एलईडी दिव्यांच्या चमकदार प्रवाहाचे तपशीलवार वर्णन

परिसरासाठी प्रकाश व्यवस्था डिझाइन करताना, गणना प्रक्रिया एकत्रित करण्यासाठी विशिष्ट मूल्यांद्वारे मार्गदर्शन करणे आवश्यक आहे. विविध प्रकारच्या प्रकाश स्रोतांमध्ये नेव्हिगेट करण्यासाठी सामान्य ग्राहकांसाठी समान वैश्विक मूल्ये आवश्यक आहेत. बर्‍याच काळासाठी, इनॅन्डेन्सेंट दिवेसाठी, हे मूल्य एक वॅट विद्युत उर्जेचा वापर होते. परंतु ही उपकरणे स्टेजच्या बाहेर जात आहेत, म्हणून काहीतरी वेगळे शोधणे आवश्यक आहे.

प्रकाशमय प्रवाह काय आहे

खरं तर, प्रदीपनची गणना करण्यासाठी, डिझाइनरांनी पूर्वी आणखी एक मूल्य वापरले - मेणबत्ती (मेणबत्ती), ज्याचा तप्त झाल्यावर प्रकाशमान होणारा दिवा वापरल्या जाणार्‍या वॅट्सशी देखील थेट पत्रव्यवहार आहे. गेल्या शतकाच्या उत्तरार्धाच्या सुरुवातीच्या तांत्रिक साहित्यात, "हजार-मेणबत्ती दिवा" इत्यादी अभिव्यक्ती आढळू शकतात. कॅन्डेलामधील ल्युमिनेन्स म्हणजे एका विशिष्ट दिशेने उत्सर्जित होणाऱ्या वॅट्समधील प्रकाशाची शक्ती होय. व्हिज्युअल असोसिएशन म्हणून, अशी चमक सामान्य बर्निंग पॅराफिन किंवा स्टीयरिन मेणबत्तीद्वारे प्रदान केली जाते. म्हणून नाव.हा दृष्टीकोन मेणबत्त्या जळण्याच्या संख्येप्रमाणे ब्राइटनेसचे दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करतो.

एका मेणबत्तीत चमकणारी चमक

महत्वाचे! कॅन्डेलाची गणना करण्यासाठी वापरलेले वॅट्स विद्युत उर्जेशी संबंधित नाहीत - प्रकाश स्रोत विद्युत (समान मेणबत्ती) असू शकत नाही.

ल्युमिनस फ्लक्सच्या संकल्पनेसाठी एक व्याख्या आहे - रेडिएशन एनर्जीची शक्ती, ज्याचा अंदाज प्रकाश संवेदनाद्वारे केला जातो. किंवा वेळेच्या प्रति युनिट उत्सर्जित फोटॉनची संख्या. गणितीयदृष्ट्या, हे असे दिसते: जर 1 कॅन्डेला बल असलेल्या एका बिंदूचा स्रोत एका स्टेरेडियनच्या बरोबरीच्या घन कोनात फ्लक्सचे विकिरण करतो, तर तो 1 लुमेन (lm) चा प्रकाशमय प्रवाह तयार करतो.

स्टेरॅडियनचे ग्राफिकल प्रतिनिधित्व

स्टेरॅडियनच्या संकल्पनेला स्पष्टीकरण आवश्यक आहे. 1 sr चा घन कोन दर्शवण्यासाठी, तुम्हाला त्रिज्या R च्या गोलाच्या मध्यभागी शिरोबिंदू असलेला शंकू घ्यावा लागेल, जो गोलाच्या पृष्ठभागावरील R च्या समान क्षेत्र कापतो.² . अशा शंकूचे उघडण्याचे कोन सुमारे 65 अंश आहे.

1 कँडेलाचा बिंदू प्रकाश स्रोत, सर्व दिशांना समान रीतीने विकिरण करणारा, 1 मीटर त्रिज्या असलेल्या गोलामध्ये ठेवल्यास, त्याच्या आतील पृष्ठभागावर 1 लक्स (lx) समान प्रकाश तयार होईल. हे मूल्य प्रदीपन मानदंड सेट करण्यासाठी वापरले जाते. तर, विविध परिसरांसाठी, SNiP नुसार, खालील अटी पूर्ण केल्या पाहिजेत:

• माध्यमिक शाळांच्या वर्गखोल्या - 500 लक्स;
• विद्यापीठ प्रेक्षक - 400 लक्स;
• जिम - 200 एलएक्स.

इतर खोल्यांसाठी प्रकाश मानके देखील सेट केली जातात.

जर 1 lm चा प्रकाशमान प्रवाह 1 चौ.मी.वर पडला तर. पृष्ठभाग, ते 1 लक्सची प्रदीपन तयार करते. म्हणून लुमेन आणि लक्स यांच्यातील संबंध: 1 लक्स = 1 lm/sq.m. उदाहरणार्थ, 100 चौरस मीटर क्षेत्रफळ असलेल्या सभागृहात पुरेशी प्रदीपन प्रदान करण्यासाठी, 40,000 लुमेनचा चमकदार प्रवाह आवश्यक आहे.हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की प्रकाश स्त्रोतापासून अंतराच्या चौरसाच्या प्रमाणात प्रदीपन कमी होते. दिवा निलंबनाची उंची महत्वाची आहे.

ऑपरेशनचे तत्त्व

हे सर्व प्रमाण वापरण्याची सोय समजून घेण्यासाठी, एलईडीच्या उत्सर्जनाची दिशा आणि संबंधित संकल्पनांचा विचार करणे आवश्यक आहे.

लेन्ससह एलईडी कोन

प्रकाश उत्सर्जक डायोडची रचना अशी आहे की ती सर्व दिशांना समान रीतीने प्रकाश पाठवत नाही - खालचा गोलार्ध थराने झाकलेला असतो आणि लेन्सची रचना अशी असते की ते वरच्या गोलार्धात एकसमान विकिरण प्रदान करत नाही. परिणामी, मुख्य प्रकाश प्रवाह वरच्या दिशेने केंद्रित होतो आणि प्रकाश शंकूच्या परिघाकडे कमकुवत होतो. दृश्याच्या एका विशिष्ट कोनात, चकाकीची तीव्रता अर्ध्याने कमी होते आणि जेव्हा त्याहूनही मोठा कोन गाठला जातो तेव्हा प्रकाश अदृश्य होतो. पहिल्या कोनाला (bac) अर्ध-प्रकाश कोन म्हणतात, आणि दुसऱ्या (fah) ला पूर्ण-चमकदार कोन म्हणतात.

फॉस्फरसह एलईडीचे ल्युमिनेसेन्स कोन

फॉस्फरसह एलईडीवर समान बिंदू लागू होतात. तेथे, किरणोत्सर्ग कोन सब्सट्रेटद्वारे मर्यादित आहे आणि p-n जंक्शनच्या आरंभिक रेडिएशनच्या सर्वात मोठ्या क्रियेचा कोन आहे. हे समजून घेतले पाहिजे की हे कोन डोळ्याद्वारे अचूकपणे निर्धारित करणे अशक्य आहे - विशेष उपकरणे आवश्यक आहेत. परंतु आपण दोन LED ची दृष्यदृष्ट्या तुलना करू शकता - ज्यामध्ये उघडण्याचे कोन मोठे आहे.

एलईडी दिव्यांचे प्रकाश आउटपुट

एलईडी दिव्यांचे प्रकाश आउटपुट क्रिस्टलच्या गरम होण्याच्या डिग्रीवर अवलंबून नाही. जवळजवळ सर्व पांढरे इल्युमिनेटर फॉस्फरसह एलईडीच्या आधारे तयार केले जातात, म्हणून प्रकाश उत्पादन या फॉस्फरच्या गुणवत्तेवर अवलंबून असते, ज्या तंत्रज्ञानाद्वारे ते तयार केले जाते. सुरुवातीच्या क्रिस्टलचे प्रकाश उत्सर्जन आणि या किरणोत्सर्गाची क्षमता स्पेक्ट्रमच्या दृश्यमान भागात फॉस्फर चमकण्यास कारणीभूत ठरते.

फॉस्फरसह शक्तिशाली पांढरा एलईडी

बाहेरील प्रकाशाच्या चमकदार प्रवाहाची ताकद

आउटडोअर लाइटिंगची गणना करण्यासाठी, एखाद्याने किमान प्रदीपन मानकांपासून पुढे जाणे आवश्यक आहे, जे संबंधित SNiP (SP) मध्ये देखील आढळू शकते. म्हणून, खेळाच्या मैदानासाठी, किमान प्रदीपन 10 लक्सपेक्षा कमी नसावे.

मानके प्रदीपनची किमान मूल्ये देतात, गणनामध्ये ते वाढवता येतात.

आवश्यक प्रदीपन प्राप्त करण्यासाठी फिक्स्चरची इच्छित संख्या (N) मिळविण्यासाठी, तुम्हाला प्रारंभिक डेटा सेट करणे आवश्यक आहे:

• किमान प्रदीपन (E), lx;
• प्रदेश क्षेत्र (S), sq.m.;
• प्रदीपन असमानतेचे गुणांक (z), LED दिव्यांसाठी ते 1.2 च्या बरोबरीचे आहे;
• एक गुणक जो दिवा (के) च्या सेवा आयुष्याच्या समाप्तीपर्यंत प्रकाशमय प्रवाह कमकुवत होणे लक्षात घेतो, एलईडी उपकरणांसाठी ते 1.2 आहे;
• एका दिव्याचा चमकदार प्रवाह (एफ), एलएम;
• जवळपासच्या वस्तूंच्या परावर्तनाचे गुणांक (n), डांबरासाठी ते 0.3 म्हणून घेतले जाऊ शकते.

हे प्रमाण सूत्रानुसार संबंधित आहेत N=E*S*z*k/(F*n).

खेळाच्या मैदानाची प्रकाश व्यवस्था

150 चौ.मी. क्षेत्रफळ असलेले क्रीडांगण प्रकाशित करणे आवश्यक आहे. प्रत्येकी 1500 एलएमचा प्रकाशमय प्रवाह उत्सर्जित करणार्‍या दिव्यांच्या उपस्थितीत. फॉर्म्युलामध्ये मूल्ये बदलून, आपल्याला मिळते N=10*150*1.2*1.2/(1500*0.3). तुम्हाला ४.८ किंवा ५ दिवे मिळतील. ही किमान रक्कम आहे, खरं तर आपण अधिक स्थापित करू शकता.

आपण उपलब्ध दिव्यांच्या चमकदार प्रवाहाने नाही तर प्रदेशावर स्थापित केल्या जाऊ शकणार्‍या दिव्यांच्या संख्येने स्वत: ला सेट करू शकता. या प्रकरणात, प्रत्येक दिव्याच्या चमकदार प्रवाहाची गणना करणे आवश्यक आहे. गणना सूत्र फॉर्म घेईल F=E*S*k*z/(N*n). जर अंतिम परिणाम मानक मालिकेत येत नसेल दिवा वैशिष्ट्ये, तो गोळाबेरीज करणे आवश्यक आहे.

लुमेन आणि वॅट्समधील संबंध

जगभरातील ग्राहकांना प्रज्वलित दिव्यांच्या वर्चस्वाच्या दशकात वापरल्या जाणार्‍या विद्युत उर्जेशी प्रकाशाची चमक जोडण्याची सवय झाली आहे. या अप्रचलित उपकरणांसाठी, हे वाजवी होते - या दिशेने तंत्रज्ञानाचा विकास फार पूर्वीपासून शेवटपर्यंत पोहोचला आहे. प्रकाशाची शक्ती आणि तीव्रता यांचे प्रमाण स्थिर झाले आहे आणि एक सवय बनली आहे.

एलईडी लाइटिंगसाठी वॅट्समधील विजेचा वापर आणि ल्युमेन्समध्ये निर्माण होणारा ल्युमिनस फ्लक्स यांचा थेट संबंध नाही.. अधिक तंतोतंत, ते आहे, परंतु केवळ या क्षणी. तंत्रज्ञान स्थिर नाही, क्रिस्टल्सचे उत्पादन सुधारले जात आहे, वाढीव प्रकाश उत्पादनासह नवीन फॉस्फर विकसित केले जात आहेत. सध्याच्या काळातील गुणोत्तर उद्या हताशपणे कालबाह्य होईल.

लाइट ब्राइटनेस टेबल

सध्याच्या क्षणी, आधुनिक एलईडी दिव्यांच्या चमकदार प्रवाह आणि ते वापरत असलेली शक्ती यांच्यातील पत्रव्यवहार असे दिसते:

टेबल अंदाजे गोलाकार मूल्ये दर्शविते, कारण बाजारात दिवे अनेक वर्षांपासून वेगवेगळ्या तंत्रज्ञानासह वेगवेगळ्या उत्पादकांनी तयार केले आहेत. "डोळ्याद्वारे" समजण्यासाठी, हा प्रसार व्यावहारिकदृष्ट्या लक्षणीय नाही.

शेवटी, व्हिडिओ: वॅट्स, लुमेन आणि केल्विनमधील फरक आणि संबंध.

प्रकाश किरणोत्सर्गाच्या वैशिष्ट्यांमधील संबंधांची स्पष्ट समज असल्यास, आपण खोली किंवा प्रदेशाच्या प्रकाशाची स्वतंत्रपणे गणना करू शकता. हे करण्यासाठी, आपल्याला प्रदीपनचे मानदंड आणि एलईडी दिव्यांची तांत्रिक वैशिष्ट्ये माहित असणे आवश्यक आहे.