Consultanță:
+40749181811Informatii tehnice de specialitate despre iluminatul cu LED
Temperatura de culoare si rolul acesteia in
alegerea iluminatului artificial
Temperatura de culoare (CCT) este o
caracteristica a luminii vizibile si se masoara in K (Kelvin), iar corpurile de
iluminat cu LED au temperaturi de culoare situate preponderent in
intervalul 2200-6500K, adica de la o lumina calda sau galbena (gama
galben-rosu) pana la o lumina rece sau alba spre albastruie (gama
verde-albastru). Unii producatori trec in fisa tehnica a produsului un interval
de temperatura (de ex. 3800K-4200K). Asta se intampla doar in cazul corpurilor
de iluminat echipate cu LED-uri SMD, LED-urile de tip COB au o temperatura de
culoare unica bine definita. Lotul respectiv de pastile LED vine din fabrica pe
acest interval, dar este important de mentionat ca nu vor aparea diferente de
culoare vizibile. In general ochiul uman nu poate distinge diferente de
temperatura de culoare mai mici de 300K-400K.
Sursa foto: https://www.elementalled.com/
Pentru uzul casnic specialistii in design
recomanda alegerea surselor de lumina cu temperatura de culoare scazuta. In
aplicatiile rezidentiale lumina artificiala trebuie sa asigure un confort
ridicat si o ambianta placuta potrivita pentru relaxare sau citit. Lumina rece
este recomandata pt iluminatul in spatii de lucru (birouri, productie, baie,
confectii) deoarece impulsioneaza ochiul sa fie atent si concentrat la detalii,
nuante sau lucru de precizie. Dezavantajul luminii albe ar fi disconfortul
vizual sau perceptia de lumina obositoare (in limbaj popular “lumina de
spital”).
Solutia cea mai la indemana cand vine vorba de
alegerea luminii este o temperatura de culoare neutra, care este mai apropiata
de lumina naturala a soarelui. De aceea sunt fabricanti care produc doar
corpuri de iluminat standard, cu o temperatura de culoare neutra de
4000K-4500K, iar variantele cu lumina calda (3000K) sau lumina rece
(5700K/6400K) se produc la comanda. Corpurile de iluminat industriale (de tip
high bay sau suspensii industriale) se gasesc foarte rar echipate cu LED-uri cu
CCT sub 4000K.
Pe langa tipurile de lumina mentionate
anterior LightSmart va pune la dispozitie corpuri sau surse de iluminat
inteligente (becuri LED clasice sau smart home RGBW, benzi LED RGB, proiectoare
RGB) care permit reglarea temperaturii de culoare de la cald la rece fie dintr-un
comutator fie din telecomada. De asemenea, o serie de produse permit controlul
luminii intr-un spectru mai larg RGB (RedGreenBlue) si combinatiile de culori din acestea (Cyan, Magenta,
Yellow, White, etc.). In cazul RGB culoarea alba este creata din
combinatia celor 3 culori pe cand in cazul RGBWhite sau RGB + WW(warm white) +
NW(neutral white) + CW(cool white) albul cald, natural sau rece este o culoare
separata.
Care este diferenta
dintre dispersoarele din PC, PS, PP, PMMA?
Principalele materiale din care sunt fabricate
dispersoarele corpurilor de iluminat sunt PC – policarbonat, PP –
polipropilena, PS – polistiren si PMMA – polimetilmetacrilat.
- PC este
transparent si amorf, are proprietati electrice foarte bune, transparenta,
rigiditate si rezistenta la impact ridicata. De asemenea, are proprietati
superioare de stabilitate la UV, o rezistenta buna la intemperii iar
aspectul estetic dintre tehnopolimeri este la cel mai inalt nivel. Este un
polimer inodor si inofensiv pentru siguranta umana, respectand astfel
standardele de sanatate si sigurana. Dezavantajele ar fi costul mai
ridicat de productie, transmitanta luminii mai scazuta (aprox 86%) iar in
camp electrostatic absorbtia de praf este mare.
- PS are
costuri mai scazute dar rezistenta la intemperii este mai slaba decat in
cazul PMMA iar ingalbenirea dispersoarelor in timp este mult mai evidenta.
Transmitanta se situeaza in intervalul 60-85%. Stabilitatea chimica este
foarte buna, la fel si absorbtia de umiditate si proprietatile electrice.
In schimb rezistenta la impact si la temperaturi extreme este scazuta, iar
in cazul expunerii la exterior pe termen lung fenomenul de ingalbenire
este accentuat. Desi are multe dezavantaje, utilizat pentru panourile LED
de interior este o alegerea buna.
- PP este
un material mai ieftin decat PS si este usor de procesat avand un cost
relativ scazut in comparatie cu alti polimeri si are o duritate si
transmitanta similara cu cele ale policarbonatului. Absorbtia de praf este
scazuta in camp electrostatic. Este un material extrem de moale astfel ca
se ingalbeneste extrem de usor in timp si are o rezistenta slaba la
variatii mari de temperatura.
- PMMA este
un polimer termoplastic foarte transparent fiind astfel o alternativa mai
usoara a sticlei datorita transparentei ridicate, a rezistentei la
zgarieturi si a aspectului estetic. De aceea mai este numit si sticla
acrilica. Daca rezistenta la impact nu este critica pentru domeniul de
aplicatie si se doreste o rezistenta mai buna la UV si zgarieturi atunci
este o alternativa buna pentru inlocuirea PC. Proprietatile optice sunt
excelente la fel si rezistenta la imbatranirea materialului sub influenta
factorilor de mediu. Transmitanta placii de difuzie PMMA poate ajunge pana
la 90%.
Pentru a evita neplacerile de ordin tehnic si
estetic cauzate de ingalbenirea dispersoarelor se recomanda utilizarea
panourilor LED echipate cu dispersor microprisma, acestea avand totodata si un
factor scazut de orbire (UGR mic).
Majoritatea panourilor LED au un sistem de
iluminare in cant dar in magazinul online LightSmart gasiti o gama variata de panouri cu module LED sau cu placa
de LED-uri SMD. De asemenea, panourile LED uzuale vin cu sursele de alimentare
separate, iar acestea se conecteaza ulterior pe spatele panourilor dar site-ul
nostru va pune la dispozitie corpuri de iluminat cu LED de ultima
generatie: cu driver incorporat, dimabile TRIAC sau cu protocol DALI, cu factor UGR<19, cu premii pentru
design, sau eficienta
energetica superioara de clasa A++.
Durata de viata a LED-urilor si a corpurilor de
iluminat
Este foarte important de mentionat de la bun
inceput ca este o mare diferenta intre garantia produsului acordata de catre
producator si durata de viata a LED-urilor. In mod normal un produs defect se
inlocuieste cu unul nou dupa constatare defectului sau dupa caz, daca de
exemplu produsul respectiv nu se mai afla in stoc sau in portofoliul de produse
al vanzatorului, atunci ar trebui returnata contravaloarea produselor
achizitionate. De asemenea, durata de viata a LED-urilor nu este echivalenta cu
durata de viata a produsului finit. Corpul de iluminat este echipat si prevazut
cu o sursa de alimentare, cablaj, radiator si alte componente a caror durata de
viata poate fi mult mai mica decat cea a LED-urilor, de aceea in unele cazuri
de produse defecte driverul este cel care cedeaza prima data, cu toate ca
pastilele LED sunt inca functionale.
Unul dintre principalele avantaje ale
tehnologiei LED este durata de viata indelungata in comparatie cu tehnologiie
de iluminat traditionale. Fluxul luminos in cazul LED-urilor tinde sa aiba o
degradare luminoasa treptata pe o perioada mai lunga de timp (20.000h, 50.000h,
100.000h) in comparatie cu o sursa de lumina incandescenta sau cu halogen care
se defecteaza brusc. Astfel, industria producatoare de tehnologie LED a
dezvoltat standardele internationale IEC LMF, IES LM-80 si TM21, care specifica
modul in care producatorii pot testa componentele LED pentru a le determina
performantele acestora in timp. Drept rezultat cel mai important parametru
tehnic care reda previziunile de viata ala diodelor emitatoare de lumina (LED)
sunt masurate in termeni de forma L70, L80, L90 sub formula L(X)B(Y)
(ex. L70B50 sau L90B10), unde L defineste
procentul de degradare luminoasa de la fluxul luminos initial iar
parametrul B defineste procentul de corpuri care s-au defectat
in acest interval de ore.
Intr-un exemplu concret un corp de iluminat care
are mentionat in fisa tehnica la durata de viata: L90B10 50.000h inseamna
ca lampa pastreaza un flux luminos de 90% din fluxul initial si numai 10% din
esantionul de lampi pt care s-a facut masuratoarea nu au reusit sa mentina 90%
din fluxul initial. Sau altfel spus doar 10% din corpurile de iluminat au avut
o degradare luminoasa mai mare de 10% pe parcursul celor 50.000 de ore de
functionare. L70B50 50.000h inseamna ca doar 50% din corpurile
de iluminat au supravietuit cu 70% din fluxul luminos nominal la cele 50.000h.
Deci degradarea luminoasa L70B50 este mai rapida decat L90B10.
Prin deductive logica cea mai buna calitate ar fi L100B0 dar este imposibil de
obtinut acest lucru. In concluzie ordinea descrescatoare in functie de
calitatea produsului este L90B10, L80B10, L70B50.
Sursa foto: https://www.trendlighting.com.au/
*Nota de subsol pentru aceste masuratori ar fi
ca producatorii ofera aceste rezultate masurate in conditii de laborator
(Ta=25°C), ceea ce inseamna ca in conditii de lucru normale pot aparea
modificari in functionarea corpurilor de iluminat.
Clasa de rezistenta la impact IK
Clasificarea IK a corpurilor de iluminat cu LED
reprezinta gradul de protectie asigurat de catre carcasa dispozitivului conform
standardului international IEC 62262:2002 impotriva socurilor mecanice externe
(a loviturilor sau impotriva vandalismului).
Gradul de rezistanta la impact este structurat
sub forma IKxy, unde rezistenta mecanica creste cu cat grupul numeric este mai
mare. In continuare va prezentam tabelul valoric al indicelui IK.
Mai jos este prezentat tabelul cu valorile IK și rezistența la impact corespunzătoare
|
Sursa tabel: https://shopdelta.eu/gradele-de-rezisten-mecanic-ik_l19_aid814.html
Diferenta dintre SMD si COB
Cele mai uzuale tipuri de LED folosite in
fabricatia surselor sau corpurilor de iluminat sunt LED-urile de tip SMD
(surface mounted device) si COB (chip on board). Pastilele LED SMD de obicei se
utilizeaza pentru echiparea surselor de lumina (becuri, banda LED, tuburi LED)
dar si panouri LED, proiectoare LED, corpuri de iluminat sau lampi stradale.
LED-urile de tip COB se folosesc pentru productie corpurilor de iluminat de tip
downlight (spoturi LED), proiectoare de putere mare, in general produse de
iluminat profesionale.
LED-urile COB au mai multe diode decat SMD-urile
dar totodata au doar un circuit si doua contacte. De aceea nu pot fi utilizate
pentru fabricarea surselor de iluminat sau a lampilor care permit schimbarea
culorilor, de tip RGB, RGBWW+NW+CW. In acelasi timp sunt mai eficiente atat
termic pentru disiparea caldurii cat si ca raport lm/W.
Este foarte important de mentionat ca eficienta
LED-ului nu este aceeasi cu eficienta aparatului, care reprezinta un angrenaj
de componente (LED, cablaj, sursa de alimentare, radiator). Din punctul nostru
de vedere mentionarea doar a eficientei LED-ului in documentatia tehnica a unui
produs este o practica incorecta a fabricantilor care se practica inclusiv in
cazul licitatiilor publice. De aceea, unii producatori trec ambii parametrii in
fisele tehnice ale produselor sub forma de flux luminos net si flux luminos
brut (iesire) sau doar fluxul luminos real masurat al corpului de
iluminat.
Fluxul luminos brut (real) este obtinut in urma
masuratorilor fotometrice obtinute intr-un laborator fotometric acreditat si
autorizat, este ceea ce primit de fapt pentru banii cheltuiti. Aceasta
diferenta este influentata si de tipul de dispersor utilizat (pentru mai multe
detalii puteti vedea mai multe informatii in articolul referitor la tipurile de
dispersoare).
Ce inseamna dimabil?
Un corp de iluminat dimabil sau o sursa de
iluminat dimabila permite reglajul intensitatii luminoase. Altfel spus,
reprezinta compatibilitatea unei lampi sau surse de iluminat cu LED de
functionare actionata de un dimmer. Puterea sursei sau a corpului de iluminat
raportata la intervalul de lucru a potentiometrului influenteaza functionarea
corespunzatoare a functiei de dimare. Astfel, daca cele doua elemente nu sunt
compatibile, de exemplu daca avem un variator de tensiune 30W-450W si il
utilizam pentru dimarea unui bec LED dimabil de 6W acesta nu va functiona
corespunzator si va aparea efectul de palpaire. De aceea daca avem surse de
iluminat de puteri mici trebuie sa optam pentru dimmere LED care acopera un
interval mai larg de puteri plecand de la valori mici.
Dimmerele sau variatorele de tensiune au devenit
rapid o parte importanta a multor aplicatii de iluminat. Ele permit setarea
nivelului de lumina artificiala dintr-o incapere si totodata genereaza economie
de energie. Mai mult, in combinatie cu o sursa de iluminat cu LED economia de
energie este substantiala. Unele produse dispun de un dimming mai rudimentar
adica pot fi dimate in trepte. De exemplu, becurile sau plafonierele LED care
vin insotite de o telecomanda. Dimarea acestora se face din butoanele
telecomenzii iar numarul de trepte de dimare este prestabilit la anumite valori
ale fluxului luminos initial cuprinse intre 1-100%. Alte produse mai
performante permit un dimming de tip TRIAC sau ELV (Electronic Low Voltage),
acestea fiind cele mai uzuale tipuri de dimming utilizate la scara larga dar si
integrarea produsului intr-un protocol de dimare digital de tip DALI sau KNX
sau intr-un sistem de management inteligent de tip SMART HOME. Acestea din urma
se utilizeaza in general in aplicatii de automatizare a cladirilor (BMS –
Building Management System) sau in domeniul TV.
Prin dimming TRIAC intelegem faptul ca
dispozitivul permite reglarea cantitatii de curent electric care ajunge la
circuit, iar acest lucru se face de obicei prin rotirea manuala a dimmerului
(potentiometrul sau variatorul de tensiune) sau prin control tactil.
In aplicatiile comerciale sau industriale se pot
utiliza corpuri de iluminat dimabile 1-10V. Aceasta este o alta metoda de
dimare analog care genereaza pur si simplu un semnal de joasa tensiune DC catre
lampa care variaza de la 0-10V.
Mai jos se regasesc cele mai uzuale si des
intalnite marcaje-pictograme care indica daca produsul este unul dimabil sau
nu.
FACTOR DE PUTERE
Factorul de putere este raportul din kW si kVA,
in situatia in care kW reprezinta puterea activa reala iar kVA este puterea
aparenta. Valoarea ideala a raportului dintre kW si kVA este 1. Daca factorul
de putere are o valoare mai mica de 1, inseamna ca sunt pierderi in sistem. Ca
exemplu daca avem un consumator electric cu puterea de 100W ce are factorul de
putere 0.5, inseamna ca acesta consuma de 2 ori mai mult si vom platii pentru
acel consumator dublu. Pe langa acest dezavantaj foarte mare mai exista riscul
ca atunci cand avem consumatori cu un factor de putere mic sa creasca sarcina
in transformatoare si in echipamente.
BALAST / DROSER
Reprezinta un transformator de curent care este
folosit pentru aprinderea surselor de lumina compact fluorescente (tuburi de
neon fluorescente clasice). Acestea sunt componente ale corpurilor de iluminat
cu tuburi fluorescente si sunt de doua feluri: Balast / Droser Electronic si
Balast / Droser Electromagnetic. Un corp de neon cu Balast (Droser)
electromagnetic are nevoie si de un STARTER electronic pentru a realiza
aprinderea tubului de neon fluorescent. Aprinderea sursei de lumina compacte
fluorescente se face mult mai rapid in cazul in care corpul este echipat cu un
Balast (Droser) Electronic dar are dezavantajul ca este mult mai sensibil la
fluctuatii de tensiune fata de un corp de neon echipat cu Balast (Droser)
Electromagnetic.