Com o desenvolvimento da tecnologia e o advento das lâmpadas economizadoras de energia à venda, mais e mais pessoas estão pensando se vale a pena pagar a mais por uma lâmpada economizadora de energia e quão melhor ela é do que uma lâmpada incandescente convencional. Para responder a essa pergunta, é necessário entender quais características são importantes para as fontes de luz e como elas diferem para diferentes tipos de lâmpadas.
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Diferenças no design e princípio de operação
Pela primeira vez, foi obtida uma patente para uma fonte de luz com filamento de tungstênio pelo cientista russo A.N. Lodygin nos anos 90 do século XIX. Essas lâmpadas de iluminação funcionam com o princípio do filamento incandescente de uma liga especial de tungstênio a temperaturas muito altas, o que inevitavelmente leva a um brilho. Estruturalmente, tal dispositivo consiste em um frasco de vidro com um gás quimicamente inerte em seu interior (por exemplo, misturas de nitrogênio e argônio), espiral de tungstênio (filamento), suportes de filamentos de molibdênio com outros elementos para segurar o filamento e condutores elétricos com base na parte inferior da lâmpada.
Tais lâmpadas são amplamente utilizadas em todas as esferas da atividade humana, mas estão sendo gradativamente substituídas por modernos e eficientes dispositivos de iluminação LED.
As lâmpadas LED foram descobertas no início do século 20, mas pela primeira vez receberam aplicação prática apenas em 1962, quando Nick Holonyak, um cientista americano da Universidade de Illinois, recebeu cristais com um brilho vermelho. O princípio do brilho do LED está na transição eletro-furo, característica dos elementos semicondutores. Quando uma corrente elétrica passa no sentido direto através do LED, os fótons são emitidos e um brilho aparece.
Com o desenvolvimento e aprimoramento dos processos tecnológicos, a produção de LEDs deixou de ser cara e as lâmpadas LED se difundiram, tirando rapidamente do mercado as lâmpadas incandescentes. Tudo isso porque tais dispositivos possuem alta eficiência e, em baixa potência, possuem grande fluxo luminoso.
Para entender o que é potência, saída de luz, eficiência e como tudo isso se relaciona com a escolha e popularidade das lâmpadas LED, analisaremos cada propriedade com mais detalhes.
Potência e saída de luz
Um dos parâmetros importantes dos dispositivos de iluminação é a saída de luz. É a partir dessa característica que se pode entender o quão eficiente é o dispositivo de iluminação e quanta energia ele consome. A saída de luz depende diretamente de duas quantidades: o fluxo luminoso e a potência do dispositivo.
O que é fluxo luminoso?
Fluxo de luz - este é um valor que mostra a quantidade de energia luminosa gerada por unidade de tempo. É medido em lúmens (denotado lm ou lm). Energia do aparelho - esta é a quantidade de energia elétrica que o dispositivo consome e converte.
A eficiência luminosa das luminárias mostra a relação entre o fluxo luminoso e a potência da lâmpada. As lâmpadas incandescentes são alheias a esta característica e têm uma emissão de luz muito baixa (isso se deve ao fato de que a energia é gasta não apenas na radiação de luz, mas também na radiação térmica, e isso, é claro, reduz a eficiência do dispositivo). Produtos LED perfeitos e de alta qualidade têm um grande fluxo luminoso, com baixa potência, o que aumenta a saída de luz muitas vezes.
Tabela 1. Tabela de comparação de razão de fluxo luminoso (lúmen) ao consumo de energia da lâmpada (ter) para lâmpadas LED e lâmpadas incandescentes
| Potência, W | Fluxo luminoso, lm | |
|---|---|---|
| incandescente | CONDUZIU | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
Dissipação de calor
Dissipação de calor do dispositivo de iluminação - Esta é uma característica negativa e prejudicial para lâmpadas de iluminação. Quanto maior a temperatura do dispositivo durante sua operação, mais energia ele desperdiça em aquecimento desnecessário. Além disso, a temperatura excessiva da lâmpada pode causar queimaduras (por contato acidental com a lâmpada) ou ao fogo e danos nos materiais de acabamento (por exemplo, um teto de plástico ou esticado pode derreter). De acordo com esse parâmetro, as lâmpadas incandescentes são visivelmente inferiores às de LED, aquecem muito e gastam uma grande quantidade de energia no aquecimento. Isso, é claro, está relacionado ao princípio de operação deste dispositivo de iluminação.
Claro, não se pode dizer que as lâmpadas LED não aquecem. Mas em comparação com as lâmpadas incandescentes clássicas, elas têm baixa transferência de calor e alta eficiência. Eles podem ser usados em lâmpadas de papel e plástico sem medo de pegar fogo.
Vida
Todo mundo está familiarizado com a situação em que a lâmpada incandescente "queima". Qualquer oscilação de energia durante o funcionamento do dispositivo ou uma ligação brusca quando o filamento de tungstênio está desgastado pode causar danos à lâmpada incandescente. É por causa da alta sensibilidade do filamento que as lâmpadas comuns têm uma vida útil curta e as lâmpadas incandescentes de baixa qualidade duram apenas alguns dias.
As lâmpadas LED economizadoras de energia têm um design fundamentalmente diferente e uma vida útil previsível. Tais dispositivos duram dez vezes mais que as lâmpadas incandescentes e podem durar até 50.000 horas (para comparação, a vida média das lâmpadas incandescentes não excede 1000 horas).
eficiência da lâmpada
Eficiência (eficiência) estão intimamente relacionados com todos os parâmetros anteriores de lâmpadas de iluminação. Cada dispositivo tem uma "ação útil" - este é o trabalho para o qual, de fato, o dispositivo foi criado. Nas lâmpadas, o principal efeito benéfico é a emissão de luz. Todo o resto é trabalho supérfluo e desnecessário e reduz a eficiência. As lâmpadas incandescentes têm uma eficiência muito baixa, porque a parte principal de seu trabalho está associada não a uma ação útil, mas a um efeito colateral - radiação de calor. Este valor (eficiência) para essas lâmpadas mal chega a 5%. Isso significa que apenas 5% da energia elétrica consumida é gasta na emissão de luz. E este é um número muito baixo. Ele fala sobre a ineficiência e ineficiência do dispositivo.
As lâmpadas LED têm uma alta eficiência, que é de cerca de 90%. Ou seja, os dispositivos de LED não desperdiçam energia em trabalhos inúteis e economizam energia elétrica e, portanto, economizam o orçamento do usuário.
Amizade ambiental
Infelizmente, apenas no século 21 as pessoas começaram a pensar conscientemente na conservação da natureza e na compatibilidade ambiental dos dispositivos que usam. Um papel fundamental na conservação da natureza no futuro é o consumo razoável e a economia de energia agora. Os métodos modernos de obtenção de energia elétrica causam grandes danos aos recursos naturais do nosso planeta.
Gradualmente poluiu os recursos hídricos, a atmosfera e o solo ao usar fontes de energia não renováveis. Isso leva ao aquecimento global e ao aumento do nível dos oceanos e, consequentemente, a um desastre ambiental. A conservação de energia é uma das formas de reduzir o impacto negativo da humanidade no meio ambiente. Não é assim que, no mundo, se popularizou a ação "Hora do Planeta", quando por uma hora todas as pessoas que não são indiferentes à natureza desligam todos os aparelhos elétricos de suas casas.
Nesse sentido, as lâmpadas LED economizadoras de energia e a transição para elas em todo o mundo deram um grande passo para a redução do consumo de energia elétrica. Afinal, as lâmpadas LED são dispositivos de baixa potência, mas eficazes. As lâmpadas LED permitem que você gaste energia elétrica de forma razoável.
Com base no exposto, não há razão para não usar lâmpadas LED. Obviamente, elas são um pouco mais caras que as lâmpadas incandescentes, mas em todos os aspectos estão à frente delas.O uso de fontes de iluminação LED modernas ajuda a economizar o orçamento e o meio ambiente no mundo e, claro, compensa no uso a longo prazo tanto para uma pessoa em particular quanto para toda a humanidade.
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