Đèn pin Led công nghiệp với những kiến thức cơ bản

Candela: đơn vị đo cường độ ánh sáng của nguồn sáng phát ra mạnh hay yếu.  Nguồn sáng có cường độ 1 candela sẽ phát ra 1 lumen trên một diện tích 1 mét vuông tại một khoảng cách một mét kể từ tâm nguồn sáng. Cường độ ánh sáng giảm theo tỉ lệ bình phương với khoảng cách đến nguồn sáng.

 

Lumen: là đơn vị quang thông, hay nói cách khác đơn vị đo lượng ánh sáng nhiều hay ít. Một lumen bằng quang thông chiếu sáng trên mỗi mét vuông (m2) của một hình cầu có bán kính một mét (1m) khi một nguồn ánh sáng đẳng hướng 1 Candela có vị trí tại tâm của hình cầu (đẳng hướng là bức xạ đều nhau tại mọi hướng). Hiện nay, đèn led công nghiệp có thể chiếu sáng với lượng quang thông từ vài nghìn đến vài trăm nghìn lumen.

 

Lux: là lượng ánh sáng trên 1 diện tích được chiếu sáng. 1 lux bằng 1 lumen trên 1 mét vuông. Hiểu nôm na là mật độ ánh sáng (đại lượng lux còn được gọi là độ rọi). Một số ví dụ

- Ánh sáng giao thông cần đạt mức 30-80 lux

- Ánh sáng trong lớp học cần đạt mức 300-400 lux

- Ánh sáng trong xưởng may cần đạt mức 500-700 lux

- Ánh sáng trong xưởng lắp ráp điện tử cần đạt mức 900-1200 lux

Hiệu suất phát quang: là tỷ số giữa lượng ánh sáng (lumen) của đèn trên công suất tiêu thụ (wat). Hiệu suất phát quang thể hiện mức độ hiệu quả chuyển đổi từ điện năng thành quang năng. Nếu hiệu suất 100%, đèn có công suất 1w sẽ phát ra lượng ánh sáng 683 lumen. Hiệu suất phát quang của một số loại đèn phổ biến hiện nay:

- Đèn sợi đốt hiện tại có hiệu suất phát quang khoảng 10-20 lm/w

- Đèn tuyp, đèn compact có hiệu suất khoảng 40-80 lm/w

- Đèn cao áp có hiệu suất khoảng 60-120 lm/w

- Đèn led công nghiệp hiện nay có hiệu suất khoảng 80 - 150 lm/w (hiện nay, một số thế hệ đèn led đang trong giai đoạn nghiên cứu để thương mại hoá, sản xuất đại trà đã đạt được 254 lm/w)

 

Hệ số sử dụng (UF): Đây là tỷ lệ của quang thông do đèn phát ra tới mặt phẳng cần chiếu sáng (hệ số sử dụng còn gọi là tỷ lệ quang thông hữu dụng).

- Đa số các loại đèn đều phát sáng có tính đẳng hướng, tức là toả ánh sáng đều ra xung quanh. Do đó các đèn đều phải sử dụng chao đèn (choá đèn) khi cần tập trung ánh sáng xuống mặt phẳng cần chiếu sáng. Ánh sáng chiếu vào chao đèn một phần chuyển thành nhiệt năng, một phần thành các bức xạ hồng ngoại và bức xạ không nhìn thấy, do đó lượng quang thông hữu dụng giảm đi rất nhiều.

- Đèn led công nghiệp phát sáng có tính định hướng, tập trung xuất phát từ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của led. Đo đó đèn led không cần chao đèn truyền thống và tỷ lệ quang thông hữu dụng rất cao khi cần chiếu sáng đến những diện tích giới hạn.

 

Nhiệt độ màu: để so sánh chất lượng của ánh sáng phát ra của đèn với chất lượng ánh sáng phát ra từ một nguồn nhiệt theo thang độ K (Kelvin = độ C + 273). Chỉ số nhiệt độ màu thường áp dụng với đèn phát sáng thuộc nhóm đèn huỳnh quang, đèn cao áp và đèn led công nghiệp. Hiện tượng làm chuẩn để so sánh là khối kim loại được nung nóng đều lên và phát sáng. Khi nói ánh sáng đèn có nhiệt độ màu 5000K nghĩa là ánh sáng tương tự ánh sáng khối kim loại nóng ở 5000K phát ra. Hiện nay đèn led công nghiệp có nhiệt độ màu 4600K – 5600K.

 

Độ hoàn màu: là chỉ số so sánh giữa độ trung thực về màu sắc của vật được đèn chiếu sáng với ánh sáng tự nhiên của mặt trời (ánh sáng tự nhiên của mặt trời có thể phản ánh vô số màu của các vật, được minh hoạ theo theo dải màu của 7 sắc cầu vồng). Đèn led công nghiệp hiện nay có độ hoàn màu ở mức 65 – 80.

Nhóm hoàn màu         Chỉ số hoàn màu CIE (Ra), ánh sáng mặt trời đạt mức 100

   1A                                 Ra > 90

   1B                          90 > Ra > 80

    2                           80 > Ra > 60

    3                           60 > Ra > 40

    4                           40 > Ra > 20

Lưu ý phân biệt nhiệt độ màu và độ hoàn màu: Nhiệt độ màu biểu hiện màu sắc của nguồn phát sáng, độ hoàn màu biểu hiện mức độ chính xác màu của đồ vật được nguồn sáng chiếu đến.

 

Độ chói: Là cường độ sáng phát ra từ bề mặt nguồn sáng hoặc bề mặt phản xạ theo một hướng xác định, gây nên cảm giác sáng đối với mắt, giúp nhận biết vật. Đơn vị xác định độ chói là mức cường độ ánh sáng/ đơn vị diện tích phát sáng: cd/m2.

 

Độ đồng đều: Là tỷ số giữa giá trị tối thiểu và và giá trị trung bình của độ rọi: ký hiệu là U.

 

Các hình thức chiếu sáng: chiếu sáng trực tiếp, chiếu sáng gián tiếp và hỗn hợp. 

- Chiếu sáng trực tiếp là: diện tích và đối tượng được chiếu sáng trực tiếp từ nguồn phát sáng. Hiệu quả sử dụng năng lượng cho chiếu sáng cao nhưng tạo nên bóng dâm và độ đồng đều thấp, vật được chiếu sáng có độ chói cao.

- Chiếu sáng trực tiếp là: đối tượng được chiếu sáng bằng quá trình phản xạ ánh sáng từ nguồn phát sáng qua các bề mặt của môi trường xung quanh rồi mới chiếu đến vật. Hiệu quả sử dụng năng lượng chiếu sáng thấp, nhưng tác dụng chiếu sáng rất tiện nghi cho mắt: không bóng dâm, độ đồng đều cao, vật được chiếu sáng có độ chói thấp.

 

Chỉ số quốc tế IPxx (viết tắt của Ingress Protection Rating) thể hiện mức độ được bảo vệ của thiết bị: chống bụi, chống nước. Ví dụ: IP67 là thiết bị có mức chống bụi cấp 6 (mức cao nhất- không lọt bụi), mức chống nước cấp 7 (chịu được cả khi bị nhúng nước ở độ sâu 1m5, mức chịu nước cao nhất là 8). Các bạn tham khảo bảng chi tiết dưới đây về các cấp của IPxx.