DOĞRUDAN AYDINLATMALI LED ARKA IŞIK SİSTEMİ TASARIMLARINA SAHİP TELEVİZYONLARIN ENERJİ VERİMLİLİĞİ VE FAYDA-MALİYET AÇISINDAN İNCELENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, Elektrik Müh.Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: OLCAY SARIBIYIK

Danışman: Ramazan Ayaz

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tüketici elektroniği sektöründeki hızlı büyüme sektör içerisindeki rekabetin artmasını ve maliyetlerin düşmesine neden olmuştur. Bu sayede tüketici elektroniği ürünlerinin ulaşılabilirliği kolaylaştırmıştır. Bu gelişimin doğal sonucu olarak dünya üzerinde ciddi sayıda tüketici elektroniği ürünü kullanılmakta ve bu ürünlerin tükettiği enerji miktarı da gün geçtikçe artmaktadır. Bu bağlamda ciddi miktardaki enerji tüketiminin kontrol altına alınma ihtiyacı doğmuştur ve her bir ürün için farklı üretilebilirlik limitleri ve enerji verimliliği sınıfları tanımlanmıştır. Böylece satışa sunulması düşünülen her bir ürünün maliyet, kalite ve enerji verimliliği konularında optimizasyonunun sağlanması önemli hale gelmiştir. Her tüketici elektroniği ürününde olduğu gibi televizyonların enerji tüketimi de uluslararası regülasyonlarla sınırlandırılmış ve sınıflandırılmıştır. Televizyon sektöründe bulunan bu regülasyonların getirdiği zorunlulukla enerji verimliliği noktasında çeşitli iyileştirmelerin yapılması gerekmektedir ancak sektörün rekabet düzeyinin çok yüksek olması yapılacak bu iyileştirmelerin maliyet arttırımına etkisinin minimumda olmasını ve kaliteden ödün verilmeden yapılmasını gerektirmektedir. Televizyonların güç tüketim birimleri genel anlamda bir aydınlatma birimi, anakart, güç kaynağı, ekran ve ses sistemleri olarak sınıflandırılabilir. Bu birimlerin arasında güç tüketimine en yüksek etkisi bulunan birim aydınlatma birimidir. Aydınlatma birimi genel anlamda ledler, lensler, optik filmler ve led sürücülerden oluşur. Her bir malzemenin seçimi maliyet, kalite ve enerji tüketimi üzerinde etkileri bulunmaktadır. Bunların değerlendirilmesi için farklı led tiplerinden ve farklı optik filmlerden oluşan sistemlerin parıltılarının spektroradyo metre ile ölçülmesi gereklidir. Bu ölçüm sonucunda belirlenen eko mod parlaklığının sağlanması için gerekli led sürme akımı belirlenmelidir. Yapılan tüm bu ölçümlerin görüntü kalitelerinin değerlendirilmesi için parıltı kamerasıyla ölçümleri alınarak ekranın parıltı düzeyinin ekranın her bölgesindeki homojenliği değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, doğrudan aydınlatmalı sisteme sahip LED televizyonlarda enerji verimliliği fırsatları değerlendirilerek fayda-maliyet ve görüntü kalitesi analizleri yapılmıştır. Yag, KSF ve fosforsuz ledlere sahip aydınlatma sistemleri gerçekleştirilerek farklı optik filmler ve kombinasyonları ile parıltı ölçümleri alınmış ve enerji tüketimleri ölçülmüştür. Belirlenen akım değerleri darbe genişlik modülasyonu ile loşlaştırma ve analog loşlaştırma yöntemleri ile elde edilerek iki yöntemin verimlilik analizi yapılmıştır. Tüm kombinasyonlar ile gerçekleştirilen sistemlerin parıltı kamerasıyla görüntü kalitesi analizi yapılmış ve maliyet analizleri gerçekleştirilmiştir. Tüm çalışma sonucunda doğrudan aydınlatmalı sistemlere sahip LED televizyonlarda optimum maliyet, kalite ve enerji verimliliğine sahip kombinasyonları belirlenmiştir.