Pe măsură ce tehnologia se dezvoltă și becurile economice devin disponibile, din ce în ce mai mulți oameni încep să se întrebe dacă merită să plătească prea mult pentru un bec economic și dacă acesta este mai bun decât un bec tradițional. Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie să înțelegeți ce caracteristici sunt importante pentru sursele de lumină și cum diferă acestea între tipurile de lămpi.
Cuprins
Diferențe în ceea ce privește construcția și principiul de funcționare
Sursa de lumină cu filament de tungsten a fost brevetată pentru prima dată în anii 1890 de către omul de știință rus A.N. Lodygin. Astfel de becuri funcționează pe principiul incandescenței unui filament realizat dintr-un aliaj special de tungsten la temperaturi foarte ridicate, ceea ce duce inevitabil la strălucire. Din punct de vedere structural, un astfel de dispozitiv este format dintr-un bec de sticlă cu un gaz inert chimic în interior (de exemplu, un amestec de azot și argon), un filament de tungstenfilament), suporturi de filament din molibden cu alte elemente de susținere a filamentului și a conductorilor electrici cu o bază în partea inferioară a lămpii.
Astfel de lămpi sunt utilizate pe scară largă în toate sferele de activitate umană, dar acestea sunt înlocuite treptat de dispozitive de iluminat cu LED-uri moderne și eficiente.
Lămpile cu LED-uri au fost descoperite la începutul secolului XX, dar au fost folosite pentru prima dată în practică abia în 1962, când un om de știință american de la Universitatea din Illinois, Nick Holonyak, a obținut cristale cu o strălucire roșie. Principiul luminescenței LED-urilor se bazează pe caracteristica de tranziție a electro-găurilor din elementele semiconductoare. Atunci când curentul electric curge în direcția înainte prin LED, se emit fotoni și LED-ul emite o strălucire.
Odată cu dezvoltarea și îmbunătățirea proceselor tehnologice, producția de LED-uri nu mai este costisitoare, iar lămpile cu LED-uri au devenit foarte răspândite, înlocuind rapid lămpile cu incandescență de pe piață. Toate acestea se datorează faptului că astfel de dispozitive au un randament ridicat și un flux luminos ridicat la o putere redusă.
Pentru a înțelege ce este puterea, puterea luminoasă, eficiența și cum se referă toate acestea la alegerea și popularitatea lămpilor cu LED, să analizăm mai în detaliu fiecare proprietate.
Putere și putere luminoasă
Unul dintre parametrii importanți ai corpurilor de iluminat este emisia de lumină. Din această caracteristică se poate înțelege cât de eficient este un corp de iluminat și câtă energie consumă. Puterea luminoasă depinde în mod direct de doi parametri: fluxul luminos și puterea aparatului de iluminat.
Ce este fluxul luminos?
Flux luminos - este un număr care indică cantitatea de energie luminoasă furnizată pe unitate de timp. Se măsoară în lumen (indicat prin lm sau lm). Flux luminos - este cantitatea de energie electrică consumată și transformată de dispozitiv.
Puterea luminoasă a corpurilor de iluminat indică raportul dintre fluxul luminos și puterea lămpii. Lămpile cu incandescență sunt outsideri în această caracteristică și au o putere luminoasă foarte scăzută (acest lucru se datorează faptului că energia este cheltuită nu numai pentru radiația de lumină, ci și pentru radiația de căldură, ceea ce reduce în mod natural eficiența dispozitivului.). Produsele LED avansate și de înaltă calitate au un flux luminos ridicat la o putere redusă, ceea ce mărește de multe ori puterea de iluminare.
Tabelul 1. Tabel comparativ al raportului fluxului luminos (lumeni) la consumul de energie al lămpii (W) pentru lămpi cu LED și cu incandescență
| Putere, W | Flux luminos, lm | |
|---|---|---|
| Incandescent | LED | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
Putere termică
Puterea termică a unui corp de iluminat - este o caracteristică negativă și dăunătoare a becurilor. Cu cât este mai mare temperatura de funcționare a aparatului, cu atât mai multă energie se irosește prin încălzire inutilă. În plus, temperatura excesivă a lămpii poate provoca arsuri (în cazul în care lampa este atinsă din greșeală) sau incendiu și deteriorarea finisajului (de exemplu, plafonul din plastic sau plafonul stretch s-ar putea topi). Becurile cu incandescență sunt mult inferioare becurilor cu LED în această privință - se încălzesc foarte tare și irosesc multă energie pentru încălzire. Acest lucru se datorează, desigur, principiului acestui corp de iluminat.
Acest lucru nu înseamnă, desigur, că becurile LED nu sunt încălzite. Dar, în comparație cu becurile clasice cu incandescență, acestea au o putere termică redusă și o eficiență ridicată. Acestea pot fi utilizate în corpurile de iluminat din hârtie și plastic fără teama că acestea ar putea lua foc.
Durata de viață
Toată lumea este familiarizată cu situația în care un bec cu incandescență "se arde". Orice supratensiune în timp ce aparatul este în funcțiune sau o pornire bruscă atunci când filamentul de tungsten se uzează va cauza deteriorarea becului cu incandescență. Tocmai din cauza sensibilității ridicate a filamentului, becurile obișnuite au o durată de viață scurtă, iar becurile cu incandescență de proastă calitate rezistă zile întregi.
Becurile cu LED-uri cu consum redus de energie au un design complet diferit și o durată de viață previzibilă. Acestea durează de zeci de ori mai mult decât becurile cu incandescență și pot rezista până la 50.000 de ore (Pentru comparație, durata medie de viață a becurilor cu incandescență este mai mică de 1000 de ore.).
Eficiența becurilor
Factorul de eficiență (EFICIENȚĂ) este strâns legată de toți parametrii precedenți ai becurilor. Fiecare dispozitiv are un "efect util" - Aceasta este activitatea pentru care un dispozitiv este de fapt proiectat. În cazul lămpilor, principala acțiune utilă este emisia de lumină. Orice altceva este o muncă superfluă și inutilă și reduce eficiența. Becurile cu incandescență au un randament foarte scăzut, deoarece cea mai mare parte a muncii sale nu este legată de o acțiune utilă, ci de o acțiune secundară - emisia de căldură. Această valoare (EFICIENȚĂ) a acestor becuri atinge cu greu 5%. Aceasta înseamnă că doar 5 % din energia electrică consumată este utilizată pentru lumina radiantă. Și aceasta este o cifră foarte mică. Aceasta indică ineficiența și lipsa de rentabilitate a dispozitivului.
Becurile LED au un factor de eficiență ridicat, care este de aproximativ 90%. Adică, dispozitivele cu LED-uri nu irosesc energie pentru funcționarea inutilă și economisesc energie electrică și, prin urmare, economisesc bugetul utilizatorului.
Respectarea mediului
Din păcate, abia în secolul XXI oamenii au început să se gândească în mod conștient la conservarea mediului și la durabilitatea aparatelor pe care le folosesc. Cheia pentru a conserva natura în viitor este să consumăm și să economisim energia cu înțelepciune acum. Metodele moderne de generare a energiei electrice provoacă daune mari comorilor naturale ale planetei noastre.
Resursele de apă, atmosfera și solul sunt poluate treptat prin utilizarea surselor de energie neregenerabilă. Acest lucru duce la încălzirea globală și la creșterea nivelului oceanelor și, în consecință, la o catastrofă ecologică. Economisirea energiei este una dintre modalitățile de a reduce impactul negativ al omenirii asupra mediului. Nu este o coincidență faptul că "Ora Pământului", când toți cei cărora le pasă de natură închid toate aparatele electrice din casele lor timp de o oră, a devenit un eveniment popular la nivel mondial.
În acest sens, luminile cu LED-uri cu consum redus de energie și trecerea la acestea în întreaga lume au făcut un pas important în direcția reducerii consumului de energie electrică. La urma urmei, luminile LED sunt dispozitive cu consum redus de energie, dar eficiente. Becurile cu LED permit utilizarea înțeleaptă a energiei electrice.
Ținând cont de acest lucru, nu există niciun motiv pentru a nu utiliza becuri cu LED. Desigur, acestea sunt puțin mai scumpe decât becurile cu incandescență, dar le depășesc în toate privințele. Utilizarea surselor moderne de iluminat cu LED-uri ajută la economisirea bugetului și a mediului înconjurător în lume și, cu siguranță, se răsplătește pe termen lung, atât pentru individ, cât și pentru întreaga omenire.
Articole conexe:
