1، اصل کار چراغ های LED و ارتباط آنها با میدان های الکترومغناطیسی
جزء اصلی چراغ های LED تراشه LED است که معمولاً از نیمه هادی های نوع P و N تشکیل شده است. هنگامی که جریان از تراشه LED عبور می کند، الکترون ها از نیمه هادی نوع N به نیمه هادی نوع P حرکت می کنند، با سوراخ ها ترکیب می شوند و انرژی آزاد می کنند. این انرژی به شکل فوتون تابش می شود و نور مرئی را تشکیل می دهد. در طی این فرآیند، به دلیل وجود جریان و ویژگی های مواد نیمه هادی، چراغ های LED در واقع یک میدان الکترومغناطیسی خاص ایجاد می کنند.
البته باید توجه داشت که میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط چراغهای LED با تشعشعات الکترومغناطیسی که معمولاً مردم نگران آن هستند، تفاوت اساسی دارد، مانند تابش الکترومغناطیسی تولید شده توسط تلفن همراه، اجاقهای مایکروویو و غیره. میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط چراغهای LED عمدتاً ناشی از تغییر در جریان و ولتاژ داخلی آنها است. این میدان الکترومغناطیسی معمولاً به لامپ یا نزدیک آن محدود می شود و شدت کمی دارد که تأثیر قابل توجهی بر سلامت انسان ندارد.
2، منبع و ویژگی های میدان های الکترومغناطیسی در چراغ های LED
میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط چراغ های LED عمدتاً از جنبه های زیر ناشی می شود:
تغییرات جریان: هنگامی که چراغ LED روشن می شود، جریان در مدار جریان می یابد و این جریان جریان یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. با این حال، با توجه به این واقعیت که چراغ های LED معمولاً از یک منبع تغذیه با جریان ثابت استفاده می کنند، تغییر در جریان نسبتاً کم است و در نتیجه قدرت میدان مغناطیسی کمتری ایجاد می شود.
نوسانات ولتاژ: اگرچه چراغ های LED معمولا از منبع تغذیه DC استفاده می کنند، اما در استفاده عملی، ممکن است نوسانات ولتاژ خاصی در دو سر چراغ LED به دلیل نوسانات ولتاژ شبکه یا مسائل طراحی منبع تغذیه محرک وجود داشته باشد. این نوسان ولتاژ همچنین میدان الکتریکی خاصی ایجاد می کند.
نوترکیبی حفره الکترونی: در داخل تراشه های LED، از ترکیب مجدد الکترون ها و حفره ها فوتون هایی تولید می شود که با تابش الکترومغناطیسی خاصی همراه است. اما این تشعشع عمدتاً در باند نور مرئی متمرکز شده و شدت بسیار کمی دارد که برای سلامتی انسان بی ضرر است.
مدار و اجزاء: مدار و اجزای چراغ های LED (مانند خازن ها، سلف ها و غیره) نیز با تغییر جریان، میدان الکترومغناطیسی خاصی ایجاد می کنند. با این حال، این قطعات معمولاً در داخل وسایل روشنایی طراحی شده و برای کاهش تشعشعات الکترومغناطیسی بهینه شده اند.
3، ایمنی و استانداردهای میدان های الکترومغناطیسی در چراغ های LED
با توجه به ایمنی میدان های الکترومغناطیسی در چراغ های LED، استانداردها و مشخصات مربوطه هم در داخل و هم در سطح بین المللی ایجاد شده است. این استانداردها عمدتاً بر این موضوع تمرکز می کنند که آیا قدرت و فرکانس میدان های الکترومغناطیسی اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان خواهد داشت یا خیر. بر اساس تحقیقات موجود، شدت میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط چراغ های LED بسیار کمتر از آستانه ای است که ممکن است بر سلامت انسان تأثیر بگذارد.
به عنوان مثال، سازمانهایی مانند کمیسیون بینالمللی الکتروتکنیکی (IEC) و کمیسیون بینالمللی حفاظت از تشعشعات غیر یونیزه (ICNIRP) محدودیتهای ایمنی را برای قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیسی ایجاد کردهاند. این محدودیت ها بر اساس تحقیقات علمی گسترده و نتایج تجربی است، با هدف اطمینان از اینکه سطوح قرار گرفتن در معرض میدان الکترومغناطیسی اثرات نامطلوبی بر سلامت انسان ندارد.
در کاربردهای عملی، تولیدکنندگان روشنایی LED معمولاً از این استانداردها و مشخصات پیروی می کنند تا اطمینان حاصل کنند که محصولات آنها مطابق با الزامات سازگاری الکترومغناطیسی و ایمنی هستند. علاوه بر این، بسیاری از وسایل روشنایی LED توسط سازمان های شخص ثالث آزمایش و تایید شده اند تا نشان دهند که سطح میدان الکترومغناطیسی آنها مطابق با استانداردهای مربوطه است.
4، چگونه می توان تأثیر میدان الکترومغناطیسی چراغ های LED را کاهش داد
اگرچه شدت میدان الکترومغناطیسی تولید شده توسط لامپ های LED کم و برای سلامتی انسان بی ضرر است، اما هنوز باید اقداماتی برای کاهش تداخل و تاثیر میدان های الکترومغناطیسی در شرایط خاص خاص (مانند نزدیک تجهیزات پزشکی، اطراف دستگاه های الکترونیکی دقیق و غیره) انجام شود. ). در اینجا چند پیشنهاد وجود دارد:
وسایل روشنایی LED قابل اعتماد را انتخاب کنید: هنگام خرید، مارک های معروف و محصولات دارای گواهی را انتخاب کنید تا از سازگاری الکترومغناطیسی و ایمنی آنها اطمینان حاصل کنید.
استفاده معقول از لامپ های ال ای دی: از قرار دادن لامپ های ال ای دی در نزدیکی تجهیزات پزشکی یا وسایل الکترونیکی دقیق برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی خودداری کنید.
بهینه سازی طراحی مدار: در فرآیند طراحی وسایل روشنایی LED می توان از طراحی مدار بهینه برای کاهش تولید و نشت میدان های الکترومغناطیسی استفاده کرد.
تقویت محافظ و اتصال به زمین: در صورت لزوم می توان لایه های محافظ را در اطراف مدارها و اجزای لامپ های LED اضافه کرد و از اتصال زمین خوب برای کاهش تشعشعات میدان الکترومغناطیسی و نشت اطمینان حاصل کرد.
