Описание технологии
Светодиод (LED)- это полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования электрической энергии в энергию светового излучения. При росте температуры сопротивление полупроводников падает, при нагревании полупроводник не уменьшает свою электропроводность, как металл, а, наоборот, увеличивает ее. Иначе говоря, в полупроводнике увеличивается количество свободных электронов, способных переносить электрический ток. При прохождении через диод (p-nпереход) прямого тока происходит рекомбинация, при этом избыточная энергия выделяется путем излучения кванта света (фотон). В обычных полупроводниках высвобожденная энергия рекомбинации превращается в тепло.
При изменении состава полупроводникового кристалла, возможно достичь эффекта, когда «свободным» квантом рекомбинации будет фотон – квант света. Длина волны, на которой излучаются фотоны, зависит от материала, образующего p-n переход. В зависимости от длины волны фотона мы видим разные цвета.
При работе светодиода 85% энергии преобразуется в тепло и должно отводиться в окружающию среду и только 15% преобразуется в свет.
Это показано в формуле:
Pd = V х I х 0.85
где:
Pd - тепловая мощностью рассеивания
V - прямое напряжение устройства
I - ток проходящий через диод
Люмен (русское обозначение: лм; международное: lm) — единица измерения светового потока.
Люкс (от лат. lux — свет; русское обозначение: лк, международное: lx) — единица измерения освещённости. Освещённость — физическая величина, характеризующая освещение поверхности, создаваемое световым потоком,
1 люкс = 1 люмен / освещаемую площадь (в квадратных метрах).
На поверхность (освещаемую площадь) должен попадать весь излучаемый источником света световой поток.
Для решения обратной задачи (определения светового потока (лм) при заданной освещенности (лк) и площади поверхности) просто умножьте освещенность на площадь. ести люксы в люмены, примените формулу:
Клюмен = Клюкс * Км²
где:
Клюкс – освещенность (количество люкс);
Клюмен – величина светового потока (количество люмен);
Км² - освещаемая площадь (в квадратных метрах).
На практике, световой поток, создаваемый источником света измеряется с помощью приборов – сферических фотометров и фотометрических гониометров. Для практических расчетов воспользуйтесь следующей таблицей:
Лампа накаливания 100 Вт (220 В) – 1300 Лм.
Люминесцентная лампа 26 Вт (220 В) - 1600 Лм.
Натриевая газоразрядная лампа (уличная) - 10000...20000 Лм.
Натриевые лампы низкого давления - 200 Лм/Вт.
Светодиоды – порядка 100 Лм/Вт.
Солнце – 3,8 * 10^28 Лм.
Лм/Вт – показатель эффективности источника света. Так, например, светодиод мощностью 5 Вт обеспечит световой поток в 500 Лм, с учотом потерь около 400 Лм, это значение соответствует лампе накаливания, потребляющей мощность 50 Вт!
Сравнительная таблица ламп:
Характеристика лампы | Лампа накаливания | Люминисцентная лампа | Светодиодная лампа |
Количество часов работы | 1000 часов | 8000-12000 часов | 50000-60000 часов |
Потребление при одинаковом освещении | 60 Вт | 20 Вт | 6Вт |
КПД | 5-10% | 70-80% | 90-98% |
Светопередача. Люмен на 1Вт | 10-15 люмен | 40-80 люмен | 90-125 люмен |
Температурный режим | от -40 до +400 | от -30 до +60 | от -50 до +70 |
Мерцание | ровный свет | мерцает | ровный свет |
Ударопрочность | хрупкая | хрупкая | небьющаяся |
Утилизация | безвредная | ртуть | безвредная |
Зажигание | мгновенное | 2-3 секунды | мгновенное |
Угол свечения | 360 градусов | 360 градусов | 160 градусов |
Ультрофиолетовое излучение | нет | есть | нет |
Снижение светового потока | незначительное | значительное | незначительное |
Работа при снижении напряжения | стабильная | не зажигаются | стабильная |
Светодиодное освещение постепенно вытесняет люминесцентные лампы.
У люминесцентных ламп срок службы балласта меньше, чем у самой лампы, и когда он сбит, лампа начинает мигать. При мерцании ламп повышается утомляемость, и это может негативно сказываться на зрении. Относительно долгий запуск, имеется низкочастотный неприятный гул наподобие жужжания у больших ламп. И это не все. Люминесцентные лампы содержат ртуть, которая является ядовитым веществом и может причинить вред здоровью. Не дай бог такую разбить в помещении. Светодиоды имеют очень высокое КПД - 90-98%. Срок службы светодиодов 50 000 - 70 000 часов, это 6-8 лет непрерывной работы, а если учесть, что свет включается только вечером, то это 25 лет верной службы. Конструктивно они сделаны таким образом, что устойчивы к ударам, перепадам напряжения, и имеют отличную контрастность и цветопередачу. Плюс эко логичность, отсутствие мерцания. Это и есть качество современной технологии 21 века.
Уличные фонари на солнечной энергии
Уличные фонари на солнечной энергии - Характеристика:
- Используют GPRS систему удаленного мониторинга;
- Используется контрольная технология манипулирования без прикосновения, защита от обратного заряжения и обратного соединения;
- Интеллектуальный электрический контроллер зарядки и разрядки, с функцией контроля мощности освещения и включения-выключения;
- Cтолб лампы изготовлен из нержавеющей стали, усиленный сопротивлению ветра, с оцинкованным покрытием, с отличным антикоррозийным свойством.
- Источник освещения: натриевая лампа низкого/ высокого напряжения, DC энергосберегающая лампа, LED, др.;
- Коллоидная батарея, длительный срок службы;
- Основные части лампы изготовлены из нержавеющей стали, с оцинкованной поверхностью;
- Высота освещения: 6м до 9м
- Время зарядки: от 4 до12 часов, может также непрерывно работать от 4 до 7 дней в дождливую погоду;
- Внешние цвета и электронные элементы могут быть изготовлены в зависимости от требования клиентов.
Примеры уличных фонарей с солнечными батареями:
Cадово-парковые фонари на солнечной энергии
Садово-парковые фонари на солнечной энергии - Описание:
Современные садово-парковые фонари используют большие панели солнечной энергии в качестве системы выработки электрической энергии, что позволяет увеличить время разряда батареи и улучшить качество освещения. Перезаряжаемый аккумулятор с водоотталкивающим устройством, встроенным в земле, продлевает эксплуатационный срок.
Примеры садовых фонарей с солнечным батареями:
Садово-парковые фонари на солнечной энергии - Характеристики:
- Интеллектуальный электрический контроллер зарядки и разрядки, с функцией контроля мощности освещения и включения-выключения;
- Высокая эффективность освещения, стабильные, светлые и легко устанавливаются;
- Используется коллоидальная батарея или свинцово-кислотная батарея;
- Основные осветительные части изготовлены из железа и нержавеющей стали;
- Высота освещения: 2.5 м до 4 м
- Время освещения от 6 до10 часов, может также непрерывно работать от 3 до 5 дней в дождливую погоду;
- Внешние цвета и электронные элементы могут быть изготовлены в зависимости от требований клиентов.