DEVERLOPER TOOLBAR

Cache: Disabled (Enable)
Profiler: Disabled (Enable)
Template Path Hints
+ Frontend: Disabled (Enable)
+ Backend: Disabled (Enable)
Logs: Disabled (Enable)
Allow Symlinks: Disabled (Enable)
Translate Inline
+ Frontend: Enabled (Disable)
Merge JavaScript Files Disabled (Enable)
Merge CSS Files: Disabled (Enable)
URL Rewrite: Enabled (Disable)
Add Store Code to Urls: Disabled (Enable)
Store Offline: Enabled (Disable)
Powered by Mage-World.com

LED

LED (Light Emitting Diod), lysdioden är den första ljuskällansom lyckats förena de, av många belysningsplanerare
och arkitekter önskade fyra egenskaper: att den skavara så liten som möjligt, avge ljus på ett mycket effektivt
sätt, ha en lång livslängd och steglös ljusreglering.Denna annorlunda ljuskälla, som utvecklas mycket snabbt,
har under de senaste åren blivit alltmer intressant ibelysningssammanhang. LED har mycket speciella egenskaper,som vi inte är vana vid i belysningssammanhang.

 

 

 

 

 

LED är mycket små punktformiga ljuskällor,ingen annan ljuskälla har så små dimensioner. Miniatyrformen kräver också en optik för att kunna styra ljuset. Den klassiska metallreflektorn ersätts vidLED-ljuset av optiska system av plast med högt brytningsindex. Ljusutbytet från LED ökar mycket snabbt, det har hittills fördubblats ungefär vartannat år. Redan idag överskrids de värden som kan uppnås med glöd- och halogenglödlampor. År 2009 uppnår vita LED ett ljusutbyte på över 100 lumen/watt (lm/W), d v s samma höga ljusutbyte som lysrör. Den mycket långa livslängden ger helt nya förutsättningarna för armaturdesign och armaturutveckling. Ljuskällan LED började först användas som signalindikering, bland annat i trafikljus. För bilister har den blivit idag vardag: först i bromsljusen, senare i passagerarutrymmet, och även i strålkastarna. Inom belysningsplanering har LED idag etablerat sig i såväl effekt- och displaybelysning som inom orienteringsbelysning. Tekniken börjar alltmer användas i skrivbords- och golvlampor och applikationer för utomhusbelysning och allmänljus är också på frammarsch.

 


Lysdiodens egenskaper

I konventionella ljuskällor uppstår det synliga ljuset som biprodukt vid uppvärmning av en metallspiral, vid gasurladdning eller genom omvandling av den ultravioletta strålningen som alstras vid en gasurladdning. I LED-tekniken alstras ljuset i en halvledare, som på elektrisk väg stimuleras till att lysa (elektroluminiscens). På de största, tillgängliga lysdioderna är dimensionen cirka 1 mm. Därmed hör LED till de minsta ljuskällorna som finns, nästan punktformiga. För att skydda från yttre påfrestningar och ansluta elektriskt placeras halvledaren i ett hölje som är så uppbyggt att ljuset får en utstrålningsvinkel på nästan 180 grader.Därmed är ljusstyrningen enklare än för glöd- eller urladdningslampor, som i regel strålar ut ljuset i alla riktningar. Det finns olika varianter för LED med olika effekter. Alla dessa LED konstruktioner ger en mycket bra mekanisk stabilitet. Enskilda lysdioder är inte användbara innan de har monterats på kretskort som möjliggör en enkel elektrisk kontakt och avleder värmen, d v s som LED-modul. Halvledaren kan även monteras direkt på kretskort och skyddas med ett transparent material.

 

 

Led-ljuset

LED alstrar ett monokromatiskt ljus och färgtonen bestäms av den dominanta våglängden. Det finns LED i färgerna rött, orange, grönt och blått. Vitt ljus kan alstras genom en blandningav de tre grundfärgerna, t ex i LED-moduler. Det uppstår genom en additiv färgblandning av de tre RGB färgerna (rött, grönt, blått). Alternativt kan vitt ljus alstras på samma sätt som i lysrör. En blå LED förses med ett lyspulver som omvandlar en del av strålningen till gult ljus och resultatet blir ett vitt ljus. Viktigt är, att lyspulvrets sammansättning är absolut exakt, för att få det vita ljus som önskas. Lyspulver utvecklas hela tiden – idag finns det vit LEDbelysning som har mycket bra färgåtergivning d v s Ra>90. Detta gör LED jämförbart med andra ljuskällor. LED emitterar ingen ultraviolett- (UV) och ingen infraröd- (IR) strålning. Därför kan man använda LED-tekniken överallt där man önskar undvika denna strålning – t ex inom livsmedelsindustrin, vid belysning av föremål som lätt bleks eller vid belysning av känsliga konstverk i muséer. Värme bildas dock i själva halvledaren. Det är ytterst viktigt för LEDns livslängd att denna värme transporteras bort via kylsystem.


Ljusflöde

Lysdioder är fortfarande under stark utveckling.De LED som är tillgängliga idag har ett ljusflöde som ligger mellan några lumen (lm) för LED med låg effekt och upp till flera hundra lm vid högpresterande LED. Vad som är viktigare för användaren är uppgifter om ljusflödet från de kompletta LED-modulerna. Marknaden erbjuder allt från svagt lysande till mycket kraftigt lysande LED. Som så många andra produktområden finns även bland LED kvalitetsskillnader. Dessa skillnader uppfattas framförallt i olika livslängder, färgavvikelser samt en hastigare ljusnedgång.

 

Vita led – ljusfärg och färgåtergivning

Ljuset från vita LED var från början kallt (färgtemperatur >4 500 K). En teknikutveckling har gjort det möjligt att få varmare ljusfärger. Sedan 2003 finns varmvita (från 2 700 till 3 800 K) LED. Idag kan marknaden. Även färgåtergivningen har förbättrats. Högkvalitativa LED har ett färgåtergivningsindexpå >90.

 

Effektiva ljuskällor

LED är en mycket effektiv ljuskälla. År 2009 uppnår vita LED ett ljusutbyte på över 100 lm/W. Dessa höga värden uppnås vid optimala betingelser. Moduler som 2009 utgör majoriteten har ett snittljusutbyte på ungefär hälften.
I framtiden kommer LED-tekniken mer och mer att användas som funktionell belysning. Det kommer att sänka energianvändningen vilket är bra för miljön. Det samma gäller för utomhusbelysning, där de långlivade lysdioderna kan användas som energisnåla lösningar.

 

Livslängden är temperaturrelaterad

Livslängden på LED är helt beroende av drifts- och omgivningstemperaturen. Vid rätt temperatur har LED – och därmed även LED-moduler – en mycket lång livslängd på upp till 50 000 timmar. Därför får inte värmen bli för hög. Kretskortet eller extra kylelement måste avleda värmen på ett tillförlitligt sätt. Dessutommåste enheten vara anpassad till det förväntade användandet. Till skillnad från glödlampor, där en trasig glödtråd betyder att lampan är förbrukad, är totalbortfall mycket ovanliga för LED. Ljusflödet minskar mycket långsamt
och kontinuerligt. Livslängden på LED definieras som när ljusflödet har reducerats till 70 procent. Inte bara livslängden påverkas av omgivningstemperaturen. Lysdiodernas ljusflöde har direkt koppling till LED-chipets temperatur. En för hög temperatur ger direkt ett stort ljusflödesbortfall. I datablad för LED finns ofta begreppet
temperaturpunkten, Junction temperature. Detta beskriver temperaturen inne i själva halvledaren. Denna temperaturmätning kan gemene man normalt inte själv utföra. Därför erbjuder de seriösa modultillverkarna en annan kontrollpunkt att mäta på. Denna mätpunkt kallas oftast för tc-punkt. Följ alltid dessa informationer från tillverkarnas datablad.

 

LED-moduler

En LED-modul består av flera halvledare eller enstaka lysdioder (halvledare med hölje), som radas upp på ett kretskort eller kombineras i en annan form. Kretskortet är inte bara ett montageunderlag, det behövs också för att driva lysdioderna. Det kan också innehålla ytterligare optiska, elektroniska eller mekaniska komponenter. Den elektriska layouten kan anpassas till respektive applikation. Vid sidan av enfärgade LED-moduler kan en kombination av färgade LED även drivas separat, om kretskortets layout tillåter det. På så vis är färgblandningar och sekvenser med en modul möjliga. Färger kan genereras med additiv färgblandning, då kan exempelvis modulen bestå av LED i de tre färgerna: rött, grönt och blått. Varje önskad färg eller färgeffekt kan genereras genom blandning av grundfärgerna. LED-moduler är tillgängliga i olika former och storlekar, den viktigaste skillnaden är tekniken som de är uppbyggda av.  

Det finns:

• Moduler, radiella med ben för hålmontering

• Moduler med SMD-teknologi (SurfaceMounted Device) tillåter en större miniatyrisering än de radiella.
• I moduler med CoB-teknologi (Chip-on-Board) är halvledarna monterade och anslutna direkt på kretskortet. Kretskorten tillverkas i olika material. Det finns standardkretskort i organiskt material med invävda fibrer som stabilisering eller högflexibla folier med en tjocklek på 0,15 mm och keramiska material, glas eller kretskort med metallkärnor.

 

Högpresterande LED

Den tekniska utvecklingen är fokuserad påhögpresterande LED och i vissa sammanhanganvänds de redan för allmänbelysning. Men trots att det är möjligt att redan idag tillverka högpresterande LED med ett ljusutbytepå mer än 60 lm/W, för användning i normal rumstemperatur, måste tekniken vidareutvecklas innan LED generellt kan´anses vara den mest effektiva allmänljuskällan. Forskarnas viktigaste mål är en fortsatt optimering av effektiviteten. Forskningen måste även leda till en förbättring av relationen mellan pris och ljusflöde för att LEDmodulerna ska kunna konkurrera mot den prisvärda konventionella belysningen. Y tterligare förbättring av effektiviteten Förbättringen av effektiviteten hos LEDmodulerna innebär att effektiviteten hos de optiska komponenterna blir allt viktigare. Detta kan ske genom en integration av optiska tekniker som t ex nanostrukturerade halvledarytor, speciella chipformer, optimerade reflektor/mikrooptiksystem inom en LED-modul och användningen av speciella material som t ex optiska polymerer. En annan viktig aspekt för högpresterande LED är de termiska förhållandena. Värme påverkar våglängden hos ljuset och därmedfärgen. Framförallt är värmen en avgörande faktor när det gäller livslängden på LED, som sjunker med stigande temperatur. Med tanke på LED-modulernas stigande effektivitet måste de termiska förhållandena beaktas mer i framtiden. På högpresterande LED-moduler med vit ljusfärg förbättras färgåtergivningsegenskaperna kontinuerligt genom förbättrad optisk och termisk kontroll och speciella blandningar av lämpliga LED-spektra.

 

LED-moduler-en ljuskälla med fördelar

De väsentliga fördelarna med LED-moduler i jämförelse med konventionella ljuskällor är:
• De är extremt tunna.
• Ljuset är fritt från UV- och IR-strålning. LED-moduler ger ingen värme och mindre risk för blekning av det belysta objektet.
• LED fungerar bra i kalla miljöer.
• De har mycket lång livslängd.
• Halvledarna som är integrerade i modulen eller separata LED kan drivas direkt, de reagerar mycket snabbt och går att ljusreglera.
• LED har hög luminans. De är små, vilket öppnar helt nya möjligheter för den optiska designen: från sekundäroptikoch reflektorsystem.
• Högkvalitativa LED ger låg underhållskostnad.

 

Fördelar med LED

LED öppnar en rad nya möjligheter men kräver också ett helt nytt tänkande. De olika komponenttillverkarna har de senaste åren presenterat en mängd genombrott. Detta har medfört att LED inom en snar framtid tar över som ljuskälla i många sammanhang. Att LED kommer att ersätta vanliga lysrör i framtiden är inte orealistiskt men innan dess öppnar de framför allt för nya användningsområden.

 

Ekonomiska fördelar

• Den mycket långa livslängden på upp till 50 000 timmar innebär låga underhållskostnader.
• Den höga effektiviteten innebär en mycket låg energianvändning.

 

Fördelar för Design, Arkitektur

• Färgat ljus kan skapas direkt utan filter. Färgmättnaden är mycket hög. Urvalet av färger är mycket stort. Man kan skapa många färgnyanser och enkelt skapa färgväxlande system.
• Vita LED finns i olika färgtemperaturer.Armaturer som erbjuder möjligheter att växla mellan olika färgtemperaturer skapar nya möjligheter.
• LED avger varken UV- eller IR-strålning.
• Det lilla formatet möjliggör ytterst kompakta armaturer.

 

Tekniska fördelar

• LED har en hög funktionssäkerhet.
• LED går att ljusreglera inom hela skalan från 0 till 100 procent.
• Färgstyrningen är tekniskt okomplicerad vid RGB-färgblandning.
• LED är stöt- och vibrationståliga
• Livslängden påverkas inte negativt av tändningar och släckningar.
• Med LED kan ljuset lätt styras.
• LED drivs med låg spänning.

 

Fördelar för miljön

• I många applikationer bidrar den låga energianvändningen till minskat energibehov.
• Den långa livslängden betyder också att ett färre antal ljuskällor behöver tas om hand för återvinning.

 

Typska användningsområden

LED-tekniken används sedan länge som signaldisplay på elektriska och elektroniska apparater. Användandet av LED som ljuskälla är stark inom andra områden och då speciellt inom skyltbelysning, fordonssektorn, orienterings-, markerings- och säkerhetsbelysning men även inom objektoch arkitekturbelysningen. För allmänbelysning med låga till medelhöga ljusnivåer finns numera LED-lösningar och då speciellt för korridorer, trapphus, entréer m m. Platsbelysningsarmaturer är även på stark frammarsch. Armaturer för hemmabruk och hotell kommer mer och mer och då speciellt produkter för punktbelysning

Typiska användningsområden för LED och de viktigaste fördelarna:

• Signalanläggningar, trafikljus Hög luminans (syns bra), finns i olika färger, mycket hög driftsäkerhet, lång livslängd (minimerar underhållet).
• Belysning inom fordonssektorn Instrument-/displaybelysning, signaldisplayer, strålkastare, allmänbelysning, punktbelysning. Drift möjlig med klenspänning och små enheter gör det lätt att integrera i det elektriska systemet, vitt eller färgat ljus, lång livslängd (inga lampbyten).
• Orienterings-, markeringsoch säkerhetsbelysning. Små kraftfulla enheter och tydliga skyltar. Hög tillförlitlighet, tänder direkt, lätt att driva. Färgat ljus, färgade zoner och enkla omkopplingsmöjligheter (även färgbyte) ökar uppmärksamheten och minskar olycksrisken.
• Effektbelysning, reklam, scenografiskt och stämningsskapande ljus Vitt eller färgat ljus, reglerbart, lätt att koppla om och driva samt mer avancerade lösningar för dynamiska effekter.
• Displaybelysning/displayer med bakgrundsbelysning K ompakta moduler/displayer är möjliga, låga drifttemperaturer.
• Belysning för museum och butiker Punktbelysning av ömtåliga objekt med IR- och UV-fritt ljus och även annan form av accentbelysning. Färgtemperaturval för bästa effekt. Dynamiska effekter.
Allmänbelysning
Allmänbelysning med låga till medelhöga ljusnivåer men även för punkt- accentbelysning.
Platsbelysning
Små kompakta flyttbara platsarmaturer för skrivbord och maskiner med tillräcklig belysningsstyrka för korta avstånd.
Integrerade kompakta belysningslösningar:
Trappräcken, belysning infälld i mark och vägg, trappbelysning, möbelbelysning Små kompakta armaturer, låg drifttemperatur.
Undervattenbelysning
Drift med klenspänning, hög säkerhet, lång livslängd (underhållsfritt). Färgval och dynamiska ljusspel.
Utomhusbelysning
Lätt att styra olika färgval. Hög verkningsgrad för fasadbelysning och liknande applikationer. typiska användningsområden.

 

Nödbelysning

För markering av utrymningsvägar används skyltar som är belysta eller har bakgrundsbelysning. Speciellt för sådan nödbelysning är LED mycket lämpade. De uppfyller alla de normerade kraven och säkerställer att skyltarna verkligen syns. LED är generellt mycket lämpade som nöd- och säkerhetsbelysning ör att de är mycket tillförlitliga, tänder direkt på full effekt samt är lätta att driva.

Trapp- och orienteringsbelysning

Snubbelrisken minskas på trappan när trappstegen är lätta att urskilja. Detta gäller både inom- och utomhus. Även här lämpar sig LED alldeles utmärkt och den bästa lösningen är att bygga in LED belysning i trappstegen. För trappbelysning finns armaturer i många utföranden tillgängliga, av vilka många även kan mer eller mindre
lättare byggas in. Orienterings- och markeringsbelysning är meningsfull även om vägen inte avbryts av trappsteg, t ex i långa korridorer. Även här är inbyggda LED i vägg eller golv ett bra val. LED armaturer som är infällda i mark utomhus används en hel del för att öka säkerheten och underlätta orienteringen: Det färgade ljuset markerar farozoner, som t ex den annalkande spårvagnen eller perrongens gränser. Samtidigt är de en komponent inom arkitektonisk formgivning och en utsmyckning.

Färgat ljus med LED

Färgat ljus drar till sig uppmärksamhetenspeciellt där det ännu är ovanligt. Effektenär ännu starkare om växlingen mellan färgerna iakttas som en rörelse. I skyltfönster och försäljningslokaler har man sedan länge använt färgat ljus och tack vare LED-tekniken har det blivit allt vanligare. Färger och växlande färger är även en nöjesfaktor. Detta blir speciellt tydligt vid belysningen i diskotek och andra evenemangslokaler. Där som tidigare en ljusorgel genererade vilda färgblixtar, kan färger nu visas mera mättade, i större skala och med programmerat förlopp som ger ett lugnare intryck. Bilder av olika slag kan även framställas´med LED-teknik på lysande ytor.

Fasadbelysning

För att lysa upp en byggnad används antingen belysning inifrån byggnaden eller genom att fasaden belyses utifrån med strålkastare. När man lyser upp inifrån kan belysningen programmeras effektfullt. En annan möjlighet är iscensättning med färgat ljus som har installerats speciellt för ändamålet, t ex i ett kontorshus eller bakom/mellan glasfasader. Vid fasadbelysning med strålkastare monteras antigen strålkastarna i närheten eller med ett större avstånd till byggnaden. Ett alternativ är att integrera ett belysningssystem i fasaden. För detta är LED tekniken mycket lämpligt att använda: som t ex i väggarmaturer, strålkastarbelysning, även som färgat jusobjekt eller för en ljuseffekt som framhäver konturer där belysningen är gömd bakom utsprång. Effektfulla är även lysande ytor och ljusfigurer. Denna möjlighet som är lätt att realisera med LED och användas även inom
ljusreklam.

Undervattensbelysning

LED är en bra lösning för undervattensbelysning. Kylningen är ofta svårt att lösa men i och med det kontinuerliga flödet av vatten runt produkten får LED-armaturen en mycket bra kylning. Kylningens fördelar är högt ljusflöde och lång livslängd. Undervattensbelysning har man oftast för att skapa effekter men kan även användas för säkerhet i t ex offentliga badanläggningar. Kostnadseffektiv och lätthanterlig RGB-teknik ger möjlighet att skapa dynamiska ljusspel.

Arbetsplatsbelysning

Platsorienterad belysning har rätt förutsättningar med sitt korta avstånd till belysta föremål för att dra full nytta av LED-tekniken som med sitt UV- och IR fritt ljus ger ytterligare fördelar. Vid arbetsplatsbelysning där krav på belysningsstyrka är höga, såsom belysning av maskiner som t ex svarvar, eller som renodlade skrivbordarmaturer som kräver höga ljusnivåer får man med LED- armaturer på nära håll ett mycket bra resultat och möjligheter till bra styrning av ljusbilden anpassad för uppgiften.

Allmänbelysning

Att utnyttja LED som allmänbelysning och punktbelysning är starkt växande och är det största tillväxtområdet för rena belysningsändamål. Vita LED avger i dag i varmvitt utförande ett högt ljusutbyte och färgåtergivning som möter de krav vi har idag för låga till medelhöga ljusnivåer inom kontor, korridorer, pausrum, utrymningsvägar, hotellrum, matsalar, entréer o s v. Hotell har normalt höga drifts- och underhållskostnader för halogenarmaturer som är vanligt förekommande i sådana miljöer. Ett utbyte till LED-armaturer skulle ge avsevärd besparing för många rum och allmänna ytor på hotell. De LED-downlights som finns på marknaden klarar mycket väl av de belysningsbehov som finns för hotell. LED för allmänbelysning ställer extra höga krav på att armaturen har utformats för LED som ljuskälla, det vill säga att man tagit hänsyn till värmeavledning, bländning, etc. LED-pendelarmaturer, -downlights och -spotlights är också exempel på produkter som finns tillgängliga och klarar av att ersätta eller komplettera många olika typer av ljuskällor t ex glödljus, halogen, kompaktlysrör. Särskilt bra lämpar sig LED om man vill skapa allmänljus med mycket små armaturer. Ljuskällan är extremt kompakt vilket gör det möjligt att på ett effektivt sätt styra ljuset med olika reflektorsystem. Ljuskällans kompakta mått gör det också möjligt att skapa armaturer med mycket bra ljuskvalitet vilka samtidigt har mycket bra armaturverkningsgrad. Ljuskällans mått gör det dessutom möjligt att skapa exempelvis mycket effektiva wallwashers som riktar allt sitt ljus på den yta som ljuset är avsett för.

Belysning för museum och butiker

De flesta krav och belysningsuppgifter för museum kan hanteras med LED-armaturer då oftast belysningsstyrkan är låg till medelhög. Det kanske mest kända konstverket i världen, Mona Lisa, i Louvren i Paris, är ett av alla de konstföremål man redan belyst med LED. Det UV-IR fria ljuset är idealiskt för känsliga föremål. Möjligheten att kontrollera ljusnivå, färger samt färgtemperatur ger museet möjligheter som tidigare enbart kunde lösas med specialfilter. Dynamiska effekter kan ge besökare en större upplevelse. De mer exklusiva butikerna har generellt en lägre ljusnivå med mer kontraster och accenter än t ex stormarknader och varuhus varför LED är bättre anpassat att använda i dessa butiker. Inbyggd hyllbelysning är ett område där LED är mer och mer vanlig. Utnyttjandet av LED med färger som dekoration och effektbelysning passar även bra. I speciella butiker eller avdelningar med känsliga föremål som t ex choklad, läppstift, frukt och grönt kasseras varor för stora summor varje år. Med det UV-IR fria ljuset från LED kan man minimera detta.

Ljusreglering och möjlighet att avriera färgtemperaturer

Lysdioden är ett utmärkt val om man vill skapa en allmänbelysning som ska kunna varieras i färgtemperatur. Med tekniken kan man variera färgtemperaturen hos allmänljuset vilket skapas med olika vita lysdioder av olika färgtemperaturer som man kan ljusreglera individuellt. Närvarodetektering av LED-armaturer är ett mycket bra och ekonomiskt alternativ speciellt i trapphus och andra ytor som har sporadisk trafik och där det ur arkitektonisk synpunkt inte krävs ljus. Den förlängda livslängden på produkten och energibesparinge man erhåller är väsentlig. Detta beror på att den är okänslig för att ofta tändas och släckas. Kombinationen av ljusreglering och närvarodetektering är enkel och ger fler möjligheter att spara på vår miljö samt lägre drifts- och underhållskostnader.

Parkbelysning med LED

I dagsläget finns ett fåtal exempel på parkbelysning med LED, men de kommer antagligen snabbt växa i antal med samma takt som tekniken utvecklas. Vid sidan av energieffektivisering av ljuskällan så handlar det också om att lyckas hantera LEDljuset rent optisk för att sprida ljuset lika bra som traditionell belysning gör. En sund gissning är att vi kan se goda lösningar på detta inom snar framtid och då kan det bli ekonomiskt försvarbart att applicera armaturer bestyckade med LED i park och gatumiljö. LED-belysning som är infälld i marken kan även markera vägar som trafikeras av motorfordon, t ex på tillfartsvägar och infarter. I tunnlar är LED mycket lämpade för orienteringsbelysning och samtidigt uppnås ytterligare säkerhet. LED-ljusband som följer vägen installeras mer och mer, dessa är infällda i tunnelväggen eller i asfalten bredvid körbanan.

Led som konst

Inom området konstnärlig utsmyckning har LED, på flera håll, använts med lyckat resultat. Dels kan ljuskällan, likt t ex neonröret, lätt utformas till grafik eller skulpturer men också kan rena ljussättningar i sig betraktas som konst. Fler och fler konstnärer använder sig av ljuset i sitt uttryck och ser då fördelar LEDteknikens långa livslängd men framförallt dess höga flexibilitet i rörelse och nyansväxling. Den används också som belysning av fysisk konst, t ex skulpturer, och är då, på grund av sin kompakta form och sitt sätt att kunna hantera ljuset, rent optisk, förhållandevis lätt att integrera i den fysiska konstutformningen.

 

LED på frammarsch

Led på frammarsch LED är utan tvekan en produkt för framtidens belysning. Hittills har LED fått sin främsta användning i bl a applikationer som skyltbelysning och belysning i kylmöbler där driftförhållanden är idealiska och livslängden blir lång. Dessutom har färgade LED en stark ställning inom arkitektonisk belysning. Idag finns det LED med vitt ljus och bra ljuskvalitet och de börjar användas för belysning i större utsträckning. Redan nu kan LED ersätta halogenlampor för effektbelysning och kompaktlysrör i låga effekter i downlights. Nästa steg blir att ersätta kompaktlysrör i högre effekter i downlights och lysrör för allmänbelysning. Innan dess måste forskningen leda fram till varmvita LED-armaturer med ett ljusutbyte upp till 100 lm/W. När det gäller att hitta LEDalternativ till urladdningslampor för funktionell vägbelysning kommer detta även att säkert bli ett alternativ i framtiden. Sammanfattningsvis kan då sägas att LED redan nu har börjat erövra vissa segment inom allmänbelysningen där man använder ljuskällor med förhållandevis låga ljusflöden. För att kunna ersätta ljuskällor med stora ljusflöden krävs ytterligare forskning och produktutveckling.

Utveckling

Två utvecklingslinjer stödjer den tilltagande användningen av LED:
• forskning för att öka ljusutbytet och utveckling av nya metoder för effektiv kylning av LED-moduler. Kylning har stor betydelse för livslängden. Det minskar också kraven på att leda bort värmen och kan förenkla armaturkonstruktionerna.
• ökning av tillverkningskapaciteten för att möta större försäljningsvolymer samt kostnadseffektivisera produktionen av LED.

Oled

En annan framtida ljuskälla är OLED (organiska lysdioder). Tekniken, som i princip är densamma som för LED, kan skapa plana ytor som avger ett diffust ljus genom att en ström genom ett eller flera lager av extremt tunna halvledarmaterial. Idag finns inget annat lämpligt material som ”substrat” än glas för uppbyggnaden av OLED och det ger begränsningar av både tjockleken – ca 2 mm – och formbarheten. Tekniken ger redan idag möjligheter att skapa både vita och färgade OLED. Idag används de som belysning i displayer på elektriska hushållsapparater och mobiltelefoner. Fortsatt utveckling kommer att ge högeffektiva OLED. För vita OLED är effektiviteten idag ca 20 lm/W och ytluminansen ca 1 000 cd/m². Ljusutbytet antas fördubblas vart 2–3 år, och den praktiska gränsen för OLED bedöms ligga på 140 lm/W. Livslängder kring 10 000 timmar – 50 % ljusutbyte – kan förväntas. OLED har låg värmeavgivning, bra ljuskvalitet och är tunna. Idag är storleken för storskalig industriell produktion begränsad till en yta av mindre än 30 cm2. En spännande möjlighet är att forskningen leder fram till möjligheten att använda polymera “substrat”. Detta ger möjligheter att minska tjockleken med 50 % och att skapa andra former än plana ytor.

 

Drift och styrdon

 

LED-driftdon har till uppgift att:
• tillhandahålla en klenspänningsdrift
• garantera en säker drift i olika miljöer
• möjliggöra en konstant eller reglerbar drift
• tillhandahålla ett gränssnitt för integration av system för belysningsstyrning och fastighetsautomation.

Driftdon och LED

Det finns vanligtvis två sorters driftdon för LED och dessa återfinns i ett flertal olika effektklasser:
• Driftdon som reducerar nätspänningen från 230 V till en stabiliserad likspänning, t ex 8, 10, 12 eller 24 V
• Driftdon som reducerar nätspänningen från 230V till en stabiliserad likspänning (<48V) och ger en konstant ström (de fasta strömmarna ligger vid t ex 350 mA, 700 mA, 1 050 mA). Med denna variant är det möjligt att koppla LED i serie upp till den maximala sekundärspänningen. Ett driftdon har till uppgift att garantera en säker nätseparation och har därför en intern skyddstransformator. LED-moduler utan skyddsisolering kan därför vidröras utan risk för elektrisk stöt. För varje driftdon skall en skyddsklass vara fastlagd och deklarerad. För en säker drift är det dessutom viktigt att den maximala temperaturen inte överskrids vid en speciell mätpunkt på driftdonet. På kvalitativa driftdon deklareras och markeras temperaturmätpunkten på höljet med ”tc max”. En bildsymbol för temperaturskydd är deklarationen av maximal temperatur i en trekant. Deklarationen dokumenterar att respektive apparat är utrustad med en separat anordning som skydd mot överhettning och att höljets yttemperatur aldrigöverskrider värdet som deklareras i trekanten. För den som vill läsa mer om säkerhetsföreskrifter och standard för LED-driftdon hänvisas till normen EN 61347-2-13.

Drift av LED

Det finns generellt sett två möjligheter att
driva LED:
• den spänningskontrollerade och
• den strömkontrollerade driften.

Spänningskontrollerad

Denna metod används generellt sätt för LED med låg-/medeleffekt. Dessa armaturer eller LED-moduler parallellkopplas till driftdonet och drivs med likspänning (ofta mellan 8–24 V). Dimensionering av driftdonen styrs av den totala effekten av LEDmodulerna´i installationen. I en spänningskontrollerad installation måste man ta hänsyn till spänningsfallet i kablarna mellan driftdonet och LED-modulen. Spänningsfallet beräknas på samma sätt som för övriga lågvoltsinstallationer.

Strömkontrollerad

Denna metod används ofta för LED med hög effekt. LED-modulerna/armaturerna seriekopplas till driftdonet som driver LEDmodulerna med en konstant ström (ofta mellan 350–1 050 mA). När anläggningen dimensioneras måste man säkerställa att driftdonet både klarar av den totala effekten och spänningen över de seriekopplade LED-modulerna (se figur 2). I strömkontrollerade installationer måste man vara vaksam så att spänningen inte överstiger 25 V i kretsen (vilket ofta motsvarar max 6 st högeffekts LED i serie). Vid högre spänningar än 25 V ökar kraven på LEDarmaturens skyddsklass (EN 61347-2-13).

Reglering av ljuset

LED kan med fördel ljusregleras. För att kunna ljusreglera LED krävs att driftdonet är reglerbart på samma sätt som exempelvis lysrör kräver dimbara HF-don. De dimbara LED-driftdonen använder en teknik som kallas pulsviddsmodulation (ofta förkortat PVM). Det innebär att LED-modulerna drivs med en fyrkantsvåg som varierar frekvensen beroende på önskad ljusintensitet. Detta sker så snabbt att ögonen inte märker något flimmer. Om denna teknik används för att ljusreglera olikfärgade LED separat efter färg (t ex röda, gröna och blå LED), kan man på enkelt sätt skapa färgspel och blanda färger. PVM-tekniken är det enda professionella sättet att ljusreglera LED.

Styrgränssnitt

Ett dimbart LED-driftdon bör med fördel ha ett digitalt styrgränssnitt (exempel på digitala styrgränssnitt är fasimpuls, DSI, DALI och DMX). Ibland används även analoga gränssnitt som t ex 1–10 V. Nackdelen med ett analogt styrsystem är att ev spänningsfall på styrledaren riskerar resultera i olika ljusnivåer på de LED som ska ljusregleras. Till de mera tillförlitliga systemen, som även kan användas vid stora installationer, hör t ex den digitala metoden DMX och det standardiserade digitala gränssnittet DALI (Digital Addressable Lighting Interface). Dessa är adresserbara och kan via en bussledning kontrollera ett stort antal styrkretsar (kanaler) – separat och oberoende samt även över längre avstånd. S om regel kan nämnas att DMX är lämpligt att använda för snabba färgväxlingar (RGB) t ex för effekt- och scenbelysning medan DALI är mer lämpligt som styrsignal för allmänbelysning (vitt ljus).

 

Lagstadgade och Normativa Krav

 

Eu-direktiv

Tillverkare och importörer får inom den Europeiska Unionen (EU) enbart marknadsföra produkter som motsvarar de grundläggande kraven i de europeiska direktiven. För elektriska produkter gäller framför allt det s k lågspänningsdirektivet, de allmänna produktsäkerhetsdirektiven samt direktivet om elektromagnetisk kompabilitet (EMC).

Nationell lagstiftning

De europeiska direktiven har i medlemsstaterna införts som nationell lagstiftning.

CE-märkning

CE-märkningen är tillverkarens eller importörens sätt att visa att en produkt motsvarar de europeiska direktivens krav. Dokumentation som kan styrka detta skall finnas tillgänglig och skall vid förfrågan kunna visas upp för berörda myndigheter. ”CE” är däremot inget certifieringsmärke. Lågspännings- och EMC- direktivet föreskriver CE-märkning. Liksom övriga elektriska ljusarmaturer för anslutning till nätspänning så måste även LED-produkter CEmärkas innan de saluförs. LED-produkter avsedda för speciella användningsområden kan dessutom beröras av kraven i andra direktiv, exempelvis direktiven för leksaker eller medicinska produkter. Ljusarmaturer och driftdon kan bära certifieringsmärken. Denna märkning är ett bevis på att produkten är  tredjepartscertifierad av ett oberoende provningsorgan såsom VDE eller Intertek-S emko.

Produktsäkerhet

Varje tillverkare får endast saluföra produkter som är av sådan art att de inte kan tänkas äventyra användarens eller andra personers personers hälsa eller säkerhet. Detta gäller för ändamålsenlig användning med också för förutsägbar felanvändning. Det är tillverkaren själv som via en s k Tillverkardeklaration intygar överensstämmelsen med EU-direktiven. Tillverkaren kan även låta tredjepartcertifiera produkten via ett oberoende provningsorgan såsom exempelvis Intertek-S emko.

Strålningssäkerhet

LED-produkter måste, med avseende på laserstrålningen, motsvara kraven enligt EN 60825-1.

Elektromagnetisk kompabilitet (EMC)

Tillverkaren får endast saluföra produkter som uppfyller EMC- direktivets krav. Enligt detta får apparaten inte alstra sådana elektromagnetiska störningar så att andra produkter i omgivningen påverkas. Produkten måste dessutom tåla viss påverkan utifrån utan att dess funktion äventyras. Om kraven i harmoniserade standarder motsvaras så förväntas att de så kallade skyddskraven är uppfyllda i enlighet med direktiven och lagstiftningen (den s k presumtionsprincipen).

Standarder säkerhet

För färdiga LED-produkter (armaturer) gäller: EN 60598-1 samt EN 60825-1.

Standarder för EMC

För LED-moduler, driftdon och ljusarmaturer gäller: EN 55015, EN 61547, EN 61000-3-2, EN 61000-3-3,

 

 

Tillbaka>>>

Producerad av Galax webb