Đèn led là gì?
Đèn led đã và đang trở thành thiết bị chiếu sáng tối ưu được ưa chuộng nhất. Ứng dụng và lợi ích của đèn led trong cuộc sống hiện nay như thế nào? Cùng tìm hiểu với Trạm Phát Sáng nhé!
Định nghĩa LED
Công nghệ LED được sử dụng rộng rãi đa lĩnh vực trong cuộc sống. LED được sử dụng cho đèn led chiếu sáng dân dụng, chiếu sáng công nghiệp, đèn trang trí.
LED là viết tắt của từ tiếng anh “Light Emitting Diode” – điốt phát quang. Các điốt này có khả năng phát ra ánh sáng hoặc tia tử ngoại, hồng ngoại. Hiểu theo chuyên ngành thì LED chính là sự kết hợp giữa khối bán dẫn P kết hợp với khối bán dẫn N để tạo ra ánh sáng.
Bóng đèn led là dòng sản phẩm chiếu sáng áp dụng công nghệ LED để chiếu sáng. Bằng cách sử dụng công nghệ LED hiện đại mang lại hiệu suất chiếu sáng cao tiết kiệm điện 70%; tuổi thọ cũng cao hơn bóng đèn truyền thống.
Tính năng & đặc điểm đèn LED
Tuổi thọ: Tuổi thọ dài chính là lợi ích số một của chúng. Bóng đèn LED có một tuổi thọ vô cùng tuyệt vời, hơn hẳn các loại bóng đèn thông thường khác. Tuổi thọ của đèn led không phụ thuộc vào số lần bật tắt bóng đèn, nên nó còn được sử dụng rộng rãi trong việc trang trí cho các công trình, các tòa nhà cao hiện nay.
Chiếu sáng với hiệu suất cao: Đèn led có hiệu suất chuyển đổi điện quang cao, giúp tiết kiệm đến đến 80% điện năng tiêu thụ so với việc sử dụng các loại đèn truyền thống.
Không có tia cực tím UV: Đèn LED chiếu sáng phát ra rất ít ánh sáng hồng ngoại và gần như là không có tia cực tím. Do đó rất hoàn toàn phù hợp cho hàng hóa và vật liệu nhạy cảm với sức nóng.
Chiếu sáng tập trung: Đèn LED được thiết kế chiếu ánh sáng một cách tập trung vào một vị trí nào đó mà không cần phải dùng thêm thiết bị hỗ trợ nào. Đạt được hiệu quả chiếu sáng cao hơn đèn bình thường.
Độ bền: Đèn LED được thiết kế với những thành phần mạnh mẽ mà nó rất chắc chắn, bền bỉ có thể chịu được ở trong những môi trường khắc nghiệt. Được thiết kế có thể chịu được va đập, rung và va chạm bên ngoài. Độ bền của đèn led là cực kỳ cao.
Sử dụng ít điện thế: Đèn led hoạt động với điện áp thấp, dòng điện 1 chiều, phụ tải nhỏ nên điều kiện sử dụng không quá khắt khe
An toàn, thân thiện môi trường: Đèn led là một bước đi lớn tiến về một tương lai xanh và an toàn đối với môi trường. An toàn cho môi trường và con người vì không chứa thủy ngân. Ánh sáng led liên tục và không nhấp nháy như bóng đèn huỳnh quang vốn bị xem là nguyên nhân của chứng đau nửa đầu và động kinh.
Chỉ số hoàn màu cao: Nâng cao hiệu quả chiếu sáng, mang lại sự trung thực, tư nhiên của vật được chiếu sáng.
LED phát triển qua từng giai đoạn
Những năm đầu thế kỷ 20, các nhà khoa học đã phát minh ra thiết bị chiếu sáng có nguồn chiếu sáng được gọi là điốt phát sáng. Đây là tiền thân của bóng đèn led hiện nay.
Năm 1907, nhà thí nghiệm H.J. Round ( người Anh) đã phát hiện ra điốt bán dẫn có khả năng phát sáng khi làm thí nghiệm với tinh thể Silic và cacbon.
Năm 1961, hai nhà khoa học Robert Biard và Gary Pittman đã phát minh ra led hồng ngoại.
Năm 1962, Holonyak là người đầu tiên sáng chế ra LED có khả năng phát sáng đỏ. Ông được xem là cha đẻ của led. Sau đó, các loại LED ánh sáng vàng, đỏ cam cũng lần lượt ra đời.
Đến năm 1976, công nghệ LED đã được đưa vào chiếu sáng đầu tiên khi T. P. Pearsall tạo ra LED có công suất cao, phù hợp với cáp quang.
Cấu tạo đèn LED
Cấu tạo chung của một chiếc đèn LED luôn bao gồm các bộ phận: Chip LED (Bộ phận phát sáng), LED Driver (Nguồn – Bộ phận chuyển đổi điện áp), Heatsink (Bộ phận tản nhiệt) và Lens (Thấu kính – Phát tán và định hướng ánh sáng).
Chip LED
Bản chất của LED là một điốt. Nó chứa một chip bán dẫn có pha các tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N, P chứa lỗ trống - N chứa điện tử. Khi mà điện tử lấp đầy chỗ trống nó sinh ra bức xạ ánh sáng.
Ngoài ra, chip led là bộ phận phát sáng của đèn led cho những bạn đang thắc mắc bộ phận nào của đèn led phát ra ánh sáng.
Giá đỡ ( Bảng mạch )
Giá đỡ còn được gọi là bảng mạch được dùng để gắn mắt chip lên trên bề mặt.
Bảng mạch còn được sử dụng để tản nhiệt, hạn chế bị nóng do chiếu sáng trong thời gian dài.
Mạch kém chất lượng sẽ khiến mối hàn dễ bị oxi hóa làm đứt gãy mạch in. Khi đó, đèn led sẽ không thể chiếu sáng và đèn bị hỏng.
Mạch in chất lượng thường được tạo bằng gốm hoặc nhôm. Chất liệu gốm hoặc nhôm có khả năng chống rỉ sét, oxi hóa nên phù hợp với điều kiện ở Việt Nam ẩm và mưa nhiều.
Tấm tản nhiệt
Tản nhiệt của led giúp led không bị nóng khi phát sáng. Đây là ưu điểm giúp led không bị chập cháy, nâng cao tuổi thọ cho chip led.
Bộ phận tản nhiệt sử dụng keo tản nhiệt: keo nhựa silica hoặc keo nhựa epoxy.
Lưu ý: Keo nhựa silica có khả năng tản nhiệt tốt, giá thành cao giúp suy giảm quang thông thấp. Keo nhựa epoxy giá rẻ nhưng khả năng tản nhiệt thấp.
Thấu kính bảo vệ
Thấu kính bảo vệ có nhiệm vụ bảo vệ led khỏi tác động từ môi trường (bụi bặm, nước) hoặc tác động của sự va chạm.
Đặc biệt, thấu kính giúp phân phối ánh sáng đồng đều, định hình góc chiếu sáng chùm hoặc chiếu sáng rộng.
Phân loại chip LED
Mỗi loại chip LED sẽ có cấu tạo khác nhau và tạo nên chất lượng của loại chip LED đó.
LED SMD
- LED SMD là viết tắt của cụm từ “Surface Mounted Device”.
- LED SMD có một chân được gắn trên bảng mạch. Thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt.
- Chuyên dùng cho loại đèn led đổi màu bởi ánh sáng xanh, đỏ, vàng.
Phân loại chip led phổ biến:
LED COB
- COB là viết tắt của cụm từ “Chip On Board” tức là các chip led được tích hợp với nhau.
- Chip COB là loại chip led được sản xuất với công nghệ hiện đại nhất hiện nay.
- Nhược điểm của led COB chỉ có ánh sáng đơn sắc, không đổi màu. Ngoài ra, COB led có giá thành cao hơn so với chip SMD.
LED Driver
LED Driver còn được gọi là nguồn LED, hay trình điều khiển LED là một nguồn điện khép kín để kiểm soát dòng điện và điện áp cung cấp cho đèn LED.
Nguồn led có vai trò rất quan trọng trong việc phát sáng của đèn led. Cung cấp nguồn điện áp thích hợp và giúp đảm bảo ổn định hoạt động của đèn led. Giúp đèn led chiếu sáng ổn định, kéo dài tuổi thọ cho đèn led.
Nguyên lý hoạt động
Chúng ta đã tìm hiểu được đèn LED là gì, có cấu tạo như thế nào. Dựa trên đặc điểm và cấu tạo, bạn đã hiểu được nguyên lý hoạt động của đèn LED chưa? Hãy cùng tìm hiểu qua những thông tin sau nhé!Cách đèn LED phát sáng
Trong led có hai khối bán dẫn loại P chứa lỗ trống và khối bán dẫn N chứa nhiều điện tử có điện tích dương.
Khi có dòng điện chạy qua, các lỗ trống của khối bán dẫn P dịch chuyển qua khối bán dẫn N. Đồng thời, điện tử của khối N khuếch tán qua khối bán dẫn P.
Hai khối bán dẫn P – N tích điện trái dấu nhau ( điện âm – điện dương). Tại vị trí hai khối tiếp giáp nhau, các điện tử bị lỗ trống hút và làm đầy lỗ trống.bức xạ điện từ – phát ra ánh sáng.
Cách tạo màu khác nhau của LED
Ánh sáng của led khi chiếu sáng ra màu phụ thuộc vào chất liệu của led.
Năng lượng của ánh sáng càng lớn chính là màu của ánh sáng mà mắt của người bình thường sẽ nhìn thấy.
Mỗi mức năng lượng của ánh sáng sẽ quy định màu ánh sáng khác nhau. Do vậy, khi sản xuất led sẽ cần chú ý đến chất liệu để quy định màu ánh sáng.
Cách đo & đánh giá độ sáng đèn LED
Ngày nay, sự phát triển và đa dạng của thiết bị chiếu sáng, đèn led được ưu tiên sử dụng rộng rãi hơn so với đèn truyền thống. “Tiền nào của nấy”, sản phẩm chất lượng lúc nào cũng đi đôi với giá thành cao hơn sản phẩm phổ thông.
Để biết được đèn led có chất lượng hay không, ta dựa vào tiêu chí đánh giá chất lượng đèn led sau:
Màu sắc ánh sáng: Đèn led phát ra ánh sáng màu sáng trắng, nhẹ dịu, cường độ chiếu sáng cao nhưng giúp tiết kiệm điện. Ánh sáng được chiếu sáng liên tục, không nhấp nháy tránh gây mỏi mắt.
Hiệu suất phát quang: Với cùng một công suất, thì hiệu suất phát quang của đèn led sáng hơn rất nhiều so với đèn truyền thống, nhiệt độ màu của đèn led cũng cao hơn, góc chiếu sáng rộng hơn hẳn. Điển hình là đèn led hiệu suất chiếu sáng của đèn led tube lên đến 130lm/w trong khi đèn tube truyền thống chỉ đạt 70lm/w.
Chỉ số hoàn màu: Độ hoàn màu của đèn led rất cao; dao động trên 80 – 95Ra giúp mắt tiếp nhận thông tin chân thực hơn.
Thông số đèn LED
Thông số đèn LED là thông số kỹ thuật ghi trên thân đèn nhằm giúp người dùng lựa chọn sản phẩm phù hợp. Đây là yếu tố quan trọng để có hệ thống chiếu sáng hiệu quả và tối ưu phù hợp với nhu cầu của người dùng. Dưới đây là các thông số bạn nhất định phải hiểu rõ trước khi mua đèn LED.
Công suất
Chip led đều có đa dạng công suất nhỏ đến công suất cực lớn.
Mỗi công suất phù hợp với diện tích không gian và mục đích chiếu sáng khác nhau.
Do đó, cần quan tâm tới công suất đèn để tránh lãng phí hoặc thiếu ánh sáng.
Hiệu suất chiếu sáng
Led là điốt phát sáng với hiệu suất lên tới hơn 150 lm/w.
Hiệu suất chiếu sáng càng cao thì khả năng tiết kiệm điện càng vượt trội.
Dải nhiệt độ màu CCT
LED phát sáng với dải nhiệt độ màu đa dạng từ 2700K – 7000K theo mức ánh sáng trắng ấm, ánh sáng ban ngày, ánh sáng mờ trắng.
Ánh sáng từ đèn led đáp ứng yêu cầu chiếu sáng cho từng khu vực khác nhau.
Quang thông
Quang thông là đại lượng để đo tổng lượng ánh sáng được đèn LED phát ra theo mọi hướng trong một giây chiếu sáng.
Quang thông là thông số kỹ thuật đèn LED quan trọng, tên gọi khác là lumen và được kí hiệu là lm.
Bảng tham khảo hệ số quang thông theo công suất của đèn led
Cường độ sáng
Cường độ ánh sáng là năng lượng của đèn LED được phát ra theo một hướng nhất định.
Đèn LED có 1cd sẽ phát ra 1lm trên diện tích 1m2 theo một hướng gốc.
Chỉ số hoàn màu CRI
Chỉ số hoàn màu của đèn LED là hệ số để đánh giá được độ trung thực về màu sắc của ánh sáng của đèn LED.
Chỉ số hoàn màu càng cao tức là ánh sáng của đèn càng chân thực, tương tự như ánh sáng tự nhiên.
Loại chip LED
Chip LED là một điốt có khả năng phát sáng – được coi là trái tim của đèn LED.
Chip LED được gắn lên bảng mạch in của đèn để khi nhận nguồn điện sẽ phát sáng. Các loại đèn sử dụng chip LED được gọi là đèn LED.
Chỉ số IP chống chịu
Chỉ số IP còn được gọi là chỉ số thể hiện khả năng chống xâm nhập của nước, bụi bẩn và dị vật vào đèn LED.
Mỗi đèn LED sẽ có tiêu chuẩn IP riêng với nhiều mức độ khác nhau. Đèn LED có tiêu chuẩn IP càng cao càng có khả năng chống bụi và nước vượt trội.
Tuổi thọ
Tuổi thọ của đèn LED chính là khoảng thời gian đèn LED chiếu sáng cho đến khi suy giảm quang thông 30%.
Ngoài ra, tuổi thọ của đèn LED còn được biết đến là thời gian đèn LED chiếu sáng đến khi đèn không còn phát sáng.
Ưu và nhược điểm của đèn led
Ưu điểm
Sản phẩm đạt tuổi thọ lên đến 65.000 giờ chiếu sáng. Trong khi các sản phẩm chiếu sáng truyền thống chỉ đạt từ 1.000 – 20.000 giờ chiếu sáng là cao nhất.
Với các mẫu đèn truyền thống hiệu suất chiếu sáng rơi vào khoảng 70 – 80 lm/w. Trong đó đèn led có hiệu suất chiếu sáng trung bình là 100 lm/w. Với những mẫu đèn sử dụng chip led chất lượng thì còn có thể đạt đến 130 – 150 lm/w.
Các sản phẩm chiếu sáng đèn led đạt các tiêu chí khắt khe về độ an toàn cho người sử dụng và môi trường sống, được chứng nhận tiêu chuẩn CE, RoHs… an toàn tuyệt đối với người sử dụng.
Đèn led đa dạng về màu sắc ánh sáng. Nổi bật với dải nhiệt độ rộng từ 2700K – 6500k. Sản phẩm có thể cho ra nhiều dải màu ánh sáng khác nhau. Khác với các sản phẩm truyền thống chỉ có thể chiếu sáng một màu ánh sáng trắng/vàng.
Chính nhờ sử dụng nguồn led thay vì tắc te/chấn lưu như đèn truyền thống nên đèn led có khả năng tiết kiệm điện vượt trội.
Nhược điểm
Điểm yếu duy nhất của đèn led là giá thành cao hơn các loại đèn truyền thống.
Ứng dụng đèn LED
Kể từ khi xuất hiện đèn led đã giúp ích rất nhiều cho đời sống. Không chỉ riêng lĩnh vực chiếu sáng, y học mà ngay cả các thiết bị điện tử gia dụng cũng có sự xuất hiện của đèn led. Công dụng của bóng đèn led được ứng dụng trong các lĩnh vực sau:
Trang trí
Đây là một ứng dụng rất phổ biến của đèn LED trong hiện nay. Nhờ những bóng LED và những vật dụng trang trí từ công nghệ LED mà không gian trở nên càng rực rỡ, ấn tượng, cuốn hút hơn.
Đèn LED thiết kế vô cùng tiện dụng ứng dụng những kỹ thuật tiên tiến để bạn có thể thoải mái trang trí LED từ không gian nhỏ đến không gian bé, từ trong nhà đến ra ngoài trời, hơn thế nữa là chiếu sáng trang trí dưới nước.
Công nghiệp
Ưu điểm của ánh sáng đèn Led là tạo nguồn sáng mạnh, có khả năng lan tỏa đi xa và màu sắc thì đa dạng. Vì vậy người ta dùng đèn Led để chiếu sáng một số công trình lớn. Thông thường hay sử dụng để chiếu sáng xưởng sản xuất, bệnh viện, đèn đường, trung tâm thương mại….
Một vài sản phẩm đèn led thích hợp để chiếu sáng công nghiệp đang được sử dụng rất phổ biến. Tiêu biểu gồm đèn đường led năng lượng solar, đèn pha led năng lượng mặt trời, đèn led highbay nhà xưởng,...
Dân dụng
LED được ứng dụng rộng rãi vào chiếu sáng nội thất hiện đại và cổ điển, trang trí ngoại thất, tiểu cảnh sân vườn…. và cả không gian văn phòng, công sở, khách sạn.
Các loại đèn LED dùng để chiếu sáng dân dụng phải đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn ánh sáng trong nhà ở. Đáp ứng đầy đủ các thông số kỹ thuật của bộ y tế xây dựng. Điều này giúp đèn đạt hiệu quả cao về sáng sáng, bảo vệ sức khỏe tốt nhất. Các loại đèn dùng để chiếu sáng dân dụng có thể kể đến: đèn led bulb, đèn led dây, đèn panel, đèn led âm trần, đèn led ốp trần.
Nông nghiệp
Mỗi loài cây sẽ hấp thụ một dài màu ánh sáng khác nhau
Tùy vào mỗi loại cây sẽ chiếu các màu ánh sáng khác nhau, các LED sẽ phát ra các dải ánh sáng hỗ trợ cho cây trồng phát triển nhanh hơn
Các loài cây sẽ hấp thụ ánh sáng phù hợp để phát triển giúp giảm chi phí đầu tư ban đầu và tăng năng suất cho cây trồng và canh tác
Tại sao bạn nên sử dụng đèn LED để thay thế đèn kiểu cũ?
Đèn LED có tuổi thọ cao
Đèn LED tiết kiệm điện năng lên đến 80%
Đèn LED có tính thẩm mỹ cao
Đèn LED an toàn cho người sử dụng và thân thiện với môi trường
So sánh giữa đèn led & đèn truyền thống
Cách lắp đặt đèn LED ống tuýp vào máng đèn truyền thống
Các loại đèn led hiện nay
Đèn led bulb
Bóng đèn led tròn là một trong những loại bóng đèn led được rất nhiều người ưa chuộng và sử dụng. Bên cạnh khả năng thắp sáng thì đèn led tròn còn được sử dụng để trang trí cho nhiều không gian khác nhau.
Đèn led tube
Đèn tuýp led T8 là thiết bị chiếu sáng được ứng dụng rất nhiều nơi trong nhiều lĩnh vực. Không những cung cấp đầy đủ anh sáng cho khu vực mà đèn tuýp led còn có độ bền cao, sử dụng được trong thời gian khá dài.
Đèn led âm trần
Đèn led âm trần là thiết bị chiếu sáng được lắp bằng cách khoét trên trần một kích thước phù hợp và gắn trên trần nhà. Khi bật nguồn thì đèn phát sáng và ánh sáng được chiếu xuống. Sử dụng chip led hiện đại mang lại nguồn ánh sáng chất lượng cho người sử dụng.
Đèn led dây RGB
Đèn led dây RGB là loại đèn led có công dụng chính là trang trí. Loại đèn này thường được thấy trong các khu vực như: nhà hàng, quán bar, các khu vực ăn uống,….
Nhằm thu hút sự chú ý từ khách hàng. Các loại dây đèn led này thường có ánh sáng mạnh, chất lượng ánh sáng vượt trội.
Đèn led đom đóm trang trí
Với đèn đom đóm bạn có vô vàn cách sáng tạo. Đơn giản bạn có thể treo cùng kẹp gỗ, treo xung quanh gương...
Đèn Đom Đóm - Firefly Light có thể chống chịu thời tiết tốt. Dù cho trong nhiều điều kiện thời tiết ( nắng, mưa).
Đèn led Panel
Đèn led panel âm trần là loại đèn led có chất lượng ánh sáng ổn định, có độ bền cao và ổn định theo thời gian. Đèn panel led trần có kích thước lớn và phù hợp với đa dạng nhu cầu sử dụng. Đây là một trong những sản phẩm đang được nhiều người ưa chuộng trên thị trường hiện nay.Đèn panel Không những cung cấp nguồn sáng đầy đủ cho không gian.Mà còn tạo được điểm nhấn cho khu vực sử dụng đèn để chiếu sáng.
Đèn led hắt tường
Đèn led hắt tường là các thiết bị chiếu sáng được sử dụng rất đa dạng. Thường được dùng để trang trí nội thất khu vực trong nhà và ngoài trời. Được ốp nổi trên mặt tường tại các vị trí lắp đặt. Đèn tường sử dụng công nghệ chip led cao cấp. Chất lượng ánh sáng phát ra luôn được đảm bảo và không bị ngắt quãng. Màu sắc chân thực, rõ nét và thân thiện với người sử dụng. Đèn có tuổi thọ lâu dài và có khả năng tiết kiệm điện năng trong quá trình sử dụng sản phẩm.
Đèn led rọi ray
Đèn led rọi ray là thiết bị chiếu sáng có sử dụng hệ thống chip led bên trong. Bóng đèn có phần chân, gắn lên thanh ray kim loại và có thể di chuyển được trên thanh ray. Nhờ đó, có thể tùy ý điều chỉnh được vị trí của đèn trên thanh ray, phù hợp với khu vực chiếu sáng. Đèn rọi nói chung và đèn led thanh ray nói riêng thì đây là sản phẩm rất phổ biến trên thị trường ngày nay.
Đèn led trụ cổng
Đèn trụ cổng là loại đèn led trang trí không thể thiếu trong các công trình biệt thự cao cấp. Giúp thể hiện vị thế và gu thẩm mỹ của gia chủ. Gia tăng giá trị thẩm mỹ cho ngôi nhà. Đèn tường cổng thường được sử dụng trên các bệ tường rào, cột vách ngăn. Sử dụng đèn trụ cổng đẹp giúp tô điểm thêm không gian biệt thự thêm sang trọng, hiện đại.
Đèn highbay nhà xưởng
Đèn chiếu sáng Highbay là loại đèn chuyên được dùng cho các nhà xưởng, các khu công nghiệp hoặc các nhà kho, nhũng khu vực có không gian lớn. Các loại đèn này thường được gắn ở những vị trí khá cao trên trần. Nhằm mang lại nguồn ánh sáng chất lượng nhất và có góc độ chiếu sáng lớn nhất. Đèn led nhà xưởng là loại đèn sử dụng chip led để phát sáng. Các chip led này được sản xuất với công nghệ hiện đại. Có độ bền cao, cung cấp nguồn sáng chất lượng và ổn định nhất.
Đèn đường solar
Đèn đường led năng lượng mặt trời là thiết bị chiếu sáng chuyên dụng cho khu vực ngoài trời. Đây là một giải pháp vô cùng hoàn hảo nhằm thay thế các loại đèn truyền thống sử dụng nguồn điện quốc gia. Đèn năng lượng mặt trời có tuổi thọ cao, an toàn và cực kỳ bền. Có khả năng chống nước cực kỳ tốt. Đặc biệt loại đèn này sử dụng tấm pin năng lượng mặt trời. Do đó bạn hoàn toàn yên tâm khi sử dụng đèn năng lượng ngoài trời.
Đèn pha solar
Đèn pha led năng lượng mặt trời là các thiết bị sử dụng ánh sáng mặt trời để chiếu sáng. Hoạt động theo nguyên lý chuyển hóa quang năng thành điện năng thông qua tấm panel của đèn pha led. Tính năng hoạt động ngoài trời nên đèn được làm từ các chất liệu rất bền bỉ giúp đèn hoạt động lâu dài hơn.
