LED ako hlavne osvetlenie v dome ?

Reklama
PP Pepa Pepa @pepa.pepa před 12 roky24.07.2011 22:48:00
LED ako hlavne osvetlenie v dome ?

Na vsetkych forach o stavbe sa pomerne casto objavuju otazky na temu pouzitia LED. Skusenosti vsak byvaju dost casto negativne a je to tak trochu na skodu veci, pretoze podla mna je LED technologia jednym z najviac napredujucich odvetvi v sucasnosti.

Hned na zaciatok by som rad upozornil, ze riesenie, ktore tu popisem, je jedno z tych najlepsich co sa da v sucasnosti zrealizovat a nic podobne, hotove, sa neda kupit nikde v ziadnej predajni ani e-shope. A navyse cena mojho riesenia je viacmenej smiesna voci cene za co sa podobne LED riesenia predavaju.

Krok cislo 1.
Vyber spravnej LEDky
Inspirovat sa da napriklad v tomto clanku:
http://www.ledmania.cz/led-techinfo/cree…

LED cipy dnes uz vyraba hocikto, ale skutocnym priekopnikom a tahunom tejto technologie je firma Cree. Mozete kupit hocijake podivne cinske ledky, ale jedine Cree je zarukou, ze vzdy viete co dostanete. Ich web obsahuje velmi podrobne technicke informacie o vyrobkoch, takze mozete velmi dobre vediet co naozaj kupujete.
Datasheet k LED XM-L sa da stiahnut tu (posledna aktualizacia 6.6.2011):
http://www.cree.com/products/xlamp_xml.a…

Tam sa docitame napriklad to, ze tato LED sa vyraba v roznych variantach, tepla biela, neutralna biela, studena biela. Podla toho ma rozne vykonove stupne. Najvyssi bin T6 dosahuje vykon viac ako 280lumen pri prude 700mA (a napati asi 2.9V), co dava uzasnu ucinnost premeny elektrickej energie na svetlo az 140lumen/W. Tepla biela ma samozrejme o trochu nizsiu ucinnost, tak ako vsetky LEDky.

Okrem vykonoveho binu (T4, T5, T6, U2) sa kazda LED od Cree este oznacuje farebnym kodom - tint-om, ktory hovori presne aku farebnu teplotu dana LED vyzaruje. Pekne je to znazornene na tomto grafe:
http://www.armytek.com/content/ansi.jpg
alebo
http://img199.imageshack.us/img199/1250/…

Takmer nikto nema rad studene modre odtiene, takze doporucujem automaticky sa vyhybat odtienom nad 6000K. Co znamena tint = 0X, 1X pripadne aj 2X. Denne slnecne svetlo ma farebnu teplotu priblizne 5000-5500K a ja osobne tento farebny odtien preferujem, preto som hladal LED z kategorie 3X. Priaznivci oranzoveho svetla ziarovky musia hladat ledky z kategorie 3000K.


Krok c.2
Kde to kupit ?

Ochodov, kde sa daju kupit najmodernejsie LEDky je bohuzial ako safranu. Marne ich budete zhanat v obchodoch v Cechach alebo na Slovensku. Nepochodite ani v specializovanych predajniach s elektrotechnickymi suciastkami. Nejake LED vam sice predaju, ale pravdepodobne vam k nim nedaju ziadne parametre a ak ano, tak si ich no-name vyrobca vyrazne prikraslil.

Ak budete hladat zahranicne obchody, pravdepodobne narazite na australsky e-shop Cutter s velmi dobrymi referenciami. Tento obchod sa specializuje priamo na LEDky od Cree a ponuka ich vzdy medzi prvymi na svete.

Ja som si tam vyhliadol tuto LED:
http://www.cutter.com.au/proddetail.php?…

Jedna sa o Cree XM-L s vykonovym typom T5 a farebny odtien 3C, co znamena farebnu teplotu medzi 4800-5000K. LED je predavana na hlinikovej zakladni rozmeru 20mm, vdaka comu sa lahko pajkuje aj montuje do nejakeho svetla.

Tento obchod ponuka aj mnozstevne zlavy pri nakupe vacsieho mnozstva LED, pripadne obcas aj postovne zadarmo pri nakupe nad 100$. Inak stoji postovne asi 20$. A pokial chcete este nieco usetrit, mozete vyskusat kupon "CPFDISCOUNT" pri objednavke, mali by ste dostat este 5% zlavu.

Krok c.3
Napajaci zdroj

Velmi dolezitym krokom k uspechu je vyber spravneho napajacieho zdroja pre LED. Nie je mozne pouzit hocijaky napatovy zdroj. Pre LED sa musi pouzivat specialny prudovy zdroj. Kazda LED je totiz stavana pre urcite prudove zatazenie. Pre Cree XM-L je maximum 3A. Osobne nedoporucuje ist s prudom vyssie ako 1/2 maxima, pretoze so stupajucim prudom, stupa svetelny vykon pomalsie a tym padom klesa celkova ucinnost.

Graf najdete v datasheete k LEDke na strane 5. Je tam napriklad vidiet, ze zatial co pri prude 700mA dosahuje LED 100% svetelneho vykonu, pri prude 1400mA je to len 180% a pri prude 2800mA je to len 310%. Cize 4x vyssia spotreba neznamena automaticky 4x vyssi svetelny vykon.

Cize budeme hladat prudovy zdroj s vystupnym prudom okolo 1500mA a napatim podla toho kolko LED chceme pouzit. Na jednu LED je potrebne pocitat s napatim asi 3.1V (pri prude 1500mA, vid. pohlad do grafu v datasheete na strane 4.). V pripade vyssieho prudu by sme potrebovali aj vyssie napatie podla napatovo-prudovej charakteristiky danej LED.

S prudovymi zdrojmi je to vsak jednoduchsie a pocitanie napatia staci urobit iba na hrubo. Jeden zdroj ma vacsinou dost siroky rozsah vystupneho napatia, takze sa da pouzit pre rozne pocty LED.

Ako prvy zdroj som si kupil tento:
http://www.napajaciezdroje.sk/spd/572434…

Stal pomerne smiesnych 12eur a umoznuje napajat az 8ks LED Cree XM-L pri prude 1400mA. Jedna sa o zdroj od firmy Meanwell, ktora podobne ako Cree patri na spicku vo vyrobe napajacich zdrojov. Na ich stranke sa daju najst podrobne technicke specifikacie jednotlivych vyrobkov, napriklad aj tohoto zdroja.
http://www.meanwell.com/search/lpc-35/de…

Napriklad sa tam docitate, ze pracuje s ucinnostou 85% a vystupnym napatim 9-24V. Cize je pouzitelny pre 3 az 8ks LEDiek Cree XM-L. Dalej, ze priemerna prevadzkova doba bez poruchy je 743500 hodin, co nasobne prevysuje zivotnost LEDky (35000 hodin). Vyrabany je v prevedeni IP67 co znamena vysoku odolnost voci prachu a vlhkosti. Cize nejedna sa o ziaden cinsky, akoze fungujuci vyrobok. Pri troche stastia by nemalo byt potrebne robit akykolvek zasah do osvetlenia najblizsich 20rokov. A mozno aj viac.

Krok c.4
Kompletaz

Zatial co predchadzajuce kroky boli obycajne suche technicke nakupy, teraz prichadza na rad kreativita. Je potrebne LEDky nejako v priestore umiestnit. Najjednoduchsie by bolo kupit nejaku lacnu stropnu lampu, vymontovat objimku na ziarovku, primontovat nejakym sposobom ledky, pripajkovat kabliky, napojit na zdroj a svietime ...

No dlho by sme asi nesvietili. LED je totiz pomerne citliva polovodicova suciastka a na svoju prevadzku potrebuje co najnizsiu teplotu. V datasheete na strane 3. je pekny graf zavislosti svetelneho vykonu od prevadzkovej teploty. Zatial co pri 100% vykonu dosahuje pri teplote 25C, tak pri teplote 100C podava svetelny vykon uz iba 85% z teoretickeho maxima. A pri teplote nad 150C dochadza k poskodeniu/spaleniu LED cipu.

Z toho dovodu je potrebne, aby kazda LEDka bola pripevnena na kuse nejakeho chladica a aby bolo zabezpecene vyzarovanie tepla do priestoru. Vzhladom k tomu, ze pouzivame najmodernejsie LEDky a nejdeme s vykonom na teoreticke maximum, tak pri nasom prude 1400mA spotrebovava kazda LED priblizne 4.5W elektrickej energie. Predpokladajme este, ze asi 20% energie sa premeni na svetlo, takze asi 80% pojde do tepla. To znamena, ze potrebujeme chladic schopny suvisle odvadzat asi 3.6W tepelnej energie od kazdej LED. To v principe staci nejaky kus hlinikoveho plechu rozmeru asi 10x10cm, cize asi 100cm2. Ocelovy, alebo zelezny plech nema tak dobru tepelnu vodivost ako hlinikovy, takze moje doporucenie je hlinik (alebo med). Dolezite, ale je, aby bola zabezpecena nejaka cirkulacia vzduchu a odvod tepla do miestnosti. Nic nam nepomoze ani 500cm2, ked ten plech umiestnime niekde za sadrokarton do izolacie z mineralnej vlny.

Ako to zrealizujete, je len na vas, chce to trochu premyslania a kreativity, ale vela roznych lamp urcenych pre ziarovky alebo halogeny si viem predstavit prerobit na LED.

Moje riesenie bolo nasledujuce. Obyvacia miestnost ma rozmery asi 9x4.5m, cize mi bolo jasne, ze to chce viac svetelnych zdrojov. Pri pohlade na podorys mi to vychadzalo na tych 8ks, 4rady po 2ks vedla seba. Kedze mam sadrokartonovy strop, pozeral som sa po zabudovatelnych lampach pre halogenove ziarovky. Zaujal ma tento typ (nie je to presne ten co mam, ale uz ho na stranke nevidim, tak som dal link na podobny):
http://www.svetlamp.sk/dino-kanlux-2576-…

Zapacilo sa mi to predsadene rozptylovacie sklicko, kedze pohlad priamo do svietiacej LED je dost neprijemny, tak som ocakaval, ze toto pomoze lepsiemu rozptyleniu svetla.

Dalej v predajni s hlinikovymi profilmi som kupil meter profilu jackel 60x 20x 2, ktory som narezal na asi 5cm kusy a tie som pripevnil do tychto lamp. Zo spodu som pripevnil LEDky (doporucujem davat teplovodivu pastu medzi LED a chladic - staci nejaka lacna, co sa dava na chladic na procesory - kupite v kazdej IT predajni s PC komponentami), pripajkoval kabliky a vyroba LED lampy bola hotova. Najviac vam toho asi povedia fotky, takze nema zmysel sa o tom prilis rozpisovat.

Zopar skusenosti na zaver.
Aj ked sa to az tak nezdalo, svetla je v miestnosti naozaj dost. Spotreba elektrickej energie je asi 35W, takze merania som robil v porovnani s dvomi uspornymi ziarivkami 20W (ikea). Ziarivky maju vyvody presne v strede polovicky miestnosti. Pri merani luxmetrom bolo najviac svietla priamo pod ziarivkou, dalej do rohov intenzita svetla rychlo klesala. Naproti tomu intenzita svetla z LED diod bola v celej miestnosti takmer rovnaka a co je podstatne, 2x vyssia ako priamo pod ziarivkou.

20W usporna ziarivka deklaruje svetelny vykon 1200lumen, cize so ziarivkami bola miestnost osvetlena 2400lumenmi.

LED Cree XM-L T5 3C dava podla datasheetu svetelny vykon 260lumen pri 700mA, resp. 1.85 viac pri 1400mA, cize 481lumen. Odratajme 10% kvoli teplote, kedze na 25C urcite nebola chladena a dostane 432lumen. Pri 8ks LED je to uzasnych 3456 lumen. Svetla sice nie je 2x tolko ako zo ziariviek, napriek tomu luxmeter nameral na podlahe 2x viac svetla. LED ma zjavne ovela lepsie smerovanie svetla smerom nadol a nestraca sa zbytocne vela svetla ako pri vsesmerovom vyzarovani zo ziarivky ci ziarovky.

V dalsom prispevku popisem upravu na regulaciu/stmievanie svetla a spocitam financnu stranku riesenia ...

Vkládání nových příspěvků je dostupné pouze pro přihlášené uživatele

Nejnovější příspěvky

42 odpovědí

Zobrazit všechny reakce
Reklama

Přihlášení

nebo se přihlaste emailem


Nemáte účet?

Vypadá to, že nejste přihlášen

Registrací a přihlášením získáte mnoho výhod. Neunikne vám žádný nový příspěvek u oblíbených témat, můžete se ptát i odpovídat.

Technická podpora

Máte potíže s přihlášením, vkládáním příspěvků, nebo se správou vašeho profilu? Napište nám! Uvítáme také připomínky, podněty a nápady k vylepšení diskuzního fóra. Děkujeme.