a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
2007/4. Energetika<br />
LED <strong>–</strong> már a közvilágításban is!<br />
GRUBER LÁSZLÓ<br />
A LED még mindig fejlôdik. Elôször a piros mellett megjelent a zöld és a<br />
sárga, majd javult a fényhasznosítása, megjelentek a szuperfényes világító<br />
diódák, amelyek már valóban elláttak világítási feladatokat. Hosszan<br />
váratott magára a kék, de megjött, és lehetôvé tette az ultraibolya és fehér<br />
LED-ek elôállítását is. De ha már van fehér, miért ne világítsunk vele?<br />
Valóban, manapság hideg-, meleg- és semleges-fehér színû LED-ek álltak<br />
szolgálatba. Világítjuk vele lakásunkat, a kirakatokat, autónkat (ma már<br />
a fényszórókat is), és most megjelentek az utcai kandeláberek LED-es világítótestei<br />
is…<br />
A LED mint fényforrás<br />
A LED nagyon jó hatásfokú fényforrás. Speciális<br />
félvezetô anyagból kialakított diódastruktúra,<br />
amely a p-n átmenet közötti<br />
átmeneti rétegében az elektronlyuk-rekombináció<br />
során látható fényt emittál.<br />
Veszteség a kristály ohmos ellenállásán keletkezik,<br />
amelyet teljesítmény-LED-eknél<br />
megfelelô hûtôbordával el kell disszipáltatni.<br />
Egy LED-es struktúrát mutat az 1. ábra.<br />
1. ábra. LED-struktúra<br />
A villamos árammal mûködtetett<br />
fényforrások fényhasznosítását lm/W-ban<br />
mérik. Ez egyben az energiaátalakítás hatásfokát<br />
is jelenti, bár ennél lényeges a<br />
színtartomány, spektrum, azaz a hullámhossz-tartomány.<br />
Ezért megkülönböztetünk<br />
kvantumfizikai és látható fénytartományi<br />
hatásfokot, ez utóbbinál az emberi<br />
szem spektrális érzékenysége a korrigálótényezô.<br />
A hagyományos izzólámpa<br />
hatásfoka 5 … 7%, a kisülési csöveké<br />
25 … 40%, míg a LED-ek ennek közel<br />
kétszeresére képesek, 40 … 80%-ra.<br />
A LED-eket világítási célra a fehér<br />
LED-ek megjelenése óta használják. A fehér<br />
LED tulajdonképpen összetett félvezetôs<br />
kristályeszköz: egy speciális foszforréteg<br />
a kék-ultraibolya sugártartalommal<br />
gerjesztve szekunder sugárzást ad, a<br />
vegyes fény fehér fényérzetet ad. Jellegzetes<br />
spektrumát a 2. ábra mutatja.<br />
Budapest, 2007. május 8<strong>–</strong>11.<br />
2. ábra. Fehér LED spektruma<br />
A világítási célú LED-eket kezdetben<br />
fôként a reklámipar, szórakoztatóipar kedvelte.<br />
A 3. ábrán GE-megoldásokat láthatunk:<br />
reklámfények, diszkók, neonreklámok,<br />
kirakatvilágítások valósíthatók meg<br />
LED-ekkel, erre gyártanak speciális kialakítású<br />
alkatrészeket (www.ge.com).<br />
Elônye a kis fogyasztás, a (szinte végtelennek<br />
tûnô) élettartam, a kis hôfejlesztés stb.<br />
A világítási célokra fejlesztett LEDek<br />
élenjárója a Philips által létrehozott<br />
Lumiled cég (www.lumileds.com).<br />
A számos gyártmánycsalád közül ezúttal<br />
a felületszerelhetô Rebelt emeljük ki,<br />
amely jelenleg a legkisebb felületû chip<br />
(3x4,5 mm), világelsô a lumen/tok mutatóban,<br />
és legnagyobb toksûrûség érhetô<br />
el használatával. Ideális tehát felületvilágításokat<br />
kialakítani a Rebel gyártmánycsaláddal.<br />
A 4. ábrán az InGaN kristályból<br />
kialakított fehér, az 5. ábrán az<br />
InGaN kristályon felépített zöld és kék, a<br />
6. ábrán pedig az AlInGaP kristályú piros<br />
és sárga LED-ek chipfelépítését és kiviteli<br />
képét láthatjuk.<br />
A fehéren sugárzó LED-eknél az igényesebb<br />
gyártó a színspektrum finom<br />
változatait képes piacra dobni. A Rebelgyártmánycsaládban<br />
pl. három osztály<br />
kapható: a meleg-fehér, semleges-fehér<br />
és hideg-fehér, akárcsak a fénycsöveknél,<br />
3500 … 8000 K színhômérséklet-tartományban.<br />
Igényesebb esetben (amikor<br />
pl. nem egy zseblámpa fényérôl van<br />
szó), 12 … 19 csoportban további finomítás<br />
van, az x és y színkoordináták<br />
megadásával. A 7. ábrán a három fehér<br />
színosztály spektrumát mutatjuk be a<br />
Rebel-gyártmánycsaládra.<br />
Világítsunk LED-del!<br />
A világítási célokra fejlesztett LED-ek technikája<br />
gôzerôvel tör elôre. A tavalyi electronicán<br />
bemutatott LED-es gépkocsifényszóró<br />
már sejtetni engedte, hogy a technika<br />
megérett, csak idô kérdése, hogy valaki<br />
közvilágításra alkalmas LED-es kandelábert<br />
fejlesszen ki. Ezt meg is tette (hírek<br />
szerint világelsôként) a tajvani Sicily<br />
Corporation (www.sicilycorporation.com).<br />
Az SS-LBC-54-W típusjelû világítótest fehér<br />
LED-eket tartalmaz, teljesítményfelvétele<br />
72 W, amiért 1100 lm fényt ad.<br />
A gyártó szerint a lámpafej csereszabatos<br />
a hagyományos lámpafejekkel,<br />
közvetlenül a 230 V-os hálózatra<br />
köthetô, világítási paraméterei megegyeznek<br />
egy 100 W-os nátriumgôz- és<br />
egy 150 W-os higanygôzlámpáéval.<br />
További elônyei:<br />
� élettartama min. 50 000 óra, vagyis<br />
több mint 5 évig nem kell hozzányúlni,<br />
3. ábra. General Electric LED-es megoldások reklámvilágítási célokra<br />
� tisztán ohmos fogyasztó, nincs szükség<br />
fázisjavításra,<br />
� fénye fehér, közel nappali színhelyes<br />
fény,<br />
� nincs begyújtási idô,<br />
� világítóeleme környezetbarát.<br />
Az IP65-ös védettségû házba szerelt<br />
LED-es világítótest hermetikusan zárt, vízmentessége<br />
mellett rovarokat sem gyûjt<br />
be, takarítása külsô mosással megoldható.<br />
A test <strong>–</strong>20 … +50 °C környezeti hômérséklet<br />
alatt üzemeltethetô, tehát tél- és<br />
nyár-álló. A gyártmány típusnevében az<br />
54-es szám nem véletlen, a 6 csoportba<br />
rendezve beépített LED-ek számát mutatja.<br />
A 9. ábrán a lámpatest belseje látható.<br />
www.elektro-net.hu 21
Change language