Tunable LED ماڊلز CSP-COB جي بنياد تي
خلاصو: تحقيق روشنيءَ جي ذريعن جي رنگن ۽ انساني سرڪيڊين چڪر جي وچ ۾ لاڳاپي جو اشارو ڏنو آهي. ماحولياتي ضرورتن جي مطابق رنگن جي ترتيب اعليٰ معيار جي روشني جي ايپليڪيشنن ۾ وڌيڪ اهم ٿي چڪي آهي. روشني جو هڪ مڪمل اسپيڪٽرم اعليٰ CRI سان سج جي روشنيءَ جي ويجهو خاصيتن کي ظاهر ڪرڻ گهرجي، پر مثالي طور تي. انساني حساسيت سان مطابقت.انساني مرڪز جي روشني (HCL) کي تبديل ڪرڻ واري ماحول جي مطابق انجنيئر ٿيڻ جي ضرورت آهي جهڙوڪ گھڻن استعمال جون سهولتون، ڪلاس روم، صحت جي سنڀال، ۽ ماحول ۽ جمالياتي پيدا ڪرڻ لاء.Tunable LED ماڊلز چپ اسڪيل پيڪيجز (CSP) ۽ چپ آن بورڊ (COB) ٽيڪنالاجي کي گڏ ڪندي ٺاهيا ويا.CSPs کي COB بورڊ تي ضم ڪيو ويو آهي ته جيئن اعلي طاقت جي کثافت ۽ رنگن جي هڪجهڙائي حاصل ڪري سگهجي، جڏهن ته رنگن جي ٽئڪسيبلٽي جي نئين فنڪشن کي شامل ڪيو وڃي ٿو. نتيجي ۾ روشني جو ذريعو مسلسل روشني، ٿڌي رنگ جي روشنيءَ کان وٺي ڏينهن ۾ مدھم ٿي سگهي ٿو، شام جو گرم روشني، هي پيپر ايل اي ڊي ماڊلز جي ڊيزائن، پروسيس ۽ ڪارڪردگي جو تفصيل ڏئي ٿو ۽ ان جي استعمال کي گرم ڪرڻ ۾ ايل اي ڊي ڊائون لائٽ ۽ پينڊنٽ لائيٽ.
اهم لفظ:HCL,Circadian تال,Tunable LED,Dual CCT,Warm Dimming,CRI
تعارف
LED جيئن اسان ڄاڻون ٿا ته اهو 50 سالن کان مٿي آهي.سفيد LEDs جي تازي ترقي اها ئي آهي جنهن ان کي عوام جي نظرن ۾ آڻي ڇڏيو آهي ٻين سفيد روشني جي ذريعن جي بدلي ۾.روايتي روشني جي ذريعن جي مقابلي ۾،ايل اي ڊي نه صرف توانائي جي بچت ۽ ڊگهي زندگي جا فائدا پيش ڪري ٿي پر ان لاءِ دروازا به کولي ٿي. ڊيجيٽائيزنگ ۽ رنگن جي ترتيب ڏيڻ لاءِ نئين ڊيزائن جي لچڪ. اڇي روشنيءَ جي خارج ڪرڻ واري ڊيوڊس (WLEDs) پيدا ڪرڻ جا ٻه بنيادي طريقا آهن جيڪي تيز-شدت واري اڇي روشني پيدا ڪن ٿا. هڪ آهي انفرادي LEDs استعمال ڪرڻ جيڪي ٽن بنيادي رنگن کي خارج ڪن ٿا- ڳاڙهي، سائو ۽ نيرو. -۽ پوءِ ٽن رنگن کي ملائي اڇي روشنيءَ جو روپ ڏيو. ٻيو فاسفر مواد استعمال ڪرڻ لاءِ مونوڪروميٽڪ نيري يا وايوليٽ LED لائيٽ کي وسيع اسپيڪٽرم اڇي روشنيءَ ۾ تبديل ڪرڻ لاءِ، بلڪل ساڳيءَ طرح هڪ فلورسنٽ بلب ڪم ڪندو آهي. اهو نوٽ ڪرڻ ضروري آهي. ته پيدا ٿيندڙ روشنيءَ جي ’اڇوت‘ بنيادي طور تي انسان جي اکين جي مناسبت سان ٺهيل آهي، ۽ صورتحال جي لحاظ کان ان کي سفيد روشني سمجهڻ هميشه مناسب نه هوندو.
سمارٽ لائيٽنگ سمارٽ بلڊنگ ۽ سمارٽ سٽي ۾ اڄڪلهه هڪ اهم علائقو آهي. ٺاهيندڙن جو وڌندڙ تعداد نئين تعميرات ۾ سمارٽ لائٽنگ جي ڊيزائن ۽ تنصيب ۾ حصو وٺندو آهي. نتيجو اهو آهي ته مختلف برانڊن جي شين ۾ مواصلاتي نمونن جي وڏي مقدار تي عمل ڪيو ويندو آهي. ，جهڙوڪ KNx )BACnetP',DALI,ZigBee-ZHAZBA',PLC-Lonworks, وغيره. انهن سڀني شين ۾ هڪ نازڪ مسئلو اهو آهي ته اهي هڪ ٻئي سان مداخلت نٿا ڪري سگهن (يعني گهٽ مطابقت ۽ وسعت).
مختلف هلڪي رنگن کي پهچائڻ جي صلاحيت سان ايل اي ڊي روشنيون سولڊ اسٽيٽ لائٽنگ (SSL) جي شروعاتي ڏينهن کان آرڪيٽيڪچرل لائٽنگ مارڪيٽ ۾ آهن. جيتوڻيڪ، رنگ-ٽيونبل لائٽنگ ڪم جاري آهي ۽ هڪ خاص مقدار جي گهرج جي ضرورت آهي. وضاحت ڪندڙ جيڪڏهن انسٽاليشن ڪامياب ٿي وڃي.LED روشنيءَ ۾ رنگن جي ٽيوننگ قسمن جا ٽي بنيادي قسم آھن: اڇو ٽيوننگ، مدھم کان گرم، ۽ مڪمل-رنگ ٽيوننگ. سڀني ٽنھي قسمن کي وائرليس ٽرانسميٽر ذريعي ڪنٽرول ڪري سگھجي ٿو Zigbee، Wi-Fi، بلوٽو يا ٻيا پروٽوڪول، ۽ طاقت جي تعمير لاءِ سخت آهن. انهن اختيارن جي ڪري، LED انساني سرڪيڊين تال کي پورا ڪرڻ لاءِ رنگ يا CCT تبديل ڪرڻ لاءِ ممڪن حل فراهم ڪري ٿي.
سرڪيڊين تال
ٻوٽا ۽ جانور تقريبن 24 ڪلاڪن جي چڪر ۾ رويي ۽ جسماني تبديلين جا نمونا ڏيکاريندا آهن جيڪي لڳاتار ڏينهن ۾ ورجائيندا آهن- اهي سرڪيڊين تال آهن. سرڪيڊين تال خارجي ۽ اندروني تال کان متاثر ٿين ٿا.
circadian تال Melatonin پاران ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي جيڪو دماغ ۾ پيدا ٿيندڙ اهم هارمون مان هڪ آهي.۽ اهو ننڊ ۾ به اضافو ڪري ٿو. ميلانوپسن ريسيپٽرز ميلاٽونين جي پيداوار کي بند ڪري جاڳڻ تي نيري روشني سان سرڪيڊين مرحلو مقرر ڪن ٿا. شام ۾ روشني جي ساڳئي نيري موج جي نمائش ننڊ ۾ مداخلت ڪندي ۽ سرڪيڊين تال ۾ خلل وجهي ٿي. سرڪيڊين ڊيسينڪرونائيزيشن جسم کي روڪيندي آهي. مڪمل طور تي ننڊ جي مختلف مرحلن ۾ داخل ٿيڻ، جيڪو انساني جسم لاء هڪ نازڪ بحالي وارو وقت آهي. ان کان علاوه، سرڪيڊين جي خرابي جو اثر ڏينهن جي وقت ۽ رات جي ننڊ دوران ذهن کان ٻاهر وڌي ٿو.
انسانن ۾ حياتياتي تال جي باري ۾ ڪيترن ئي طريقن سان ماپ ڪري سگهجي ٿو، عام طور تي، ننڊ / جاڳڻ جي چڪر، بنيادي جسم جي درجه حرارت، melatoninconcentration، cortisol concentration، ۽ Alpha amylase concentration8. پر روشني زمين تي مقامي پوزيشن ۾ سرڪيڊين تال جي بنيادي هم وقت سازي آهي، ڇاڪاڻ ته روشنيءَ جي شدت، اسپيڪٽرم جي ورڇ، وقت ۽ مدو انساني سرڪيڊين سسٽم تي اثرانداز ٿي سگھي ٿو. جيڪو روزاني اندروني گھڙي تي به اثر انداز ٿئي ٿو.روشني جي نمائش جو وقت اندروني گھڙي کي اڳتي وڌائي سگھي ٿو يا دير ڪري سگھي ٿو. سرڪيڊين تال انسان جي ڪارڪردگي ۽ آرام وغيره تي اثر انداز ڪندا آھن. انساني سرڪيڊين سسٽم 460nm تي روشني لاء تمام حساس آھي (ڏسڻ واري اسپيڪٽرم جو نيرو علائقو)، جڏھن ته بصري نظام سڀ کان وڌيڪ حساس آھي. 555nm (سبز علائقي) تائين. پوءِ زندگي جي معيار کي بهتر بڻائڻ لاءِ ٽيونبل سي سي ٽي ۽ شدت کي ڪيئن استعمال ڪجي اهو وڌيڪ اهم ٿيندو پيو وڃي. رنگن جي ٽيون ايبل LEDs سان گڏ انٽيگريٽيڊ سينسنگ ۽ ڪنٽرول سسٽم کي ترقي ڪري سگهجي ٿي ته جيئن اعليٰ ڪارڪردگي، صحت مند روشني جي گهرج کي پورو ڪري سگهجي. .
Fig.1 روشني جو 24-ڪلاڪ melatonin پروفائل تي ٻه اثر آهي، تيز اثر ۽ مرحلو-شفٽنگ اثر.
پيڪيج ڊيزائن
جڏهن توهان روايتي هالوجن جي روشني کي ترتيب ڏيو
چراغ، رنگ تبديل ٿي ويندو.تنهن هوندي به، روايتي LED رنگ جي درجه حرارت کي تبديل ڪرڻ جي قابل نه آهي جڏهن ته روشني تبديل ڪندي، ڪجهه روايتي روشني جي ساڳي تبديلي کي نقل ڪندي.اڳئين ڏينهن ۾، ڪيترائي بلب استعمال ڪندا مختلف سي سي ٽي ايل اي ڊيز سان گڏ پي سي بي بورڊ تي گڏيل.
ڊرائيونگ ڪرنٽ کي تبديل ڪندي روشني جو رنگ تبديل ڪريو.ان کي CCT کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ پيچيده سرڪٽ لائيٽ ماڊل ڊيزائن جي ضرورت آهي، جيڪا luminaire ٺاهيندڙ لاءِ آسان ڪم نه آهي. جيئن جيئن روشنيءَ جي ڊيزائن ۾ واڌارو ٿئي ٿو، ڪمپيڪٽ لائٽنگ فيڪسچر جهڙوڪ اسپاٽ لائيٽس ۽ ڊائون لائٽون، ننڍي سائيز، اعليٰ کثافت واري LED ماڊلز کي سڏين ٿيون. ٻنهي رنگن جي ترتيب ۽ ڪمپيڪٽ لائيٽ ماخذ جي گهرج کي پورو ڪريو، ٽيونبل رنگ COBs مارڪيٽ ۾ ظاهر ٿيندا آهن.
رنگ-ٽوننگ جي قسمن جا ٽي بنيادي ڍانچا آهن، پهريون، اهو PCB بورڊ تي گرم CCT CSP ۽ ٿڌي CCT CsP بانڊنگ استعمال ڪري ٿو، جيئن تصوير 2 ۾ سڌو سنئون ڏيکاريل آهي. ٻيو قسم Tunable COB LES سان ڀريل مختلف CCT فاسفور جي ڪيترن ئي پٽين سان ڀريل آهي. تصوير ۾ ڏيکاريل siliconesas
3. هن ڪم ۾، هڪ ٽيون طريقو ورتو وڃي ٿو گرم CCT CSP LEDs کي ملايو وڃي نيري فلپ چپس ۽ ويجھي سولڊر سان جڙيل هڪ ذيلي ذري تي. پوءِ گرم-اڇو CSPs ۽ نيري فلپ چپس جي چوڌاري هڪ سفيد عڪاسي ڪندڙ سلڪون ڊيم لڳايو وڃي ٿو. ,اهو ڀريل آهي فاسفورس سان ڀريل سليڪونيٽ ڊبل رنگ COB ماڊل مڪمل ڪرڻ لاءِ جيئن تصوير 4 ۾ ڏيکاريل آهي.
تصوير 4 گرم رنگ CSP ۽ نيري فلپ چپ COB (ڍانچي 3- ShineOn ترقي)
ساخت 3 جي مقابلي ۾، ساخت 1 جا ٽي نقصان آھن:
(a) مختلف CCTs ۾ مختلف CSP روشني ذريعن جي وچ ۾ رنگن جي ميلاپ هڪجهڙائي نه آهي ڇاڪاڻ ته فاسفور سليڪون جي الڳ ٿيڻ سبب CSP روشني ذريعن جي چپس جي ڪري؛
(b) CSP روشني جو ذريعو آساني سان جسماني رابطي سان خراب ٿي ويو آهي؛
(c) هر CSP لائٽ ماخذ جي خال کي مٽيءَ کي ڇڪڻ آسان آهي ته جيئن COB ليمن جي گھٽتائي ٿي سگهي.
Structure2 پڻ ان جا نقصان آهن:
(a) پيداوار جي پروسيسنگ ڪنٽرول ۽ CIE ڪنٽرول ۾ مشڪلات؛
(b) مختلف CCT حصن جي وچ ۾ رنگن جي ميلاپ هڪجهڙائي نه آهي، خاص طور تي ويجهي فيلڊ جي نموني لاءِ.
شڪل 5 ۾ MR 16 ليمپس جو مقابلو ڪيو ويو آھي جيڪي روشني جي ماخذ سان ٺھيل آھن ساخت 3 (کاٻي) ۽ ساخت 1 (ساڄي).تصوير مان، اسان ڳولي سگھون ٿا ساخت 1 جي وچ ۾ هلڪو ڇانو آهي خارج ٿيڻ واري علائقي جي مرڪز ۾، جڏهن ته ساخت 3 جي روشني شدت واري تقسيم وڌيڪ يونيفارم آهي.
درخواستون
ساخت 3 کي استعمال ڪندي اسان جي انداز ۾، روشني رنگ ۽ چمڪ جي ٽيوننگ لاءِ ٻه مختلف سرڪٽ ڊزائينون آهن.هڪ واحد-چينل سرڪٽ ۾، جنهن ۾ هڪ سادي ڊرائيور جي گهرج آهي، اڇو CSP اسٽرنگ ۽ نيري فلپ چپ اسٽرنگ متوازي سان ڳنڍيل آهن. اتي هڪ مقرر ڪيل ريسٽورنٽ آهي CSP اسٽرنگ.رزسٽر سان، ڊرائيونگ ڪرنٽ CSPs ۽ نيري چپس جي وچ ۾ ورهايل آهي جنهن جي نتيجي ۾ رنگ ۽ چمڪ جي تبديلي اچي ٿي. ٽيوننگ جا تفصيلي نتيجا ٽيبل 1 ۽ تصوير 6 ۾ ڏيکاريا ويا آهن. سنگل چينل سرڪٽس جو رنگ ٽيوننگ وکر تصوير 7 ۾ ڏيکاريل آهي.سي سي ٽي وڌائي ٿو ڊرائيونگ ڪرنٽ وانگر.اسان ٻه ٽيوننگ رويي کي محسوس ڪيو آهي هڪ ايموليٽنگ روايتي هالوجن بلبنڊ سان ٻيو وڌيڪ لڪير ٽيوننگ.tunable CCT جي حد 1800K کان 3000K تائين آھي.
ٽيبل 1.ShineOn سنگل چينل COB ماڊل 12SA جي موجوده ڊرائيونگ سان فلڪس ۽ سي سي ٽي تبديلي
تصوير.7 سي سي ٽي ٽيوننگ بليڪ باڊي وکر سان گڏ ڊرائيونگ ڪرنٽ سان گڏ سنگل چينل سرڪٽ ڪنٽرول COB(7a) ۽ ٻن ۾
هالوجن لیمپ (7b) جي حوالي سان تعلق رکندڙ روشني سان ترتيب ڏيڻ واري رويي
ٻئي ڊيزائن ۾ ڊبل چينل سرڪٽ استعمال ڪيو ويو آهي جتي سي سي ٽي ٽيون ايبل آريج سنگل چينل سرڪٽ کان وڌيڪ وسيع آهي. سي ايس پي اسٽرنگ ۽ نيري فلپ چپ اسٽرنگ برقي طور تي سبسٽريٽ تي الڳ ٿين ٿا ۽ ان ڪري ان کي خاص پاور سپلائي جي ضرورت آهي. ٻن سرڪٽ کي گهربل موجوده سطح ۽ تناسب تي هلائڻ.ان کي 3000k کان 5700Kas تائين ٽيون ڪري سگھجي ٿو ShineOn dual-channel COB ماڊل 20DA جي شڪل 8 ۾ ڏيکاريل آھي. ٽيبل 2 ۾ تفصيلي ٽيوننگ نتيجا ڏنل آھن جيڪي صبح کان شام تائين ڏينھن جي روشنيءَ جي تبديلي کي ويجھي نموني ڪري سگھن ٿا. قبضي واري سينسر ۽ ڪنٽرول جي استعمال کي گڏ ڪري. سرڪٽس، هي ٽيونبل لائٽ ماخذ ڏينهن جي وقت نيري روشني جي نمائش کي وڌائڻ ۽ رات جي وقت نيري روشني جي نمائش کي گهٽائڻ ۾ مدد ڪري ٿو، ماڻهن جي ڀلائي ۽ انساني ڪارڪردگي کي فروغ ڏيڻ، گڏوگڏ سمارٽ لائٽنگ افعال.
خلاصو
Tunable LED ماڊلز کي گڏ ڪري ترقي ڪئي وئي
چپ اسڪيل پيڪيجز (سي ايس پي) ۽ چپ تي بورڊ (COB) ٽيڪنالاجي.CSPs ۽ نيري فلپ چپ هڪ COB بورڊ تي ضم ٿيل آهن اعلي طاقت جي کثافت ۽ رنگ جي هڪجهڙائي حاصل ڪرڻ لاءِ، ڊبل چينل ڍانچي کي استعمال ڪيو ويندو آهي وسيع سي سي ٽي ٽيوننگ حاصل ڪرڻ لاءِ ايپليڪيشنن جهڙوڪ تجارتي لائٽنگ ۾.سنگل چينل جو ڍانچو استعمال ڪيو ويندو آهي گهر ۽ مهمان نوازيءَ جي ايپليڪيشنن ۾ ڊم کان گرم فنڪشن ايموليٽنگ هالوجن ليمپ حاصل ڪرڻ لاءِ.
978-1-5386-4851-3/17/$31.00 02017 IEEE
اقرار
ليکڪن کي نيشنل ڪيئي ريسرچ اينڊ ڊولپمينٽ کان فنڊنگ کي تسليم ڪرڻ چاهيندا
چين جو پروگرام (نمبر 2016YFB0403900).اضافي طور تي، ShineOn (بيجنگ) ۾ ساٿين جي حمايت
ٽيڪنالاجي ڪمپني، پڻ شڪرگذار طور تي تسليم ڪيو ويو آهي.
حوالا
[1] هان، اين، وو، يو.-اي.۽ تانگ، Y، "ڪي اين ايڪس ڊيوائس جي تحقيق
بس انٽرفيس ماڊل تي ٻڌل نوڊ ۽ ڊولپمينٽ، 29هين چيني ڪنٽرول ڪانفرنس (سي سي سي)، 2010، 4346 -4350.
[2] پارڪ، ٽي. ۽ هانگ، ايس ايڇ، "بي اي سي نيٽ ۽ ان جو حوالو ماڊل لاءِ نيٽ ورڪ مينيجمينٽ سسٽم جو نئون پروپوزل"، 8هين IEEE انٽرنيشنل ڪانفرنس آن انڊسٽريل انفارميٽڪس (INDIN)، 2010، 28-33.
[3] ووهلرز I، Andonov R. ۽ Klau GW، "DALIX: Optimal DALI Protein Structure Alignment"، IEEE/ACM ٽرانزيڪشن آن ڪمپيوٽيشنل بائلاجي اينڊ بايو انفارميٽڪس، 10, 26-36.
[4] ڊومنگيوز، ايف، توحيفي، اي.، ٽائيٽ، جي. ۽ اسٽين هٽ، ڪي.
”هوم آٽوميشن ZigBee پراڊڪٽ لاءِ وائي فائي سان گڏ وجود“، بينيلڪس (SCVT) ۾ ڪميونيڪيشن ۽ گاڏين جي ٽيڪنالاجي تي IEEE 19هين سمپوزيم، 2012، 1-6.
[5]Lin, WJ, Wu, QX and Huang, YW، "آٽوميٽڪ ميٽر ريڊنگ سسٽم بيسڊ آن پاور لائن ڪميونيڪيشن آف لون ورڪس"، انٽرنيشنل ڪانفرنس آن ٽيڪنالاجي اينڊ انوويشن (ITIC 2009)، 2009,1-5.
[6] Ellis, EV, Gonzalez, EW, et al, "آٽو-ٽيوننگ ڊي لائٽ سان LEDs: صحت ۽ ڀلائي لاءِ پائيدار روشني"، 2013 جي آر سي سي اسپرنگ ريسرچ ڪانفرنس جي ڪارروائي، مارچ، 2013
[7] لائيٽنگ سائنس گروپ وائيٽ پيپر، "روشني: صحت ۽ پيداوار جو رستو"، اپريل 25، 2016.
[8] Figueiro, MG, Bullough, JD, et al, "رات جي وقت سرڪيڊين سسٽم جي چشمي حساسيت ۾ تبديلي لاء ابتدائي ثبوت"، جرنل آف سرڪيڊين ريٿمز 3:14.فيبروري 2005.
[9] انانيڪي، ايم، برينن، ايم، ڪلارڪ، اي، ”اسپيڪٽرل ڊي لائٽنگ
Simulations: Computing Circadian Light، 14هين ڪانفرنس آف انٽرنيشنل بلڊنگ پرفارمنس سموليشن ايسوسيئيشن، حيدرآباد، انڊيا، ڊسمبر 2015.