kategoriler: Işık kaynakları, Enerji tasarrufu
Görüntülenme sayısı: 18172
Makaleye Yorumlar: 1
LED lambalar ve enerji tasarruflu kompakt floresan arasındaki fark
Ev tüketicileri akkor lambaları kademeli olarak kullanımdan kaldırıyor ve daha az kullanıyorlar. İlk başta yerini kompakt floresan lambalar (CFL) aldı. Aynı parlaklıkta 5 kat daha az enerji tüketirler. Yani, 20 W'lık bir flüoresan lamba 100 W'lık bir akkor lambanın yerini alabilir. Bunun için enerji tasarrufu deniyordu.
Teknoloji durmuyor ve son 5 yılda pazar güçlendi LED ampuller veya LED. Ürün yelpazesi, ışık panelleri ve bantlardan olası tüm toplumlar için projektör ve lambalara kadar yeterince geniştir. Aynı zamanda, aynı güçteki akkor lambalardan 10 kat daha parlak parlarlar. Enerji tasarruflu ve LED lambalar arasındaki farklara daha yakından bakalım.

Ben merak:
LED lambalar aslında enerji tasarruflu olanlara aittir, ancak insanlarda bu isim LED lambalar gibi değil, enerji tasarrufu sağlasa da kompakt floresan lambalara sabitlenmiştir. Makalede, popüler isimlerden sapmamayı öneriyorum.
yapı
Enerji koruyucular, klasik boru şekilli flüoresan lambanın g5 ve g13 pim başlıkları altında bulunan kompakt bir versiyonudur, genellikle boru kalınlığında (t5, t8) farklılık gösterir. Kompaktlık, tüpü spiral şeklinde bükerek elde edilir. Ardından, aynı çalışma prensibi ile, ortak akkor lambaların tekrarlanan boyut ve bazda bir ışık kaynağı elde edersiniz.
E14 ve E27 toplumlu lambaların en popüler modelleri.
Kompakt enerji tasarruflu lamba şunlardan oluşur:
-
kap;
-
mahfaza;
-
elektronik balast;
-
şişe.

Buna karşılık, şişe cıva buharı ile doldurulur ve iç duvarları bir fosfor ile kaplanır, renk spektrumu ve renk sıcaklığı bileşimine bağlıdır.
LED lambalar, üretim yıllarına bağlı olarak, çeşitli tasarım ve devre çözümleri, LED türleri kullanılarak inşa edildi. İlk modeller 5 mm LED'lerle üretildi, daha sonra değiştirildi SMD LED'leriLED şerit üzerinde karşılaşabileceğiniz gibi.
En son yenilikler filaman filamanlarıdır, safir kristal veya diğer dielektrik malzeme üzerinde bulunan LED kristallerden oluşur, parlak bir filamanın yanılsamasını yaratan bir fosfor ile düzgün bir şekilde kaplanır. Harici olarak, bu tür lambalar akkor lambalara benzer - şeffaf bir cam ampulü vardır ve durumda plastik yoktur.
Ve böylece çoğu LED lambaların genel tasarımı:
-
bodrum;
-
plastik veya metal kasa;
-
güç kaynağı;
-
LED'li metal tahta;
-
ışık saçılma ampul.

Kullanılan ışık kaynaklarında ışıldayan enerji tasarrufu ve LED'ler arasındaki ilk fark: yarı iletken kristallere karşı cıva buharı olan bir tüp.
Parlaklık ve güç
Lambanın üç ana özelliği vardır:
-
Güç tüketimi, W;
-
Işık akısı, Lm;
-
Renk sıcaklığı, K.
Prensip olarak, elektriği korumanın tek olası yolu, özel ışık akısını arttırmaktır, yani. Lm / W oranı.
Karşılaştırma için, farklı tasarımlardaki lambalardan gelen ışık akısını düşünelim:

Akkor lamba, tasarım özelliklerine bağlı olarak, 1 Watt güç tüketimi başına 20 Lm'ye kadar üretebilir, çoğu zaman bu yaklaşık 10-17 Lm / W'dir.
Floresan lamba 40 ila 70 Lm / W verir. Bu ışık kaynaklarının popülaritesindeki düşüşe rağmen, mühendislerin bu göstergeleri iyileştirdiğini ve yaklaşık 100 Lm / W'ya ulaşıldığını gösteren yayınlar olduğunu, ancak satışta böyle bir şey görmedim.
LED lambalar daha da parlak - 80-120 Lm / W. Son on yılda, bu rakam önemli ölçüde arttı ve fiyat daha da düştü.LED ürünlerinin pazardaki başarısının nedeni budur.
Çalışma sırasında akkor lambaların en yüksek ısıtmaya (100 dereceden fazla) sahip olduğu, enerji tasarruflu lambaların (60-80 derece) ikinci sırada olduğu ve en soğuk lambaların LED (30-40 derece) olduğu anlaşılmaktadır. Bunun nedeni, LED lambalar çalıştığında verimlilikteki farktan kaynaklanır, ısıya en az miktarda enerji salınır.
Kaynak ve parlaklık kaybı
30000-50000 saat - LED lambaların ortalama ömrü. Ancak büyük ölçüde çalışma koşullarına bağlıdır. Örneğin, LED ışık kaynağı sıcak koşullarda çalışıyorsa, süre 2 veya daha fazla azaltılabilir.
10000 saatlik floresan lambalar. Ancak bu aynı zamanda statik bir değer değildir, kaynaklarını geri dönüştürdükleri veya tam tersi durumları vardır - erken yanarlar.
Kompakt flüoresan lambaların arızalanmasının ana nedeni, sık sık açılıp kapanırken, 24 saat açık olan lambalar genellikle zaman zaman bir kaynak yaşar. Bunun nedeni çalışma prensibi, daha sonra.
Güç kaynağı sistemi çalışma ömrünü de etkiler. Bu arada, elektromanyetik balastlı (indüktör) lambalara sahip floresan lambalar, elektronik olanların yarısı kadar çalışır. Ancak kompakt enerji tasarruflu lambalarda sadece elektronik balast (EKG) kullanılır.
1000 saat ampuller. Lamba sık sık açılıp kapatılırsa veya yüksek sıcaklık ve titreşim olan koşullarda çalışırsa servis ömrü kısalacaktır. Ampulü vurmak ve sallamak spirale zarar verebilir ve kırılır.
Sonuç:
LED'ler listelenen analoglar arasında en büyük kaynağa sahiptir. LED lambalar sık sık açılıp kapanmaktan korkmaz - bu onların koridorlarda, tuvaletlerde ve kilerlerde kullanılmasına izin verir.
Zamanla lamba parlaklığında azalma
Akkor lambalar lümenlerini tüm hizmet ömrü boyunca güvenle verir,% 7'ye kadar bir azalma mümkündür. Parlaklıktaki azalmanın ana nedeni, ampulün ve abajurun kirlenmesidir.
Enerji tasarruflu ampuller, her tür floresan lamba gibi yaşlanma eğilimindedir. Ve ışık akısı kullanım ömrü sonunda% 50'ye düşürülür. Bunun nedeni fosforun yaşlanması, yanması, elektrotların aşınmasıdır. Eski LL'lerin genellikle tüpün uçlarında karardığını fark etmiş olabilirsiniz, bu erken bir değiştirme belirtisidir.
LED lambalar beyan edilen ışık akışını sürekli olarak vermez. Işık akısı, enerji tasarruflu lambalardan çok daha uzun olan 25.000'den sonra% 15'e düşürülür, bu süre zarfında bunlardan ikisini değiştirirsiniz ve LED çalışmaya devam eder. Parlaklık sıcaklığı da etkiler. Lamba aşırı ısınırsa, ışık akısı 2-3 dakika içinde nominalin% 80'ine düşer. Uzun süre aşırı ısındığında, LED kristali bozunur ve yanabilir.
Güç yolu
Her iki lamba tipi de beslenmeye özel bir yaklaşım gerektirir. Bunun için kasanın içinde bir güç devresi bulunur.
Kompakt floresan tüpler
Floresan lambalar güç açısından oldukça spesifik bir ışık kaynağıdır, onları açmak için voltajı şebekedeki besleme voltajının üzerinde artıran bir devreye ihtiyacınız vardır. Daha önce, bunun için bir elektronik gaz kelebeği (balast) olan bir marş motoru kullanıldı. Ampulün içinde gaz var, uçlarında iki spiral var, voltaj spirallere (elektrotlar) bağlı.
Ateşleme sürecinin anlaşılmasını kolaylaştırmak için, eski bir başlangıç sistemi örneğinde tarif edeceğim, enerji tasarruflu lambalarda kullanılan elektronik balastlarda prensip aynıdır, ancak yaklaşım farklıdır.

Kapalı (soğuk) durumda, elektrotlar arasındaki direnç büyük olduğundan, ilk önce ısıtılırlar, marş bundan sorumludur. “Termiyonik” emisyon denilen süreç başlar, serbest elektronlar yayılmaya başlar.
Marş motorunda, neon gibi gazlı bir ampul ve sıcak durumda ve kondansatörün kapatıldığı bimetalik kontaklar vardır.20-50 mA akım, kontaklar gaz şişesinden ısıtılır, kapanır ve marş ampulünün içindeki deşarj durur. Daha sonra indüktörün ve spirallerin reaktansı ile sınırlı akım devre boyunca akar: Güç kaynağı - indüktör - spiral - başlangıç - spiral - güç kaynağı.
Bobinler ısınır ve marş plakaları soğur ve açılır. Bunun bir sonucu olarak, lamba ampulündeki gazları iyonize etmek için yeterli bir enerji dalgalanması meydana gelir, bundan sonra tutuşturulur, elektrotlar arasındaki direnç keskin bir şekilde azalır. Bu işlemler şişeden akım akışına ve ışığın yayılmasına yol açar.
Gördüğünüz gibi, süreç oldukça karmaşık. Spiraller yıpranmışsa veya fosforun soğukta olduğu kadar bozulmuş olması durumunda lambayı açmak karmaşıktır. Bu, tüm floresan, gaz deşarjlı ışık kaynakları için büyük bir sorundur - donma ile açılır. Lamba ilk tazeliğe sahip değilse ya çok uzun zaman alabilir ya da hiç açılmayabilir. Ve soğukta ortaya çıkan parlaklık nominalden daha düşük olabilir.
Şimdi elektronik balast veya elektronik balast olarak adlandırılan darbeli devreleri kullanarak bu yaklaşımı terk ediyorlar. Aşağıda onun tipik şemasını görüyorsunuz. Şok bobinli bir devrede 50 Hz besleme şebekesine karşı yüksek frekansta (onlarca kHz) çalışır. Bu, daha düzgün ve parlak bir parıltı elde etmenin yanı sıra, lambanın tutuşunu kolaylaştırır ve elektrot aşınmasını azaltır.


LED ampuller
LED'ler hala oldukça katı olmalarına rağmen daha basit güç gereksinimlerine sahiptir. Ana görev akımı stabilize etmektir. Güç kaynağı denir sürücü veya akım kaynağı, bu, yük direncinden bağımsız olarak belirli bir akımı korumaya çalışan bir cihazdır. Aslında, direnç sürücü gücü ile sınırlıdır.
En ucuz lambalarda, sürücü ve stabilizasyon yoktur, akım, şebeke voltajının normal olması koşuluyla, balast direnci ile kabul edilebilir bir değere düşürülür. Ancak ağdaki voltaj genellikle normdan sapar ve dalgalanmalar meydana gelir, bu tür lambalar uzun süre dayanmaz, artan besleme voltajı ile uzun çalışma nedeniyle veya bir güç dalgalanması sırasında LED'ler yanar. Fotoğrafta tipik bir balast sürücü devresi gösterilmiştir.


Bu şemanın dezavantajları, stabilizasyon eksikliği ve galvanik izolasyon, koruma, lambanın kırılganlığı, ışık akısının yüksek titreşimi (düşük kapasiteli bir filtre kondansatörü takılıysa).
Avantajları - düşük maliyet ve basitlik.
Bununla birlikte, son zamanlarda, mevcut stabilizasyona sahip kabul edilebilir bir darbe sürücüsüne sahip bütçe lambaları (3 dolara kadar) sıklıkla bulunur.

Avantajları - galvanik izolasyon, olası koruma, akım stabilizasyonu, daha uzun LED ömrü, düşük ışık dalgalanması.
Dezavantajları - göreceli yüksek maliyet, düşük kaliteli bileşenler kullanırken, sürücü de yanabilir.
Bertaraf ve çevresel hasar
Floresan lambaların ana sorunu bir ampulde cıva kullanılmasıdır; iç mekanda kırılırsa çevreye ve insan sağlığına zarar verir. Bu büyük bir bertaraf maliyetine neden olur (işletmeler için). "Bölünme" sürecini yürütmek gerekir.
LED lambalar çevreye zarar vermez, evsel atık olarak imha edilebilir, imalatlarında zararlı maddeler kullanılmaz. Aynı zamanda, ikincil üretim için işledikleri şirketler var. Bazı işletmelerin yarı iletken kristallerin işlenmesiyle ilgili yayınlar vardır.
Sonuç
Lambaların avantaj ve dezavantajlarını özetlemek ve kısaca listelemek için:
Enerji Tasarruflu Lüminesans:
-
"-" Bertaraf ve çevresel hasar sorunu.
-
“-” Işık akısı LED'lerinkinden daha düşük.
-
“-” Akkor lambalardan daha fazla olmasına rağmen 10.000 hizmet ömrü LED ürünlerinden daha azdır.
-
"+" Göreceli güvenilirlik.
-
"+" Parlaklık.
-
"+" Enerji tüketimi.
-
"+" Düşük çalışma sıcaklığı.
LED ışığı:
-
"-" Yüksek kaliteli lambaların fiyatı 8-10 dolara kadar ulaşabilir.
-
“-” Düşük kaliteli lambaların renk spektrumu kötü ve dalgalanma yüksek.
-
"+" Enerji tasarrufu.
-
"+" Parlaklık.
-
"+" Dayanıklılık.
LED lambalar da enerji tasarrufu sağlar, ancak belirtilen nedenlerle, kompakt floresan lambalara böyle bir isim eklenmiştir. LED'ler ilgili, güvenilir ve popüler bir ışık kaynağıdır. Önde gelen üreticilerin mühendisleri, ışık kalitesini ve renk spektrumunu sürekli olarak geliştirmektedir.
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: