Om du har några frågor som berör LED och ditt butikskoncept; tveka inte att höra av dig till oss - vi ger dig svar.
Tretton snabba frågor om LED.
Utvecklingen av LED-tekniken har gått snabbt och betraktas av många som ljussättningens framtid. Med löften om ökad energieffektivitet, längre livslängd och tillhörande vinster för miljön är det inte konstigt att alla pratar om LED.
Vi vill ta en titt bortom trender och reklamtexter för att ge ärliga svar på ett antal vanliga frågor. Vi har valt ut några av de huvudfrågor som ofta ställs och det är tydligt att det behövs mer information om hur man kan använda LED för att skapa kommersiellt hållbara miljöer. På det här sättet hoppas vi att kunna ge en översikt över tekniken och hur den kan tillämpas inom butiksbelysning.
1. Vad är LED?
LED står för Light Emitting Diode, eller lysdiod. En LED är inte en traditionell ljuskälla utan en halvledare som avger ljus. Det är inte heller någon ny teknik. Redan 1927 presenterades en lysdiod i en tidskrift av den ryske vetenskapsmannen Oleg Vladimirovitj Losev. Även om det inte var den första rapporten, var det den första som fick någon större spridning. Den första lysdioden med ett synligt spektrum utvecklades 1962 av Nick Holonyak Jr, som därför ofta betraktas som lysdiodens fader.
En LED består av en halvledare med hölje på en liten platta som, beroende på vilket material som används, avger olika typer av ljus när en ström går genom dioden. Ljuset avges till genom ett fysiskt fenomen som kallas för elektroluminiscens.
2. Hur fungerar LED?
I en vanlig glödlampa kan man antingen använda likström (DC) eller växelström (AC). En LED diod är en halvledare och använder därför endast likström, som innebär att polariteten går i rätt riktning. Den här principen kallas för framspänning. Om polariteten är fel, eller bakåtriktad, händer ingenting, ungefär som en enkelriktad ventil i ett vattenrör. När framspänningen strömmar genom dioden faller elektroner ned i hål med lägre energinivåer, eller korsningar, där de frigör energi i form av fotoner - ljusstrålning.
3. Vad har en LED och dess styrenhet för livslängd?
De som tillverkar lysdioder och styrenheter till LED-belysning hävdar att livslängden är 50 000 timmar, definierat som den tid då lysdioderna lyser med över 70 % av maximal ljusstyrka. Detta är inte en formell standard, men har blivit den nivå, eller det villkor, som används i belysningsbranschen.
4. Hur är det med värmestrålningen?
Man har länge antgit att en LED inte utstrålar någon värme i ljusstrålen. Detta är inte helt sant, eftersom det förekommer en mycket liten mängd värmestrålning. Värmealstringen är nästan omärklig, men det produceras ändå värme. Jämfört med en traditionell ljuskälla, som kyls ned av luften, kräver en LED ett mer avancerat och komplicerat värmehanteringssystem. När energi förvandlas från en form till en annan, t.ex. från elenergi till synlig ljusstrålning, uppstår det en stor mängd överflödig energi som alltid förvandlas till något slags värme.
5. Är LED en energieffektiv ljuskälla?
En LED kan ännu inte ge så stora energibesparingar som ofta anges i media och reklammaterial, där tekniken jämförs med glödlampor eller ljuskällor med lågspänningshalogen (dikroiska ljuskällor). Jämfört med metallhalogen finns det mycket kvar att göra. Men om man bara tittar på effektiviteten vad gäller lumen/watt står LED sig riktigt bra jämfört med metallhalogen. Om vi däremot tittar på effektiviteten för hela energiomvandlingen från elenergi till synligt ljus är det en helt annan fråga.
6. Hur återvinner man LED-ljuskällor?
LED-ljuskällor består huvudsakligen av elektroniska komponenter av PCB-material, dioder, halvledare m.m., så man gör på samma sätt som med annan elektronik. Ljuskällorna måste slängas separat, inte tillsammans med hushållsavfallet, och behandlas som annan elektronik.
7. Är LED en hållbar ljuskälla?
LED är en mycket hållbar ljuskälla tack vare den höga effektiviteten och långa livslängden, samtidigt som effektiviteten för LED-chip fortsätter att öka dramatiskt då utvecklingen går framåt.
Etablerade LED-källor, som är vanliga på dagens marknad, kan ge produkter med en systemeffektivitet som överstiger 60 lumen per watt med högkvalitativt, varmvitt ljus (inklusive förluster via styrenheten och värme-hanteringen). Dessutom innebär riktbarheten en mycket större optisk effektivitet än för traditionella ljuskällor när de kombineras med optik som linser eller reflektorer. Det innebär att man kan få den önskade ljuseffekten med lägre effektivitet hos källan. LED med kallare vitt ljus är ännu mer effektiva och kan användas där ett sådant ljus bedöms vara lämpligt (t.ex. i belysning i kyldiskar). Dessutom har LED-produkter mycket lång livslängd när de konstrueras rätt.
Värdena ovan visar de bästa mätresultat som kan erhållas från dagens kommersiellt tillgängliga produkter. LED-tekniken fortsätter dock att utvecklas snabbt, och vissa större tillverkare anger nu laboratorieresultat på > 200 lumen per watt. Dessa LED finns för närvarande inte i handeln.
En liten varning är att fördelarna med LED, vad gäller hållbarhet, endast kan uppnås om man tänker på hur LED används och konstrueras i produkten och i sina tillämpningar. Det kräver goda kunskaper om hur aktuella LED-paket beter sig under olika förhållanden.
8. När kommer jag att kunna använda enbart LED i min butik?
Det kan du redan. Men ljusstrålningen ser olika ut och är mycket specifik för varje typ av ljuskälla. Det innebär att man bör utgå från varje typ av installation, applikationsområde, användning och vilket ljus som krävs när man väljer den mest lämpliga ljuskällan.
9. Hur kan jag integrera LED i en befintlig belysningslösning?
Det beror på vilken typ av lösning du har. Även om det är möjligt, är det inte alltid effektivt att byta ut ljuskällan mot LED. Det kräver ofta att belysningslösningen görs om helt, eftersom ljuskvaliteten kan försämras om man bara byter ut armaturen. En stor mängd utbytta LED som finns på marknaden idag håller varierande kvalitet. De flesta fungerar som ersättning för dikroiska ljuskällor (HRGI) upp till 50 W och andra typer av halogenlampor. Vissa kan även ljusregleras. De kan fungera bra om kraven på ljusstyrka, ljuskvalitet och effektivitet är något lägre än normalt, till exempel i hemmiljöer.
10. Hur kan jag få samma färgåtergivning med LED som med min nuvarande teknik?
Med befintlig teknik är den enda möjligheten att använda en modul med ett stort antal LED med olika våglängder som täcker hela det synliga spektrat. Det är en dyr metod som även ställer stora krav på värmehantering och utrymme.
11. Kan jag byta ut ljuskällan till en LED men ändå behålla samma armatur?
Ja, med vissa lågspänningsarmaturer, men det kan uppstå problem beroende på hur väl lämpad transformatorn är för LED-moduler.
12. Varför är det så dyrt med LED idag?
LED tillverkas fortfarande i ganska små volymer jämfört med andra material (t.ex. kiselplattor) och får därför inte samma skalfördelar. Genom att öka den globala volymen och kapaciteten hos LED kan man sänka kostnaderna och erbjuda lägre pris för en viss ljusstyrka. Dessutom kräver bra LED-produkter ett avsevärt extra konstruktionsarbete för att garantera tillförlitlighet och konsekventa prestanda.
13. Hur kommer LED att utvecklas inom den närmaste framtiden?
Man räknar med en enorm ökning av effektiviteten till ~150 lm/W på komponentnivå och en sänkning av priset till mindre än 1 euro för 100 lm under 2011. I framtiden kommer LED dessutom att skilja sig från 2010 års produkter genom högre strömstyrka och densitet, standardisering och ett stort urval av specifika produkter för olika miljöer.
Under de kommande åren förväntas LED att fortsätta bli allt effektivare. Vissa leverantörer utvärderar LED från ledande tillverkare i sina laboratorier. Om de visar sig vara tillförlitliga kommer det att ge ytterligare dramatiska effektivitetsförbättringar på upp till 50 % jämfört med dagens bästa tillgängliga teknik. Då finns det ändå utrymme för fler förbättringar. När det gäller allmänbelysning kommer marknaden att utvecklas med mer standardiserade LED-paket, ljusmotorer och moduler för olika tillämpningsområden.
Det kommer även att ske dramatiska förbättringar av ljuskvaliteten tack vare förbättringar inom fosfortekniken. Man kommer att ta fram paket som behåller sin effektivitet även vid högre strömstyrka, vilket gör det möjligt med högre ljusflöde från mindre ljuskällor. Det ger ännu bättre optisk kontroll och möjlighet att minska antalet lumen som krävs för önskad ljuseffekt.
Slutligen kommer det även att ligga ett större fokus på systemutveckling, med smartare LED-styrenheter, mer dynamisk belysning (färgförändring, ljusreglering) och system för fjärrstyrning som utvecklas och specificeras i allt större omfattning.
