Eseménynaptár
Toplista
Bejelentkezés:
emlékezz:  
[ Tudnivalók | Regisztráció ]
•FŐOLDAL
MAGUNKRÓL
SZAKMAI SEGÉDLETEK
ESEMÉNYNAPTÁR
HÍRLEVÉL
ARCHÍVUM
KERESŐ
KAPCSOLAT
MÉDIAAJÁNLAT

Összes esemény
A LED a jövő egyik fényforrása
Frissítve: 2011. március 01.
Szerző: Dr. Borsányi János
Ez a dokumentum eddig 80 látogatónak tetszett  
Napjainkban nincs talán még egy olyan műszaki újdonság, amelyről annyi szó esnék, mint a fényemittáló dióda (Light Emitting Diode), vagyis a LED. Sajnos az írott és elektronikus médiában nem egy olyan közlemény is megjelenik, amely nemhogy a szakszerűséget nélkülözi, hanem téves információt is terjeszt.A Magyar Elektrotechnikai Egyesületen belül működő Világítástechnikai Társaság feladatának tekinti, hogy minden profiljába vágó kérdésben szakszerű tájékoztatást nyújtson; ez indokolta jelen cikk megírását.

Először is oszlassunk el néhány tévedést, melyek a szóhasználatban jelentkeznek, de azért károsak, mert az eszköz működéséről alakíthatnak ki helytelen képet.
A LED nem izzó és nem égő. (Nem minden izzik, ami fényt bocsát ki.) A LED speciális kémiai összetételű félvezető, amelyben az elektromos energia részben közvetlenül fényenergiává alakul, tehát működése nem az áram hőhatásán alapul, ellentétben az izzólámpával. Ezt a fizika hidegensugárzásnak vagy lumineszcenciának nevezi, s mivel villamos energia hatására jön létre, elektrolumineszcencia a neve.
Annak magyarázata, hogy a LED-ben hogyan keletkezik a fény, mélyebb félvezetőfizikai ismereteket igényel. Foglaljuk össze a jelenséget szemléletesen és leegyszerűsítve úgy, hogy a félvezető kristályban magasabb energiaszinten (úgynevezett vezetési sávban) levő elektronok képesek energiájukat lecsökkenteni, egy „szabad elektronnyi helyet”, ún. lyukat elfoglalni, s közben egy „energiaárkot”, ún. tilos sávot átugrani. A közben felszabaduló energiát a félvezető morzsa elektromágneses sugárzás formájában kisugározza, mely tartozhat az ultraibolya, látható, vagy infravörös tartományba. A LED célokra alkalmas félvezető anyagok leggyakrabban három- és öt-vegyértékű elemek közvetlen vegyületei, pl a gallium és a nitrogén egyesítésével kapott gallium-nitrid (GaN).
Természetesen a LED-ek esetében is mutatkozik veszteség, melynek végső formája a hő, és ennek értéke elérheti a bevezetett villamos energia 75-80%-át is. Ez felmelegíti a parányi LED-morzsát (chipet), és ha nem gondoskodunk megfelelő hűtésről, mind a kibocsátott fényáram, mind az élettartam nagymértékben lecsökken, sőt a színében is beállhat kismértékű változás.

1. ábra
A LED fényáramának csökkenése melegedés hatására.

A LED-es lámpatestek gyártói számára ma ez jelenti a legnagyobb kihívást; a fejlődött hő elvezetésének minél hatékonyabb megoldása. A tévedések gyökere ott van, hogy az önmagában valóban hosszú élettartamú LED-morzsa nem önmagában szerepel, hanem lámpatestben, amely tartalmazza a működtető elektromos és egyéb egységeket is. (áramátalakítás és korlátozás, optikai rendszer), vagyis valós körülmények között, melyek műszaki megoldásonként változnak. Így a reklámozott 100.000 óra élettartam helyett – a hőelvezetés minőségétől függően – jó esetben kb. 50.000 óra reális üzemidővel számolhatunk.
Kétségtelen, hogy a LED-ek fényhasznosítása, valamint az általuk felvehető egységteljesítmény és a rajtuk átfolyó áram nagysága tekintetében igen gyors fejlődésnek lehettünk tanui az utóbbi évtizedben. Fényhasznosítás terén – laboratóriumi körülmények között – valóban 130 lumen/watt körül tartunk, de a gyakorlatban azt mondhatjuk, hogy a LED pillanatnyilag egy jóminőségű fénycsővel van azonos szinten. (90-100 lumen/watt) A fényhasznosítás elméleti határértéke 683 lumen/watt. Egyes téves közlések a LED-ek esetében 90% feletti hatásfokról írnak, de szerzőik bizonyára összetévesztik a fényhasznosítást a hatásfokkal. 
Ismeretes, hogy a színes (sárga-piros-zöld) LED-eket már évtizedek óta gyártják és alkalmazzák elsősorban, mint jelzőlámpákat. A kék LED váratott magára, de miután a 90-es években sikerült előállítani, innen csak egy lépés volt a fehér LED előállítása. Erre két módszer is nyílt; egyik szerint a vörös-zöld-kék (RGB) LED-ek színének keverésével, másik szerint – a fénycsőnél alkalmazott eljáráshoz hasonlóan – fénypor segítségével állítják elő a fehér színt. A LED technológia lehetővé teszi a fehéren belül a melegebb vagy hidegebb színek kialakítását, meg kell azonban jegyezni, hogy az emberi szemnek kellemes ún. melegfehér fényű LED fényhasznosítása gyengébb, mint a kékes árnyalatú ún. hidegfehéré.
Még egy fontos szempont: a világításra használt fényforrások rendeltetése az, hogy megfelelő megvilágítást hozzanak létre. Ennek mértékegysége a lux. A megvilágítás értéke attól függ, hogy egy adott nagyságú felületet hány lumen fényáram világít meg. Korrekt összehasonlítást a fényforrások között az általuk előidézett megvilágítás alapján lehet tenni. Egy LED-es világítótest rápillantva szinte kápráztatóan fényesnek tűnik, de az elért megvilágítás pl. a munkaasztalunkon a LED-et és a működtető elektronikát tartalmazó lámpatest konstrukciójának, optikai tulajdonságainak is függvénye. A lux-értékek mérése megvilágításmérővel történhet, amely nagy választékban és viszonylag olcsón kapható a kereskedelemben.
Végül le kell szögeznünk, hogy a LED valóban a jövő egyik fényforrása. Nem szabad azonban feltétel nélkül hinnünk azoknak a „tájékoztatásoknak”, melyek kellő szakismeret nélkül főként reklám céllal árasztanak el minket akár a nyomtatott sajtóban, akár az interneten. Ma belső tér vonatkozásában a dekoratív világításban, a lakásvilágításban egy-egy „fénysziget” kialakításában egy íróasztal- vagy állólámpa fényforrásaként alkalmazható.


2. ábra
Gyertyaizzó kiváltására gyártott LED-es fényforrás


Épülethomlokzatok hatásos esti megjelenítése – esetleg váltakozó színekkel – példa a LED-ek kültéri alkalmazására. Napirenden levő téma LED-es lámpatestek felszerelése a közvilágításban. Egyes településeken, egyes útvonalakon erre is látunk már példát, bár a közvilágítási szakemberek között még nem alakult ki egységes vélemény. Az eddigi tapasztalatok mindenesetre reményekre jogosítanak, nem utolsósorban olyan kedvező tulajdonságoknak köszönhetően, mint a tökéletes szabályozhatóság, a környezetbarátság és a hosszú karbantartási ciklus. Közlekedésvilágítás terén nem feledkezhetünk meg a LED-es gépjármű fényszórókról és a segédvilágítási berendezésekről sem.
A LED-es világítás nem olcsó, és hangsúlyozni kell, hogy szükséges az óvatosság az olcsó „akciós” LED-es világítási eszközökkel szemben. Ezeknél sem a félvezetőmorzsákban van a hiba, hanem az elektronikus kiszolgáló alkatrészekben és áramkörökben. A részletes elemzésekre itt nem térhetünk ki, de tény, hogy gyengébb színvonalú műszaki megoldások esetében nagyarányú az ún. meddő teljesítmény, amely ugyan a fogyasztást nem növeli, de az elektromos hálózatot szennyezi. Annyit mindenesetre mondhatunk, hogy hosszú távon „a drágább az olcsóbb”.
Mint fentebb olvashattuk, a LED-ek a jövő egyik fényforrásai. Miért írjuk, hogy egyik? Mert a kisülésen alapuló fényforrások, mint a különféle fénycsövek, vagy az igen jó fényhasznosítású és színvisszaadású fémhalogénlámpák még bizonyára sokáig társaink maradnak.
Végül egy információ: a Magyar Elektrotechnikai Egyesület Világítástechnikai Társasága és az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kara ez év február 1-én és 2-án közösen rendezi a II. Országos LED konferenciát. A kétnapos rendezvényen bizonyára sok érdekes és új információ hangzik el, melyek alapján írott cikk a konferencia után néhány nappal olvasható lesz az e-villamos című online szaklapban.

 

Ez a dokumentum eddig 80 látogatónak tetszett  
[ Nyomtatható változat ]

A fórumban megjelent hozzászólások nem tükrözik az e-villamos.hu portál szerkesztőségének véleményét.
Még nem érkezett hozzászólás
Hozzászólok a cikkhez:

Név:
- regisztrálok
Jelszó:


maradjak bejelentkezve
emlékezzen rám (cookie-használat!)

Szöveg (html kódok nem engedélyezettek):

(Még karaktert írhat)

Egyetlen fix dolog van, a változás - interjú Kun Gáborral, az Elektrotechnikai Tagozat elnökével
2017-04-24 13:08:05,

HorGa: Tisztelt Kollégák! Részben minden hozzászólással egyetértek, de azért írom, hogy csak részben, [...]
Egyetlen fix dolog van, a változás - interjú Kun Gáborral, az Elektrotechnikai Tagozat elnökével
2017-03-20 20:51:06,

Radványi László: Tisztelt Kollégák! Én a fentebb említett kormányrendeletnek estem áldozatául, s lassan 1 éve keresem [...]
A Parlament előtt az egyszerű bejelentés kiterjesztése
2017-03-07 14:01:56,

kismiska: abba kéne hagyatni ezt az ész és értelem nélküli rendelet-módosítgatásokat! Már követhetetlen, mikor-miért-miként [...]
Lassan teltházas a Construma kiállításcsokor
(2017. február 22.)
A jelentkezési határidő január közepén járt le, és a kiállítás csokor szinte minden eleme teltházas. Ez azt jelenti, hogy nagyon színvonalas kiállításra számíthatnak a látogatók április 5-9. között a HUNGEXPO Budapesti Vásárközpontban.
Tovább
Energiatakarékos megoldások Budapest legzöldebb irodaházában
(2016. december 09.)
Mitől lehet intelligens egy iroda? Miként hasznosítható a munkahelyen a napenergia vagy az esővíz? Többek között ezekre a kérdésekre ad választ Budapest új irodaépülete, a Nordic Light, amely jelenleg az egyik legmodernebb és leghatékonyabb irodaháznak számít az országban.
Tovább
LpS 2016 – A világítástechnikai innovációk, trendek és technológiák nemzetközi szimpóziuma
(2016. szeptember 08.)
Magyar vonatkozása és előadója is lesz a Symposiumnak. Szabó Ferenc, a Pannon Egyetem tanára szeptember 21-én délután tart előadást a „Spektrálisan-hangolható LED és OLED világítás” workshop keretében „Kihívások és megoldások a LED-es múzeumvilágítás területén” címmel.
Tovább
63. Vándorgyűlés - Innováció és trendek az elektrotechnikában
(2016. szeptember 07.)
2016. szeptember 14-16. között 63. alkalommal kerül megrendezésre a Magyar Elektrotechnikai Egyesület Vándorgyűlés Konferencia és Kiállítás nevű rendezvénye.
Tovább
InfoShow - országos szakmai kiállítás- és konferenciasorozat 2016-17-ben is!
(2016. szeptember 07.)
Trendek és új lehetőségek az elektrotechnikában és a kapcsolódó előírásokban" címmel, aktuális témákkal folytatódik az InfoShow, immáron 9 helyszínen.
Tovább
Az építőipar és otthonteremtés hazai csúcsrendezvénye: CONSTRUMA
(2016. március 09.)
Április 6-10. között ismét megnyitja kapuit az építőipar legnagyobb hazai eseménye, a CONSTRUMA. A kiállítási csokor kihagyhatatlan fóruma a szakmai érdeklődőknek, amely a folyamatos fejlesztéseknek köszönhetően 2016-ban már az otthonteremtés teljes spektrumát lefedi.
Tovább
Kiváló magyar beszállítók az E.ON-nál
(2016. február 29.)
A E.ON 2009 óta minden évben díjazza a legjobb minőségű szolgáltatást nyújtó beszállítóit.
Tovább
MEKH bírságok lejárt hitelességű fogyasztásmérők miatt
(2015. szeptember 10.)
Hhárom elosztótársaságot bírságolt meg a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal (MEKH) lejárt hitelességű mérőórák miatt.
Tovább
Hobbim az elektrotechnika - eredmények
(2015. szeptember 08.)
A Magyar Elektrotechnikai Egyesület több éve hirdeti meg és bonyolítja le sikeresen „Hobbim az Elektrotechnika” pályázatot.
Tovább
Kiemelkedő villamosenergia-fogyasztás
(2015. szeptember 07.)
A MAVIR kiemelkedő villamosenergia-fogyasztást mért az idei, hosszan elhúzódó kánikulában: június-augusztusban 10 744,4 gigawattóra volt az ország fogyasztása.
Tovább
A világ első gázzal szigetelt kapcsolóberendezése
(2015. augusztus 27.)
Jelentős áttörést értek el a gázszigetelésű kapcsolóberendezések technológiai fejlesztése terén azáltal, hogy üzembe helyezték a világ első olyan nagy- és középfeszültségű gázszigetelésű (GIS) kapcsolóberendezés egységeit.
Tovább
Folytatódik a közbeszerzési szabályozás előkészítése
(2015. július 01.)
A Parlament előtti tárgyalás szakaszában van a közbeszerzési törvény, ezért időszerűvé vált a végrehajtára szolgáló jogszabályok előkészítése is.
Tovább
Elektrotechnikai tematikus séták
(2015. június 26.)
Több mint 60 érdeklődő vett részt a Múzeumok Éjszakája alkalmából szervezett tematikus sétákon.
Tovább
Világítástechnikai szakmérnök képzés indul ősztöl
(2015. május 26.)
Az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Karának Mikroelektronikai és Technológia Intézete 2015 szeptemberétől világítástechnikai szakmérnök képzést indít.
Tovább
Együttműködik a MEKH és az MMK
(2015. május 14.)
Együttműködési megállapodást írt alá dr. Dorkota Lajos, a Magyar Energetikai és Közmű-szabályozási Hivatal és Barsiné Pataky Etelka, a Magyar Mérnöki Kamara elnöke.
Tovább
Óriás transzformátort gyártott az ABB a MAVIR-nak
(2015. április 14.)
Az ABB 2014 szeptemberében egy 500 MVA-es, 3-fázisú auto-transzformátor leszállítására kapott megbízást a hazai villamos energia átviteli-rendszerirányító MAVIR Zrt-től. A transzformátort, ami a mai napon érkezett a MAVIR martonvásári alállomására az ABB a lengyelországi Lódzból speciális szállítójárművekkel szállította hazánkba.
Tovább
Föld órája: 172 ország fényei hunytak ki
(2015. április 01.)
Minden eddiginél több ország csatlakozott idén a Föld órájához: a Természetvédelmi Világalap (WWF) által meghirdetett kampány során a világ 1400 ikonikus pontján hunytak ki a fények.
Tovább
Kecskeméten tárgyaltak a Magyar Mérnöki Kamara vezetői
(2015. március 20.)
Kecskemétre látogatott március 17-én és 18-án a Magyar Mérnöki Kamara alelnöki tanácsa és elnöksége. A mintegy 18 ezer jogosított szakági tervezőt, szakértő mérnököt számláló, és csaknem 13 ezer műszaki ellenőrt és felelős műszaki vezetőt nyilvántartó köztestület vezetői az ország egyik leggyorsabban fejlődő településén – városi és megyei vezetőkkel tárgyalva – igen sűrű és sikeres programot bonyolítottak.
Tovább
Kivitelezői gyakorlattal rendelkező villamosmérnököt keresnek
(2015. február 27.)
Békés megyei vizműtelepek épitéséhez keresnek kivitelezői gyakorlattal rendelkező villamosmérnök szakembert, projektvezetői munkakörbe. Jelentkezés a 06/70 624-3707 számon.
Tovább
Állás az SZTNH-nál
(2014. november 18.)
A Szellemi Tulajdon Nemzeti Hivatala a Szabadalmi Főosztály Villamossági Osztályára 2 db szabadalmi elbírálói állást hirdet meg.
Tovább
Teljes hírarchívum
© Minden Jog Fenntartva.