Блог

Устройство светодиодного светильника

Содержание:  

  1. Общая информация о светодиодных светильниках
  2. Светодиоды
  3. Корпус
  4. Драйвер
  5. Рассеиватель и оптика
  6. Подбор оборудования

  1. Общая информация о светодиодных светильниках

Светодиодный светильник – это высокотехнологичный продукт, источником света которого служит светодиод или просто диод. Его также называют LED-элементом. По своим характеристикам светодиодные лампы во многом превосходят лампы накаливания и люминесцентные осветительные приборы. К их главным достоинствам относят простоту установки, длительный срок службы и энергоэффективность.

Светодиодные светильники создавались в качестве аналога ламп накаливания, люминесцентных и металлогалогенных ламп. Сегодня они почти полностью вытеснили предшественников. Светодиоды применяют для освещения жилых и производственных помещений, в растениеводстве, медицине, автомобилестроении и т. д. В них не содержится веществ и материалов, способных нанести вред здоровью или окружающей среде.

Принцип работы такого прибора состоит в возникновении светового потока при полупроводниковом p-n-переходе. При прохождении тока через светодиод проводится рекомбинация «дырок» и электронов, вследствие которой излучается свет определенного спектра.

Из основных преимуществ можно выделить значительный ресурс работы, малое энергопотребление, простоту обслуживания и долгий срок эксплуатации. 

В наиболее простых случаях светодиодным светильником именуют прибор, в котором вместо обычной лампы используется светодиодная на цоколе или специальных ножках. Но большая часть представляет собой специально спроектированные устройства, отличающиеся куда большей надежностью и энергоэффективностью. Типовая схема светодиодного светильника, приведенная ниже, позволит наглядно продемонстрировать, где и как установлены различные детали, речь о которых пойдет ниже.

Если говорить о том, как устроен светодиодный светильник такого типа, то для начала нужно отметить, что корпус прибора в каждом случае уникален, и

специально спроектирован так, чтобы гарантировать наилучшее качество. Конструктивно такой вид светильников состоит из металлического корпуса, электронного драйвера (блока питания), светодиодной платы со светодиодами и рассеивателя с вторичной оптикой. Давайте подробнее рассмотрим каждый из элементов конструкции и его назначение.

2. Светодиоды

Светоизлучающий диод – искусственный полупроводниковый прибор, светящийся при пропускании через него электрического тока в прямом направлении. Это один из важнейших элементов светильника, поэтому важно выбирать надежных производителей, например Samsung или Osram. Цвет свечения зависит от материала полупроводника и люминофора. В приборе их может быть разное количество, а сумма всех их мощностей как раз и представляет собой общую мощность всего прибора. Сами по себе светодиоды, без наличия других компонентов, прослужат недолго. Для обеспечения их работы требуется качественный теплоотвод, не допускающий перегрева светильника. Последний приводит к постепенной деградации светодиодных кристаллов.

По способу монтажа светодиоды делят на SMD и COB светодиоды.


В приборе с маркировкой СOB в одном диоде размещается множество кристаллов, покрытых люминофором, что помогает достичь большой яркости свечения на меньшей площади. Такую технологию используют при производстве светодиодных компактных светильников с большим световым потоком.

SMD светодиоды состоят из корпусированных кристаллов, залитых люминофором. Перед сборкой светильника корпусированные светодиоды распаиваются на алюминиевую подложку – это нужно для лучшего отведения тепла от кристалла светодиода.

3. Корпус

Эта составляющая светодиодного светильника выполняет сразу несколько функций:

  • защитную;
  • теплорегулирующую;
  • декоративную.

Корпус чаще всего изготавливается из пластика или высококачественного алюминия. Такие материалы позволяют максимально защитить светодиоды от попадания пыли и механических повреждений, а также перегрева, даже в условиях экстремальной промышленной эксплуатации. В зависимости от сферы использования осветительного прибора, размер и форма его корпуса проектируются индивидуально. В некоторых моделях светодиодных светильников предусмотрен отдельный радиатор – охлаждающий элемент, выполненный из алюминиевого сплава и встроенный в корпус прибора.

4. Драйвер

Для светодиодного светильника драйвер играет роль источника питания и стабилизатора, трансформирует переменный ток в постоянный и поддерживает рабочее напряжение на нужном уровне для бесперебойной и надежной работы светодиодной матрицы.

Следует заметить, что данный элемент конструкции осветительного прибора особенно актуален для электрических цепей с нестабильной работой и частыми скачками напряжения в цепи. Устройство помогает продлить срок эксплуатации светотехнического прибора, предупреждая его поломки.

Важные характеристики драйвера светильника – мощность, возможность установки драйвера с любым протоколом диммирования, выходной ток, коэффициент мощности, коэффициент пульсации, степень защиты IP. Степень защиты IP – классификатор степеней защиты, регламентирующий проникновение посторонних объектов – пыли и воды в соответствии с ГОСТ 14254-96.

5. Рассеиватель и оптика

Кроме эстетической составляющей, его функция заключается в рассеивании и равномерном перераспределении светового потока. К качеству плафонов следует предъявлять повышенные требования – они должны быть устойчивы к ударам, защищать от ультрафиолета, выдерживать достаточный диапазон низких и высоких температур.

Возможные материалы рассеивателя:

  • Из прозрачного поликарбоната

Изготавливается из монолитного поликарбоната с применением добавок, защищающих от ультрафиолета. Преимущества: устойчивость к действию агрессивной среды, прочность, легкость в обработке и очистке, пожаробезопасность.

  • Из матового поликарбоната

Светопропускаемость рассеивателей из матового поликарбоната ниже светопропускаемости аналогов. Это помогает избежать слепящего эффекта при взгляде на светодиоды: такие рассеиватели используют для освещения спортивных стадионов, художественных мастерских, в медицинских учреждениях. Как прозрачный, так и матовый поликарбонат разлагается под действием водных или спиртовых растворов щелочей, газообразного аммиака и его растворов, а также аминов.

  • Из минерального каленого стекла

В отличие от аналогов, минеральное каленое стекло можно использовать в агрессивных средах: оно не подвержено воздействию щелочей, аммиака и аминов. При этом стоит учитывать, что рассеиватели из этого материала не такие прочные, как рассеиватели из поликарбоната.

Вторичная оптика

Вторичная оптика – линзы, меняющие угол раскрытия и позволяющие создать необходимую форму распределения света, то есть кривую силы света (КСС). RCC бывает Ш(широкая), Г(глубокая), Д (диффузная), К(концентрированная) и т.д.

6. Подбор оборудования

Для грамотного выбора светильников нужно обращать внимание на условия их эксплуатации, светоотдачу, световой поток, степень защиты IP и КСС. На эти параметры влияют комплектующие светодиодных светильников: светодиоды, источники питания, вторичная оптика.

Специалисты группы инжиниринговых компаний ГИК ПГС:

- для точного подбора характеристик оборудования и соблюдения норм освещенности в соответствии с ГОСТ IEC-60598-2-22-2012, ГОСТ Р-55842-2013 и СП-52.13330.2011 выполнят светотехнические расчеты в Dialux

- разработают профессиональное аварийное и эвакуационное осветительное оборудование; 

- бесплатно проведут аудит проектной (рабочей документации) и подберут аналоги светотехнического оборудования

Помимо изготовления светильников и выполнения расчетов, наши технические специалисты могут разработать проектную/рабочую документацию системы электроснабжения и выполнить монтажные работы «под ключ» (имеются необходимые разрешительные документы, в том числе на высотные работы и СРО).

Контактная информация:

электронная почта: info@gik-pgs.ru

Офис г. Санкт-Петербург, тел. +7-812-660-51-56

Офис г. Москва, тел. +7-499-404-20-80

Вы не можете скопировать содержимое этой страницы