Vor- und Nachteile von LEDs und LED-Lampen
Im Zusammenhang mit dem regelmäßigen Anstieg der Strompreise begannen die Verbraucher von Wohnungen und kommunalen Dienstleistungen, wirtschaftliche Analoga von Glühlampen zu verwenden. LED-Beleuchtung ist aus modernen Innenräumen von Wohnungen und Haushalten nicht mehr wegzudenken. Neben dem Wunsch, die Lichtkosten zu senken und die Dekoration von Räumen zu ändern, müssen jedoch bestimmte Nachteile von LED-Lampen berücksichtigt werden. Betrachten Sie die wichtigsten Nachteile und Vorteile der Verwendung von LED-Beleuchtung.
Wirtschaft
Einer der vorrangigen Vorteile von LED-Elementen ist die Minimierung der Stromkosten. Das Leistungsniveau von LEDs ist geringer als das von Glühlampen, sodass ein 8-10-W-Halbleiterelement funktionell einem 60-W-Pendant mit einem "Wolframfaden" entspricht. Modelle mit einem Elektron-Loch-Übergang sind sparsamer als fluoreszierende Lichtquellen, da ihre Leistungsanzeigen 15-16 Watt erreichen.
Um die Stromrechnung zu minimieren, wechseln Sie nicht in allen Räumen von Glühlampen zu LED-Geräten. Sinnvoller ist eine LED-Beleuchtung in Räumen, in denen Familienmitglieder den Großteil ihrer Freizeit verbringen.
LED-Geräte eignen sich auch für die nähere Umgebung, die im Herbst und Winter den größten Teil des Stroms ausmacht.
Lebensdauer
LED-Lampen sind langlebig. LED-Hersteller erklären, dass die Gewährleistungsfrist für ein innovatives Produkt 2 Jahre beträgt.
Wenn die Lampe richtig gewartet wird, hält sie mindestens 30.000 Stunden. In der angegebenen Zeit müssten mehrere Dutzend Leuchtmittel, die nach dem Glühprinzip arbeiten, ausgetauscht werden.
Bei der Bewertung der Stärken und Schwächen von LED-Lampen für den Haushalt bezweifeln einige Verbraucher jedoch, dass LED-Elemente für den Langzeitbetrieb ausgelegt sind. Hersteller von LED-Lampen können die Lebensdauer von LEDs absichtlich überschätzen und erklären, dass Produkte 5-10 Jahre funktionieren werden. Tatsächlich verwenden sie im Produktionsprozess billige Rohstoffe, wodurch LED-Lampen nicht länger als 1 Jahr funktionieren.
Schadensresistenz
Herkömmliche lichtemittierende Geräte sind nicht sehr langlebig, da sie auf einem Glasgehäuse und einem dünnen Glühfaden basieren.
Bei der Herstellung von LED-Lampen werden häufig Aluminiumkomponenten und hochwertige Kunststoffe verwendet, wodurch das Risiko einer Produktverformung minimiert wird.
Das LED-Produkt kann im Falle eines Herstellungsfehlers mechanisch beschädigt werden.Unter Verstoß gegen die Herstellungsstandards gelötete Verbindungen können während des Betriebs der Lampe brechen, die mit einem unterbrochenen Stromkreis behaftet ist. Ohne Kontakt zwischen dem Kristall und dem wärmeabführenden Substrat ist die Wahrscheinlichkeit einer beschleunigten Abnutzung der LED hoch.
Die Verbindungen, die die Komponenten einer LED-Lampe verbinden, werden manchmal durch eine Erhöhung der Konzentration von inneren mechanischen Spannungen im Kunststoff zerstört. Sie werden sowohl durch Herstellungsfehler als auch durch die Nichteinhaltung der für den Betrieb von Lichtquellen empfohlenen Temperaturwerte verursacht.
Um das Risiko eines LED-Bruchs zu minimieren, begannen die Hersteller, den Kristallen transparentes Silikon hinzuzufügen. Es ermöglicht Ihnen, mechanische Spannungen gleichmäßig zu verteilen und die Verbindungselemente zwischen den Komponenten der LED-Lampe zu verstärken.
Minimales Flimmern
Der Grad der Lichtpulsation ist der wichtigste Parameter bei der Auswahl einer Lampe für einen Wohnraum. Das menschliche Sehorgan reagiert empfindlich auf Geräte mit hohen Flimmerraten, was häufig zu Kopfschmerzen und Schlaflosigkeit führt. Der Koeffizient der Lichtpulsation ist in Prozent festgelegt. Hersteller von Verbrauchsmaterialien für Wandlampen und Kronleuchter müssen die in SNiP 23-05-95 und SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03 festgelegten Standards einhalten.
Der Flickerindex einer mit Wolframwendel ausgestatteten Lampe erreicht einen Bereich von 15 bis 18 %. Bei LED-Lichtquellen ist es 4-5 mal niedriger, da sie mit Treibern ausgestattet sind, die den Kristall mit elektrischem Strom versorgen. Einige Anbieter von Verbrauchsmaterialien beschränken sich jedoch auf triviale Mikroschaltkreise, um ihre Kosten zu senken.Minderwertige Produkte, positioniert als LED-Lampen, haben einen Lichtpulsationskoeffizienten von 40%, was 2-mal höher ist als die zulässigen Werte.
Reaktionszeit
Ein weiterer Vorteil von LED-Produkten ist die Schnelligkeit beim Ein- und Ausschalten. Das Ein- und Ausschalten der LED-Lampe dauert nur 10 Nanosekunden. Durch häufiges Schalten wird das Risiko des Dimmens des Lichts in einem innovativen Gerät minimiert.
Wärmeübertragung
Das Design von LED-Lampen sieht keinen Glühfaden vor, der nicht nur Lichtstrahlung, sondern auch die Freisetzung von Wärmeenergie liefert, die die Temperatur der Luft und der Objekte in der Nähe erhöhen kann. Dieser Umstand garantiert eine hochwertige Beleuchtung von Parfümerieprodukten, Museumsexponaten, Blumen und anderen Gegenständen, für die strenge Lagerbedingungen wichtig sind. Ein gewisser Prozentsatz an Wärmeübertragung in Leuchtdioden kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, was auf die Besonderheiten des Halbleiter-p-n-Übergangsprozesses zurückzuführen ist. Um das Risiko einer Überhitzung von Teilen in LED-Lampen zu nivellieren, sind Hersteller gezwungen, Produkte mit Elementen auszustatten, die eine hochwertige Wärmeableitung bieten.
Sicherheit
Oft erwärmen sich LEDs nicht mehr als 50 ° C. Anders als Glühlampen, die Temperaturen von 150° bis 200°C erreichen, schaden innovative Lichtquellen der menschlichen Gesundheit nicht wesentlich. Der Körper der LED-Lampe besteht aus Kunststoff und das Produkt ist mit einem Stahlsockel ausgestattet. Die Basis einer Halbleiterlichtquelle sind eine Leiterplatte, Dioden und ein Treiber. Der Kolben der LED-Vorrichtung ist nicht mit Gas gefüllt und nicht abgedichtet.
In Bezug auf die Schadstoffkonzentration ähneln LED-Lampen den meisten Modellen elektronischer Geräte, die ohne Batterie funktionieren. Einer der unbestreitbaren Vorteile von LED-Geräten ist eine sichere Betriebsweise.
Bei der Auswahl eines LED-Geräts muss die Farbtemperatur des Modells analysiert werden. Wenn seine Leistung hoch ist, ist die Strahlungsintensität in den blauen und blauen Spektren maximal. Die Netzhaut des Auges ist am anfälligsten für Blaustich, der das Sehvermögen mit der Zeit beeinträchtigen kann. Es wird nicht empfohlen, LED-Elemente, die eine kalte Farbe abgeben, in Kinderzimmern zu montieren.
Warmes Licht schadet den Augen am wenigsten. Es wird empfohlen, LED-Geräte zu verwenden, deren Farbtemperaturbereich 2700-3200K beträgt.
Umweltfreundlichkeit
LED-Lampen sind sichere Lichtquellen für die Umwelt. Quecksilber wird bei ihrer Herstellung nicht verwendet (im Gegensatz zu lumineszierenden Analoga und Geräten mit einem Wolframfaden). Die einzige Beschädigungsgefahr für das innovative Gerät sind Schnitte durch Bruchstücke des Kolbens. Aufgrund des niedrigen Wärmeübergangskoeffizienten explodiert die LED-Lampe nicht in den Händen, und es sind keine speziellen Orte für ihre Entsorgung erforderlich.
Preis
Der Preis für LEDs beträgt je nach Gerätemodell und Verwendungszweck 200 bis 700 Rubel. Einige betrachten die hohen Kosten der LED-Lampe als Hauptnachteil, da Wolframfaden-Lichtquellen und fluoreszierende Produkte billiger verkauft werden.
Wenn wir jedoch die Lebensdauer von LED-Geräten und alternativen Verbrauchsmaterialien vergleichen, ist die Wahl eines Geräts mit einem Elektron-Loch-p-n-Übergang offensichtlich.
Schwierigkeit des Austauschs
Oft gibt es Fälle, in denen LED-Elemente nach 6-12 Monaten Betrieb nicht mehr funktionieren. Angesichts des hohen Preises innovativer Lichtquellen versuchen manche, diese selbst zu reparieren. Premium-Lampenmodelle sind in 90 % der Fälle mit nur einer Diode ausgestattet. Wenn es aus irgendeinem Grund fehlschlägt, wird die Reparatur des Produkts unpraktisch, da Sie für das zu ersetzende Teil teuer bezahlen müssen. LED-Lampen der Kategorie „Economy“ gehen aufgrund der schlechten Arbeitsqualität bei der Herstellung oft vorzeitig kaputt, so dass der Zeitaufwand für die Reparatur solcher Modelle zwecklos ist.
Wir empfehlen Ihnen, sich das Video „LED-Lampen: Vor- und Nachteile“ anzusehen.
Vor- und Nachteile von LEDs
Leuchtdioden – LED (Light Emitting Diode) oder LED – als elektrische Kunstlichtquellen haben viele Vorteile. Im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen LN, inkl. und Halogen sind sie energieeffizienter. Dies wird durch einen solchen Parameter wie die Lichtleistung bestätigt. Zum Beispiel Lichtleistung, d.h. Das Verhältnis der Lichtmenge, die eine Lichtquelle erzeugt, zur Leistung, die von verschiedenen Quellen verbraucht wird, hat die folgenden Werte in Lm / W:
- für herkömmliche Glühlampen - von 4-5 bis 12-13;
- für Halogen - von 14 bis 17-18;
- für leuchtende - von 45-50 bis 70;
- für Entladungsmetallhalogenid - von 75-80 bis 100-105;
- für LEDs und leistungsstarke Natriumentladungslampen - etwa 110-115;
- vielversprechende LEDs haben etwa 250-270.
Weitere Pluspunkte sind:
- lange Lebensdauer, die 10-100 mal länger ist als die nominelle Lebensdauer von Glühlampen;
- Effizienz deutlich größer als andere Lichtquellen;
- Die höchste Zuverlässigkeit wird durch die mechanische Festigkeit des Festkörperkristalls, das Löten auf großen Kontaktflächen, die geringen Abmessungen und das geringe Gewicht des Instrumentengehäuses usw. gewährleistet.
- elektrische Sicherheit - die Betriebsspannung überschreitet 12-18 V nicht und nur einige LED-Produkte werden direkt aus dem 230-V-Netz gespeist;
- Sicherheit für die menschliche Gesundheit und die Natur - die beim Bau verwendeten Materialien sind neutral oder risikoarm, während bei anderen energieeffizienten Lichtquellen - Entladungslampen, Leuchtstoffröhren, Kompaktlampen, Induktionslampen usw. Quecksilber wird verwendet - ein Material der 1. Gefahrengruppe, das sich im menschlichen Körper und in Tieren anreichern kann;
- ausreichend hohe Lichtqualität: unterschiedliche Farbtemperaturen, genaue Farbwiedergabe, geringe Pulsationen des Lichtstroms usw.;
- Arbeiten unter verschiedenen klimatischen Bedingungen: bei hoher Luftfeuchtigkeit und Staubgehalt der Luft, bei einer Temperatur von minus 50-60℃;
- sofortiger Ausgang zum Arbeitsmodus. Bei Entladungslampen dauert dies 30 Sekunden bis mehrere Minuten;
- unbegrenzte Anzahl von Einschlüssen. Lumineszierende Lichtquellen haben 7-8 bis 20-25 Tausend Einschlüsse;
- hohe Stabilität der Parameter über die Zeit.
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Weiße LEDs mit Dreikomponenten-Leuchtstoff haben 3-5 Spektrallinien im Emissionsspektrum, moderne Gasentladungslampen 2-3. Daher haben LEDs einen höheren Farbwiedergabeindex als Leuchtstofflampen.
Aber LEDs haben auch ihre Nachteile:
- obere Betriebstemperaturgrenze nicht über 80-100℃;
- hohe Kosten, die jedoch durch einen langen Betrieb und ein Minimum an Wartung kompensiert werden.
Einige Arten von LEDs werden so hergestellt, dass sie den gewünschten Weißlichtton liefern – von super warm bis sehr kalt oder fast jeder Farbe. Einstellbare LEDs - RGB-Triaden, dreifache mehrfarbige Kristalle in einem Paket, ermöglichen es Ihnen, jeden Weiß- oder Farbton zu erhalten. Bei Lampen, Leisten und Linealen, LED-basierten Modulen sind diese Möglichkeiten noch größer.
Fazit
LED-Lichtquellen haben mehr Vor- als Nachteile. Die Modernisierung der LED-Produktionstechnologien wird ihre Leistungseigenschaften verbessern und die Kosten innovativer Produkte für den Massenverbraucher optimieren. Anschließend wird es möglich sein, das Familienbudget für Stromrechnungen erheblich zu sparen.
