Съдържание
Твърдото осветление със светодиоди или светодиоди осигурява пет до 10 пъти повече осветеност на ват от крушките с нажежаема жичка - или дори повече. Светодиодите имат полезен живот за десетки хиляди часове - вместо хилядите или така, предлагани от крушки с нажежаема жичка. И светодиодите предлагат прецизен контрол на излъчването на светлина, за разлика от крушките с нажежаема жичка, които пръскат светлината си във всички посоки.
Всички тези характеристики водят до значителни предимства на производителността на светодиодите, но това не означава, че те са без проблеми. Те могат да имат проблеми с цвета, изходът може да се влоши с времето и светодиодите трябва да се охлаждат. Неуспехът в който и да е от няколко компонента на LED осветителни тела може да доведе до отказ на целия светодиод. Промишлеността, правителството и академичните среди се занимават с тези проблеми, което води до експлозивен растеж на наличието на светодиоди за общо осветление.
цвят
Характерът и цветът на светлината, която излиза от вашата крушка с нажежаема жичка, зависи от температурата на мъничката нишка вътре. Дори ако една нишка е изградена по различен начин от друга, тя все още ще се нагрява до почти същата температура и ще излъчва приблизително една и съща цветна светлина. Не е така със светодиодите.
Светодиодите са изградени като компютърни чипове, с прецизно отложени слоеве от полупроводникови материали. Малки промени в дебелината на слоевете могат да променят цвета на светлината на светодиодите. Освен това повечето светодиоди с бяла светлина имат друг слой, наречен фосфор. Малките промени във фосфора също ще доведат до промени в цвета, които могат да направят един бял светодиод да изглежда синкав, а друг да изглежда червеникав, а друг жълтеникав.
Поддръжка на лумена
Всеки източник на светлина се разгражда с времето. Дори крушките ви с нажежаема жичка ще променят цвета си и притъмняват, когато остареят - но те се чупят напълно, преди тези ефекти да станат твърде забележими. Светодиодите затъмняват и променят цвета си, тъй като остаряват също. През целия си живот топлината и излагането на светлина причиняват физически и химически промени на светодиодите и фосфорите, които променят осветлението. Тъй като светодиодите издържат 25 до 50 пъти по-дълго от нажежаемите жички, тези ефекти стават очевидни.
охлаждане
Светодиодите са далеч по-ефективни от крушките с нажежаема жичка. Крушките с нажежаема жичка превръщат 5 на 10 на сто от електричеството си в светлина, докато светодиодите преобразуват около половината от електричеството си в светлина. Останалата част от тази енергия - загубената част - отива в топлина. Крушките с нажежаема жичка се отърват от тази топлина, излъчвайки я като невидима инфрачервена радиация - поради което ръката ви се чувства топла пред крушка с нажежаема жичка. Светодиодите не излъчват много инфрачервено лъчение.
Все още светодиодите генерират топлина, така че трябва да се отнеме чрез някакъв друг метод. Светодиодите трябва да бъдат свързани към радиатори, за да се отдалечи топлинната енергия от светодиода, тогава трябва да се проектират топлинните мивки, за да се отърват по някакъв начин от тази топлина. Ако светодиодите не се охлаждат, те се разграждат много бързо, а след това се провалят напълно.
Интегриране на няколко компонента
Когато купувате лампа с нажежаема жичка, можете да я включите в настолна лампа, стена или вградена тавана - тя ще работи навсякъде. Това е различна история за светодиодите. LED източник на светлина се състои от много повече от самия светодиод. Той също така съдържа радиатора и електрониката на водача - схема на верига, която превръща 120 V от контакта в DC напрежение, което LED може да използва. За да работи правилно един светодиод, самият светодиод, фосфорът, радиаторът и електрониката трябва да са без откази. Ако някога сте виждали светодиоден светофар с петна от тъмнина в средата, не сте виждали неуспешен светодиод; видяхте неуспешен пакет с LED електроника. Тъй като самите светодиоди могат да издържат много десетки хиляди часа, останалите елементи от пакета също трябва да бъдат проектирани с такъв вид живот - техническо предизвикателство.
Справяне с проблемите
В началото на 2000-те всички тези проблеми - и няколко други - бяха технически проблеми за LED осветлението. Координираната корпоративна, университетска и правителствена работа значително подобри ситуацията. Сега има набор от стандарти за проектиране и тестване. Въпреки че потребителите вероятно не искат да се заровят в детайлите на процедурите за тестване, те могат да предприемат проста стъпка, като проверят дали LED продуктите, които купуват, имат етикет „Факти за осветление“. Само производителите, които следват процедурите за тестване, могат да използват етикета.