Vantaggi e svantaggi dei LED e delle lampade a LED

Nel contesto del regolare aumento dei prezzi dell'elettricità, i consumatori di alloggi e servizi comunali hanno iniziato a utilizzare analoghi economici delle lampade a incandescenza. Gli interni moderni di appartamenti e famiglie non possono più essere immaginati senza l'illuminazione a LED. Ma oltre al desiderio di ridurre il costo della luce e cambiare la decorazione delle stanze, è necessario tenere conto di alcuni svantaggi delle lampade a LED. Considera i principali svantaggi e vantaggi dell'utilizzo dell'illuminazione a LED.

economia

Uno dei vantaggi prioritari degli elementi LED è la riduzione al minimo dei costi dell'elettricità. Il livello di potenza dei LED è inferiore a quello delle lampade a incandescenza, quindi un elemento semiconduttore da 8-10 W è funzionalmente equivalente a una controparte da 60 W con un "filamento di tungsteno". I modelli con transizione elettrone-lacuna sono più economici delle sorgenti luminose fluorescenti, poiché i loro indicatori di potenza raggiungono i 15-16 watt.

Indicatori di potenza della lampada.

Nel tentativo di ridurre al minimo le bollette dell'elettricità, non sostituire le lampade a incandescenza con i dispositivi LED in tutte le stanze. È più razionale fornire l'illuminazione a LED in quelle stanze in cui i membri della famiglia sono abituati a trascorrere la maggior parte del loro tempo libero.

I dispositivi LED sono appropriati anche per l'area locale, che rappresenta la maggior parte dell'elettricità in autunno e in inverno.

Tutta la vita

Le lampade a LED sono durevoli. I produttori di LED dichiarano che il periodo di garanzia per un prodotto innovativo è di 2 anni.

Durata della lampada a LED.

Se la lampada viene mantenuta correttamente, durerà almeno 30 mila ore. Durante il periodo di tempo specificato, diverse dozzine di dispositivi di illuminazione funzionanti secondo il principio dell'incandescenza dovrebbero essere sostituiti.

Ma, valutando i punti di forza e di debolezza delle lampade a LED per la casa, alcuni consumatori dubitano che gli elementi a LED siano progettati per un funzionamento a lungo termine. I produttori di lampade a LED possono sopravvalutare deliberatamente la vita dei LED, dichiarando che i prodotti funzioneranno per 5-10 anni. Infatti, nel processo di produzione utilizzano materie prime economiche, che consentono alle lampade a LED di funzionare non più di 1 anno.

Resistenza ai danni

I tradizionali dispositivi a emissione di luce non sono molto durevoli, poiché si basano su una custodia di vetro e un filamento sottile.

Nella produzione di lampade a LED vengono spesso utilizzati componenti in alluminio e plastica di alta qualità, in modo da ridurre al minimo il rischio di deformazione del prodotto.

Resistente ai danni della lampada a LED.

Il prodotto LED può essere soggetto a danni meccanici in caso di difetto di fabbricazione.Le connessioni saldate in violazione degli standard di produzione possono rompersi durante il funzionamento della lampada, che è irta di un circuito interrotto. In assenza di contatto tra il cristallo e il substrato termoassorbente, la probabilità di usura accelerata del LED è elevata.

Le giunzioni che legano i componenti di una lampada a LED vengono talvolta distrutte a causa dell'aumento della concentrazione delle sollecitazioni meccaniche interne nella plastica. Sono causati sia da difetti di fabbricazione che dal mancato rispetto dei valori di temperatura consigliati per il funzionamento delle sorgenti luminose.

Per ridurre al minimo il rischio di rottura del LED, i produttori hanno iniziato ad aggiungere silicone trasparente ai cristalli. Consente di distribuire uniformemente le sollecitazioni meccaniche e rafforzare gli elementi di collegamento tra i componenti della lampada a LED.

Sfarfallio minimo

Il grado di pulsazione della luce è il parametro più importante nella scelta di una lampada per uno spazio abitativo. L'organo visivo umano è sensibile ai dispositivi con alti tassi di sfarfallio, che provocano frequenti mal di testa e insonnia. Il coefficiente di pulsazione della luce è fissato in percentuale. I produttori di materiali di consumo per applique e lampadari devono rispettare gli standard specificati in SNiP 23-05-95 e SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03.

Lampada a LED tremolante.

L'indice di sfarfallio di una lampada dotata di un filamento di tungsteno raggiunge un intervallo dal 15 al 18%. Per le sorgenti luminose a LED è 4-5 volte inferiore, poiché sono dotate di driver che forniscono corrente elettrica al cristallo. Ma alcuni fornitori di materiali di consumo si limitano a microcircuiti banali per ridurne i costi.I prodotti di bassa qualità, posizionati come lampade a LED, hanno un coefficiente di pulsazione della luce del 40%, che è 2 volte superiore ai valori consentiti.

Tempo di risposta

Un ulteriore vantaggio dei prodotti LED è la velocità di accensione e spegnimento. Occorrono solo 10 nanosecondi per l'accensione e lo spegnimento della lampada a LED. Con frequenti accensioni, il rischio di attenuazione della luce in un dispositivo innovativo è ridotto al minimo.

Trasferimento di calore

Il design delle lampade a LED non prevede un filamento incandescente che fornisce non solo la radiazione luminosa, ma anche il rilascio di energia termica, che può aumentare la temperatura dell'aria e degli oggetti vicini. Questa circostanza garantisce un'illuminazione di alta qualità di prodotti di profumeria, mostre museali, fiori e altri articoli per i quali sono importanti condizioni di conservazione rigorose. Ma non si può escludere una certa percentuale di trasferimento di calore nei diodi emettitori di luce, a causa delle peculiarità del processo di giunzione p-n del semiconduttore. Per ridurre il rischio di surriscaldamento delle parti delle lampade a LED, i produttori sono costretti a dotare i prodotti di elementi che forniscono una dissipazione del calore di alta qualità.

Sicurezza

Spesso i LED non si riscaldano più di 50°C. Le sorgenti luminose innovative non provocano danni significativi alla salute umana, a differenza delle lampade a incandescenza, che raggiungono temperature comprese tra 150° e 200°C. Il corpo della lampada a LED è realizzato in plastica e il prodotto è dotato di una base in acciaio. La base di una sorgente luminosa a semiconduttore è un circuito stampato, diodi e un driver. Il pallone del dispositivo LED non è riempito di gas e non è sigillato.

Sicurezza dell'utilizzo della lampada a LED.

In termini di concentrazione di sostanze nocive, le lampade a LED sono simili alla maggior parte dei modelli di dispositivi elettronici che funzionano senza batteria. Uno dei vantaggi indiscutibili dei dispositivi LED è una modalità di funzionamento sicura.

Quando si sceglie un dispositivo LED, è necessario analizzare la temperatura di colore del modello. Se le sue prestazioni sono elevate, l'intensità della radiazione negli spettri blu e blu sarà massima. La retina dell'occhio è più suscettibile alla tinta blu, che può compromettere la vista nel tempo. Non è consigliabile montare elementi LED che emettono un colore freddo nelle stanze dei bambini.

La luce calda provoca il minor danno agli occhi. Si consiglia di utilizzare dispositivi LED la cui gamma di temperatura di colore sia 2700-3200K.

Compatibilità ambientale

Le lampade a LED sono sorgenti luminose sicure per l'ambiente. Il mercurio non viene utilizzato nella loro fabbricazione (a differenza degli analoghi luminescenti e dei dispositivi con un filamento di tungsteno). L'unico rischio di danneggiamento dell'innovativo dispositivo sono i tagli dei frammenti del pallone. A causa del basso coefficiente di trasmissione del calore, la lampada a LED non esplode nelle mani e non sono necessari luoghi speciali per il suo smaltimento.

Prezzo

Il prezzo dei LED raggiunge i 200-700 rubli, a seconda del modello del dispositivo e dello scopo del suo utilizzo. Alcuni considerano l'alto costo della lampada a LED come il suo principale svantaggio, poiché le sorgenti luminose a filamento di tungsteno e i prodotti fluorescenti sono venduti a un prezzo inferiore.

Il costo degli elementi LED.

Ma se confrontiamo la durata di servizio dei dispositivi LED e dei materiali di consumo alternativi, la scelta di un dispositivo con una giunzione p-n elettrone-lacuna sarà ovvia.

Difficoltà di sostituzione

Spesso ci sono casi in cui gli elementi LED smettono di funzionare dopo 6-12 mesi di funzionamento. Dato il prezzo elevato delle sorgenti luminose innovative, alcuni stanno cercando di ripararle da soli. Nel 90% dei casi, i modelli di lampade premium sono dotati di un solo diodo. Se si guasta per qualsiasi motivo, la riparazione del prodotto diventerà impraticabile, poiché dovrai pagare cara la parte che deve essere sostituita. Le lampade a LED della categoria "economia" spesso si guastano in anticipo a causa della scarsa qualità del lavoro nella loro fabbricazione, quindi dedicare tempo alla riparazione di tali modelli è inutile.

Ti consigliamo di guardare il video: "Lampade a LED: pro e contro".

Vantaggi e svantaggi dei LED

I diodi emettitori di luce - LED (diodo a emissione di luce) o LED - come sorgenti di luce artificiale elettrica hanno molti vantaggi. Rispetto alle tradizionali lampade a incandescenza LN, incl. e alogeno, sono più efficienti dal punto di vista energetico. Ciò è confermato da un parametro come l'emissione di luce. Ad esempio, emissione di luce, ad es. il rapporto tra la quantità di luce che una sorgente luminosa produce e la potenza consumata dalle diverse sorgenti ha i seguenti valori, in Lm / W:

• per lampade a incandescenza convenzionali - da 4-5 a 12-13;
• per quelli alogeni - da 14 a 17-18;
• per quelli luminescenti - da 45-50 a 70;
• per lo scarico di alogenuri metallici - da 75-80 a 100-105;
• per LED e potenti lampade al sodio a scarica - circa 110-115;
• i LED promettenti hanno circa 250-270.

Altri vantaggi includono:

• lunga durata, che è 10-100 volte più lunga della durata nominale delle lampade a incandescenza;
• efficienza significativamente più grande di altre sorgenti luminose;
• la massima affidabilità è assicurata dalla robustezza meccanica del cristallo allo stato solido, dalla saldatura su ampi piani delle piazzole di contatto, dalle ridotte dimensioni e peso della custodia dello strumento, ecc.;
• sicurezza elettrica - la tensione di esercizio non supera i 12-18 V e solo alcuni prodotti a LED sono alimentati direttamente dalla rete 230 V;
• sicurezza per la salute umana e la natura - i materiali utilizzati nella costruzione sono neutri o a bassa pericolosità, mentre in altre sorgenti luminose ad alta efficienza energetica - lampade a scarica, tubolari fluorescenti, compatte, a induzione, ecc. viene utilizzato il mercurio - un materiale del 1o gruppo di pericolo, che ha la capacità di accumularsi nel corpo umano e negli animali;
• qualità della luce sufficientemente elevata: diverse temperature di colore, riproduzione accurata del colore, basso livello di pulsazioni del flusso luminoso, ecc.;
• lavorare in diverse condizioni climatiche: ad alta umidità e contenuto di polvere nell'aria, a una temperatura di meno 50-60 ℃;
• uscita immediata alla modalità di lavoro. Per le lampade a scarica, questo richiede da 30 secondi a diversi minuti;
• numero illimitato di inclusioni. Le sorgenti luminose luminescenti hanno da 7-8 a 20-25 mila inclusioni;
• elevata stabilità dei parametri nel tempo.

Video tematico

I LED bianchi con un fosforo a tre componenti hanno 3-5 righe spettrali nello spettro di emissione e le moderne lampade a scarica di gas ne hanno 2-3. Pertanto, i LED hanno un indice di resa cromatica più elevato rispetto alle lampade fluorescenti.

Ma i LED hanno anche i loro svantaggi:

• limite superiore della temperatura di esercizio non superiore a 80-100 ℃;
• costo elevato, ma è compensato da un funzionamento lungo e una manutenzione minima.

Alcune varietà di LED sono prodotte per fornire la tonalità di luce bianca desiderata, da super calda a molto fredda, o quasi di qualsiasi colore. LED regolabili: le triadi RGB, triple di cristalli multicolori in un unico pacchetto, ti consentono di ottenere qualsiasi tonalità di bianco o colore. In lampade, strisce e righelli, moduli basati su LED, queste possibilità sono ancora maggiori.

Conclusione

Le sorgenti luminose a LED hanno più vantaggi che svantaggi. La modernizzazione delle tecnologie di produzione dei LED aumenterà le loro caratteristiche di potenza e ottimizzerà il costo di prodotti innovativi per il consumatore di massa. Successivamente, sarà possibile risparmiare notevolmente il budget familiare sulla bolletta della luce.