» » » » » » Tehnologia și eficiența iluminatului cu LED

Tehnologia și eficiența iluminatului cu LED

postat în: LED 0
Iluminatul cu LED utilizat în fotografie
Sursa https://en.wikipedia.org/wiki/File:LED_light_(40979).jpg

(Iluminatul cu LED utilizat în fotografie, )

Pentru iluminatul de uz general este nevoie de lumină albă. LED-urile emit lumină într-o bandă foarte îngustă de lungimi de undă, cu o caracteristică de culoare a decalajul de banda de energie a materialului semiconductor utilizat în construcția LED-ului. Pentru a emite lumină albă cu LED trebuie fie să se amestece lumina de la LED-uri de diferite culori, fie să se folosească fosfor pentru a transforma o parte din lumina în alte culori.

Cele mai simple două metode de a produce LED-uri de lumină albă sunt RGB sau fosfor. LED-urile albe RGB sau tricromatice utilizează mai multe chips-uri cu LED-uri care emit lungimi de undă roșu, verde și albastru. Aceste culori se combină pentru a produce lumină albă. Indicele de redare a culorilor (CRI) este slab, în mod tipic 25-65, datorită gamei înguste de lungimi de undă emise.

A doua metodă de bază utilizează LED-uri în combinație cu fosfor pentru a produce culori complementare dintr-un singur LED. Cea mai des întâlnită metodă este de a combina un LED albastru cu fosfor galben, producând o gamă îngustă de lungimi de undă în spectrul albastru și o bandă largă de lungimi de undă „galbene” care acoperă de fapt, spectrul de la verde la roșu. Valoarea CRI poate varia de la mai puțin de 70 la peste 90, cu toate că o gamă largă de LED-uri comerciale de acest tip au un indice de redare a culorii în jur de 82.

Culorile disponibile din cele două tipuri de bază de LED-uri de lumină albă sunt reglabile într-o anumită măsură, cu temperaturi de culoare disponibile pe scară largă în intervalul de la 2200 K (ca la lămpile cu incandescență) până la 7000 K. Valori mai mari CRI pot fi obținute folosind mai mult de trei culori cu LED-uri pentru a acoperi o gamă mai mare de lungimi de undă. Sisteme de iluminat tunabile folosesc baterii de LED-uri colorate, care pot fi controlate în mod individual, fie folosind baterii separate pentru fiecare culoare, fie LED-uri multi-chip cu culorile combinate și controlate la nivel de cip.

Eficiența

Eficacitatea medie de iluminare (Eficacitatea medie de iluminare – fluxul luminos per unitatea de energie consumată și costurile per unitate de iluminat –  Sursa grafic: U.S. Energy Information Administration)

Îmbunătățirile tehnologice pentru iluminatul LED pe baza standardelor de eficiență conduc la o fiabilitate mai bună și creșterea duratei de viață a sistemelor. Pe măsură ce crește eficiența, consumul rezidențial de energie electrică pentru iluminat scade în timp. Deși prețul inițial de achiziție este mai mare pentru tehnologiile mai eficiente decât becurile tradiționale, economii semnificative sunt realizate prin durata de viață a sistemului de iluminat.

Eficiența (numită și eficacitate – lumina generată per unitate de energie consumată) lămpilor cu incandescență a crescut doar moderat de la introducerea primelor lămpi cu incandescență cu mai mult de un secol în urmă. Lămpile tipice incandescente de 60 wați produc doar un flux luminos de 16 lumeni per watt cu o durată de viață utilă de 1000 ore în medie, în timp ce o lampă cu incandescență cu halogen comparabilă poate produce aproape 20 de lumeni per watt. O lampă fluorescentă compactă echivalentă oferă aproximativ 50 de lumeni per watt și are o durată de viață de 10 ori mai mare. Lămpile cu LED sunt mult mai eficiente – produc în prezent aproximativ 100  lumeni per Watt, și au o durată de viață de peste 30 de ori mai mare față o lampă cu incandescență echivalentă. Tehnologiile de iluminat cu LED au avansat rapid odată cu previziunile pentru îmbunătățiri suplimentare, având ca rezultat costuri mai mici, fiabilitate sporită și un consum redus de energie. Agenția Internațională pentru Energie a prognozat că până în 2020 sistemele de iluminat cu LED vor produce peste 150 de lumeni per watt. In 2016 s-au produs mai multe modele de lampi cu un flux luminos de 150 lm/w ajungandu-se chiar la 220 lm/w.

Administrația SUA opentru Informare Energetică consideră că prin scăderea prețurilor pentru tehnologiile de iluminat mai eficiente, dacă firmele din domeniu sunt ajutate de stimulente de stat și locale și prin standarde specifice, se poate ajunge în timp la o creștere a eficienței medie a echipamentelor de iluminat instalate, îmbunătățirea duratei medii de viață a sistemelor de iluminat, și deci economii financiare atât pentru consumatorii industriale cît și pentru cei casnici.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *