x. led konferenciamono.eik.bme.hu/~samu/publications/114_led_konf_2019.pdf · 2019. 2. 9. · 26 x....

MEE Világítástechnikai Társaság

X. LED Konferencia

2019. február 5-6.

Programfüzet

„Intelligens világítás - mikor lesz az áttörés?…”

2 X. LED Konferencia – Budapest, 2019. február 5-6.

Kiadja:

MEE Világítástechnikai Társaság

Nagy János elnök

Szerkesztette:

Nádas József

Lezárva:

2019.01.31.

Készült:

150 példányban

X. LED Konferencia – Budapest, 2019. február 5-6.. 3

SZERVEZŐK

A szervezőbizottság elnöke:

Bakos Tibor

A szervezőbizottság tagjai: Balogh János Miklós

Kiss Éva Nádas József

A programbizottság elnöke:

Dr. Balázs László

A programbizottság tagjai: Dr. Csuti Péter

Dr. Kovács Károly


TISZTELT KONFERENCIA RÉSZTVEVŐK!

A digitális infrastruktúra összekapcsolása a LED világí-

tással számos előnyt kínál a felhasználók és az

üzemeltetők számára. A piaci előrejelzések szerint az

intelligens világítás piaca évente 20%-kal fog bővülni

és öt éven belül az intelligens világítótestek, érzékelők,

vezérlőrendszerek, szoftverek és szolgáltatások for-

galma meg fogja haladni a 20 milliárd dollárt az egész

világon.

A számtalan demonstrációs projekt és hangzatos bejelentés ellenére a digitális

hálózatba kapcsolt világítási rendszerek piacán mintha még nem történt volna

meg az áttörés.

A X. LED konferencián azt szeretnénk megvitatni, hogyan látják a világítási piac

szereplői: a világítási rendszerek gyártói, üzemeltetői és felhasználói, az új in-

fokommunikációs technológiákban rejlő lehetőségeket, mennyire készek azok

befogadására. Melyek azok a sikeres alkalmazások, követendő példák, ame-

lyek túlmutatnak a világításkorszerűsítésen és a felhasználók számára valós

előnyöket kínálnak.

A X. LED konferencia programjában a LED világítás elméleti és alkalmazási kér-

dései mellett teret kívánunk adni a hálózatba kapcsolt világítási rendszerek,

okos eszközök és IoT világának is.


programbizottság elnöke


Tartalom

Tudnivalók ....................................................................................................... 10

Okosvárosi igények, tervek és lehetőségek a fővárosban .............................. 12

Élhető Jövő Park Fóton ................................................................................... 13

Lehetőségek a világításminőség fokozására a divat világában ....................... 15

Szabályozott világítási rendszer utólagos kiépítése steril laboratóriumban.. 17

Siófokon megvalósult okos város projekt ....................................................... 18

Vonatvezérelt térvilágítás tapasztalatai Szatymaz MÁV állomáson .............. 19

A növényvilágítás-tervezés alapjai .................................................................. 20

Saláták beltartalmi és érzékszervi paramétereinek javítása LED alapú világítórendszerrel .......................................................................................... 21

Különböző LED rendszer üvegházi alkalmazásainak összehasonlítása .......... 23

LED modulok színátmenetes fényáram változtatása áramkorlátozó szabályozókkal ................................................................................................ 25

Intelligens világítás és az EMC ......................................................................... 27

LED-es világítási rendszerek meghibásodásának gyökérok analízise helyszíni vizsgálatok alapján .......................................................................................... 28

Mikro-celluláris polimer hab mint diffúz reflektor alkalmazása a korszerű világítástechnikai eszközökben ....................................................................... 29

Ipar 4.0 szerű folyamat LED-es lámpatestek tervezésére: a Delphi4LED projekt legújabb eredményei .......................................................................... 30

CoB LED-ek mérése és modellezése a Delphi4LED projektben ...................... 32

A Planck energiaeloszlások mint referenciák OLED-ek, LED-ek gyártásához . 34

Világítótestek képi felbontású termikus analízise........................................... 36

Kutatási környezet kialakítása a fényszennyezés vizsgálatára ....................... 37

Csökkentett fényszennyezésű közvilágítás: laborvizsgálatok ......................... 38

Csökkentett fényszennyezésű közvilágítás: terepi vizsgálatok ...................... 39

Megvilágításmérő robot fejlesztése és eddigi tapasztalatai ........................... 40

Felhasználói visszajelzések szerepe egy összeszerelő üzem lokális világításának modernizációjában: helyszíni kísérletek................................... 41

LED: múlt, jelen, jövő ...................................................................................... 43

Világos? - Világítástechnika alapfokon ............................................................ 45


2019. február 5. kedd

08:00 Regisztráció

09:30 A konferencia megnyitója

1. szekció. Szekcióelnök: Papp Zoltán

09:35 dr. Szeneczey Balázs Okosvárosi igények, tervek és lehetőségek

a fővárosban

10:00 Vámos Zoltán Tungsram 2.0

10:30 Jászay Tamás Smart City - a megatrendektől a konkrét

megvalósításig

11:00 Mezei Csaba,

Kertész Dávid

Élhető Jövő Park Fóton

11:20 Kávészünet

11:50 Makkai Máté Lehetőségek a világításminőség fokozására

12:10 Katona Sándor,

Kis Ádám

Szabályozott világítási rendszer utólagos

kiépítése steril laboratóriumban

12:30 Csapó István Siófokon megvalósult okos város projekt

12:50 Zsolt Ákos A vonatvezérelt intelligens térvilágítás al-

kalmazásának tapasztalatai Szatymaz

állomáson

13:10 Ebédszünet


2019. február 5. kedd

2. szekció. Szekcióelnök: Dr. Balázs László

14:30 Zsellér Attila A növényvilágítás-tervezés alapjai

14:50 Boros Fruzsina,

Rakonczay Kristóf,

Hetyei Gina,

Dr. Sipos László,


Saláták beltartalmi és érzékszervi paramé-

tereinek javítása LED alapú

világítórendszerrel

15:10 Varga Zsófia,

Dr. Jung András

Különböző LED rendszerek üvegházi alkal-

mazásának hazai tapasztalatai

15:30 Dr. Samu Krisztián,

Zsellér Viktor

LED modulok színátmenetes fényáram vál-

toztatása áramkorlátozó szabályozókkal

15:50 Kávészünet

Kiállítás

16:00 A kiállítás megnyitója

16:10 Kiállítók bemutatkozása

17:00 Kérdések

17:10 Az első nap zárása


2019. február 6. szerda

3. szekció. Szekcióelnök: Némethné dr. Vidovszky Ágnes

09:00 Dr. Istók Róbert Intelligens világítás és az EMC

09:20 Harnos Jenő, Pahor Richárd

LED-es világítási rendszerek meghibá-sodásának gyökérok analízise helyszíni vizsgálatok alapján

09:40 Gombos Ákos Mikrocelluláris polimer hab, mint diffúz reflektor alkalmazása a korszerű világí-tástechnikai eszközökben

10:05 Kávészünet

10:40 Dr. Poppe András Ipar 4.0 szerű folyamat LED-es lámpa-testek tervezésére: a Delphi4LED projekt legújabb eredményei

11:00 Hegedüs János, Hantos Gusztáv, Dr. Németh Márton

CoB LED-ek mérése és modellezése a Delphi4LED projektben

11:20 Erbeszkorn Lajos A Planck energiaeloszlások, mint refe-renciák az OLED-ek, LED-ek gyártásához

11:40 Nagy Róbert, Dr. Szabó Ferenc, Dr. Csuti Péter

Világítótestek képi felbontású termikus analízise

12:00 Ebédszünet


2019. február 6. szerda

4. szekció. Szekcióelnök: Hantos Gusztáv

13:50 Dr. Kolláth Zoltán, Száz Dénes

Kutatási környezet kialakítása a fény-szennyezés vizsgálatára

14:10 Dr. Szabó Ferenc, Dr. Csuti Péter

Csökkentett fényszennyezésű közvilá-gítás: laborvizsgálatok

14:30 Száz Dénes, Dr. Kolláth Zoltán

Csökkentett fényszennyezésű közvilá-gítás: terepi vizsgálatok

14:50 Dr. Csuti Péter, Tóth Dávid Noel, Nagy Róbert, Dr. Szabó Ferenc

Megvilágításmérő robot fejlesztése és eddigi tapasztalatai

15:00 Kávészünet

15:20 Tóth Dávid Noel,

Dr. Szabó Ferenc

Felhasználói visszajelzések szerepe

egy összeszerelő üzem lokális világítá-

sának modernizációjában: helyszíni

kísérletek

15:40 Schwarcz Péter LED: múlt, jelen, jövő

16:00 Dr. Balázs László, Nádas József

Világos? – Világítástechnika alapfokon

16:20 Nagy János A konferencia zárása


Tudnivalók

A konferencia helyszíne

Lurdy Ház

1097 Budapest, Könyves Kálmán körút 12-14.

A konferenciára az I. emelet 5. teremben kerül sor.

A helyszínről bővebb információ: www.lurdyhaz.hu

Regisztráció

A konferencia első napján reggel 8:00-tól, második nap 8:30-tól várják a kedves

résztvevőket.

WiFi A konferencián szélessávú WiFi biztosított, a belépési adatok a regisztrációnál

lesznek.


LED modulok színátmenetes fényáram változtatása

áramkorlátozó szabályozókkal

Dr. Samu Krisztián, Zsellér Viktor Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem

Egy LED-modul által előállított fényt általánosan annak színvisszaadásával,

színhőmérsékletével, színkoordinátáival és színkonzisztenciájával szokás leírni.

Az emberközpontú világitások (HCL – Human Centric Lighing) megjelenésével

egyre elterjedtebbek lettek azon rendszerek, amelyekben a kibocsájtott fény

minőségi paraméterei szabályozhatók bizonyos keretek között, melynek leg-

gyakoribb célja a hangulatkeltés és a cirkadián ritmus stimulálása.

Diszkrét lineáris szabályzókkal lehetséges olyan kompakt, integrált fényforrást

előállítani, amelyen egyetlen, beállított áramra szabályozott feszültséggel

meghajtott csatornán változtatni lehet a színképi tulajdonságokat.

Bevezetés

Fényforrások fényerejének változtatásával már az 1500-as években is látvá-

nyos vizuális hatásokat értek el a korabeli „világitástervezők”, elsősorban

előadótermekben és közösségi helyek derítése kapcsán. A jelen korszerű meg-

oldásai szinte kivétel nélkül megkövetelik a LED-es technológia használatát,

miközben egyre gyakrabban jelenik meg megrendelői igényként az emberköz-

pontú világitás biztosítása. Ez a gyakran félreértett fogalom legtöbbször olyan

hangulat-világítási rendszereket takar, amelyekben a kibocsájtott fény színhő-

mérséklete változtatható a felhasználói igények szerint.

Ehhez általános LED modulok esetén több meghajtó csatorna szükséges, hogy

a hideg fehér és a meleg fehér, esetleg vörös és színes színképű LEDek külön-

böző arányú dimmelésével egy elvárt színpont beállíthatóságának lehetősége

ezzel biztosítva legyen. Ennek költségvonzata legtöbbször igen magas, mivel a

meghajtó elektronika és annak szabályzása nagyságrendekkel komplexebb,

mint egy egyszerű, egy csatornás esetben, ahol a felhasználói beavatkozás

módszerei már kitapasztalt, ipari szabványok szerint történnek.


CCR lineáris szabályzók

A CCR (Constant Current Regulator, Állandó egyenáramú szabályzók) techno-

lógia a 2000-es évek közepén terjedt el az elektrotechnikában, elsősorban

műveleti erősítők kisáramú segédáramköreként, majd körülbelül 2010-től je-

lent meg az autóiparban és kisebb kijelzők háttér-világításához. Ezen

komponensek egyenáramú hideg- vagy meleg szabályzóként korlátozzák egy

beépített NPN tranzisztorral a rajtuk átfolyó áramerősség nagyságát.

Általános Dim-to-Warm modulok

„Dim-to-Warm” modulok esetén olyan áramkört alakítunk ki, amelyben két

párhuzamos LED ág van. Az egyik ágon sorba kötve a diódákkal, egy CCR kom-

ponens korlátozza az áramerősséget. Ennek az ágnak a fényforrásainak az

üzemi feszültségesése minimálisan alacsonyabb, mint a másik ág és a CCR be-

kapcsolási feszültségének különbsége.

Ekkor egy áramerősségre feszültségszabályozott LED meghajtó elektronika

(driver) olyan módon biztosíthatja az elektromos teljesítményt a modulnak,

hogy addig emeli a kimeneti feszültségét, amig a kimeneti áram el nem éri a

beállított értéket. A két ágon az egyensúlyi állapot úgy fog kialakulni, hogy a

CCR-t tartalmazó LED sor feszültsége annak hatására addig fog emelkedni,

amig annak árama az ezen beállított korláthoz nem igazodik. Az azon felüli

áram a másik ágon fog teljes egészében átfolyni. Amikor a LED driver csökken-

teni próbálja a kimeneti áramerősséget (dimmelés), a kimeneti feszültsége

csökkenni fog. Ennek hatására döntően a CCR nélküli ágban fog csak csökkenni

az áramerősség. Különböző színképű LED-ek használatával ezzel a hatással

dimmelésre színképüket változtató LED modulok tervezhetők.

Összefoglalás

A bemutatott egyszerű villamos kapcsolás kialakításával megbízható, akár a

halogén fényforrások színképi dimmelési karakterisztikáit leutánzó LED modu-

lok is tervezhetők, emberközpontú világításhoz.

Előadó: dr. Samu Krisztián

[email protected]

mailto:[email protected]

1

LED modulok színátmenetesfényáram változtatása

áramkorlátozó szabályozókkalDr. Samu Krisztián

Zsellér Viktor

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi EgyetemMechatronika Optika és Gépészeti Informatika Tsz.

BUDAPEST2019. február 6.

X. LED KONFERENCIA

ÖSSZEFOGLALÓ

LED-es Dim-to-Warm

(Dimmelésre melegedő -

vörösödő)Bevezetés

CCR alapú rendszerek előnyei

Technikai összefoglalóCCR

Tűrésezés

Színtani lehetőségek LED színreceptek

Mérési adatok

Konklúziók

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

1 / 9

2

Mi az aDim-to-Warm?

Dióhéjban

A fényáram változásával a színképükben is

megváltozó fényforrások

Színátmenetes dimmelés v. CCT váltpztatás

Elemei

2 vagy több (nem független) csatorna

Amiből legalább egy csatorna áramerőssége

szabályozva van

Technológiai lehetőségek

2 vagy több, függetlenül szabályozott LED

csatorna

CCR áramkorlátozó áramkör

Constant Current Regulator (CCR) előnyei

Költséghatékony megoldás

Emberközpontú világítás (cirkadián ritmus)

Hangulatvilágítás

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

2 / 9

Piacielérhetőség

2010 * 2 csatornás

JUNO Lighting megoldások

(2 COB)

2011

Osram Sylvania – Ultra SE

CREE – Sunset Dimming

2014 (1 NYÁK)

ARROW Reference Design (CCR) – nyilv. terv. dok.

Whitecroft (CCR)

2015

BridgeLux (CCR)

OSRAM L2 (CCR)

BME – MOGI

(CCR / Chip on Board)

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

3 / 9

3

Főbbelőnyök

Szabályozható fehér világításokkal szemben

Ár

1 csatornás LED vezérlő elektronika

1 csatlakozó

Méret

Könnyebb vezetékezés

Könnyebb karbantartás

Tradicionális dimmelhető rendszerekkel

szemben

Circadian Rhythm – HCL – Emberközpontú

világítás

Általánosan 2700-3000K, de 1800 K is

elérhető

WELL szabvány „Feature 54” előírás szerinti

tervezés:

EML (Equivalent Melanopic Lux)

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

4 / 9

ConstantCurrent

Regulator

CCRkonstans

áram szabályzó

A konstans áramú szabályzók folyamatosan

változtatják az OUT-GND feszültséget, hogy adott

áramerősség follyon át az áramkörön.

2010-től autóipari alkalmazás (műszerfal világítás)

Alternatívája az ellenállással történő

áramkorlátozásnak

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

5 / 9

4

CCR állandó áramú

szabályzás

12 [V] nominal

18 [V] nominal @ 350 mA

2 [V] to 22 [V], 150 [mA]

100 [mA]

200 [mA]

350 [mA]

1 [mA]

99 [mA]

14 [V]

15.8 [V]

50 [mA]

150 [mA] 150 [mA]

200 [mA]

18 [V]

www.mogi.bme.hu 6 / 9

Mennyirelesz ez

pontos?

Probléma-megfogalmazás

Enyhe eltérés a LED nyitófeszültségekbennagy áramerősség különbséghez vezet

Ezzel két lámpa színkülönbsége szemmelérzékelhetővé válik

CCR áramszabályozás pontossága

Megoldás

Vf kitting a LED-ek szintjén (szétválogatás)

ANSI szabvány szerint 16 osztály

3s (du’v’) < 0,005

Drive CurrentAVG [mA]

Drive Current STDEV [mA]

Diodes BCR420UW6

n = 58150.09 0.11

InfineonBCR450n = 19

150.05 0.15

ONSemiNSI50350AS

n = 22351.01 0.19

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

7 / 9

5

LED receptekDim-to-Warm

rendszerekhez

Ref Des TEXT PartD1 .. D7 XD16

3000KXD16AWT-H0-0000-00000UC8G

D8 XQEGRN XQEGRN-00-0000-000000D01

D9, D11, D13,D15, D17

XQEAPA XQEAPA-00-0000-000000901

D10, D14 XQERED XQERED-00-0000-000000801

D12, D16 XQEPR XQEEPR-00-0000-000000A01

U1 U1 AL5809Q

R1 R1 RC0603JR-070RL

700 [mA] 530 [mA] 350 [mA] 200 [mA]

ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

8 / 9OPTOTRONIC FIT LT2 LP 15/220-240/500

vörös, m/h fehér

700 [mA] to200 [mA]dimming

700 [mA] 350 [mA]

530 [mA] 200 [mA]

Drive current [mA] 700

Tp [C] 85Voltage [V] 23.6Power [W] 16.52Luminous flux [lm] 1495c.c. x 0.451c.c. y 0.4084CCT [K] 2651CRI Ra 93R9 94CQS 85

Drive current [mA] 530Tp [C] 72Voltage [V] 23.1Power [W] 12.243Luminous flux [lm] 1180c.c. x 0.451c.c. y 0.4084CCT [K] 2550CRI Ra 94R9 90CQS 85

Drive current [mA] 350Tp [C] 60Voltage [V] 22.45Power [W] 7.8575Luminous flux [lm] 792c.c. x 0.46c.c. y 0.4106CCT [K] 2304CRI Ra 95R9 84CQS 85

www.mogi.bme.hu 9 / 9

- CRI konstans- R9 reprezentálja a minőségi

megvilágítást, ami a LED-es rendszerekben áltatában probléma

6

Köszönöm a

figyelmet! ww

w.m

ogi

.bm

e.h

u

BUDAPEST2019. február 6.X. LED KONFERENCIA

Viszontlátásra 2020-ban

a XI. LED Konferencián!

x. led konferenciamono.eik.bme.hu/~samu/publications/114_led_konf_2019.pdf · 2019. 2. 9. · 26 x....

Documents