(一) نظرة عامة على تطوير إضاءة LED
أصدرت اللجنة الوطنية للتنمية والإصلاح في الصين "خارطة الطريق للتخلص التدريجي من المصابيح المتوهجة في الصين"، والتي تنص على أنه اعتبارًا من 1 أكتوبر 2012، سيتم حظر استيراد وبيع المصابيح المتوهجة ذات الإضاءة العامة 100 واط فأكثر. واعتبارًا من 1 أكتوبر 2014، سيتم حظر استيراد وبيع المصابيح المتوهجة ذات الإضاءة العامة 60 واط فأكثر. ومن المتوقع أنه اعتبارًا من 1 أكتوبر 2016، سيتم حظر استيراد وبيع المصابيح المتوهجة ذات الإضاءة العامة 15 واط فأكثر، مما يعني أن التخلص التدريجي من مصابيح الإضاءة العامة في الصين قد تم الانتهاء منه. مع الاختفاء التدريجي للمصابيح المتوهجة، ظهرت مصابيح LED كقوة جديدة لتوفير الطاقة وحماية البيئة تدريجيًا وأصبحت معروفة لدى الناس.
في ظل ارتفاع أسعار مسحوق الفلورسنت، تواصل أسعار مصابيح توفير الطاقة العادية ارتفاعها، وأصبحت مصابيح LED الجديدة، كوحدات إضاءة، متاحةً للجمهور تدريجيًا. منذ ظهور مصابيح LED، شهدت سطوعها تحسنًا مستمرًا، بدءًا من مؤشر LED وصولًا إلى مجال إضاءة LED. تتحول مصابيح LED السفلية تدريجيًا من حلول إضاءة متطورة إلى الخيار المفضل في سوق التطبيقات.
تحليل حالة إضاءة LED
بعد سنوات من التطوير، استُخدمت مصابيح LED للأسفل على نطاق واسع في مجالات الهندسة وتحسين المنازل، لتحل محل مصابيح السقف التقليدية. في مجال إضاءة LED، تُعتبر مصابيح السقف أكثر الفئات شيوعًا، نظرًا لانخفاض محتواها التقني، حيث يُمكن إنتاجها في مصانع مفكات البراغي. لا توجد عتبة دخول، حيث يُمكن لأي شخص الإنتاج بكثافة، مما يؤدي إلى جودة غير متساوية، وتتراوح الأسعار من بضعة دولارات إلى عشرات الدولارات، لذا لا يزال سوق مصابيح LED للأسفل الحالي أكثر فوضوية. في الوقت نفسه، يتميز سعر مصابيح السقف السفلي الحالي بالشفافية، بدءًا من الشريحة والهيكل وحتى التغليف وتكاليف الملحقات الأخرى التي يفهمها التجار بوضوح. وبسبب انخفاض حاجز الدخول، فإن العديد من المنتجين يواجهون منافسة شرسة، وبالتالي فإن ربح مصابيح LED للأسفل أقل بكثير مقارنةً بالمنتجات التجارية الأخرى.
تُستخدم مصابيح داون لايت عادةً في مراكز التسوق والمكاتب والمصانع والمستشفيات وغيرها من أنواع الإضاءة الداخلية، وتتميز بسهولة تركيبها وسهولة استخدامها. تتميز مصابيح داون لايت LED بجميع مزايا مصابيح داون لايت التقليدية، من حيث انخفاض استهلاك الطاقة، وعمرها الافتراضي الطويل، وانخفاض تكاليف الصيانة. في البداية، لم تكن تكلفة مصابيح داون لايت LED مقبولة لدى العملاء نظرًا لارتفاع سعر حبيبات ضوء LED. مع انخفاض أسعار رقائق داون لايت LED وتحسين تقنية تبديد الحرارة، مهدت هذه التقنية الطريق لدخولها إلى السوق التجاري.
تتكون مصابيح LED السفلية من خرزات LED، وغطاء للضوء، ومصدر طاقة. بالنسبة لخرزات الإضاءة السفلية، من المناسب استخدام خرزات مصباح عالية الطاقة مثل خرزة مصباح واحدة بقدرة 1 واط، ويجب تجنب استخدام طاقة منخفضة مثل 5050 و5630 وخرزات المصباح الأخرى، والسبب هو أن سطوع خرزة مصباح LED الصغيرة ساطع بما يكفي ولكن شدة الضوء غير كافية، وعادةً ما يكون ضوء LED السفلي مشعًا على مسافة رأسية تتراوح من 4 إلى 5 أمتار، لأن شدة الضوء المنخفضة لا تكفي بحيث لا تكون شدة الضوء الأرضي كافية. أصبحت خرزات المصباح عالية الطاقة، وخاصة شدة ضوء مصدر الضوء المتكامل، أول مصنعي مصابيح LED السفلية. في الوقت الحاضر، يُستخدم خرز مصباح عالي الطاقة بشكل شائع مثل خرزة مصباح واحدة بقدرة 1 واط، ويتم تحويله إلى مصباح سفلي بقدرات 1 واط، و3 واط، و5 واط، و7 واط، و9 واط، وما إلى ذلك، ويمكن تحويل الحد الأقصى إلى 25 واط، إذا كان استخدام مخطط تكامل عالي الطاقة يمكن أن يؤدي أيضًا إلى طاقة أعلى.
هناك ثلاثة عناصر رئيسية تحدد عمر مصابيح LED: خرزات مصابيح LED، وتصميم غلاف تبريد LED، ومصدر طاقة LED. يُحدد مُصنِّعو خرزات مصابيح LED العمر الافتراضي الرئيسي لمصابيح LED. حاليًا، تمتلك شركات تصنيع الرقائق عالية الجودة الأجنبية كري الأمريكية، ونيشيا اليابانية (نيشيا)، وويست آيرون سيتي، وغيرها. أما الشركات المصنعة التايوانية الفعّالة من حيث التكلفة، فتُصنِّع رقائق الكريستال (في الصين، يُشير هذا المصطلح عادةً إلى شراء منتجات تغليف رقائق الكريستال LED، ومعظمها في مصانع التغليف في تايوان أو عبر المضيق في الصين)، ومليارات المصابيح، وغيرها. أما الشركات المصنعة في البر الرئيسي، فتُصنِّع ثلاثة أنواع من الرقائق الكهروضوئية، وما إلى ذلك.
بشكل عام، يستخدم مصنعو مصابيح LED عالية الجودة رقائق CREELED أجنبية، على الأقل واحدة من المنتجات عالية الاستقرار المعروفة في السوق. تتميز المصابيح المصنوعة بهذه الطريقة بسطوع طبيعي عالي وعمر افتراضي طويل، لكن سعرها مرتفع. كما أن عمر رقائق المصنعين التايوانيين طويل أيضًا، لكن سعرها منخفض نسبيًا، وهو أمر مقبول بشكل أساسي لدى عملاء السوق الصينية المتوسطة. مع أن عمر رقائق السوق الصينية قصير، وتآكل الضوء كبير، إلا أن السعر الأدنى أصبح الخيار الأول للعديد من الشركات المصنعة الصغيرة لمنافسة الأسعار. كما أن نوع حبيبات مصابيح LED ورقائق LED المستخدمة يحدد بشكل مباشر مكانة مصنعي مصابيح LED والمسؤولية الاجتماعية التي يلتزمون بها في هذه الصناعة.
يُعد مصدر طاقة LED جوهر مصابيح LED السفلية، وله تأثير كبير على عمرها الافتراضي. بشكل عام، تعمل مصابيح LED السفلية بجهد 110/220 فولت، بينما يعمل السوق المحلي الصيني بجهد 220 فولت. نظرًا لقصر فترة تطوير مصابيح LED، لم تضع الدولة معايير لإمدادات الطاقة بعد، لذا فإن مصدر طاقة LED في السوق غير متساوٍ، وصورة الحلقة مستعرضة، وعدد كبير من قيم معامل القدرة المنخفض، ولا يمكن إغراق السوق من خلال مصدر طاقة EMC. كما أن عمر المكثف الكهربائي لمصدر الطاقة يحدد بشكل مباشر عمر مصدر الطاقة، لأننا حساسون للسعر، ونبحث عن طرق لخفض تكلفة مصدر الطاقة، مما يؤدي إلى انخفاض تحويل الطاقة لمصدر طاقة LED، وعمر الخدمة قصير، بحيث يتحول مصباح LED السفلي من "مصباح طويل العمر" إلى "مصباح قصير العمر".
يُعد تصميم تبديد الحرارة لإضاءة LED السفلية مهمًا أيضًا لعمرها الافتراضي، حيث تنتقل حرارة LED من خرزة المصباح إلى لوحة الدوائر المطبوعة الداخلية، ثم تُصدر إلى الغلاف، ثم ينتقل الغلاف إلى الهواء عبر الحمل الحراري أو التوصيل. يجب أن يكون تبديد حرارة لوحة الدوائر المطبوعة سريعًا بما يكفي، وأن يكون أداء تبديد حرارة الشحم الحراري جيدًا، وأن تكون مساحة تبديد الحرارة للغطاء كبيرة بما يكفي، ويعتمد التصميم المعقول لعدة عوامل على ألا تتجاوز درجة حرارة وصلة PN 65 درجة مئوية عند تشغيل مصباح LED بشكل طبيعي، وذلك لضمان أن تكون رقاقة LED في درجة حرارة التشغيل العادية ولن تتسبب في تدهور الضوء بسبب ارتفاع درجة الحرارة وسرعة التلف.
يمكن لمشعات LED حل المشكلات المتعلقة بعدم قدرة المشعات على تصدير الحرارة إلى حبة المصباح ولوحة الدوائر المطبوعة الداخلية: وتقدمت بطلب للحصول على براءة اختراع وطنية؛ وهي مصنوعة من الألومنيوم 6063 عالي الجودة، مما يشكل تأثير التوصيل الحراري وتبديد الحرارة في واحد، لتحقيق توصيل حراري وتبديد حرارة عالي الكفاءة؛ تم تصميم الجزء العلوي من المشعات بفتحات متعددة لتبديد الحرارة، والمشتت الحراري خارج المشعات موصل لتحقيق الحمل الحراري للهواء. مثل العديد من أنابيب الدخان، يتم تفريغ حرارة LED لأعلى، ويتم تبديد الحرارة من خلال المشتت الحراري، وذلك لتحقيق تبديد حراري فعال.
تحليل خصائص ومزايا إضاءة LED
بدأ تطبيق LED كمصدر للضوء على تركيبات الإضاءة، ولكن منذ بضعة عقود فقط، ولكنه كان تطوراً كبيراً، وفي الوقت الحاضر، مجموعة واسعة من تركيبات الإضاءة LED، بما في ذلك بشكل أساسي مصابيح LED downlights، وكشافات LED، ومصابيح LED downlights، ومصابيح LED downlights، وما إلى ذلك، ولكن أحد أوسع آفاق التطوير هو مصابيح LED downlights.
1، مصابيح LED ذات قدرة قوية على التكيف، لا تعاني مصابيح LED ذات القدرة على التكيف من مشاكل وقت بدء التشغيل، يمكن للطاقة أن تعمل بشكل طبيعي على الفور، لا حاجة للانتظار لفترة طويلة، لون مصدر الضوء، قريب من الضوء الطبيعي، تركيب سريع ومرن، أي زاوية قابلة للتعديل، تنوع قوي، مجموعة واسعة من التطبيقات.
2، قابلية إصلاح مصباح LED عالية، يمكن أن يتكون مصدر ضوء LED من مجموعات متعددة من وحدات LED، يمكن أيضًا أن يتكون مصباح LED من مجموعات متعددة من وحدات تجويف LED، لا تتداخل مع بعضها البعض، صيانة سهلة، تصميم مستقل لمصدر الطاقة ومصدر الضوء، الضرر يحتاج فقط إلى استبدال الجزء الإشكالي، الضرر الفردي لن يكون له تأثير كبير على الإضاءة العادية، لا حاجة لاستبدال المصباح بأكمله.
3. أداء بدء تشغيل مصباح LED هو جيد وسريع وموثوق به، ووقت استجابة يبلغ ميلي ثانية فقط، ويمكن تحقيق إخراج الضوء بالكامل، ومقاومة اهتزاز مصباح LED، ومقاومة جيدة للطقس، وعمر طويل.
4، مؤشر تجسيد اللون لإضاءة LED أعلى، ومتطلبات مؤشر تجسيد اللون القياسي الوطني لهذه الفترة هي Ra = 60، ومؤشر تجسيد اللون لمصدر ضوء LED أعلى عمومًا من مصدر الضوء التقليدي، وفي المستوى الحالي، يمكن أن يصل مؤشر تجسيد اللون لإضاءة LED إلى 70 إلى 85. بالنسبة لـ Lediant، يمكننا الوصول إلى 90＋.
وقت النشر: ١١ سبتمبر ٢٠٢٣