Wat zijn inbouw-LED-downlights?

Zonder dat dit ten koste gaat van de lichtopbrengst of verblindingsbescherming, aLED-downlight met plat paneelis een laag profiel inbouwplafondlamp die past in plenums met weinig diepte. Elke commerciële, residentiële of institutionele ruimte kan worden getransformeerd in een visueel aangename omgeving met zacht, gebalanceerd licht dankzij de volledig lichtgevende flatpanel-downlight. Bovendien is een grote, brand-geclassificeerde of IC (isolatiecontact)-behuizing niet langer nodig met deze downlightingsoptie. De canless, flinterdunne vorm biedt een strak architectonisch uiterlijk dat toepassingen voor opbouwmontage mogelijk maakt, evenals lagere materiaalkosten en eenvoudiger installatie. Deze kleine plafondlampen, met ronde en vierkante openingen, kunnen concurreren met elke nieuwbouw- of renovatie-installatie. Ze kunnen worden gebruikt voor algemene verlichting in kantoren, winkelcentra, restaurants, ziekenhuizen, woonkamers, keukens en badkamers, of voor toepassingen in kleine, moeilijk-moeilijk-bereikbare ruimtes zoals kasten, kelders, gangen, trappenhuizen, liften en buitenmuren.

Ultra-dunne LED-downlights zijn doorgaans apparaten met oppervlakte-emissie die gebruik maken van een complex optisch systeem om constante uniformiteit over de hele spanwijdte van het paneel te produceren. LED's zijn richtstralers met een zeer hoge helderheid en een hoge fluxdichtheid. Het traditionele ontwerp met achtergrondverlichting maakt gebruik van een hoge mate van diffusie, wat resulteert in een aanzienlijk verlies aan optische verstrooiing, om LED-hotspots en verblinding te elimineren. Hoewel het resulteert in een dikker armatuurprofiel, kan het vergroten van de afstand tussen de lichtbron en een diffuserlens met een hoger rendement een gelijkmatigere lichtverdeling produceren. Bij conventionele LED-downlights zijn de LED's diep in de behuizing verzonken. Deze armaturen beperken de verblinding door de heldere LED's te maskeren voor het directe zicht, maar er is sprake van sterke verblinding als u omhoog in de armatuur kijkt. Ten koste van een lagere verlichtingsdekking verminderen de cutoff-optieken de irriterende luminantie. Omdat conventionele downlights vanwege hun smalle bundelverdeling een hoge armatuurdichtheid vereisen, zijn ze geen goede optie voor algemene verlichtingstoepassingen.

Het edge{0}}lit-ontwerp van de flinterdunne downlight- maakt gebruik van een lichtgeleidingspaneel (LGP) om het licht gelijkmatig over het lichtgevende oppervlak (LES) te verdelen en plaatst lichtbronnen langs de zijkant van de armatuur. Licht van aan de rand-gemonteerde LED's komt vanaf de zijkant een LGP binnen. De ingangsinterface van een lichtgeleider moet zo worden gemaakt dat deze overeenkomt met de pakketconfiguratie en het stralingspatroon van de bijpassende SMD LED's om het licht efficiënt te kunnen verzamelen. Totale interne reflectie (TIR) wordt gebruikt om het opgevangen licht naar de uitgangspunten te verplaatsen. De uitgangspunten zijn lichtextractie-elementen die een gecontroleerde hoeveelheid licht uit de lichtgeleider laten ontsnappen. Om een consistente oppervlakte-emissie te garanderen, is een lichtgeleider voorzien van een matrix van uitgangspunten die gelijkmatig over het paneel zijn verdeeld. Door de bundels naar beneden te breken in de richting van een diffuser aan de onderkant met hoge{9}}transmissie, produceert de LGP een homogene lichtverdeling en een zacht, esthetisch aangenaam lichtoppervlak. Al het strooilicht wordt naar beneden gericht door de bovenste reflecterende laag van het meerlaagse optische systeem.

Samenvattend wordt een LGP geplaatst tussen een witte PET-topreflector en een opaalwitte diffuser aan de onderkant in het meer-gelaagde optische systeem van een edge- LED-downlight. De LGP is het deel van de armatuur dat het belangrijkst is voor de optische prestaties. De efficiëntie van de lichtvangst, de extractie-efficiëntie en het distributiepatroon hebben een grote invloed op de armatuurefficiëntie en bundelkwaliteit. Een lichtgeleider wordt vervaardigd uit een optisch helder polymeer, zoals polycarbonaat (PC) of acrylaat (PMMA). Het koppeloppervlak (invoerinterface) en lichtextractievoorzieningen (uitgangspunten) zijn de belangrijkste ontwerpelementen van een LGP. Meer dan 90% koppelingsefficiëntie kan worden bereikt met een goed-ontworpen toegangsinterface. Het selecteren van het juiste ontwerp en de juiste dichtheid van het lichtuitgangspunt is van cruciaal belang omdat dit zowel de extractie-effectiviteit van de LGP als de verdeling van de lichtopbrengst van de armatuur beïnvloedt.

Voor degenen die niet op de hoogte zijn: de LGP is een cruciaal -levensbeperkend element van een edge- verlicht LED-systeem. Goedkope polystyreen (PS) LGP's, die over twee jaar geel zullen worden, worden in veel basisproducten gebruikt. LGP-verkleuring geeft aan dat de levensduur van het product ten einde loopt. Bij het beoordelen van een edge{5}}lit-product is het van cruciaal belang om te bepalen welk materiaal is gebruikt om de LGP te maken. Tot dusver is UV-gestabiliseerde PC het beste materiaal voor LGP-toepassingen, terwijl PMMA het meest gebruikte LGP-materiaal is vanwege de prijs, de uitstekende thermische stabiliteit en de uitstekende optische helderheid.

Het armatuur-als-koellichaam-van eenultra-dunne LED-downlightvermindert het thermische pad voor een effectievere warmteafvoer. De behuizing van gegoten aluminium waarin de LED's langs de binnenkant van de opening zijn ondergebracht, doet ook dienst als koellichaam. Om het effectieve oppervlak voor warmteafvoer te maximaliseren, heeft het koellichaam geïntegreerde vinnen. De thermische overdrachtsnelheid van het passieve koellichaam moet de snelheid overtreffen waarmee thermische energie door de LED's in het systeem wordt geïntroduceerd. Ultra-dunne LED-downlights maken gebruik van SMD-LED's met middelhoog-vermogen die een zorgvuldige controle van de junctietemperatuur vereisen. Als gevolg van de door hitte-geïnduceerde verkleuring van de plastic behuizingen kan het gebruik van deze LED-pakketten boven de maximale nominale junctietemperatuur de verslechtering van de lichtopbrengst versnellen en kleurverschuiving veroorzaken. Het is belangrijk om een sterk warmtepad te hebben en te voorkomen dat de LED's overstuurd worden. LED's zullen een verminderde efficiëntie vertonen bij een hoge aandrijfstroom, wat de thermische belasting aanzienlijk kan verhogen.

Edge-LED-downlights kunnen SMD-LED's met verschillende specificaties hebben. De keuze van de lichtbron wordt beïnvloed door tal van factoren. Eén van deze elementen waar voor een bepaalde toepassing goed rekening mee gehouden moet worden, zijn de kleureigenschappen van de LED’s. Het merendeel van de rand-verlichtLED-downlightsworden op de markt gebracht als massa-geproduceerde goederen, en de lichtopbrengst overtroeft vaak de kleurkwaliteit. De kleurweergave-index (CRI) voor deze goederen ligt in de lage tot midden-80s. Naast een hoge kleurtemperatuur bieden de lage CRI-armaturen een hoge lichtopbrengst die aantrekkelijk is voor consumenten met een gebrek aan opleiding. Maar omdat de LED's oververzadigd zijn in het blauwe en groene spectrum, kunnen ze geen verzadigde kleuren produceren, die essentieel zijn voor het weergeven van huidtinten, goederen, kunstwerken en al het andere dat kleurrijk is. Het wordt aanbevolen om lichtbronnen te gebruiken met een minimale CRI van 90 wanneer edge-lit LED-downlights de belangrijkste verlichtingsbron zijn in een woon-, werk- of winkelruimte.

Voor LED's kan een gecorreleerde kleurtemperatuur (CCT) van 2700K, 3000K, 3500K, 4000K of 5000K worden ingesteld. Commerciële verlichting maakt meestal gebruik van koelere of hoge CCT-lichtbronnen. Vanwege hun sterke onderdrukking van melatonine, een essentieel menselijk verdedigingsmechanisme, worden deze lichtbronnen niet aanbevolen voor huishoudelijk gebruik. Als het gaat om verlichting in huis, horecaverlichting en toepassingen waarbij ontspanning voorop staat, wordt vaak gekozen voor warme lichtbronnen (2700K tot 3200K). Warm licht met een zeer laag percentage blauw belemmert de nachtelijke aanmaak van melatonine niet, waardoor een verkwikkende slaap wordt bevorderd. De edge-lit-architectuur van de LGP maakt kleurmenging mogelijk. Door dit te doen, worden kleurschommelingen over het gehele lichtoppervlak geëlimineerd. Als de LED's in systemen met achtergrondverlichting niet aan een strikte tolerantie voldoen, zullen er aanzienlijke kleurverschillen tussen de LED's optreden. Dankzij de uitzonderlijke kleurmengmogelijkheden van Edge{16}}lit LED-downlights kunnen ze worden gebruikt in dynamische witte verlichtingstoepassingen, waaronder mens-centrische verlichting en dim-tot-warme sfeerverlichting.

Een externe LED-driver- die op afstand kan worden ingezet voor installaties in ondiepe plafondsedge-verlichte LED-downlights. De driver kan een verscheidenheid aan ingangsspanningen ondersteunen, zoals 120–277 volt, of hij kan zo worden gemaakt dat deze op een bepaalde spanning werkt, zoals 120 volt. Cruciaal is dat de driver zo min mogelijk rimpelingen produceert in de uitgangsstroom die aan de LED-belasting wordt geleverd. Flikkering en andere visuele afwijkingen veroorzaakt door grote rimpelingen in de gelijkstroom kunnen bijdragen aan hoofdpijn, vermoeide ogen en wazig zien.

Om de lichtopbrengst af te stemmen op de wensen of voorkeuren van de gebruiker is het vaak wenselijk om de LED-belasting te kunnen dimmen. In de driver kunnen constante stroomreductie (CCR)-dimcircuits worden ingebouwd, die soepel dimmen via 0-10V of DALI-bediening mogelijk maken. Het is cruciaal dat de dimbediening en de LED-driver samenwerken. Het probleem treedt vaak op wanneer een elektronische laagspanningsdimmer (ELV) of voorwaartse fasedimmer (TRIAC) wordt gebruikt om de LED-belasting te dimmen. LED's kunnen flikkeren, uitvallen, aanspringen of stilvallen als gevolg van een incompatibele faseaansnijdimmer en schakelende voeding (SMPS).