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LED 조명 용어 및 특성 ( 외부 교육용 자료 ). LED 조명 용어. [ 빛에 대한 용어 ]. ▶ 광도 (Luminous Intensity). 광원에서 특정 방향으로 나오는 가시광의 강도 양초 (Candle) 1 개에 대한 1m 거리에서 밝기 단위 cd ( 칸델라 , Candela) 광도 ( cd ) = 한 방향으로 방출되는 방속. ▶ 광속 (Luminous Flux). 광원으로부터 나오는 가시광의 총량
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LED조명 용어 및 특성 ( 외부 교육용 자료)
LED 조명 용어 [ 빛에 대한 용어 ] • ▶ 광도 • (Luminous Intensity) • 광원에서 특정 방향으로 나오는 가시광의 강도 • 양초(Candle)1개에 대한 1m 거리에서 밝기 • 단위 cd(칸델라, Candela) • 광도(cd) = 한 방향으로 방출되는 방속 • ▶ 광속 • (Luminous Flux) • 광원으로부터 나오는 가시광의 총량 • 모든 방향에 대하여 1칸델라(cd)의 광도를 갖는 표준점 • 광원에서 단위 체적당방출하는 광량 • 단위 lm(루멘,Luman) • ▶ 조도 • (Luminance) • 물체의 단위 면적에 들어오는 빛의 양 • 1lux = 1㎡당 1lm의 조도 • 단위 lux(룩스)
LED 조명 용어 [ 빛에 대한 용어 ] • ▶ 광효율 • (Luminance Efficiency) • 단위 전력(1W)당 방출되는 광량(Lumen) • 단위 lm/W(루멘퍼 와트) • 광효율(lm/W) = 광속(lm)/전력소모량(W) ▶ 전구별광효율 비교 • 백열전구 100W => 7.8lm/W (780lm) • 할로겐전구 75W => 10.5lm/W (787.5lm) • 형광등 23W => 37.6lm/W (864.8lm) • [ LED 조명의 광효율] • MR16 조명 4.0W => 100lm/W (400lm) • Bulb 조명 8.0W => 95lm/W (760lm) • PAR30 조명 12W => 95lm/W (1,140lm) • LED 형광램프 15W => 155lm/W (2,325lm)
LED 조명 용어 [ 빛에 대한 용어 ] • ▶ 색온도 • (Color Temperature) • 일반전구 색상 • -. 주광색(형광램프 백색), 주백색, 온백색, • 전구색(백열전구 노란색) • LED전구의 구분 • -. 쿨화이트, 퓨어화이트(백색계열), 웜화이트(노란색계열) • 색온도 • -. 태양광의 색온도= 5,500K(태양 위치에 따라 차이) • -. 백열전구의 색온도= 2,700K • -. 형광등의 색온도= 6,000K • 단위 : K(켈빈) • * 빛의 3원색
LED 조명 용어 [ 빛에 대한 용어 ] • ▶ 연색성 • (Color Rending Index) • 자연광(태양광)에서 본 사물의 색과 특정 조명에서 • 본 사물의 색이 어느 정도 유사한 가를 수치로 표현 • 단위 : Ra • 국내기준 : KC(없음), KE=KS(75Ra)이고, 2013년 KE(80Ra) • ▶ 빔각도 • (Beam Angle) • 발광소자에서 방사하는 발사광이 어떤 특정치 만큼 저하할 • 때까지 뻗어나간 각도 • KS는 100시간 에이징 후 정격광속의 80% 시점. • => 국가별 차이(전각/반각)
LED 조명 용어 [ 전원에 대한 용어 ] • ▶ 역률 • 피상전력에 대한 유효전력의 비율 • 제품에서 실제로 걸리는 전압과 전류가 얼마나 유효하게 • 일을 하는가 하는 비율 • 동일한 소비전력에서 역률이 높으면 AC입력 전류가 낮음 • ▶ 소비전력량 • 일정한 시간 동안에 사용한 전력의 양 • 단위 시간당 전력 사용량, 전력과 사용시간의 곱 • 단위 : Wh(와트시), KWh(키로와트시) • ▶ 입력전원 • 제품이 구동할 수 있는 볼트(V) • AC 100/110V, AC 220V, AC 100~220V, DC/AC12V • ▶ 디머(조광기) • 빛의 밝기를 조절하는 장치 • 조광방식은 전압제어방식과 반도체에 의한 전류의 위상제어 • 방식으로 두가지 • 1kW이하 제품은 조광기, 그 이상은 시스템 조광기(조광장치) • 제품에 따라서 디머(조광)가 되는 제품과 안되는 제품
[ 기분 좋은 아침…… ] Bulb Type WIDE BULB 문제) 소비전력이 8W이고 총광속이800lm이면 광효율은? • 100 lm/w • 90 lm/w • 80 lm/w
LED 조명 용어 [ IP등급에 대한 용어 ] • ▶ IP 등급지수 • (International Protection) • 분진과 수분의 침투에 대한 표준_KS C IEC 60529 • 표시 방식 • IP 0 0 • [보호등급기호] [먼지에 대한 보호정도] [ 물에 대한 보호정도] • -. 첫 번째 숫자 : 1~6까지, 높을 수록 보호 정도가 좋음 • -. 두 번째 숫자 : 1~8까지, 높을 수록 보호 정도가 좋음 • ▶ IP 등급 예) • IP65 : 먼지로부터 완벽하게 보호되며모든 방향의 낮은 • 압력으로 분사되는 물로부터 보호 가능한 레벨 (최저 3분) • IP66 : 먼지로부터 완벽하게 보호되며모든 방향의 높은 • 압력으로 분사되는 물로부터 보호 가능한 레벨(최저 3분) • IP67 : 먼지로부터 완벽하게 보호되며 • 15cm ~ 1m까지 침수되어도 보호 가능한 레벨(30분) • IP68 : 먼지로부터 완벽하게 보호되며 • 장기간 침수되어 수압을 받아도 보호 가능한 레벨(합의) • *. KS C IEC 60529_외곽의 방진 보호 및 방수 보호 등급(IP 코드)
LED 조명 용어 [ IP등급에 대한 용어 ] 첫번째 수 방진등급-외부의 고체물질에 대한 보호 기능 두번째 수 방수등급-외부의 액체물질에 대한 보호 기능 보호기능 없음 보호기능 없음 50mm 이상의 물질로부터 보호할 수 있는 기능. 손등으로 건드렸을 때의 같은 정도의 위해가 가해졌을 때 보호 직선으로 떨어지는 물로부터 보호 12.5mm 이상의 물질로부터 보호할 수 있는 기능. 손가락으로 건드렸을 때의 같은 정도의 위해가 가해졌을 때 보호 15도 각도로 기울어져 떨어지는 물로부터 보호 2.5mm 이상의 물질로부터 보호할 수 있는 기능. 공구와 같은 것들이 건드렸을 때와 같은 정도의 위해가 가해졌을 때 보호 60도 각도 분사되는 물로부터 보호 1mm 또는 그 이상의 물질로부터 보호할 수 있는 기능. 전선정도 두께의 물질이 건드렸을 때와 같은 정도의 위해가 가해졌을 때 보호 어느 방향에 상관없이 가해지는 물로부터 보호
LED 조명 용어 [ IP등급에 대한 용어 ] 첫번째 수 방진등급-외부의 고체물질에 대한 보호 기능 두번째 수 방수등급-외부의 액체물질에 대한 보호 기능 어느 방향에서든 노즐에 의해 분사되는 물로부터 보호 먼지로부터 보호 해안의 바다 같이 어느 방향에서든 강력하게 분사되는 물로부터 보호 먼지를 완벽하게 차단함 15cm~1m 정도의 깊이에 잠수해 있어도 물로부터 보호할 수 있음 정해지지 않은 어떠한 압력의 깊이와 오랜 시간을 물속에 있어도 물로부터 보호될 수 있음
[ 기분 좋은 아침…… ] Bulb Type WIDE BULB 문제) LED 제품에서 3000K, 6500K은 무엇인가? • 연색성(알에이) • 색온도(켈빈) • 광효율(루멘 퍼 와트) • 광속(루멘)
2. 소켓의 종류 [ 각종 소켓 ] • E26 : BULB, PAR20/30/38 • E11 : 일본향 제품 • GU5.3 : MR16(AC/DC 12V) • GU10 : MR16 ▶ 백열/삼파장 전구용 ▶ LED 조명용 ▶ 할로겐 램프용 * E : Edison Socket
2. 소켓의 종류 [ 각종 소켓 ] ▶ 형광 램프용 ▶ 점등관용 ▶ 콤팩트 형광램프용 • 국내 KC인증에서 직관형LED램프의 소켓은 G13, D12 적용 ▶ LED 조명용
3.LED의특성 [ LED의 종류 ] • 삼성, LGI, 서울반도체, 일진 등등
3.LED의특성 [ LED 내부 구조 ] 1) 적색+녹색+청색 LED로 백색 2) 청색 LED에 황색 형광체를 도포하여 백색 *. 3대 형광체 -. 일본 니치아 화학 공업이 제조하는 야그(YAG) -. 독일 오스람이 제조하는 태크(TAG) -. 도요타고세이와 유럽계 기업들이 생산하는 실리케이트(Silicate) 3) UV(자외선) LED에 적,녹,청 3색 형광체를 사용하여 백색
3.LED의특성 [ LED 내부 JUNCTION 온도 계산 ] • Junction 온도의 공식 : Tj = Tsp + Rth * ( If * Vf ) • LED의 If=320mA, Vf=3.0V, Tsp=60deg이면, • Tj=60+5.5*(0.35*3) = 65.775(약 66deg) • Rth(열저항 계수_Chip에서 Pad까지 열전달 특성) • -. LED PKG 회사에서 제공 • -. PKG 재질, 구조, Chip Size, 물성에 따라서 결정
3.LED의특성 [ LED의 전류에 의한 Tj- Life Time] • 특정Tj온도에서 LED에 흐르는 전류값이 상승하면 상대적으로 Life Time은 감소 • Tj온도는 data sheet에 나와 있는 허용 최대치 아래로 유지 • LED수명은 Tj온도 및 환경 온도에 따라서 차이
3.LED의특성 [ LED의 전류 – 광효율] • LED 전류값이 증가 -> LED Tj 온도 상승 -> 광효률 감소 • LED 전류값을 0.35A(1W)에서 1A(3.4W) 로 변경 • => 전류 변화폭=2.857배, 광속 변화폭 = 2.5배
3.LED의특성 [ LED 색온도표]
3.LED의특성 [ LED의 열저항 및 전압-전류 관계 ] • 열저항값이 높으면 주변온도에 의한 LED전류값은 제한적 • 열저항값이 높으면 Junction 온도가 상승하여 LED 수명이 단축 • Tj = Tsp + Rth * ( If * Vf ) • LED 전류값이 상승하면 Vf값도 상승
4. LED 조명에 대한 기본 교육… • 감사합니다