Світлодіодні світильники з високими ярусами пропонують багато переваг перед традиційними HID-світильниками, серед яких низьке енергоспоживання, вищі вихідні сигнали при більших струмах приводу, довший термін служби, покращена надійність, менший розмір, швидше перемикання, а також відмінна довговічність і надійність. Однак значна проблема, пов'язана з використанням твердотільного освітлення, стосується ускладнень, які є результатом перегріву світлодіодів.
Світлодіод: джерело тепла та світла
Твердотільні освітлювальні прилади, представлені світлодіодами, засновані на напівпровідникових діодах. Коли діод зміщений прямо (активується або вмикається), електрони рекомбінуються з дірками, і енергія виділяється у вигляді світла. Як побічний продукт перетворення електроенергії на світло, ці оптоелектронні пристрої генерують тепло, яке може підвищити робочу температуру, зрештою спричиняючи погіршення ефективності та передчасний вихід з ладу, якщо тепло накопичується. Продуктивність світлодіода зазвичай залежить від здатності керувати температурою його переходу для досягнення оптимальної стаціонарної робочої температури. Підвищена температура переходу часто пов’язана з меншою світловіддачею, нижчою ефективністю світильника, домінуючою довжиною хвилі та навіть скороченою тривалістю життя. Температура переходу світлодіода значно впливає як на термін служби L70, так і на загальну ефективність. Загалом кожні 10 градусів збільшення (вище 25 градусів) температури переходу можуть скоротити термін служби світлодіода на 10 кГод (1000 годин) для світлодіода з нітриду галію (GaN). Підвищення температури переходу з 40 градусів до 70 градусів призведе до зниження ефективності світлодіодів більш ніж на 10 відсотків. Таким чином, необхідно розробити відповідні рішення для управління температурою, щоб забезпечити підтримку продуктивності та контроль робочої температури світлодіодного світильника для даної зміни температури переходу та температури навколишнього середовища.
