В данном разделе собраны технические параметры линейки светодиодных прожекторов для рифовых аквариумов, которые требуют для понимания базовых знаний по светодиодной технологии и электронике. Я заранее прошу прощения у тех форумчан кому этот материал покажется тяжелым для восприятия.
Количество излучения для 100% включения всех каналов
Значительная часть излучения прожекторов лежит в зоне плохой видимости человеческого глаза. Поэтому мощность, выраженная в ваттах, более информативно показывает количество излучения, которое дает прожектор. Одно и то же количество излучения для длины волны 410нм и для длины волны 555нм будет различаться по видности для глаза человека в 135 раз! Поэтому люмены, которые показывают видимую яркость, непригодны для оценки количества излучения.
Посмотрите как выглядит график видности излучения для человеческого глаза.
Удельная стоимость излучения розница/предоплата
Данный параметр показывает сколько денег стоит единица излучения того или иного прожектора. Как видите, чем дороже прожектор, тем дешевле стоит его излучение. Очевидно что самый мощный прожектор в пересчете на единицу излучения оказывается на 45% дешевле самого слабого.
Технология увеличения КПД светодиодов для малого тока
В традиционных способах регулирования яркости светодиода применяется ШИМ, которая подает питание на светодиод только часть времени. Такие вспышки происходят очень много раз в секунду и воспринимаются глазом человека как свет меньшей яркости. При этом способе регулирования яркости светодиод получает предельный ток блока питания, но не постоянно, а импульсами. Чем больше ток светодиода, тем ниже его эффективность. Наша система питания выдает на светодиод не импульсный, а практически постоянный ток необходимой для заданной яркости величины. Таким образом достигается увеличение КПД светодиода относительно традиционного импульсного питания при диммировании. Чем оно сильнее, тем больше это увеличение, вплоть до 40% для малых токов. Возьмем драйвер с током 1А и посмотрим как выглядит осциллограмма тока для обычного драйвера и для драйвера нашей разработки в случае их диммирования до тока 0.3А. Таким образом выглядит осциллограмма в случае применения обычной схемы питания:
Как видите, перепады тока очень велики - практически от ноля до максимального тока драйвера. Таким образом выглядит осциллограмма в том же масштабе для нашей разработки:
В данном случае отклонение фактической силы тока от целевой составляет не более +-3%, то есть можно сказать что питание светодиодов идет постоянным целевым током.
Посмотрим на получаемую разницу в КПД:
Как видите, она составляет около 20%. Подчеркнем - это график эффективности светодиодов Philips Lumileds, которые имеют относительно малое падение эффективности с ростом силы тока.
Частота ШИМ
Управление яркостью светодиодов происходит с помощью ШИМ. Чем выше частота ШИМ, тем менее заметны глазом человека и глазами морских существ отдельные вспышки света. Принято считать что частота ШИМ 300Гц уже достаточно комфортна. Однако, производители профессиональных мониторов используют частоту ШИМ 6КГц и даже более. Мы также полагаем что для полной гарантии отсутствия дискомфорта необходимо использовать высокую частоту ШИМ, поэтому во всех наших прожекторах, даже недорогих, она равна 6250Гц.
Количество градаций уровней яркости для каждого канала
Количество градаций уровней яркости для каждого канала светодиодов, которые может выдавать контроллер, составляет около 16 тысяч. Однако для упрощения пользовательского интерфейса было решено показать в нем только 10 тысяч уровней. Таким образом, суммарное количество цветовых вариаций, которые может воспроизводить прожектор Sirius составляет примерно 9 в степени 10 тысяч!
Минимальный ток светодиодов каждого канала
Новейшие контроллеры, которые используются в наших прожекторах, имеют специальную схему управления драйвером, которая позволяет получать на самых малых значениях ШИМ нелинейно малые токи. Таким образом, минимальный ток получается не 1:16000 от максимального, как было бы при линейной зависимости, а менее 3 микроампер. Поэтому наши прожекторы могут делать не только традиционную ночную подсветку, но и полоноценно имитировать лунный свет.
Мощность блока питания и его тип
Мы используем для своих прожекторов только высококачественные блоки питания тайваньсокой компании MeanWell с эффективностью до 92,5%. Также большое достоинство этих блоков питания то, что они являются закрытыми и таким образом защищены как от испарений соленой воды, так и от её брызг. Обратите внимание что все блоки питания, которые мы используем, имеют значительный запас по мощности, что гарантирует их слабый нагрев и, как следствие, многолетнюю службу.
Ниже вы можете ознакомиться со списком светодиодов, и задачами, которые они решают в наших прожекторах для рифовых аквариумов:
Подробности для самых любознательных находятся здесь: https://reefcentral....a-samykh-liubo/
