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리프 탱크에서 LED 조명을위한 시간인가?
LED 전등. Stan Hauter의 그래픽 수년 동안 암초 탱크 조명은 형광등에서 VHO, 금속 할로겐화물에서 소형 형광등까지, (마지막으로) 발광 다이오드 (LED)로 발전했습니다. 신제품이 시장에 나오면 일반적으로 상대적으로 비싸다 (누군가 R & D 비용을 지불해야한다). 제품이 수요를 창출하고 경쟁이 치열 해지면 가격이 내려갑니다. 더 많은 회사가 신제품을 제공하기 시작합니다. 우선, LED 조명 은 야간에만 사용하도록 기존 조명기에 추가 된 달빛으로 만 제공되었습니다. 그들의 인기가 증가하고 비용이 내려감에 따라 제조업체는 다양한 크기와 모양의 고정구를 제공하기 시작했습니다.
첫 번째 LED는 바닷물 암초 탱크가 루멘, CCT (Correlated Color Temperature) 및 / 또는 CRI (Color Rendering Index)까지 필요로하는 곳 근처에 없었습니다. LED 개발은 지난 몇 년 동안 눈에 띄는 속도로 성장해 왔습니다. 수족관 조명에 사용되는 8000K의 Daylight 및 Actinic LED가 있습니다. 조만간 14000K LED가 출시 될 예정입니다.
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LED 작동 방식
LED 접합. 미국 에너지 부 (US Dept. Energy)의 그래픽 제공 P로 표시된 왼쪽에는 양성 거품 (양성자)이 있습니다. N이라고 표시된 오른쪽에는 음의 기포 (전자)가 있습니다. 가운데 영역은 양성자와 전자가 만나는 지점을 보여 주며 화살표는이 지점에서 상자를 떠나 빛으로 표시됩니다. 정션 (공핍 영역)은 N 섹션 위에 표시됩니다. 전자는 P 섹션을 배터리의 양극 터미널에 연결하는 와이어와 배터리의 음극 터미널을 N 섹션에 연결하는 다른 와이어를 통해 흐릅니다.
LED는 빛을 생성하는 방식에서 기존의 광원과 다릅니다. 백열 램프에서는 텅스텐 필라멘트가 빛에 의해 빛나거나 방출 될 때까지 전류에 의해 가열됩니다. 형광 램프에서 전기 아크는 자외선 (UV)을 방출하는 수은 원자를 여기시킨다. 유리 튜브의 내부에 형광체 코팅을 칠한 후, UV 복사는 변환되어 가시 광선으로 방출됩니다.
대조적으로 LED는 반도체 다이오드이다. 그것은 pn (양성 - 음성) 접합이라고 불리는 구조를 만들기 위해 처리 된 반도체 성 재료의 칩으로 구성됩니다. 전원에 연결되면 전류는 p면 또는 양극에서 n면 또는 음극으로 흐르지 만 반대 방향으로는 흐르지 않습니다. 전하 캐리어 (전자 및 전자 구멍)는 전극으로부터 접합부로 흐른다. 전자가 홀과 만날 때, 그것은 낮은 에너지 레벨로 떨어지고, 광자 (빛)의 형태로 에너지를 방출한다.
LED가 방출하는 특정 파장 또는 색상은 다이오드를 만드는 데 사용되는 재료에 따라 다릅니다.
적색 LED는 알루미늄 갈륨 비소 (AlGaAs)를 기반으로합니다. 청색 LED는 인듐 갈륨 나이트 라이드 (InGaN)와 알루미늄 갈륨 인화물 (AlGaP)의 그린으로 만들어집니다. "백색"빛은 적색, 녹색, 청색 (RGB) LED의 빛을 조합하거나 청색 LED를 황색 형광체로 코팅하여 만들어집니다.
* LED의 작동 원리 설명 미국 에너지 부서의 의례.
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현재 백색 LED의 일반적인 발광 효율 및 색 특성
LED CRI CCT 차트. Stan Hauter의 그래픽 현재 사용 가능한 백색 LED는 색상 특성 및 발광 효율과 관련하여 기존의 광원과 어떻게 비교됩니까? 표준 백열등은 약 2700 K의 상관 색온도 (CCL)와 100에 가까운 CRI (Color Rendering Index)와 함께 와트 (lm / W) 당 약 15 루멘을 제공합니다. ENERGY STAR 인증 소형 형광 램프 주요 제조업체의 현재 사용 가능한 LED 장치의 일반적인 효능은 위 그림과 같습니다. 개선 사항은 업계에서 정기적으로 발표됩니다. 아래 나열된 효능에는 운전자 또는 열 손실이 포함되어 있지 않음에 유의하십시오.
* 위의 차트는 8000K 이상 범위의 LED가 현재 사용 가능하므로 조금 오래된 것입니다.
* 출처 : Cree XLamp XR-E, Philips Lumileds Rebel, Philips Lumileds K2 등의 제조업체 데이터 시트.
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LED의 장점과 미래
LED의 장점
그렇다면 LED 리프 탱크 조명의 장점은 무엇입니까? 확실히, LED 전구의 낮은 와트 및 긴 수명 (일부 제조업체는 최대 5 만 시간을 청구 함)은 확실한 판매 포인트입니다. LED 사용자는 생산 된 열량이 적어서 탱크 수온을 낮추고 LED가 생성하는 "반짝이는"영향을 유지하는 데 도움이됩니다.
단점은 무엇입니까? 하나의 가능성은 구매 가격 일 수도 있지만, 전구의 수명이 길고 조명을 작동시키는 데 필요한 전기량이 적다면 장기간에 걸쳐 돈을 절약 할 수도 있습니다. 광도는 하드 산호가있는 암초 탱크의 또 다른 단점이 될 수 있습니다.
비교 예는 총 246 와트 (1 150W 14,000K HQI 램프, 4 24 와트 T-5 램프) 및 2 와트 음력 LED가있는 24 인치 Marineland Pro 조명 24 시간 조명 시스템입니다. 23 와트의 ecoxotic Panorama LED와 54 개의 백색 8,000 ° K LED 및 18 개의 Actinic Blue 460nm LED와 총 73 와트의 가격 비교. 약 760 달러에 가격 비교.
HQI 및 T-5는 약 1 년 동안 지속되는 반면 LED는 최대 50,000 시간까지 지속됩니다 (11 년 @ 12 시간 조명 / 일). HQI 교체 전구의 교체 비용은 약 $ 60이고 T-5의 교체 비용은 약 $ 16 ($ 64 / yr)입니다. 절전 비용을 고려하지 않더라도 LED 패키지는 HQI 및 T-5 조명기구로 3 년 이상 사용해도 손상되지 않습니다.
많은 LED 조명 사용자들은 탱크에서 불쾌한 조류 성장을 거의 즉각적으로 줄일 수 있다고 지적했습니다.
LED의 미래
현재, 리프 탱크 사용을 위해 특별히 설계된 LED 전구는 너무 많지 않습니다. 일반적으로 발생하는 현상은 특정 용도의 전구 (CRI, CCT)가 다른 용도로 개발 된 후 수족관 사용에 채택 된 것입니다. 이 글을 쓰고있는 시점에서, 암초 탱크 조명에 사용되는 8000K 범위의 LED 전구가 있습니다. 가까운 미래에 더 높은 파워 전구가 개발되어 수족관을 위해 더 잘 작동 할 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다.