当社の LED ストリップ ライトの最も人気のあるアクセサリの 1 つは、当社のアルミニウム チャネル (または押し出し) とディフューザーです。 LED ストリップ ライト プロジェクトを計画している場合、パーツ リストにオプションのアクセサリとしてリストされているアルミニウム チャネルに頻繁に遭遇することがあります。 しかし、それらは実際にどの程度「オプション」なのでしょうか? 熱管理に必要ですか? アルミニウムチャンネルにはどのような利点がありますか? この記事では、意思決定プロセスの最も重要な側面と、アルミニウム チャンネルとディフューザーに関してよく寄せられる質問について説明します。
LED ストリップ ライトのアルミニウム チャネルとは何ですか?
LEDストリップが提供する汎用性と使いやすさにもかかわらず、厳密に言えば、それらは完成した照明製品というよりも照明コンポーネントです. アルミニウム チャネル、またはアルミニウム押し出しと呼ばれることもある、LED ストリップ ライトが従来の照明器具のように見え、機能するのに役立つさまざまな機能を提供します。
アルミニウム チャネル自体は比較的シンプルで簡単です。 押し出しアルミニウム (別名) でできているため、細長い形状にすることができ、LED ストリップ ライトを考慮した線形照明の設置に最適です。 チャネルは通常「U」字型で、約 0.5 インチ幅のスロットがあり、それに沿って LED ストリップ ライトを取り付けることができます。 最も一般的な長さは 3.2 フィート (1.0 メートル) で、典型的な 16.4 フィート (5.0 メートル) の LED ストリップ リールの長さに一致するため、5 チャンネルのパックで販売されることがよくあります。
アルミニウム チャネルに加えて、ポリカーボネート (プラスチック) ディフューザーが含まれることがよくあります。 ポリカーボネート製ディフューザーも押し出しプロセスで製造されており、アルミニウム チャネルの上部に簡単に着脱できるように設計されています。 ディフューザーは通常、アルミニウム チャネルのベースに取り付けられている LED ストリップ ライトから約 1/4 から 0.5 インチ離れた位置に配置されます。 その名前が示すように、ディフューザーは拡散光を提供し、LED ストリップ ライトの配光を改善するのに役立ちます。
アルミニウムチャンネルは熱管理に役立ちますか?
LED 照明の黎明期、熱管理は電球と照明器具の設計における最大のハードルの 1 つでした。 具体的には、白熱灯や蛍光灯とは異なり、LED ダイオードは高温に非常に敏感であり、不適切な熱管理は時期尚早の、場合によっては壊滅的な故障につながる可能性があります。 実際、熱を周囲環境に放散するために利用できる総表面積を増やすのに役立つ精巧なアルミニウムフィンを備えた初期の家庭用 LED ランプを思い出すかもしれません。
一般的に製造および使用されている材料の中で、アルミニウムは熱管理に最適な材料の 1 つであり、銅に次ぐ熱伝導率を備えているため (銅はオンスあたりの価格がはるかに高い)、アルミニウム チャネルは絶対に必要です。 直接接触することで熱が LED ストリップからアルミニウム チャネル本体に移動し、周囲環境への熱伝達に利用できる表面積が大きくなるため、熱管理に役立ちます。
しかし、近年では、熱管理の必要性は幾分減少しており、その多くは製造コストの削減によるものです。 ダイオードあたりのコストが低下したため、照明技術者や設計者は、ランプや照明器具でより多くのダイオードを使用し、それぞれをより低い駆動電流で駆動できるようになりました。 これにより、ダイオードの効率が向上するだけでなく、ダイオードが以前よりも広がっているため、熱の蓄積が減少します。
同様に、Waveform Lighting の LED ストリップ ライトは、1 フィートあたり (1 フィートあたり 37 個) 大量のダイオードを使用し、各 LED は定格電流をはるかに下回る電流で駆動されるため、LED ストリップは熱管理をまったく必要とせずに安全に動作できます。 動作中に少しウォームアップしますが、LED ストリップが静止空気中に吊るされていても、最大温度定格をはるかに下回るように特別に調整されています。
では、LED ストリップ ライトには、ヒートシンク用のアルミニウム チャネルが必要ですか? 簡単に言うと、LED ストリップが高品質の材料を使用して製造されており、ダイオードが過度に駆動されていない限り、ノーです。
ディフューザーと配光
上で説明したように、アルミニウム チャネルは、熱管理には実際には必要ありません。 ただし、LEDストリップとポリカーボネートディフューザーの両方に堅牢な取り付けベースを提供し、配光に関して非常に優れた利点を提供します.
通常、ディフューザーはつや消しで、光が通過できることを意味しますが、ポリカーボネート素材を通過すると、さまざまな方向に散乱し、生の LED「ドット」とはまったく異なるソフトな拡散効果を生み出します。 それ以外の場合は表示されます。
LED ストリップがディフューザーで覆われているかどうかは、直接グレアまたは間接グレアの 2 つの方法のいずれかで、全体的な照明に大きな影響を与える可能性があります。
直接グレアは、誰かが光源を直接見たときに発生し、その極端な明るさにより、軽度の不快感と本能的に目をそらしたくなる衝動を引き起こします。 これは、スポット ライト、ステージ ライト、さらには太陽などの点光源で最もよく発生します。 明るさは一般的に良好ですが、小さな表面積から直接目に入ると、まぶしさや視覚的な不快感を引き起こす可能性があります.
同様に、誰かに直接向けられた LED ストリップ ライトは、個々の LED が直接目に当たるため、直接グレアを引き起こす可能性があります。 LED ストリップ上の個々の LED の輝度レベルは、ハイパワー スポット ライトほど強力ではありませんが、それでも不快感を引き起こす可能性があります。 ただし、ディフューザーを使用すると、個々の LED の個々の「ドット」が覆い隠され、その結果、光源を直接見た場合にそれほど不快感を与えない、はるかに柔らかく快適な光ビームが得られます。
通常、LED ストリップ ライトが隠され、直接見えない場合、直接のまぶしさは問題になりません。 たとえば、キャビネット下のライト、トウキック ライト、または小売店の棚の内側として設置された LED ストリップ ライトは、通常、目の高さより下にあるため、直接のグレアの問題の影響を受けません。
一方、ディフューザーを使用しない場合、間接的なグレアは依然として問題になる可能性があります。 具体的には、LED ストリップ ライトが高光沢 (鏡面反射とも呼ばれる) を示す素材または表面に直接当たると、間接的なグレアが発生する可能性があります。
下の写真は、ディフューザーが取り付けられている場合と取り付けられていない場合のアルミニウム チャネルの一部を示す写真で、コンクリートでできているがワックス仕上げの層があるワークショップの床に輝いています。 個々の LED エミッターはこの角度から直接見ることはできませんが、この光沢のある表面から反射して見えるため、やや気を散らす可能性があります。 ただし、この写真は LED ストリップを基本的に床に置いて撮影したものであり、実際には見られないセットアップであることを覚えておいてください。
下の写真では、同じ LED ストリップ セクションが厚紙の表面に向けられています。これは通常、より「マット」(拡散反射とも呼ばれます) と見なされます。 この状況では、厚紙の表面からの反射率に関して大きな違いを見つけるのは実際には困難です.
最後に、約 12 インチ離れた場所に LED ストリップ ライトが配置されている、オフィス内のいくつかの (確かに刺激的ではない) オブジェクトを並べた比較写真を見てみましょう。 2 つの写真が非常によく似ていることに少し驚かれるかもしれません。これは、ディフューザー カバーがなくても、高密度エミッタ構成の LED ストリップ ライトが複数の点光源から光を放射するためである可能性があります。 ハード シャドウがキャストされるのを防ぎます。
ィフューザーが取り付けられていない場合、ペンとプラスチックパッケージに小さな点の形で間接的なグレアが少し見られます. さまざまな位置と角度のボルトは、拡散反射特性が比較的高いため、ディフューザーの影響を受けないようです。
美学とその他の実用的な考慮事項
これまで、非常に技術的で、LED ストリップ ライトの性能と照明科学の観点から、アルミニウム チャネルの側面について説明してきました。 アルミニウム チャンネルは、考慮に値するいくつかの追加の実用的な利点を提供します。
最初の明白な利点は、アルミニウム チャンネルとディフューザー カバーの美的側面です。 私たちは LED ストリップ ライトが大好きで、これを言うのは苦痛ですが、回路基板と明るい黄色の蛍光体でコーティングされたエミッターを備えた裸の LED ストリップ ライトは、空間の他のインテリアや建築要素と常に調和するとは限りません。 アルミニウム製のチャンネルとディフューザー カバーは、確かに溶け込みやすく、より洗練されたプロフェッショナルな仕上がりになります。
2 つ目の利点は、LED ストリップ ライトをほこり、破片、予期しない衝撃から保護できることです。 新しい照明を設置することに興奮している場合、クリーニングなどの長期的な考慮事項はおそらく最優先事項ではありませんが、残念なことに、LED ストリップ ライトは時間の経過とともに必然的にほこりがたまり、時折のクリーニングが必要になります。 アルミニウム チャネルは、LED ストリップ ライト自体にほこりがたまるのを防ぎ (ほこりや湿気が短絡の原因になると考えられています)、アルミニウム チャネルの外装とディフューザー カバーのみを簡単にクリーニングできるようにします。
ただし、アルミニウム製のチャネルとポリカーボネート製のカバーは決して防水ではないため、湿気や防水が必要な設置には適していないことに注意してください。
可能性は低いですが、予期しない影響が発生した場合に備えて、LED ストリップ ライトと迷子になった物体や機器の間に追加の保護層を設けると役立ちます。 アルミニウム製のチャンネルは LED エミッターよりもはるかに強力であるため、気まぐれな物体が誤って当たった場合に損傷を受ける可能性ははるかに低くなります。
最後に、LED ストリップ ライトは非常に低い電圧レベル (12 ボルト / 24 ボルト) で動作し、一般的に非常に安全ですが、それにもかかわらず、LED ストリップ ライトは生きた電圧と電流を運びます。 特に、LED ストリップ ライトが比較的アクセスしやすい高さまたは場所に設置されている場合、特に幼児にとって、これは追加の利点であり、考慮すべき側面である可能性があります。
アルミチャンネルが不要な状況
直接的または間接的なまぶしさのいずれも問題ではなく、上で説明した美学または実用的な問題のいずれも問題にならない状況では、アルミニウム チャネルとディフューザーを完全にスキップして、すぐに先に進むことをお勧めします。 特に3Mの両面接着剤で簡単に取り付けられるので、LEDストリップライトを直接取り付けても問題ありません。
一般に、アルミニウム チャネルを必要としない可能性が最も高いのは、LED ストリップ ライトが真下ではなく、天井に向かって上向きに光る状況です。 これは、入り江の照明や、梁やトラスに設置された LED ストリップ ライトで使用される比較的一般的な照明技術です。
このような状況では、光が空間の占有者から離れて照らされるため、直接のまぶしさは問題ではありません。したがって、エミッターが光を直接人々に向けて投影することはありません。 間接的なグレアも問題ではありません。一般に、光は、通常はつや消し塗装仕上げで覆われている比較的拡散した壁面に向かって投影されるためです。 最後に、LED ストリップは通常、建築要素の背後に取り付けられ、事実上見えないため、LED ストリップは直接見えないように隠されているため、美学はそれほど重要ではありません。
アルミニウムチャンネルの欠点は何ですか?
アルミニウム チャネルの利点については長々と説明してきましたが、いくつかの欠点についても確実にカバーしたいと考えています。
最初の明白な欠点は、追加コストです。 材料費に加えて、設置時の人件費も要因になる可能性があることを忘れないでください。 また、ディフューザーの透過率は約90%のため、ディフューザーなしでLEDストリップライトを設置する場合と比較して、明るさが約10%低下します。 同じレベルの明るさを実現するには、LED ストリップ ライトとアクセサリの購入コストが 10% 高くなり (一時的な費用として)、時間の経過とともに電気代が 10% 増加します (継続的な費用として)。
もう 1 つの欠点は、アルミニウム製のチャンネルが硬く、曲げたり曲げたりできないことです。 これは、LED ストリップ ライトの柔軟性が絶対に必要な場合、重大な欠点になるか、契約を破る可能性さえあります。 アルミ製のチャンネルは弓のこを使って切ることができますが、これはやや面倒で、特に LED ストリップ ライトを長さに合わせて簡単に切ることができるのと比べると、さらにマイナス面になります。
最後に、特に当社独自の ABSOLUTE SERIES LED ストリップ ライトなど、非常に高い色精度を備えた LED ストリップ ライトを取り付ける場合は、光出力に対する拡散カバーの影響が懸念される可能性があります。
当社の基本的なテストでは、ディフューザー カバーを適用しても CRI に大きな影響がないことが示されていますが、昼白色の色温度 LED ストリップ ライトの場合、色温度が約 150 ~ 300K 低下する可能性があります (暖白色の色温度では、 色温度の計算方法)。 通常、この大きさのカラー シフトは重要ではありませんが、D50 の ISO 規格などの標準化された表示環境への準拠を必要とする産業または製造プロセス用のキャリブレーションされた表示環境では、ディフューザーは不確実性の追加層を導入する可能性があり、前述の価値がある場合があります。