الفرق بين مصابيح LED ومصباح الفلورسنت المدمج الموفر للطاقة

يرفض المستهلكون المنزليون تدريجياً المصابيح المتوهجة ، ويستخدمونها بشكل أقل وأقل. في البداية تم استبدالها بمصابيح الفلورسنت المدمجة (CFLs). أنها تستهلك طاقة أقل 5 مرات في نفس السطوع. وهذا يعني أن المصباح الفلوري 20 وات يمكن أن يحل محل المصباح المتوهج 100 وات. لهذا كان يطلق عليهم توفير الطاقة.

لا تقف التقنية ثابتة وفي السنوات الخمس الماضية تعزز السوق المصابيح الصمام أو الصمام. مجموعة المنتجات واسعة بما فيه الكفاية من الألواح والأشرطة الخفيفة إلى الكشافات والمصابيح لجميع المجتمعات الممكنة. في الوقت نفسه ، يلمعون 10 مرات أكثر إشراقا من المصابيح المتوهجة من نفس القوة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على الاختلافات بين المصابيح الموفرة للطاقة ومصابيح LED.

عجب الأول:

تنتمي مصابيح LED في الواقع أيضًا إلى مصابيح موفرة للطاقة ، ولكن هذا الاسم ثابت للأشخاص الذين يعانون من مصابيح الفلورسنت المدمجة ، على الرغم من أنها توفر الطاقة التي لا تشبه مصابيح LED. في المقالة ، أقترح عدم الخروج عن الأسماء الشائعة.

هيكل

مدخرات الطاقة هي نسخة مدمجة من المصباح الفلوري الأنبوبي الكلاسيكي ، والمتوفر تحت أغطية الدبوس g5 و g13 ، وعادة ما تختلف في سماكة الأنبوب (t5 ، t8). يتم تحقيق الضغط عن طريق التواء الأنبوب في شكل حلزوني. ثم ، مع نفس مبدأ التشغيل ، يمكنك الحصول على مصدر ضوء في الحجم والقاعدة لتكرار المصابيح المتوهجة الشائعة.

النماذج الأكثر شعبية من المصابيح مع socles E14 و E27.

يتكون المصباح الموفر الموفر للطاقة من:

• غطاء؛

• الإسكان؛

• الصابورة الإلكترونية.

• قارورة.

بدوره ، تمتلئ القارورة بخار الزئبق وجدرانها الداخلية مغطاة بالفوسفور ، وتعتمد طيف الألوان ودرجة حرارة اللون على تركيبته.

تم تصميم مصابيح LED ، اعتمادًا على سنوات الإنتاج ، باستخدام حلول تصميم الدوائر وأنواع مختلفة من أنواع المصابيح. تم إنتاج النماذج المبكرة باستخدام مصابيح LED مقاس 5 مم ، وتم استبدالها لاحقًا المصابيح مصلحة الارصاد الجويةمثل قد تأتي عبر شريط LED.

أحدث الابتكارات هي خيوط خيوط ، فهي تتكون من بلورات LED الموجودة على بلورات الياقوت أو غيرها من المواد العازلة ، ومغلفة بشكل موحد مع الفوسفور ، مما يخلق الوهم من خيوط مضيئة. خارجياً ، تشبه هذه المصابيح المصابيح المتوهجة - فهي تحتوي على لمبة زجاجية شفافة ولا يوجد بها غلاف بلاستيكي.

وبالتالي فإن التصميم العام لمعظم مصابيح LED:

• الطابق السفلي.

• حالة من البلاستيك أو المعدن.

• مصدر الطاقة

• لوح معدني مع المصابيح.

• لمبة تشتت الضوء.

الفرق الأول بين مدخرات طاقة الإنارة ومصابيح LED في مصادر الإضاءة المستخدمة: أنبوب بخار الزئبق مقابل بلورات أشباه الموصلات.

السطوع والقوة

المصباح له ثلاث خصائص رئيسية:

• استهلاك الطاقة ، w ؛

• التدفق الضوئي ، Lm ؛

• درجة حرارة اللون ، K.

من حيث المبدأ ، فإن الطريقة الوحيدة الممكنة للحفاظ على الكهرباء هي زيادة تدفق الضوء المحدد ، أي نسبة Lm / W.

للمقارنة ، دعونا ننظر في التدفق الضوئي من مصابيح ذات تصاميم مختلفة:

يمكن للمصباح المتوهج ، اعتمادًا على ميزات التصميم ، إنتاج ما يصل إلى 20 لتر لكل 1 وات من استهلاك الطاقة ، في حين أن هذا في معظم الأحيان حوالي 10-17 Lm / W.

مصباح الفلورسنت يعطي من 40 إلى 70 Lm / W. تجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من انخفاض شعبية هذه المصادر الضوئية ، فإن المهندسين يقومون بتحسين هذه المؤشرات وهناك منشورات تصل إلى حوالي 100 Lm / W ، لكنني لم أر مثل هذه المؤشرات للبيع.

مصابيح LED تتألق أكثر إشراقًا - 80-120 Lm / W. على مدى العقد الماضي ، نما هذا الرقم بشكل كبير ، وانخفض السعر أكثر.هذا هو السبب وراء نجاح منتجات LED في السوق.

ويترتب على ذلك أن المصابيح المتوهجة لديها أثناء التشغيل أعلى درجة حرارة (أكثر من 100 درجة) ، والمصابيح الموفرة للطاقة (60-80 درجة) في المرتبة الثانية ، وأبرد المصابيح هي LED (30-40 درجة). هذا بسبب الاختلاف في الكفاءة ، عندما تعمل مصابيح LED ، يتم إطلاق أقل كمية من الطاقة في الحرارة.

الموارد وفقدان السطوع

30000-50000 ساعة - متوسط ​​عمر مصابيح LED. لكنه يعتمد بشكل كبير على ظروف التشغيل. على سبيل المثال ، إذا كان مصدر ضوء LED يعمل في ظروف حارة ، فقد يتم تقليل الفترة بمقدار مرتين أو أكثر.

10000 - ساعات العمل مصابيح الفلورسنت. لكن هذه ليست أيضًا قيمة ثابتة ، فهناك حالات عندما يعيدون تدوير مواردهم أو العكس - إنها تحترق قبل الأوان.

السبب الرئيسي لفشل مصابيح الفلورسنت المدمجة هو التشغيل المتكرر وإيقاف التشغيل ، في حين أن تلك المصابيح التي يتم تشغيلها على مدار الساعة عادة ما تواجه موردًا في بعض الأحيان. هذا يرجع إلى مبدأ العمل ، وأكثر في ذلك في وقت لاحق.

يؤثر نظام تزويد الطاقة أيضًا على طول عمر التشغيل. بالمناسبة ، تعمل مصابيح الفلورسنت ذات مصابيح الصابورة الكهرومغناطيسية (نصف مغناطيسية) بنصف قدر عمل المصابيح الإلكترونية. ولكن في المصابيح الموفرة للطاقة المدمجة ، يتم استخدام الصابورة الإلكترونية فقط (ECG).

1000 ساعة المصابيح الكهربائية. سيتم تقصير عمر الخدمة إذا كان المصباح غالبًا ما يكون قيد التشغيل أو مغلقًا أو يعمل في ظروف ذات درجة حرارة عالية والاهتزاز. إن ضرب المصباح الكهربائي وهزه يمكن أن يتلف اللولب وسوف ينكسر.

الاستنتاج:

المصابيح لديها أكبر مورد بين نظائرها المدرجة. مصابيح LED لا تخاف من تشغيل وإيقاف تشغيلها بشكل متكرر - وهذا يسمح باستخدامها في الممرات والمراحيض والمؤن.

انخفاض في سطوع المصباح مع مرور الوقت

تعطي المصابيح المتوهجة بثقة مصابيحها طوال فترة الخدمة بالكامل ، ومن الممكن تقليل ما يصل إلى 7٪. السبب الرئيسي لانخفاض السطوع هو تلوث المصباح و عاكس الضوء.

المصابيح الكهربائية الموفرة للطاقة ، مثل أي نوع من المصابيح الفلورية ، تميل إلى التقدم في العمر. ويتم تقليل التدفق الضوئي إلى 50٪ بنهاية عمرها. ويرجع ذلك إلى شيخوخة الفوسفور وحرقه وتآكل الأقطاب الكهربائية. ربما لاحظت أن LLs القديمة غالبًا ما تشوه في نهايات الأنبوب ، وهذه علامة على الاستبدال المبكر.

مصابيح LED تبرز تيار الضوء المُعلن ليس باستمرار. يتم تقليل التدفق الضوئي إلى 15 ٪ بعد 25000 ، وهو أطول بكثير من المصابيح الموفرة للطاقة ، وخلال هذا الوقت سوف تحل محل اثنين من هذه المصابيح ، وسوف تستمر LED في العمل. السطوع يؤثر أيضا على درجة الحرارة. في حالة ارتفاع درجة حرارة المصباح ، ينخفض ​​التدفق الضوئي إلى 80٪ من القيمة الاسمية خلال 2-3 دقائق. مع ارتفاع درجة الحرارة لفترة طويلة ، يتحلل الكريستال LED وقد يحترق.

طريقة السلطة

كلا النوعين من المصابيح تتطلب مقاربة خاصة للتغذية. لهذا ، توجد دائرة الطاقة داخل العلبة.

أنابيب الفلورسنت المدمجة

مصابيح الفلورسنت هي مصدر ضوء محدد إلى حد ما من حيث الطاقة ، لتشغيلها تحتاج إلى دائرة تزيد من الجهد فوق التيار الكهربائي في التيار الكهربائي. سابقا ، تم استخدام دواسة الوقود مع بداية لهذا الصابورة الإلكترونية (الصابورة). يوجد داخل المصباح غاز ، وفي نهايته يوجد حلزانان ، ويتم توصيل الجهد بالهيكل اللولبي (الأقطاب الكهربائية).

لتبسيط فهم عملية الاشتعال ، سوف أصفها على سبيل المثال لنظام بدء التشغيل القديم ، في كوابح الإلكترونية المستخدمة في المصابيح الموفرة للطاقة هو المبدأ نفسه ، ولكن النهج مختلف.

نظرًا لأنه في حالة إيقاف التشغيل (البارد) ، تكون المقاومة بين الأقطاب الكهربائية كبيرة ، لذلك يتم تسخينها لأول مرة ، يكون البادئ مسؤولاً عن ذلك. تبدأ عملية تسمى "الانبعاث الحراري" ، وتبدأ الإلكترونات الحرة في الانبعاث.

في البداية ، يوجد مصباح بالغاز ، على سبيل المثال جهات اتصال ثنائية المعدن ، والتي في حالة الطقس الحار والمكثف.التيار هو 20-50 مللي أمبير ، ويتم تسخين الاتصالات من خلال قارورة الغاز ، وإغلاقها ، ويتوقف التفريغ داخل قارورة البداية. ثم يتدفق التيار المحدود بفاعلية المحث والحلقات اللولبية على طول الدائرة: مصدر الطاقة - مصدر الحث - الملف - بداية - الحلزوني - مصدر القدرة.

لفائف الاحماء ، وتبدأ لوحات بداية ومفتوحة. ونتيجة لذلك ، تحدث زيادة في الطاقة كافية لتأين الغازات في المصباح ، وبعد ذلك يتم إشعالها ، تتناقص المقاومة بين الأقطاب بشكل حاد. هذه العمليات تؤدي إلى تدفق التيار عبر القارورة وانبعاث الضوء.

كما ترون ، فإن العملية معقدة للغاية. يكون تشغيل المصباح معقدًا إذا تم تهالك اللوالب أو تدهور الفسفور ، وكذلك في البرد. هذه مشكلة كبيرة بالنسبة لجميع مصادر الإضاءة الفلورية والمصنوعة من الغاز - تشغيل الصقيع. قد يستغرق الأمر وقتًا طويلاً للغاية أو لا يتم تشغيله على الإطلاق إذا لم يكن المصباح من النضارة الأولى. ويمكن أن يكون السطوع الناتج في البرد أقل من الاسمي.

وهم الآن يتخلون عن هذا النهج ، مستخدمين الدوائر النبضية ، التي تسمى الصابورة الإلكترونية أو كوابح إلكترونية. ترى مخططه النموذجي أدناه. تعمل على تردد عالٍ (عشرات كيلو هرتز) ، مقابل شبكة إمداد 50 هرتز في دائرة بها خنق. هذا يتيح لك الحصول على توهج أكثر اتساقًا ومشرقًا ، بالإضافة إلى تسهيل إشعال المصباح وتقليل تآكل الإلكترود.

المصابيح الصمام

المصابيح لديها أبسط متطلبات الطاقة ، على الرغم من أنها لا تزال صارمة للغاية. المهمة الرئيسية هي لتحقيق الاستقرار الحالي. يسمى مصدر الطاقة سائق أو المصدر الحالي، هذا هو الجهاز الذي يسعى للحفاظ على تيار معين بغض النظر عن مقاومة الحمل. في الواقع ، المقاومة محدودة بسبب قوة السائق.

في أرخص المصابيح ، لا يوجد سائق وثبات ، يتم تقليل التيار ببساطة عن طريق مقاومة الصابورة إلى قيمة مقبولة ، بشرط أن يكون الجهد الكهربائي في التيار الكهربائي طبيعيًا. لكن الجهد في الشبكة غالبًا ما ينحرف عن القاعدة وتحدث الزيادات ، ولا تدوم هذه المصابيح لفترة طويلة ، أو المصابيح التي تعمل بالوقود ناتجة عن العمل الطويل مع زيادة التيار الكهربائي ، أو أثناء زيادة الطاقة. تظهر دارة سائق الصابورة النموذجية في الصورة.

عيوب هذا المخطط هي عدم الثبات والعزل الكلفاني ، الحماية ، هشاشة المصباح ، التموج العالي لتدفق الضوء (إذا تم تثبيت مكثف مرشح بسعة منخفضة).

المزايا - التكلفة المنخفضة والبساطة.

ولكن في الآونة الأخيرة ، غالبًا ما يتم العثور على مصابيح الميزانية (ما يصل إلى 3 دولارات) باستخدام محرك نبض مقبول مع الثبات الحالي.

المزايا - العزلة الكلفانية ، الحماية الممكنة ، الثبات الحالي ، عمر أطول للـ LED ، تموج الإضاءة الخافتة.

العيوب - التكلفة العالية النسبية ، عند استخدام مكونات منخفضة الجودة ، يمكن للسائق أيضًا أن يحترق.

التخلص والضرر البيئي

المشكلة الرئيسية للمصابيح الفلورية هي استخدام الزئبق في المصباح ؛ فهو يضر بالبيئة وصحة الإنسان إذا ما انكسر في الداخل. هذا يسبب تكلفة التخلص كبيرة (للمؤسسات). من الضروري تنفيذ عملية "إزالة الهدم".

مصابيح LED لا تضر بالبيئة ، ويمكن التخلص منها كنفايات منزلية ، ولا تستخدم المواد الضارة في صنعها. في الوقت نفسه ، هناك شركات للمعالجة للإنتاج الثانوي. هناك منشورات أن بعض الشركات تعمل في معالجة بلورات أشباه الموصلات.

استنتاج

لتلخيص وإيجاز مزايا وعيوب المصابيح:

توفير الطاقة الانارة:

• "-" مشكلة التخلص والأضرار البيئية.

• "-" التدفق الضوئي أقل من مصابيح LED.

• "-" عمر الخدمة 10000 ، على الرغم من أكثر من المصابيح المتوهجة ، أقل من منتجات LED.

• "+" الموثوقية النسبية.

• "+" السطوع.

• "+" استهلاك الطاقة.

• "+" انخفاض درجة حرارة التشغيل.

ضوء LED:

• "-" يمكن أن يصل سعر المصابيح عالية الجودة إلى 8-10 دولارات.

• "-" المصابيح ذات الجودة المنخفضة لها طيف ألوان رديء وتموج عالٍ.

• "+" توفير الطاقة.

• "+" السطوع.

• "+" المتانة.

مصابيح LED موفرة للطاقة أيضًا ، ولكن للأسباب المذكورة ، تم إرفاق مثل هذا الاسم بمصابيح الفلورسنت المدمجة. المصابيح هي مصدر ضوء مناسب وموثوق وشعبي. يعمل المهندسون من أبرز الشركات المصنعة على تحسين جودة الإضاءة وطيف الألوان باستمرار.

Comments

[#1 protopop47]

لكن ماذا عن الطب؟