Cum funcționează becurile cu LED

Iluminarea LED se aprinde. De mulți ani în urmă, LED-urile au fost folosite pentru a ilumina multe obiecte, inclusiv ceasuri digitale, lumini de Crăciun, lanterne și semnale de circulație. Dar LED-urile nu decolau cu adevărat în ceea ce privește iluminarea casei. Companiile nu au putut să le producă ca becuri obișnuite, de dimensiuni de înlocuire, din cauza unor limitări. Dar, în ultimii zece ani sau cam asa ceva, aceste becuri de înlocuire cu LED-uri – genul care doar se înșurubează într-o lampă ca un bec incandescent – ​​au crescut semnificativ în popularitate. Acum, o parte considerabilă a familiilor și companiilor le utilizează.

Potrivit unui sondaj din 2017, 38% dintre americani au trecut de la luminile incandescente la LED-uri, în timp ce 70% dintre americani au cumpărat cel puțin un bec LED. Cel mai probabil, această proporție a crescut după 2017.

În această postare, vom examina modul în care funcționează becurile LED, de ce reprezintă o opțiune bună de iluminare și câteva dintre beneficiile și dezavantajele utilizării lor. Să începem cu elementele fundamentale: în ce mod un LED produce lumină?

Elementele de bază ale becurilor cu LED

O tehnologie de „iluminare în stare solidă”, sau SSL, este ceea ce este un LED. În esență, un SSL emană lumină de la un obiect solid, spre deosebire de un vid (cum ar fi un bec incandescent) sau un gaz (precum un CFL). O astfel de substanță este un semiconductor în cazul unui LED convențional.

Pur și simplu spus, un LED generează lumină atunci când un curent electric trece printr-un microcip, luminând sursele mici de lumină cunoscute sub numele de LED-uri și producând, ca rezultat, lumină vizibilă. Vă rugăm să consultați Cum funcționează diodele emițătoare de lumină pentru o explicație detaliată.

În timp ce LED-urile generează multă lumină, o parte din lumină este prinsă în interiorul structurii LED-urilor, ceea ce este o îngrijorare atunci când le folosiți ca sursă principală de iluminare într-o casă. Prin urmare, un bec LED a fost adesea mai slab decât o lumină incandescentă și majoritatea oamenilor le plac lămpile foarte strălucitoare și accesoriile de tavan.

Becurile LED sunt mult mai luminoase. În zilele noastre, becurile de înlocuire cu LED-uri pot oferi o luminozitate care este cel puțin egală cu cea a unui bec incandescent de 60-watt, ceea ce le face o soluție practică pentru cerințele de bază de iluminare a casei. De asemenea, durata de viață a unui bec de schimb cu LED este cu 24,000 ore mai mare decât a unui bec cu incandescență convențional de 60-watt.

Și prețul este mai mic. Puteți economisi 75 USD pe an trecând la versiunile LED ENERGY STAR pentru cele mai utilizate cinci becuri din casa dvs.

Acest lucru aduce în evidență avantajele și dezavantajele becurilor LED.

Beneficiile iluminatului cu LED

Prima este scăderea consumului de energie. În comparație cu tehnologiile anterioare de iluminare, tehnica LED de a crea lumină consumă mult mai puțină energie pentru încălzire. În comparație cu CFL și becurile incandescente, care eliberează 90 la sută din energia lor sub formă de căldură, este mult mai eficient din punct de vedere energetic decât abordarea cu vid/filament folosită în becurile incandescente. De asemenea, folosește cu cel puțin 75% mai puțină energie (care eliberează aproximativ 80% din energia lor sub formă de căldură).

Un bec cu incandescență de 100-watt ar consuma 432 de kilowați-oră pe an dacă ați funcționa iluminatul timp de 4.320 de ore pe an (360 de ore pe lună/90 de ore pe săptămână/12,85 ore pe zi), comparativ cu puțin peste 60 de kilowați. -ore pentru un bec LED echivalent de 14-watt. De asemenea, LED-urile eliberează cu 50% mai puțin CO2 decât CFL-urile și cu 90% mai puțin CO2 decât vechile becuri cu halogen.

Cu toate acestea, aceasta este doar o parte a narațiunii. Celălalt factor este eficiența timpului: deși luminile incandescente au un ciclu de viață de 1,000-oră, un bec LED de înaltă calitate are, teoretic, o durată de viață de 25,000 ore sau mai mult. Contrastul dintre sursele de lumină incandescentă și fluorescentă și iluminatul în stare solidă precum LED-urile este uimitor: pentru a egala durata de viață a unui bec incandescent, o lumină LED ar trebui lăsată aprinsă timp de trei ani, 24 de ore pe zi, șapte zile pe săptămână. (Ca să fiu sincer, nu toate luminile LED durează atât de mult cât ar trebui. Dacă piesele se defectează prea devreme, unele ar putea avea o durată de viață mai scurtă.)

Când luați în considerare problema costurilor, lucrurile devin puțin mai complicate din cauza acestui beneficiu de timp. Potrivit Home Depot, un pachet de patru becuri LED de schimb de 60-watt costă aproximativ 9,48 USD, în timp ce un pachet echivalent de patru becuri incandescente costă 3,97 USD.

Adevărul este că LED-urile vor ajunge în continuare să economisească bani pe termen lung, chiar și la 9,48 USD pentru un pachet de patru becuri, deoarece aveți nevoie doar de unul sau două la fiecare deceniu și cheltuiți mai puțin pe iluminatul casei, care poate crește. la șapte ori mai eficient din punct de vedere energetic decât lămpile incandescente și reduce consumul de energie cu peste 80 la sută.

Întrebări despre becurile cu LED

LED-urile vor domina în curând iluminatul casnic. Luminile LED de la Philips sunt disponibile într-o varietate de modele care își schimbă culoarea și sunt conectate la Wi-Fi. Mai mult, General Electric are o linie de lumini LED plus care au difuzoare, cronometre, capabilități de schimbare a culorii și alte caracteristici. Până în 2030, se estimează că vânzările de LED-uri vor reprezenta 75% din întreaga piață de iluminat.

Când te gândești la ceea ce spun oamenii de știință despre LED-uri, lucrurile par să meargă cu adevărat bine. Descoperirile au loc într-un ritm alarmant. Cu toate acestea, există o problemă.

Studiile privind lumina albastră pe care o generează LED-urile devin din ce în ce mai răspândite. Ochii și sănătatea noastră ar putea fi afectate, potrivit cercetătorilor. Potrivit unei organizații de sănătate franceză, poate modifica ceasul nostru biologic și poate provoca tulburări de somn, pe lângă leziunile retinei ochiului. Organizația a sfătuit să restricționeze utilizarea gadgeturilor LED cu cele mai mari niveluri de lumină albastră, în special pentru copii. Calculatoarele, telefoanele mobile și alte ecrane se încadrează în această categorie, împreună cu potențial anumite jucării și lumini de accent.

Descoperirile agenției din 2010 despre toxicitatea oculară a luminii albastre, care poate duce la deficiența vederii, au fost validate în studiul din 2019. Agenția Franceză pentru Alimentație, Mediu și Sănătate și Siguranță Ocupațională (ANSES) a declarat în raportul său că aceste substanțe „prezintă efecte fototoxice pe termen scurt asociate cu expunerea acută și efecte pe termen lung asociate cu expunerea cronică, care cresc riscul de dezvoltare a vârstei. -degenerescenta maculara asociata (DMRA)”.

Utilizați linkurile de pe pagina următoare pentru a afla mai multe despre becurile cu LED și subiectele conexe.