نوارهای LED چقدر داغ می شوند؟ این عادی هست؟

فن آوری های LED اغلب به دلیل کارایی بهتر و کاهش انتشار گرما مورد ستایش قرار می گیرند. بنابراین، دیدن گرم یا داغ شدن چراغ نوار LED در حین کار ممکن است شما را شگفت زده کند. آیا نوارهای LED اغلب در لمس گرم یا سوزان می شوند؟ چرا این اتفاق می افتد؟ چقدر گرم است؟ با خواندن ادامه مطلب متوجه شوید!

برای شروع، گرم شدن LED ها معمولی است. اما چرا LED ها در وهله اول گرم می شوند، با توجه به تمام مواردی که در مورد کارایی و خنکی آنها گفته شد؟

علیرغم این واقعیت که LED ها بسیار کارآمدتر از فناوری های روشنایی معمولی هستند، هنوز هم نسبتاً ناکارآمد هستند. وقتی اعداد کارایی را مورد بحث قرار می دهیم، اغلب به صورت درصد بیان می شوند. این به ما می گوید که چه مقدار انرژی الکتریکی به انرژی نور قابل استفاده تبدیل می شود و چه مقدار به عنوان انرژی گرمایی از بین می رود.

سطح کارایی LED ها معمولاً بین 30 تا 50 درصد است. بر این اساس، به ازای هر 100 وات ورودی الکتریکی استفاده شده توسط یک LED استاندارد با بازده 40 درصد، تنها 40 وات به عنوان انرژی نور قابل استفاده (یعنی روشنایی) آزاد می شود، در حالی که 60 وات باقی مانده به عنوان گرما آزاد می شود.

قطعات اضافی و مقاومت داخلی در مدار ممکن است ارقام راندمان نوارهای LED را کاهش دهد. در نتیجه، نوارهای LED معمولاً ممکن است با راندمان 30 درصد کار کنند. این بدان معناست که یک قرقره نور نوار LED 90 وات، 63 وات انرژی حرارتی (90 وات در 70 درصد) تولید می کند که تقریبا معادل گرمای تولید شده توسط یک لامپ رشته ای 60 وات است، که همانطور که ممکن است از تجربه به خاطر داشته باشید، قطعا این انرژی را دریافت می کند. گرم

این واقعیت که LED ها آنقدر که فکر می کردید کارآمد نیستند ممکن است شما را شگفت زده کند! با این حال، در مقایسه با لامپ های رشته ای، که دارای سطح کارایی 5 درصد یا کمتر هستند، LED ها در واقع به طور قابل توجهی کارآمدتر هستند. اثربخشی ضعیف انرژی نوری تولید شده توسط لامپ‌های رشته‌ای، با قرار گرفتن بیشتر آن در طول موج‌های طولانی‌تر مانند طول موج‌های قرمز عمیق و مادون‌قرمز، که کمک چندانی به روشنایی نمی‌کنند، عامل دیگری است که در برابر آنها مؤثر است. (ال ای دی های CRI بالا با هدف پوشش برخی از طول موج های قرمز و قرمز تیره که برای ارائه رنگ مناسب مورد نیاز هستند، که منجر به کارایی آنها نسبت به نمونه های معمولی خود می شود.)

چقدر گرم می توانی بروی؟ ایمن است؟

کیفیت و طراحی نوار LED، و همچنین دمای محیط، بر گرم شدن نوار LED در هنگام کار تأثیر می‌گذارد. از آنجایی که نوارهای LED Lighting Waveform دارای قدرت و چگالی بالا هستند، سریعتر از سایر چراغ های نوار LED گرم می شوند. با توجه به اندازه گیری های ما، میانگین افزایش دما بالاتر از دمای محیط 54 درجه فارنهایت (30 درجه) است. به عبارت دیگر، ممکن است پیش‌بینی کنید که یک نوار LED به دمای 129 درجه فارنهایت (54 درجه) در جوی با دمای معمولی اتاق 75 درجه فارنهایت (24 درجه) برسد.

بدون تعیین برخی پارامترهای گسترده در محدوده دما و ملاحظات خاص در رابطه با گرما، ممکن است تعیین اینکه آیا یک نوار LED برای یک کاربرد خاص "خیلی داغ" است یا خیر، دشوار باشد.سه مشکل زیر با ویژگی های حرارتی نوار LED معمولی است:

1) آیا گرما مردم و حیوانات را اذیت می کند؟

در دمای بیش از 50 درجه (122 درجه فارنهایت)، پوست انسان ممکن است شروع به سوختن کند. اجسام در 40 درجه (104 درجه فارنهایت) یا بالاتر در لمس "گرم" خواهند بود. توجه داشته باشید که نوارهای LED خاص، مانند نوارهای نور موج شکل، ممکن است به دمای بسیار بالایی برسند تا از سوختگی در دمای پایین جلوگیری کنند. اگرچه اکثر کاربردهای نوار LED مستلزم تماس پوست به پوست نیستند، اگر پروژه خاص شما چنین است، باید اقدامات ایمنی را انجام دهید تا مطمئن شوید که نوارهای LED به راحتی برای افراد یا حیوانات قابل دسترسی نیستند.

2) آیا گرما به LED ها، قطعات یا برد مدار آسیب می رساند؟

اکثر ال ای دی ها، قطعات و مدارهای نوار LED به گونه ای طراحی شده اند که در دماهای 185 درجه فارنهایت (85 درجه) یا بالاتر کار کنند بدون اینکه تأثیر منفی بر طول عمر، قابلیت اطمینان یا عملکرد آنها داشته باشند. در نتیجه، تقریباً هیچ نوار LED به این دماها نمی رسد و نباید نگرانی زیادی در مورد اینکه آیا نوار LED در اثر گرما کار نمی کند، به استثنای محصولاتی که طراحی ضعیف یا مشکل دارند و همچنین آنهایی که در مکانهای شدید که دمای محیط بسیار بالاست نصب می شوند.

توجه داشته باشید که حداکثر دمای 185 درجه فارنهایت (85 درجه) بسیار بیشتر از آستانه 100 درجه فارنهایت (40 درجه) یا بالاتر است که اکثر مردم آن را "خیلی گرم" برای لمس کردن می دانند. در نتیجه، حتی اگر یک نوار LED در لمس "احساس گرم" کند، دمای واقعی اغلب بسیار پایین تر از آستانه برای محافظت در برابر آسیب می ماند.

3) آیا قرار است ذوب شود یا آتش بگیرد؟

اگرچه بسیار غیرعادی است، اما یک لامپ نوار LED شکسته ممکن است به ندرت به دمایی بسیار بالاتر از محدوده کاری معمولی خود برسد. استفاده از چراغ‌های نواری LED با کیفیت بالا که با اجزای عالی و تحت نظارت دقیق ساخته شده‌اند، بهترین روش برای کاهش این خطر است، زیرا احتمال کمتری دارد که نقص‌های ساخت و طراحی داشته باشند که ممکن است منجر به خرابی‌های مرتبط با گرما شود.

استفاده از چراغ های نواری LED که برای ایمن بودن حتی در صورت خرابی ایجاد شده اند، روش کارآمد دیگری برای کاهش خطرات ایمنی است. اطمینان حاصل کنید که مدار دارای درجه اشتعال پذیری باشد. این یک اقدام احتیاطی استاندارد است، اما متأسفانه، سازندگان محصولات ارزان‌تر همیشه از آن پیروی نمی‌کنند. حتی اگر یک قطعه یا سیم مطابق با استاندارد UL 94 شعله ور شود، معمولاً یک تخته مدار آتش نمی گیرد.

استفاده از منابع تغذیه گواهی شده کلاس 2 و نوارهای LED، که دارای محدودیت انرژی کلی 96 وات هستند، یکی دیگر از اقدامات احتیاطی است. این محصولات ممکن است با محدود کردن مقدار کل گرما و انرژی وارد شده به یک سیستم، به کاهش خطر آتش‌سوزی و سایر آسیب‌ها کمک کنند.

از نقطه نظر ایمنی، چراغ های نوار LED که واجد شرایط لازم برای برآوردن الزامات ایمنی UL هستند، اغلب این تضمین ها را ارائه می دهند.

آیا می توان گرمای تولید شده توسط نوارهای LED را با کم نور کردن آنها کاهش داد؟

کاملا! محدود کردن مقدار برق ارائه شده به LED ها معمولاً نحوه کم نور شدن چراغ های نوار LED است. در نتیجه، با کم نور کردن نوار LED، مقدار انرژی حرارتی ساطع شده به طور متناسب کاهش می یابد.

آیا نوارهای LED 24 ولت در ولتاژ 12 ولت کارآمدتر عمل می کنند؟

عملکرد حرارتی نوار LED اغلب تحت تأثیر ولتاژ قرار نمی گیرد. این به این دلیل است که تولید گرمای کلی یک سیستم نوار LED توسط وات تعیین می شود، نه ولتاژ.

با این حال، می توانید متوجه شوید که یک سیستم 24 ولتی به دلیل مزایای کم بازده، گرمای کمتری نسبت به یک سیستم 12 ولت تولید می کند.