Estrutura Interna de Luminárias

Chip LED

A fonte de luz das luminárias LED é um dispositivo semicondutor de estado sólido, também conhecido como chip emissor de LED. É o componente principal das luzes LED e determina se uma luz pode alcançar vantagens como alta eficiência luminosa, alto índice de reprodução de cores e alta temperatura de junção. Luzes LED caras geralmente são caras por causa do chip. Por outro lado, chips de baixa qualidade afetarão inevitavelmente a vida útil do aparelho. Se a nova luz que você comprou em casa precisar ser substituída “todos os anos”, isso indica que a qualidade do chip está abaixo da média.

Motorista de energia

O driver LED é um conversor de energia que transforma a fonte de alimentação em uma tensão e corrente específicas para acionar a fonte de luz LED. Normalmente, a entrada de um driver de LED inclui CA de alta tensão, CC de baixa tensão, CC de alta tensão e CA de baixa tensão e alta frequência.
A vida útil do equipamento está intimamente relacionada à qualidade do driver de energia. Um driver de energia de alta qualidade pode evitar que a corrente de acionamento exceda seu valor nominal máximo, garantindo que a luz LED atinja o brilho e a temperatura de cor desejados. A entrada e saída de corrente constante estável prolongam efetivamente a vida útil do aparelho.

Lente

As lentes LED são divididas em lentes primárias e secundárias. Quando nos referimos a “lentes”, geralmente nos referimos a lentes secundárias, que estão intimamente integradas com chips de LED, COBs e outras fontes de luz. Diferentes lentes podem ser usadas para obter os efeitos ópticos desejados com base em requisitos específicos.
Atualmente, o principal material para lentes LED do mercado é o PMMA, que possui boa plasticidade e alta transmitância luminosa (até 93%). No entanto, a sua resistência à temperatura é relativamente baixa, em torno de 90 graus Celsius. A maioria das lentes secundárias no mercado são projetadas com reflexão interna total (TIR), onde a parte frontal usa um design de foco transmissivo e a superfície cônica coleta e reflete toda a luz lateral. A sobreposição destes dois tipos de luz resulta numa utilização perfeita da luz e em belos efeitos de pontos de luz. As lentes TIR podem atingir eficiências superiores a 90% e são usadas principalmente em luminárias de ângulo estreito (ângulo de feixe < 60°), como holofotes e luzes de teto.

           

Copo Refletor

O ângulo luminoso típico de uma fonte de luz LED é de cerca de 120°. Para obter os efeitos ópticos desejados, as luminárias às vezes usam refletores para ajustar a distância de iluminação, a área de luz e o efeito pontual.
Usando modelagem computacional para simular o ângulo luminoso do copo refletor e a estrutura espacial do refletor LED, a trajetória de refração da luz pode ser traçada. Isso permite ajustes nos parâmetros de curvatura do copo refletor para obter uma distribuição ideal de intensidade de luz e atender a vários requisitos de ângulo de feixe para refletores de lanterna. Isto melhora significativamente a eficiência dos refletores LED e reduz o potencial de dispersão de luz e brilho.

Dissipador de calor

Os LEDs geram calor durante a operação e, se esse calor não for dissipado rapidamente, os chips de LED podem sofrer uma rápida deterioração da luz e uma vida útil significativamente reduzida devido às altas temperaturas. A dissipação de calor através do fluxo de ar e convecção cria uma circulação de alta velocidade, garantindo que o aparelho opere em estado estável.
As fontes de calor na iluminação LED vêm principalmente de duas partes: a fonte de luz e o driver de energia. Para a fonte de luz, é fundamental garantir o contato efetivo entre a PCB e o dissipador de calor; quanto maior for a área de contato efetiva, melhor será a dissipação de calor. Além disso, é importante manter uma interface de condução térmica suave entre os diferentes materiais. O encaixe entre os condutores térmicos deve ser justo, minimizando os espaços entre as superfícies de contato. O método de resfriamento por convecção natural das luminárias LED também requer uma área efetiva de dissipação de calor, de modo que a superfície externa do dissipador de calor é frequentemente texturizada para aumentar a área efetiva de troca de calor. Além disso, ao aplicar revestimentos de cores diferentes, deve-se levar em consideração a espessura da tinta e sua condutividade térmica e propriedades radiativas.

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