Công Suất đèn - EE

( Xem lại Phần 2 , Phần 1)

(4) Chỉ số hoàn màu ( Color rendering index )

• Chỉ số hoàn màu (Ra) của một nguồn sáng là chỉ số đánh giá độ trung thực về màu sắc của đối tượng được chiếu sáng so với một nguồn sáng lý tưởng hoặc ánh sáng tự nhiên ( Ánh sáng mặt trời có CRI  là 100 )
• Chỉ số hoàn màu càng cao, thì màu sắc đối tượng phản ánh càng trung thực. Vậy một nguồn sáng có CRI càng cao thì nguồn sáng đó có chất lượng càng tốt.

• Chỉ số hoàn màu ( Ra ) có thang đo từ 0 đến 100. Bóng đèn sợi tóc có CRI là 100, và hầu hết các bóng đèn LED thì thường có CRI từ 80 đến 85.
• Chỉ số hoàn màu của 1 đèn lại tỉ lệ nghịch với hiệu chiếu sáng hay độ sáng (Lm/W). Nghĩa là nếu chỉ số hoàn màu càng lớn thì chỉ số Lm/W càng giảm và ngược lại. Vì vậy để cân đối giữa chất lượng ánh sáng (chỉ số CRI) và hiệu suất chiếu sáng để có chỉ số tối ưu nhất. Một đèn led có thông số: CRI từ 75-85 còn độ sáng 90-100Lm/W là tối ưu nhất cho chiếu sáng thông dụng, ngoại trừ các ngành cần độ chính xác cao mới cần chọn CRI>85
•  CRI = 100: Ánh sáng bán ngày là ánh sáng có độ trung thực nhất
• CRI = 0: Ánh sáng đơn sắc như: xanh, đỏ, tím, vàng…là ánh sáng có độ trung thực thấp nhất
• CRI <50: Màu sắc của vật biến đổi hoàn toàn (khi chiếu sáng vật thể sẽ bị nhợt nhạt, không giống thực tế )
• CRI từ 50-70: ánh sáng hơi bị biến đổi, có thể dùng trong các ngành sản xuất công nghiệp không cần màu chính xác
•  CRI từ 70-85:Ánh sáng thông dụng, gần như trung thực.
• CRI từ 85-95: sử dụng cho các khu vực cần phân biệt màu sắc chuẩn như xưởng in màu, xưởng pha chế sơn…, các ngành liên quan đến hội họa.
• Chỉ số hoàn màu chỉ được sử dụng để so sánh hai nguồn sáng có cùng một nhiệt độ màu.

Hệ số hoàn màu ( CRI)
Nguồn sáng	CRI
Đèn HQ	60-75
Đèn thủy ngân cao áp ( tráng bột HQ )	40-60
Đèn  halogen kim loại	70-90
Đèn natri áp thấp	0-18
Đèn natri cao áp	25
Đèn sợi đốt 100W	100

Nhiệt độ màu và CRI
Nguồn ánh sáng	Nhiệt độ màu	Chỉ số hoàn màu
Đèn natri cao áp	2100K	20~25
Đèn sợi đốt	2700K	100
Đèn Tungsten Halogen	3200K	95
Đèn Tungsten Halogen	3200K	62
Đèn Halogen kim loại	5500K	60
Ánh sáng mặt trời tự nhiên	5000K to 6000K	100

Nhiệt độ màu & CRI
Kelvin	Hiệu ứng ánh sáng	CCT	CRI
Below 3600K	Incandescent Fluorescent (IF)	2750	89
Below 3600K	Deluxe warm white (WWX)	2900	82
Below 3600K	Warm white (WW)	3000	52
3200K to 4000K	White	3450	57
3200K to 4000K	Natural white (N)	3600	86
Above 4000 K	Light white (LW)	4150	48
Above 4000 K	Cool white (CW)	4200	62
Above 4000 K	Daylight (D)	6300	76
Above 4000 K	Deluxe Daylight (DX)	6500	88
Above 4000 K	Sky white	8000	88

 (5) Góc chùm sáng (Beam angle) :

• Độ rộng chùm sáng đi ra từ bóng đèn thì rất quan trọng.
• Góc chùm sáng giúp ta xác định được độ rộng của chùm sáng vào không gian.
• Góc chùm sáng là góc của ánh sáng từ nguồn sáng tới mặt phẳng đích,nó là góc nằm giữa 2 mặt có cường độ sáng tối thiểu bằng 50% cường độ sáng mạnh nhất ở trung tâm vùng sáng. Góc chùm sáng được thể hiện qua việc dùng bộ đèn chiếu sáng lên tường, ta sẽ nhận thấy vùng sáng lớn, nhỏ hoặc cường độ mạnh, yếu. Nguồn sáng giống nhau nhưng nếu với các góc chiếu khác nhau thì góc chiếu càng lớn, cường độ sáng trung tâm càng nhỏ, vùng sáng càng lớn.
• Góc chùm của đèn LED thay đổi rất nhiều và phụ thuộc vào ứng dụng của chúng. Hình dạng của bóng đèn LED xác định ánh sáng hướng phát ra. Như những loại đèn chiếu sáng đểm ( Spot light ) sẽ có góc chùm sáng hẹp, những loại đè pha ( đèn hắc sáng – Flood light ) sẽ có góc chùm sáng rộng hơn.
• Góc chùm sáng điểm hẹp : 05-15 degrees
• Góc chùm sáng điểm : 16-22 degrees
• Góc chùm sáng pha hẹp: 23-32 degrees
• Góc chùm sáng pha: 33-45 degrees
• Góc chùm sáng pha rộng : 45+ degrees
• Các bóng đèn có góc chùm sáng hẹp hơn 30 độ thường được sử dụng trong những không gian nhỏ hẹp, như trong hành lang hoặc trong tủ chiếu sáng.
• Các bóng đèn có góc chùm sáng lớn hơn thường sử dụng loại đèn LED công suất cao cho đèn pha. Nếu bạn đang thay thế đèn sợi đốt hoặc đèn HQ bằng đèn LED, hãy đảm bảo góc chùm sáng tương tự như bóng đèn cũ.
• Các bóng góc chùm tia rất lớn có thể được tìm thấy trong phòng pantries hoặc tủ quần áo không cửa ngăn. Khi góc chùm tia tăng lên, chúng ta cần nhiều quang thông hơn (đầu ra ánh sáng) để duy trì cường độ của ánh sáng.

 (6) Quang hiệu ( Efficacy (Lumen / Watt):

• Đây là một thông số quan trọng khác để xác định được hiệu suất của bóng đèn.
• Nó cho thấy hiệu quả của bóng đèn bằng cách chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng ánh sáng hữu ích trên mỗi W được sử dụng bởi Bóng đèn; Đơn vị quang hiệu là Lumens/ Watts (Lm/W).
• Ví dụ : Một bóng đèn LED có công suất là 9W là quang thông là 900Lm nó sẽ có quang hệu là 100Lm/W.
• Những bóng đèn nung sáng ( đèn sợi đốt, đèn dây tóc- incandescent lamps) chúng phát sáng bằng cách cho dòng điện đi ngang qua sợt tóc, làm nóng và phát sáng. Do đó nên 95% năng lượng điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng, chỉ còn 5% chuyển hóa thành năng lượng ánh sáng, nên quang hiệu chúng rất thấp khoảng từ 16Lm/W.
• Những bóng đèn HQ có quang hiệu cao hơn bóng đèn sợt đốt khoảng từ 50-70LM/W. ( cao hơn 3-5 lần ).
• Bóng đèn LED có quang hiệu cao nhất khoảng từ 80-100Lm/W, do đó bóng đèn LED có công suất nhỏ nó vẫn mang lại được hiệu quả chếu sáng tương đương với một bóng đèn sợt đốt công suất lơn hơn nhều lần.

Thông số kỹ thuật đèn LED
Thông số	Trung bình	Khá	Tốt
Quang hiệu	75	90	100
HSCS	0.7	0.8	0.9
CRI	60	70	80
Thời gian CS	15000	25000	50000

Thông số khác: 

(1) . Thời gian phát quang : 

• Là khoảng thời gian tối thiểu để bóng đèn đạt được 100% độ sáng.
• Khi chúng ta bật bóng đèn compact hay đèn HQ, có một xíu thời gian trước khi đèn đạt được độ sáng, và có một số bóng đèn có thể nhấp nháy trong khi khởi động, hoặc ngay cả khi đã hoạt động. Điều này thể hiện rõ hơn ở những bóng đèn thủy ngân cao áp, phải mất đến mấy phút bóng đèn mới sáng đủ.
• Không như những bóng đèn HQ, bóng đèn sợi đốt và đèn LED gần như đạt được độ sáng tức thì.
• Những bóng đèn LED thì cho ánh sáng ổn định và không nhấp nháy.

(2). Khả năng điều chỉnh độ sáng:

• Những phiên bản đèn LED cũ thì sẽ không có khả năng điều chỉnh được cường độ sáng. Ngày nay, nhiều bóng đèn LED được thiết kế với những công tắc xoay ( dimer) điều chỉnh được cường độ sáng của bóng đèn, hay hiện đại, sử dụng những cảm biến ánh sáng.
• Việc bóng đèn sử dụng dimer sẽ giúp chúng ta tiết kệm đến 40% chi phí so với đèn không có dimer.

(3). Bộ nguồn đèn LED:

• Bộ nguồn đèn LED ( LED drivers ) là bo mạch chuyển đổi điện áp 230V AC sang điện áp thấp DC sử dụng cho LED ( 5V~12V). Nguyên nhân chính của việc hư hỏng đèn LED chính là do hư hỏng nguồn.
• LED driver thường đặt bên trong bóng đèn. Trong nhà máy công nghiệp, điện áp biến thiên nhiều, nên sử dụng những LED driver dõm, chính là nguyên nhâ chính dẫn đến việc cháy đèn hàng loạt.

(4). LED chip :

• • Là bộ phận đảm nhận vai trò phát quang của đèn LED, khi được nhận một nguồn điện tương đương chip led sẽ dần tăng nhiệt độ và tạo ra ánh sáng .
  • Có 3 loại chip LED cơ bản :

( a) Chip Led DIP: Là chip led truyền thống thiết kế đơn giản, chỉ số CRI, băng thông thấp và dần dần ít được sử dụng hơn. (b) Chip Led COB: Là công nghệ mới cải tiến với thiết kế con chip gắn trên bảng mạch, ánh sáng phát ra tốt nên được sử dụng trong các sản phẩm led chiếu sáng công nghiệp (c)  Chip Led SMD: Là công nghệ mới nhất với thiết kế linh kiện gắn trên bề mặt, tuổi thọ rất cao và được sử dụng phổ biến trong đèn led chiếu sáng dân dụng: đèn led âm trần, đèn led downlight,…với các loại có công suất khác nhau: SMD 7W ; SMD 12W.

(5).  Khối lượng. 

• Đèn LED cần sự phân tán nhiệt tốt, điều này có thể đạt được bằng lượng nhôm tốt. Nhôm thường được sử dụng để cung cấp tản nhiệt tốt hơn và kéo dài tuổi thọ của chip LED.
• Bể mặt tản nhiệt mỏng có thể thiết kế diện tích tản nhiệt lớn hơn với trọng lượng ít hơn, nhưng chuyển đủ nhiệt để loại bỏ.
• Một số đèn chất lượng kém được làm bằng vỏ nhựa sẽ có khối lượng rất thấp. Những sản phẩm này sẽ không hoạt động tốt ngay cả trong một khoảng thời gian nhỏ.

(6). Nhiệt độ.

• Mặc dù đèn LED không sinh ra nhiều nhiệt nhưng chúng có thể bị quá nhiệt khi hoạt động liên tục trong môi trường nhiệt độ cao. Đèn LED giá rẻ kém hiệu quả, tạo ra nhiều nhiệt hơn và nhạy cảm với nhiệt độ cao hơn. Hoạt động trên 60 ° C có thể làm hỏng đèn LED rẻ hơn, rút ngắn tuổi thọ của chúng, giảm công suất và hiệu suất ánh sáng phát quang. Những LED GU10 có công suất càng cao, có nhiệt độ càng cao, nên cần bộ phận tản nhiệt hiệu quả hơn để giữ cho đèn LED mát mẻ. Do đó hãy cẩn thận với các bóng đèn công suất cao hơn,  giá rẻ mà không có thân đèn bằng kim loại hoặc gốm. Một vấn đề nữa là các bóng đèn LED có công suất cao có thể lớn đến mức chúng không còn là kích thước phù hợp nữa.

 (7). Độ kín nước. 

• Thể hiện qua hệ số IP của bóng đèn.
• Một số đèn LED được sử dụng khu vực ngòai nhà, hay những khu vực ẩm ước ( phòng bơm,… ) như đèn LED pha, đèn trụ,… Chúng ta phải chọn loại đèn chống nước, chống ẩm, đèn có IP 65,…