Justerbar hvid LED er et af nøgleelementerne i menneskeorienteret belysning.Indtil i dag er forskellige løsninger tilgængelige i øjeblikket, men ingen er nemme at anvende eller omkostningseffektive nok til at accelerere udbredelsen af ​​menneskecentreret belysning i arkitektoniske projekter.En ny metode til justerbare hvide lysløsninger kan give fleksibel belysning til en række forskellige lejligheder uden at ofre output eller overskride projektbudgetter.Phil Lee, senior belysningsingeniør hos Meteor Lighting, vil sammenligne denne nye teknologi kaldet ColorFlip™ med traditionelle løsninger med justerbart hvidt lys og diskutere aktuelle problemer med justerbart hvidt lys.

Før man går ind i den nye justerbare hvide lysteknologi, er det nødvendigt at kontrollere manglerne ved traditionelle justerbare hvide lysløsninger for fuldt ud at forstå de seneste fremskridt inden for farvejusteringsteknologi.Siden fremkomsten af ​​LED-belysning, med udvidelsen af ​​potentielle applikationer, har folk vidst, at LED-lamper kan give forskellige lysfarver.Selvom justerbar hvid belysning er blevet en af ​​de største trends inden for kommerciel belysning, er efterspørgslen efter effektiv og økonomisk justerbar hvid belysning stigende.Lad os tage et kig på problemerne med traditionelle justerbare hvide lysløsninger, og hvordan nye teknologier kan bringe ændringer til belysningsindustrien.

Problemer med traditionelle justerbare hvide lyskilder
I den traditionelle LED-lampe lyskilde er overflademonterede LED'er med individuelle linser spredt på et stort printkortområde, og hver lyskilde er tydeligt synlig.De fleste afstembare hvide lysløsninger kombinerer to sæt LED'er: Det ene sæt er varmhvidt, og det andet er køligt hvidt.Det hvide mellem de to farvepunkter kan skabes ved at hæve og sænke outputtet fra de to farve-LED'er.Blanding af farver til de to yderpunkter af CCT-området på et 100-watt armatur kan resultere i et tab på op til 50% af lyskildens samlede lumenoutput, fordi intensiteten af ​​varme og kølige LED'er er omvendt proportional med hinanden .For at opnå en fuld effekt på 100 watt ved en farvetemperatur på 2700 K eller 6500 K kræves det dobbelte af antallet af lamper.I det traditionelle justerbare hvide lys-design giver det inkonsistent lumenoutput over hele CCT-området og mister lumenintensiteten, når man blander farver til de to yderpunkter uden komplekse kontrolmekanismer.

Figur 1: 100-watt traditionel monokromatisk justerbar hvidt lysmotor

Et andet nøgleelement i justerbar hvid belysning er kontrolsystemet.I mange tilfælde kan justerbare hvide lamper kun parres med specifikke drivere, hvilket kan forårsage inkompatibilitetsproblemer ved eftermontering eller projekter, der allerede har deres egne dæmpningsdrivere.I dette tilfælde skal der specificeres et dyrt uafhængigt kontrolsystem til det justerbare hvide lysarmatur.Da omkostninger normalt er årsagen til, at justerbare hvide lysarmaturer ikke er specificeret, gør uafhængige kontrolsystemer justerbare hvide lysarmaturer upraktiske.I traditionelle løsninger med justerbart hvidt lys er tab af lysintensitet under farveblandingsprocessen, uønsket lyskildesynlighed og dyre kontrolsystemer almindelige årsager til, at justerbare hvide lysarmaturer ikke er blevet brugt mere.

Brug den nyeste flip chip-teknologi
Den seneste afstembare hvide lys-løsning bruger flip-chip CoB LED-teknologi.Flip-chip er en direkte monterbar LED-chip, og dens varmeoverførsel er 70 % bedre end traditionel SMD (Surface Mount Diode).Det reducerer den termiske modstand markant og forbedrer niveauet af varmeafledning, så flip-chip LED'en kan placeres tæt på en 1,2 tommer chip.Målet med den nye tunable hvide lys-løsning er at reducere prisen på LED-komponenter uden at gå på kompromis med ydeevne og kvalitet.Flip chip CoB LED er ikke kun mere omkostningseffektiv at producere end SMD LED, men også dens unikke pakkemetode kan give et stort antal lumen ved høj watt.Flip chip CoB teknologi giver også 30 % mere lumen output end traditionelle SMD LED'er.

Fordelen ved at gøre LED'er mere koncentrerede er, at de kan give ensartet lys i alle retninger.

At eje en kompakt lysmotor kan også realisere den justerbare hvide lysfunktion i lamper med mindre blændeåbninger.Den nye teknologi giver den laveste termiske modstand på markedet, med kun 0,3 K/W forbindelse til Ts-målepunktet, og giver derved ensartet ydeevne og længere levetid i lamper med højere watt.Hver af disse 1,2-tommer CoB LED'er producerer 10.000 lumen, hvilket er det højeste lumenoutput af en justerbar hvidt lys-løsning på markedet i øjeblikket.Andre eksisterende tunable white light-produkter har en effektivitetsvurdering på 40-50 lumen pr. watt, mens den nye tunable white light-løsning har en effektivitetsvurdering på 105 lumen pr. watt og et farvegengivelsesindeks på mere end 85.

Figur 2: Traditionel LED- og flip-chip CoB-teknologi - lysstrøm og varmeoverførselsevne

Figur 3: Sammenligning af lumen pr. watt mellem traditionelle tunable hvidt lys-løsninger og nye teknologier

Fordele ved ny teknologi
Selvom traditionelle justerbare hvide lysløsninger skal øge antallet af lamper for at svare til outputtet af monokromatiske lamper, kan det nye unikke design og det proprietære kontrolpanel give maksimalt lumenoutput under farvejustering.Den kan opretholde op til 10.000 ensartet lumen output under farveblandingsprocessen fra 2700 K til 6500 K, hvilket er et nyt fremskridt i belysningsindustrien.Den justerbare hvide lys-funktion er ikke længere begrænset til lav-watt kommercielle rum.Store projekter med loftshøjder på mere end 80 fod kan drage fordel af alsidigheden ved at have flere farvetemperaturer.

Med denne nye teknologi kan stearinlyskravet opfyldes uden at fordoble antallet af lamper.Med minimale ekstra omkostninger er tunable hvidt lys-løsninger nu mere gennemførlige end nogensinde.Det giver også lysdesignere mulighed for fuldt ud at kontrollere farvetemperaturen, selv efter at lysudstyret er installeret.Det er ikke længere nødvendigt at bestemme farvetemperaturen i planlægningsfasen, for med nye fremskridt bliver det muligt at justere CCT på stedet.Hvert armatur tilføjer ca. 20 % ekstra omkostninger, og der er ingen CCT-grænse for noget projekt.Projektejere og lysdesignere kan fleksibelt justere rummets farvetemperatur for at opfylde deres behov.

Præcisionsteknik kan opnå en jævn og ensartet overgang mellem farvetemperaturer.LED-lyskildebilleddannelse vil ikke optræde i denne teknologi, som giver mere ideel belysning end traditionelle justerbare hvide lysmotorer.

Denne nye metode adskiller sig fra andre justerbare hvide lys-løsninger på markedet ved, at den kan give høj lumen output til store projekter såsom konferencecentre.Den justerbare hvide løsning ændrer ikke kun atmosfæren, men ændrer også rummets funktion, så den passer til forskellige begivenheder.For eksempel opfylder det kravene til et multifunktionelt konferencecenter, det vil sige, at det har en lysarmatur, der kan bruges som et skarpt og stærkt lys til messer og forbrugerudstillinger, eller det kan dæmpes til blødere og varmere lys til banketter .Ved at justere intensiteten og farvetemperaturen i rummet kan der ikke kun opstå stemningsændringer, men det samme rum kan også bruges til forskellige lejligheder.Dette er en fordel, der ikke tillades af de traditionelle metalhalogen-lamper, der almindeligvis anvendes i konferencecentre.

Når man udvikler denne nye teknologi, er målet at maksimere dens praktiske funktion, uanset om det er en ny bygning eller et renoveringsprojekt.Dens nye styreenhed og drivteknologi gør den fuldt ud kompatibel med alle 0-10V og DMX kontrolsystemer, der opfylder industristandarder.Tekniske udviklere indser, at styring af justerbare hvide lysarmaturer kan være udfordrende, fordi forskellige producenter bruger forskellige metoder.Nogle leverer endda proprietære kontrolenheder, som ofte er afhængige af eksisterende protokoller med tilpassede brugergrænseflader eller hardware.Den er parret med en proprietær kontrolenhed, hvilket gør det muligt at bruge den med alle andre 0-10V og DMX kontrolsystemer.

Figur 4: På grund af brugen af ​​mikroflip-chip på CoB, nul lyskildesynlighed

Figur 5: Sammenligning af udseendet af 2700 K og 3500 K CCT i konferencecentret

Afslutningsvis
Hvad ny teknologi bringer til belysningsindustrien kan opsummeres i tre aspekter - effektivitet, kvalitet og omkostninger.Denne seneste udvikling bringer fleksibilitet til rumbelysning, uanset om det er i klasseværelser, hospitaler, underholdningscentre, konferencecentre eller steder for tilbedelse, den kan opfylde belysningskravene.

Under farveblanding fra 2700 til 6500K CCT giver lysmotoren et ensartet output på op til 10.000 lumen.Den slår alle andre justerbare hvide lysløsninger med en lyseffekt på 105lm/W.Specielt designet med flip chip-teknologi, kan den give bedre varmeafledning og højere lumenoutput, ensartet ydeevne og længere levetid i lamper med højere effekt.

Takket være den avancerede flip-chip CoB-teknologi kan LED'erne placeres tæt for at holde lysmotorens størrelse på et minimum.Den kompakte lysmotor kan integreres i et armatur med mindre blænde, hvilket udvider den højlumen justerbare hvide lysfunktion til flere armaturdesigns.Kondenseringen af ​​LED'er giver mere ensartet belysning fra alle retninger.Ved at bruge flip chip CoB sker der ingen billeddannelse af LED-lyskilder, hvilket giver mere ideel belysning end traditionelt justerbart hvidt lys.

Med traditionelle justerbare hvide lysløsninger skal antallet af lamper øges for at opfylde kravene til fodlys, fordi lumenoutputtet er væsentligt reduceret i begge yderpunkter af CCT-området.En fordobling af antallet af lamper betyder en fordobling af prisen.Den nye teknologi giver ensartet høj lumen-output over hele farvetemperaturområdet.Hvert armatur er på omkring 20 %, og projektejeren kan drage fordel af alsidigheden ved justerbar hvid belysning uden at fordoble projektbudgettet.