O princípio de funcionamento e os principais parâmetros das luzes LED
LED lighting is currently the most cutting-edge lighting technology. Almost everyone is familiar with the many benefits that LED lamps offer, especially the fact that they are more energy efficient and last longer than traditional lamps. However, most people don't know much about the technology behind LED lighting. In this article, we will look at the basics of LED lighting technology in order to understand how LED lights work and help you understand and choose LED lighting.
1. O que são LEDs e como funcionam?
O primeiro passo para entender a tecnologia de iluminação LED é entender o que são LEDs. LED significa Diodo Emissor de Luz. Esses diodos são semicondutores por natureza, o que significa que podem conduzir corrente. Quando uma corrente elétrica é aplicada a um diodo-emissor de luz, o resultado é a liberação de energia luminosa na forma de fótons (energia luminosa). Como os dispositivos de LED usam diodos semicondutores para gerar luz, eles são chamados de dispositivos de luz de estado sólido-. Outras-lâmpadas de estado sólido incluem diodos- emissores de luz orgânica e diodos emissores de luz de polímero-, que também usam diodos semicondutores.
2. Cor da luz LED e temperatura de cor
A maioria das luminárias LED são brancas. A luz branca é dividida em diferentes categorias com base em quão quente ou frio é cada luminária (daí a temperatura da cor). Essas classificações de temperatura de cor incluem:
Luz quente: 27003000k
Luz neutra: 30004000k
Luz branca pura: 40005000k
Luz branca positiva: 50006000k
Luz branca fria: 70007500k
A baixa temperatura de cor das luzes LED é a luz quente, e a cor produzida pelos LEDs é amarela, semelhante às luzes incandescentes. À medida que a temperatura da cor aumenta, a aparência da luz torna-se mais branca até atingir um branco diurno, que é semelhante à luz natural (luz diurna do sol). À medida que a temperatura da cor continua a aumentar, o feixe começa a adquirir uma tonalidade azul.
No entanto, uma coisa que você deve observar sobre os LEDs é que eles não produzem luz branca. Os diodos têm três cores primárias: vermelho, verde e azul. A cor branca encontrada na maioria dos dispositivos LED é obtida pela mistura dessas três cores primárias. Basicamente, a mistura de cores em LEDs envolve a combinação de diferentes comprimentos de onda de luz de dois ou mais diodos. Assim, através da mistura de cores, qualquer uma das sete cores encontradas no espectro de luz visível (as cores do arco-íris) pode ser alcançada e, quando todas são combinadas, é produzida uma cor branca.
3. LED e eficiência energética
An important aspect of LED lighting technology is its energy efficiency. As mentioned, almost everyone knows that LEDs are energy efficient. However, many people don't realize how energy efficiency comes about. What makes LEDs more energy efficient than other lighting technologies is that LEDs convert most of the input power (60 percent ) into light energy. On top of that, LEDs emit very little (invisible) infrared radiation, which is achieved by mixing the color wavelengths of the diodes in each fixture so that only white wavelengths are reached.
Uma lâmpada incandescente típica, por outro lado, converte apenas uma pequena fração (cerca de 5%) de seu consumo de energia em luz, e o restante é desperdiçado por calor (cerca de 14%) e radiação infravermelha (cerca de 85%). Portanto, na tecnologia de iluminação convencional, uma grande quantidade de energia elétrica é necessária para produzir brilho suficiente, enquanto os LEDs exigem muito menos energia para produzir brilho semelhante ou mais.
4, o fluxo luminoso de lâmpadas LED
If you've bought incandescent or fluorescent bulbs before, you're familiar with wattage (W). Appliance power consumption has long been the accepted way to measure light produced by fixtures. However, this has changed since the introduction of LED devices. The light produced by an LED is measured in luminous flux, which is defined as the luminous flux emitted by the light source in all directions. Luminous flux is measured in lumens.
A razão para converter o brilho de watts (W) para lúmen é porque os LEDs são dispositivos de baixa potência. Portanto, faz mais sentido usar a saída luminosa em vez da saída de potência para determinar o brilho. Além disso, diferentes dispositivos LED têm diferentes efeitos de iluminação (a capacidade de converter a corrente elétrica em saída de luz). Portanto, luminárias que consomem a mesma energia podem ter saídas de luz muito diferentes.
5. Diodos-emissores de luz e calor
A common misconception about LED fixtures is that they don't generate heat -- because they're cool to the touch. However, it is not. As mentioned above, a small fraction of the power input into the LED is converted into heat energy.
The reason LED units are cool to touch is that the small fraction of energy converted into heat isn't that much. On top of that, there are heat sinks on the LED unit that dissipate heat, thereby preventing the LEDs and the LED unit's circuitry from overheating.
6, a vida útil das lâmpadas LED
Além da economia de energia, as lâmpadas LED também são conhecidas por sua economia de energia. Algumas luminárias de LED podem durar de 50,000 a 70,000 horas, o que é cerca de 5 vezes mais (ou até mais) do que algumas luminárias incandescentes e fluorescentes. Então, o que faz as luzes LED durarem mais do que outros tipos de luzes?
Um motivo é que as luzes LED são luzes de estado sólido-, enquanto as lâmpadas incandescentes e fluorescentes usam filamentos eletrônicos, plasma ou gás para emitir luz. Os filamentos elétricos podem queimar facilmente após um curto período de degradação térmica, enquanto os invólucros de vidro em plasma ou gás podem ser facilmente danificados por choque, vibração ou queda. Portanto, essas lâmpadas não são duráveis e, mesmo que vivam o suficiente, têm uma vida útil muito menor do que os LEDs.
One thing to note about LEDs and longevity is that they don't burn out like fluorescent or incandescent bulbs do (unless the diode overheats). Instead, the luminous flux of LED fixtures gradually decreases over time until it reaches 70 percent of the initial luminous output.
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