Moderný trh je presýtený všetkými druhmi svetelných zdrojov a je dosť ťažké uprednostniť jeden z nich. Experimenty porovnávajúce žiarivky a LED žiarovky preukázali ich veľkú účinnosť. Ale pre spravodlivé posúdenie musíte pochopiť vlastnosti ich práce, oblasti použitia a vypočítať, ktoré z nich sú najvýhodnejšie na použitie v každodennom živote.
História vzniku svetelného zdroja s plynovou výbojkou
Oficiálny dátum vynálezu žiarivky je rok 1859. Hoci prototyp prvého zdroja denného svetla o 100 rokov skôr vynašiel Michail Lomonosov. Sklenená guľa naplnená vodíkom sa pod vplyvom elektriny zapálila. Na vývojových štádiách výroby výbojok sa podieľali známe osobnosti ako Thomas Edison a Nikola Tesla, Carl Friedrich Moore a Peter Cooper Hewitt.
Zariadenie Edmunda Germera v roku 1926 sa však ukázalo ako posledná úprava zdrojov denného svetla. On a jehoTím navrhol pokryť sklenené banky fosforom, ktorý premieňa ultrafialové svetlo na jednotnú bielu. Patent neskôr kúpila General Electric Company a lampy boli distribuované spotrebiteľom v roku 1926.
Princíp činnosti a klasifikácia
Na rozdiel od LED, žiarivky, najbežnejšie vo výrobe, vyžadujú špeciálne predradníky. Oblúkový výboj horí medzi dvoma elektródami umiestnenými na opačných koncoch. Prúd prenikajúci cez plyny a ortuťové pary vytvára UF žiarenie, ktoré je pre ľudské oči neviditeľné. Fosfor na stenách banky absorbuje ultrafialové žiarenie a mení ho na viditeľné svetlo.
Výbojky sa dodávajú s vysokým a nízkym tlakom. Prvý typ sa používa v priemysle a na osvetlenie nebytových priestorov. Vysokotlakové ortuťové výbojky majú označenie RVD. Existuje veľa ich modifikácií, ale všetky poddruhy sa vyznačujú nízkou kvalitou vyžarovaného svetla.
Nízkotlakové žiarivky sú široko používané v každodennom živote. Ich hlavné klasifikácie:
- Tvar banky je rúrkový a špirálový.
- Spotreba energie.
- Vyžarované farebné spektrum: biela LB, denné svetlo LD, prirodzené svetlo LE.
- Cieľ – zelená LZ, žltá alebo červená, ultrafialová LUV, modrá reflexná LSR.
Každý typ má svoj vlastný rozsah, preto je dôležité vybrať svietidlá do konkrétnej miestnosti.
Dôstojnosť žiariviek
Žiarivky vytvárajú spektrum podobné slnečnému žiareniu. Zdroje ako LDC, LDC, LEC, LEC neskresľujú farby. Poskytujú ekonomickú spotrebu energie. Najdôležitejšia vec, na ktorú si treba dať pozor pri porovnávaní žiariviek a LED, je rovnomernosť rozloženia svetelného toku. Experimenty ukazujú, že svetelné zdroje s plynovou výbojkou osvetľujú priestor zo strany, zozadu a pred sebou.
Používanie energeticky úsporných žiaroviek
Zdroje denného svetla sa používajú všade tam, kde sa vyžaduje prirodzené svetlo: v múzeách, vo výkladoch obchodov, v laboratóriách, v tlačiarňach. Lineárne žiarivky sú inštalované v bankách a kanceláriách. Jasné denné svetlo dáva ľudskému mozgu signál o prebudení a zvyšuje efektivitu.
V porovnaní so žiarivkami vykresľujú LED žiarovky farby horšie. Energeticky úsporné svetelné zdroje neskresľujú odtiene predmetov vplyvom prirodzeného svetla. Lampy typu CLEO sa používajú v soláriách, vo výrobe na vytvrdzovanie UF lepidla, v kozmetických salónoch na sušenie gél laku. Používajú sa aj v lacných lampách na sadenice a izbové rastliny.
História LED diód
Experimenty dokazujúce žiaru kryštálu karbidu kremíka z elektrického prúdu vykonal v roku 1907 Henry Joseph Round a o 14 rokov neskôr sovietsky fyzik Oleg Losev. Objav LED diód sa však pripisuje tímu vedcov podNick Holonyak z University of Illinois. Vytvorili zdroje červeného svetla vhodné na priemyselné využitie. V porovnaní so žiarivkami sa však LED diódy v tom čase veľmi nepoužívali.
Zelená a žltá žiara kryštálov bola objavená v roku 1972. Skutočným prelomom bol vynález japonského inžiniera Suji Nakamuru modrej LED, ktorá vďaka kombinácii so zelenými a žltými žiarovkami získala bielu žiaru. Aktívne využívanie takýchto zdrojov sa začalo len pred 10 rokmi. A všade, kde sa LED diódy začali používať v rokoch 2012-2013.
Ako funguje lampa
LED je polovodičové zariadenie, ktoré premieňa elektrinu na viditeľné svetlo. Pozostáva z čipu na substráte, puzdra s kontaktmi a optického systému. Rozdiel medzi LED svietidlami a žiarivkami je v tom, že premena elektriny na svetlo prebieha bez výrazných strát výkonu na vykurovanie a jas svietidla je možné regulovať vďaka vstavanej riadiacej jednotke.
Jas LED diódy je priamo úmerný prúdu, ktorý ňou preteká. Pod vplyvom elektriny sa však materiály lampy zahrievajú a topia. Chladenie vyžaduje chladič v tele svietidla, vďaka čomu sú väčšie ako podobné žiarivky.
Výhody LED lámp a ich nevýhody
LED diódy neobsahujú ortuť a sú nebezpečnémateriálov. Nevyžadujú likvidáciu, neškodia prírode. LED diódy sú skvelým riešením pre rodiny s deťmi a aktívnych domácich miláčikov. Okrem toho majú ďalšie výhody. Výhody LED lámp oproti žiarivkám:
- okamžité zapnutie bez zahrievania;
- možnosť ovládať jas a farby pomocou diaľkového ovládača;
- úspora elektriny;
- veľký prah prevádzkového napätia (od 80 do 230V);
- žiadne zahrievanie tela lampy;
- tichá prevádzka;
- zabezpečuje dobrú priepustnosť svetla a čistotu objektov.
Ak chcete konečne určiť, ktorá lampa je lepšia - LED alebo žiarivka, zvážte nevýhody druhej možnosti. Hlavnou nevýhodou tohto typu sú vysoké náklady. LED diódy majú tiež väčšiu veľkosť v porovnaní s podobnými energeticky úspornými žiarovkami kvôli potrebe chladiaceho radiátora v dizajne. To neumožňuje ich použitie v malých zariadeniach. Ďalšou nevýhodou je priama orientácia svetla. Toto rozloženie žiarenia sa môže zdať nezvyčajné, takže niektorí kupujúci uprednostňujú nákup žiariviek.
Používanie LED diód
Nedostatok vplyvu častého zapínania svetla na výkon LED umožňuje ich použitie na toaletách, špajzi, skladoch. LED diódy sú všadeprítomné v pouličnom osvetlení kvôli ich necitlivosti na nízke teploty.
Ich hlavné využitie:
- zvýraznenie architektonických pamiatok;
- osvetlenie schodiska;
- základné a dekoratívne osvetlenie v každodennom živote;
- svetlá do auta;
- semafor;
- hračky, priemyselné a domáce indikátory;
- podsvietenie obrazoviek, OLED displeje.
Výpočet výmeny žiariviek za LED
Úroveň osvetlenia približne 1000 lúmenov zabezpečuje 11W LED lampa. S tarifou za elektrinu 4,53 rubľov/kWh bude 60 minút prevádzky stáť 5 kopejok.
15W žiarivka poskytuje rovnakú úroveň jasu. A cena za hodinu jej práce je 6,8 kopejok. Pri nepretržitom používaní lampa vydrží presne 13 mesiacov.
Nepretržité osvetlenie sa však v domácnostiach vyžaduje len zriedka, keďže spotrebiče sú v prevádzke zvyčajne 6 hodín denne. Vďaka jednoduchým výpočtom sa ukazuje, že LED lampa by mala vydržať približne 16 rokov a žiarivka - 4 roky a 5 mesiacov.
Za rok práce bude musieť zaplatiť 109 a pol rubľov. Šestnásť rokov služby bude stáť 1 752 rubľov. Počas rovnakej doby prevádzky je potrebné 4-krát vymeniť žiarivky. Preto sa k celkovej sume pripočítajú náklady na nákup svietidiel.
Cena ročnej prevádzky žiarivky je 148 rubľov, 90 kopejok. Šestnásť rokov služby bude stáť jeho majiteľa 2382,4 rubľov, bez nákladov na štyri výmenysvetelné zdroje. Vzhľadom na to, že žiarivky často zlyhávajú skôr, ako je výrobcom udávané obdobie, výhody používania LED sú zrejmé. Použitím zodpovedajúcich LED lámp s jasom žiariviek môžete ušetriť 2-3 krát viac peňazí.
Výber svetelných zdrojov je potrebné vykonať v závislosti od niekoľkých parametrov: typ miestnosti, poklesy napätia v sieti, teplota okolia. LED lampy sú výnosnejšie. Ale kvôli skreslenej reprodukcii farieb a jednosmernému smeru svetla nie je v niektorých prípadoch praktické ich používať.
