Как устроены светильники Урок 8a

Светодиодные светильники: основные узлы и принцип устройства

Прожекторы, офисные панели, дизайнерские бра, трековые споты и даже светодиодные лампы внутри построены по схожему принципу. У них разная форма, мощность и задачи, но ключевые элементы почти всегда одни и те же: источник света, блок питания, теплоотвод и оптика, которая формирует световой поток.

Содержание

  1. 1. Светодиоды
  2. 2. Питание светодиодов
  3. 3. Охлаждение
  4. 4. Распределение света
  5. 5. Вопросы для самопроверки

Типовая конструкция LED-светильника

Светодиод или светодиодная матрица
Система питания для светодиодов
Теплоотвод (охлаждение) светодиодов
Оптика для фокусировки или рассеивания света

Светодиоды

Светодиодный элемент
Светодиод
Светодиодная лента
Светодиодная лента

Светодиод — главный элемент любого LED-светильника: он излучает свет и во многом задаёт параметры освещения.

В моделях с рассеянным светом чаще ставят матрицы на SMD-светодиодах — например, в офисных светильниках и панелях. Для направленного света, как у спотов, обычно выбирают COB. В прожекторах встречаются оба варианта: и массив SMD, и мощный COB.

Тип и качество светодиодов влияют на цветовую температуру, индекс цветопередачи и, разумеется, на световой поток. При этом любому светодиоду необходимы корректное питание и эффективное охлаждение — независимо от его исполнения.

Питание светодиодов

Драйвер светильника
Драйвер
Драйвер светильника
Драйвер

За питание светодиодов чаще всего отвечает драйвер: он преобразует сетевые 220 В в постоянный стабилизированный ток, который нужен светодиоду для нормальной работы.

От качества драйвера зависят важные вещи: пульсации (мерцание) света, поддержка диммирования, защита от перепадов напряжения и общий ресурс светодиодов.

Когда светильник заметно мерцает, запускается не с первого раза или быстро теряет яркость, причина часто кроется не в светодиодах, а именно в системе питания.

Охлаждение

Радиатор для охлаждения
Радиатор охлаждения
Радиатор для охлаждения
Радиатор охлаждения

Теплоотвод нужен любому светодиоду — особенно мощному или когда в светильнике установлено много светодиодов.

Тепло может отводиться через отдельный радиатор либо через корпус светильника, если конструкция рассчитана на это. Чтобы улучшить передачу тепла от светодиода к радиатору, между ними наносят тонкий слой термопасты.

На эффективность охлаждения влияет площадь радиатора, аккуратность нанесения термопасты, число тепловых переходов от светодиода к радиатору и температура окружающей среды.

В качестве ориентира можно принять: если в рабочем режиме температура светодиода не поднимается выше 80 °C, значит теплоотвод организован хорошо. От этого напрямую зависит срок службы светодиодов.

Распределение света

Отражатели
Отражатели
Отражатель
Отражатель

Светильнику недостаточно просто «светить» — важно ещё и правильно направить или рассеять свет. Для этого в конструкции используют линзы, отражатели и рассеиватели.

Чтобы получить узкий направленный луч, применяют линзы либо отражатели. А для мягкого широкого освещения ставят матовые или призматические рассеиватели.

Именно оптика во многом определяет характер света: будет ли это спот, заливающий прожектор или ровное мягкое офисное освещение.

Что стоит запомнить

Любой LED-светильник включает источник света, питание, охлаждение и оптическую часть
За мерцание и устойчивую работу во многом отвечает драйвер
Ресурс светодиодов в большой степени определяется качеством теплоотвода
Линзы, отражатели и рассеиватели задают форму и «рисунок» света

Теги

#устройство

Вопросы для самопроверки

1. Какие основные части есть у любого светодиодного светильника?

Показать ответ
Источник света (светодиод или матрица), система питания, система охлаждения и узел распределения света — линзы, отражатели или рассеиватели.

2. От чего в LED-светильнике появляется мерцание?

Показать ответ
Прежде всего от драйвера — то есть от системы питания светодиодов. Она и задаёт уровень пульсаций света.

3. По какому признаку можно оценить, что теплоотвод у светильника хороший?

Показать ответ
Условно теплоотвод можно считать хорошим, если температура светодиода в рабочем режиме не превышает примерно 80 °C.

Навигация по статье