Справочник - Светодиодное освещение (Philips)

[info=Справочник - Светодиодное освещение (Philips) ]

Принципы работы, преимущества и область применения.

[/info]

Автор текста Джонатан Вейнерт,
компания Philips Color Kinetics
Иллюстрации Чарльз Сполдинг,
компания Philips Color Kinetics

Содержание

1  Что такое светодиодное освещение.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 3
Светодиодные световые приборы – это свет в новом свете .  .  .  . 6
Светодиодные осветительные установки: от простого к сложному 8
Светодиоды и повседневное освещение    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 9
  Пример: модернизация освещения башни
  Marriott Custom House в Бостоне   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .10
Светодиоды и «зеленая революция».  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .12
Преимущества светодиодного освещения  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .13

2  Основы и принципы работы светодиодов.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .19
Краткая история создания светодиодов.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .19
Как работает светодиод   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .21
«Анатомия» светодиодов    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .22
Как с помощью светодиодов получают разные цвета.  .  .  .  .  .  .  .23
Миллионы цветовых оттенков .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .24
Создание белого света с помощью светодиодов .  .  .  .  .  .  .  .  .  .25
Устройство светодиодных световых приборов .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .27

3  Светодиодное освещение в деталях.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .29
Оцениваем световой поток: как важен свет .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .30
  Люмены: какие сложности возникают с ними   .  .  .  .  .  .  .  .  .32
    Что такое люмен?.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .34
    Недостатки кривой относительной спектральной
    чувствительности глаза .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .36
  Относительное и абсолютное фотометрирование
  и КПД светового прибора.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .38
  Линзы, светофильтры, экраны и другие источники потерь.  .  .40
    Пример общего освещения: потолочные светильники .  .41
    Пример отраженного освещения:
    светильники направленного света .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .43
Качество света   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .44
  Индекс цветопередачи и белые светодиоды.  .  .  .  .  .  .  .  .  .45
    Обеспечивают ли светодиоды
    приемлемый индекс цветопередачи?  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .45
    «Индекса цветопередачи» – не главный критерий
    оценки белых светодиодов   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .46
  Светодиоды и постоянство цвета.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .47
    Понятие коррелированной цветовой температуры .  .  .  .47
    Залог стабильной цветности:
    сортировка светодиодов по бинам  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .49
    Выбор правильного белого цвета   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .52
    Полный диапазон цветовых температур.  .  .  .  .  .  .  .  .  .54
Световая отдача светодиодных приборов.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .54
  Сравнение светоотдачи светодиодных
  и традиционных световых приборов .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .55
  Практические примеры   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .55
  Минимизация энергопотребления в выключенном состоянии 56
Почему необходимо отводить тепло   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .57
  Температура p-n-перехода.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .58
  Влияние температуры p-n-перехода на световой поток .  .  .  .58
  Влияние температуры p-n-перехода
  на полезный срок службы .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .59
Полезный срок службы: стандарт LM-80, стабильность светового
потока и срок службы светодиодных световых приборов    .  .  .  .  .60
  Номинальный срок службы традиционных источников света 61
  Стабильность светового потока и его спад во времени .  .  .  .61
  Определение полезного срока службы
  светодиодных источников света   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .63
  Несовпадение оценок стабильности светового потока .  .  .  .64
  Полезный срок службы светодиодных источников света
  в световых приборах.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .67
  Полезный срок службы – не одно и то же
  что полный срок службы светового прибора.  .  .  .  .  .  .  .  .  .68
  Сравнение полезного срока службы традиционных ламп
  и светодиодных световых приборов .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .69
  Достоверность информации   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .71
Включение и питание светодиодных световых приборов.  .  .  .  .  .72
  Светодиодные драйверы   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .72
  Варианты питания светодиодных световых приборов.  .  .  .  .73
    Низковольтная питающая сеть.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .73
    Встроенный источник питания.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .74
    Интегрированный источник питания   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .75
Управление светодиодными световыми приборами.  .  .  .  .  .  .  .  .76
  Управление по стандарту DMX .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .77
  Управление по сети Ethernet   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .78
  Другие варианты управления   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .80
Регулирование светового потока
светодиодных световых приборов.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .80
  Регулирование светового потока светодиодных светильников
  с помощью DMX или другого управляющего интерфейса   .  .  .81
  Регулирование светового потока светодиодных светильников
  с помощью диммеров общего назначения.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .81
  Нижний порог регулирования
  и номинальная мощность диммера .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .83

4  Области применения светодиодного освещения .  .  .  .  .  .  .  .  .  .85
Рабочее освещение .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .85
  eW Profile Powercore   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .86
  Пример: Освещение кухни / Частная квартира .  .  .  .  .  .  .  .  .87
Общее освещение   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .87
  eW Downlight Powercore   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .88
  Светодиодный излучающий вниз светильник Calculite.  .  .  .  .89
  Пример: Освещение излучающими вниз светильниками /
  Магазин розничной торговли    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .89
Световые карнизы.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .91
  eW Cove QLX Powercore .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .91
  iW Cove Powercore   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .92
  iColor Cove MX Powercore   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .93
  Пример:
  Световые карнизы / Историческая достопримечательность.  .94
  Пример: Световые карнизы / Помещение для приема гостей 95
Освещение стен.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .96
  ColorBlast Powercore.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .96
  ColorBlaze   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .97
  Пример:
  Освещение стен / Современная достопримечательность .  .  .97
Скользящая подсветка стен   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .98
  ColorGraze Powercore.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .98
  Пример: Скользящая подсветка стен / Частная квартира.  .  .  .98
Заливающее освещение.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 100
  ColorReach Powercore.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 100
  Пример: Наружная архитектурная подсветка /
  Общественное здание.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 100
Освещение дорог, улиц и площадей .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 102
  Radiant   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 102
Аварийное и утилитарное освещение .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 103
  Система освещения пешеходного перехода Philips Gardco. 104
Акцентное освещение   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 105
  ColorBurst 6    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 105
  iColor MR g2 .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 106
  C-Splash 2.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 106
  Пример: Акцентное освещение /
  Помещение для приема гостей .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 107
  Пример: Акцентное освещение /
  Общественное здание.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 108
Источники света прямого наблюдения.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 109
  iColor Accent Powercore.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 110
  iColor Flex LMX   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 111
  iColor Tile MX   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 111
  Пример: Крупномасштабный видеодисплей /
  Наружная архитектура.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 112

5  Бизнес и светодиоды .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 115
Объем мирового рынка светодиодных световых приборов   .  .  . 117
Двигатель прогресса: законодательство, политика
и стимулирующие мероприятия   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 118
  Инициативы 27 стран ЕС, направленные на защиту
  окружающей среды    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 118
    Директива по утилизации электрического
    и электронного оборудования (WEEE).  .  .  .  .  .  .  .  .  . 119
    Директива, ограничивающая содержание
    вредных веществ (RoHS).  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 119
    Директива, описывающая экологические требования
    к проектируемой продукции, связанной
    с энергопотреблением (ErP)    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 120
    Директива по энергетическим характеристикам
    зданий (EPBD).  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 122
  Инициативы, направленные на внедрение
  энергоэффективных систем освещения в Северной Америке 123
    Закон о политике в области энергетики (EPAct),
    принятый в 2005 г.     .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 123
    Закон об энергетической независимости
    и безопасности (EISA), принятый в 2007 г. .  .  .  .  .  .  .  . 124
    Стандарты Title 24 штата Калифорния.  .  .  .  .  .  .  .  .  . 124
    Стандарт ENERGY STAR
    для светодиодного освещения.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 125
    Лидерство в энергетическом и экологическом
    проектировании (LEED).  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 126
  Инициативы по внедрению экологичного освещения
  в разных странах мира .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 126
  Экономическое обоснование:
  расчёт общей стоимости владения .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 127
  Картина мира быстро меняется .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 129