى حد ممكن. هذا يعني أنه يتم تضمين الدوائر التي تعتبر بالغة الأهمية فقط داخل لمبة الإضاءة LED.

وفقًا لذلك ، تشمل المجالات الرئيسية للدائرة ما يلي ، على الرغم من أن مصابيح الإضاءة LED المختلفة من الشركات المصنعة المختلفة غالبًا ما تستخدم تكوينات دوائر مختلفة قليلاً.

  • فتيل الإدخال: لمنع التفكك الكارثي في ​​حالة حدوث ماس كهربائي أو عطل آخر للتيار الزائد ، يلزم لعنة الإدخال. يمكن في بعض الأحيان تلبية متطلبات السلامة من الحرائق باستخدام موصل رفيع للوحة الدوائر المطبوعة والذي من شأنه أن ينفجر ويعمل كصهر بدائي للغاية ، على الرغم من أنه لا يوصى بذلك - قد تستخدم بعض مصابيح الإضاءة LED الرخيصة جدًا هذا النهج. قد تفي باختبارات السلامة حيث يتم تقصير المكونات أو فتحها ، ولكنها لن تحمي من ظروف الحمل الزائد الناتجة عن تسريب المكثفات الإلكتروليتية في مرحلة الإدخال. الحل الحقيقي الوحيد هو استخدام الصمامات المناسبة على الرغم من أنها قد تكلف أكثر. غالبًا ما يكون من الأفضل شراء مصابيح LED للإضاءة من علامات تجارية معروفة رغم أن هذا ليس ضمانًا كاملاً.
  • حماية المدخلات العابرة: من الضروري استخدام شكل من أشكال الحماية المؤقتة ، وإلا فإن العاصفة الكهربائية الأولى في المنطقة ستنهي عمر مصباح LED للإضاءة. عادة ما يتم استخدام Movistors. خاصة مع مصابيح LED الحساسة للسعر ، حيث قد تكون هوامش الجهد أكثر إحكامًا ، فهذه ضرورية
  • جسر المعدل: نظرًا لأن مصابيح LED نفسها تتطلب العمل من جهد مباشر وليس تيار تنفير ، فإن المعدل مطلوب. الشكل الأكثر فاعلية للمقوم لهذا النوع من الدوائر هو مقوم الجسر - فهو يوفر تصحيحًا كاملاً للموجة باستخدام نصفي شكل الموجة الواردة لتحقيق أكبر قدر من الكفاءة ، كما أنه لا يتطلب استخدام محول مركزي لن يكون مناسبًا في هذه التطبيقات.
  • تجانس مكثف: يتكون شكل الموجة الذي ينبعث من مقوم الجسر من سلسلة من نصف أشكال الموجة ترتفع إلى ذروة الجهد وتنخفض إلى الصفر. لكي تعمل دوائر التحكم LED ، يلزم بعض التنعيم.
  • المصدر الحالي: يتكون محرك أقراص LEDs نفسها من محول DC-DC منخفض التكلفة يوفر مصدر تيار مستمر لمصابيح LED.
  • مصابيح LED عالية السطوع: المصابيح المستخدمة في ضوء LED هي إصدارات عالية السطوع. عادة ما يكون هناك العديد من هؤلاء ، وهو ما يكفي لتوفير خرج الضوء المطلوب.

تختلف الدوائر المستخدمة داخل لمبات إضاءة LED من مصنع إلى آخر. تختلف الطرق الدقيقة لتحقيق نفس النتيجة بشكل كبير على الرغم من استخدام الكتل الرئيسية الموضحة أعلاه عادةً.


شاهد الفيديو: Audi A6 2020 Ready to fight E-Class and 5 Series (قد 2021).