Lumen (lm, lm)- mjerna jedinica svjetlosnog toka u SI. Gdje je SI sustav jedinica fizičkih veličina (francuski: Le Syst?me International d'Unit?s, SI).

Jedan lumen jednak je svjetlosnom toku koji emitira točkasti izotropni izvor sa svjetlosnom jakošću jednakom jednoj kandeli u prostorni kut od jednog steradijana (1 lm = 1 cd? sr). Ukupni svjetlosni tok koji stvara izotropni izvor sa svjetlosnom jakošću od jedne kandele jednak je 4? lumena.

Tipična žarulja sa žarnom niti od 100 W proizvodi svjetlosni tok od približno 1300 lm. Kompaktna fluorescentna fluorescentna svjetiljka od 26 W proizvodi svjetlosni tok od približno 1600 lm. Svjetlosni tok Sunca je 3,63·10 na 28. potenciju lm.

Lumen je ukupni svjetlosni tok iz izvora. Međutim, ovo mjerenje obično ne uzima u obzir učinkovitost fokusiranja reflektora ili leće i stoga nije izravni parametar za procjenu svjetline ili korisne izvedbe zrake. Široki snop svjetlosti može imati iste lumene kao i usko fokusirani snop. Lumeni se ne mogu koristiti za određivanje intenziteta snopa jer ocjena lumena uključuje svu raspršenu izgubljenu svjetlost.

Luks (lx)- mjerna jedinica osvjetljenja u SI sustavu.

Lux je jednak osvjetljenju površine površine 1 četvornih metara kada je svjetlosni tok zračenja koji pada na nju jednak 1 lumenu.

Prikupljeno je 100 lumena i projicirano na površinu od 1 kvadratnog metra. Osvijetljenost prostora bit će 100 luksa. Istih 100 lumena usmjerenih na 10 kvadratnih metara proizvest će 10 luksa osvjetljenja.

Kandela (cd, cd)- jedna od sedam osnovnih mjernih jedinica SI sustava, jednaka jakosti svjetlosti koju u određenom smjeru emitira izvor monokromatskog zračenja frekvencije 540·10 na 12. potenciju Hz, čiji energetski intenzitet u ovom smjeru je (1/683) W/sr. Steradijan (ruska oznaka: sr, međunarodna: sr) je mjerna jedinica prostornih kutova.

Odabrana frekvencija odgovara zelenoj boji. Ljudsko oko je najosjetljivije u ovom području spektra. Ako zračenje ima drugu frekvenciju, tada je potreban veći intenzitet energije da bi se postigao isti intenzitet svjetlosti.

Ranije se kandela definirala kao intenzitet svjetlosti koju emitira crno tijelo okomito na površinu s površinom od 1/60 sq. cm na talištu platine (2042,5 K). U modernoj definiciji, koeficijent 1/683 odabran je tako da nova definicija odgovara staroj.

Intenzitet svjetlosti koju emitira svijeća približno je jednak jednoj kandeli (latinski candela - svijeća), pa se ova mjerna jedinica ranije nazivala "svijeća", sada je ovaj naziv zastario i ne koristi se.

Svjetlosni intenzitet tipičnih izvora:

Izvor	Snaga, W	Približna jakost svjetlosti, cd
Svijeća		1
Moderna (2016.) žarulja sa žarnom niti	100	100
Obični LED	0,015	5 mkd
Super svijetla LED dioda	1	25
Ultra-svijetli LED s kolimatorom	1	1500
Moderna (2016.) fluorescentna svjetiljka	20	100

Black Diamond je trendseter u svijetu profesionalne alpinističke i penjačke opreme. Marka proizvodi visokokvalitetna prednja svjetla i viseće svjetiljke koje se mogu koristiti čak i na dubini od jednog metra pod vodom pola sata. BD nudi rasvjetu za putovanja s do 200 lumena izlazne svjetlosti i relativno malu težinu. Mnoge svjetiljke opremljene su s nekoliko načina osvjetljenja za jednostavnu upotrebu na planinarskoj ruti i kod kuće. Svijetle, lagane, uredne i praktične, svjetiljke BlackDiamond neće vas iznevjeriti čak ni u najekstremnijim situacijama.

Svjetlosni tok lampi (lm)

velika LED-visoka, velika LED-srednja, velika LED-niska, 5 MM - visoka, 5 MM - srednja, 5 MM - niska

Lanterna s crnim dijamantom (BD)	Svjetlosni tok, (lm)
Ikona	200
Spot novo	200
Cosmo novo	90
Wiz novo	30
Ion	80
Ember Power Light	150
Orbit Lanterna	105
Svjetiljka Voyager	140
Petzl svjetiljka	Svjetlosni tok (lm)
Tikka XP	180
MYO XP	140

LED SVJETLINA

Ono što potrošača najviše zanima pri odabiru LED dioda za svjetiljke i druge rasvjetne uređaje nije trenutna potrošnja, niti dimenzije, pa čak ni životni vijek, već svjetlina. Kao što znate, svjetlina je označena slovomL, ovo je svjetlosna veličina jednaka omjeru svjetlosnog toka d2 prema geometrijskom faktor ddAcos: L = d2/ddAcos. Gdje je d prostorni kut ispunjen zračenjem, dA je površina područja koje emitira zračenje ili kut između okomice na to područje i smjera zračenja. Drugim riječima, svjetlina je omjer intenziteta svjetlosti prvog površinskog elementa i površine njegove projekcije okomito na predmetni smjer: formula L = dI/dA cos. Svjetlina se također može formulirati kroz omjer osvjetljenja E u točki u ravnini okomitoj na smjer prema izvoru i elementarnog prostornog kuta koji sadrži tok koji stvara ovo osvjetljenje: formula L = dE/dcos. Svjetlina se mjeri u kandelama po metru na minus drugu potenciju: cd m-2. Svjetlina, izravno je povezan s vizualnim senzacijama, budući da je osvjetljenje slike objekta na mrežnici oka proporcionalno svjetlini tog objekta.

Što se tiče svjetline konkretno LED dioda, ona predstavlja ukupnu snagu oslobođenu u obliku svjetlosti - energije zračenja ili fluksa zračenja, a mjeri se u vatima. Ali koliko će neki objekt biti sjajan ovisit će o dodatnim čimbenicima: koliko je emitiranog toka oslobođeno u smjeru promatrača i koliko je promatrač osjetljiv na valnu duljinu svjetlosti.

Ovdje uvodimo koncept steradijana - prostorni kut, prostorni kutovi. Jednostavno rečeno, stožac s vrhom na izvoru svjetlosti. Ako je tok zračenja izvora - LED ili lampe - isti u svim smjerovima, intenzitet zračenja bit će jednak ukupnom fluksu zračenja podijeljenom s 12,57 steradijana, prostornim kutom potpune kugle. Kod LED dioda, emitirajući tok koncentriran je u snopu, a intenzitet zračenja bit će jednak emitirajućem toku podijeljenom s prostornim kutom snopa. Širina kutova obično se izražava u stupnjevima, a intenzitet zračenja obično se izražava u milivatima po steradijanu mW/sr., što zahtijeva pretvaranje kuta snopa u steradijane: sr = 2 π (1 - cos(θ/2)) , gdje je sr prostorni kut , u steradijanima, a θ je kut zrake.

Svjetlosni tok se mjeri u lumenima, a intenzitet svjetlosti se mjeri u lumenima po steradijanu i naziva se kandela. Odnos između svjetlosnog toka, svjetlosne jakosti i kuta snopa znači da će postavljanje LED-a u gušće snope pod opadajućim kutom snopa povećati svjetlosni intenzitet (tj. svjetlinu) bez povećanja svjetlosnog toka. Stoga, kada kupujete LED za rasvjetu, LED od 1000 milikandela s kutom gledanja od 45° proizvest će istu količinu svjetla kao LED od 10 000 milikandela s kutom gledanja od 12°. LED je, kao što vidimo, prilično svijetla, ali ova svjetlina je usko fokusirana.

Svjetlina LED dioda obično se mjeri u milikandelama - 1 mcd = 0,001 kandela. Konvencionalne sovjetske LED diode imaju svjetlinu u rasponu od 20 - 50 mcd, a super-svijetle LED diode mogu doseći 20 000 mcd i više. Da bude još jasnije, napominjem da obična lampaŽarulja sa žarnom niti od 100 W proizvodi oko 1500 lumena, a ako se svjetlost jednako emitira u svim smjerovima, imat će svjetlinu od oko 120 000 mcd. Ali ako je zraka usko usmjerena pod kutom od 20°, imat će sjaj od oko 16 000 000 mcd. Pa čak i LED diode

Lumen(simbol: lm, lm) je mjerna jedinica svjetlosnog toka u SI.

Broj lumena pokazuje koliko svjetla svjetiljka emitira u svim smjerovima. Što je veći broj lumena, to je više svjetla.

Jedan lumen jednak je svjetlosnom toku koji emitira točkasti izotropni izvor, sa svjetlosnom jakošću jednakom jednoj kandeli, u prostorni kut od jednog steradijana (1 lm = 1 cd × sr). Ukupni svjetlosni tok koji proizvodi izotropni izvor sa svjetlosnom jakošću od jedne kandele jednak je 4π lumena.

Kandela(simbol: cd, cd) je SI jedinica za jakost svjetlosti (od lat. candela, svijeća).

Broj kandela pokazuje koliko svjetla emitira svjetiljka u jednom smjeru u kojem najjače svijetli.

Jedna kandela je intenzitet svjetlosti u određenom smjeru iz izvora monokromatskog zračenja s frekvencijom od 540 * 1012 Hz, (555 nm, zeleno) čiji je intenzitet zračenja u ovom smjeru jednak 1/683 W u prostornom kutu jednakom jedan steradijan.

Kalkulator za pretvaranje lumena u kandele

Ponovno izračunavanje provodi se prema formuli:
F v =I*2π(1-cos(α)), gdje je
F v - svjetlosni tok
I v - jakost svjetlosti
α - kut polusvjetline

Za izračun unesite kut i jakost svjetlosti (svjetlosni tok). Imajte na umu da rezultati izračuna ovise o optičkim parametrima LED-a i daju približan rezultat!

Kandele u lumene				Lumen u kandele
Snaga svjetla, mkd		Polu kut svjetlina		Svjetlosni tok, MLM		Polu kut svjetlina
Svjetlosni tok, mm:				Svjetlosni intenzitet, mkd:

Svjetlosni tok tipičnih izvora svjetlosti

Navedeni su usporedni parametri nekih izvora svjetlosti, približne vrijednosti, samo radi usporedne procjene.

Snaga zračenja, odnos između svjetlosne energije (vati) i svjetlosnog toka (lumeni)

Važan parametar za ocjenu energetske učinkovitosti LED emitera je omjer između emitirane snage i snage oslobođene u obliku topline.

Poznato je da svjetlost koju emitira LED ima određenu energiju, a energija svjetlosti ovisi o valnoj duljini. Međutim, intenzitet svjetlosti nije proporcionalan energiji svjetlosnog zračenja, već ovisi o osjetljivosti ljudskog oka. Drugim riječima, jakost svjetlosti je snaga svjetlosnog zračenja koju ljudsko oko može osjetiti. Da biste pretvorili emitiranu energiju (watt) u svjetlosni tok (lumen), morate znati valnu duljinu zračenja i krivulju osjetljivosti ljudskog oka. Nije teško pogoditi da se za jednobojno zračenje ovaj problem lako rješava, ali za LED bijela, također je potrebno poznavati spektar njegovog zračenja i izvršiti dosta složenu integraciju.

Može se procijeniti da bijeli LED snage 1 W uz učinkovitost 100 lm/W emitira 0,4 W u obliku svjetlosti i raspršuje 0,6 W u obliku topline, a žarulja sa žarnom niti od potrošenih 100 W emitira samo 6 W u vidljivom području spektra (0,06 W po 1 W ).

Energija koju troši izvor svjetlosti iz napajanja nije u potpunosti pretvorena u zračenje. To se posebno odnosi na LED svjetiljke. Osim gubitaka energije u samoj LED diodi, snaga se gubi iu pretvaraču struje, dio svjetlosti zadržava optika - reflektori, difuzori, leće. Kada koristite LED s učinkovitošću od 100 lm/W, učinkovitost žarulje rijetko doseže 80 lm/W, a za najčešće proizvode iznosi 60-70 lm/W. Kao rezultat toga, moderne žarulje masovne proizvodnje približno su 10 puta učinkovitije od žarulja sa žarnom niti.

Ne volim baš formule. Kao i svakom normalnom čovjeku :) Od njih me zaboli glava i imam želju da nešto bacim u zid. Cijeli život pokušavao sam ih se kloniti. I uspjelo je. Ali onda sam se zainteresirao za LED diode i shvatio da nema spasa. Da biste dobili željeni rezultat, morate razumjeti kako to radi. Polako, korak po korak, počeo sam gaziti kroz džunglu lumena, kandela i steradijana. Postupno mi se u glavi počela stvarati slika. I u isto vrijeme žaljenje - zašto nije bilo nikoga da to objasni jednostavnim, pristupačnim jezikom? Toliko izgubljenog vremena... Pokušat ću vas spasiti glavobolje i što jasnije objasniti što je LED i kako radi. Pa, u isto vrijeme ću objasniti par zakona optike :)

Članak je posvećen onima koji su zbunjeni oko vati-kandela-lumena-luksa. I općenito u LED diodama. Napisao napredni čajnik za čajnike početnike :)

Obični LED - s čime ga jesti

Prvi poluvodič u povijesti bio je Ivan Susanin.

Kako god gledali, najprije ćete se morati dotaknuti zakona običnog elektriciteta. U jasnim primjerima, naravno :) Svi znamo što je 220 volti - to je nešto što može ozbiljno pokucati ako ne poduzmete mjere opreza. Kada kupujete električni uređaj, na primjer, glačalo, putovnica kaže za koji napon je dizajniran. Obično je to 220 volti. Ali u istoj putovnici navedeni su i sljedeći parametri - izmjenični napon s frekvencijom od 50 herca. Zašto proizvođači tvrdoglavo navode ove parametre za vas? Uzmite bilo koji tehnički list za električni uređaj i pogledajte - u njemu piše da napon napajanja treba biti ~ 220 volti, 50 Hz. Hajdemo shvatiti što je to. Znak "~" znači da bi napon trebao biti promjenjiv. U mreži automobila, na primjer, napon je konstantan. A s AA baterijom je konstanta. Razlika je jednostavna - istosmjerni napon ima plus i minus, dok izmjenični napon nema. Zašto ne? Sve je vrlo jednostavno. U mreži s izmjeničnim naponom plus i minus stalno mijenjaju mjesta. Isti kontakt je nekad plus, nekad minus. Koliko često? Ali za to postoji još jedna vrijednost - 50 Hz. Što je Hz? Ovo je jedna vibracija u sekundi. To jest, u našoj kućnoj mreži, plus promjene s minus pedeset puta u sekundi. A sad - kakva je praktična korist od tog znanja, kakve to veze ima s LED-om? Hajdemo shvatiti. Recimo da u rukama imate žarulju od 220 volti od 100 vata. Uključite li ga u električnu mrežu, svijetlit će na punih sto vata. Što ako nam ne treba ovih 100 vata? Trebate li recimo 50 W? U tome će nam pomoći DIODA.

Ako prekršiš riječ " Dioda koja emitira svjetlo"u komponente, onda dobivamo" svjetlo"I" dioda". Odnosno, ovo je obična dioda koja također svijetli. Dioda je uređaj koji se najbolje može usporediti, na primjer, s ventilom ili spojnicom u kotaču automobila. Možete pumpati zrak u nju, ali spojnica neće Obična dioda izgleda kao crna bačva s dva terminala - plus i minus. Tako da je možemo koristiti za praktične pokuse, koji mnogima pomažu u učvršćivanju gradiva. Naravno, opasno je odmah započeti pokuse s 220 volti, ali uz dužnu pažnju neće se dogoditi ništa strašno. Ipak, sve što eksperimentirate provodite na vlastitu odgovornost i rizik :) Trebat će nam žarulja iz hladnjaka na 220 V, 15 W. Za nju trebamo pronaći odgovarajuće grlo i uklonite dvije žice iz njega. Tada će nam trebati bilo koja dioda koja se može dobiti, na primjer, iz bilo kojeg neispravnog televizora ili magnetofona. Što je veća, to bolje. Ne morate uzimati vrlo male - 220 volta na kraju krajeva.U blizini se obično nalazi simbol u obliku trokuta.
Zatim trebamo kabel za napajanje s utikačem, neke žice i lemilo. Za početak samo spojite žarulju na mrežu i zapamtite kako svijetli. Zatim odspojite i ponovno sastavite krug prema dijagramu s lijeve strane. Obavezno pažljivo izolirajte sve spojeve električnom trakom. Uključiti. Kao što vidite, žarulja svijetli mnogo gore. To ne čudi - ona sada prima samo pola napona koji joj je potreban - dioda ne dopušta drugu. Ako je vaš eksperiment bio uspješan, a dioda je dovoljno velika, sada možete bilo koju svoju žarulju učiniti praktički vječnom. Na primjer, u hodniku imate lampu od 50 vata i ona stalno gori. Uzmite jedan od 100 vata, uključite ga kroz diodu - svijetlit će na oko 50 vata, ali neće izgorjeti. Postoji, međutim, jedno upozorenje - dioda mora biti dizajnirana za napon od 350-400 volti i struju od najmanje jednog ampera. Najbolje ga je kupiti u trgovini radiodijelova.

Pa, budući da smo shvatili što je dioda, ima smisla prijeći na temu koja nas zanima - LED. LED, kao što je sada jasno, također ima plus i minus. Odnosno, za njegov rad potreban vam je izvor konstantnog napona - baterija, baterija, napajanje. Napajanje mora naznačiti što daje stalni pritisak(DC). Obično postoji naljepnica s ovim sadržajem na poklopcu jedinice.
Ulaz - ~220V 50HZ,
izlaz - 12v, 0,5 A DC
To znači da takva jedinica može proizvesti konstantan napon od 12 volti i struju od 0,5 ampera.
Imajte na umu da Punjač za mobitele ovo je i napajanje. Obično ima parametre od 5-6 volti, 0,2-0,5 A. Često je vrlo prikladno koristiti ga za napajanje LED dioda, jer punjač stabilizira struju. Ali o tome više kasnije, u narednim člancima.
Važna su nam dva parametra - radni napon LED i struja. Radni napon LED-a također se naziva "pad napona". U biti, ovaj pojam znači da će nakon LED-a napon u krugu biti manji za veličinu upravo ovog pada. Odnosno, ako opskrbimo strujom Dioda koja emitira svjetlo, koji ima pad napona od 3 volta, onda će potrošiti ova tri volta, a uređaj spojen nakon njega u istom krugu će dobiti 3 volta manje. Ali najvažnije je razumjeti da LED diode brinu o struji, a ne o naponu. On će uzeti onoliko napona koliko mu treba, ali onoliko struje koliko vi dajete. To jest, ako vaše napajanje može dati 10 ampera, LED će uzimati struju dok ne pregori. Logika je ovdje jednostavna - spojena LED troši struju i počinje se zagrijavati. Što se više zagrijava, to više struje može proći kroz njega – zagrijavanjem se širi. Zajedno sa strujom raste i pad napona na diodi. I tako dok potpuno ne izgori - nitko nije ograničio struju. I to se mora učiniti pomoću ograničavajućeg elementa.
Imajte na umu da ako izvor napajanja ima izlazni napon jednak radnom naponu LED-a, nema potrebe ograničavati struju. To jest, ako imate, na primjer, bijelu LED i bateriju od 3,6 volti iz mobitela, možete ga spojiti izravno na ovu bateriju - ništa se neće dogoditi LED-u. Rado bi zagrabio još struje, ali nema dovoljno napona. Tako je baterija mobitela od 3,6 V idealan izvor energije za eksperimentiranje s bijelim i plavim LED diodama. Zašto samo s njima – više o tome u drugim člancima.
Općenito, trebamo staviti slavinu u seriju s LED-om i okrenuti je na vrijednost koja nam je potrebna. Kao takva slavina mogu djelovati različiti uređaji. Najjednostavniji od njih je otpornik. Kako pravilno ograničiti LED struja piše u mom članku. I idemo dalje. Istina, ako vas ne zanima kako LED radi, ali samo želite znati o tome praktična aplikacija- bolje je otići do kraja stranice i odabrati drugi dio "Za glupane". Ali ako ste odlučni učiti o izvorima svjetlosti u čvrstom stanju "od osnova" - nastavimo naše upoznavanje;)

Optički aspekti korištenja LED dioda

"Ima dovoljno svjetla za one koji žele vidjeti, a dovoljno tame za one koji ne žele."

B. Pascal
Pretpostavimo da smo se naučili povezivati Dioda koja emitira svjetlo i ograničiti njegovu struju. Postavlja se pitanje - koliko to sjaji? Ovdje moramo malo uroniti u optiku.
Među svojstvima LED dioda, posebno onih velike snage, često se navodi vrsta distribucije svjetlosti. Obično je to tzv Lambertov dijagram neba. Dalje ćemo ga smatrati najčešćim. Što ovaj pojam znači? Lambert LED svijetli u svim smjerovima jednako, bez obzira na smjer. Da je LED dioda kugla, svijetlila bi jednako u svim smjerovima – to je suština Lambertovog dijagrama. Da pojasnimo, Sunce je Lambertov izvor. Standardni LED dizajn je kristal, tanka ploča koja svijetli. Pogledajte kroz prozirni prozor LED-a - i vidjet ćete ovaj kristal. Do njega idu tanke žice za kontakte. Ako upotrijebite svoju maštu, možete zamisliti svjetlost koja dolazi iz LED-a kao sferni oblak koji visi iznad nje. Svjetlost se sastoji od malih čestica koje se nazivaju fotoni. To znači da kuglica ispunjena fotonima visi iznad LED diode. A što više svjetla LED emitira, što je kuglica veća, fotoni dalje lete, gurajući se i istiskujući. Većina njih leti prema gore okomito na ravninu kristala, tako da je maksimalni intenzitet svjetla LED dioda 90 stupnjeva u odnosu na horizontalnu os. Nadam se da sada jasnije razumijete dijagrame koje su dali proizvođači LED dioda :) Da bi bilo potpuno jasno, pogledajmo primjer.
Prihvatimo ono što imamo Dioda koja emitira svjetlo, na čijem vrhu visi svjetlosna kugla promjera 1 metar koju emitira (dobra LED! :)).
Donja skala je udaljenost do vrha ovog mjerača, gornja je stupanj zračenja. Sukladno ovom dijagramu, najviše fotona nalazi se na osi sa stupnjem 0. Što je više odstupanje od osi i veća udaljenost od kristala, to je manja gustoća fotona. Također moramo imati na umu da je svjetlost val, i nije uzalud valna duljina naznačena za karakteristike. Prema tome, naša svjetlosna kugla može se prikazati kao elektromagnetsko polje određene gustoće. Ali ovo je već džungla - idemo dalje :)

Kut polovične svjetline

Proizvođač obično navodi parametar kao što je dvostruki kut polusvjetlina.Što ovaj pojam znači? Kako smo saznali, LED daje maksimalnu svjetlost u centru, odnosno kut je nula. Prema tome, što dalje od centra, to je manje svjetla. Kut polusvjetline je kada na "0" stupnjeva LED proizvodi 100 konvencionalnih jedinica svjetlosti, a, na primjer, na 30 stupnjeva (u odnosu na os "0") - 50. Na slici I je jakost svjetlosti, Imax je najveća jakost svjetlosti. ImaxCos je polovica intenziteta svjetlosti. Zašto "dvostruko" - stupnjeve množimo s dva, ali LED svijetli simetrično. Kao rezultat, dobivamo lijep jednakokračan trokut svjetlosti. Također postoji svjetlost izvan ovog trokuta, ali referentna točka za LED karakteristiku je polukut.

Kandela

Sada možemo razmotriti što je to Kandela. Candela je na stari način “svijeća”. Sjećate se, govorili su - luster ili lampa sa stotinu svijeća? U stara vremena bila je potrebna neka vrsta referentne točke. Dogovorili smo se da uzmemo svijeću potrebne debljine, zapalimo je i smatramo standardnom, tu istu svijeću. Danas, naravno, misle drugačije. Neću detaljno objašnjavati kako, to je izvan okvira članka. Postoji jednostavno jedinica za mjerenje jakosti svjetlosti, a zove se Candela. Glavna značajka mu je primjena za mjerenje intenziteta svjetlosti usmjereni izvori. Zbog toga su za LED diode od 5 mm vrijednosti naznačene u kandelama, točnije milikandelama (1 cd = 1000 mcd).
Vrijeme je da shvatimo kako se LED diode od 5 mm ili bilo koje druge u plastičnom kućištu razlikuju od moćnih.

Značajke dizajna LED indikatora od 5 mm

Kao što je gore navedeno, Dioda koja emitira svjetlo je kristal koji emitira svjetlost. Razmotrimo dizajn LED diode u plastičnom kućištu od 5 mm. Nakon detaljnijeg pregleda otkrivamo dvije važne stvari - leća i reflektor. U reflektoru Postavlja se LED kristal. Ovaj reflektor postavlja početni kut raspršenja. Svjetlo tada prolazi kroz kućište od epoksidne smole. Dospije do leće - a zatim se počne raspršivati ​​po stranama pod kutom ovisno o dizajnu leće. U praksi - od 5 do 160 stupnjeva. To je ono što se koristi za označavanje intenziteta svjetla takvih LED dioda. kandela. Usmjerene LED diode emitiraju svjetlost unutar određenog prostornog kuta. Da biste razumjeli što je čvrsti kut, dovoljno je zamisliti sljedeću sliku. Uzmete baterijsku svjetiljku, upalite je i stavite u vatrogasnu kantu na samo dno, zatim zatvorite poklopac. Svjetlo iznutra, prema tome, ima oblik volumetrijskog konusa u obliku naše kante. Ovaj stožac, ograničen poklopcem, je puni kut. Pokušat ću na jednostavniji način objasniti značenje raspodjele svjetla. Recimo da je intenzitet svjetla naše svjetiljke 1 kandela, odnosno 1000 milkandel(da budemo slikovitiji, milikandele možemo smatrati fotonima :)) Ako nastavimo analogijom, imamo punu kantu milikandela. Volumen kante se može izračunati po želji - dobrodošli u geometriju :) Shodno tome, ako uzmemo duplo veću kantu, milikandele će biti ravnomjerno raspoređene po njoj, odnosno neće ih biti više, gustoća će jednostavno smanjiti. Stoga nemojte juriti za kandelama pri odabiru LED-a - što je širi kut, to isti ima manje kandela. U svim ovim objašnjenjima možete pronaći odgovor na sveto pitanje - koliko LED dioda je potrebno da se zamijeni jedna žarulja od sto vata. Više o ovome kasnije.

Značajke dizajna LED-a velike snage

Za razliku od LED indikatora, one velike snage nisu samo uređaj, već i marketinški proizvod. Danas se među velikim proizvođačima vodi prava utrka za lumene – tko ima više? I nikoga nije briga što te lumene još treba nanositi. Idemo redom.
Glavna razlika između LED-a velike snage i LED-a indikatora u svom čistom obliku je minimiziranje svih prepreka svjetlu koje izlazi iz kućišta LED-a. Zato LED diode velike snage imaju Lambertov dijagram. Čemu to u praksi vodi? Uključite LED i dobijete lijepu kuglicu svjetla iznad nje. Dakle, što da radimo sljedeće? Kako mogu osvijetliti površinu koja vam je potrebna? Očito, kut zračenja treba biti uži. Morate koristiti drugu optiku ili reflektore, što neizbježno dovodi do gubitaka, a time i smanjenja svjetlosnog toka. Stoga, ako ste kupili moćnu LED diodu, niste nabavili dobru optiku, štoviše, dizajniranu posebno za njen dizajn, rano se radujte - glavobolja je još uvijek ispred. Dovođenje lumena koji su vam potrebni na površinu koju želite osvijetliti nije lak zadatak. Međutim, ako samo trebate osvijetliti sobu, možete i bez optike - dovoljan je difuzor.

Lumen

Kao što ste već shvatili, kandele se koriste za procjenu intenziteta svjetlosti. snažne LED diode neprikladna. Za ovo postoje lumena- ovo je ukupna količina svjetlosti koju LED može proizvesti kada je spojena na zadane vrijednosti struje i napona. Sjećate se analogije s vatrenom kantom? Pristaje i ovdje. Pretpostavimo da ako LED ima intenzitet svjetla od 100 lumena, tada će u našoj kanti biti 100 lumena. Lambertov izvor je i obična žarulja od 100 W. Prosječna svjetlosna snaga ove žarulje je 10-15 lumena po watu. Odnosno, 100 W žarulje sa žarnom niti dat će nam, recimo, 1000 lumena. To znači da za zamjenu 100 W svjetiljke s LED diodama trebate 10 komada od 100 lumena. Je li tako jednostavno? Ne, nažalost. Dolazimo do pojma LUX.

Lux

Lux- ovo je omjer broja lumena i osvijetljenog područja. 1 luks je 1 lumen po kvadratnom metru. Recimo da imamo kvadratnu površinu s površinom od jednog metra. Cijeli je ravnomjerno osvijetljen žaruljom koja se nalazi na određenoj udaljenosti okomito odozgo. Za ovu žarulju proizvođač je naveo osvjetljenje od 100 luksa. Uzimamo uređaj koji se zove lux metar i mjerimo na bilo kojoj točki našeg kvadrata, trebali bismo dobiti 100 luksa. Ako je to tako, proizvođač nas nije prevario. To se odnosi na izvor svjetlosti koji jednako svijetli u svim smjerovima (Lambertov izvor). Ali LED ima najveći intenzitet svjetla na osi okomitoj na ravninu kristala. Drugim riječima, objesivši LED na strop i izmjerivši ga lux metrom, vidjet ćemo da su očitanja uređaja niža što je dalje od osi. Svi ste vjerojatno naišli na reflektore sa žarnom niti - to su takozvani "DSLR-ovi". Stražnja strana žarulje ovih svjetiljki prekrivena je zrcalnom kompozicijom, a svijetle samo prema dolje. Evo vam jedna analogija.

Značajke praktične primjene LED dioda - u sljedeći članak.

Prijedlozi i komentari su dobrodošli na forumu http://ledway.ru ili putem e-pošte

Pretvori milikandele (mcd) u lumene (lm)	Pretvori lumene (lm) u milikandele (mcd)