LED-verlichting is nu de meest populaire verlichtingstechnologie.Vrijwel iedereen kent de vele voordelen die LED armaturen bieden, met name het feit dat ze energiezuiniger en duurzamer zijn dan traditionele armaturen.De meeste mensen hebben echter niet veel kennis over de achterliggende technologie achter LED-verlichting.In dit bericht bekijken we hoe de onderliggende LED-verlichtingstechnologie werkt om te begrijpen hoe LED-verlichting werkt en waar alle voordelen vandaan komen.
Hoofdstuk 1: Wat zijn LED's en hoe werken ze?
De eerste stap om LED-verlichtingstechnologie te begrijpen, is begrijpen wat LED's zijn.LED staat voor light emitting diodes.Deze diodes zijn van nature halfgeleiders, wat betekent dat ze elektrische stroom kunnen geleiden.Wanneer elektrische stroom over een lichtemitterende diode wordt aangelegd, komt er energie vrij in de vorm van fotonen (lichtenergie).
Omdat LED-armaturen een halfgeleiderdiode gebruiken om licht te produceren, worden ze solid-state light-apparaten genoemd.Andere vastestoflampen zijn onder meer organische lichtemitterende diodes en polymere lichtemitterende diodes, die ook een halfgeleiderdiode gebruiken.
Hoofdstuk 2: LED-lichtkleur en kleurtemperatuur
De meeste LED-armaturen produceren licht dat wit van kleur is.Het witte licht wordt ingedeeld in verschillende categorieën, afhankelijk van de warmte of koelte van elk armatuur (vandaar de kleurtemperatuur).Deze kleurtemperatuurclassificaties omvatten:
Warm Wit – 2.700 tot 3.000 Kelvin
Neutraal wit – 3.000 tot 4.000 Kelvin
Zuiver wit – 4.000 tot 5.000 Kelvin
Dagwit – 5.000 tot 6.000 Kelvin
Koel wit – 7.000 tot 7.500 Kelvin
In warm wit heeft de kleur die LED's produceren een gele tint, vergelijkbaar met die van gloeilampen.Naarmate de kleurtemperatuur stijgt, wordt het licht witter van uiterlijk, totdat het de dagwitte kleur bereikt, die vergelijkbaar is met het natuurlijke licht (daglicht van de zon).Naarmate de kleurtemperatuur blijft stijgen, krijgt de lichtstraal een blauwachtige tint.
Een ding dat u echter moet opmerken over lichtgevende diodes is dat ze geen wit licht produceren.De diodes zijn verkrijgbaar in de drie primaire kleuren: rood, groen en blauw.De witte kleur die in de meeste LED armaturen terug te vinden is, ontstaat door het mengen van deze drie primaire kleuren.Kortom, kleurmenging in LED's omvat het combineren van de verschillende lichtgolflengten van twee of meer diodes.Daarom is het door kleurmenging mogelijk om een van de zeven kleuren te bereiken die in het zichtbare lichtspectrum (de regenboogkleuren) voorkomen, die een witte kleur produceren wanneer ze allemaal worden gecombineerd.
Hoofdstuk 3: LED en energie-efficiëntie
Een belangrijk aspect van LED-verlichtingstechnologie is hun energie-efficiëntie.Zoals eerder vermeld, weet bijna iedereen dat leds energiezuinig zijn.Een flink aantal mensen realiseert zich echter niet hoe de energie-efficiëntie tot stand komt.
Wat LED energiezuiniger maakt dan andere verlichtingstechnologieën, is het feit dat LED's bijna al het opgenomen vermogen (95%) omzetten in lichtenergie.Bovendien zenden LED's geen infrarode straling (onzichtbaar licht) uit, die wordt beheerd door de kleurgolflengten van de diodes in elk armatuur te mengen om alleen de witte kleurgolflengte te bereiken.
Aan de andere kant zet een typische gloeilamp slechts een klein deel (ongeveer 5%) van het verbruikte vermogen om in licht, terwijl de rest wordt verspild door warmte (ongeveer 14%) en infraroodstraling (ongeveer 85%).Daarom is bij traditionele verlichtingstechnologieën veel stroom nodig om voldoende helderheid te produceren, terwijl LED's aanzienlijk minder energie nodig hebben om vergelijkbare of meer helderheid te produceren.
Hoofdstuk 4: Lichtstroom van LED-armaturen
Als u in het verleden gloeilampen of fluorescentielampen heeft gekocht, bent u bekend met wattage.Lange tijd was het wattage de geaccepteerde manier om het licht van een armatuur te meten.Sinds de komst van LED-armaturen is dit echter veranderd.Het door LED's geproduceerde licht wordt gemeten in lichtstroom, die wordt gedefinieerd als de hoeveelheid energie die door een lichtbron in alle richtingen wordt uitgestraald.De maateenheid van de lichtstroom is lumen.
De reden voor het veranderen van de mate van helderheid van wattage naar helderheid is te wijten aan het feit dat LED's apparaten met een laag vermogen zijn.Daarom is het logischer om de helderheid te bepalen met behulp van de lichtopbrengst in plaats van het vermogen.Bovendien hebben verschillende LED armaturen een verschillend lichtrendement (het vermogen om elektrische stroom om te zetten in lichtopbrengst).Daarom kunnen armaturen die dezelfde hoeveelheid stroom verbruiken een heel andere lichtopbrengst hebben.
Hoofdstuk 5: LED's en warmte
Een veel voorkomende misvatting over LED-armaturen is dat ze geen warmte produceren, omdat ze koel aanvoelen.Dit is echter niet waar.Zoals hierboven reeds vermeld, wordt een klein deel van het vermogen dat aan light emitting diodes wordt toegevoerd, omgezet in warmte-energie.
De reden waarom LED-armaturen koel aanvoelen, is dat het kleine deel van de energie dat wordt omgezet in warmte-energie niet te veel is.Bovendien zullen LED-armaturen worden geleverd met koellichamen, die deze warmte afvoeren, waardoor oververhitting van de lichtgevende diodes en de elektrische circuits van de LED-armaturen wordt voorkomen.
Hoofdstuk 6: De levensduur van LED-armaturen
Behalve dat ze energiezuinig zijn, staan LED-verlichtingsarmaturen ook bekend om hun energiezuinigheid.Sommige LED-armaturen kunnen tussen de 50.000 en 70.000 uur meegaan, wat ongeveer 5 keer (of zelfs meer) langer is in vergelijking met sommige gloeilampen en TL-armaturen.Dus, wat zorgt ervoor dat LED-lampen langer meegaan dan andere soorten licht?
Welnu, een van de redenen heeft te maken met het feit dat LED lampen in vaste toestand zijn, terwijl gloeilampen en fluorescentielampen elektrische filamenten, plasma of gas gebruiken om licht uit te stralen.De elektrische filamenten branden na korte tijd gemakkelijk door door warmtedegradatie, terwijl de glazen omhulsels waarin het plasma of gas is ondergebracht, zeer gevoelig zijn voor schade door stoten, trillingen of vallen.Deze armaturen zijn dus niet duurzaam en zelfs als ze lang genoeg meegaan, is hun levensduur aanzienlijk korter in vergelijking met leds.
Een ding om op te merken over LED's en levensduur is dat ze niet doorbranden zoals fluorescerende of gloeilampen (tenzij de diodes oververhit raken).In plaats daarvan neemt de lichtstroom van een LED-armatuur in de loop van de tijd geleidelijk af, totdat deze 70% van de oorspronkelijke lichtopbrengst bereikt.
Op dit punt (dat L70 wordt genoemd) wordt de lichtdegradatie merkbaar voor het menselijk oog en neemt de degradatiesnelheid toe, waardoor het onpraktisch blijven van de LED-armaturen onpraktisch wordt.De armaturen worden dus geacht op dit punt het einde van hun levensduur te hebben bereikt.
Posttijd: 27 mei-2021