Kuidas LED-lambipirnid töötavad
LED-valgustus süttib. Juba aastaid tagasi on LED-e kasutatud paljude objektide, sealhulgas digitaalsete kellade, jõulutulede, taskulampide ja liiklussignaalide valgustamiseks. Kuid LED-id ei tõusnud kodu valgustuse osas tegelikult esile. Ettevõtted ei saanud neid mõne piirangu tõttu toota tavaliste asendussuuruses lambipirnidena. Kuid viimase kümne aasta jooksul on need LED-asenduspirnid – sellised, mis lihtsalt hõõglambi sarnaselt lambi külge keeratavad – populaarsust märkimisväärselt kasvanud. Nüüd kasutab suur osa peredest ja ettevõtetest neid.
2017. aasta küsitluse kohaselt on 38 protsenti ameeriklastest hõõglambilt LED-tuledele üle läinud, samas kui 70 protsenti ameeriklastest oli ostnud vähemalt ühe LED-pirni. Tõenäoliselt tõusis see osakaal pärast 2017. aastat.
Selles postituses uurime, kuidas LED-lambipirnid toimivad, miks need on hea valgustusvõimalus ning mõningaid nende kasutamise eeliseid ja puudusi. Alustame põhitõdedest: mil viisil LED valgust toodab?
LED-lampide põhitõed
"Soliid-state valgustuse" tehnoloogia ehk SSL on see, mida LED on. Sisuliselt kiirgab SSL valgust tahkest objektist, mitte vaakumist (nagu hõõglamp) või gaasist (nagu kompaktluminofoorlamp). Selliseks aineks on tavalise LED-i puhul pooljuht.
Lihtsamalt öeldes tekitab LED valgust, kui elektrivool voolab läbi mikrokiibi, valgustades väikeseid valgusallikaid, mida nimetatakse LED-deks, ja tekitades selle tulemusena nähtavat valgust. Põhjaliku selgituse saamiseks vaadake jaotist Kuidas valgusdioodid töötavad.
Kuigi LED-id tekitavad palju valgust, jääb osa valgusest LED-ide konstruktsiooni lõksu, mis on nende kasutamisel kodus peamise valgusallikana murettekitav. Seetõttu on LED-pirn sageli olnud hämaram kui hõõglamp ja enamikule inimestele meeldivad väga eredad lambid ja laetarvikud.
LED lambipirnid on palju heledamad. Tänapäeval võivad LED-asenduspirnid pakkuda vähemalt 60-vatise hõõglambi heledust, muutes need praktiliseks lahenduseks koduvalgustuse põhinõuete täitmiseks. Lisaks on LED-asenduspirni eluiga 24,000 tundi pikem kui tavalisel 60-vatisel hõõglambil.
Ja hind on väiksem. Saate säästa 75 dollarit aastas, kui lülitate oma kodu viie enimkasutatava lambipirni LED ENERGY STAR versioonidele.
See toob esile LED-lampide eelised ja puudused.
LED-valgustuse eelised
Esimene on vähenenud energiatarbimine. Võrreldes varasemate valgustustehnoloogiatega kulutab LED valguse loomise tehnika kütteks palju vähem energiat. Võrreldes kompaktluminofoorlampide ja hõõglampidega, mis eraldavad 90 protsenti oma energiast soojusena, on see palju energiasäästlikum kui hõõglampides kasutatav vaakum/hõõgniit. Samuti kasutab see vähemalt 75 protsenti vähem energiat (mis eraldab umbes 80 protsenti oma energiast soojusena).
100-vatine hõõglamp tarbiks 432 kilovatt-tundi aastas, kui kasutaksite oma valgustust 4320 tundi aastas (360 tundi kuus / 90 tundi nädalas / 12,85 tundi päevas), võrreldes veidi üle 60 kilovatiga. -tunnid samaväärse 14-vatise LED-pirni jaoks. Samuti eraldavad LED-id 50 protsenti vähem CO2 kui kompaktluminofoorlambid ja 90 protsenti vähem CO2 kui vanad halogeenpirnid.
Sellest hoolimata on see vaid osa narratiivist. Teine tegur on aja tõhusus: kuigi hõõglampide eluiga on 1,000-tundi, on kvaliteetse LED-pirni eluiga teoreetiliselt 25,000 tundi või rohkem. Kontrast hõõglambi ja luminofoorlampide valgusallikate ning tahkisvalgustuse (nt LED-id) vahel on jahmatav: hõõglambi elueaga võrdsustamiseks tuleks LED-tuli põlema jätta kolm aastat, 24 tundi ööpäevas ja seitse päeva nädalas. (Ausalt öeldes ei kesta kõik LED-tuled nii kaua kui peaks. Kui osad liiga vara lagunevad, võib mõne eluiga olla lühem.)
Kui arvestada kuluprobleemi, muutuvad asjad selle ajakasu tõttu pisut keerulisemaks. Home Depot andmetel maksab nelja pakk 60-vatiste LED-asenduspirne umbes 9,48 dollarit, samas kui samaväärne nelja pakk hõõglampi maksab 3,97 dollarit.
Tõde on see, et LED-id säästavad teie raha pikas perspektiivis, isegi 9,48 dollarit neljast pirnist koosneva paki eest, kuna teil on vaja ainult ühte või kahte iga kümne aasta tagant ja kulutate vähem koduvalgustusele, mis võib olla kõrgem. seitse korda energiasäästlikumad kui hõõglambid ja vähendavad energiakasutust enam kui 80 protsenti.
Küsimused LED-lampide kohta
Peagi hakkavad koduvalgustuses domineerima LED-id. Philipsi LED-tuled on saadaval mitmesuguste värvimuutustega ja WiFi-ühendusega mudelitega. Lisaks on General Electricul rida LED-tulesid, millel on kõlarid, taimerid, värvi muutmise võimalused ja muud funktsioonid. Aastaks 2030 moodustab LED-müük prognooside kohaselt 75 protsenti kogu valgustiturust.
Kui mõelda, mida teadlased LED-ide kohta ütlevad, tundub, et asjad lähevad tõesti hästi. Läbimurded toimuvad murettekitava kiirusega. Siiski on üks probleem.
LED-ide tekitatava sinise valguse uuringud on muutumas levinumaks. Teadlaste sõnul võivad meie silmad ja tervis kahjustada saada. Prantsuse terviseorganisatsiooni teatel võib see lisaks silma võrkkesta kahjustusele muuta meie bioloogilist kella ja põhjustada unehäireid. Organisatsioon soovitas piirata kõrgeima sinise valgusega LED-vidinate kasutamist, eriti lastele. Sellesse kategooriasse kuuluvad arvutid, mobiiltelefonid ja muud kuvarid koos potentsiaalselt teatud mänguasjade ja aktsentvalgustitega.
2019. aasta uuringus kinnitati agentuuri 2010. aasta järeldused sinise valguse toksilisuse kohta silmadele, mis võib põhjustada nägemise halvenemist. Prantsuse toidu-, keskkonna- ja töötervishoiu- ja tööohutuse agentuur (ANSES) märkis oma aruandes, et need ained "näitavad lühiajalist fototoksilist toimet, mis on seotud ägeda kokkupuutega, ja pikaajalisi mõjusid, mis on seotud kroonilise kokkupuutega, mis suurendab vananemise riski -seotud kollatähni degeneratsioon (ARMD)".
LED-lampide ja nendega seotud teemade kohta lisateabe saamiseks kasutage järgmisel lehel olevaid linke.
