Zalety i wady diod LED i lamp LED
W kontekście regularnego wzrostu cen energii elektrycznej konsumenci mieszkalnictwa i usług komunalnych zaczęli stosować ekonomiczne odpowiedniki żarówek. Nie można już sobie wyobrazić nowoczesnych wnętrz mieszkań i gospodarstw domowych bez oświetlenia LED. Ale oprócz chęci obniżenia kosztów światła i zmiany dekoracji pomieszczeń, należy wziąć pod uwagę pewne wady lamp LED. Rozważ główne wady i zalety korzystania z oświetlenia LED.
gospodarka
Jedną z priorytetowych zalet elementów LED jest minimalizacja kosztów energii elektrycznej. Poziom mocy diod LED jest niższy niż w przypadku żarówek, więc jeden element półprzewodnikowy o mocy 8-10 W jest funkcjonalnym odpowiednikiem 60-watowego odpowiednika z „żarnikiem wolframowym”. Modele z przejściem elektron-dziura są bardziej ekonomiczne niż świetlówki, ponieważ ich wskaźniki mocy osiągają 15-16 watów.
Chcąc zminimalizować rachunki za prąd, we wszystkich pomieszczeniach nie należy wymieniać żarówek na urządzenia LED. Bardziej racjonalne jest zapewnienie oświetlenia LED w tych pomieszczeniach, w których członkowie rodziny spędzają większość czasu wolnego.
Urządzenia LED są również odpowiednie dla lokalnego obszaru, który dostarcza większość energii elektrycznej w okresie jesienno-zimowym.
Dożywotni
Lampy LED są trwałe. Producenci LED deklarują, że okres gwarancji na innowacyjny produkt wynosi 2 lata.
Jeśli lampa będzie odpowiednio konserwowana, wytrzyma co najmniej 30 tysięcy godzin. W określonym czasie należałoby wymienić kilkadziesiąt urządzeń oświetleniowych działających na zasadzie żarówek.
Jednak oceniając mocne i słabe strony lamp LED do domu, niektórzy konsumenci wątpią, czy elementy LED są przeznaczone do długotrwałej pracy. Producenci lamp LED mogą celowo przeceniać żywotność diod, deklarując, że produkty będą działać przez 5-10 lat. W rzeczywistości w procesie produkcyjnym używają tanich surowców, co pozwala lampom LED pracować nie dłużej niż 1 rok.
Odporność na uszkodzenia
Tradycyjne urządzenia emitujące światło nie są bardzo trwałe, ponieważ opierają się na szklanej obudowie i cienkim włóknie.
W produkcji lamp LED często stosuje się elementy aluminiowe i wysokiej jakości tworzywa sztuczne, dzięki czemu ryzyko deformacji produktu jest zminimalizowane.
Produkt LED może ulec uszkodzeniu mechanicznemu w przypadku wystąpienia wady produkcyjnej.Połączenia lutowane niezgodnie z normami produkcyjnymi mogą się zerwać podczas pracy lampy, która jest obarczona przerwanym obwodem. W przypadku braku kontaktu kryształu z podłożem odprowadzającym ciepło, prawdopodobieństwo przyspieszonego zużycia diody LED jest wysokie.
Złącza łączące elementy lampy LED ulegają niekiedy zniszczeniu w wyniku wzrostu koncentracji wewnętrznych naprężeń mechanicznych w tworzywie sztucznym. Są one spowodowane zarówno wadami produkcyjnymi, jak i nieprzestrzeganiem wartości temperatur zalecanych do pracy źródeł światła.
Aby zminimalizować ryzyko pęknięcia diody LED, producenci zaczęli dodawać do kryształów przezroczysty silikon. Pozwala na równomierne rozłożenie naprężeń mechanicznych oraz wzmocnienie elementów łączących pomiędzy komponentami lampy LED.
Minimalne migotanie
Stopień pulsacji światła to najważniejszy parametr przy wyborze lampy do przestrzeni życiowej. Ludzki narząd wzroku jest wrażliwy na urządzenia o wysokim wskaźniku migotania, co powoduje częste bóle głowy i bezsenność. Współczynnik pulsacji światła jest ustalony w procentach. Producenci materiałów eksploatacyjnych do kinkietów i żyrandoli muszą przestrzegać norm określonych w SNiP 23-05-95 i SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03.
Wskaźnik migotania lampy wyposażonej w żarnik wolframowy sięga od 15 do 18%. W przypadku źródeł światła LED jest 4-5 razy niższy, ponieważ są one wyposażone w sterowniki dostarczające prąd do kryształu. Jednak niektórzy dostawcy materiałów eksploatacyjnych ograniczają się do trywialnych mikroukładów, aby obniżyć ich koszty.Produkty niskiej jakości, umieszczone jako lampy LED, mają współczynnik pulsacji światła 40%, który jest 2 razy wyższy niż wartości dopuszczalne.
Czas odpowiedzi
Dodatkową zaletą produktów LED jest szybkość ich włączania i wyłączania. Włączanie i wyłączanie lampy LED zajmuje tylko 10 nanosekund. Przy częstym włączaniu minimalizuje się ryzyko ściemnienia światła w innowacyjnym urządzeniu.
Przenikanie ciepła
Konstrukcja lamp LED nie przewiduje żarowego żarnika, który zapewnia nie tylko promieniowanie świetlne, ale także uwalnianie energii cieplnej, która może zwiększać temperaturę powietrza i pobliskich obiektów. Ta okoliczność gwarantuje wysokiej jakości oświetlenie produktów perfumeryjnych, eksponatów muzealnych, kwiatów i innych przedmiotów, dla których ważne są surowe warunki przechowywania. Nie można jednak wykluczyć pewnego procentu wymiany ciepła w diodach elektroluminescencyjnych, co wynika ze specyfiki procesu półprzewodnikowego złącza p-n. Aby zniwelować ryzyko przegrzania części w lampach LED, producenci zmuszeni są wyposażać produkty w elementy zapewniające wysokiej jakości odprowadzanie ciepła.
Bezpieczeństwo
Często diody LED nagrzewają się nie więcej niż 50 ° C. Innowacyjne źródła światła nie powodują znaczących szkód dla zdrowia ludzkiego, w przeciwieństwie do żarówek, które osiągają temperatury od 150 do 200 °C. Korpus lampy LED wykonany jest z tworzywa sztucznego, a produkt wyposażony jest w stalową podstawę. Podstawą półprzewodnikowego źródła światła jest płytka drukowana, diody oraz sterownik. Kolba urządzenia LED nie jest wypełniona gazem i nie jest szczelna.
Pod względem stężenia szkodliwych substancji lampy LED są podobne do większości modeli urządzeń elektronicznych, które działają bez baterii. Jedną z niepodważalnych zalet urządzeń LED jest bezpieczny tryb pracy.
Przy wyborze urządzenia LED konieczne jest przeanalizowanie temperatury barwowej modelu. Jeśli jego wydajność jest wysoka, to natężenie promieniowania w widmie niebieskim i niebieskim będzie maksymalne. Siatkówka oka jest najbardziej podatna na niebieski odcień, który z czasem może pogorszyć widzenie. Nie zaleca się montowania w pokojach dziecięcych elementów LED emitujących zimną barwę.
Ciepłe światło powoduje najmniejsze uszkodzenie oczu. Zaleca się stosowanie urządzeń LED o zakresie temperatury barwowej 2700-3200K.
Przyjazność dla środowiska
Lampy LED to bezpieczne źródła światła dla środowiska. Do ich produkcji nie używa się rtęci (w przeciwieństwie do analogów luminescencyjnych i urządzeń z żarnikiem wolframowym). Jedynym ryzykiem uszkodzenia innowacyjnego urządzenia są nacięcia od fragmentów puszki. Ze względu na niski współczynnik przenikania ciepła, lampa LED nie wybuchnie w dłoniach, a do jej utylizacji nie są wymagane specjalne miejsca.
Cena £
Cena diod LED sięga 200-700 rubli, w zależności od modelu urządzenia i celu jego użytkowania. Niektórzy uważają wysoki koszt lampy LED za jej główną wadę, ponieważ źródła światła z żarnikiem wolframowym i produkty fluorescencyjne są sprzedawane taniej.
Ale jeśli porównamy żywotność urządzeń LED i alternatywnych materiałów eksploatacyjnych, wybór urządzenia ze złączem elektron-dziura p-n będzie oczywisty.
Trudność wymiany
Często zdarzają się przypadki, gdy elementy LED przestają działać po 6-12 miesiącach pracy. Ze względu na wysoką cenę innowacyjnych źródeł światła niektórzy próbują je naprawiać samodzielnie. W 90% przypadków modele lamp premium są wyposażone tylko w jedną diodę. Jeśli z jakiegoś powodu ulegnie awarii, naprawa produktu stanie się niepraktyczna, ponieważ będziesz musiał słono zapłacić za część, którą należy wymienić. Lampy LED z kategorii „ekonomicznej” często psują się z wyprzedzeniem ze względu na słabą jakość pracy przy ich produkcji, więc poświęcanie czasu na naprawę takich modeli jest daremne.
Radzimy obejrzeć film: „Lampy LED: zalety i wady”.
Zalety i wady diod LED
Diody elektroluminescencyjne - LED (light emitting diode) lub LED - jako źródła elektrycznego sztucznego światła mają wiele zalet. W porównaniu z tradycyjnymi żarówkami LN, w tym. i halogenowe, są bardziej energooszczędne. Potwierdza to taki parametr jak moc światła. Na przykład strumień świetlny, tj. stosunek ilości światła wytwarzanego przez źródło światła do mocy pobieranej przez różne źródła ma następujące wartości, wyrażone w Lm/W:
- dla konwencjonalnych żarówek - od 4-5 do 12-13;
- dla halogenów - od 14 do 17-18;
- dla luminescencyjnych - od 45-50 do 70;
- do wyładowania metalohalogenek - od 75-80 do 100-105;
- dla diod LED i mocnych wyładowczych lamp sodowych - około 110-115;
- obiecujące diody LED mają około 250-270.
Inne plusy to:
- długa żywotność, która jest 10-100 razy dłuższa niż nominalna żywotność żarówek;
- efektywność znacznie większy niż inne źródła światła;
- najwyższą niezawodność zapewnia wytrzymałość mechaniczna kryształu półprzewodnikowego, lutowanie na dużych płaszczyznach styków, małe wymiary i waga obudowy przyrządu itp.;
- bezpieczeństwo elektryczne - napięcie pracy nie przekracza 12-18 V i tylko niektóre produkty LED zasilane są bezpośrednio z sieci 230 V;
- bezpieczeństwo dla zdrowia ludzkiego i przyrody – materiały użyte w konstrukcji są neutralne lub mało niebezpieczne, natomiast w innych energooszczędnych źródłach światła – lampach wyładowczych, świetlówkowych, świetlówkowych, kompaktowych, indukcyjnych itp. stosuje się rtęć - materiał 1. grupy zagrożeń, który ma zdolność akumulacji w ciele ludzkim i zwierzętach;
- odpowiednio wysoka jakość światła: różne temperatury barwowe, dokładne odwzorowanie kolorów, niski poziom pulsacji strumienia świetlnego itp.;
- praca w różnych warunkach klimatycznych: przy dużej wilgotności i zapyleniu powietrza, w temperaturze minus 50-60℃;
- natychmiastowe wyjście do trybu pracy. W przypadku lamp wyładowczych trwa to od 30 sekund do kilku minut;
- nieograniczona ilość wtrąceń. Luminescencyjne źródła światła mają od 7-8 do 20-25 tysięcy wtrąceń;
- wysoka stabilność parametrów w czasie.
Film tematyczny
Białe diody LED z trójskładnikowym luminoforem mają 3-5 linii widmowych w widmie emisyjnym, a nowoczesne lampy wyładowcze mają 2-3. Dlatego diody LED mają wyższy współczynnik oddawania barw niż świetlówki.
Ale diody LED mają też swoje wady:
- górna granica temperatury roboczej nieprzekraczająca 80-100 ℃;
- wysoki koszt, ale równoważy go długa eksploatacja i minimalna konserwacja.
Niektóre odmiany diod LED są produkowane tak, aby zapewniały pożądany odcień białego światła – od bardzo ciepłego do bardzo chłodnego lub prawie w dowolnym kolorze. Regulowane diody LED - triady RGB, trójki wielokolorowych kryształów w jednym opakowaniu, pozwalają uzyskać dowolny odcień bieli lub koloru. W lampach, listwach i linijkach, modułach opartych na diodach LED te możliwości są jeszcze większe.
Wniosek
Źródła oświetlenia LED mają więcej zalet niż wad. Modernizacja technologii produkcji LED zwiększy ich charakterystykę mocy i zoptymalizuje koszt innowacyjnych produktów dla masowego odbiorcy. Dzięki temu możliwe będzie znaczne zaoszczędzenie rodzinnego budżetu na rachunkach za prąd.
