O LED tehnologiji

Stran je namenjena poučevanju o LED tehnologiji

 

Kako deluje LED svetilka

Električna energija v nekaterih polprevodnikih povzroči izrivanje elektronov na zunanjo oblo. Ko ti padejo nazaj na svoje mesto se sprosti energija v obliki elektromagnetnega valovanja, valovne dolžine 455nm, ki je v praksi vidno kot modra svetloba. To ni ultra-violična svetloba, ki škodi zdravju in očem. Drugače je pri fluorescentnih žarnicah in živosrebnih svetilkah, ki v osnovi generirajo čisto UV svetlobo valovne dolžine 200 - 300 nm.

Uporabniki želimo, da bi nam LED svetilka svetila belo - dnevno svetlobo ali kvečjemu bolj rumeno, rdečo. Da to dosežejo, pri izdelavi oblečejo površino LED diode, ki v osnovi sveti modro barvo, s fluorescentnimi spojinami. Te spojine imajo značilnost, da svetloba valovne dolžine 455 nm vrže elektrone eno oblo višje. Ko ti padejo nazaj na svoje mesto, pa oddajo elektromagnetno valovanje v obliki rumene barve. Vemo, da belo barvo sestavljajo rdeča, zelena in modra barva (RGB). Vemo tudi, da zelena in rdeča skupaj dajeta rumeno barvo. Torej bela svetloba nastaja z mešanjem dela osnovne modre barve, generirane iz LED diode in rumene svetlobe generirane iz fosornih spojin.

V kolikor želi proizvajalec proizvesti LED diodo 5000K in več, bo uporabil fosfor, ki generira bolj zelenkasto rumeno barvo. V kolikor pa želi proizvesti LED diodo 3000K pa bo uporabil fosfor, ki generira bolj rdečkasto rumeno barvo.

 

Svetlobni tok

Enota za merjenje svetlobnega toka je lumen - lm. Svetlobni tok nam pove moč svetlobe, ki prihaja iz svetlobnega telesa. Več lumnov pomeni, da svetilka proizvaja več svetlobe.


 

Svetlobni izkoristek

Svetlobni izkoristek merimo v lumnih na watt - lm/W.  Je merilo za učinkovitost sevanja svetilke. Treba je poudariti, da sta pri LED svetilki pomembna dva svetlobna izkoristka. Svetlobni izkoristek LED diode, ki je v primeru naših LED diod cca 210 lm/W in svetlobni izkoristek celotne svetilke. Celotna LED svetilka ima svetlobni izkoristek nekoliko nižji od LED diod, saj je treba upoštevati izgube na optiki, steklu in napajalni enoti. Ko poračunamo vse izgube LED svetillke, dobimo realni svetlobni izkoristek cca 160 lm/W.
 

 

Osvetljenost

Osvetljenost nam pove svetlobni tok, ki pada na enoto površine. Merimo ga z enoto luks - lx (lm/m2). Osvetljenost je tista veličina iz katere izhajamo pri načrtovanju razsvetljave. Nivo potrebne osvetljenosti je različno glede na prostore/delovna mesta.

Predpisani nivoji osvetljenosti za posamezne prostore:ž

  • prostori za tehnično risanje

  • pisarne

  • prostori za praktična dela

  • hodniki/stopnišča

- 750lx

- 500lx

- 500lx

 -100lx

 

Temperatura svetlobnega toka

Temperatura svetlobe ali "barva svetlobe" se izraža v stopinjah kelvina - K.

  • Nižje temperature svetlobe (2500 - 3000K) označujejo svetlobo bolj rdečkaste barve (topla bela svetloba). Ta barva svetlobe je primerna za dnevne sobe, spalnice in ostale prostore, ki so namenjeni sprostitvi.

  • Temperatura svetlobe vrednosti 3500 - 4500K (dnevna bela svetloba) je namenjena za delavna mesta, pisarne, delavnice, skladišča, oziroma za vse površine, kjer potrebujemo dobro osvetljenost.

  • Temperatura svetlobe nad 4500K je svetloba hladno bele oziroma že modrikaste barve. Ker je zaradi modrikastega odtenka ta svetloba moteča, se zato tudi redko uporablja.

 

 

Segrevanje LED svetil

 

Življenska doba LED svetil