Детаљан опис светлосног тока ЛЕД лампи

Приликом пројектовања система осветљења за просторије, потребно је водити се одређеним вредностима како би се објединиле процедуре прорачуна. Исте универзалне вредности су потребне за обичне потрошаче како би се кретали у различитим врстама извора светлости. Дуго времена, за сијалице са жарном нити, ова вредност је била један ват потрошене електричне енергије. Али ови уређаји силазе са сцене, тако да треба пронаћи нешто друго.

Шта је светлосни ток

У ствари, да би израчунали осветљење, дизајнери су претходно користили другу вредност - канделу (свећу), која такође има директну кореспонденцију са ватима које троши лампа са жарном нити. У техничкој литератури с почетка друге половине прошлог века могу се наићи на изразе „светиљка са хиљаду свећа“ итд. Осветљеност у кандели се односи на снагу светлости у ватима која се емитује у одређеном правцу. Као визуелну асоцијацију, такву светлост даје обична запаљена парафинска или стеаринска свећа. Отуда и назив.Овај приступ пружа визуелни приказ осветљености као броја свећа које горе.

Јачина сјаја у једној кандели

Важно! Вати који се користе за израчунавање кандела нису повезани са електричном снагом - извор светлости можда није електрични (иста свећа).

Постоји дефиниција за појам светлосног флукса - снаге енергије зрачења, која се процењује светлосним сензацијом. Или број фотона емитованих у јединици времена. Математички, то изгледа овако: ако тачкасти извор са силом од 1 кандела зрачи флукс у чврсти угао једнак једном стерадијану, онда ствара светлосни ток од 1 лумена (лм).

Графички приказ стерадиана

Концепт стерадиана треба разјаснити. Да бисте представили чврст угао од 1 ср, потребно је да узмете конус са врхом у центру сфере полупречника Р, који исече површину на површини сфере једнаку Р² . Угао отварања таквог конуса је око 65 степени.

Ако се у сферу полупречника од 1 м стави тачкасти извор светлости од 1 кандела, који емитује подједнако у свим правцима, онда ће се на његовој унутрашњој површини створити осветљење од 1 лукса (лк). Ова вредност се користи за подешавање норми осветљења. Дакле, за различите просторије, према СНиП-у, морају бити испуњени следећи услови:

• учионице средњих школа - 500 лукса;
• универзитетска публика - 400 лукса;
• теретане - 200 лк.

Стандарди осветљења су такође постављени за друге просторије.

Ако светлосни ток од 1 лм падне на 1 кв.м. површине, ствара осветљеност од 1 лукса. Отуда и однос лумена и лукса: 1 лукс = 1 лм/м2. На пример, да би се обезбедило довољно осветљења у гледалишту површине 100 квадратних метара, потребан је светлосни ток од 40.000 лумена.Такође треба узети у обзир да се осветљеност смањује пропорционално квадрату удаљености од извора светлости, стога Висина суспензије лампе је важна.

Принцип рада

Да би се разумела погодност коришћења свих ових величина, потребно је размотрити правац емисије ЛЕД диоде и сродне концепте.

ЛЕД углови са сочивом

Дизајн светлеће диоде је такав да не шаље светлост равномерно у свим правцима – доња хемисфера је прекривена супстратом, а дизајн сочива је такав да не обезбеђује равномерно зрачење у горњој хемисфери. Као резултат тога, главни светлосни ток се концентрише у горњем правцу и слаби према периферији светлосног конуса. Под одређеним углом гледања, интензитет сјаја се смањује за половину, а када се постигне још већи угао, светлост постаје невидљива. Први угао (бац) се назива угао половине осветљености, а други (фах) се назива угао пуног осветљења.

Углови луминесценције ЛЕД са фосфором

Исте тачке важе и за ЛЕД са фосфором. Тамо је угао зрачења ограничен подлогом и углом највеће активности иницијалног зрачења п-н споја. Мора се схватити да је немогуће тачно одредити ове углове оком - потребни су посебни уређаји. Али можете визуелно упоредити две ЛЕД диоде - које имају већи угао отварања.

Светлосна снага ЛЕД лампи

Снага светлости ЛЕД лампи не зависи од степена загревања кристала. Скоро сви бели осветљивачи су направљени на бази ЛЕД са фосфором, тако да излаз светлости зависи од квалитета овог фосфора, од технологије по којој се производи. Такође је важна емисија светлости иницијалног кристала и способност овог зрачења да изазове сјај фосфора у видљивом делу спектра.

Снажна бела ЛЕД са фосфором

Снага светлосног тока спољашњег осветљења

Да бисте израчунали спољно осветљење, морате поћи од минималних стандарда осветљења, који се такође могу наћи у релевантном СНиП (СП). Дакле, за игралишта, минимално осветљење не би требало да буде мање од 10 лукса.

Стандарди дају минималне вредности осветљења, у прорачунима се могу повећати.

Да бисте добили жељени број светиљки (Н) за добијање потребног осветљења, потребно је да подесите почетне податке:

• минимално осветљење (Е), лк;
• површина територије (С), кв.м.;
• коефицијент неравномерности осветљења (з), за ЛЕД лампе је једнак 1,2;
• множилац који узима у обзир слабљење светлосног флукса до краја радног века лампе (к), за ЛЕД уређаје је 1,2;
• светлосни ток једне лампе (Ф), лм;
• коефицијент рефлексије оближњих објеката (н), за асфалт се може узети као 0,3.

Ове количине су повезане формулом Н=Е*С*з*к/(Ф*н).

осветљење игралишта

Нека буде потребно осветлити игралиште површине 150 м2. У присуству лампи које емитују светлосни ток од 1500 лм свака. Замењујући вредности у формулу, добијамо Н=10*150*1,2*1,2/(1500*0,3). Добијате 4,8 или 5 лампи. Ово је минимални износ, у ствари можете инсталирати више.

Можете се подесити не светлосним током доступних лампи, већ бројем лампи које се могу инсталирати на територији. У овом случају, потребно је израчунати светлосни ток сваке лампе. Формула за израчунавање ће имати облик Ф=Е*С*к*з/(Н*н). Ако коначни резултат не уђе у стандардну серију карактеристике лампе, мора се заокружити.

Однос између лумена и вата

Потрошачи широм света су се навикли да повезују јачину осветљења са електричном енергијом која се троши током деценија доминације сијалица са жарном нити. За ове застареле уређаје, ово је било разумно - развој технологија у овом правцу одавно је дошао у ћорсокак. Однос снаге и интензитета осветљења се усталио и постао навика.

За ЛЕД осветљење не постоји директна веза између потрошње енергије у ватима и генерисаног светлосног флукса у луменима. Тачније, јесте, али само тренутно. Технологије не мирују, побољшава се производња кристала, развијају се нови фосфори са повећаном излазном светлошћу. Односи садашњег времена сутра ће бити безнадежно застарели.

Табела осветљености светлости

У овом тренутку, кореспонденција између светлосног тока модерних ЛЕД лампи и снаге коју троше изгледа овако:

У табели су приказане приближне заокружене вредности, пошто лампе на тржишту већ неколико година производе различити произвођачи са различитим технологијама. За перцепцију "на око" ово ширење практично није приметно.

У закључку, видео: Разлика и однос између вата, лумена и келвина.

Имајући јасно разумевање односа између карактеристика светлосног зрачења, можете самостално израчунати осветљење собе или територије. Да бисте то урадили, морате знати норме осветљења и техничке карактеристике ЛЕД лампи.