يعد LED الأبيض القابل للتعديل أحد العناصر الرئيسية للإضاءة الموجهة نحو الإنسان.حتى اليوم ، تتوفر حلول مختلفة حاليًا ، ولكن ليس من السهل تطبيق أي منها أو أنها فعالة من حيث التكلفة بما يكفي لتسريع انتشار الإضاءة التي تركز على الإنسان في المشاريع المعمارية.يمكن أن توفر طريقة جديدة لحلول الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل إضاءة مرنة لمجموعة متنوعة من المناسبات دون التضحية بالإنتاج أو تجاوز ميزانيات المشروع.سيقارن Phil Lee ، كبير مهندسي الإضاءة في Meteor Lighting ، هذه التقنية الجديدة المسماة ColorFlip ™ مع حلول الإضاءة البيضاء التقليدية القابلة للضبط ومناقشة مشكلات الإضاءة البيضاء الحالية القابلة للضبط.
قبل الدخول في تقنية الضوء الأبيض الجديدة القابلة للتعديل ، من الضروري التحقق من أوجه القصور في حلول الضوء الأبيض التقليدية القابلة للتعديل لفهم أحدث التطورات في تقنية ضبط الألوان بشكل كامل.منذ ظهور إضاءة LED ، مع توسع التطبيقات المحتملة ، عرف الناس أن مصابيح LED يمكن أن توفر ألوان إضاءة مختلفة.على الرغم من أن الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل أصبحت واحدة من أكبر الاتجاهات في الإضاءة التجارية ، إلا أن الطلب على الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل الاقتصادية والفعالة آخذ في الازدياد.دعنا نلقي نظرة على مشاكل حلول الإضاءة البيضاء التقليدية القابلة للضبط وكيف يمكن للتقنيات الجديدة إحداث تغييرات في صناعة الإضاءة.
مشاكل مع مصادر الضوء الأبيض التقليدية القابلة للتعديل
في مصدر ضوء مصباح LED التقليدي ، تنتشر مصابيح LED المثبتة على السطح مع العدسات الفردية على منطقة لوحة دائرة كبيرة ، ويكون كل مصدر ضوء مرئيًا بوضوح.تجمع معظم حلول الإضاءة البيضاء القابلة للضبط بين مجموعتين من مصابيح LED: مجموعة واحدة بيضاء دافئة والأخرى بيضاء باردة.يمكن إنشاء اللون الأبيض بين نقطتي اللون عن طريق رفع وخفض ناتج مصابيح LED الملونة.يمكن أن يؤدي مزج الألوان إلى أقصى طرفي نطاق CCT على وحدة الإنارة بقدرة 100 وات إلى فقدان ما يصل إلى 50٪ من إجمالي ناتج اللومن لمصدر الضوء ، لأن شدة مصابيح LED الدافئة والباردة تتناسب عكسياً مع بعضها البعض .من أجل الحصول على خرج كامل يبلغ 100 واط عند درجة حرارة اللون 2700 كلفن أو 6500 كلفن ، يلزم ضعف عدد المصابيح.في التصميم التقليدي للضوء الأبيض القابل للضبط ، فإنه يوفر ناتجًا غير متسق لومن عبر نطاق CCT بأكمله ويفقد شدة اللمعان عند مزج الألوان إلى طرفي نقيض بدون آليات تحكم معقدة.
الشكل 1: محرك ضوئي أبيض قابل للتعديل أحادي اللون بقدرة 100 وات
عنصر رئيسي آخر للإضاءة البيضاء القابلة للتعديل هو نظام التحكم.في كثير من الحالات ، لا يمكن إقران المصابيح البيضاء القابلة للتعديل إلا ببرامج تشغيل محددة ، مما قد يتسبب في مشكلات عدم التوافق في التعديلات التحديثية أو المشاريع التي لديها بالفعل محركات تعتيم خاصة بها.في هذه الحالة ، يجب تحديد نظام تحكم مستقل باهظ الثمن لتركيبات الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل.نظرًا لأن التكلفة هي سبب عدم تحديد تركيبات الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل ، فإن أنظمة التحكم المستقلة تجعل تركيبات الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل غير عملية.في حلول الإضاءة البيضاء التقليدية القابلة للضبط ، يعد فقدان شدة الضوء أثناء عملية خلط الألوان ، ورؤية مصدر الضوء غير المرغوب فيه ، وأنظمة التحكم باهظة الثمن من الأسباب الشائعة لعدم استخدام تركيبات الإضاءة البيضاء القابلة للضبط أكثر.
الاستفادة من أحدث تقنيات رقاقة الوجه
يستخدم أحدث حل للضوء الأبيض القابل للضبط تقنية رقاقة CoB LED.رقاقة Flip هي شريحة LED قابلة للتركيب مباشرة ، ونقل الحرارة أفضل بنسبة 70٪ من SMD التقليدي (السطح الثنائي المثبت على السطح).إنه يقلل بشكل كبير من المقاومة الحرارية ويحسن مستوى تبديد الحرارة ، بحيث يمكن وضع LED ذو رقاقة الوجه بإحكام على شريحة بحجم 1.2 بوصة.الهدف من حل الضوء الأبيض الجديد القابل للضبط هو تقليل سعر مكونات LED دون المساس بالأداء والجودة.إن إنتاج CoB LED ذو رقاقة Flip ليس فقط أكثر فعالية من حيث التكلفة من إنتاج SMD LED ، ولكن أيضًا طريقة التغليف الفريدة الخاصة به يمكن أن توفر عددًا كبيرًا من اللومن عند القوة الكهربائية العالية.توفر تقنية Flip chip CoB أيضًا إنتاج لومن أكثر بنسبة 30٪ من مصابيح SMD LED التقليدية.
تتمثل ميزة جعل مصابيح LED أكثر تركيزًا في قدرتها على توفير إضاءة موحدة في جميع الاتجاهات.
يمكن أن يؤدي امتلاك محرك خفيف مضغوط إلى تحقيق وظيفة الضوء الأبيض القابلة للتعديل في المصابيح ذات الفتحات الأصغر.توفر التكنولوجيا الجديدة أدنى مقاومة حرارية في السوق ، مع تقاطع 0.3 K / W فقط مع نقطة قياس Ts ، وبالتالي توفير أداء ثابت وعمر خدمة أطول في المصابيح ذات القوة الكهربائية العالية.ينتج كل من مصابيح CoB LED مقاس 1.2 بوصة هذه 10000 لومن ، وهو أعلى ناتج لومن لحل الضوء الأبيض القابل للضبط الموجود حاليًا في السوق.تتمتع منتجات الضوء الأبيض القابلة للضبط الأخرى الحالية بتصنيف كفاءة يتراوح بين 40 و 50 لومن لكل واط ، بينما يتمتع حل الضوء الأبيض القابل للضبط الجديد بتصنيف كفاءة يبلغ 105 لومن لكل واط ومؤشر تجسيد اللون أكثر من 85.
الشكل 2: قدرة التدفق الضوئي ونقل الحرارة بتقنية LED التقليدية ورقاقة الوجه CoB
الشكل 3: مقارنة بين لومن لكل واط بين حلول الضوء الأبيض التقليدية القابلة للضبط والتقنيات الجديدة
مزايا التكنولوجيا الجديدة
على الرغم من أن حلول الإضاءة البيضاء التقليدية القابلة للتعديل تحتاج إلى زيادة عدد المصابيح لتساوي ناتج المصابيح أحادية اللون ، يمكن أن يوفر التصميم الفريد الجديد ولوحة التحكم الخاصة أقصى إخراج لومن أثناء ضبط اللون.يمكن أن تحافظ على ما يصل إلى 10000 لومن ناتج ثابت أثناء عملية خلط الألوان من 2700 كلفن إلى 6500 كلفن ، وهو تقدم جديد في صناعة الإضاءة.لم تعد وظيفة الضوء الأبيض القابلة للتعديل مقصورة على المساحات التجارية منخفضة القوة الكهربائية.يمكن للمشروعات الكبيرة التي يزيد ارتفاع الأسقف فيها عن 80 قدمًا الاستفادة من تعدد استخدامات درجات حرارة الألوان المتعددة.
مع هذه التكنولوجيا الجديدة ، يمكن تلبية متطلبات ضوء الشموع دون مضاعفة عدد المصابيح.مع الحد الأدنى من التكاليف الإضافية ، أصبحت حلول الإضاءة البيضاء القابلة للضبط أكثر جدوى من أي وقت مضى.كما يسمح لمصممي الإضاءة بالتحكم الكامل في درجة حرارة اللون حتى بعد تركيب معدات الإضاءة.لم يعد من الضروري تحديد درجة حرارة اللون أثناء مرحلة التخطيط ، لأنه مع التطورات الجديدة ، يصبح CCT القابل للتعديل في الموقع ممكنًا.تضيف كل وحدة ما يقرب من 20٪ تكلفة إضافية ، ولا يوجد حد CCT لأي مشروع.يمكن لمالكي المشاريع ومصممي الإضاءة ضبط درجة حرارة اللون للمساحة بمرونة لتلبية احتياجاتهم.
يمكن أن تحقق الهندسة الدقيقة انتقالًا سلسًا وموحدًا بين درجات حرارة اللون.لن يظهر تصوير مصدر ضوء LED في هذه التقنية ، التي توفر إضاءة مثالية أكثر من محركات الضوء الأبيض التقليدية القابلة للتعديل.
تختلف هذه الطريقة الجديدة عن حلول الإضاءة البيضاء الأخرى القابلة للتعديل في السوق من حيث أنها يمكن أن توفر مخرجات لومن عالية للمشاريع الكبيرة مثل مراكز المؤتمرات.لا يغير الحل الأبيض القابل للضبط الغلاف الجوي فحسب ، بل يغير أيضًا وظيفة المساحة لتناسب الأحداث المختلفة.على سبيل المثال ، يلبي متطلبات مركز المؤتمرات متعدد الوظائف ، أي أنه يحتوي على تركيبات إضاءة يمكن استخدامها كضوء ساطع وقوي للمعارض التجارية وشاشات العرض الاستهلاكية ، أو يمكن خفته إلى أضواء أكثر نعومة ودفئًا للمآدب .من خلال ضبط الكثافة ودرجة حرارة اللون في المكان ، لا يمكن أن تحدث تغيرات في الحالة المزاجية فحسب ، بل يمكن أيضًا استخدام نفس المساحة لمناسبات مختلفة.هذه ميزة لا تسمح بها مصابيح الهاليد المعدنية التقليدية العالية المستخدمة بشكل شائع في مراكز المؤتمرات.
عند تطوير هذه التكنولوجيا الجديدة ، يكون الهدف هو زيادة التطبيق العملي إلى أقصى حد ، سواء كان مبنى جديدًا أو مشروع تجديد.تجعله وحدة التحكم الجديدة وتقنية القيادة الخاصة به متوافقًا تمامًا مع كل نظام تحكم 0-10 فولت و DMX يلبي معايير الصناعة.يدرك المطورون الفنيون أن التحكم في تركيبات الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل يمكن أن يمثل تحديًا لأن الشركات المصنعة المختلفة تستخدم طرقًا مختلفة.حتى أن بعضها يوفر أجهزة تحكم خاصة ، والتي غالبًا ما تعتمد على البروتوكولات الحالية مع واجهات مستخدم أو أجهزة مخصصة.يتم إقرانها بوحدة تحكم خاصة ، مما يتيح استخدامها مع جميع أنظمة التحكم الأخرى من 0 إلى 10 فولت و DMX.
الشكل 4: نظرًا لاستخدام رقاقة الوجه الصغيرة على CoB ، فإن رؤية مصدر الضوء الصفري
الشكل 5: مقارنة بين مظهر 2700 K و 3500 K CCT في مركز المؤتمرات
ختاماً
يمكن تلخيص ما تقدمه التكنولوجيا الجديدة لصناعة الإضاءة في ثلاثة جوانب - الكفاءة والجودة والتكلفة.يوفر هذا التطور الأخير المرونة في إضاءة الفضاء ، سواء في الفصول الدراسية أو المستشفيات أو مراكز الترفيه أو مراكز المؤتمرات أو أماكن العبادة ، ويمكنه تلبية متطلبات الإضاءة.
أثناء خلط الألوان من 2700 إلى 6500K CCT ، يوفر المحرك الخفيف إنتاجًا ثابتًا يصل إلى 10000 لومن.إنه يتفوق على جميع حلول الإضاءة البيضاء الأخرى القابلة للتعديل بتأثير ضوء 105lm / W.المصممة خصيصًا باستخدام تقنية رقاقة الوجه ، يمكن أن توفر تبديدًا أفضل للحرارة وإخراجًا أعلى لومن ، وأداءًا ثابتًا وعمر خدمة أطول في مصابيح الطاقة العالية.
بفضل تقنية CoB المتقدمة ، يمكن ترتيب مصابيح LED عن كثب للحفاظ على حجم المحرك الخفيف إلى الحد الأدنى.يمكن دمج المحرك الخفيف المضغوط في وحدة إنارة ذات فتحة أصغر ، مما يوسع وظيفة الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل ذات اللومن العالي لتشمل المزيد من تصميمات الإنارة.ينتج عن تكثيف مصابيح LED إضاءة أكثر اتساقًا من جميع الاتجاهات.باستخدام رقاقة الوجه CoB ، لا يحدث تصوير لمصدر ضوء LED ، مما يوفر إضاءة مثالية أكثر من الضوء الأبيض التقليدي القابل للتعديل.
مع حلول الإضاءة البيضاء التقليدية القابلة للتعديل ، يجب زيادة عدد المصابيح لتلبية متطلبات شمعة القدم ، لأن خرج اللومن ينخفض بشكل كبير في كلا طرفي نطاق CCT.مضاعفة عدد المصابيح يعني مضاعفة التكلفة.توفر التقنية الجديدة إخراجًا عاليًا ومتسقًا من اللمعان عبر نطاق درجة حرارة اللون بالكامل.تبلغ نسبة كل وحدة إنارة حوالي 20٪ ، ويمكن لصاحب المشروع الاستفادة من تنوع الإضاءة البيضاء القابلة للتعديل دون مضاعفة ميزانية المشروع.
الوقت ما بعد: مايو 02-2021