Led Aydınlatma Tekniği

Led Aydınlatma Tekniği

İyi bir Led Aydınlatma tekniği için imal edilen tüm lambalar. elektrik enerjisini ve lamba fiyatlarına bağlı olarak belirli bir ömre sahip olacak şekilde tasarlanırlar ve imal edilirler. Lambaların çalışmaz hale geldiği ortalama süreye Anma Ömrü denir. Anma ömrü istatiksel bir büyüklüktür ve lambaların en az % 50 sinin çalışır halde kaldığı süredir. Fiyatı ucuz olan china olan ithal olan ve markası olmayan lambalar anma ömürleri daha kısa olacak şekilde tasarlanır. Günümüzde olan led lambaların anma ömrü 1000 saattir. Geçmişte. elektrik enerjisinin çok ucuz olduğu norveç’te 2500 saat anma ömürlü. öte yandan enerjinin pahalı olduğu ABD’de ise 750 saat  anma ömürlü normal lambalar üretilmiştir.

Öte yandan tüm ampullerin etkinlik faktörleri . kullanıldıkça azalır.Yani birim lm-s ışık enerjisi maliyeti artar. Ancak lamba ve elektrik enerjisini fiyatları göz önüne alındığında lamba çalışır durumda olsa sa değiştirilmesinin  daha ekonomik olduğu süre vardır. Ve buna ekonomik ömür denir. Lambanın anma ömrünün ekonomik ömre eşit olması ideal olmakla beraber lambaların ekonomik ömürleri anma ömründen çok daha azdır. Özellikler sayıca çok fazla olan işletmelerde ekonomik ömrü hesaplanıp lambaların o süre içerisinde toptan değiştirilmesi ışık kalitesi ve maliyet açısından en doğru çözümdür.

 

Aydınlatmada led teknolojisi

Bu lambaları incelediğimizde elektrolüminesans dayanır. Bu çerçevede halen geliştirme aşamasında olan OLED’ leri de kısaca inceleyelim,90,ların sonlarında dahi sadece sinyal, taşıtlarda ek stop lambaları, enformasyon levhalarının elemanı olarak ve kızıl ötesi ışın ihtiyaçlarını karşılamak için kullanılan LED,lerde son on yılda çok önemli gelişmeler sağlanmıştır. Bir süredir reklam, dekoratif aydınlatma ve trafik sinyalizasyonda, cephe aydınlatmasında kullanılan bu lambalar, son bir iki yıl ,az olmakla beraber, iç aydınlatma ve yol aydınlatmasında dahi kullanılmaya başlamıştır.

Uzun ömürlü (50 000-100 000 saat arası),darbe ve titreşimlere dayanıklı, farklı renk ve ambiyans etkileri sağlamak için kolayca programlanan, çeşitli ışık renklerine sahip, etkinlik faktörleri oldukça yüksek, işletme maliyetleri düşük lambalardır. Ayrıca yüksek pırıltıları ile çok küçük görme açılarında dahi görülebilir. Dış etkilere dayanıklı ,su geçirmez türleri de vardır. Öte yandan ilk yatırım maliyetleri çok yüksektir, yani çok pahalıdırlar. Halen reklam ve dekoratif aydınlatma dışında payları %1,in altındadır. Bir LED aşağıdaki unsurlardan meydana gelir.

Chip (ışık yayan kısım)

Işık dağılımı kumanda eden mercek veya cam

Metal soğutucu

Chip,i metal soğutucuya irtibatlayan tabaka

Dış darbe ve etkilerden koruyan gövde

Enerji bağlantı uçları

LED chip,bir ışık geçiren iletken film ile bir ışık yansıtan film arasına yerleştirilmiş p-n jonksiyon yarı iletkendir. Işık geçiren film çoğunlukla iletken camdır, ışık yansıtan film ise buharlaştırılarak kaplanmış metal, çoğunlukla alüminyumdur.

LED ,lerin çoğu galyum arsenit ve galyum fosfit  temelleridir. Galyum arsenit  fosfit,te arsenik/ fosfor oranları değiştirilerek kırmızı ,turuncu ve sarı elde edilir. Alüminyum galyum arsenit parlak kırmızı, galyum fosfit ise yeşil verir. Mavi elde etmek için galyum nitrit ve silikon karbit kullanılır. Önemli yarı iletkenlerin özellikleri  yarı iletken karışımı ve dozu değiştirilerek, birden fazla yarı iletken karışımı kullanarak farklı renkli ve beyaz ışık elde edilir.Çoğunlukla kırmızı, turuncu, kehribar rengi, yeşil, mavi ,beyaz ve sıcak beyaz ışık verecek şekilde düzenlenir.-30°C ila 55° C arasındaki çevre sıcaklıklarında sorunsuz çalışlabilir.

Halen geliştirme aşamasında olan OLED’ile LED’ler arasındaki temel fark OLED’ lerde organik yarı iletkenler kullanılmasıdır. Bu organik yarıiletkenlerin tayfaları LED’lerde kullanılan inorganiklerden daha geniş bir alanı kapsarlar ve daha basıktır. Toplam kalınlıkları sadece 1,8 mm ve şimdilik ömürleri 10000 saat, etkinlik faktörleri ise lm/W olan bu lambaların yapılarında ve performanslarında önemli iyileşmeler beklenmektedir. OLED’lerin yapıları LED’lere çok benzer. Bir camın (veya başka bir saydam malzemenin) aslında sırasıyla aşağıdaki maddeler kaplanmıştır

-Şeffaf iletken film(indiyum çinko oksit)

-Organik yarıiletken tabaka

-Yansıtıcı iletken film(buharlaştırılarak kaplanmış alüminyum)

-Belirtilenler bir dış etkilerden koruyucu içine alınmıştır.

– Koruyucu ile ışık yayan kısım arasında emici gaz doldurulmuştur

LED Sistemleri düşük doğru gerilimle (çoğunlıkla24 V ve 12 V) ile çalışırlar, ortalama ömürleri 50000 saattir. Bir sistem tek ve çok renkli olabilir. Çok renklilerde bir sistem içinde farklı renk veren LED,ler vardır, bunlar ayrı ayrı kumanda edilerek farklı renkler ve etkiler sağlanır. Bunların kıvrılabilen ve rijit (bükülemeyen sert) tipleri vardır.