Haberler

LED Teknolojisini Anlamak - LED'ler Nasıl Çalışır?

LED aydınlatma artık en popüler aydınlatma teknolojisidir.Neredeyse herkes, LED armatürlerin sunduğu sayısız faydaya, özellikle de geleneksel aydınlatma armatürlerine göre daha enerji verimli ve daha uzun ömürlü olmalarına aşinadır.Bununla birlikte, çoğu insan LED aydınlatmanın altında yatan teknoloji hakkında fazla bilgiye sahip değildir.Bu yazıda, LED ışıkların nasıl çalıştığını ve tüm faydalarının nereden geldiğini anlamak için LED aydınlatma teknolojisinin nasıl altında yatana bir göz atacağız.

Bölüm 1: LED'ler nedir ve nasıl çalışırlar?

LED aydınlatma teknolojisini anlamanın ilk adımı, LED'lerin ne olduğunu anlamaktır.LED, ışık yayan diyotlar anlamına gelir.Bu diyotlar doğada yarı iletkendir, yani elektrik akımını iletebilirler.Bir ışık yayan diyot üzerinden elektrik akımı uygulandığında, sonuç, fotonlar (ışık enerjisi) biçiminde enerjinin serbest kalmasıdır.

LED armatürlerin ışık üretmek için yarı iletken bir diyot kullanması nedeniyle, katı hal ışık cihazları olarak adlandırılırlar.Diğer katı hal ışıkları, organik ışık yayan diyotları ve aynı zamanda bir yarı iletken diyot kullanan polimer ışık yayan diyotları içerir.

Bölüm 2: LED ışık rengi ve renk sıcaklığı

Çoğu LED armatürü beyaz renkli ışık üretir.Beyaz ışık, her bir armatürün sıcaklığına veya soğukluğuna bağlı olarak çeşitli kategorilere ayrılır (dolayısıyla renk sıcaklığı).Bu renk sıcaklığı sınıflandırmaları şunları içerir:

Sıcak Beyaz – 2.700 ila 3.000 Kelvin
Nötr beyaz – 3.000 ila 4.000 Kelvin
Saf Beyaz – 4.000 ila 5.000 Kelvin
Gün Beyazı – 5.000 ila 6.000 Kelvin
Soğuk Beyaz – 7.000 ila 7.500 Kelvin
Sıcak beyazda, LED'lerin ürettiği renk, akkor lambalarınkine benzer sarı bir renk tonuna sahiptir.Renk sıcaklığı yükseldikçe, ışık, doğal ışığa (güneşten gelen gündüz ışığı) benzeyen gün beyazı rengine ulaşana kadar görünüşte daha beyaz hale gelir.Renk sıcaklığı artmaya devam ettikçe, ışık huzmesi mavimsi bir renk tonuna sahip olmaya başlar.

Bununla birlikte, ışık yayan diyotlar hakkında dikkat etmeniz gereken bir şey, beyaz ışık üretmemeleridir.Diyotlar üç ana renkte mevcuttur: kırmızı, yeşil ve mavi.Çoğu LED armatürde bulunan beyaz renk, bu üç ana rengin karıştırılmasıyla elde edilir.Temel olarak, LED'lerde renk karıştırma, iki veya daha fazla diyotun farklı ışık dalga boylarını birleştirmeyi içerir.Bu nedenle, renk karıştırma yoluyla, görünür ışık tayfında (gökkuşağı renkleri) bulunan ve hepsi birleştiğinde beyaz bir renk oluşturan yedi renkten herhangi birini elde etmek mümkündür.

Bölüm 3: LED ve enerji verimliliği

LED aydınlatma teknolojisinin önemli bir yönü de enerji verimliliğidir.Daha önce de belirtildiği gibi, neredeyse herkes LED'lerin enerji açısından verimli olduğunu bilir.Ancak, çok sayıda insan enerji verimliliğinin nasıl ortaya çıktığının farkında değil.

LED'i diğer aydınlatma teknolojilerinden daha verimli yapan şey, LED'lerin girilen gücün neredeyse tamamını (%95) ışık enerjisine dönüştürmesidir.Bunun da ötesinde, LED'ler kızılötesi radyasyon (görünmez ışık) yaymazlar ve bu, yalnızca beyaz renk dalga boyunu elde etmek için her bir armatürdeki diyotların renk dalga boylarını karıştırarak yönetilir.

Öte yandan, tipik bir akkor lamba, tüketilen gücün yalnızca küçük bir kısmını (yaklaşık %5) ışığa dönüştürür, geri kalanı ısı (yaklaşık %14) ve kızılötesi radyasyon (yaklaşık %85) yoluyla boşa harcanır.Bu nedenle, geleneksel aydınlatma teknolojilerinde, yeterli parlaklık üretmek için çok fazla güce ihtiyaç duyulurken, LED'ler benzer veya daha fazla parlaklık üretmek için önemli ölçüde daha az enerjiye ihtiyaç duyar.

Bölüm 4: LED armatürlerin ışık akısı

Geçmişte akkor veya floresan ampuller satın aldıysanız, watt değerini biliyorsunuzdur.Uzun bir süre için, bir armatür tarafından üretilen ışığı ölçmek için kabul edilen yol vat miktarıydı.Ancak, LED armatürlerinin gelmesinden bu yana bu durum değişti.LED'ler tarafından üretilen ışık, bir ışık kaynağının her yöne yaydığı enerji miktarı olarak tanımlanan ışık akısında ölçülür.Işık akısının ölçü birimi lümendir.

Parlaklık ölçüsünün watt değerinden parlaklığa çevrilmesinin nedeni, LED'lerin düşük güçlü cihazlar olmasından kaynaklanmaktadır.Bu nedenle, güç çıkışı yerine ışık çıkışını kullanarak parlaklığı belirlemek daha mantıklıdır.Bunun da ötesinde, farklı LED armatürleri farklı ışık verimliliğine sahiptir (elektrik akımını ışık çıkışına dönüştürme yeteneği).Bu nedenle, aynı miktarda güç tüketen armatürler, çok farklı bir ışık çıkışına sahip olabilir.

Bölüm 5: LED'ler ve ısı

LED armatürler hakkında yaygın bir yanılgı, dokunuşa soğuk oldukları için ısı üretmemeleridir.Ancak bu doğru değil.Yukarıda bahsedildiği gibi, ışık yayan diyotlara beslenen gücün küçük bir kısmı ısı enerjisine dönüştürülür.

LED armatürlerin dokunulamayacak kadar soğuk olmasının nedeni, ısı enerjisine dönüştürülen enerjinin küçük bir kısmının çok fazla olmamasıdır.Bunun üzerine LED armatürler, bu ısıyı dağıtan, ışık yayan diyotların ve LED armatürlerin elektrik devrelerinin aşırı ısınmasını önleyen ısı emiciler ile birlikte gelir.

Bölüm 6: LED armatürlerin ömrü

LED aydınlatma armatürleri, enerji tasarruflu olmasının yanı sıra enerji verimliliği ile de ünlüdür.Bazı LED armatürler, bazı akkor ve floresan armatürlere kıyasla yaklaşık 5 kat (veya daha fazla) daha uzun olan 50.000 ila 70.000 saat arasında sürebilir.Peki, LED ışıkların diğer ışık türlerinden daha uzun ömürlü olmasını sağlayan nedir?

Sebeplerden biri, LED'in katı hal ışıklar olması, akkor ve flüoresan ışıkların ışık yaymak için elektrik filamanları, plazma veya gaz kullanması ile ilgilidir.Elektrik filamanları, ısı bozulması nedeniyle kısa bir süre sonra kolayca yanarken, plazma veya gazı barındıran cam muhafazalar, darbe, titreşim veya düşme nedeniyle hasara karşı çok hassastır.Bu aydınlatma armatürleri bu nedenle dayanıklı değildir ve yeterince uzun süre hayatta kalsalar bile ömürleri LED'lere kıyasla önemli ölçüde daha kısadır.

LED'ler ve kullanım ömrü hakkında dikkat edilmesi gereken bir nokta, floresan veya akkor ampuller gibi yanmamasıdır (diyotlar aşırı ısınmadıkça).Bunun yerine, bir LED armatürün ışık akısı, orijinal ışık çıkışının %70'ine ulaşana kadar zamanla kademeli olarak düşer.

Bu noktada (L70 olarak adlandırılır), ışıktaki bozulma insan gözüyle fark edilir hale gelir ve bozulma hızı artar, LED armatürlerin sürekli kullanımını pratik hale getirir.Böylece armatürlerin bu noktada ömürlerinin sonuna geldiği kabul edilir.

 


Gönderim zamanı: Mayıs-27-2021