Desmit gadu laikā LED apgaismojums no tehnoloģiju modes vārda ir kļuvis par nozares standartu, turklāt optiskā kontrole un energoefektivitāte ir uzlabojusies eksponenciāli. Kā LED ir mainījušās? Ar kādiem izaicinājumiem saskaras izstrādātāji? Un kas šo tehnoloģiju gaida tālāk?
Pāreja no tradicionālajiem gaismas avotiem uz LED ir bijusi pārveidojoša: enerģijas ietaupījums ir strauji pieaudzis, un pircējiem vēl nekad nav bijusi tik plaša izstrādājumu izvēle. Taču tā nebija vienmēr, jo agrīnais LED apgaismojums spieda pusvadītāju ražotājus panākt lielāku gaismas atdevi un zemākas cenas.
Kā laika gaitā attīstījušās LED mikroshēmas
Agrīnie DIP (Dual In-Line) korpusi sastāvēja no primitīva katoda un anoda rāmja ar ķīļveida stiepļu savienojumiem, tāpēc to gaismas plūsma bija ļoti maza un optiskā veiktspēja vāja. Iekapsulētās LED (bieži sauktas par vidējas jaudas LED) šo situāciju uzlaboja, piedāvājot lielāku jaudu un labu lūmenu daudzumu par katru dolāru. Mikroshēmu, kas iestiprināta epoksīda pildījumā, ieskāva plastmasas atstarotājs, un krāsu temperatūras pielāgošanai tika uzklāts luminofors. Šo vidējas jaudas LED gaismas plūsmas saglabāšanās lielā jaudā bija vāja, daļēji plastmasas atstarotāju degradācijas dēļ.
Mūsdienās lielākā daļa ielu apgaismojuma tirgus izmanto lieljaudas LED keramikas korpusā: tas ir lieljaudas risinājums ar izcilu siltumvadītspēju, jo mikroshēma saskaras ar siltumvadošu pamatnes materiālu. Keramikas korpusi ļāva LED atteikties no iekšējiem atstarotājiem un to vietā kā primāro optiku izmantot lēcu materiālus.
COB (Chip On Board) LED ievērojami palielināja vienā korpusā sasniedzamo maksimālo jaudu, un to iespējamā jauda pārsniedz 100 vatus. Uzmontējot LED masīvu uz lielas alumīnija pamatnes, var iegūt lielāku kopējo gaismas plūsmu ar izcilu siltumvadītspēju. Uz visas virsmas tiek uzklāts viens luminofora slānis, kas nodrošina labu krāsu vienmērīgumu zema profila korpusā. COB tehnoloģija nepārtraukti attīstās un nodrošina arvien lielāku LED efektivitāti, ko mēs INDO esam iestrādājuši savā pastāvīgi pilnveidotajā CHROMA optikā un jaunajā CHROMA-X optikā.
CSP (Chip Scale Package) LED ir vēl viens paradigmas maiņas solis LED apgaismojuma izstrādē un ražošanā, jo būtībā tās ir LED „bez korpusa”. Mikroshēmu veido pati LED, elektriskā savienojuma kontaktvirsma un luminofora pārklājums bez pamatnes, atstarotājiem, epoksīda kupoliem, savienojuma stieplēm vai izvadu rāmjiem.
Šis neticami mazais izmērs sniedz gan jaunas konstruēšanas iespējas, gan izaicinājumus. Bez izvadu rāmja nenotiek degradācija sēra ietekmē, bet bez savienojuma stieplēm izstrādājuma uzticamība ievērojami pieaug. Tā kā šīs mikroshēmas vairāk līdzinās punktveida avotam, ir daudz vieglāk kontrolēt optiku un panākt labākus nogriešanas leņķus.
CSP izaicinājumi
CSP mazā izmēra dēļ tās novietojums lēcā kļūst vēl svarīgāks, turklāt šo ierīču 5 gaismu izstarojošo malu dēļ pareizai optiskajai kontrolei nepieciešama īpaša uzmanība. Pat nelielas nobīdes var krasi mainīt CSP gaismekļa fotometriskās īpašības, tāpēc ražošanas procesā vajadzīga papildu rūpība un jaunas konstruēšanas metodes, kas nodrošina nekļūdīgu montāžu un izstrādājuma daudzpusību.
Lielākie ražotāji CSP popularizē jau aptuveni 2 gadus, un daudzi pusvadītāju tirgus lielie spēlētāji savus izstrādājumus demonstrēja izstādē Light + Building Frankfurtē 2016. gadā. Tomēr lēcu risinājumi vēl nav tikuši galā ar tik mazas LED optiskajiem izaicinājumiem. Lai izmantotu jaunākos sasniegumus, Q4 2016 mēs INDO uzsākām paši savu projektu CSP optiskā risinājuma izstrādei.
Šīs izstrādes rezultāts ir jaunais optiskais risinājums NAVIGATOR: daudzpusīgs gaismas modulis ar 17 dažādiem gaismas sadalījumiem, kas nodrošina labāku optisko kontroli nekā iepriekšējie LED veidi un kļuva par atspēriena punktu INDO nākamajam projektam, regulējamajai optikai (Variable Optics).
Regulējamā optika: fotometriski vadāms risinājums
Precīzāka optiskā kontrole un mazāks lēcu izmērs ļauj izstrādāt jauna veida gaismekļus ar regulējamu optiku, kuru fotometriskās īpašības var dinamiski vadīt un mainīt tieši uz plates; tā var izveidot gaismekli, kas pielāgojas mainīgiem ceļa apstākļiem. Tas klientiem dod pilnīgu kontroli un iekļaujas viedo pilsētu koncepcijā.
Tālāk redzamie attēli un video konceptuāli demonstrē šādu dinamiski mainīgu optiku kontrolētā testa vidē.
Pa labi: šaurāks, intensīvāks gaismas sadalījums
Vērojiet uzmanīgi: redzēsiet, kā gaismas sadalījums lēni un pakāpeniski mainās!
Kādas priekšrocības var sniegt šī INDO patentētā regulējamā optika?
- Vienkāršāks iepirkums un noliktavas uzskaite, jo jāuztur mazāk krājumu vienību
- Ļauj izveidot adaptīvus gaismekļus, kurus pēc uzstādīšanas var attālināti pielāgot mainīgiem vides vai situācijas apstākļiem
- Ļauj veidot efektīvākas shēmas, pēc vajadzības pielāgojot katru apgaismojuma punktu
- Iespējams risinājums iedzīvotāju sūdzību gadījumā
Ar iespēju jebkurā brīdī mainīt apgaismoto laukumu aktīvu pārvaldītāji var ar vienkāršām komandām mainīt savu instalāciju darbību, reaģējot uz mainīgām prasībām un iedzīvotāju atsauksmēm.
Mēs INDO turpinām attīstīt Direct Drive tehnoloģiju un savos izstrādājumos piedāvājam dažādas optikas un LED. INDO komanda turpina augt un mācīties, un savas tehniskās zināšanas tā iegulda nākamajos izstrādes projektos.
Jaunākie gaismas moduļu risinājumi būs pieejami arī mūsu jaunajā automaģistrāļu gaismeklī AIR3 >
