nieuws

LED-technologie begrijpen - Hoe werken LED's?

LED-verlichting is nu de meest populaire verlichtingstechnologie.Vrijwel iedereen kent de vele voordelen die LED-armaturen bieden, met name het feit dat ze energiezuiniger zijn en langer meegaan dan traditionele verlichtingsarmaturen.De meeste mensen hebben echter niet veel kennis over de achterliggende technologie achter LED-verlichting.In dit bericht kijken we naar de onderliggende LED-verlichtingstechnologie om te begrijpen hoe LED-lampen werken en waar alle voordelen vandaan komen.

Hoofdstuk 1: Wat zijn leds en hoe werken ze?

De eerste stap naar het begrijpen van LED-verlichtingstechnologie is begrijpen wat LED's zijn.LED staat voor Light Emitting Diodes.Deze diodes zijn halfgeleiders van aard, wat betekent dat ze elektrische stroom kunnen geleiden.Wanneer elektrische stroom wordt toegepast over een lichtgevende diode, is het resultaat het vrijkomen van energie in de vorm van fotonen (lichtenergie).

Vanwege het feit dat LED-armaturen een halfgeleiderdiode gebruiken om licht te produceren, worden ze solid-state lichtapparaten genoemd.Andere halfgeleiderlampen zijn organische lichtgevende diodes en polymere lichtgevende diodes, die ook een halfgeleiderdiode gebruiken.

Hoofdstuk 2: LED lichtkleur en kleurtemperatuur

De meeste LED-armaturen produceren licht dat wit van kleur is.Het witte licht wordt ingedeeld in verschillende categorieën, afhankelijk van de warmte of koelte van elk armatuur (vandaar de kleurtemperatuur).Deze kleurtemperatuurclassificaties omvatten:

Warm Wit – 2.700 tot 3.000 Kelvin
Neutraal wit – 3.000 tot 4.000 Kelvin
Zuiver wit – 4.000 tot 5.000 Kelvin
Dagwit - 5.000 tot 6.000 Kelvin
Koel wit – 7.000 tot 7.500 Kelvin
In warm wit heeft de kleur van LED's een gele tint, vergelijkbaar met die van gloeilampen.Naarmate de kleurtemperatuur stijgt, wordt het licht witter van uiterlijk, totdat het de dagwitte kleur bereikt, die vergelijkbaar is met het natuurlijke licht (daglicht van de zon).Naarmate de kleurtemperatuur blijft stijgen, krijgt de lichtstraal een blauwachtige tint.

Een ding dat u echter moet opmerken over lichtdioden is dat ze geen wit licht produceren.De diodes zijn verkrijgbaar in de drie primaire kleuren: rood, groen en blauw.De witte kleur die in de meeste LED armaturen terug te vinden is, ontstaat door deze drie primaire kleuren te mengen.Kortom, kleurmenging in LED's omvat het combineren van de verschillende lichtgolflengten van twee of meer diodes.Daarom is het door kleurenmenging mogelijk om elk van de zeven kleuren te bereiken die in het zichtbare lichtspectrum voorkomen (de regenboogkleuren), die een witte kleur produceren wanneer ze allemaal worden gecombineerd.

Hoofdstuk 3: LED en energie-efficiëntie

Een belangrijk aspect van LED-verlichtingstechnologie is hun energie-efficiëntie.Zoals eerder vermeld, weet bijna iedereen dat leds energiezuinig zijn.Veel mensen realiseren zich echter niet hoe de energie-efficiëntie tot stand komt.

Wat LED energiezuiniger maakt dan andere verlichtingstechnologieën, is het feit dat LED's bijna al het ingevoerde vermogen (95%) omzetten in lichtenergie.Bovendien zenden LED's geen infraroodstraling (onzichtbaar licht) uit, wat wordt beheerd door de kleurgolflengten van de diodes in elk armatuur te mengen om alleen de witte kleurgolflengte te bereiken.

Aan de andere kant zet een typische gloeilamp slechts een klein deel (ongeveer 5%) van het verbruikte vermogen om in licht, terwijl de rest wordt verspild door warmte (ongeveer 14%) en infraroodstraling (ongeveer 85%).Daarom is er bij traditionele verlichtingstechnologieën veel stroom nodig om voldoende helderheid te produceren, waarbij LED's aanzienlijk minder energie nodig hebben om vergelijkbare of meer helderheid te produceren.

Hoofdstuk 4: Lichtstroom van LED armaturen

Als je in het verleden gloeilampen of TL-lampen hebt gekocht, ben je bekend met het wattage.Lange tijd was het wattage de geaccepteerde manier om het licht van een armatuur te meten.Sinds de komst van leds is dit echter veranderd.Het licht dat door LED's wordt geproduceerd, wordt gemeten in lichtstroom, die wordt gedefinieerd als de hoeveelheid energie die een lichtbron in alle richtingen uitstraalt.De maateenheid van de lichtstroom is lumen.

De reden voor het wijzigen van de mate van helderheid van wattage naar helderheid is te wijten aan het feit dat LED's energiezuinige apparaten zijn.Daarom is het logischer om de helderheid te bepalen aan de hand van de lichtopbrengst in plaats van de vermogensafgifte.Bovendien hebben verschillende LED-armaturen een verschillende lichtopbrengst (het vermogen om elektrische stroom om te zetten in lichtopbrengst).Daarom kunnen armaturen die dezelfde hoeveelheid stroom verbruiken een heel andere lichtopbrengst hebben.

Hoofdstuk 5: LED's en warmte

Een veel voorkomende misvatting over LED-armaturen is dat ze geen warmte produceren, omdat ze koel aanvoelen.Dit is echter niet waar.Zoals hierboven al vermeld, wordt een klein deel van het vermogen dat aan lichtdioden wordt toegevoerd, omgezet in warmte-energie.

De reden waarom LED-armaturen koel aanvoelen, is dat het kleine deel van de energie dat wordt omgezet in warmte-energie niet te veel is.Bovendien moeten LED-armaturen worden geleverd met koellichamen, die deze warmte afvoeren, waardoor oververhitting van de lichtdioden en de elektrische circuits van de LED-armaturen wordt voorkomen.

Hoofdstuk 6: De levensduur van LED-armaturen

Behalve dat ze energiezuinig zijn, staan ​​LED-verlichtingsarmaturen ook bekend om hun energiezuinigheid.Sommige LED-armaturen kunnen tussen de 50.000 en 70.000 uur meegaan, wat ongeveer 5 keer (of zelfs meer) langer is in vergelijking met sommige gloeilampen en TL-armaturen.Dus, wat zorgt ervoor dat LED-lampen langer meegaan dan andere soorten licht?

Welnu, een van de redenen heeft te maken met het feit dat LED halfgeleiderlampen zijn, terwijl gloeilampen en fluorescentielampen elektrische filamenten, plasma of gas gebruiken om licht uit te stralen.De elektrische filamenten branden na een korte periode gemakkelijk door als gevolg van hittedegradatie, terwijl de glazen omhulsels die het plasma of gas bevatten zeer gevoelig zijn voor schade door stoten, trillingen of vallen.Deze verlichtingsarmaturen zijn dus niet duurzaam, en zelfs als ze lang genoeg meegaan, is hun levensduur aanzienlijk korter in vergelijking met leds.

Een ding om op te merken over LED's en levensduur is dat ze niet doorbranden zoals fluorescentie- of gloeilampen (tenzij de diodes oververhitten).In plaats daarvan neemt de lichtstroom van een LED-armatuur in de loop van de tijd geleidelijk af, totdat deze 70% van de oorspronkelijke lichtopbrengst bereikt.

Op dit punt (dat L70 wordt genoemd) wordt de lichtdegradatie merkbaar voor het menselijk oog en neemt de degradatiesnelheid toe, waardoor het onpraktisch blijft om de LED-armaturen te blijven gebruiken.De armaturen worden dus beschouwd als het einde van hun levensduur op dit punt.

 


Posttijd: 27 mei 2021