LED svetilka Je svetlobni vir, katerega delovanje temelji na lastnosti polprevodnikov.
Vsebina:
- Primerjalne značilnosti ↓
- Kazalniki, prednosti in slabosti LED svetilk ↓
- Prednosti in slabosti ↓
- Žarnica z žarilno nitko ↓
- Prednosti in slabosti ↓
Sestavljen je iz naslednjih komponent:
- difuzor;
- grozd, sestavljen iz plošče z nameščenimi LED diodami;
- hladilnik;
- gonilnik (napajanje);
- klet;
Delovanje svetilk temelji na oddajanju svetlobnih valov z LED diodo, ko skozi tok prehaja tok. To je dioda na polprevodnikih različnih vrst.
Načelo delovanja je pn prehod polprevodniških elektronov pod vplivom električnega toka. Uporabljata se dva polprevodnika z različnim nabojem. Tip n ima negativen naboj, ker ima dodatne elektrone, tip p, nasprotno, pa nima dovolj elektronov.
Namesto tega so prazne luknje v obliki lukenj. Ta vrsta polprevodnika ima pozitiven naboj. Če skozi tok polprevodnikov različnih vrst poteka tok, bodo presežni elektroni enega zasedali proste prostore drugega, tj. premik z ene energijske ravni na drugo.
Ta prehod bo spremljal sproščanje energije, ki se kaže z vidnim svetlobnim tokom. Skoraj vsa sproščena energija se pretvori v svetlobo, razen fotonov, ki imajo dolg val. Takoj se absorbirajo s sproščanjem toplote, ki segreva polprevodnik.
Za zaščito pred pregrevanjem med delovanjem LED je zaščiten s toplotnimi hladilniki.
Primerjalne značilnosti
Prednosti LED svetilk je najbolje razvidno iz primerjave glavnih značilnosti, prikazanih v tabeli:
Vrsta svetilke | Življenjska doba(v tisoč urah) | Vrnitev svetlobe(največ)(lm / š) | Barvna temperatura(K) | Odstranjevanje | Mehanskitrajnost |
Žarnica z žarilno nitko | 0,8-1 | 8-10 | 3200 | Obstaja | Nizka |
LED | 50-100 | 120-140 | 2700-7000 | Ne | Visoka |
Pri izbiri svetilk LED se morate osredotočiti na ustreznost njegove moči navadnim žarnicam z žarilno nitko.
Za to obstajajo primerjalne tabele, ena od njih je navedena spodaj:
Žarnica z žarilno nitko | LED svetilka | ||
Moč W | Svetlobni tok, lm | Moč W | Svetlobni tok, lm |
25 | 220 | 5 | 250 |
40 | 420 | 6,5 | 420 |
60 | 720 | 10 | 760 |
75 | 940 | 12 | 850 |
100 | 1360 | 21 | 1500 |
Kazalniki, prednosti in slabosti LED svetilk
Zanje so značilni naslednji pomembni kazalci:
- Poraba energije elektrika. Leži v območju od 1 W do 10 W. Za ulični reflektorji Uporabljeni so viri od 100 W in več. Ta kazalnik zaznamuje predvsem hitrost porabe električne energije in ne intenzivnosti osvetlitve.
- Svetlobni tok. Njene vrednosti se merijo v lumnih. Na žalost je ta indikator pogosto naveden z majhnim tiskom ali pa sploh ne. Referenca je skladnost s svetlobnim tokom žarnice z žarilno nitko, katere moč je navedena na škatli za pakiranje. Vprašanje izbire potrebne moči je pomembno pri nakupu LED svetlobnih virov in pravilneje bo preračunati njihov svetlobni tok na enakovredno moč žarnic volframa.
- Vrsta pokrovčka.
- Območje delovne temperature Širjenje obsega je odvisno od proizvajalca, lastnosti kristalov in drugih dejavnikov. Najvišje vrednosti LED virov od - 60 stopinj do + 60 stopinj.
-
Barvna temperatura. Znano je, da pri različnih temperaturah ogrevanja snovi svetijo v različnih barvah. Na primer volframov lok, ko se segreje na 1200 stopinj Kelvina, začne žareti rdeče. Žarnice z žarilno nitko imajo temperaturno območje 2200približnoK do 2800približnoK, katerega indikator je odvisen od moči. Odtenki sijaja LED svetilk so povezani z naravo materialov, ki se uporabljajo pri izdelavi polprevodnikov, intenzivnost sijaja pa je odvisna od trenutne jakosti. LED svetilke imajo barve:
- Topel odtenek, v območju od 27000K do 35000K.
- Nevtralni (dnevni) odtenek, v razponu od 42000K do 54000K.
- Hladna bela barvaod 65000K in še več.
- Dovoljena delovna napetost vir energije. LED izdelki so alternativa običajni razsvetljavi iz žarnic z žarilno nitko, zato jih napaja 220V. Prav tako obstajajo modeli z majhno bazo, ki potrebujejo napetost 12V. Za to se uporabljajo posebni adapterji.
LED osvetlitev je zasnovana za vse obstoječe svetlobne naprave, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju, pisarnah in na delovnem mestu. Podnožje takšnih svetilk se mora dvigniti do kartuše in jih enostavno priviti. Zato se ne sme razlikovati od pokrovčkov običajnih naprav z žarilno nitko, ki imajo tri parametre: E40, E27 in E14. Velikost osnove E27 je najbolj univerzalna, pogosto jo imenujemo "velika".
Za LED razsvetljavo je na voljo čas od 30 000 do 50 000 ur. Vsak izdelek je drugačen in je odvisen od proizvajalca, polprevodniškega materiala in njegovih tehničnih lastnosti.
Prednosti in slabosti
LED izdelki imajo številne prednosti:
- Porabijo veliko manj električne energije. v primerjavi z drugimi vrste svetilknamenjena za domačo uporabo. Na primer, elektrika porabi 8-10 krat manj v primerjavi z žarnico z žarilno nitko. Hkrati je moč svetlobe za vsak uporabljeni vat približno 120 lm, volframova žarnica pa daje le 10 do 24 lm.
- Izguba toplote med delovanjem je zanemarljiva in predstavljajo približno 20% vse sproščene energije. Glavni del, ki ga sestavlja 80%, je svetloba, v nasprotju z viri volframa.
- LED svetilke so trpežne, saj lahko njihova življenjska doba znaša do 50.000 ur.
- Izdelki so varni med delovanjem: se ob padcu ne poškodujejo, ne vsebujejo snovi, nevarnih za ljudi. Odlaganja ne potrebujejo, ker ne vsebujejo živega srebra.
- LED svetilke imajo raznolik spekter svetilnosti.
- Na frekvenco preklapljanja ne vpliva preklopna frekvenca. in v nasprotju z drugimi izdelki za razsvetljavo.
Slabosti:
- Glavna pomembna pomanjkljivost LED svetilk je njihov visok strošek.
- Neprijetnost je tudi potreba po hladilniku, ki odvaja toploto. Večja kot je moč LED, večje mora biti območje elementa za odstranjevanje toplote, kar vpliva na velikost same svetilke in udobje njene namestitve v napeljave.
- V izvedbah, ki nimajo izravnalnega kondenzatorja, lahko svetloba pulzira.
- Smer svetlobnega toka je enostranskazato je potrebna namestitev več svetlobnih virov ali difuzorja. Razvite so LED diode, ki vsebujejo kristale z velikim številom p-n stičišč, ki zagotavljajo velik kot sipanja svetlobe.
Žarnica z žarilno nitko
Najbolj znan vir svetlobe, brez katerega ni niti ene sobe, v kateri je človek, je žarnica. Gre za napravo, katere delovanje temelji na sijaju spirale kovinske žice, segrete na visoke temperature, najpogosteje iz volframa.
Segrevanje spirale se pojavi, ko skozi tok prehaja tok. Višja kot je temperatura volframove nitke, svetlejši je sijaj. To je posledica elektromagnetnih valov, ki jih ustvari ogrevan vir.
Za dosego vidnega sijaja mora idealna temperatura ustrezati njegovemu kazalcu na Sončevi površini in to 57700K. Pri nižjih stopnjah lučka "utripa". Elektromagnetni valovi se v vidno svetlobo pretvorijo le delno, večino energije porabimo za ogrevanje.
Za zaščito se v stekleno bučko položi volframova nitka. V ta rezervoar se črpa argon ali pa se ustvari vakuum, saj se pri stiku z zrakom zaradi tako visokih temperatur volframova nitka oksidira.
Volframovi svetlobni viri so na voljo v različnih modifikacijah in oblikah. Bučke so lahko okrogle, podolgovate, v obliki gobe. Njegova površina pri nekaterih blagovnih znamkah ima lahko mat zaključek, da dobi bolj mehko sijaj. Lahko so tudi z eno in dvema spiraloma.
Izdeluje se gospodinjski izdelek z osnovo z oznako E27 (velika) in E14 (majhna). Delovna napetost 220 in 127 voltov z močjo v območju od 25 do 500 vatov. Svetlobni izkoristek volframovih izdelkov znaša od 9 do 19 lm / W.
Prednosti in slabosti
Klasični svetlobni viri imajo številne prednosti:
- Proizvedeni so v raznovrstnem asortimanu.zasnovan za različne napetosti in moči.
- Na električno omrežje so priključeni brez dodatnih naprav.
- Delujejo lahko z napetostmi v napetosti.
- Intenzivnost svetlobnega toka do konca delovanja praktično ni zmanjšana.
- Ne odzivajte se na temperaturne spremembe in vlažnost.
- Imajo kompaktne oblike.
Slabosti
- Nizka svetloba.
- Prevlado rumeno-rdeče sijaj.
- Kratka življenjska doba
- Odvisnost od svetlobne sence od uporabljene napetosti: višja kot je v dovoljenih mejah, višja je temperatura žarilne nitke in svetlejši sijaj, ki postane bel. Hkrati se skrajša življenjska doba.