Detalyadong paglalarawan ng luminous flux ng LED lamp
Kapag nagdidisenyo ng mga sistema ng pag-iilaw para sa mga lugar, kinakailangan na magabayan ng ilang mga halaga upang mapag-isa ang mga pamamaraan ng pagkalkula. Ang parehong mga unibersal na halaga ay kinakailangan para sa mga ordinaryong mamimili upang mag-navigate sa iba't ibang uri ng mga mapagkukunan ng liwanag. Sa mahabang panahon, para sa mga incandescent lamp, ang halagang ito ay isang watt ng kuryenteng natupok. Ngunit ang mga device na ito ay lalabas sa entablado, kaya may iba pang kailangang hanapin.
Ano ang luminous flux
Sa katunayan, upang kalkulahin ang pag-iilaw, ang mga taga-disenyo ay gumamit dati ng isa pang halaga - ang candela (kandila), na mayroon ding direktang pagsusulatan sa mga watts na natupok ng isang maliwanag na lampara. Sa teknikal na panitikan ng simula ng ikalawang kalahati ng huling siglo, maaaring makita ng isang tao ang mga ekspresyong "isang libong kandila", atbp. Ang luminance sa candela ay tumutukoy sa kapangyarihan ng liwanag sa watts na ibinubuga sa isang partikular na direksyon. Bilang isang visual na asosasyon, ang gayong liwanag ay ibinibigay ng isang ordinaryong nasusunog na paraffin o stearin na kandila. Samakatuwid ang pangalan.Ang diskarte na ito ay nagbibigay ng isang visual na representasyon ng liwanag bilang ang bilang ng mga kandila na nasusunog.
Mahalaga! Ang mga watts na ginamit sa pagkalkula ng candela ay hindi nauugnay sa elektrikal na kapangyarihan - ang ilaw ay maaaring hindi elektrikal (parehong kandila).
Mayroong isang kahulugan para sa konsepto ng maliwanag na pagkilos ng bagay - ang kapangyarihan ng enerhiya ng radiation, na tinatantya ng liwanag na sensasyon. O ang bilang ng mga photon na ibinubuga sa bawat yunit ng oras. Sa matematika, ganito ang hitsura nito: kung ang isang point source na may puwersa na 1 candela ay nag-radiate ng flux sa isang solidong anggulo na katumbas ng isang steradian, pagkatapos ay lumilikha ito ng luminous flux na 1 lumen (lm).
Ang konsepto ng isang steradian ay nangangailangan ng paglilinaw. Upang kumatawan sa isang solidong anggulo ng 1 sr, kailangan mong kumuha ng isang kono na may vertex sa gitna ng isang globo ng radius R, na pumuputol ng isang lugar sa ibabaw ng globo na katumbas ng R2 . Ang pagbubukas ng anggulo ng naturang kono ay halos 65 degrees.
Kung ang isang puntong pinagmumulan ng liwanag ng 1 candela, na nag-iilaw nang pantay sa lahat ng direksyon, ay inilagay sa isang globo na may radius na 1 m, pagkatapos ay malilikha ang pag-iilaw na katumbas ng 1 lux (lx) sa panloob na ibabaw nito. Ginagamit ang halagang ito upang itakda ang mga pamantayan sa pag-iilaw. Kaya, para sa iba't ibang lugar, ayon sa SNiP, ang mga sumusunod na kondisyon ay dapat matugunan:
- silid-aralan ng mga sekondaryang paaralan - 500 lux;
- madla sa unibersidad - 400 lux;
- mga gym - 200 lx.
Ang mga pamantayan sa pag-iilaw ay nakatakda din para sa iba pang mga silid.
Kung ang isang maliwanag na pagkilos ng bagay na 1 lm ay bumagsak sa 1 sq.m. ibabaw, lumilikha ito ng pag-iilaw ng 1 lux. Kaya ang relasyon sa pagitan ng lumen at lux: 1 lux = 1 lm/sq.m. Halimbawa, upang magbigay ng sapat na pag-iilaw sa isang auditorium na may lawak na 100 metro kuwadrado, kinakailangan ang isang maliwanag na pagkilos ng bagay na 40,000 lumens.Dapat ding isaalang-alang na ang pag-iilaw ay bumababa sa proporsyon sa parisukat ng distansya mula sa pinagmumulan ng liwanag, samakatuwid Ang taas ng suspensyon ng lampara ay mahalaga.
Prinsipyo ng operasyon
Upang maunawaan ang kaginhawahan ng paggamit ng lahat ng mga dami na ito, kinakailangang isaalang-alang ang direksyon ng paglabas ng LED, at mga kaugnay na konsepto.
Ang disenyo ng light emitting diode ay tulad na hindi ito nagpapadala ng liwanag nang pantay-pantay sa lahat ng direksyon - ang mas mababang hemisphere ay sakop ng substrate, at ang disenyo ng lens ay tulad na hindi ito nagbibigay ng pare-parehong radiation sa itaas na hemisphere. Bilang resulta, ang pangunahing liwanag na pagkilos ng bagay ay puro sa itaas na direksyon at humihina patungo sa paligid ng light cone. Sa isang tiyak na anggulo ng view, ang intensity ng glow ay nababawasan ng kalahati, at kapag ang isang mas malaking anggulo ay naabot, ang liwanag ay nagiging invisible. Ang unang anggulo (bac) ay tinatawag na anggulo ng kalahating liwanag, at ang pangalawa (fah) ay tinatawag na anggulo ng buong liwanag.
Ang parehong mga punto ay nalalapat sa LED na may isang pospor. Doon, ang anggulo ng radiation ay nililimitahan ng substrate at ang anggulo ng pinakamalaking aktibidad ng pagsisimula ng radiation ng p-n junction. Dapat itong maunawaan na imposibleng tumpak na matukoy ang mga anggulong ito sa pamamagitan ng mata - kinakailangan ang mga espesyal na aparato. Ngunit maaari mong biswal na ihambing ang dalawang LED - na may mas malaking anggulo ng pagbubukas.
Banayad na output ng LED lamp
Ang liwanag na output ng LED lamp ay hindi nakasalalay sa antas ng pag-init ng kristal. Halos lahat ng mga puting illuminator ay ginawa batay sa LED na may isang pospor, kaya ang liwanag na output ay nakasalalay sa kalidad ng pospor na ito, sa teknolohiya kung saan ito ginawa. Mahalaga rin ang liwanag na paglabas ng panimulang kristal at ang kakayahan ng radiation na ito na maging sanhi ng pagkinang ng pospor sa nakikitang rehiyon ng spectrum.
Ang lakas ng maliwanag na pagkilos ng bagay ng panlabas na pag-iilaw
Upang makalkula ang panlabas na pag-iilaw, ang isa ay dapat magpatuloy mula sa pinakamababang pamantayan ng pag-iilaw, na maaari ding matagpuan sa may-katuturang SNiP (SP). Kaya, para sa mga palaruan, ang minimum na pag-iilaw ay hindi dapat mas mababa sa 10 lux.
Ang mga pamantayan ay nagbibigay ng pinakamababang halaga ng pag-iilaw, sa mga kalkulasyon maaari silang tumaas.
Upang makuha ang nais na bilang ng mga fixtures (N) upang makuha ang kinakailangang pag-iilaw, kailangan mong itakda ang paunang data:
- minimum na pag-iilaw (E), lx;
- lugar ng teritoryo (S), sq.m.;
- koepisyent ng hindi pantay na pag-iilaw (z), para sa mga LED lamp ito ay katumbas ng 1.2;
- isang multiplier na isinasaalang-alang ang pagpapahina ng maliwanag na pagkilos ng bagay sa pagtatapos ng buhay ng serbisyo ng lampara (k), para sa mga LED na aparato ito ay 1.2;
- luminous flux ng isang lampara (F), lm;
- koepisyent ng pagmuni-muni ng mga kalapit na bagay (n), para sa aspalto maaari itong kunin bilang 0.3.
Ang mga dami na ito ay nauugnay sa pamamagitan ng formula N=E*S*z*k/(F*n).
Hayaang kailanganin na ilawan ang isang palaruan na may lawak na 150 sq.m. Sa pagkakaroon ng mga lamp na nagpapalabas ng maliwanag na pagkilos ng bagay na 1500 lm bawat isa. Ang pagpapalit ng mga halaga sa formula, nakukuha namin N=10*150*1.2*1.2/(1500*0.3). Makakakuha ka ng 4.8 o 5 lamp. Ito ang pinakamababang halaga, sa katunayan maaari kang mag-install ng higit pa.
Maaari mong itakda ang iyong sarili hindi sa pamamagitan ng maliwanag na pagkilos ng bagay ng magagamit na mga lamp, ngunit sa pamamagitan ng bilang ng mga lamp na maaaring mai-install sa teritoryo. Sa kasong ito, kinakailangan upang kalkulahin ang maliwanag na pagkilos ng bagay ng bawat lampara. Ang formula ng pagkalkula ay kukuha ng form F=E*S*k*z/(N*n). Kung ang huling resulta ay hindi nahuhulog sa karaniwang serye mga katangian ng lampara, dapat itong bilugan.
Ang relasyon sa pagitan ng lumens at watts
Nasanay na ang mga mamimili sa buong mundo na iugnay ang liwanag ng ilaw sa kuryenteng natupok sa mga dekada ng dominasyon ng mga lamp na maliwanag na maliwanag. Para sa mga hindi na ginagamit na aparato, ito ay makatwiran - ang pag-unlad ng mga teknolohiya sa direksyon na ito ay matagal nang umabot sa isang dead end. Ang ratio ng kapangyarihan at intensity ng pag-iilaw ay tumira at naging isang ugali.
Para sa LED lighting walang direktang ugnayan sa pagitan ng pagkonsumo ng kuryente sa watts at ang nabuong luminous flux sa lumens. Mas tiyak, ito ay, ngunit lamang sa sandaling ito. Ang mga teknolohiya ay hindi tumitigil, ang produksyon ng mga kristal ay pinabuting, ang mga bagong phosphor na may mas mataas na liwanag na output ay binuo. Ang mga ratios ng kasalukuyang oras bukas ay walang pag-asa na hindi napapanahon.
Light brightness table
Sa kasalukuyang sandali, ang pagsusulatan sa pagitan ng maliwanag na flux ng mga modernong LED lamp at ang kapangyarihan na kanilang natupok ay ganito ang hitsura:
| Maliwanag na pagkilos ng bagay, lm | 250 | 400 | 650 | 1300 | 2100 |
| Ang pagkonsumo ng kuryente ng LED lamp, W | 2-3 | 5-7 | 8-9 | 14-15 | 22-27 |
| Katumbas na kapangyarihan ng isang maliwanag na lampara, W | 25 | 40 | 60 | 100 | 150 |
Ang talahanayan ay nagpapakita ng tinatayang bilugan na mga halaga, dahil ang mga lamp sa merkado ay ginawa sa loob ng ilang taon ng iba't ibang mga tagagawa na may iba't ibang mga teknolohiya. Para sa pang-unawa "sa pamamagitan ng mata" ang pagkalat na ito ay halos hindi napapansin.
Sa konklusyon, ang video: Ang pagkakaiba at relasyon sa pagitan ng watts, lumens at kelvins.
Ang pagkakaroon ng isang malinaw na pag-unawa sa kaugnayan sa pagitan ng mga katangian ng light radiation, maaari mong independiyenteng kalkulahin ang pag-iilaw ng isang silid o teritoryo. Upang gawin ito, kailangan mong malaman ang mga pamantayan ng pag-iilaw at ang mga teknikal na katangian ng mga LED lamp.