발열LED Heat Generation

LED 화면에 들어간 전기는 빛으로 나갔다가 결국 거의 다 열이 됩니다. 그래서 발열량은 따로 구할 것 없이 소비전력 숫자를 그대로 읽으면 됩니다. 화면이 뜨거운 것은 불량이 아니고, 문제는 그 열이 빠져나갈 길이 있느냐입니다.

회의실 화면 한 대가 내는 열

320×160mm 모듈을 가로 10장, 세로 11장 붙인 3.2m × 1.76m 화면은 약 5.6㎡입니다. 평균 150W/㎡로 보면 약 840W, 흰 화면을 최대 밝기로 띄우면 약 2,520W입니다. 평소에는 작은 전기 히터 한 대를 약하게 틀어 놓은 정도의 열이 회의실에 계속 더해지는 셈입니다.

이 숫자는 냉방 설계에 쓰입니다. 화면이 들어가는 방의 냉방 용량을 정할 때 사람 수와 조명에 더해 "LED 평균 840W"를 설비 담당에게 넘깁니다. 좁은 회의실에 큰 화면을 넣고 냉방이 그대로라면 오후마다 방이 더워집니다.

열이 화면에 남기는 것

• 수명. 소자와 전원 공급 장치 속 부품은 온도가 높을수록 빨리 늙습니다. 전원 공급 장치는 열에 가장 약해, 통풍이 나쁜 현장에서는 이 부품부터 고장 납니다. LED 수명에 적힌 시간도 적정 온도를 전제로 한 값입니다.
• 색. 빨강 소자는 온도가 오르면 초록이나 파랑보다 밝기가 더 많이 떨어집니다. 화면 위쪽이 아래쪽보다 뜨거우면 위쪽만 색이 살짝 달라 보이고, 이는 색 균일도 문제로 드러납니다.
• 보호 동작. 한계 온도에 닿으면 전원 공급 장치가 스스로 꺼집니다. 여름 오후에만 화면 일부가 꺼졌다가 저녁에 돌아온다면 열 때문입니다.

열이 고이는 설치 세 가지

1. 사방이 막힌 매립. 뜨거운 공기는 위로 오르는데 위가 막혀 있으면 화면 윗줄이 가장 먼저 뜨거워집니다. 매립 설치를 할 때는 공기가 들어오고 나갈 틈을 통풍과 환기에 따라 미리 냅니다.
2. 햇빛을 받는 쇼윈도. 유리와 화면 사이는 온실이 됩니다. 밝기를 높게 쓰는 데다 직사광선까지 더해지므로 쇼윈도 LED는 실내 화면보다 열 조건이 훨씬 나쁩니다.
3. 가구나 박스 안에 넣은 제어 장비. 화면보다 컨트롤러와 재생 PC가 먼저 멈추는 일이 많습니다. 문이 달린 수납장 안이라면 통풍구를 냅니다.

열을 줄이는 가장 쉬운 방법은 밝기를 필요한 만큼만 쓰는 것입니다. 실내 화면을 끝까지 밝게 쓰는 현장은 대개 눈이 부시다는 민원도 함께 받습니다. 밝기 조절과 조도 센서로 주변 밝기에 맞추면 전기와 열이 같이 줄어듭니다.

자주 묻는 질문

LED에서 나오는 열과 소음은 어느 정도인가요?

소비전력의 대부분이 열로 바뀝니다. 평균 150W/㎡ 기준으로 10㎡ 화면은 약 1.5kW의 열을 내므로, 막힌 공간이라면 환기나 냉방 용량에 반영해야 합니다. 실내 제품은 대부분 팬이 없어 화면 자체는 조용합니다.