船員が船舶に LED 照明を設置する前に知っておくべきこと。
何を買えばいいですか？ 友人がボート用の LED を購入しましたが、最初の 1 か月ですべて切れてしまったのに、H4 LED ですべてが機能するのに、h4 なぜ私が購入する必要があるのでしょうか? これらはすべて顧客からの有効な質問です。 この記事は、この問題に関する空気を晴らしてくれるはずです。
混乱の原因は、すべての低電圧 LED 照明製品が同じように作られているわけではないという事実です。 市場には LED ライトのソースが数多くありますが、それらに関する正直な技術情報はほとんどなく、価格帯も非常に広いです。 商品が多すぎて正確な情報が少ないため、この記事を書くことにしました。 この文書は、当社製品ラインのエンジニアやメーカーから直接得た情報に基づいており、海洋環境における LED 照明に関する当社自身の経験によって補完されています。
この記事では、製品の背後にある物理学については説明しませんが、船舶に取り付ける製品を慎重に選択するために十分な情報を提供します。 この文書が不完全かつ正確ではないと思われるエンジニアの皆様には申し訳ありませんが、この文書の唯一の目的は、ボート用 LED を購入する際に賢明な決定を下すために必要な基礎知識を船員仲間に提供することです。 は。
当初、LED はボートを念頭に置いて作られていたようです。 寿命が長く、振動を気にせず、白熱灯やハロゲンの同等品よりも発生する熱がはるかに少なく、同様の出力に対して使用するエネルギーがはるかに少なくなります (ハロゲンよりもワット数が約 10 倍少ない)。 1)。 それで、あなたが尋ねている問題はどこにありますか？ なぜ彼らは私のボートで働かないのですか？
歴史的に見て、それは単純でした。 不正なカラー出力。 初期の LED の鈍く低出力の青色を好む人はいませんでした。 さて、状況は変わり、LED はボートに搭載されている低ワット数のハロゲンと同様の光出力と色を実現しました。
最近の問題は異なります。 さまざまな電源を備えた海洋環境は、電子部品、特に LED 照明にとって非常に厳しい環境です。 ヨット上で見られる電圧変動は LED の最大の敵です。 市場にあるほとんどの LED は電圧変動に非常に敏感であるため、ボートでの使用には適していません。
LED への電力供給の物理学には立ち入らないと約束しましたが、LED に適用されるいくつかの簡単な原理を試してみましょう。 次の手順では、高度な電子機器の知識は必要ありません。 このセグメントは BOAT LED 101 と呼ばれます。
すべての LED は半導体ダイオードです。 プラス側とマイナス側の接合部で光を生成します。 LED に電力が印加されると、電子が一方の側からもう一方の側にジャンプし、その過程で光子の形で光を放出します。 異なる種類の半導体は異なる波長を生成し、その結果光の色も異なります。 私たちがヨットで好む温白色光は、窒化インジウム ガリウム (InGaN) によって生成されます。 蛍光体などの他の材料を追加すると、心地よい白熱色が得られます。
この半導体に電圧を印加すると何が起こるかは、特に注意が必要です。 適切な電圧 (このアプリケーションでは 12V) を印加すると、半導体に適切な量の電流が流れるため、美しくエネルギー効率の高い明るい光が何千時間も輝き続けます。 ただし、適切な電圧、正確には 12V が必要です。
あなたも私も、ボートが実験室レベルの電力を提供しないことを事実として知っています。 エンジンを始動し、発電機を設置し、陸上電力に接続すると、環境は突然 LED にとって不利になります。
何故ですか？ 単純！ 発電機、オルタネーター、またはインバーターが動作しているとき、電圧は多くの場合 15V 以上に達します。 電圧が高くなるほど、より多くの電流が半導体を流れ、より多くの電子が一方の側からもう一方の側へジャンプし、より多くの光を生成し、より多くの熱を生成します。 LEDの最大の敵は何でしょうか？ 熱！ 発生する熱は制御または放散する必要があります。 LED に大量の電流を流すと、非常に短時間ですが非常に明るい光が得られます。 ほんの少し塗るだけで、くすんだ無駄な輝きが生まれます。 それがあなたの友人のLEDに起こったのです。
半導体物理学のこの応用では、材料接合部で測定される電流が印加電圧に比例することがわかっています。 LED の期待寿命にとって、電圧、ひいては電流の制御が最も重要です。
現在市場にある安価な 12V LED クラスター電球のほとんどは、エネルギーを放散して電流を制限するためにバラスト抵抗を使用しています。 このバラスト抵抗は、電圧/抵抗 = 電流という単純な式に従って電流を制限します。 この世界では、提供される電圧に適切な抵抗のバラストを使用することで、LED に適切な量の電流を供給できます。 問題は、ボートでは電圧が常に同じではなく、変動することです。 結果として。