Modúil LED Tunable Bunaithe ar CSP-COB
Coimriú: Léirigh taighde an comhghaol idir dath foinsí solais agus timthriall circadian daonna.Tá tiúnadh dath do riachtanais an chomhshaoil níos mó agus níos tábhachtaí maidir le hiarratais soilsithe ar ardchaighdeán. i gcomhréir le íogaireacht dhaonna.Ní mór solas daonna-lárnach (HCL) a innealtóireacht de réir timpeallacht athraithe mar áiseanna ilúsáide, seomraí ranga, cúram sláinte, agus chun timpeallacht agus aeistéitic a chruthú.Forbraíodh Modúil Intunable LED trí phacáistí scála sliseanna (CSP) agus teicneolaíocht sliseanna ar bord (COB) a chomhcheangal.Comhtháthaítear CSPanna ar bhord COB chun dlús ardchumhachta agus aonfhoirmeacht datha a bhaint amach, agus feidhm nua tunability datha á chur leis. Is féidir an fhoinse solais mar thoradh air a thiúnadh go leanúnach ó soilsiú geal, níos fuaire i rith an lae go maolú, soilsiú níos teo sa tráthnóna, Sonraíonn an páipéar seo dearadh, próiseas, agus feidhmíocht na modúl LED agus a chur i bhfeidhm i bhfianaise téamh síos LED agus solas crogall.
Eochairfhocail:HCL, rithimí circadian, LED Tunable, Dual CCT, Te Dimming, CRI
Réamhrá
Tá an stiúir mar is eol dúinn go bhfuil sé thart le breis agus 50 bliain.Is í an fhorbairt le déanaí ar na soilse bána a thug isteach i súile an phobail é mar ionadú ar fhoinsí solais bána eile. Ag déanamh comparáide leis na foinsí solais traidisiúnta, ní hamháin go dtugann LED na buntáistí a bhaineann le coigilt fuinnimh agus le saolré fada, ach osclaíonn sé an doras freisin. solúbthacht dearaidh nua le haghaidh digitiú agus tiúnadh datha.Tá dhá phríomhbhealach ann chun dé-óidí bána astaithe solais (WLEDanna) a tháirgeadh a ghineann solas bán ard-déine. —agus ansin trí dhath a mheascadh chun solas bán a chruthú.Is é an ceann eile ná ábhair fosfair a úsáid chun solas monacrómatach gorm nó Violet LED a thiontú go solas bán speictrim leathan, go leor ar an mbealach céanna a oibríonn bolgán solais fluaraiseacha. Tá sé tábhachtach a thabhairt faoi deara go ndéantar 'bánacht' an tsolais a tháirgtear go bunúsach a innealtóireacht chun freastal ar an tsúil dhaonna, agus ag brath ar an gcás b'fhéidir nach mbeadh sé oiriúnach i gcónaí smaoineamh air mar sholas bán.
Tá soilsiú cliste ina phríomhréimse san fhoirgneamh cliste agus sa chathair chliste sa lá atá inniu ann. Glacann líon méadaitheach na monaróirí páirt i ndearadh agus suiteáil soilsiú cliste i bhfoirgníochtaí nua. ， ar nós KNx ) BACnetP', DALI, ZigBee-ZHAZBA', PLC-Lonworks, etc. Fadhb ríthábhachtach amháin sna táirgí seo go léir ná nach féidir leo idir-oibriú lena chéile (ie, comhoiriúnacht íseal agus fairsingeacht).
Tá luminaires LED a bhfuil ar a gcumas dathanna éagsúla solais a sheachadadh ar an margadh soilsithe ailtireachta ó laethanta tosaigh an tsoilsithe soladstaide (SSL). sonróir má tá an tsuiteáil le bheith rathúil.Tá trí chatagóir bhunúsacha de chineálacha coigeartaithe datha i luminaires LED: tiúnadh bán, dim-to-te, agus tiúnadh lándaite. Is féidir na trí chatagóir a rialú le tarchuradóir gan sreang ag baint úsáide as Zigbee, Wi-Fi, Bluetooth nó prótacail eile, agus tá siad hardwired chun cumhacht a thógáil.
Rithimí Circadian
Léiríonn plandaí agus ainmhithe patrúin athruithe iompraíochta agus fiseolaíocha thar thimthriall thart ar 24 uair a athdhéantar thar laethanta as a chéile - is rithimí circadian iad seo. Bíonn tionchar ag rithimí eisghineacha agus inghineacha ar rithimí circadianacha.
Tá an rithim circadian á rialú ag Melatonin atá ar cheann de na hormóin móra a tháirgtear san inchinn.Agus cuireann sé codlatacht also.Melanopsin gabhdóirí a leagtar an chéim circadian le solas gorm ar dúiseacht ag stoptar síos táirgeadh melatonin".Beidh nochtadh do na tonnfhaid céanna gorm an tsolais sa tráthnóna isteach ar codlata agus cur isteach ar an rithim circadian. Desynchronization circadian cosc ar an gcomhlacht ó ag dul isteach go hiomlán sna céimeanna éagsúla codlata，atá ina thréimhse ríthábhachtach aisiríoch don chorp daonna. Ina theannta sin, leathnaíonn tionchar an chur isteach circadian níos faide ná an aire le linn an lae agus codlata san oíche.
Is féidir Maidir leis na rithimí bitheolaíocha i ndaoine a thomhas ar bhealaí éagsúla de ghnáth, timthriall codlata / múscail, teocht an choirp lárnach, melatonintiúchan, tiúchan cortisol, agus tiúchan amaláis Alfa8.Ach is é solas na príomhshioncrónaitheoirí de rithimí circadian go dtí suíomh áitiúil ar domhan, mar gheall ar an. déine solais, dáileadh speictrim, is féidir le ham agus fad tionchar a imirt ar an gcóras circadian daonna. Bíonn tionchar aige sin ar an gclog inmheánach laethúil freisin.Is féidir le ham nochta an tsolais an clog inmheánach a chur chun cinn nó a mhoilliú.” Beidh tionchar ag na rithimí circadian ar fheidhmíocht agus ar chompord an duine etc.Tá an córas circadian daonna is íogaire don solas ag 460nm (réigiún gorm den speictream infheicthe), ach tá an córas amhairc is íogaire. go 555nm (réigiún glas) Mar sin, conas a bhaint as an CCT tunable agus déine chun feabhas a chur ar cháilíocht na beatha ag éirí níos tábhachtaí. .
Fig.1 Tá éifeacht dé ag Solas ar phróifíl melatonin 24 uair an chloig, éifeacht ghéarmhíochaine agus éifeacht Céim-Aistrithe.
Dearadh pacáiste
Nuair a bheidh tú a choigeartú an gile na halaigine traidisiúnta
lampa, athrófar an dath.Mar sin féin, níl an stiúir traidisiúnta in ann teocht an dath a choigeartú agus an gile a athrú, ag aithris an t-athrú céanna ar roinnt soilsiú traidisiúnta.Sna laethanta níos luaithe, úsáidfidh go leor bolgáin faoi stiúir le soilse CCT éagsúla le chéile ar an PCB boardto
athraigh an dath soilsithe trí sruth tiomána a athrú.Teastaíonn dearadh modúl solais ciorcaid casta uaidh chun CCT a rialú, rud nach tasc éasca é don mhonaróir luminaire. comhlíonann an dá thiúnta dath agus na ceanglais maidir le foinse solais dhlúth, tá COBanna datha intunable le feiceáil ar an margadh.
Tá trí struchtúir bhunúsacha de chineálacha tiúnadh datha, an chéad cheann, úsáideann sé CSP CCT te agus nascáil CCT CsP fionnuar ar an mbord PCB díreach mar a léirítear i bhFíor 2.An dara cineál COB tunable le LES líonadh le stripes il de phosphor CCT éagsúla. siliconesas a thaispeántar i bhFíor
3. San obair seo, tá an tríú cur chuige á ghlacadh trí soilse te CSP CCT a mheascadh le smeach-sliseanna gorma agus sádráil dlúth ceangailte ar fhoshraith. , tá sé líonta le fosfar atá i sileacain chun an modúl COB dé-dath a chomhlánú mar a thaispeántar i bhFíor.4.
Fíor.4 Dath te CSP agus COB sliseanna smeach gorm (Struchtúr 3- forbairt ShineOn)
I gcomparáid le Struchtúr 3, tá trí mhíbhuntáiste ag Struchtúr 1:
(a) Níl meascadh dathanna i measc na bhfoinsí solais CSP éagsúla i CCTanna éagsúla aonfhoirmeach mar gheall ar dheighilt an fhosfair sileacain de bharr sceallóga foinsí solais an CSP;
(b) Déantar damáiste don fhoinse solais CSP go héasca le teagmháil fhisiciúil;
(c) Is furasta bearna gach foinse solais CSP an deannach a ghabháil chun laghdú lumen COB a chur faoi deara;
Tá a míbhuntáistí ag baint le Struchtúr2 freisin:
(a) Deacracht maidir le rialú próisis monaraíochta agus rialú CIÉ;
(b) Níl meascadh dathanna aonfhoirmeach i measc na gcodanna éagsúla CCT, go háirithe maidir leis an bpatrún gar-pháirc.
Déanann Fíor 5 comparáid idir lampaí MR 16 a tógadh le foinse solais Struchtúr 3 (ar chlé) agus Struchtúr 1 (ar dheis).Ón bpictiúr, is féidir linn a fháil amach go bhfuil scáth solais ag Struchtúr 1 i lár an limistéir astaithe, cé go bhfuil dáileadh déine lonrúil Struchtúr 3 níos comhionann.
Feidhmchláir
Inár gcur chuige ag baint úsáide as Struchtúr 3, tá dhá dhearadh ciorcaid éagsúla le haghaidh an dath éadrom agus tiúnadh gile.I gciorcad aon chainéil a bhfuil ceanglas simplí tiomána aige, tá an téad bán CSP agus an téad smeach-sliseanna gorm ceangailte go comhthreomhar.Tá friotóir fosaithe sa teaghrán CSP.Leis an bhfriotóir, roinntear an sruth tiomána idir CSPanna agus sceallóga gorma mar thoradh ar athrú ar an dath agus ar an gile.Tá na torthaí tiúnála mionsonraithe le feiceáil i dTábla 1 agus i bhFíor 6. Tá cuar tiúnadh dath na gciorcad aon-chainéil léirithe i bhFíor7.Méadaíonn an CCT an sruth tiomána.Táimid tar éis dhá iompar tiúnta a bhaint amach, ceann amháin ag déanamh aithrise ar ghnáthbholgán halaigine agus an ceann eile ag déanamh tiúnadh níos líneach.Tá an raon CCT tunable ó 1800K go 3000K.
Tábla1.Athraíonn flux agus CCT le sruth tiomána ShineOn COB Model 12SA aon-chainéil
Tiúnadh Fíor.7CCT mar aon le cuar an chabhail dhubh le sruth tiomána sa COB(7a) faoi rialú aonchiorcaid agus sa dá cheann
iompraíochtaí tiúnta le gealtacht choibhneasta maidir le lampa hailigine(7b)
Úsáideann an dearadh eile ciorcad dé-chainéil áit a bhfuil an t-eagrú tunable CCT níos leithne ná an ciorcad aon-chainéil.Tá an sreangán CSP agus smeach-sliseanna gorma deighilte go leictreach ar an tsubstráit agus mar sin éilíonn sé soláthar cumhachta speisialta. Tá an dath agus an gile tiúnta ag ag tiomáint an dá chiorcad ag leibhéal reatha inmhianaithe agus cóimheas.Is féidir é a thiúnadh ó 3000k go 5700Kas a thaispeántar i bhFíor 8 de shamhail COB dé-chainéil ShineOn 20DA.Tábla 2 liostaithe an toradh mionsonraithe ar féidir leis an athrú solas lae a insamhladh go dlúth ó mhaidin go tráthnóna. Trí úsáid braiteoir áitíochta agus rialaithe a chomhcheangal ciorcaid, cuidíonn an foinse solais intunable seo nochtadh do sholas gorm a mhéadú i rith an lae agus nochtadh do sholas gorm a laghdú san oíche, folláine daoine agus feidhmíocht daonna a chur chun cinn, chomh maith le feidhmeanna soilsithe cliste.
Achoimre
Forbraíodh Modúil Tunable LED trí chomhcheangal
pacáistí scála sliseanna (CSP) agus teicneolaíocht sliseanna ar bord (COB).Comhtháthaítear sliseanna smeach CSPsand gorm ar bhord COB chun dlús ardchumhachta agus aonfhoirmeacht dath a bhaint amach, úsáidtear struchtúr dé-chainéil chun tiúnadh CCT níos leithne a bhaint amach in iarratais cosúil le soilsiú tráchtála.Úsáidtear struchtúr aonchainéil chun feidhm dim-go-te a bhaint amach ag aithris lampa halaigine in iarratais ar nós baile agus fáilteachais.
978-1-5386-4851-3/17/$31.00 02017 IEEE
Admháil
Ba mhaith leis na húdair aitheantas a thabhairt don mhaoiniú ó The National Key Research and Development
Clár na Síne (Uimh. 2016YFB0403900).Ina theannta sin, tacaíocht ó chomhghleacaithe i ShineOn (Beijing)
Admhaítear go buíoch freisin le Technology Co.
Tagairtí
[1] Han, N., Wu, Y.-H.agus Tang, Y,"Taighde ar Ghléas KNX
Nód agus Forbairt Bunaithe ar an Modúl Comhéadain Bus", 29ú Comhdháil Rialaithe na Síne (CCC), 2010, 4346 -4350.
[2] Park, T. agus Hong, SH, “Togra Nua maidir le Córas Bainistíochta Líonra do BACnet agus a Shamhail Tagartha”, 8ú Comhdháil Idirnáisiúnta IEEE ar Fhaisnéisíocht Thionsclaíoch (INDIN), 2010, 28-33.
[3]Wohlers I, Andonov R. agus Klau GW, “DALIX: Ailíniú Struchtúr Próitéine is Fearr DALI”, Idirbhearta IEEE/ACM ar Bhitheolaíocht Ríomhaireachtúil agus Bithfhaisnéisíocht, 10, 26-36.
[4]Dominguez, F, Touhafi, A., Tiete, J. agus Steen haut, K.,
“Cómhaireachtáil le WiFi le haghaidh Táirge ZigBee um Uathoibriú Baile”, IEEE 19ú Siompóisiam ar Theicneolaíocht na Cumarsáide agus Feithiclí sa Benelux (SCVT), 2012, 1-6.
[5]Lin, WJ, Wu, QX agus Huang, YW, "Córas Uathoibríoch um Léitheoireacht Méadar Bunaithe ar Chumarsáid Power Line de LonWorks", Comhdháil Idirnáisiúnta ar Theicneolaíocht agus Nuálaíocht (ITIC 2009), 2009,1-5.
[6] Ellis, EV, Gonzalez, EW, et al, “Solas Lae Uath-thiúchadh le Soilsiú Soilsiú Inbhuanaithe le haghaidh Sláinte agus Folláine”, Imeachtaí Chomhdháil Taighde Earraigh 2013 ARCC, Márta, 2013
[7] Páipéar Bán an Ghrúpa Eolaíochta Soilsithe, "Soilsiú: an Bealach chun Sláinte agus Táirgiúlacht", 25 Aibreán, 2016.
[8] Figueiro,MG,Bullough, JD,et al, "Réamhfhianaise ar athrú ar íogaireacht speictreach an chórais circadian san oíche", Journal of Circadian Rhythms 3:14.Feabhra 2005.
[9]Inanici, M,Brennan,M, Clark, E, “Spectral Daylighting
Insamhaltaí: Computing Circadian Light", 14ú Comhdháil de Chumann Idirnáisiúnta Insamhladh Feidhmíochta Foirgníochta, Hyderabad, India, Nollaig 2015.