Cakrawala Cahaya Baru –Pencahayaan LED dan Aplikasinya
Perkembangan-Dioda Pemancar Cahaya
Sejak munculnya bola lampu pijar pada abad ke-19, pencahayaan telah mengubah gaya hidup manusia modern. Pada abad ke-21, pencahayaan hijau semakin mendapat perhatian dalam upaya pembangunan berkelanjutan bagi bumi. Ketika lampu pijar mulai ditinggalkan,-dioda pemancar cahaya (LED) telah menjadi penerus paling menjanjikan bagi industri pencahayaan, sehingga menciptakan peluang baru untuk penerapan dalam industri pencahayaan.
LED adalah jenis pencahayaan-solid, yang menawarkan keunggulan seperti ukurannya yang ringkas, pengoperasian-bebas merkuri, masa pakai yang lama, efisiensi cahaya yang tinggi, tahan goncangan, dan respons yang cepat. Struktur inti LED terdiri dari chip yang terdiri dari semikonduktor tipe p-dan n-tipe. Ketika tegangan maju diterapkan pada sambungan pn, energi dihasilkan untuk mengatasi celah pita antar material, menyebabkan rekombinasi lubang elektron-. Proses rekombinasi ini dapat dikategorikan sebagai radiasi atau non-radiatif. Selama proses rekombinasi ini, energi dilepaskan dalam bentuk cahaya dan panas, yang merupakan prinsip emisi cahaya LED.
Kebanyakan warna umum disintesis dari dua atau lebih warna primer. Tiga warna primer cahaya adalah merah (R), hijau (G), dan biru (B). Pencampuran ketiga warna primer ini menghasilkan cahaya putih dan warna lainnya. LED awal memiliki aplikasi yang terbatas karena efisiensi cahayanya yang rendah dan kurangnya LED biru.
Baru pada pertengahan-1990an Dr. Shuji Nakamura, ilmuwan di Nichia Chemical Corporation di Jepang, mengembangkan LED biru kecerahan tinggi pertama dengan menumbuhkan indium gallium nitride (InGaN) pada substrat safir. Penemuan LED biru memungkinkan produksi LED putih melalui pencampuran warna, sehingga Dr. Nakamura mendapat penghargaan sebagai "Bapak LED Biru". Munculnya LED putih mendorong perkembangan pesat industri LED, menjadikan LED salah satu produk paling kompetitif di industri optoelektronik.
Pada bulan April 2012, Cree, produsen besar Amerika, mengumumkan bahwa-LED putih berdaya tinggi telah mencetak rekor baru, mencapai efisiensi cahaya sebesar 254 lm/W pada arus penggerak 350mA. Efisiensi cahaya ini melampaui sumber cahaya lain saat ini, menjadikan LED sebagai sumber pencahayaan generasi baru dengan potensi besar untuk menggantikan sumber cahaya tradisional.
LED dan Penglihatan Manusia
Pencahayaan didasarkan pada persepsi manusia. Oleh karena itu, untuk mengembangkan aplikasi sumber cahaya LED, perlu dipahami terlebih dahulu struktur dasar mata manusia dan responsnya terhadap cahaya. Retina manusia terdiri dari banyak sel fotoreseptor, yang dikategorikan berdasarkan bentuknya menjadi batang dan kerucut. Ketika cahaya memasuki mata, batang dan kerucut masing-masing mengirimkan kecerahan dan warna ke otak untuk membuat gambar.
Kerucut dan Penglihatan Fotopik: Kerucut terutama merasakan warna, dan memiliki sensitivitas yang lebih tinggi pada siang hari. Mereka selanjutnya dibagi menjadi kerucut L, M, dan S. Kerucut L terutama merasakan warna merah, dengan panjang gelombang puncak sekitar 564-580 nm; Kerucut M terutama merasakan warna hijau, dengan panjang gelombang puncak sekitar 534-545 nm; dan kerucut S terutama merasakan warna biru, dengan panjang gelombang puncak sekitar 420-440 nm.
Karena sel yang berbeda memiliki sensitivitas yang berbeda pada intensitas cahaya yang berbeda, Komisi Internasional untuk Penerangan (CIE) telah menetapkan kurva fungsi visual standar. Jika seseorang dilahirkan tanpa sel kerucut L, M, atau S, maka ia dianggap buta warna bawaan. Ini adalah kelainan genetik terkait jenis kelamin yang lebih sering terjadi pada pria. Mereka tidak dapat melihat warna tertentu dan umumnya memiliki penglihatan yang buruk.
Sel Batang dan Penglihatan Skotopik: Sel batang hanya menerima cahaya dan tidak dapat membedakan warna. Mereka melihat gambar hitam putih dan terutama berfungsi dalam-kondisi rendah cahaya, seperti di malam hari. Pada intensitas cahaya yang sangat rendah, mata manusia terutama bergantung pada sel batang, oleh karena itu disebut "penglihatan skotopik". Dalam cahaya redup, mata sangat sensitif terhadap cahaya, dan sensitivitas cahaya menjadi lebih besar.
Parameter LED
Spesifikasi utama untuk produk LED adalah fluks cahaya. Fluks cahaya yang dipancarkan oleh LED dinyatakan dalam lumen (lm). Rasio fluks cahaya sumber cahaya dengan daya yang dikonsumsi menunjukkan efisiensi cahayanya (lm/W). Efisiensi cahaya yang lebih tinggi menunjukkan sumber cahaya yang lebih-efisien. Parameter penting lainnya adalah suhu warna, yang mempengaruhi karakteristik warna yang ditampilkan oleh produk lampu LED.
Suhu warna didefinisikan sebagai suhu di mana benda hitam, dipanaskan hingga memancarkan warna yang sama dengan sumber cahaya, dinyatakan dalam derajat Kelvin (K). Temperatur warna yang berbeda menghasilkan pengalaman visual yang berbeda-beda. Misalnya, bila suhu warna di bawah 3.000K, warna terang cenderung kemerahan, menciptakan perasaan hangat dan akrab; bila suhu warna melebihi 5.000K, warnanya cenderung kebiruan sehingga menimbulkan kesan sejuk dan tenang. Variasi suhu warna sumber cahaya dapat mempengaruhi suasana dalam ruangan. Misalnya, bohlam pijar memiliki suhu warna 2.700K, sehingga ideal untuk penerangan dalam ruangan. Temperatur warna suatu sumber cahaya juga mempengaruhi karakteristik objek yang disinari. Oleh karena itu, produk lampu yang ada di pasaran umumnya menampilkan temperatur warna untuk memenuhi kebutuhan konsumen yang berbeda.
Selain suhu warna, pencahayaan juga merupakan spesifikasi utama. Penerangan didefinisikan sebagai fluks cahaya yang didistribusikan per satuan luas pada jarak tertentu, dinyatakan dalam lux. Persepsi manusia menunjukkan hubungan halus dengan suhu warna dan pencahayaan. Misalnya, pada suhu warna rendah dan pencahayaan tinggi, tubuh manusia terasa pengap; pada suhu warna rendah dan pencahayaan rendah, tubuh manusia terasa hangat. Aplikasi penerangan yang paling umum adalah lampu depan LED, lampu sorot, dan lampu sorot.
Luminansi (juga dikenal sebagai kecerahan) didefinisikan sebagai jumlah cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya permukaan dalam arah tertentu relatif terhadap area yang diproyeksikan. Luminance memiliki beragam aplikasi, termasuk papan reklame LED, panel ponsel, lampu lalu lintas, dan lampu belakang mobil.
Karakteristik LED dan Rangkaian Driver
Sebagai sumber cahaya baru, rangkaian driver LED berbeda secara signifikan dari ballast yang digunakan pada lampu neon tradisional. Fungsi utama rangkaian driver LED adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC dan sekaligus mencocokkan tegangan dan arus LED. Oleh karena itu, lampu LED biasanya terdiri dari dua komponen: rangkaian driver dan sumber cahaya. Saat membahas rangkaian driver LED, sebaiknya pahami terlebih dahulu karakteristik kelistrikan LED.
Kurva karakteristik tegangan-arus LED menunjukkan perilaku nonlinier. Ketika tegangan pada LED melebihi tegangan-keadaan aktif, arus-keadaan hidup meningkat secara signifikan. Karakteristik ini mengungkapkan bahwa ketika LED dinyalakan, fluktuasi tegangan kecil sekalipun dapat menyebabkan perubahan dramatis pada arus yang mengalir melaluinya. Kurva karakteristik keluaran cahaya-arus LED menunjukkan bahwa keluaran cahaya LED kira-kira berbanding lurus dengan arus. Berdasarkan karakteristik beban ini, rangkaian driver LED pada umumnya memanfaatkan kontrol arus konstan untuk memastikan pengoperasian LED yang akurat dalam kondisi pengoperasian yang sesuai.
Spesifikasi LED
Industri pencahayaan LED global berkembang pesat. Seiring dengan semakin populernya perlengkapan pencahayaan LED, standar global secara bertahap diselesaikan. Energy Star adalah standar dan program internasional untuk-produk konsumen hemat energi, yang mencakup berbagai kategori, termasuk peralatan besar, peralatan kantor, penerangan, dan elektronik rumah tangga. Pengujian produk lampu LED meliputi pengujian suhu sekitar, pengujian masa pakai, pengintegrasian pengukuran bola, dan kurva distribusi cahaya. Selain itu, parameter pencahayaan LED utama diatur, seperti rendering warna, faktor daya, suhu warna, dan kemanjuran cahaya. Mengingat beragamnya kualitas produk LED di pasaran, konsumen dapat menggunakan tanda sertifikasi untuk menjamin kualitas dan jaminan produk lampu LED.
Aplikasi LED
Teknologi LED telah berkembang pesat dan penerapannya beragam. Aplikasi yang paling umum adalah pada penerangan perumahan, komersial, dan industri, termasuk sconce dinding, lampu malam, lampu baca, lampu sorot, strip lampu, lampu downlight, dan indikator darurat.
Pencahayaan LED juga dapat diintegrasikan dengan seni dan arsitektur. Kreasi-tema ringan adalah tema umum dalam bidang seni teknologi. Bagi seniman, karakteristik unik sumber cahaya dingin LED membuka kemungkinan kreatif baru dibandingkan sumber cahaya tradisional.
Selain aplikasi yang disebutkan di atas, lampu pertumbuhan LED juga merupakan keuntungan bagi produsen pertanian. Spektrum cahaya buatan yang dioptimalkan menciptakan lingkungan dan kondisi yang optimal bagi tanaman. Cahaya merah dan biru yang biasanya digunakan pada lampu pertumbuhan sangat sesuai dengan kurva efisiensi yang diperlukan untuk fotosintesis, menjadikannya sumber cahaya optimal untuk pertumbuhan tanaman. Jika kami dapat mendorong penerapan LED yang lebih inovatif dan membangun kepercayaan konsumen terhadap kualitas produk LED, kami yakin LED akan berkembang di pasar pencahayaan!
Di dunia dengan energi yang semakin menipis,-pencahayaan efisiensi tinggi adalah salah satu cara terbaik untuk menghemat energi. Dalam struktur konsumsi listrik pada umumnya, penerangan dapat mencapai 19% dari total konsumsi listrik. Efisiensi cahaya LED yang tinggi menjadikannya alternatif yang menjanjikan dibandingkan sumber cahaya tradisional, menjadikannya pilihan yang menjanjikan untuk pencahayaan-efisien energi. Selain itu, penerapan LED dapat diperluas dari sumber titik ke garis dan bahkan permukaan, sehingga menghasilkan aplikasi pencahayaan inovatif dan revolusi dalam pencahayaan. Pencahayaan tidak lagi sekadar menyinari lingkungan kita; hal ini dapat diintegrasikan dengan seni, kreativitas, hiburan, perawatan kesehatan, dan bioteknologi, menghadirkan perspektif baru dalam kehidupan visual dan sehari-hari kita.
https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/6000k-led-tube-120cm.html
Shenzhen Benwei Pencahayaan Technology Co, Ltd
Telepon: +86 0755 27186329
Seluler(+86)18673599565
ada apa :19113306783
E-mail:bwzm15@benweilighting.com
Skype:benweilight88
jaringan:www.benweilight.com
