Hvordan kan LED -batten -montering opnå energibesparelse på mere end 50% gennem design med høj lyseffektivitet

Kernemekanismen for LED batten montering For at opnå energibesparelse på mere end 50% gennem design med høj lyseffektivitet er den systematiske optimering af dens fotoelektriske konverteringseffektivitet, optisk struktur, retningsbestemte lysemitterende egenskaber og understøttende teknologier.

Revolutionært gennembrud i fotoelektrisk konverteringseffektivitet

Det lysemitterende princip for LED-lyskilde er baseret på den elektronhuls rekombinationsproces af halvleder PN-krydset, og dens elektro-optiske konverteringseffektivitet overstiger langt den for traditionel belysningsteknologi. Traditionelle glødelamper udsender lys ved opvarmning af wolframfilament til høj temperatur, med energikonverteringseffektivitet på kun ca. 5%, og 95% af den elektriske energi spredes i form af varmeenergi; Mens fluorescerende lamper begejstrer fosfor for at udsende lys gennem kviksølvdampudladning, og selvom effektiviteten øges til 20%-30%, er der stadig problemer med ioniseringstab og fosfor aldring. Den høje lyseffektiv LED-chips (såsom galliumnitridbaseret chips), der blev anvendt i LED-batten-montering, kan direkte omdanne elektrisk energi til lysenergi med en teoretisk konverteringseffektivitet på 80%-90%. Dette gennembrud gør det muligt for LED -lamper at frigive højere lysende flux ved den samme magt. F.eks. Er den lysende flux af en traditionel 36W fluorescerende lampe ca. 3200 lumen, mens den LED -batten, der passer med den samme effekt, kan nå mere end 4500 lumen, hvilket reducerer det strømforbrug, der kræves til enheds lysstyrke.

Præcisionsoptimering af optisk struktur

LED-batten-montering forbedrer lysudnyttelsen gennem optisk design på flere niveauer. Kernen ligger i synergien af ​​reflekterende strimler og diffuse reflektionsstrukturer:

Intern reflekterende stripsegmentering og refleksion: Flere grupper af reflekterende strimler indstilles inde i lampen for at opdele det lysemitterende område i flere underområder. LED-chipens laterale lys omdirigeres til den lysemitterende overflade efter at have været reflekteret af de reflekterende strimler og undgå tabet forårsaget af flere refleksioner af lyset i lampekroppen. For eksempel bruger nogle designs mikrostrukturerede reflekterende strimler for at øge den laterale lysreflektionseffektivitet til mere end 90%, samtidig med at de reducerer chip-driftstemperaturen og forlænger levetiden.

Sekundær forstærkning af perifere reflekterende strimler: De perifere reflekterende strimler indfanger yderligere og afspejler det ubrugte lys inde og danner en "lyscyklus" -effekt. Eksperimentelle data viser, at dette design kan forbedre den samlede belysningseffekt med 15%-20%, især i lange strimmellamper, kan den buede overflade af den perifere reflekterende strimmel opnå mere ensartet lysfordeling.

Raffineret behandling af diffus reflektionsoverflade: Den reflekterende strimmeloverflade vedtager en mikrostruktur af hævede og forsænkede riller for at sprede lys i flere vinkler. Dette design forbedrer ikke kun lysets ensartethed, men reducerer også blændingsindekset (UGR) ved at øge den optiske sti -længde, for eksempel at reducere UGR fra 25 af traditionelle lamper til under 19, mens den opretholder stabil lyseffektivitet.

Synergistisk effekt af retningsbestemt lysemission og lavt varmetab

LED's retningsbestemte lysemission er nøglen til dens energibesparende fordele:

Præcis lysfordeling reducerer lysaffald: Traditionelle pærer udsender lys ved 360 ° og er afhængig af reflektorer for at koncentrere lys. I processen spildes ca. 30% af lyset på grund af reflektionstab. LED -batten -monteringsprojekter lyser direkte til målområdet gennem optiske linser eller reflekterende kopper. For eksempel kan lamper med flagermusvingelysfordelingskurver jævnt dække en 3 meter bred korridor uden behov for yderligere reflektorer.

Lavt varmetab forbedrer systemeffektiviteten: LED'er genererer næsten ingen infrarød stråling, når der udsendes lys, og andelen af ​​varmeenergi er mindre end 10%. Opvarmningsskalmen (såsom aluminiumsprofilfinner) styrer chiptemperaturen under 60 ° C gennem naturlig konvektion eller tvungen luftkøling, hvilket sikrer, at lysffektivitetsfaldshastigheden er mindre end 5%/1000 timer. I modsætning hertil er lysffektivitetsfaldshastigheden for traditionelle lamper så høj som 20%/1000 timer på grund af høj temperatur, hvilket yderligere udvides energiforbrugsgabet.

Systematisk integration af understøttende teknologier

Den energibesparende virkning af LED-batten-fitting afhænger også af understøttelsen af ​​understøttelsesteknologier:

Højeffektiv effektstyringsteknologi: En skifte strømforsyning med en halvbro eller fuldbro-topologi-struktur, kombineret med synkron ensrettet teknologi, øger effektkonverteringseffektiviteten fra 80% af den traditionelle løsning til mere end 92%. For eksempel ved at reducere ledningstabet og omvendt gendannelsestab af switch-røret kan strømforsyningen ikke-belastning af strømforsyningen reduceres til mindre end 0,5W.

Scentilpasning af intelligent dæmpningsteknologi: Ambient Light Adaptive Technology (LABC) overvåger omgivelsesbelysningen i realtid gennem fotosensorer og justerer dynamisk lysstyrken på lamper; Content Adaptive Lysstyring Control (CABC) justerer baggrundsbelysningsintensiteten i henhold til indholdet af skærmen til scener såsom displayskærme. F.eks. I kontorscener, kombineret med menneskelig kropsfølelse og LABC -teknologi, reduceres lamperne automatisk til 10% lysstyrke, når ingen er der, og den omfattende energibesparende hastighed kan nå 60%.

Termisk styring og livsgaranti: Optimer kølepladen gennem termisk simulering (såsom at øge antallet af finner eller bruge faseændringsmaterialer) for at sikre, at LED -forbindelsestemperaturen altid er lavere end chipgrænsen. Eksperimenter viser, at LED -levetid for hver 10 ° C -reduktion i forbindelsestemperaturen kan udvides med 2 gange, hvilket reducerer det indirekte energiforbrug forårsaget af lampeudskiftning.