LED aydınlatmanın sağladığı sayısız avantaja kapılmayın. Bu teknoloji, elektrikli aydınlatma tarihinde tartışmasız önemli bir gelişme olsa da, aynı zamanda benzersiz zorluklar da sunuyor. Aydınlatma sektörü şu anda daha önce hiç karşılaşmadığı büyüklükte bir krizle uğraşıyor. Mühendislik ve tasarım felsefeleri, katı hal aydınlatmasıyla dönüştürüldü. Aydınlatma kontrolleri artık basit aydınlatıcılardan ziyade güç elektroniğidir. Başka bir deyişle, aydınlatma sistemi tasarımı oldukça karmaşıktır. LED'ler kendi kendini ısıtan, akıma duyarlı ve çok fazla ışık üreten yarı iletken ışık kaynaklarıdır. Bu, sistemin performansı ve güvenilirliği için çok yönlü bir çalışma çok önemli olduğundan, LED aydınlatma ile ilgili en büyük sorunu gündeme getiriyor. Bir LED aydınlatma sisteminin sistem mühendisliği ve kapsamlı tasarımı, LED paket ölçülerine ek olarak başka unsurları da içerir. Termal yönetim, sürücü akım regülasyonu ve optik kontrol, oyundaki birbirine bağlı ek değişkenlerden sadece birkaçıdır.
Uzaktan uzmanlar, LED aydınlatma için sıklıkla uzun bir dezavantaj listesi geliştirir. Ayrıca hikayeyi ilginç kılmak için LED aydınlatmadan kaynaklanan mavi ışığın tehlikelerini vurgulamakta asla başarısız olmayacaklar. Özünde beyaz ışık, çeşitli renk bantlarından gelen dalga boylarının bir sentezidir. Işığın üretildiği ışık kaynaklarından bağımsız olarak, aynı renk görünümüne sahip tüm beyazlar, görünür spektrumda neredeyse aynı miktarda mavi dalga boyu içerir. Beyaz ışığın tonunu tanımlamak için ilişkili bir renk sıcaklığı (CCT) kullanılabilir. Bir ışık kaynağının SKK'sı genellikle ne kadar mavi olduğuyla ilgilidir. Mavi dalga boylarının yüzdesi CCT ile artar. 3000 K LED üründen gelen mavi radyasyon, aynı parlaklık ve aydınlatma koşulları altında 3000 K akkor lamba kadar düşükken, 6000 K LED üründen gelen mavi radyasyon 6000 K floresan lamba kadar yüksektir. Mavi ışık tehlikesi, diğer ışık kaynaklarında olduğu gibi beyaz LED'lerde nadiren görülen bir sorundur. Beyaz ışığın spektrum yapısının mühendisliği, LED teknolojisinin önemli bir avantajıdır. İnsan sağlığına ve refahına fayda sağlayan herhangi bir spektral ışık kombinasyonu, LED aydınlatma ile üretilebilir. Sağlıklı bir beyaz ışık spektrumu için mavi radyasyon miktarını değiştirmek amacıyla, aydınlatma endüstrisinin genişlemesini körükleyen önemli bir teknolojik trend olan insan merkezli aydınlatma, LED sistemlerinin CCT ayarlama kapasitesinden yararlanır.
Gerçekte, LED aydınlatmanın yalnızca az sayıda doğal dezavantajı vardır.
LED aydınlatmanın en bilinen kusuru, sonuç olarak ısı üretmesidir. Kızılötesi radyasyon şeklinde ısı yaymak yerine cihaz ambalajının içinde ısı ürettikleri için LED'ler, satış ısıtma cihazları olarak bilinir. Bir LED, aldığı elektrik enerjisinin yaklaşık yarısını, termal bir kanal aracılığıyla fiziksel olarak taşınması gereken ısıya dönüştürür. Diyotun aktif bölgesinde atomik kusur üretimi ve gelişimi, kapsülleyicinin karbonizasyonu ve sararması ve plastik ambalaj muhafazasının lekelenmesi dahil olmak üzere arıza mekanizmalarının kinetiği, cihaz bağlantı sıcaklığı belirli bir sınırın altında tutulmadığı takdirde hızlandırılabilir. Bağlantı sıcaklığında maksimum nominal bağlantı sıcaklığının üzerindeki her 10 °C artış için, bir LED'in hizmet ömrü yüzde 30 ila yüzde 50 oranında azalacaktır.
LED'lerin kırılgan güç elektroniği olması, LED aydınlatmanın hem en az takdir edilen hem de en kötü sınırlamasıdır. Çok özel yeme tercihleri var; sürücü akımı LED'lerin yüksek ileri akım hassasiyetinin artıları ve eksileri vardır. Aydınlatma sistemlerinin kontrol edilebilirliğini artırır, ancak aynı zamanda sürüş akımının düzenlenmesini son derece zorlaştırır. Sürüş akımı çok az miktarda dalgalanabilir ve bu da ışık çıkışını etkileyebilir. LED'ler DC ile çalışan cihazlardır, ancak sıklıkla bir AC kaynağı tarafından çalıştırılmaları gerekir. Düzeltmeden sonra alternatif dalga formu tamamen bastırılmazsa, sürücüden LED'lere giden akım çıkışında hala bir artık dalgalanma (artık periyodik dalgalanma) olabilir. Bu dalgalanma nedeniyle LED'ler, gelen hat voltajının iki katı olan 100Hz veya 120Hz frekansta yanıp söner. LED'lerin elektrik ve termal sistemlerinin birbirine bağlanması, yük düzenlemesini daha da karmaşık hale getirir. LED'e sağlanan elektrik miktarı, bağlantı noktası sıcaklığı arttıkça, ileri voltaj düştükçe vb. Bir LED'i nominal kapasitesinin üzerinde aşırı çalıştırmak, LED'in termal kaçmasına ve erken bozulmasına neden olabilir. Yine de aşırı elektrik gerilimleri (EOS), LED'ler için en fazla riski oluşturan tehlikedir. Bileşenin maksimum anma değerleri sürüş akımı veya voltajı tarafından aşıldığında, bir EOS meydana gelir. Elektrik aşırı gerilimleri, elektrostatik boşalma (ESD), ani akım veya diğer geçici güç dalgalanmaları gibi çeşitli olası nedenlere sahip olabilir. LED'lerin çeşitli elektriksel stres faktörlerine duyarlılığı nedeniyle, sürüş akımının sıkı yönetimi gereklidir.
LED'lerin yüksek akı yoğunluğuna sahip olması üçüncü bir dezavantajdır. Parlama, yönlendirilmiş ışığın yoğun ışık kaynakları tarafından üretilebilir. Görüş alanındaki yüksek parlaklıklar görüşü bozabilir (engelli parlama) veya rahatsız veya rahatsız hissetmenize neden olabilir (rahatsız edici parlama). Armatür tasarımı, parlamayı azaltmak için ek optikler içerebilir, ancak bunu yapmak sıklıkla önemli optik kayba yol açar.
Son olarak, geleneksel aydınlatma ürünlerine kıyasla daha fazla sistem karmaşıklığı, LED ürünleri için daha yüksek başlangıç maliyetlerine neden olur. Bu nedenle, armatür tasarlama sürecinde maliyet optimizasyonu çok önemlidir. Maliyet baskısı, ürünlerin güvenilirliğini ve performansını aştığında bir dizi sorun su yüzüne çıkacaktır.
