バッテンフィッティングがどのようにして高光学効率設計により50％以上のエネルギー節約を達成することができますか

のコアメカニズム LEDバッテンフィッティング高光学効率設計により50％以上の省エネを実現することは、光電気変換効率、光学構造、方向性排出特性、およびサポート技術の体系的な最適化です。

光電気変換効率における革新的なブレークスルー

LED光源の光発光原理は、半導体PN接合部の電子穴組換えプロセスに基づいており、その電気光学的変換効率は従来の照明技術のそれをはるかに上回っています。従来の白熱灯は、タングステンフィラメントを高温に加熱することにより光を放出し、エネルギー変換効率は約5％で、電気エネルギーの95％が熱エネルギーの形で消散します。蛍光灯は蛍光体を励起して水銀蒸気排出を介して光を放出しますが、効率は20％〜30％に増加しますが、イオン化損失と蛍光体の老化の問題がまだあります。 LED Battenフィッティングで使用される高光効率のLEDチップ（窒化ガリウムベースのチップなど）は、80％-90％の理論的変換効率で電気エネルギーを直接光エネルギーに変換できます。このブレークスルーにより、LEDランプは同じ電力でより高い発光フラックスを放出できます。たとえば、従来の36W蛍光ランプの明るいフラックスは約3200ルーメンですが、同じ電力を備えたLEDバッテンフィッティングは4500ルーメンを超える可能性があり、ユニットの明るさに必要な電力消費を大幅に削減します。

光学構造の精度最適化

LED Batten Fittingは、マルチレベルの光学設計を通じて光の利用を改善します。コアは、反射ストリップと拡散反射構造の相乗効果にあります。

内部反射ストリップのセグメンテーションと反射：排出領域を複数のサブエリアに分割するために、反射ストリップの複数のグループがランプ内に設定されます。 LEDチップの外側光は、反射ストリップに反射された後、光発光表面にリダイレクトされ、ランプボディの光の複数の反射によって引き起こされる損失を回避します。たとえば、一部の設計では、マイクロ構造化された反射ストリップを使用して、外側の光反射効率を90％以上に増加させ、チップ動作温度を低下させ、寿命を延ばします。

末梢反射ストリップの二次的なゲイン：末梢反射ストリップは、内部の使用されていない光をさらに捕捉し、反射し、「光サイクル」効果を形成します。実験データは、この設計が全体的な照明効果を15％〜20％改善できることを示しています。特に長いストリップランプでは、末梢反射ストリップの湾曲した表面がより均一な光分布を達成できることを示しています。

びまん性反射表面の洗練された治療：反射ストリップ表面は、隆起して埋め込まれた溝の微細構造を採用して、複数の角度で光を散乱させます。この設計は、光の均一性を改善するだけでなく、光学パスの長さを増加させることでグレアインデックス（UGR）を減らします。たとえば、UGRを25の従来のランプから19未満に減らし、安定した光効率を維持します。

方向性光放射と低熱損失の相乗効果

LEDの方向性光放射特性は、その省エネの利点の鍵です。

正確な光分布により光廃棄物が減少します。従来の球根は360°で光を放出し、反射器に依存して光を濃縮します。その過程で、反射損失のために光の約30％が無駄になります。 LED Battenフィッティングプロジェクトは、光レンズまたは反射カップを介してターゲットエリアに直接光を当てます。たとえば、バット翼の照明分布曲線を備えたランプは、追加のリフレクターを必要とせずに3メートル幅の廊下を均等に覆うことができます。

低熱損失によりシステムの効率が向上します。LEDは、光を放射するときにほとんど赤外線放射を生成しません。熱エネルギーの割合は10％未満です。ヒートシンク（アルミニウムプロファイルフィンなど）は、自然対流または強制空気冷却を介して60°C未満のチップ温度を制御し、光効率の減衰率が5％/1000時間未満であることを保証します。対照的に、従来のランプの光効率の減衰率は、高温のために20％/1000時間にも高く、エネルギー消費ギャップがさらに拡大します。

サポートテクノロジーの体系的な統合

LEDバッテンフィッティングの省エネ効果は、サポートテクノロジーのサポートにも依存します。

高効率の電力管理技術：同期修正技術と組み合わせたハーフブリッジまたはフルブリッジトポロジ構造を備えたスイッチング電源により、電力変換効率は従来のソリューションの80％から92％以上に増加します。たとえば、伝導損失を減らし、スイッチチューブの逆回復損失を減らすことにより、電源の無負荷電力消費量を0.5W未満に減らすことができます。

インテリジェントな調光技術のシーン適応：アンビエントライトアダプティブテクノロジー（LABC）は、フォトセンサーを介してリアルタイムで周囲照明を監視し、ランプの明るさを動的に調整します。コンテンツアダプティブブライトネスコントロール（CABC）は、表示画面などのシーンの画面の内容に応じてバックライト強度を調整します。たとえば、オフィスシーンでは、人体センシングとLABCテクノロジーと組み合わせて、ランプは誰もいないときに自動的に10％の輝度に減少し、包括的な省エネ速度は60％に達する可能性があります。

熱管理と寿命保証：熱シミュレーション（フィン数の増加や位相変更材料の使用など）を通じてヒートシンク構造を最適化して、LED接合温度が常にチップ制限よりも低いことを確認します。実験では、ジャンクション温度の10°Cの低下ごとに、LEDの寿命を2倍延長することにより、ランプの交換によって引き起こされる間接的なエネルギー消費を減らすことができます。