Не увлекайтесь многочисленными преимуществами светодиодного освещения. Хотя эта технология, несомненно, представляет собой значительное достижение в истории электрического освещения, она также ставит перед собой уникальные задачи. В настоящее время светотехнический бизнес переживает кризис такого масштаба, с которым он никогда раньше не сталкивался. Философия инженерии и дизайна была преобразована твердотельным освещением. Средства управления освещением теперь представляют собой силовую электронику, а не простые осветительные приборы. Другими словами, конструкция системы освещения довольно сложна. Светодиоды — это полупроводниковые источники света, которые самонагреваются, чувствительны к току и излучают много света. Это поднимает самую большую проблему со светодиодным освещением, поскольку многогранная часть работы имеет решающее значение для производительности и надежности системы. Системная инженерия и комплексный дизайн системы светодиодного освещения также включают в себя другие элементы в дополнение к показателям упаковки светодиодов. Управление температурным режимом, регулировка тока возбуждения и оптическое управление — это лишь некоторые из дополнительных взаимосвязанных переменных.
Эксперты на расстоянии часто составляют длинный список недостатков светодиодного освещения. Они также никогда не переставали подчеркивать опасность синего света от светодиодного освещения, чтобы сделать рассказ интересным. По сути, белый свет представляет собой синтез длин волн нескольких цветовых диапазонов. Независимо от источников света, из которых генерируется свет, все белые цвета одного и того же цвета содержат почти одинаковое количество синих длин волн в видимом спектре. Коррелированную цветовую температуру (CCT) можно использовать для описания оттенка белого света. CCT источника света часто относится к тому, насколько он синий. Процент синих длин волн увеличивается с CCT. Синее излучение от светодиодного продукта 3000 K такое же низкое, как от лампы накаливания 3000 K при тех же условиях яркости и освещенности, в то время как синее излучение от светодиодного продукта 6000 K такое же высокое, как от люминесцентной лампы 6000 K. Опасность синего света редко представляет собой проблему для белых светодиодов, как и для других источников света. Разработка состава спектра белого света является основным преимуществом светодиодной технологии. Любая спектральная комбинация света, которая приносит пользу здоровью и благополучию человека, может быть получена с помощью светодиодного освещения. Чтобы изменить количество синего излучения для здорового спектра белого света, освещение, ориентированное на человека, важная технологическая тенденция, которая подпитывает расширение индустрии освещения, использует возможности настройки CCT светодиодных систем.
На самом деле светодиодное освещение имеет лишь небольшое количество присущих ему недостатков.
Наиболее известным недостатком светодиодного освещения является то, что оно, как следствие, выделяет тепло. Поскольку они производят тепло внутри упаковки устройства, а не излучают тепло в виде инфракрасного излучения, светодиоды известны как нагревательные гаджеты. Светодиод преобразует около половины получаемой им электроэнергии в тепло, которое необходимо физически транспортировать по тепловому каналу. Кинетика механизмов отказа, включая образование и развитие атомарных дефектов в активной области диода, обугливание и пожелтение герметика, окрашивание пластикового корпуса, может быть ускорена, если температура перехода устройства не поддерживается ниже определенного предела. При повышении температуры перехода на каждые 10 градусов Цельсия выше максимальной номинальной температуры перехода срок службы светодиода будет сокращаться на 30-50 процентов.
Тот факт, что светодиоды являются хрупкой силовой электроникой, является одновременно самым недооцененным и худшим ограничением светодиодного освещения. У них очень специфические предпочтения в еде; ток привода. Высокая чувствительность светодиодов к прямому току имеет свои плюсы и минусы. Это улучшает управляемость системами освещения, но также чрезвычайно затрудняет регулирование управляющего тока. Ток возбуждения может незначительно колебаться, что может повлиять на светоотдачу. Светодиоды — это устройства с питанием от постоянного тока, но они часто нуждаются в питании от источника переменного тока. Выходной ток от драйвера к светодиодам может все еще иметь остаточную пульсацию (остаточные периодические колебания), если переменная форма волны не полностью подавлена после выпрямления. Из-за этой пульсации светодиоды мигают с частотой 100 Гц или 120 Гц, что в два раза превышает входящее линейное напряжение. Взаимосвязь электрических и тепловых систем светодиодов еще больше усложняет регулирование нагрузки. Количество электроэнергии, подаваемой на светодиод, уменьшается по мере увеличения температуры перехода, падения прямого напряжения и т. д. С другой стороны, количество отработанного тепла, выделяемого полупроводниковым кристаллом, увеличивается пропорционально управляющему току. Перегрузка светодиода сверх его номинальной мощности может привести к тепловому разгону и преждевременному выходу из строя светодиода. Однако электрические перенапряжения (EOS) представляют собой опасность, которая представляет наибольший риск для светодиодов. Когда максимальные номинальные значения компонента превышаются управляющим током или напряжением, возникает EOS. Электрические перенапряжения могут иметь множество вероятных причин, таких как электростатический разряд (ЭСР), пусковой ток или другие переходные скачки напряжения. Из-за восприимчивости светодиодов к различным электрическим стрессам требуется строгое управление управляющим током.
Тот факт, что светодиоды имеют высокую плотность потока, является третьим недостатком. Блики могут создаваться интенсивными источниками света направленного света. Высокая яркость в поле зрения может ухудшить зрение (инвалидизирующие блики) или вызвать у вас раздражение или дискомфорт (дискомфортные блики). Конструкция светильника может включать дополнительную оптику для уменьшения бликов, хотя это часто приводит к значительным оптическим потерям.
И последнее, но не менее важное: по сравнению с традиционными осветительными приборами более сложная система приводит к более высоким первоначальным затратам на светодиодную продукцию. По этой причине оптимизация затрат имеет решающее значение для процесса проектирования светильников. Ряд вопросов возникнет, когда ценовое давление преодолеет надежность и производительность товаров.
