LED technologie

LED : Light Emmiting Diode

LED is een afkorting voor "Light Emitting Diode" ofwel licht uitstralende diode. De werking van de LED is dus gebaseerd op de diode; een stukje halfgeleidertechniek dat licht geeft als er een stroom doorheen loopt. Elektrisch bekeken zijn LED's normale PN-dioden, die in de doorlaatrichting worden gebruikt. De kleur van het licht is afhankelijk van het gebruikte halfgeleidermateriaal.


LED-principe.JPG



Het licht van de LED komt uit een beperkt oppervlak. Het licht is met een lensje gemakkelijk te bundelen tot een gerichte straal. Hierdoor is een LED minder geschikt voor vervanging van lampen die het licht in meerdere richtingen uitstralen zoals een TL Lamp of een gloeilamp. Om dat toch te realiseren moet er gebruikgemaakt worden van slimme lensen en constructies.

De uitdaging is om een LED te maken met een hoger vermogen waarbij de lichtkleur en lumen stabiel kunnen worden geproduceerd. De kleur van een LED wordt bepaald door de materialen waaruit de LED is opgebouwd. Huidige witte led's zijn eigenlijk blauwe LED's met een laagje fosfor. Ook zijn meerkleuren LED's verkrijgbaar. Dit zijn vaak twee of meer geïntegreerde LED's. LED's werken bij een lage spanning (tussen de 2 en 5 Volt) waardoor ze afzonderlijk niet zo heel veel licht geven. Doordat men een steeds hogere lichtopbrengst probeert te creëren moet de LED gekoeld worden omdat niet alle energie in licht wordt omgezet.

Voordelen van LED's zijn:
Niet schokgevoelig (minder onderhoud)
Duurzaam (minder onderhoud en houdbaarheid)
Milieuvriendelijk (minder materiaal en recyclebaar)
Lage temperatuur dus veiliger (brandgevaar)
Laag energieverbruik (CO2 uitstoot laag en minder kosten)
Design mogelijkheden (klein en bijna overal in te designen)
Bijna geen IR en UV uitstraling (minder schadelijk voor mens, dier en materialen)
Minder insecten, deze komen af op IR en UV licht. (comfort)

Staafjes en kegeltjes in het oog

Het menselijk oog maakt gebruik van o.a. staafjes en kegeltjes. De staafjes zijn anders dan de kegeljes, en kennen o.a. ook een andere gevoeligheid. De staafjes blijken gevoeliger dan de kegeltjes.

 

parameter

Staafjes

Kegeltjes

Plaats (ruw)

In het netvlies (retina) van het oog

Idem. Netvlies ligt achterin het oog, in de doorzichtige massa liggen de staafjes en kegeltjes.

Plaats (preciezer)

Rondom de gele vlek, de rest van het netvlies.

Hoofdzakelijk, en in grote getalen, in de gele vlek (daar waar men de meeste details ziet).

Aantal

120 miljoen

6-7 miljoen

Optimaal lichtniveau (kwalitatief)

Laag (nacht, maanlicht, schemer)

Hoog (overdag)

Optimaal lichtniveau (kwantitatief)

< 0.001 cd/m2

> 0.6 cd/m2

Gevoeligheid (kwalitatief)

hoog, slecht voor kleuren, geen rood, minder details zichtbaar, diffuus licht

laag (veel licht nodig), perfect voor kleuren, veel details zichtbaar, direct invallend licht

Gevoeligheid (kwantitiatief)

1700 lm/W

683 lm/W

Snelheid (kwalitiatief)

snel

langzamer (20 ms trager bij vergelijkbaar lichtniveau)

De ooggevoeligheidscurves

Zoals aangegeven is er een verschil tussen de staafjes en kegeltjes. De ooggevoeligheidscurves geven aan hoe gevoelig beiden zijn voor de verschillende kleuren (of golflengtes) van licht.

Duidelijk wordt dat de staafjes (scotopische lichtomstandigheid) gevoelig zijn voor blauw-groen licht en verder niet gevoelig zijn voor rood. Daarnaast is de gevoeligheid groter, namelijk maximaal 1700 lm/W en bij de kegeltjes (photopische lichtomstandigheden) is dat 683 lm/W. Dus wanneer men verlichting maakt voor lage lichtomstandigheden (parkeergarages, nachtverlichting) dan is het het efficiënst om licht te genereren in het scotopische gevoeligheidsgebied. Wit licht in dit gebied wordt koudwit genoemd. Het is te vergelijken met maanlicht, dat is namelijk ook erg koudwit. Het menselijk oog is er in de evolutie geheel op aangepast.


ooggevoeligheidscurve.JPG


PFC :
 
Bij veel verlichtingsapplicatie ontstaat steeds weer de discussie over Cosinus Phi en Power Factor, en zeker bij schakelende voedingen voor LED toepassingen. Veel mensen denken nog steeds dat dat het zelfde is, echter de waarheid is anders.

Bij gelijkspanning en ohmse belastingen geldt  gewoon : P = U x I


Bij wisselspanning hebben we geleerd dat je een inductieve of capacitieve belasting kan hebben en dan zeggen we P = U x I x cos.phi . Waarbij die cos.phi de fasehoek is tussen U en I.
Maar dat gaat natuurlijk alleen op als de stroom die er gaat lopen ook weer sinusvormig is. En dat is zo in bijvoorbeeld een spoel of een condensator.

 

Bij Schakelende voedingen is echter de stroom niet sinus-vormig maar puls-vormig. De stroom is echter wel in fase met de spanning. Die afwijking tussen sinusvormigheid en pulsvorm noemt mem de powerfactor. Daarom kan je met een standaard universeelmeter die is geijkt op sinusvormige signalen ook nooit de opgenomen stroom van een voeding meten. Die geeft simpelweg gewoon fout aan.

De powerfactor is niet de cosinus phi !!!

 

 


Bij niet sinusvormige signalen ziet de formule er dus uit als: P = U x I x powerfactor x cos.phi, en omdat bij een geschakelde voeding de stroom in fase is met de spanning is de cos.phi gewoon 1 en kunnen we die weer weglaten. Kortom niet verwarren : cos.phi is de fasehoek en powerfactor is de vervormingsfactor.

Binnen Europa zijn er een aantal normen waaraan een voeding moet voldoen Natuurlijk CE want anders mag je de voeding helemaal niet toepassen binnen de EU. In principe moet ook het gehele apparaat waar de voeding in toegepast wordt voldoen aan de CE norm.

Het complete apparaat moet voldoen aan de Laagspanningsnorm en EMC gedrag.

 

Als je een apparaat op de markt wilt brengen, moet je dus als fabrikant kunnen garanderen dat de samenstelling aan de norm voldoet. Soms houdt dat in dat er extra maatregelen getroffen moeten worden zoals netfilters en afscherming. Een en ander is ook nog afhankelijk van de belasting. 
 

Daarnaast is er ook de Powerfactornorm. Deze norm geeft aan dat een apparaat dat in de handel wordt gebracht moet voldoen aan deze norm. Als vuistregel wordt vaak gehanteerd dat je voedingen onder 25 watt kan toepassen zonder powerfactorcorrectie. De opgenomen stromen zijn hierbij zo laag dat je meestal toch wel binnen de norm blijft. Je ziet daarom steeds meer voedingen verschijnen die boven die 25 Watt een powerfactor correctie ingebouwd hebben. In de praktijk komt het echter ook voor dan men vele kleine voedingen op dezelfde fase plaatst. En dan vindt de energie leverancier dat ook niet zo geweldig. Vaak wordt dan gekozen voor een kleine voeding die toch ook een powerfactorcorrectie heeft. Tendens is dat deze vermogens grens nog verder wordt terug gebracht.

 

 

CSPM Chip Scale Packaging Modules

15 november 2017

BHC is now using a new led technology called CSP. These leds are without housing and there for very small with a lot of possibilities in design. We already have made solutions for Tunable white, Dim2 Warm, lineair ledsstrips COB replacement etc.

IMG_6148.JPG

CREE Solution Supplier selection

26 september 2013

Bergh Hybrid Circuits BV is geselecteerd door CREE als een van de weinige Solution Providers.

"Congratulations to Bergh Hybrid Circuits! You are part of a very select group of lighting suppliers to be chosen to be a Cree Solution Provider..
Only the best Lighting suppliers have been invited to join the CSP program.. "

SP-Cree.jpg



 

 


ISO 9001 - 2008 2013 - 2016

02 juli 2013

Bergh Hybrid Circuits BV is gecertificeerd voor ISO 9001 - 2008.

BHC heeft weer bezoek gehad van Lloyds voor hercertificering van ons ISO syteem.
Kwaliteit blijft een continu streven naar verbetering!



iso9001.JPG