נורות לד אצטדיון|מערכות תאורת ספורט מקצועיות

למה משמשת נורת לד באצטדיון?

נורות לד אצטדיון הם גופי תאורה בעלי עוצמה גבוהה, שנועדו להפיץ אור באזור משחק ספורט למרחקים גדולים. נורות לד אצטדיון ידועות גם בתור תאורת מגרשי ספורט. גופי תאורה מכוונים אלו ממוקמים בגבהים מתאימים סביב מגרש הספורט של אצטדיון על מנת ליצור סביבת אור המאפשרת נראות יוצאת מן הכלל הן לשחקנים והן לצופים, וכן לשידורי טלוויזיה. אצטדיון הוא זירה ענקית שעשויה לארח מגוון אירועים, כולל ספורט, קונצרטים ומופעים אחרים. הוא מורכב ממגרש משחק המוקף בחלקו או כולו בשכבות של מושבים משופעים שנועדו לספק לצופים מבט על הפעולה המתרחשת.

אצטדיון הוא בניין עצום ומרהיב המשתרע על שטח גדול ומקבל בברכה מספר רב של אנשים. הוא משמש כמקום לאירועים מרגשים ומשעשעים וידוע ביכולתו לארח קהל רב. על ידי הדמיית אור טבעי גם בשעות החשוכות ביותר של הלילה, מערכות תאורת ספורט מאפשרות למקומות להישאר פתוחים לאורך זמן. הם מתמודדים עם המשימה של יצירת תנאים ויזואליים אופטימליים לשחקנים, פיתוח תפאורה מרתקת לחוויות מעריצים מרגשות, ומאפשרים שידור HDTV, צילום דיגיטלי והקלטה בהילוך איטי על מנת ללכוד את המשקפיים, הרגעים המרגשים והדינמיקה של המשחקים.

עקרונות התאורה

כתוצאה מהעובדה שאירועים רבים מבוצעים לאחר רדת החשיכה, תאורה היא מרכיב חיוני בארכיטקטורת האצטדיון. ניצול תאורת הצפה באופן מתאים הוא המוקד העיקרי של תאורת האצטדיון. עבור מקומות בקנה מידה גדול שאין להם מבנים עילית זמינים להתקנת מערכות תאורה מטה, המקור היחיד לאור מלאכותי הוא תאורת הצפה, אשר ממוקמת גבוה סביב היקף המגרש ופונה למקומות הרחוקים ביותר של אזור המשחק. יש צורך שגופי תאורה אלו יהיו מסוגלים להקרין אלומות אור מבוקרות על מגרש המשחקים על מנת להאיר אותו בצורה נאותה כמותית ואיכותית.

סוגים רבים ושונים של אירועי ספורט נערכים בתוך אצטדיונים על בסיס קבוע. המשחקים הפופולריים ביותר לשחק בזירות אלו הם משחקים המתרחשים באוויר, כגון קריקט, בייסבול, כדורגל וכדורגל. מגרשי המשחק העצומים הנדרשים לענפי ספורט אלו יוצרים קושי עצום מבחינת תאורה. למגרש כדורגל יש רוחב שנע בין 59 ל-69 מטר ואורך שנע בין 100 ל-110 מטר. מידותיו של מגרש המשמש לכדורגל אמריקאי הן 91.80 מטר אורך ו-48.75 מטר רוחב. נדרשים כשלושה דונם של אדמה כדי להכיל מגרש בייסבול. קוטר מגרש הקריקט הסגלגל או העגול יכול לנוע בין 90 ל-150 מטרים בנקודה הרחבה ביותר שלו.

בשל העובדה שהאצטדיונים מנוצלים באופן תדיר לאירוח מגוון ספורט ואירועים, יש צורך בתאורה שתוכל להתאים לצרכים השונים של כל ענפי הספורט הרלוונטיים. לא רק שיש לבנות מערכות תאורת ספורט בשילוב עם המקום, אלא גם ליצור אותן בשילוב עם הדרישות הספציפיות הקשורות לכל ספורט.

חל שינוי משמעותי לעבר השימוש בטכנולוגיית LED במערכות תאורת ספורט במהלך העשור האחרון. השינוי הזה התרחש בתגובה לחששות גוברים לגבי ההוצאות וההשפעה הסביבתית של טכנולוגיות תאורה קודמות. הקריטריונים המתהדקים לחיסכון באנרגיה, יחד עם היתרונות המשכנעים שהביאה הטכנולוגיה החדשה, היו הכוח המניע מאחורי המעבר האדיר לעבר תאורת LED.

כאשר הם מוטים קדימה, נוריות LED גורמות לרקומבינציה קרינה של אלקטרונים וחורים באזור הפעיל של התקני מוליכים למחצה של צומת pn. זה גורם לפליטת אור מנורות LED. מנגנון זה מביא ליעילות קוונטית גבוהה בייצור האור הנראה ומקנה מספר יתרונות משמעותיים נוספים למקור האור. יתרונות אלו כוללים את מקור האור בעל גודל מקור קטן, תוחלת חיים ארוכה, יכולת הפעלה וכיבוי מיידית, מחזורי מיתוג כמעט בלתי מוגבלים, עמעום טווח מלא, כוונון ספקטרלי ועמידות מצב מוצק. ליעילות האור של נורות לד לבנות המבוססות על המרת זרחן יש כעת יתרון גדול על זו של טכנולוגיות תאורה קודמות, אם כי עדיין יש הרבה מקום לשיפור בתחום זה.

על ידי הפעלת אופטימיזציה מקיפה של כל פרמטרי ה-LAE, כגון יעילות מקור אור, יעילות אספקה ​​אופטית, יעילות הספקטרום ויעילות העוצמה, טכנולוגיית LED סוללת את הדרך לעולם חדש של פוטנציאל לחסכון באנרגיה. גורם חיוני נוסף שתורם להחזר על ההשקעה (ROI) יוצא מן הכלל המוצעים על ידי מוצרי תאורת LED הוא היכולת שלהם לתפקד ללא צורך בשום סוג של תחזוקה לתקופה של לפחות 50,000 שעות או אפילו יותר.

תאורת LED לא רק מספקת כלכלה ללא תחרות, שהן רלוונטיות מאוד ליישומי תאורת ספורט בהספק גבוה, אלא שהטכנולוגיה גם מספקת הזדמנות להתקדם מעבר למגבלות האיכותיות המוטלות על טכנולוגיות ישנות יותר. תאורת LED מציגה פתרון יעיל לבעיה הבסיסית של תאורה לא עקבית הנגרמת מתאורת HID. בהשוואה לאורות הצפה HID, היכולת לייצר מכשיר פליטת שטח עם קבוצה של נוריות לד נפרדות וניצול של בקרה אופטית ברמת החבילה המיוצרים במדויק מביאים לשיפור באחידות הגדול מפקטור של שניים.

הכוונון הספקטרלי המובנה של תאורת מצב מוצק מאפשר העברת אור בעל יכולת עיבוד צבע יוצאת דופן והוא משפר יותר מבחינה אסתטית עבור ביצועי נגן ושידורי טלוויזיה. זה יתרון הן לחוויה החזותית של הקהל והן לאיכות השידור.

ניהול המורכבות הכרוכה בתפעול של נוריות

נורות לד אצטדיון הן מערכות תאורה חזקות במיוחד שעשויות לצרוך עד 2000 וואט של חשמל וליצור תפוקה גבוהה להפליא בחבילות הנעות בין עשרות אלפים למאות אלפי לומן. נורות LED באצטדיון הפכו פופולריות יותר ויותר בשנים האחרונות. נורות הצפה LED בעוצמה גבוהה אלו הן עבודות של הנדסה רב-ממדית הדורשות רמה גבוהה של אינטגרציה במגוון תחומים, כולל תרמי, חשמלי, אופטי ומכני.

נוריות LED הן התקני מוליכים למחצה מסובכים ומתקדמים ביותר שנועדו לתפקד בסביבה שיש בה הספק החשמלי, הטמפרטורה, הלחות ופרמטרים אחרים שנשלטים בטווחים ספציפיים. נוריות נוריות יכולות לפעול כראוי רק בסביבה מסוג זה. לכן, על מנת להתמודד עם אתגרי האינטגרציה הנובעים מהמאפיינים האופטו-אלקטרוניים (שטף אור ויעילות), חשמליים (זרם, מתח והספק) ותרמיים (טמפרטורת צומת) של פולטי המוליכים למחצה, התלויים זה בזה, גישה הוליסטית נדרש פיתוח מערכת.

בשימוש בחוץ, מערכות LED בעלות הספק גבוה יכולות להכפיף את נוריות הלד האישיות שלהן, כמו גם את שאר מרכיבי המערכת, לרמות משמעותיות של עומס סביבתי ותפעולי. יש לזהות ולטפל בכל מנגנוני הכשל בנורות LED הנגרמים על ידי משתנים פנימיים וחיצוניים על מנת שאורות LED אצטדיון יבצעו את המשימות הדרושות להם בתנאי הפעלה קשים למשך פרק זמן נתון. למרות העובדה שההתקדמות בטכנולוגיית LED פתחה מספר אינסופי של אפשרויות עיצוב עבור נורות LED באצטדיון הן מבחינת התפקוד והן מבחינת המראה שלהן, היסודות של שילוב המערכת לא השתנו.

תאורת LED יעילה מאוד היא מערכת מפותחת המשלבת נורות לד, מעגלי דרייבר ובקרה, מערכות ניהול תרמיות, אופטיקה ורכיבים נוספים בצורה מכוונת ומושכלת. או גוף התאורה או רמת המודול אחראים ליישום בפועל של האינטגרציה הפיזית המתרחשת בין הנוריות, האופטיקה וגוף הקירור. אינטגרציה ברמת תאורה מביאה לייצור של מוצר שיוצר אור ממכלול אופטי יחיד. תכנון מודולרי, לעומת זאת, גורם לייצור של מערכת ניתנת להרחבה ומסוגלת להפיק הספק גבוה במיוחד ומוסגרת על ידי מספר מחושב של מנועי אור עצמאיים.

מנהל ה-LED מופרד פיזית ממנוע אור ה-LED או מבודד ממנו תרמית במאמץ למנוע מהעומס התרמי של LED להלחיץ ​​ולהשפיל את רכיבי המעגל. ניתן להשיג זאת על ידי הפרדה פיזית של דרייבר LED ממנוע אור LED.

העומס התרמי שיכול להיווצר על ידי מערכת LED בהספק גבוה יכול להיות גבוה במיוחד; כתוצאה מכך, יש למדוד את נתיב ההעברה התרמית כדי להיות מסוגל להכיל עומס זה. על מנת להשיג מטרה זו, יש להפחית את ההתנגדות התרמית של כל רכיב לאורך השביל המוביל מהצומת לאוויר במידה המרבית האפשרית. חיבורי הלחמה, הידועים גם כחיבורים, הם מרכיב חיוני בפתרון הניהול התרמי עבור גוף תאורה LED. רכיב זה, יחד עם גוף קירור, חומר ממשק תרמי (TIM) ומעגלים מודפסים בליבת מתכת (MCPCB), מהווים את שאר המערכת. לא רק שבניית צומת הלחמה אמינה בין חבילת ה-LED לבין MCPCB נחוצה ביותר להעברת החום בין שני הרכיבים, אלא שהיא גם חיונית למדי לעמידות מערכת התאורה כולה. יש צורך שצומת ההלחמה יספק קשר מתכתי חזק בעל עמידות רבה לזחילה כמו גם לרטט. התנגדות לזחילה גבוהה של מפרקי ההלחמה יכולה להפחית את כמות הצטברות אנרגיית המתח שנוצרת כתוצאה מרכיבה תרמית, שנמצאת לעתים קרובות במערכות תאורת ספורט חיצוניות. בידוד חשמלי מסופק על ידי לוח המעגלים המודפסים הנחושת והאלומיניום הרב-שכבתי (MCPCB), המורכב משכבה דיאלקטרית בצד אחד, שכבת נחושת בצד השני ולוחית אלומיניום באמצע. עיצוב זה מבטיח שיש מסלול תרמי טוב בין נוריות ה-LED לגוף הקירור. החומר הממשק התרמי, או TIM, נמצא שם כדי להפחית את כמות האוויר שנלכדת בממשק בין ה-MCPCB לגוף הקירור.

גוף הקירור מבצע שתי פונקציות: ראשית, הוא פועל כמאגר תרמי על ידי ספיגת החום המופק מהנוריות, ולאחר מכן הוא מבצע את עבודתו של מפזר חום על ידי שחרור החום הזה לאוויר הסובב על ידי הסעה וקרינה. יציקה, פרזול קר או שחול הן שלוש שיטות הבנייה העיקריות המשמשות ליצירת רכיב זה, הנמכר בדרך כלל כיחידה אחת יחד עם הדיור. במקרים רבים, הגיאומטריה של עיצוב גוף הקירור נועדה למקסם את כמות שטח הפנים ההסעה וכן את מקדם העברת החום. כאשר ישנם אילוצים פיזיים המגבילים את העיצוב של גוף קירור, ניתן להשתמש בצינורות חום כדי לסייע בקידום פיזור חום.

לשלוט בזרימת הרגולציה הנוכחית

דרייבר LED של אפליקציה הוא תת-מערכת מכרעת שמשחקת תפקיד בהשפעה על התנהגות המערכת, כמו גם על יעילותה ועל תוחלת החיים שלה. הוא מבצע את הפונקציה של ספק כוח, משנה את הכוח המגיע מהקו (שהוא זרם חילופין, או AC) לזרם ישר, או DC, התואם לעומס LED. בנוסף לכך, הוא מציע הגנות מפני נסיבות תקלות כגון זרם יתר, קצר חשמלי, מתח מוגזם, טמפרטורה מופרזת ולחצים אחרים. בעת תכנון דרייברים של LED לשימוש ביישומים חיצוניים, יש לשלב הגנת מעבר קו בתכנון של מעגל הדרייבר על מנת להבטיח שהנוריות, כמו גם כל המעגלים והרכיבים הרגישים, מוגנים מספיק.

מנהלי התקן LED כוללים בדרך כלל מעגלי בקרה כדי לספק פונקציונליות עמעום, תפוקת אור קבועה (CLO), ערבוב צבעים ו/או פעולה הדדית עם חיישני סביבה לבקרת תפוסה וקצירת אור יום. התפתחות זו של תאורת ספורט מהתקן פלט קבוע לתאורה חכמה וניתנת לתכנות מתאפשרת על ידי שילוב של מעגלי בקרה בדרייברים של LED.

תקשורת הנשלחת ממכשיר חיצוני למעגלי הבקרה מאפשרת הגדרה של אופן פעולה שהמשתמש מעדיף. קטגוריה מסוימת זו של מנהלי התקנים כוללת ממשק אנלוגי או דיגיטלי, והיא מסוגלת לפענח אותות פקודה הנשלחים על ידי פרוטוקול תקשורת כגון 0-10VDC, DALI, DMX, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave, או וויי - פיי.

נהגי LED הנכללים במערכות תאורה בהספק גבוה מתוכננים לעתים קרובות כדרייברים דו-שלביים, שכל אחד מהם מיישם תיקון גורם הספק אקטיבי (PFC) ללא תלות בשלב ממיר DC-DC. סוג זה של נהגים ידוע בתור נהג גשר. וסת מיתוג שפועל בתדר מיתוג גבוה מספק את ה-PFC הפעיל. זה נעשה על מנת לשמור על גורם הספק גבוה על פני טווח מתח כניסה רחב ובו זמנית לדכא את הזרם ההרמוני. בהשוואה לקודמיהם החד-שלביים, מנהלי התקן LED דו-שלביים מציעים מספר משמעותי של יתרונות. הם מסוגלים לתפקד כראוי למרות שינויים משמעותיים במתח הקו וניתן לשלוט בהם באמצעות משתני בקרה המשתרעים על טווח רחב. לדרייברים דו-שלביים יש ארכיטקטורת מעגלים המסוגלת להתמודד עם הדרישות המחמירות המוטלות על יעילות המרת הספק עבור מערכות הפועלות ברמות הספק גבוהות. ארכיטקטורה זו תורמת גם להפחתת מתח יתר המופעל על MOSFETs כוח במהלך התרחשות נחשול.

היכולת של מערכות דו-שלביות לספק את הצורך בתאורה נטולת הבהוב היא יתרון משמעותי שעשוי להתממש על ידי הפעלתן ביישומי תאורת ספורט. ניתן לגרום לנוריות להבהב עקב אדוות בזרם המוצא, אשר ניתן לסנן בהצלחה על ידי מעגל הנהג הדו-שלבי. ישנן שתי השלכות שמגיעות עם הבהוב בתאורת ספורט. הבעיה הראשונה היא שניתן לשנות את התפיסה החזותית של השחקן לגבי המהירות של מטרת משחק הנעה במהירות, מה שתהיה לו השפעה על הביצועים החזותיים של השחקן. הגיליון השני מתייחס לצילומים במהירות גבוהה כמו גם בהילוך איטי במיוחד. קיומו של הבהוב יכול לגרום להפרשי חשיפה בין פריים אחד למשנהו ולהגביל את היקף ההילוך האיטי שניתן להשיג בשידורי טלוויזיה. על מנת להשיג רמה גבוהה יותר של איכות וידאו, השימוש במצלמות וידאו מהירות להילוך איטי עשוי לדרוש ממנהל ה-LED להגביל את ערך האדוות לטווח של 3 אחוזים.

פנס אצטדיון LED בעל תפוקה גבוהה

מאפיינים:

● תאורה ידידותית לסביבה
● עיצוב מודולרי מתכוונן 120W
● מפחית את צריכת האנרגיה ביותר מ-50 אחוז בתאורה מסורתית

מִפרָט: