Sodobni trg je prenasičen z vsemi vrstami svetlobnih virov in precej težko je dati prednost enemu od njih. Poskusi primerjave fluorescenčnih in LED sijalk so dokazali veliko učinkovitost slednjih. Toda za pošteno oceno morate razumeti značilnosti njihovega dela, področja uporabe in izračunati, katere od njih so najbolj koristne za uporabo v vsakdanjem življenju.
Zgodovina nastanka svetlobnega vira na principu praznjenja v plinu
Uradni datum izuma fluorescenčne sijalke je 1859. Čeprav je prototip prvega vira dnevne svetlobe 100 let prej izumil Mihail Lomonosov. Steklena krogla, napolnjena z vodikom, se je vžgala pod vplivom električne energije. Znane osebnosti, kot so Thomas Edison in Nikola Tesla, Carl Friedrich Moore in Peter Cooper Hewitt, so sodelovale v razvojnih fazah proizvodnje žarnic na razelektrenje.
Vendar se je naprava Edmunda Germerja leta 1926 izkazala za končno modifikacijo virov dnevne svetlobe. On in njegovEkipa je predlagala prevleko steklenih bučk s fosforjem, ki pretvarja ultravijolično svetlobo v enakomerno belo. Patent je kasneje kupilo podjetje General Electric Company, svetilke pa so bile razdeljene potrošnikom leta 1926.
Načelo dela in klasifikacija
Za razliko od LED, fluorescenčne vrste sijalk, ki so najpogostejše v proizvodnji, zahtevajo posebne predstikalne naprave. Med dvema elektrodama, ki sta nameščeni na nasprotnih koncih, gori obločni razelektritev. S prodiranjem skozi pline in hlape živega srebra tok tvori UF sevanje, ki je človeškim očem nevidno. Fosfor na stenah bučke absorbira ultravijolično svetlobo in jo spremeni v vidno svetlobo.
Sarnice na razelektritev imajo visok in nizek tlak. Prva vrsta se uporablja v industriji in za razsvetljavo nestanovanjskih prostorov. Visokotlačne živosrebrne sijalke imajo oznako RVD. Obstaja veliko njihovih modifikacij, vendar vse podvrste odlikuje slaba kakovost oddane svetlobe.
Nizkotlačne fluorescenčne sijalke se pogosto uporabljajo v vsakdanjem življenju. Njihove glavne klasifikacije:
- Oblika bučke je cevasta in spiralna.
- Poraba energije.
- Oddajani barvni spekter: bela LB, dnevna svetloba LD, naravna svetloba LE.
- Destinacija - zelena LZ, rumena ali rdeča, ultravijolična LUV, modra refleksna LSR.
Vsaka vrsta ima svoj obseg, zato je pomembno, da izberete svetilke za določen prostor.
Dostojanstvo fluorescenčnih sijalk
Fluorescentne sijalke ustvarjajo spekter, podoben sončnemu sevanju. Viri, kot so LDC, LDC, LEC, LEC, ne popačijo barv. Zagotavljajo ekonomično porabo energije. Toda najpomembnejša stvar, na katero morate biti pozorni pri primerjavi fluorescenčnih sijalk in LED, je enakomernost porazdelitve svetlobnega toka. Poskusi kažejo, da svetlobni viri, ki delujejo na principu praznjenja v plinu, osvetljujejo prostor s strani, zadaj in pred seboj.
Uporaba energijsko varčnih žarnic
Viri dnevne svetlobe se uporabljajo povsod, kjer je potrebna naravna svetloba: v muzejih, za izložbe, v laboratorijih, v tiskarnah. Linearne fluorescenčne sijalke so nameščene v bankah in pisarnah. Svetla dnevna svetloba daje človeškim možganom signal o prebujanju in povečuje učinkovitost.
V primerjavi s fluorescenčnimi sijalkami LED svetilke poslabšajo barve. Energijsko varčni svetlobni viri zaradi naravne svetlobe ne popačijo odtenkov predmetov. Svetilke tipa CLEO se uporabljajo v solarijih, v proizvodnji za utrjevanje UF lepila, v kozmetičnih salonih za sušenje gel laka. Uporabljajo se tudi v proračunskih svetilkah za sadike in sobne rastline.
Zgodovina LED diod
Poskuse, ki dokazujejo sij kristala silicijevega karbida iz električnega toka, je leta 1907 izvedel Henry Joseph Round in 14 let pozneje sovjetski fizik Oleg Losev. Vendar pa je odkritje LED diod zasluženo skupini znanstvenikov podavtorja Nicka Holonyaka z Univerze v Illinoisu. Ustvarili so vire rdeče svetlobe, primerne za industrijsko uporabo. Toda v primerjavi s fluorescenčnimi sijalkami LED diode takrat niso bile široko uporabljene.
Zeleni in rumeni sijaj kristalov je bil odkrit leta 1972. Pravi preboj je bil izum japonskega inženirja Sujija Nakamura modre LED diode, ki je zaradi kombinacije z zelenimi in rumenimi svetilkami dobila bel sijaj. Aktivna uporaba tovrstnih virov se je začela šele pred 10 leti. In povsod se je uporaba LED diod začela v letih 2012-2013.
Kako deluje svetilka
LED je polprevodniška naprava, ki pretvarja električno energijo v vidno svetlobo. Sestavljen je iz čipa na substratu, ohišja s kontakti in optičnega sistema. Razlika med LED sijalkami in fluorescenčnimi sijalkami je v tem, da pretvorba električne energije v svetlobo poteka brez znatnih izgub moči za ogrevanje, svetlost žarnice pa je mogoče prilagajati zahvaljujoč vgrajeni krmilni enoti.
Svetlost LED je neposredno sorazmerna s tokom, ki teče skozi njo. Vendar pa se pod vplivom električne energije materiali svetilke segrejejo in stopijo. Za hlajenje je potreben hladilnik v ohišju napeljave, zaradi česar so večje od podobnih fluorescenčnih sijalk.
Prednosti LED svetilk in njihove slabosti
LED so brez živega srebra in so nevarnemateriali. Ne potrebujejo odstranjevanja, ne škodujejo naravi. LED diode so odlična rešitev za družine z otroki in aktivne hišne ljubljenčke. Poleg tega imajo še druge prednosti. Prednosti LED sijalk pred fluorescenčnimi sijalkami:
- takoj vklop brez ogrevanja;
- zmožnost nadzora svetlosti in barv z daljinskim upravljalnikom;
- varčevanje z električno energijo;
- velik prag delovne napetosti (od 80 do 230V);
- brez segrevanja ohišja žarnice;
- tiho delovanje;
- zagotavljanje dobrega prenosa svetlobe in jasnosti predmetov.
Če želite končno ugotoviti, katera žarnica je boljša - LED ali fluorescentna, upoštevajte slabosti slednje možnosti. Glavna pomanjkljivost te vrste je visoka cena. Prav tako so LED diode večje v primerjavi s podobnimi energijsko varčnimi žarnicami zaradi potrebe po hladilnem radiatorju v zasnovi. To ne dovoljuje njihove uporabe v majhnih napravah. Druga pomanjkljivost je neposredna orientacija svetlobe. Ta porazdelitev sevanja se morda zdi nenavadna, zato nekateri kupci raje kupujejo fluorescenčne sijalke.
Uporaba LED diod
Pomanjkanje vpliva pogostega prižiganja luči na delovanje LED diod omogoča njihovo uporabo v straniščih, shrambah, skladiščih. LED diode so povsod prisotne v ulični razsvetljavi zaradi svoje neobčutljivosti na nizke temperature.
Njihove glavne uporabe:
- poudarjanje arhitekturnih spomenikov;
- razsvetljava stopnišča;
- osnovna in dekorativna razsvetljava v vsakdanjem življenju;
- avtomobilske luči;
- semafor;
- igrače, industrijski in gospodinjski indikatorji;
- zasloni z osvetlitvijo ozadja, zasloni OLED.
Izračun zamenjave fluorescenčnih sijalk z LED
Raven osvetlitve približno 1000 lumnov zagotavlja 11W LED žarnica. S tarifo električne energije 4,53 rubljev/kWh bo 60 minut delovanja stalo 5 kopejk.
Fluorescenčna sijalka z močjo 15 W daje enako raven svetlosti. In cena ure njenega dela je 6,8 kopejk. Z neprekinjeno uporabo bo žarnica zdržala natanko 13 mesecev.
Vendar je 24/7 razsvetljava redko potrebna v domovih, saj naprave običajno delujejo 6 ur na dan. Zahvaljujoč preprostim izračunom se izkaže, da naj bi LED žarnica zdržala približno 16 let, fluorescenčna sijalka pa 4 leta in 5 mesecev.
Za eno leto dela bo morala plačati 109 rubljev in pol. Šestnajst let službe bo stalo 1752 rubljev. V istem obdobju delovanja je treba fluorescenčne sijalke zamenjati 4-krat. Zato se skupnemu znesku prištejejo stroški nakupa svetlobnih naprav.
Cena letnega delovanja fluorescenčne sijalke je 148 rubljev, 90 kopejk. Šestnajst let službe bo lastnika stalo 2382,4 rubljev, brez stroškov štirih zamenjavviri svetlobe. Glede na to, da fluorescenčne sijalke pogosto odpovejo prej kot je navedel proizvajalec, so prednosti uporabe LED očitne. Z uporabo ujemajočih se LED žarnic s fluorescenčnimi sijalkami pri svetlosti lahko prihranite 2-3 krat več denarja.
Izbira svetlobnih virov je treba opraviti glede na več parametrov: vrsta prostora, padci napetosti v omrežju, temperatura okolice. LED svetilke so bolj donosne. Toda zaradi popačene barvne reprodukcije in enosmerne smeri svetlobe jih v nekaterih primerih ni praktično uporabljati.
