مزايا وعيوب مصابيح LED ومصابيح LED
في سياق الزيادة المنتظمة في أسعار الكهرباء ، بدأ مستهلكو الإسكان والخدمات المجتمعية في استخدام نظائرها الاقتصادية للمصابيح المتوهجة. لم يعد من الممكن تخيل التصميمات الداخلية الحديثة للشقق والأسر بدون إضاءة LED. ولكن بالإضافة إلى الرغبة في تقليل تكلفة الإضاءة وتغيير زخرفة الغرف ، من الضروري مراعاة بعض عيوب مصابيح LED. ضع في اعتبارك العيوب والمزايا الرئيسية لاستخدام إضاءة LED.
اقتصاد
تتمثل إحدى المزايا ذات الأولوية لعناصر LED في تقليل تكاليف الكهرباء. مستوى طاقة مصابيح LED أقل من مستوى طاقة المصابيح المتوهجة ، لذا فإن عنصر واحد من أشباه الموصلات 8-10 واط يكافئ وظيفيًا نظيرًا بقدرة 60 وات مع "خيوط تنجستن". تعد النماذج ذات الانتقال إلى الفتحة الإلكترونية أكثر اقتصادا من مصادر الإضاءة الفلورية ، حيث تصل مؤشرات قوتها إلى 15-16 واط.
في محاولة لتقليل فواتير الكهرباء ، لا تقم بتغيير المصابيح المتوهجة لأجهزة LED في جميع الغرف. من المنطقي أكثر توفير إضاءة LED في تلك الغرف حيث اعتاد أفراد الأسرة على قضاء معظم أوقات فراغهم.
أجهزة LED مناسبة أيضًا للمنطقة المحلية ، والتي تمثل معظم الكهرباء في الخريف والشتاء.
حياة
مصابيح LED متينة. يعلن مصنعو LED أن فترة الضمان لمنتج مبتكر هي سنتان.
إذا تم صيانة المصباح بشكل صحيح ، فسوف يستمر لمدة 30 ألف ساعة على الأقل. خلال الفترة الزمنية المحددة ، يجب استبدال عدة عشرات من أجهزة الإضاءة التي تعمل على مبدأ السطوع.
ولكن عند تقييم نقاط القوة والضعف في مصابيح LED للمنزل ، يشك بعض المستهلكين في أن عناصر LED مصممة للتشغيل على المدى الطويل. قد يبالغ مصنعو مصابيح LED عمدًا في تقدير عمر مصابيح LED ، معلنين أن المنتجات ستعمل لمدة 5-10 سنوات. في الواقع ، في عملية الإنتاج يستخدمون مواد خام رخيصة ، مما يسمح لمصابيح LED بالعمل لمدة لا تزيد عن سنة واحدة.
مقاومة الضرر
الأجهزة الباعثة للضوء التقليدية ليست متينة للغاية ، لأنها تعتمد على علبة زجاجية وخيوط رفيعة.
في صناعة مصابيح LED ، غالبًا ما يتم استخدام مكونات الألمنيوم والبلاستيك عالي الجودة ، لذلك يتم تقليل مخاطر تشوه المنتج إلى الحد الأدنى.
قد يتعرض منتج LED للتلف الميكانيكي في حالة حدوث عيب في التصنيع.قد تنكسر الوصلات الملحومة بالمخالفة لمعايير التصنيع أثناء تشغيل المصباح ، وهو أمر محفوف بدائرة معطلة. في حالة عدم وجود اتصال بين البلورة وركيزة إزالة الحرارة ، يكون احتمال التآكل المتسارع للـ LED مرتفعًا.
يتم أحيانًا تدمير المفاصل التي تربط مكونات مصباح LED نتيجة لزيادة تركيز الضغوط الميكانيكية الداخلية في البلاستيك. وهي ناتجة عن عيوب التصنيع وعدم الامتثال لقيم درجة الحرارة الموصى بها لتشغيل مصادر الإضاءة.
لتقليل مخاطر كسر الصمام الثنائي الباعث للضوء ، بدأ المصنعون في إضافة سيليكون شفاف إلى البلورات. يسمح لك بتوزيع الضغوط الميكانيكية بالتساوي وتقوية عناصر التوصيل بين مكونات مصباح LED.
وميض أدنى
درجة نبض الضوء هي أهم عامل عند اختيار مصباح لمساحة المعيشة. يعتبر عضو الرؤية البشري حساسًا للأجهزة ذات معدلات الوميض العالية ، مما يسبب صداعًا وأرقًا متكررًا. معامل نبض الضوء ثابت كنسبة مئوية. يجب أن يلتزم مصنعو المواد الاستهلاكية للشمعدانات والثريات بالمعايير المحددة في SNiP 23-05-95 و SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03.
يصل مؤشر وميض المصباح المجهز بخيوط التنجستن إلى نطاق من 15 إلى 18٪. بالنسبة لمصادر إضاءة LED ، فهي أقل 4-5 مرات ، لأنها مجهزة بمحركات تزود الكريستال بالتيار الكهربائي. لكن بعض موردي المواد الاستهلاكية يقتصرون على الدوائر الصغيرة التافهة لتقليل تكلفتها.المنتجات منخفضة الجودة ، التي يتم وضعها كمصابيح LED ، لها معامل نبض ضوئي بنسبة 40٪ ، وهو أعلى بمرتين من القيم المسموح بها.
وقت الاستجابة
ميزة إضافية لمنتجات LED هي سرعة تشغيلها وإيقاف تشغيلها. يستغرق تشغيل وإيقاف تشغيل مصباح LED 10 نانو ثانية فقط. مع التبديل المتكرر ، يتم تقليل مخاطر تعتيم الضوء في جهاز مبتكر.
انتقال الحرارة
لا يوفر تصميم مصابيح LED فتيلًا متوهجًا لا يوفر إشعاعًا ضوئيًا فحسب ، بل يوفر أيضًا إطلاقًا للطاقة الحرارية ، والتي يمكن أن تزيد من درجة حرارة الهواء والأشياء القريبة. يضمن هذا الظرف إضاءة عالية الجودة لمنتجات العطور ومعروضات المتاحف والزهور وغيرها من العناصر التي تعتبر شروط التخزين الصارمة مهمة لها. لكن لا يمكن استبعاد نسبة معينة من انتقال الحرارة في الثنائيات الباعثة للضوء ، وذلك بسبب خصائص عملية تقاطع أشباه الموصلات p-n. من أجل تسوية مخاطر ارتفاع درجة حرارة الأجزاء في مصابيح LED ، يضطر المصنعون إلى تزويد المنتجات بعناصر توفر تبديد حرارة عالي الجودة.
أمان
في كثير من الأحيان ، لا تسخن مصابيح LED أكثر من 50 درجة مئوية. لا تسبب مصادر الإضاءة المبتكرة ضررًا كبيرًا على صحة الإنسان ، على عكس المصابيح المتوهجة التي تصل درجات حرارة تتراوح بين 150 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية. جسم مصباح LED مصنوع من البلاستيك ، والمنتج مجهز بقاعدة فولاذية. أساس مصدر ضوء أشباه الموصلات هو لوحة الدوائر المطبوعة والصمامات الثنائية والسائق. قارورة جهاز LED غير مملوءة بالغاز وغير محكم الإغلاق.
من حيث تركيز المواد الضارة ، تشبه مصابيح LED معظم طرز الأجهزة الإلكترونية التي تعمل بدون بطارية. إحدى المزايا التي لا جدال فيها لأجهزة LED هي وضع التشغيل الآمن.
عند اختيار جهاز LED ، من الضروري تحليل درجة حرارة لون النموذج. إذا كان أداؤها مرتفعًا ، فإن شدة الإشعاع في الأطياف الزرقاء والزرقاء ستكون بحد أقصى. شبكية العين هي الأكثر عرضة للون الأزرق ، والذي يمكن أن يضعف الرؤية بمرور الوقت. لا ينصح بتركيب عناصر LED ينبعث منها لون بارد في غرف الأطفال.
الضوء الدافئ يسبب أقل ضرر للعيون. يوصى باستخدام أجهزة LED ذات نطاق درجة حرارة اللون 2700-3200 كلفن.
الحفاظ على البيئة
مصابيح LED هي مصادر إضاءة آمنة للبيئة. لا يستخدم الزئبق في تصنيعها (على عكس نظائرها المضيئة والأجهزة ذات خيوط التنغستن). الخطر الوحيد لتلف الجهاز المبتكر هو قطع شظايا القارورة. نظرًا لانخفاض معامل نقل الحرارة ، فلن ينفجر مصباح LED في اليدين ، ولا توجد حاجة إلى أماكن خاصة للتخلص منه.
سعر
يصل سعر مصابيح LED إلى 200-700 روبل ، اعتمادًا على طراز الجهاز والغرض من استخدامه. يعتبر البعض أن التكلفة العالية لمصباح LED هي عيبه الرئيسي ، حيث تُباع مصادر ضوء خيوط التنجستن ومنتجات الفلورسنت بسعر أرخص.
ولكن إذا قارنا العمر التشغيلي لأجهزة LED والمواد الاستهلاكية البديلة ، فسيكون اختيار جهاز به تقاطع p-n ثقب إلكتروني واضحًا.
صعوبة الاستبدال
غالبًا ما تكون هناك حالات تتوقف فيها عناصر LED عن العمل بعد 6-12 شهرًا من التشغيل. نظرًا لارتفاع سعر مصادر الإضاءة المبتكرة ، يحاول البعض إصلاحها بأنفسهم. في 90٪ من الحالات ، تم تجهيز طرز المصابيح المتميزة بصمام ثنائي واحد فقط. إذا فشلت لأي سبب من الأسباب ، فسيصبح إصلاح المنتج غير عملي ، حيث سيتعين عليك دفع ثمن الجزء الذي يجب استبداله غالياً. غالبًا ما تتعطل مصابيح LED من فئة "الاقتصاد" في وقت مبكر بسبب رداءة جودة العمل في تصنيعها ، لذا فإن قضاء الوقت في إصلاح مثل هذه النماذج لا طائل من ورائه.
ننصحك بمشاهدة الفيديو: "مصابيح LED: إيجابيات وسلبيات".
مزايا وعيوب المصابيح
الثنائيات الباعثة للضوء - LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) أو LED - كمصادر للضوء الاصطناعي الكهربائي لها العديد من المزايا. مقارنة بالمصابيح المتوهجة التقليدية LN ، بما في ذلك. والهالوجين ، فهي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. يتم تأكيد ذلك من خلال مثل هذه المعلمة مثل ناتج الضوء. على سبيل المثال ، ناتج الضوء ، أي نسبة كمية الضوء التي ينتجها مصدر الضوء إلى الطاقة التي تستهلكها المصادر المختلفة لها القيم التالية ، باللومن / وات:
- للمصابيح المتوهجة التقليدية - من 4-5 إلى 12-13 ؛
- للهالوجين - من 14 إلى 17-18 ؛
- للإنارة - من 45-50 إلى 70 ؛
- لتصريف هاليد المعدن - من 75-80 إلى 100-105 ؛
- لمصابيح LED ومصابيح الصوديوم القوية - حوالي 110-115 ؛
- المصابيح الواعدة لديها حوالي 250-270.
تشمل المزايا الأخرى ما يلي:
- عمر خدمة طويل ، وهو 10-100 مرة أطول من عمر الخدمة الاسمي للمصابيح المتوهجة ؛
- نجاعة أكبر بكثير من مصادر الضوء الأخرى ؛
- يتم ضمان أعلى موثوقية من خلال القوة الميكانيكية لبلور الحالة الصلبة ، واللحام على الطائرات الكبيرة من وسادات التلامس ، والأبعاد الصغيرة ووزن علبة الجهاز ، وما إلى ذلك ؛
- السلامة الكهربائية - لا يتجاوز جهد التشغيل 12-18 فولت ويتم تشغيل بعض منتجات LED فقط مباشرةً من شبكة 230 فولت ؛
- السلامة لصحة الإنسان والطبيعة - المواد المستخدمة في البناء محايدة أو منخفضة الخطورة ، بينما في مصادر الإضاءة الأخرى الموفرة للطاقة - مصابيح التفريغ ، الأنبوبية الفلورية ، المدمجة ، الحث ، إلخ. يستخدم الزئبق - مادة من مجموعة المخاطر الأولى ، التي لديها القدرة على التراكم في جسم الإنسان والحيوان ؛
- جودة عالية بما فيه الكفاية للضوء: درجات حرارة ألوان مختلفة ، إعادة إنتاج دقيقة للألوان ، مستوى منخفض من نبضات تدفق الضوء ، إلخ ؛
- العمل في ظروف مناخية مختلفة: في الرطوبة العالية ومحتوى الغبار في الهواء ، عند درجة حرارة تقل عن 50-60 درجة مئوية ؛
- الخروج الفوري إلى وضع العمل. بالنسبة لمصابيح التفريغ ، يستغرق ذلك من 30 ثانية إلى عدة دقائق ؛
- عدد غير محدود من الادراج. تحتوي مصادر الضوء الإنارة على 7-8 إلى 20-25 ألف شوائب ؛
- ثبات عالٍ للمعلمات في الوقت المناسب.
فيديو موضوعي
تحتوي مصابيح LED البيضاء ذات الفوسفور ثلاثي المكونات على 3-5 خطوط طيفية في طيف الانبعاث ، وتحتوي مصابيح تفريغ الغاز الحديثة على 2-3. لذلك ، تتمتع مصابيح LED بمؤشر عرض ألوان أعلى من مصابيح الفلورسنت.
لكن LEDs لها أيضًا عيوبها:
- لا يتجاوز الحد الأعلى لدرجة حرارة التشغيل 80-100 درجة مئوية ؛
- تكلفة عالية ، ولكن يتم تعويضها من خلال التشغيل الطويل والحد الأدنى من الصيانة.
يتم تصنيع بعض أنواع مصابيح LED لتوفير الظل المطلوب للضوء الأبيض - من درجة الحرارة الفائقة إلى شديدة البرودة ، أو أي لون تقريبًا. المصابيح القابلة للتعديل - ثلاثية RGB ، ثلاثية من البلورات متعددة الألوان في حزمة واحدة ، تسمح لك بالحصول على أي ظل أبيض أو لون. في المصابيح ، والشرائط ، والمساطر ، والوحدات القائمة على LED ، تكون هذه الاحتمالات أكبر.
استنتاج
مصادر إضاءة LED لها مزايا أكثر من السلبيات. سيؤدي تحديث تقنيات إنتاج LED إلى زيادة خصائص قوتها وتحسين تكلفة المنتجات المبتكرة للمستهلك الشامل. بعد ذلك ، سيكون من الممكن توفير ميزانية الأسرة بشكل كبير على فواتير الكهرباء.
