Led Aydınlatma Armatür Seçiminde Dikkat Edilmesi Gerekenler

Yazı Dizisi-2

Zeynep Akkaya

LED Armatürlerin seçiminde dikkat edilmesi gereken kriterler konvansiyonel ışık kaynaklarının kullanıldığı armatür seçim krtiterlerine kıyaslandığında önemli farklılıklar göstermektedir. LED teknolojisinin çok yakın tarihli ve hızlı gelişen bir teknolojisi olması, elektronik bir alt yapıya sahip olma ihtiyacı,standardizasyonun henüz sağlanmamış olması bu farklılık nedenlerinden bir kaçı olarak sıralanmaktadır. Bu sebeple LED aydınlatma armatürünün seçiminde dikkat edilmesi gereken kriterler için doğru kaynaklara ulaşmak ve bunları değerlendirmek çok daha önemli hale gelmektedir.

Bu çerçevede IEC 62722-2-1 LED Armatürler Performans Gerekleri önemli ve değerli bir kaynak olarak gösterilmektedir. Bu kaynakta ürün seçiminde dikkate alınması gereken kriterleri tek tek tanımlamaktadır. Bu kriterlerin tanımları standart ta yer aldığı şekli ile aşağıda yer almaktadır

 Nominal güç (W)

Bir armatür tarafından LED ve güç kaynakları dahil olacak şekilde tüketilen enerji miktarını göstermektedir. Birimi Watt (W) dır.

 Nominal ışık akısı (lm)

Bir armatürün ışık akısı, bu armatürden çıkan ve normal gözün spektral duyarlılık eğrisine göre değerlendirilen enerji akısı olarak tanımlanmaktadır. Birimi Lümen(lm)dir. Bu değer armatürün ışık çıkış oranı (LOR: Light Output Ratio) ile lamba akısının çarpımı ile hesaplanmaktadır. Konvansiyonel armatürler için ışık akısını ölçmek ve yayınlamak çok yaygın değildi, bu sebeple bu konudaki en yaygın yanlış uygulama LED lamba akısının, armatür çıkış akısı olarak iletişiminin kurulması olarak karşımıza çıkmaktadır.

 LED armatür etkinliği (lm/W)

Armatürün nominal ışık akısı değerinin, nominal güç değerine bölünmesi ile elde edilmektedir. Birimi Watt başına lümen (W/lm) dir.

 Işık şiddeti dağılım eğrisi

Noktasal ışık kaynağından geçen düzlem üzerinde, kaynağın çeşitli doğrultulardaki ışık şiddetlerinin uç noktalarının geometrik verisidir.

 Fotometrik kod

Fotometrik kod armatürün ışık kalite parametrelerini göstermektedir. Renksel Geri Verim Indeksi (CRI), Renk Sıcaklığı (CCT), kromatiklik koordinatlar ve ışık akısı ile tanımlarının bileşkesidir.

A.Benzer Renk Sıcaklığı (CCT)

Değerlendirmesi yapılan ışık kaynağı ile aynı spekturuma sahip ‘’kara cismin sıcaklığıdır. Birimi Kelvin (K) dır. Uygulamalarda beyaz ışık kullanılması halinde bu değer önem kazanmaktadır. Beyaz ışık elde edilmesi için kullanılan üç farklı dalga boyunun oranlarındaki fark sebebiyle hem ışık renginin, hem de ışık kaynağının ışık akısının farklı olduğu bilinmektedir. Fotometrik kod için başlangıç CCT değerinin 100’e bölünmesi ile elde edilmektedir.

B.Nominal Renksel Geriverim İndisi (CRI)

Işık kaynaklarının cisimlerin renklerini ayırt ettirebilme yeteneği olarak tanımlanır Karşılaştırma referans bir ışık kaynağına göre yapılmaktadır.. Değeri 0 ila 100 arasındadır Ürün uygulamada aynı beyaz gibi görünse de, iki ışığın dalga boylarının farklı karışımları sonucu belirli bir malzemenin farklı görülmesine sebep olmaktadır. Bu nedenle aydınlatma uygulama çözümleri için ışık kaynaklarını seçerken, renksel geriverim önemli bir kriterdir.Fotometrik kod tanımlaması için belirli CRI aralıkları için bir kod belirlenmiştir. Bu kodlar CRI aralığı 57-66 için 6 Zayıf, 67-76 için 7 Orta, 77-86 için 8 İyi ve 87-100 için 9 Çok İyi dir.

C.Kromatik Koordinatlar (Renksellendirme)

Mac Adams elipsleri, elipsin merkezindeki renkten ortalama insan gözünün ayırt edemeyeceği tüm renkleri içeren bir kromatisite diyagramı üzerindeki bölgeye

refere eden eliptik bölgedir. Kromatik koordinatlar iki ışık kaynağı arasındaki renksellendirme farkını göstermektedir. MacAdam elipsi genellikle daha büyük bir boyuta ölçeklendirilmiştir, orjinalinin 3x, 5x veya 7x katı olabilir. Bu 3- aşamalı, 5- aşamalı ya da 7-aşamalı Mac Adams elipsi olarak tanımlanmaktadır. Örneğin her ışık kaynağının görülebilir olduğu bir uygulamada 3-aşamalı nın, 5-aşamalıya göre daha az renk seçeneği sunduğu dikkate alınmalıdır. Fotometrik kod için değer sınıflandırması 3,5,7 ve 7+ olarak kullanılmaktadır. Başlangıç ve korunan değerler kod içinde tanımlanmaktadır.

D.Lumen Bakım Faktörü

LED armatürlerinin kullanım süresi, kullanım şekli ve çevre etkilerine bağlı ışık akısı değişimini tanımlayabilecek bir model henüz kurulmamıştır. Bilinen basit matematiksel ilişkiler ile LED armatürlerin ışık akısı değişimini ifade etmek de çok kolay değildir..Tipik ömürlerin oldukça uzun olması sebebiyle gerçek lümen azalmasını belirtilen ömür süresince ölçümlemek de pratikte mümkün olmamaktadır.Bu noktada genel kabul LED modül ışık akısı değişimini gözlemlemek ve ömür şartını doğrulamak için gerçekleştirilen testlere ait verilere bir extrapolasyon uygulamaktır. Bu konuda IEC nin halen devam eden çalışmaları bulunmaktadır, bununla birlikte Amerika da LM-80 test verilerini baz alarak yapılan IES TM-21 ekstrapolasyon tarif edilmektedir. Bu aşamada IEC kullanım ömrünü doğrulama yerine tanımlanmış sonlu bir testte, lümen koruma kodlarının kullanımını seçmiştir. LED modülün ölçülen ilk ışık akısı, %100’e normalize edilmiştir ve LED modülün ömrünü belirlemek için ilk başlangıç noktası olarak kullanılır. Bu ışık akısının maksimum 6.000 saate kadar, nominal dayanma ömrünün %25’inde, ölçümü yapılmaktadır. Ölçülen değer lümen kodunu belirtmektedir. Fotometrik kod için Lumen Bakım Faktörü Kodu ≥ % 90 olması halinde 9, ≥ % 80 olması halinde 8 ≥ 70 ise 7 dir.

Fotometrik kodun hangi ölçüye kadar anlamlı olacağını öğrenmek için 830/359 kod örneklemesi çalışma sırasında incelenmiştir.

- Kod 8 - CRI değeri % 86

- Kod 30 - CCIT değeri

- Kod3 ve Kod5 - 3-aşamalı MacAdam elipsi içinde kromatisite koordinatlarının başlangıç yayılması-;5-aşamalı MacAdam elipsi içinde kromatisite koordinatlarının korunarak yayılması– kod 5;

- Kod 9 - % 90 Lümen Bakım Faktörü L90

IEC LED modüle ait bu kodun ürün ambalajı üzerinde ve ürün broşüründe yayınlanmasını önermektedir.



Bundan sonraki yazımızda son üç kriter “LED modüle ilişkili Lümen koruması (Lx ) ve nominal süresi(h), Armatürde LED modülü nominal ömrüne karşı gelen arıza payı (Fy) ,Armatürün ortam sıcaklığı (Tq) ‘’  ve ardından da Kriterlerin Zamana Bağlı Değişimi “  anlatılacaktır.