Šviesos diodų ir LED lempų privalumai ir trūkumai
Reguliariai kylant elektros kainoms, būsto ir komunalinių paslaugų vartotojai pradėjo naudoti ekonomiškus kaitinamųjų lempų analogus. Šiuolaikinis butų ir namų interjeras nebeįsivaizduojamas be LED apšvietimo. Tačiau be noro sumažinti išlaidas šviesai ir pakeisti patalpų apdailą, būtina atsižvelgti į tam tikrus LED lempų trūkumus. Apsvarstykite pagrindinius LED apšvietimo naudojimo trūkumus ir pranašumus.
ekonomika
Vienas iš prioritetinių LED elementų privalumų yra elektros sąnaudų sumažinimas. Šviesos diodų galios lygis yra mažesnis nei kaitinamųjų lempų, todėl vienas 8-10 W puslaidininkinis elementas funkciškai prilygsta 60 W atitikmeniui su „volframo siūleliu“. Modeliai su elektronų skylių perėjimu yra ekonomiškesni nei fluorescenciniai apšvietimo šaltiniai, nes jų galios rodikliai siekia 15–16 vatų.
Siekdami sumažinti elektros sąskaitas, nekeiskite kaitrinių lempų į LED prietaisus visuose kambariuose. LED apšvietimą racionaliau įrengti tose patalpose, kuriose šeimos nariai įpratę praleisti didžiąją dalį savo laisvalaikio.
LED prietaisai taip pat tinka vietinei vietovei, kuri rudenį ir žiemą sunaudoja daugiausia elektros energijos.
Gyvenimas
LED lempos yra patvarios. LED gamintojai deklaruoja, kad inovatyvaus produkto garantinis laikotarpis yra 2 metai.
Jei lempa bus tinkamai prižiūrima, ji tarnaus mažiausiai 30 tūkst. Per nurodytą laikotarpį tektų pakeisti kelias dešimtis kaitinimo principu veikiančių apšvietimo prietaisų.
Tačiau vertindami LED lempų, skirtų namams, stipriąsias ir silpnąsias puses, kai kurie vartotojai abejoja, ar LED elementai yra skirti ilgalaikiam veikimui. LED lempų gamintojai gali sąmoningai pervertinti šviesos diodų tarnavimo laiką, teigdami, kad gaminiai veiks 5-10 metų. Tiesą sakant, gamybos procese jie naudoja pigias žaliavas, todėl LED lempos gali veikti ne ilgiau kaip 1 metus.
Atsparumas pažeidimams
Tradiciniai šviesą skleidžiantys įtaisai nėra labai patvarūs, nes yra pagrįsti stikliniu dėklu ir plonu siūlu.
LED lempų gamyboje dažnai naudojami aliuminio komponentai ir aukštos kokybės plastikas, todėl gaminio deformacijos rizika yra minimali.
Gamybos broko atveju LED gaminys gali būti mechaniškai pažeistas.Jungtys, lituotos pažeidžiant gamybos standartus, gali nutrūkti veikiant lempai, kuri yra kupina nutrūkusios grandinės. Nesant kontakto tarp kristalo ir šilumą šalinančio pagrindo, greitesnio šviesos diodo susidėvėjimo tikimybė yra didelė.
Jungtys, jungiančios LED lempos komponentus, kartais sunaikinamos dėl padidėjusios plastiko vidinių mechaninių įtempių koncentracijos. Jas lemia ir gamybos defektai, ir šviesos šaltiniams eksploatuoti rekomenduojamų temperatūros verčių nesilaikymas.
Siekdami sumažinti LED lūžimo riziką, gamintojai į kristalus pradėjo dėti skaidraus silikono. Tai leidžia tolygiai paskirstyti mechaninius įtempius ir sustiprinti jungiamuosius elementus tarp LED lempos komponentų.
Minimalus mirgėjimas
Šviesos pulsavimo laipsnis yra svarbiausias parametras renkantis šviestuvą gyvenamajai patalpai. Žmogaus regėjimo organas yra jautrus prietaisams su dideliu mirgėjimo dažniu, o tai dažnai sukelia galvos skausmą ir nemigą. Šviesos pulsacijos koeficientas fiksuojamas procentais. Šviestuvų ir šviestuvų eksploatacinių medžiagų gamintojai turi atitikti standartus, nurodytus SNiP 23-05-95 ir SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03.
Lempos su volframo siūlu mirgėjimo indeksas siekia 15–18 %. LED apšvietimo šaltiniams jis yra 4–5 kartus mažesnis, nes juose yra tvarkyklės, tiekiančios elektros srovę į kristalą. Tačiau kai kurie eksploatacinių medžiagų tiekėjai apsiriboja nereikšmingomis mikroschemomis, kad sumažintų jų kainą.Žemos kokybės gaminių, išdėstytų kaip LED lempos, šviesos pulsacijos koeficientas yra 40%, o tai 2 kartus viršija leistinas vertes.
Atsakymo laikas
Papildomas LED gaminių privalumas – jų įjungimo ir išjungimo greitis. LED lemputei įsijungti ir išsijungti tereikia 10 nanosekundžių. Dažnas perjungimas sumažina naujoviško įrenginio šviesos pritemdymo riziką.
Šilumos perdavimas
LED lempų konstrukcijoje nenumatytas kaitrinis siūlas, užtikrinantis ne tik šviesos spinduliuotę, bet ir šiluminės energijos išsiskyrimą, dėl kurio gali padidėti oro ir šalia esančių objektų temperatūra. Ši aplinkybė garantuoja kokybišką parfumerijos gaminių, muziejaus eksponatų, gėlių ir kitų daiktų, kuriems svarbios griežtos laikymo sąlygos, apšvietimą. Bet tam tikro procento šilumos perdavimo šviesos dioduose negalima atmesti, o tai lemia puslaidininkių p-n sandūros proceso ypatumai. Siekdami išlyginti LED lempų dalių perkaitimo riziką, gamintojai yra priversti gaminius aprūpinti elementais, užtikrinančiais aukštos kokybės šilumos išsklaidymą.
Saugumas
Dažnai šviesos diodai įkaista ne daugiau kaip 50 ° C. Inovatyvūs apšvietimo šaltiniai nedaro didelės žalos žmonių sveikatai, skirtingai nei kaitrinės lempos, kurių temperatūra siekia nuo 150° iki 200°C. LED lempos korpusas pagamintas iš plastiko, o gaminyje yra plieninis pagrindas. Puslaidininkinio šviesos šaltinio pagrindas yra spausdintinė plokštė, diodai ir tvarkyklė. LED prietaiso kolba nepripildyta dujų ir nėra sandari.
Pagal kenksmingų medžiagų koncentraciją LED lempos yra panašios į daugumą elektroninių prietaisų modelių, kurie veikia be baterijos. Vienas iš neginčijamų LED įrenginių privalumų – saugus veikimo režimas.
Renkantis LED įrenginį, būtina išanalizuoti modelio spalvinę temperatūrą. Jei jo našumas yra didelis, tada spinduliuotės intensyvumas mėlyname ir mėlyname spektruose bus didžiausias. Akies tinklainė yra jautriausia mėlynam atspalviui, kuris laikui bėgant gali pabloginti regėjimą. Vaikų kambariuose nerekomenduojama montuoti šaltą spalvą skleidžiančių LED elementų.
Šilta šviesa mažiausiai kenkia akims. Rekomenduojama naudoti LED įrenginius, kurių spalvų temperatūros diapazonas yra 2700-3200K.
Ekologiškumas
LED lempos yra saugūs šviesos šaltiniai aplinkai. Gyvsidabris jų gamyboje nenaudojamas (skirtingai nuo liuminescencinių analogų ir prietaisų su volframo siūlu). Vienintelis pavojus, kad naujoviškas prietaisas bus pažeistas, yra įpjovimai nuo kolbos fragmentų. Dėl mažo šilumos perdavimo koeficiento LED lempa nesprogs rankose, o jos išmetimui nereikia specialių vietų.
Kaina
Šviesos diodų kaina siekia 200-700 rublių, priklausomai nuo įrenginio modelio ir jo naudojimo paskirties. Kai kurie mano, kad didelė LED lempos kaina yra pagrindinis jos trūkumas, nes volframo gijų šviesos šaltiniai ir fluorescenciniai gaminiai parduodami pigiau.
Bet jei palyginsime LED prietaisų ir alternatyvių eksploatacinių medžiagų tarnavimo laiką, prietaiso su elektronų skylės p-n jungtimi pasirinkimas bus akivaizdus.
Pakeitimo sunkumas
Dažnai pasitaiko atvejų, kai LED elementai nustoja veikti po 6-12 mėnesių veikimo. Atsižvelgiant į didelę naujoviškų apšvietimo šaltinių kainą, kai kurie bando juos pataisyti patys. 90% atvejų aukščiausios kokybės lempų modeliuose yra tik vienas diodas. Jei dėl kokios nors priežasties nepavyks, gaminio taisymas taps nepraktiškas, nes turėsite brangiai sumokėti už dalį, kurią reikia pakeisti. „Ekonominės“ kategorijos LED lempos dažnai genda anksčiau laiko dėl prastos jų gamybos darbų kokybės, todėl gaišti laiką tokių modelių remontui yra bergždžia.
Patariame pažiūrėti vaizdo įrašą: „LED lempos: privalumai ir trūkumai“.
Šviesos diodų pranašumai ir trūkumai
Šviesos diodai – LED (light emitting diode) arba LED – kaip elektrinės dirbtinės šviesos šaltiniai turi daug privalumų. Lyginant su tradicinėmis kaitrinėmis lempomis LN, įsk. ir halogeno, jie yra efektyvesni energiją. Tai patvirtina toks parametras kaip šviesos srautas. Pavyzdžiui, šviesos srautas, t.y. šviesos šaltinio sukuriamos šviesos kiekio ir skirtingų šaltinių suvartojamos galios santykis yra toks, Lm/W:
- įprastoms kaitrinėms lempoms - nuo 4-5 iki 12-13;
- halogeniniams - nuo 14 iki 17-18;
- liuminescenciniams - nuo 45-50 iki 70;
- metalo halogenido išleidimui - nuo 75-80 iki 100-105;
- šviesos diodams ir galingoms natrio išlydžio lempoms - apie 110-115;
- perspektyvių šviesos diodų turi apie 250-270.
Kiti pliusai apima:
- ilgas tarnavimo laikas, kuris yra 10-100 kartų ilgesnis už nominalią kaitinamųjų lempų tarnavimo laiką;
- efektyvumą žymiai didesnis nei kiti šviesos šaltiniai;
- didžiausią patikimumą užtikrina kietojo kristalo mechaninis stiprumas, litavimas didelėse kontaktinių trinkelių plokštumose, maži prietaiso korpuso matmenys ir svoris ir kt.;
- elektros sauga - darbinė įtampa neviršija 12-18 V ir tik kai kurie LED gaminiai maitinami tiesiogiai iš 230 V tinklo;
- sauga žmonių sveikatai ir gamtai – konstrukcijoje naudojamos neutralios arba mažai pavojingos medžiagos, tuo tarpu kituose energiją taupančiuose šviesos šaltiniuose – išlydžio lempose, fluorescencinės vamzdinės, kompaktinės, indukcinės ir kt. naudojamas gyvsidabris – 1 pavojingumo grupės medžiaga, kuri turi savybę kauptis žmogaus ir gyvūnų organizme;
- pakankamai aukšta šviesos kokybė: skirtingos spalvų temperatūros, tikslus spalvų atkūrimas, mažas šviesos srauto pulsacijų lygis ir kt.;
- dirbti skirtingomis klimato sąlygomis: esant didelei oro drėgmei ir dulkių kiekiui, esant minus 50-60℃ temperatūrai;
- momentinis išėjimas į darbo režimą. Išlydžio lempoms tai trunka nuo 30 sekundžių iki kelių minučių;
- neribotas inkliuzų skaičius. Liuminescenciniai šviesos šaltiniai turi nuo 7-8 iki 20-25 tūkst. intarpų;
- didelis parametrų stabilumas laike.
Teminis vaizdo įrašas
Baltos spalvos šviesos diodai su trijų komponentų fosforu turi 3-5 spektrines linijas emisijos spektre, o šiuolaikinės dujų išlydžio lempos turi 2-3. Todėl šviesos diodai turi didesnį spalvų perteikimo indeksą nei fluorescencinės lempos.
Tačiau šviesos diodai taip pat turi savo trūkumų:
- viršutinė darbinės temperatūros riba ne didesnė kaip 80-100 ℃;
- didelė kaina, tačiau ją kompensuoja ilgas veikimas ir minimali priežiūra.
Kai kurios šviesos diodų rūšys yra gaminamos taip, kad užtikrintų norimą baltos šviesos atspalvį – nuo itin šiltos iki labai vėsios arba beveik bet kokios spalvos. Reguliuojami šviesos diodai – RGB triados, trigubai įvairiaspalvių kristalų vienoje pakuotėje, leidžia išgauti bet kokį baltą ar spalvotą atspalvį. Šviestuvuose, juostose ir liniuotėse, LED moduliuose šios galimybės yra dar didesnės.
Išvada
LED apšvietimo šaltiniai turi daugiau privalumų nei minusų. Šviesos diodų gamybos technologijų modernizavimas padidins jų galios charakteristikas ir optimizuos inovatyvių gaminių savikainą masiniam vartotojui. Vėliau bus galima žymiai sutaupyti šeimos biudžetą mokant sąskaitas už elektrą.
