एलईडी लैंप के चमकदार प्रवाह का विस्तृत विवरण

परिसर के लिए प्रकाश व्यवस्था डिजाइन करते समय, गणना प्रक्रियाओं को एकीकृत करने के लिए कुछ मूल्यों द्वारा निर्देशित होना आवश्यक है। विभिन्न प्रकार के प्रकाश स्रोतों में नेविगेट करने के लिए सामान्य उपभोक्ताओं के लिए समान सार्वभौमिक मूल्यों की आवश्यकता होती है। लंबे समय तक, गरमागरम लैंप के लिए, यह मान एक वाट बिजली की खपत थी। लेकिन ये उपकरण मंच से बाहर जा रहे हैं, इसलिए कुछ और खोजने की जरूरत है।

चमकदार प्रवाह क्या है

वास्तव में, रोशनी की गणना करने के लिए, डिजाइनरों ने पहले एक और मूल्य - कैंडेला (मोमबत्ती) का उपयोग किया था, जिसका एक गरमागरम दीपक द्वारा खपत वाट से सीधा पत्राचार भी होता है। पिछली शताब्दी के उत्तरार्ध की शुरुआत के तकनीकी साहित्य में, "हजार-मोमबत्ती का दीपक", आदि अभिव्यक्तियाँ आ सकती हैं। कैंडेला में चमक एक विशेष दिशा में उत्सर्जित वाट में प्रकाश की शक्ति को संदर्भित करता है। एक दृश्य संघ के रूप में, ऐसी चमक एक साधारण जलती हुई पैराफिन या स्टीयरिन मोमबत्ती द्वारा प्रदान की जाती है। इसके कारण नाम।यह दृष्टिकोण मोमबत्तियों के जलने की संख्या के रूप में चमक का एक दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करता है।

एक कैंडेला में चमक की चमक

महत्वपूर्ण! कैंडेला की गणना के लिए उपयोग किए जाने वाले वाट विद्युत शक्ति से संबंधित नहीं हैं - प्रकाश स्रोत विद्युत (एक ही मोमबत्ती) नहीं हो सकता है।

चमकदार प्रवाह की अवधारणा के लिए एक परिभाषा है - विकिरण ऊर्जा की शक्ति, जिसका अनुमान प्रकाश संवेदना से होता है। या समय की प्रति इकाई उत्सर्जित फोटॉनों की संख्या। गणितीय रूप से, यह इस तरह दिखता है: यदि 1 कैंडेला के बल वाला एक बिंदु स्रोत एक फ्लक्स को एक स्टेरेडियन के बराबर एक ठोस कोण में विकीर्ण करता है, तो यह 1 लुमेन (एलएम) का चमकदार प्रवाह बनाता है।

स्टेरेडियन का चित्रमय प्रतिनिधित्व

स्टेरेडियन की अवधारणा को स्पष्टीकरण की आवश्यकता है। 1 sr के ठोस कोण का प्रतिनिधित्व करने के लिए, आपको त्रिज्या R के एक गोले के केंद्र में एक शीर्ष के साथ एक शंकु लेने की आवश्यकता है, जो R के बराबर गोले की सतह पर एक क्षेत्र को काटता है।² . ऐसे शंकु का उद्घाटन कोण लगभग 65 डिग्री है।

यदि सभी दिशाओं में समान रूप से विकिरण करने वाले 1 कैंडेला का एक बिंदु प्रकाश स्रोत, 1 मीटर त्रिज्या वाले गोले में रखा जाता है, तो इसकी आंतरिक सतह पर 1 लक्स (lx) के बराबर रोशनी पैदा होगी। इस मान का उपयोग रोशनी के मानदंड निर्धारित करने के लिए किया जाता है। तो, विभिन्न परिसरों के लिए, एसएनआईपी के अनुसार, निम्नलिखित शर्तों को पूरा करना होगा:

• माध्यमिक विद्यालयों की कक्षाएँ - 500 लक्स;
• विश्वविद्यालय के दर्शक - 400 लक्स;
• जिम - 200 एलएक्स।

अन्य कमरों के लिए भी रोशनी के मानक तय किए गए हैं।

यदि 1 एलएम का चमकदार प्रवाह 1 वर्ग मीटर पर गिरता है। सतह, यह 1 लक्स की रोशनी पैदा करता है। इसलिए लुमेन और लक्स के बीच संबंध: 1 लक्स = 1 lm/sq.m। उदाहरण के लिए, 100 वर्ग मीटर के एक सभागार में पर्याप्त रोशनी प्रदान करने के लिए, 40,000 लुमेन के चमकदार प्रवाह की आवश्यकता होती है।यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि प्रकाश स्रोत से दूरी के वर्ग के अनुपात में रोशनी कम हो जाती है, इसलिए दीपक निलंबन की ऊंचाई महत्वपूर्ण है।

संचालन का सिद्धांत

इन सभी मात्राओं के उपयोग की सुविधा को समझने के लिए, एलईडी के उत्सर्जन की दिशा और संबंधित अवधारणाओं पर विचार करना आवश्यक है।

लेंस के साथ एलईडी कोण

प्रकाश उत्सर्जक डायोड का डिज़ाइन ऐसा है कि यह सभी दिशाओं में समान रूप से प्रकाश नहीं भेजता है - निचला गोलार्द्ध सब्सट्रेट द्वारा कवर किया जाता है, और लेंस का डिज़ाइन ऐसा होता है कि यह ऊपरी गोलार्ध में एक समान विकिरण प्रदान नहीं करता है। नतीजतन, मुख्य प्रकाश प्रवाह ऊपरी दिशा में केंद्रित होता है और प्रकाश शंकु की परिधि की ओर कमजोर होता है। देखने के एक निश्चित कोण पर, चमक की तीव्रता आधे से कम हो जाती है, और जब इससे भी बड़ा कोण पहुंच जाता है, तो प्रकाश अदृश्य हो जाता है। पहले कोण (bac) को अर्ध-चमक कोण कहा जाता है, और दूसरे (fah) को पूर्ण-चमक कोण कहा जाता है।

फॉस्फोर के साथ एलईडी के ल्यूमिनेसिसेंस कोण

फॉस्फोर के साथ एलईडी पर भी यही बिंदु लागू होते हैं। वहां, विकिरण कोण सब्सट्रेट और पी-एन जंक्शन के आरंभिक विकिरण की सबसे बड़ी गतिविधि के कोण द्वारा सीमित है। यह समझा जाना चाहिए कि इन कोणों को आंख से सटीक रूप से निर्धारित करना असंभव है - विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है। लेकिन आप नेत्रहीन दो एल ई डी की तुलना कर सकते हैं - जिसमें एक बड़ा उद्घाटन कोण है।

एलईडी लैंप का प्रकाश उत्पादन

एलईडी लैंप का प्रकाश उत्पादन क्रिस्टल के ताप की डिग्री पर निर्भर नहीं करता है। लगभग सभी सफेद इल्यूमिनेटर एलईडी के आधार पर फॉस्फोर के साथ बनाए जाते हैं, इसलिए प्रकाश उत्पादन इस फॉस्फोर की गुणवत्ता पर निर्भर करता है, जिस तकनीक से इसे उत्पादित किया जाता है। आरंभ करने वाले क्रिस्टल का प्रकाश उत्सर्जन और स्पेक्ट्रम के दृश्य क्षेत्र में फॉस्फोर को चमकने के लिए इस विकिरण की क्षमता भी महत्वपूर्ण है।

फॉस्फोर के साथ शक्तिशाली सफेद एलईडी

बाहरी प्रकाश व्यवस्था के चमकदार प्रवाह की ताकत

बाहरी प्रकाश व्यवस्था की गणना करने के लिए, न्यूनतम रोशनी मानकों से आगे बढ़ना चाहिए, जो कि संबंधित एसएनआईपी (एसपी) में भी पाया जा सकता है। इसलिए, खेल के मैदानों के लिए, न्यूनतम रोशनी 10 लक्स से कम नहीं होनी चाहिए।

मानक रोशनी के न्यूनतम मूल्य देते हैं, गणना में उन्हें बढ़ाया जा सकता है।

आवश्यक रोशनी प्राप्त करने के लिए वांछित संख्या में जुड़नार (एन) प्राप्त करने के लिए, आपको प्रारंभिक डेटा सेट करने की आवश्यकता है:

• न्यूनतम रोशनी (ई), एलएक्स;
• क्षेत्र क्षेत्र (एस), वर्गमीटर;
• रोशनी असमानता (जेड) का गुणांक, एलईडी लैंप के लिए यह 1.2 के बराबर है;
• एक गुणक जो दीपक (के) के सेवा जीवन के अंत तक चमकदार प्रवाह के कमजोर होने को ध्यान में रखता है, एलईडी उपकरणों के लिए यह 1.2 है;
• एक दीपक (एफ), एलएम का चमकदार प्रवाह;
• आस-पास की वस्तुओं (एन) के प्रतिबिंब का गुणांक, डामर के लिए इसे 0.3 के रूप में लिया जा सकता है।

ये मात्राएँ सूत्र द्वारा संबंधित हैं एन = ई * एस * जेड * के / (एफ * एन)।

खेल के मैदान की रोशनी

बता दें कि 150 वर्ग मीटर के क्षेत्र के साथ एक खेल के मैदान को रोशन करना आवश्यक है। प्रत्येक 1500 lm के चमकदार प्रवाह का उत्सर्जन करने वाले लैंप की उपस्थिति में। मानों को सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं एन=10*150*1.2*1.2/(1500*0.3)। आपको 4.8 या 5 लैंप मिलते हैं। यह न्यूनतम राशि है, वास्तव में आप अधिक स्थापित कर सकते हैं।

आप अपने आप को उपलब्ध लैंप के चमकदार प्रवाह से नहीं, बल्कि उन लैंपों की संख्या से सेट कर सकते हैं जिन्हें क्षेत्र में स्थापित किया जा सकता है। इस मामले में, प्रत्येक दीपक के चमकदार प्रवाह की गणना करना आवश्यक है। गणना सूत्र रूप लेगा एफ = ई * एस * के * जेड / (एन * एन)। यदि अंतिम परिणाम मानक श्रृंखला में नहीं आता है दीपक विशेषताओं, इसे गोल किया जाना चाहिए।

लुमेन और वाट के बीच संबंध

दुनिया भर के उपभोक्ता दशकों से गरमागरम लैंप के प्रभुत्व के दौरान खपत की गई विद्युत शक्ति को प्रकाश की चमक से जोड़ने के आदी हो गए हैं। इन अप्रचलित उपकरणों के लिए, यह उचित था - इस दिशा में प्रौद्योगिकियों का विकास लंबे समय से एक गतिरोध पर पहुंच गया है। प्रकाश की शक्ति और तीव्रता का अनुपात बस गया है और एक आदत बन गई है।

एलईडी लाइटिंग के लिए वाट में बिजली की खपत और लुमेन में उत्पन्न चमकदार प्रवाह के बीच कोई सीधा संबंध नहीं है. अधिक सटीक रूप से, यह है, लेकिन केवल इस समय। प्रौद्योगिकियां अभी भी खड़ी नहीं हैं, क्रिस्टल के उत्पादन में सुधार हो रहा है, बढ़े हुए प्रकाश उत्पादन के साथ नए फॉस्फोर विकसित किए जा रहे हैं। कल के वर्तमान समय के अनुपात निराशाजनक रूप से पुराने होंगे।

प्रकाश चमक तालिका

वर्तमान समय में, आधुनिक एलईडी लैंप के चमकदार प्रवाह और उनके द्वारा उपभोग की जाने वाली शक्ति के बीच पत्राचार इस तरह दिखता है:

तालिका अनुमानित गोल मान दिखाती है, क्योंकि विभिन्न निर्माताओं द्वारा विभिन्न तकनीकों के साथ कई वर्षों से बाजार पर लैंप का उत्पादन किया गया है। "आंख से" धारणा के लिए यह प्रसार व्यावहारिक रूप से ध्यान देने योग्य नहीं है।

अंत में, वीडियो: वाट, लुमेन और केल्विन के बीच अंतर और संबंध।

प्रकाश विकिरण की विशेषताओं के बीच संबंध की स्पष्ट समझ होने पर, आप स्वतंत्र रूप से एक कमरे या क्षेत्र की रोशनी की गणना कर सकते हैं। ऐसा करने के लिए, आपको रोशनी के मानदंडों और एलईडी लैंप की तकनीकी विशेषताओं को जानना होगा।