Características funcionais e desenvolvimento de mercado do LED usado na iluminação de palco

Características funcionais e desenvolvimento de mercado do LED usado em iluminação cênica 1. O LED é o mais recente substituto das fontes de luz tradicionais. Suas vantagens incluem longa vida útil, tamanho compacto, resistência à vibração, operação em baixa tensão (LVDC), custos mínimos de manutenção e impacto ambiental mínimo. Os LEDs não são afetados pelos problemas de descarte de mercúrio que afetam as lâmpadas fluorescentes.

No entanto, os fabricantes têm trabalhado arduamente para melhorar ainda mais a eficiência energética dos chips de LED. Aqui começamos por compreender os LEDs. Entender os LEDs compara os LEDs com fontes de luz tradicionais, explica a relevância e a importância dos parâmetros de LED e destaca novos produtos que impulsionam o design e a funcionalidade do LED. 1, Classificação de LED Usamos produtos oficiais da Philips lumileds para explicar, veja a imagem abaixo, do ponto de vista da potência, pode ser alta potência, média e pequena potência, alta tensão, COB, módulos, etc. Em termos de cor: comprimento de onda infravermelho: maior que 800 nm, comprimento de onda vermelho: 620~630 nm; comprimento de onda laranja: 600~620 nm; comprimento de onda amarelo: 585-600 nm; comprimento de onda verde: 555~585 nm; comprimento de onda azul: : 440-480 nm Comprimento de onda roxo: 350-440 nm Comprimento de onda rosa: 360-380 nm Ultravioleta: menos de 350 nm (UV).

Agora, todos estão fazendo amostras tri-primárias de LED (luzes planas de LED) com baixa e média potência, que são usadas principalmente para iluminar a luz ambiente e luzes estroboscópicas de LED. A alta potência é usada principalmente para fazer luz par tingida de LED (LEDPAR), luzes de efeito LED, luzes de cabeça móvel de LED, COB. Principalmente fazer luzes COBPAR, luzes de público de dois olhos, quatro olhos, oito olhos. Módulos de alta potência são usados ​​principalmente para fazer luzes de feixe de cabeça móvel de LED, luzes de padrão de cabeça móvel de LED, luzes três em um de cabeça móvel de LED e luzes de corte de cabeça móvel de LED. Atualmente, algumas luzes de cabeça móvel de LED podem ser vistas com padrões de 30W, padrões de 60W, feixes de 80W, padrão de 120W, padrão de 150W, três em um de 350W, corte de 400W, corte de 500W, corte de 600W, etc. 2. Para fazer produtos LED, você deve conhecer o diagrama de cromaticidade. O diagrama de cromaticidade é uma vista em planta de várias cromaticidades representadas por pontos em diferentes posições.

Foi formulado pela Comissão Internacional de Iluminação (CIE) em 1931, por isso é chamado de diagrama de cromaticidade da CIE. Alguns o chamam de diagrama espectral e diagrama de cromaticidade. Na figura, a coordenada x é a razão da cor primária vermelha, a coordenada y é a razão da cor primária verde e a coordenada z, que representa a cor primária azul, pode ser derivada de x + y + z = 1. Cada ponto no arco na figura representa uma cor espectral pura, e esse arco é chamado de lugar geométrico espectral.

A linha reta de 400 nm (violeta) a 700 nm (vermelho) é a série de cores violeta-vermelho (cores não espectrais) que não estão no espectro. O ponto central C representa o branco, que é equivalente à cor da luz solar ao meio-dia, e suas coordenadas de cromaticidade são x = 0,3101, y = 0,3162. Se você inserir um pequeno S no diagrama de cromaticidade, poderá obter imediatamente o matiz e a saturação da cor representada pelo ponto S.

Conecte CS, sua linha estendida intercepta o locus espectral no ponto O, o comprimento de onda no ponto O é o comprimento de onda dominante da cor S, que determina a tonalidade da cor S. A razão CS/CO das distâncias de C aos pontos S e O é a saturação da cor. Se uma linha reta for traçada de qualquer ponto no locus espectral, passando pelo ponto C, até outro ponto no locus espectral oposto, as cores em ambas as extremidades da linha reta são cores complementares.

Desenhe uma reta a partir de qualquer ponto P na reta que representa a série de cores não espectrais, passando pelo ponto C, e intersecte o locus espectral no ponto Q. A cor no ponto Q é a cor complementar da cor não espectral no ponto P. A cor não espectral é expressa pela adição da letra c após o comprimento de onda da cor complementar. Por exemplo, 528c representa a cor complementar do verde, com comprimento de onda de 528 nanômetros, ou seja, o roxo. Quando duas cores são misturadas, o ponto de cor da cor misturada deve estar na linha de conexão dos dois primeiros pontos de cor.

O diagrama de cromaticidade demonstra que as três cores primárias, vermelho, verde e azul, podem ser sintetizadas em qualquer cor. O diagrama de cromaticidade da CIE possui grande valor prático. Qualquer cor, seja a cor da fonte de luz ou a cor da superfície, pode ser calibrada no diagrama de cromaticidade, o que torna a descrição da cor simples e precisa, e a rota de síntese de cada luz colorida também é clara à primeira vista. Para garantir a identificação correta das cores, a CIE publicou o padrão "Visual Signal Surface Color" em 1983. Este documento especifica a faixa específica de cores da superfície do sinal visual no diagrama de cromaticidade da CIE.

3. Características da corrente direta do LED 4. Características e corrente de saída de luz do LED 5. Características e temperatura de saída de luz do LED 6. Relação entre a vida útil do LED e a temperatura 7. Parâmetros ópticos do LED, unidade a, intensidade luminosa (I, Intensidade): T unidade Candela, ou seja, cd. O fluxo luminoso emitido por uma fonte de luz em um ângulo sólido unitário em uma determinada direção é definido como a intensidade (luminosa) (grau) da fonte de luz nessa direção. A intensidade luminosa é para uma fonte de luz pontual, ou o tamanho do iluminante é comparado com a distância de irradiação em pequenas ocasiões. Essa quantidade indica a capacidade de convergência do corpo luminoso emitido no espaço.

Pode-se dizer que a intensidade luminosa descreve o quão "brilhante" é a luz, pois é uma descrição comum da potência luminosa e da capacidade de convergência. Quanto maior a intensidade luminosa, mais brilhante a fonte de luz parece e mais brilhante o objeto iluminado pela fonte de luz nas mesmas condições. Portanto, este parâmetro foi usado para descrever a lanterna anteriormente. b. Fluxo luminoso do LED (F, Flux): T unidade lúmen, ou seja, lm.

A quantidade de luz emitida por uma fonte de luz por unidade de tempo é chamada de fluxo luminoso da fonte de luz. Da mesma forma, essa quantidade se aplica à fonte de luz e descreve a quantidade total de luz emitida por ela, que é equivalente à potência luminosa. Quanto maior o fluxo luminoso da fonte de luz, mais luz é emitida. Para luz isotrópica (ou seja, a luz da fonte de luz é emitida com a mesma densidade em todas as direções), então F = 4πI.

Ou seja, se o I da fonte de luz for 1cd, o fluxo luminoso total será 4π = 12,56 lm. Comparado com a unidade mecânica, o fluxo luminoso é equivalente à pressão, e a intensidade luminosa é equivalente à pressão. Para fazer com que o ponto irradiado pareça mais brilhante, não precisamos apenas aumentar o fluxo luminoso, mas também aumentar o meio de convergência, que na verdade consiste em reduzir a área, de modo a obter maior intensidade.

c. Iluminância LED (E, Iluminância): A unidade T lux é lx (anteriormente chamada de lux). A iluminância produzida pelo fluxo luminoso de 1 lúmen distribuído uniformemente na superfície de 1 metro quadrado. Normalmente não usamos muito esse parâmetro, então não o apresentaremos em detalhes aqui. d. Reprodução de cor: O grau em que a fonte de luz apresenta a cor do próprio objeto é chamado de reprodução de cor, ou seja, o grau de fidelidade de cor; a reprodução de cor da fonte de luz é indicada pelo índice de reprodução de cor, que indica que a cor do objeto sob a luz é melhor do que a luz de referência (luz solar). O desvio de cor durante a iluminação pode refletir totalmente as características de cor da fonte de luz.

Uma fonte de luz com alto desempenho de renderização de cor tem melhor desempenho de cor, e as cores que vemos são próximas às cores naturais. Uma fonte de luz com baixo desempenho de renderização de cor tem desempenho de cor ruim, e o desvio de cor que vemos também é grande. O CIE da Comissão Internacional de Iluminação define o índice de renderização de cor do sol como 100, e o índice de renderização de cor de várias fontes de luz é diferente, como: índice de renderização de cor de lâmpada de sódio de alta pressão Ra = 23, índice de renderização de cor de tubo fluorescente Ra = 60 ~ 90. Existem dois tipos de renderização de cor: Renderização de cor fiel: Para expressar corretamente a cor original do material, uma fonte de luz com alto índice de renderização de cor (Ra) deve ser usada. O valor é próximo a 100, e a renderização de cor é a melhor.

Índice de reprodução de cor de fonte de luz comum Ra: lâmpada incandescente 97, lâmpada fluorescente branca 75-85, lâmpada fluorescente branca quente 80-90, lâmpada de tungstênio halógena 95-99, lâmpada de mercúrio de alta pressão 22-51, lâmpada de sódio de alta pressão 20-30, lâmpada de iodetos metálicos 60-65,8. Análise de dissipação de calor de produtos LED Condutividade térmica A condutividade térmica se refere à condutividade térmica de um material com espessura de 1 m e diferença de temperatura de 1 grau (K, ℃) em ambos os lados de um material sob condições estáveis ​​de transferência de calor. O calor transferido por uma área de metro quadrado, a unidade é watts/metro grau (W/(m K), onde K pode ser substituído por ℃). A condutividade térmica é apenas para a forma de transferência de calor na qual a condução de calor existe. Quando há outras formas de transferência de calor, como radiação, convecção e transferência de massa, a relação composta de transferência de calor é frequentemente chamada de transferência de calor aparente. Coeficiente, condutividade térmica aparente ou condutividade térmica efetiva (transmissividade térmica do material).

Além disso, a condutividade térmica é para materiais homogêneos. Na realidade, existem materiais porosos, multicamadas, multiestruturais e anisotrópicos. A condutividade térmica obtida por tais materiais é, na verdade, uma medida da condutividade térmica abrangente, também conhecida como condutividade térmica média. A fórmula básica da transferência de calor é: Φ = KA ⊿ T. Φ: fluxo de calor. WK: condutividade térmica total.

W/(M2.℃)A: área de transferência de calor. M2⊿T: diferença de temperatura entre o fluido quente e o fluido frio. A condição necessária para a condução de calor é que haja uma diferença de temperatura dentro do objeto, de modo que o calor seja transferido da parte de alta temperatura para a parte de baixa temperatura.

O processo de transferência de calor é comumente conhecido como fluxo de calor. O significado físico de λ é: quando o gradiente de temperatura é de 1 K/m, o calor é conduzido através da área de condução de calor de 1 m² por segundo, e sua unidade é W/m·K ou W/m·℃. O λ de várias substâncias pode ser determinado experimentalmente.

De modo geral, os metais têm o maior valor lambda, os não metais sólidos têm valores lambda menores, os líquidos têm valores lambda menores e os gases têm os menores valores lambda.