Augsta līmeņa apgaismojums komerciālos objektos

Lielie veikali, mazumtirdzniecības uzņēmumi, automašīnu tirdzniecības centri, komerciālas noliktavas, konferenču centri, izstāžu telpas, atpūtas centri, sporta arēnas un vingrošanas zāles ir tikai daži piemēri vietām, kur ir paredzēts izmantot komerciālas -pakāpju gaismeklis. Šie iestatījumi parasti nav saistīti ar apgaismojuma problēmām, piemēram, pārmērīgu mitrumu, kodīgu atmosfēru, kodīgām ķīmiskām vielām, putekļiem, smago mašīnu radītu vibrāciju, ārkārtēju apkārtējās vides temperatūru un netīro elektrību, atšķirībā no rūpnieciskām ēkām, kuras ir bēdīgi grūti apgaismot.

Cietvielu apgaismojums, kas balstīts uz LED tehnoloģiju, strauji aizstāj dienasgaismas un HID apgaismojumu augstceltņu apgaismojuma sektorā. Produkta dizains svārstās LED apgaismojuma sistēmu sarežģītā sastāva dēļ. Komerciālai lietošanai paredzētas augstas vietas LED gaismas ir unikāla produktu kategorija, kas ir izgatavota, ņemot vērā noteiktus lietojumus.

Augsts tirdzniecības līciskvalitāte Arhitektonisks risinājums komerctelpām ar augstiem atvērtiem griestiem ir LED apgaismojums. Tie ir paredzēti, lai uzsvērtu konstrukcijas paredzēto raksturu, un tie ir vairāk nekā tikai tehniski apgaismes ķermeņi. Atšķirībā no klasiskā industriālā izskata{2}}augstiem līčiem, komerciālām ēkām, piemēram, lieliem veikaliem un atpūtas centriem, ir nepieciešams apgaismojuma risinājums, kas ir gan ļoti energoefektīvs, gan ar izsmalcinātāku dizainu. Gaismas diožu mazā izmēra un cietvielu izturības dēļ gaismekļu dizaineri tagad var konstruēt gaismas ķermeņus, kas dramatiski apvieno formu un funkcijas, pārspējot mantoto formas faktoru ierobežojumus. Šie produkti ne tikai ievērojami palielina avotu efektivitāti, bet arī nodrošina enerģijas ietaupījumu.

Virziena apgaismojums nav iespējams ar parastajām metālu halogenīdu un dienasgaismas spuldzēm. Varētu būt sarežģīti efektīvi iegūt un pārorientēt šo daudzvirzienu lampu gaismas plūsmu izdevīgākā un konsekventākā izplatīšanā. Ar rūpīgi izstrādātu sekundāro optiku ir iespējams sasniegt ļoti augstu optiskās piegādes efektivitāti, pateicoties LED virziena gaismas jaudai un nelielajam iepakojuma izmēram.

Tā kā gaismas diodes ir pusvadītāji, tās var integrēt dažādās apgaismojuma vadības sistēmās, kas ļauj pielāgot apgaismojumu noteiktai lietojumprogrammai vai videi. Augstas vietas LED gaismas var sasniegt augstu apgaismojuma pielietojuma efektivitāti (LAE), kas ir līdzvērtīgs ievērojamam papildu enerģijas ietaupījumam, vajadzības gadījumā nodrošinot atbilstošu gaismas daudzumu.

Daudzas gaismekļu konstrukcijas un veiktspējas variācijas izriet no plašā montāžas augstuma diapazona, gaismas sadalījuma, izmaksu mērķiem, lūmenu paketēm, krāsu īpašībām un iestatījumiem, ar kuriem ir jāstrādā un jāintegrē augstceltņu gaismām. Komerciālās-pakāpes LED gaismas var būt noapaļotas vai lineāras, un tās var iestatīt kā modulāras vai integrētas sistēmas. Teritorijas izmantošana un uzdevumi, kā arī ēkas interjera fiziskās īpašības nosaka šo sistēmu formu un izvietojumu.

Apgaismojuma sistēmas efektivitāte un uzticamība nosaka augstās LED gaismas gala vērtību. Gaismas avots, draivera un vadības komponenti, optiskā sistēma un siltuma izlietne ir daži no vairākiem apgaismojuma sistēmas komponentiem, kas vēl vairāk ietekmē šos faktorus. Jebkurš gaismekļu projektēšanas process vienmēr ietver{2}}izmaksas un veiktspējas kompromisus. Komerciālo objektu mērenie darba iestatījumi ir tolerantāki pret lētāku augstas izejas LED apgaismojumu ar nelielu darbības logu, neskatoties uz to, ka ir ārkārtīgi grūti vienlaikus sasniegt gan veiktspējas, gan izmaksu mērķus.

LED paketes mērījumi tiek izmantoti daudzās veiktspējas variācijās, kas mūsdienās ir pieejamas augstceltņu apgaismojuma sistēmās. LED pakešu dizains un to integrācija apgaismojuma sistēmā nosaka to gaismas efektivitāti, lūmena uzturēšanas veiktspēju, krāsu temperatūru, krāsu atveidošanas precizitāti un kalpošanas laiku. Atstarojošās SMD gaismas diodes, kas veidotas uz plastmasas svina mikroshēmu turētāja (PLCC) iepakojuma platformas, ir ideāli piemērotasaugstas vietas LED gaismasno komerciālās šķirnes. Salīdzinājumā ar cita veida LED pakotnēm, piemēram, keramikas pamatnes lieljaudas pakotnēm, mikroshēmu -on-board (COB) pakotnēm un mikroshēmu mēroga pakotnēm (CSP), PLCC LED pakotnes nodrošina avota efektivitāti, kas ir ievērojami augstāka, pateicoties augstajai gaismas ekstrakcijas efektivitātei, ko nodrošina ļoti atstarojoši korpusi un svina rāmji. Augsta līmeņa gaismām, kas izmanto atstarojošus SMD LED komplektus, lai radītu baltu gaismu, gaismekļa efektivitāte var būt lielāka par 180 lm/W, ja tos apvieno ar augstas efektivitātes draiveriem un optiku. Augstā efektivitāte var ievērojami saīsināt atmaksāšanās periodu. Galalietotāji teorētiski var nesamaksāt savus ieguldījumus divu gadu laikā ar šādu efektivitātes līmeni.

Krāsu kvalitāte un efektivitāte ir būtiski izmainīta. Ļoti efektīvu gaismas diožu gaismas spektrā trūkst svarīgos viļņu garumos, kas nepieciešami, lai radītu spilgtas krāsas, un zilās un zaļās spektrālās joslas ir pārsātinātas. Daudzās mazumtirdzniecības un atpūtas iestādēs dinamiskas krāsas parasti rada bagātīgu vizuālo pieredzi. Tikai pakļaujot optiskajam starojumam ar līdzsvarotu spektru, var pamanīt smalku un sarežģītu krāsojumu. Augsta krāsu atveide un silti baltas gaismas diodes ir ievērojami mazāk efektīvas Stoksa zuduma un zemas acu jutības dēļ ilgāka viļņa garuma gaismā.

Šo atstarojošo SMD gaismas diožu paketi-saistītie kļūmju mehānismi padara LED gaismekļu dizainu un konstruēšanu par būtisku problēmu, lai gan LED gaismekļu, kas izmanto augstas efektivitātes vidējas-jaudas gaismas diodes, iespējamais atmaksāšanās periods var būt pietiekami pievilcīgs, lai veicinātu pirkumu. Temperatūrai ir būtiska ietekme uz PLCC LED paketes spilgtuma uzturēšanu. Iepakojuma materiālu strauja noārdīšanās augstās temperatūrās var ievērojami samazināt efektivitāti. Ilgas darbības stundas vai augsts apgaismojuma līmenis izraisa termoplastisko sveķu dzeltēšanu, kas paātrina lūmena nolietojumu.

Slikti izstrādāta LED gaismekļa īsais kalpošanas laiks padarīs tā augsto sākotnējo efektivitāti bezjēdzīgu, ja vien plastmasas gaismas diožu pakešu savienojuma temperatūra netiks uzturēta zem noteiktās maksimālās darba temperatūras visos piedziņas un darbības apstākļos. Augstākas veiktspējas produktos tiek izmantotas EMC (epoksīda formēšanas maisījums) veidotas LED paketes, lai augstās darba temperatūrās atliktu spilgtuma pasliktināšanos un krāsainības maiņu. Salīdzinot ar tradicionālajiem PPA un PCT materiāliem, EMC piedāvā labāku termisko stabilitāti. EMC veidoto gaismas diožu projektēšanā parasti tiek izmantotas Quad Flat No-leads (QFN), kas piedāvā augstas-efektivitātes termisko kanālu siltuma noņemšanai no gaismas diodes aktīvā reģiona.

Lai visas plastmasas LED paketes nepārtraukti darbotos efektīvi, siltuma pārvaldība acīmredzami ir būtiska. Tā kā epoksīda spēja izturēt karstumu ir ierobežota, EMC{1}}veidotās gaismas diodes neatšķiras. Siltuma izkliede un piedziņas strāvas regulēšana ir divi LED siltuma pārvaldības aspekti. Lai panāktu augstu gaismas atdevi, zemu{4}}izmaksu sistēmās parasti tiek izmantots neliels skaits gaismas diožu un tie tiek pastiprināti. Vispārīgi runājot, jo vairāk siltuma tiek ražots pusvadītāju paketēs, jo lielāka ir piedziņas strāva. Tā rezultātā tiek paātrināta iepakojuma materiālu termiskā nolietošanās. Tā rezultātā viena no galvenajām siltuma pārvaldības sastāvdaļām ir braukšanas strāvas uzturēšana piemērotā līmenī.

LED gaismekļu siltumtehnikas galvenais mērķis ir uzlabot sistēmas spēju noņemt siltumu no LED savienojuma. Komponentu termiskā pretestība visā termiskajā ceļā ir jāsamazina, lai nodrošinātu vieglu siltuma kustību, lai uzturētu krustojuma temperatūras kontroli.Reklāmas augstas vietas LED gaismasšķirne bieži patērē mazāk par 250 vatiem elektroenerģijas. Termisko slodzi var pārvaldīt bez aktīvas siltuma pārvaldības, izmantojot augstas siltumvadītspējas MCPCB un TIM kopā ar labi-izstrādātu pasīvo siltuma izlietni. Galvenās bažas rada tas, ka siltuma izlietnes var netikt uzbūvētas, lai samazinātu sistēmas kopējās izmaksas.

led bay lights

Daudzos gadījumos pareiza optiskā konstrukcija ir tikpat svarīga kā temperatūras kontrole. Sekundārā optika, kas var gan efektīvi savākt gaismu no gaismas avota, gan vienmērīgi sadalīt gaismu, nodrošinot maksimālu atstatumu armatūrai, var radīt ievērojamu papildu enerģijas ietaupījumu. Vairāk nekā 90% optiskās piegādes efektivitāte ir iespējama ar labi-izstrādātu optisko sistēmu. Parasti augstas optiskās sistēmas efektivitātes sasniegšanai tiek izmantoti PMMA vai polikarbonāta lēcu bloki. SMD LED blokam var būt individuāla optiskā vadība, pateicoties objektīvu blokam, kas ražots ar vairākiem objektīva komponentiem.

Ar vairāk nekā 90% efektivitāti kopējā iekšējā atstarojuma (TIR) objektīvu bloks var nodrošināt precīzi noregulētu optisko sadalījumu no šaura līdz platam. Gaismas diodes ir ierīces ar augstu plūsmas blīvumu. Pārāk augsts koncentrētā izstarotāja spilgtums izraisa atspīdumu. Radot estētiski pievilcīgu gaisotni, komerciālajās ēkās esošajam augstajam laukuma apgaismojumam jāveicina labas pieredzes un saistošas vides attīstība. Komerciālās kvalitātes-augstas gaismas diožu gaismām atspīdumu slāpēšana līdz ar to ir būtiska optiskā dizaina sastāvdaļa.

LED draiveris priekšpusēaugstas vietas LED gaismaspārveido maiņstrāvas (AC) līnijas jaudu līdzstrāvas (DC) jaudā atbilstoši LED masīva elektriskajām īpašībām. Parasti slēdžu režīma barošanas avotu (SMPS) izmanto, lai pārveidotu rektificēto līdzstrāvu iepriekš noteiktā līdzstrāvas jaudas lielumā. Lai pabeigtu maiņstrāvas līdzstrāvas pārveides procesu, var izmantot vienu-pakāpju vai divu-pakāpju dizainu.

Jaudas koeficienta korekcija (PFC) un līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidošana tiek apvienota vienā ķēdē vienā{0}}pakāpes LED draiverī. Divpakāpju LED draivera funkcijas ir īpaša ķēde aktīvās jaudas koeficienta korekcijai un otrais posms līdzstrāvas/līdzstrāvas pastāvīgai pārvaldībai. Lētāko cenu dēļ vienpakāpes{4}}dziņi tiek plaši izmantoti komerciālos lietojumos. Salīdzinot ar divu-pakāpju draiveriem, viena integrētā shēma, kas veic gan PFC, gan līdzstrāvas/līdzstrāvas pārveidošanas darbības, var ietaupīt 20–50% no ķēdes daļu skaita, izmēra un izmaksām. Tomēr vienpakāpes{10}}topoloģijai ir šaurs darba sprieguma diapazons, augsta pulsācijas strāva, ierobežots aptumšošanas diapazons, ierobežota PFC veiktspēja un neaizsargātība pret pārsprieguma izraisītiem pārsprieguma gadījumiem.

Vienpakāpes{0}}LED draiveri bieži ir ierobežoti ar mazjaudas-komerciālā apgaismojuma lietojumprogrammām ar augstas-kvalitātes maiņstrāvas tīklu. Vienpakāpes-topoloģijas kļūst neiespējamas augstākos jaudas līmeņos to zemās darbības efektivitātes un lielā EMI paraksta dēļ. Efektivitātes, uzticamības un aptumšošanas iespēju dēļ divu-pakāpju draiveri nodrošina labāku cenas/veiktspējas iespēju, ja jauda pārsniedz 100 W.

Tendenci integrēt aptumšošanu, sensorus, inteliģenci un tīklu veidošanu komerciālās LED apgaismojuma sistēmās, lai izmantotu apgaismojuma vadības ierīču enerģijas taupīšanas-potenciālu, virza nebeidzamie efektivitātes meklējumi. Gaismas diožu aptumšošanai var izmantot gan impulsa-platuma modulāciju (PWM), gan nepārtrauktu strāvas samazināšanu (CCR). Komerciālos lietojumos 0–10 V un 1–10 V analogie protokoli tika plaši izmantoti, lai regulētu aptumšošanas shēmas. Savienoto sistēmu un lietiskā interneta (IoT) attīstības rezultātā analogajam apgaismojumam ir jādod vieta digitālajam apgaismojumam.

LED gaismekļus var individuāli adresēt, aptumšot un konfigurēt, izmantojot vadu vai bezvadu sakaru tehnoloģiju, piemēram, DALI, Bluetooth tīklu vai ZigBee. Kad LED gaismekļi spēj sazināties ar apkārtējo vidi (izmantojot informāciju, kas iegūta no noslodzes vai dienasgaismas sensoriem), lokālos kontrollerus, mobilos tālruņus vai jebkuru šo kombināciju, var iespējot augstas-vērtības kontekstuālas funkcijas.