Kako odabrati pravi LED izvor svjetla za ugradnju u tlo?
S rastućom potražnjom za uštedom energije i zaštitom okoliša, sve više koristimo LED svjetla za dizajn podnih svjetala. Tržište LED rasvjete trenutno je mješavina ribe i zmaja, dobrog i lošeg. Razni proizvođači i tvrtke snažno se trude promovirati vlastite proizvode. Što se tiče ovog kaosa, naše je mišljenje da je bolje pustiti ga da pošalje test nego da sluša.
Eurborn Co., Ltd. započet će s odabirom LED ugradbene rasvjete, uključujući izgled, odvođenje topline, raspodjelu svjetlosti, odsjaj, ugradnju itd. Danas nećemo govoriti o parametrima svjetiljki i lampiona, već samo o izvoru svjetlosti. Znate li zaista kako odabrati dobar LED izvor svjetlosti? Glavni parametri izvora svjetlosti su: struja, snaga, svjetlosni tok, slabljenje svjetlosti, boja svjetlosti i reprodukcija boja. Danas ćemo se usredotočiti na posljednje dvije stavke, a prvo ćemo ukratko govoriti o prve četiri stavke.
Prije svega, često kažemo: "Koliko vata svjetla želim?" Ova navika je nastavak prethodnog tradicionalnog izvora svjetlosti. Tada je izvor svjetlosti imao samo nekoliko fiksnih snaga, u osnovi ste mogli birati samo između tih snaga, niste ga mogli slobodno podešavati, a kod današnje LED diode, napajanje se malo mijenja, pa će se snaga odmah promijeniti! Kada se isti LED izvor svjetlosti za ugradnju u zemlju napaja većom strujom, snaga će se povećati, ali će uzrokovati smanjenje učinkovitosti svjetla i povećanje raspada svjetlosti. Pogledajte sliku ispod.
Općenito govoreći, redundancija = gubitak. Ali štedi radnu struju LED diode. Kada pogonska struja dosegne maksimalno dopuštenu vrijednost u danim okolnostima, smanjenjem pogonske struje za 1/3, žrtvovani svjetlosni tok je vrlo ograničen, ali prednosti su ogromne:
Slabljenje svjetlosti je znatno smanjeno;
Životni vijek se znatno produžava;
Značajno poboljšana pouzdanost;
Veća iskorištenost energije;
Stoga, za dobar LED izvor svjetlosti za ugradnju u tlo, pogonska struja trebala bi koristiti oko 70% maksimalne nazivne struje.
U ovom slučaju, dizajner bi trebao izravno zatražiti svjetlosni tok. Što se tiče snage koju treba koristiti, to bi trebao odlučiti proizvođač. To je kako bi se potaknulo proizvođače da teže učinkovitosti i stabilnosti, umjesto da žrtvuju učinkovitost i vijek trajanja naslijepim povećanjem snage izvora svjetlosti.
Gore navedeno uključuje ove parametre: struju, snagu, svjetlosni tok i svjetlosno slabljenje. Postoji bliska veza između njih i trebali biste obratiti pozornost na njih prilikom upotrebe: Koji vam je stvarno potreban?
Svijetla boja
U eri tradicionalnih izvora svjetlosti, kada je riječ o temperaturi boje, svi se brinu samo o "žutoj i bijeloj svjetlosti", a ne o problemu odstupanja boje svjetlosti. U svakom slučaju, temperatura boje tradicionalnog izvora svjetlosti je samo te vrste, samo odaberite jedan i općenito nećete pogriješiti. U eri LED dioda otkrili smo da boja svjetlosti u tlu ima mnogo i svakakvih vrsta. Čak i ista serija žarulja može odstupati na mnogo čudnih mjesta, mnogo razlika.
Svi kažu da je LED dobra, štedi energiju i ekološki prihvatljiva. Ali stvarno postoji mnogo tvrtki koje kvare LED diode! Slijedi veliki projekt koji je poslao prijatelj, a čija je svrha primjena poznate domaće marke LED svjetiljki i lampiona u stvarnom životu, pogledajte ovu raspodjelu svjetlosti, ovu konzistentnost temperature boje, ovo slabo plavo svjetlo...
S obzirom na ovaj kaos, savjesna tvornica LED rasvjete, koja je ugrađuje u zemlju, obećala je kupcima: "Naše lampe imaju odstupanje temperature boje unutar ±150K!" Prilikom odabira proizvoda, specifikacije navode: "Zahtijeva se odstupanje temperature boje lampi unutar ±150K."
Ovih 150K temelji se na zaključku citiranja tradicionalne literature: "Odstupanje temperature boje je unutar ±150K, što je ljudskom oku teško otkriti." Vjeruju da ako je temperatura boje "unutar ±150K", onda se nedosljednosti mogu izbjeći. Zapravo, to nije tako jednostavno.
Kao primjer, u sobi za starenje ove tvornice vidio sam dvije skupine svjetlosnih šipki s očito različitim bojama svjetla. Jedna skupina je bila normalna toplo bijela, a druga skupina je bila očito pristrana. Kao što je prikazano na slici, mogli smo pronaći razliku između dvije svjetlosne šipke. Jedna crvenkasta, a druga zelenkasta. Prema gornjoj tvrdnji, čak i ljudsko oko može prepoznati razliku, naravno, razlika u temperaturi boje mora biti veća od 150K.
Kao što možete vidjeti, dva izvora svjetlosti koji ljudskom oku izgledaju potpuno drugačije imaju razliku u "koreliranoj temperaturi boje" od samo 20K!
Nije li pogrešan zaključak da je "odstupanje temperature boje unutar ±150K, što je ljudskom oku teško otkriti"? Ne brinite, dopustite mi da polako objasnim: Dozvolite mi da govorim o dva koncepta temperature boje i (CT) korelirane temperature boje (CCT). Obično se "temperaturom boje" izvora svjetlosti pozivamo na svjetlo u tlu, ali zapravo općenito citiramo stupac "korelirana temperatura boje" u izvješću o ispitivanju. Definicija ova dva parametra u "Standardu arhitektonskog dizajna rasvjete GB50034-2013"
Temperatura boje
Kada je kromatičnost izvora svjetlosti ista kao i crnog tijela na određenoj temperaturi, apsolutna temperatura crnog tijela je temperatura boje izvora svjetlosti. Također poznata kao kromatičnost. Jedinica je K.
Korelirana temperatura boje
Kada točka kromatskog položaja izvora svjetlosti u tlu nije na lokusu crnog tijela, a kromatskost izvora svjetlosti je najbliža kromatskosti crnog tijela na određenoj temperaturi, apsolutna temperatura crnog tijela je korelirana temperatura boje izvora svjetlosti, koja se naziva korelirana temperatura boje. Jedinica je K.
Zemljopisna širina i dužina na karti označavaju lokaciju grada, a vrijednost koordinate (x, y) na "karti koordinata boja" označava lokaciju određene boje svjetla. Pogledajte sliku ispod, pozicija (0,1, 0,8) je čisto zelena, a pozicija (07, 0,25) je čisto crvena. Srednji dio je u osnovi bijela svjetlost. Ovaj "stupanj bjeline" ne može se opisati riječima, pa postoji koncept "temperature boje". Svjetlost koju emitira žarulja s volframovom niti na različitim temperaturama predstavljena je kao linija na dijagramu koordinata boja, nazvana "lokus crnog tijela", skraćeno BBL, također nazvana "Planckova krivulja". Boja koju emitira zračenje crnog tijela, naše oči izgledaju kao "normalna bijela svjetlost". Nakon što koordinata boje izvora svjetlosti odstupi od ove krivulje, mislimo da ima "odljev boje".
Naša najranija volframova žarulja, bez obzira na to kako je napravljena, njena boja svjetlosti može pasti samo na ovu liniju koja predstavlja hladnu i toplu bijelu svjetlost (debela crna linija na slici). Boju svjetlosti na različitim pozicijama na ovoj liniji nazivamo "Temperaturom boje". Sada kada je tehnologija napredna, bijela svjetlost koju smo napravili, boja svjetlosti pada na ovu liniju. Možemo pronaći samo "najbližu" točku, očitati temperaturu boje te točke i nazvati je njenom "koreliranom temperaturom boje". Sada znate? Nemojte reći da je odstupanje ±150K. Čak i ako dva izvora svjetlosti imaju potpuno istu CCT, boja svjetlosti može biti sasvim drugačija.
Što zumirate na "izotermi" od 3000K:
LED izvor svjetlosti za ugradnju u zemlju nije dovoljan samo reći da temperatura boje nije dovoljna. Čak i ako svi imaju 3000K, postojat će crvene ili zelenkaste boje." Evo novog indikatora: SDCM.
I dalje koristeći gornji primjer, ova dva seta svjetlosnih traka, njihova "korelirana temperatura boje" razlikuje se samo za 20K! Može se reći da su gotovo identične. Ali zapravo su očito različite boje svjetla. Gdje je problem?
Međutim, istina je: pogledajmo njihov SDCM dijagram
Gornja slika prikazuje toplo bijelo svjetlo s lijeve strane, 3265K. Obratite pozornost na malu žutu točku s desne strane zelene elipse, koja predstavlja položaj izvora svjetlosti na dijagramu kromatičnosti. Donja slika je zelenkasta s desne strane, a njen položaj je izvan crvenog ovala. Pogledajmo položaje dvaju izvora svjetlosti na dijagramu kromatičnosti u gornjem primjeru. Njihove najbliže vrijednosti krivulji crnog tijela su 3265K i 3282K, koje se čine da se razlikuju samo za 20K, ali zapravo su vrlo udaljene.
U testnom softveru nema linije od 3200K, samo 3500K. Nacrtajmo sami krug od 3200K:
Četiri kruga žute, plave, zelene i crvene boje predstavljaju 1, 3, 5 i 7 "koraka" od "savršene boje svjetla". Zapamtite: kada je razlika u boji svjetla unutar 5 koraka, ljudsko oko je u osnovi ne može razlikovati, to je dovoljno. Novi nacionalni standard također propisuje: "Tolerancija boje korištenja sličnih izvora svjetlosti ne smije biti veća od 5 SDCM."
Pogledajmo: Sljedeća točka je unutar 5 koraka od "savršene" boje svjetla. Mislimo da je to ljepša boja svjetla. Što se tiče gornje točke, napravljeno je 7 koraka i ljudsko oko može jasno vidjeti njezinu nijansu boje.
Koristit ćemo SDCM za procjenu boje svjetlosti, pa kako izmjeriti ovaj parametar? Preporučuje se da sa sobom ponesete spektrometar, nije šala, prijenosni spektrometar! Kod prizemnog svjetla točnost boje svjetlosti je posebno važna, jer su crvenkaste i zelenkaste boje ružne.
A sljedeći je indeks uzvraćanja boja.
Kod rasvjete s tla, koja zahtijeva visok indeks uzvrata boja, radi se o rasvjeti zgrada, poput zidnih svjetiljki koje se koriste za površinsku rasvjetu zgrada i reflektora koji se koriste za rasvjetu s tla. Nizak indeks uzvrata boja ozbiljno će oštetiti ljepotu osvijetljene zgrade ili krajolika.
Za unutarnju primjenu, važnost indeksa uzvrata boja posebno se odražava u rasvjeti stambenih objekata, trgovina, hotela i drugih prigoda. Za uredsko okruženje, karakteristike uzvrata boja nisu toliko važne, jer je uredska rasvjeta dizajnirana kako bi osigurala najbolju rasvjetu za obavljanje posla, a ne za estetiku.
Uzvrat boja važan je aspekt procjene kvalitete rasvjete. Indeks uzvrata boja važna je metoda za procjenu uzvrata boja izvora svjetlosti. To je važan parametar za mjerenje karakteristika boja umjetnih izvora svjetlosti. Široko se koristi za procjenu umjetnih izvora rasvjete. Učinci proizvoda pod različitim Ra:
Općenito govoreći, što je veći indeks uzvrata boja, to je bolja reprodukcija boja izvora svjetlosti i jača sposobnost vraćanja boje objekta. Ali to je samo "uobičajeno". Je li to doista slučaj? Je li apsolutno pouzdano koristiti indeks uzvrata boja za procjenu moći reprodukcije boja izvora svjetlosti? Pod kojim okolnostima će biti iznimaka?
Kako bismo razjasnili ova pitanja, prvo moramo razumjeti što je indeks uzvrata boja i kako se izvodi. CIE je dobro propisao skup metoda za procjenu uzvrata boja izvora svjetlosti. Koristi 14 testnih uzoraka boja, testiranih sa standardnim izvorima svjetlosti kako bi se dobio niz vrijednosti spektralne svjetline, i određuje da je njegov indeks uzvrata boja 100. Indeks uzvrata boja procijenjenog izvora svjetlosti uspoređuje se sa standardnim izvorom svjetlosti prema skupu metoda izračuna. 14 eksperimentalnih uzoraka boja su sljedeći:
Među njima, br. 1-8 se koristi za procjenu općeg indeksa reprodukcije boja Ra, a odabrano je 8 reprezentativnih nijansi sa srednjom zasićenošću. Uz osam standardnih uzoraka boja koji se koriste za izračun općeg indeksa reprodukcije boja, CIE također nudi šest standardnih uzoraka boja za izračun indeksa reprodukcije boja posebnih boja za odabir određenih posebnih svojstava reprodukcije boja izvora svjetlosti, odnosno zasićenih viših stupnjeva crvene, žute, zelene, plave, europske i američke boje kože te lisnato zelene (br. 9-14). Metoda izračuna indeksa reprodukcije boja izvora svjetlosti moje zemlje također dodaje R15, uzorak boje koji predstavlja ton kože azijskih žena.
Tu nastaje problem: ono što nazivamo vrijednošću indeksa reprodukcije boja Ra obično se dobiva na temelju reprodukcije boja 8 standardnih uzoraka boja od strane izvora svjetlosti. 8 uzoraka boja ima srednju kromatičnost i svjetlinu, a sve su nezasićene boje. Dobar je rezultat mjerenje reprodukcije boja izvora svjetlosti s kontinuiranim spektrom i širokim frekvencijskim pojasom, ali će uzrokovati probleme pri procjeni izvora svjetlosti sa strmim valnim oblikom i uskim frekvencijskim pojasom.
Indeks uzvrata boja Ra je visok, mora li uzvrat boja biti dobar?
Na primjer: Testirali smo 2 u prizemnoj rasvjeti, pogledajte sljedeće dvije slike, prvi red svake slike prikazuje performanse standardnog izvora svjetlosti na različitim uzorcima boja, a drugi red prikazuje performanse testiranog LED izvora svjetlosti na različitim uzorcima boja.
Indeks reprodukcije boja ova dva LED izvora svjetlosti za svjetlo u tlu, izračunat prema standardnoj metodi ispitivanja, iznosi:
Gornji ima Ra=80, a donji Ra=67. Iznenađenje? Glavni razlog? Zapravo, već sam o tome govorio gore.
Za bilo koju metodu mogu postojati mjesta gdje nije primjenjiva. Dakle, ako je specifična za prostor s vrlo strogim zahtjevima za boju, koju metodu bismo trebali koristiti za procjenu je li određeni izvor svjetlosti prikladan za upotrebu? Moja metoda je možda malo glupa: pogledajte spektar izvora svjetlosti.
Slijedi spektralna raspodjela nekoliko tipičnih izvora svjetlosti, i to dnevnog svjetla (Ra100), žarulje sa žarnom niti (Ra100), fluorescentne žarulje (Ra80), određene marke LED-a (Ra93) i metal-halogene žarulje (Ra90).
Vrijeme objave: 27. siječnja 2021.
