O mercado moderno está saturado com todos os tipos de fontes de luz, e é muito difícil dar preferência a uma delas. Experimentos comparando lâmpadas fluorescentes e lâmpadas LED comprovaram a grande eficiência destas últimas. Mas para uma avaliação justa, você precisa entender as características de seu trabalho, áreas de aplicação e calcular quais delas são mais benéficas para usar no dia a dia.
A história da criação de uma fonte de luz de descarga de gás
A data oficial da invenção da lâmpada fluorescente é 1859. Embora o protótipo da primeira fonte de luz do dia 100 anos antes tenha sido inventado por Mikhail Lomonosov. Uma bola de vidro cheia de hidrogênio acendeu sob a influência da eletricidade. Personalidades famosas como Thomas Edison e Nikola Tesla, Carl Friedrich Moore e Peter Cooper Hewitt participaram das etapas de desenvolvimento da produção de lâmpadas de descarga.
No entanto, o dispositivo de Edmund Germer em 1926 acabou por ser a modificação final das fontes de luz do dia. Ele e seuA equipe propôs revestir os frascos de vidro com um fósforo que converte a luz ultravioleta em um branco uniforme. A patente foi posteriormente comprada pela General Electric Company e as lâmpadas foram distribuídas aos consumidores em 1926.
Princípio de funcionamento e classificação
Ao contrário do LED, as lâmpadas fluorescentes, as mais comuns na produção, requerem reatores especiais. Uma descarga de arco queima entre dois eletrodos localizados em extremidades opostas. Penetrando através de gases e vapor de mercúrio, a corrente forma radiação UF que é invisível aos olhos humanos. O fósforo nas paredes do frasco absorve o ultravioleta e o transforma em luz visível.
Lâmpadas de descarga vêm em alta e baixa pressão. O primeiro tipo é usado na indústria e na iluminação de instalações não residenciais. As lâmpadas de mercúrio de alta pressão são marcadas como RVD. Existem muitas modificações deles, mas todas as subespécies se distinguem pela baixa qualidade da luz emitida.
As lâmpadas fluorescentes de baixa pressão são amplamente utilizadas no dia a dia. Suas principais classificações:
- A forma do frasco é tubular e espiral.
- Consumo de energia.
- Espectro de cores emitidas: branco LB, luz do dia LD, luz natural LE.
- Destino - verde LZ, amarelo ou vermelho, ultravioleta LUV, azul reflexo LSR.
Cada tipo tem seu próprio escopo, por isso é importante escolher lâmpadas para uma sala específica.
Dignidade das lâmpadas fluorescentes
As lâmpadas fluorescentes criam um espectro semelhante à radiação solar. Fontes como LDC, LDC, LEC, LEC não distorcem as cores. Eles fornecem consumo de energia econômico. Mas o mais importante a se prestar atenção ao comparar lâmpadas fluorescentes e LEDs é a uniformidade da distribuição do fluxo de luz. Experimentos mostram que as fontes de luz de descarga de gás iluminam o espaço de lado, atrás e na frente de si mesmas.
Utilização de lâmpadas economizadoras de energia
Fontes de luz natural são usadas onde quer que a luz natural seja necessária: em museus, vitrines, laboratórios, gráficas. Lâmpadas fluorescentes lineares são instaladas em bancos e escritórios. A luz brilhante do dia dá um sinal de despertar para o cérebro humano e aumenta a eficiência.
Em comparação com as lâmpadas fluorescentes, as lâmpadas LED pioram as cores. As fontes de luz economizadoras de energia não distorcem as sombras dos objetos devido à luz natural. As lâmpadas do tipo CLEO são usadas em solários, na produção de cura de cola UF, em salões de beleza para secagem de esm altes em gel. E também são usados em lâmpadas econômicas para mudas e plantas de interior.
Histórico dos LEDs
Experiências provando o brilho de um cristal de carboneto de silício a partir de uma corrente elétrica foram realizadas em 1907 por Henry Joseph Round e 14 anos depois pelo físico soviético Oleg Losev. No entanto, a descoberta dos LEDs é creditada a uma equipe de cientistas sobpor Nick Holonyak da Universidade de Illinois. Eles criaram fontes de luz vermelha adequadas para uso industrial. Mas, em comparação com as lâmpadas fluorescentes, os LEDs não eram amplamente utilizados na época.
O brilho verde e amarelo dos cristais foi descoberto em 1972. Um verdadeiro avanço foi a invenção pelo engenheiro japonês Suji Nakamura de um LED azul, que, devido à sua combinação com lâmpadas verdes e amarelas, recebeu um brilho branco. O uso ativo de tais fontes começou há apenas 10 anos. E em todos os lugares o uso de LEDs começou em 2012-2013.
Como funciona a lâmpada
Um LED é um dispositivo semicondutor que converte eletricidade em luz visível. Ele consiste em um chip sobre um substrato, uma carcaça com contatos e um sistema óptico. A diferença entre as lâmpadas LED e as lâmpadas fluorescentes é que a conversão de eletricidade em luz ocorre sem perda significativa de energia para aquecimento, e o brilho da lâmpada pode ser ajustado graças à unidade de controle integrada.
O brilho de um LED é diretamente proporcional à corrente que passa por ele. No entanto, sob a influência da eletricidade, os materiais da lâmpada aquecem e derretem. O resfriamento requer um dissipador de calor no corpo da luminária, tornando-a maior do que as lâmpadas fluorescentes semelhantes.
Vantagens das lâmpadas LED e suas desvantagens
LEDs são livres de mercúrio e perigososmateriais. Eles não requerem descarte, não agridem a natureza. Os LEDs são uma ótima solução para famílias com crianças e animais de estimação ativos. Além disso, eles têm outras vantagens. Vantagens das lâmpadas LED sobre as lâmpadas fluorescentes:
- liga instantaneamente sem aquecer;
- a capacidade de controlar o brilho e a cor usando o controle remoto;
- economia de eletricidade;
- grande limite de tensão de operação (de 80 a 230V);
- sem aquecimento do corpo da lâmpada;
- operação silenciosa;
- garantindo uma boa transmissão de luz e clareza dos objetos.
Para finalmente determinar qual lâmpada é melhor - LED ou fluorescente, considere os contras da última opção. A principal desvantagem deste tipo é o alto custo. Além disso, os LEDs são maiores em tamanho em comparação com lâmpadas economizadoras de energia semelhantes devido à necessidade de um radiador de resfriamento no design. Isso não permite que eles sejam usados em dispositivos pequenos. Outra desvantagem é a orientação direta da luz. Essa distribuição de radiação pode parecer incomum, então alguns compradores preferem comprar lâmpadas fluorescentes.
Usando LEDs
A f alta de influência do acendimento frequente da luz no desempenho dos LEDs permite que sejam utilizados em sanitários, despensas, armazéns. Os LEDs são onipresentes na iluminação pública devido à sua insensibilidade a baixas temperaturas.
Seus principais usos:
- destacando monumentos arquitetônicos;
- iluminação da escada;
- iluminação básica e decorativa no dia a dia;
- luzes do carro;
- semáforos;
- brinquedos, indicadores industriais e domésticos;
- telas com luz de fundo, telas OLED.
Cálculo de substituição de lâmpadas fluorescentes por LEDs
Nível de iluminação de cerca de 1000 Lumens é fornecido por uma lâmpada LED de 11W. Com uma tarifa de eletricidade de 4,53 rublos/kWh, 60 minutos de operação custarão 5 copeques.
Uma lâmpada fluorescente de 15W oferece o mesmo nível de brilho. E o custo de uma hora de seu trabalho é de 6,8 copeques. Com uso contínuo, a lâmpada durará exatamente 13 meses.
No entanto, iluminação 24 horas por dia, 7 dias por semana, raramente é necessária em residências, pois os aparelhos normalmente funcionam por 6 horas por dia. Graças a cálculos simples, verifica-se que a lâmpada LED deve durar cerca de 16 anos e a lâmpada fluorescente - 4 anos e 5 meses.
Por um ano de trabalho, ela terá que pagar 109 rublos e meio. Dezesseis anos de serviço custarão 1.752 rublos. Durante o mesmo período de operação, as lâmpadas fluorescentes precisam ser trocadas 4 vezes. Portanto, o custo de aquisição de luminárias será adicionado ao valor total.
O preço da operação anual de uma lâmpada fluorescente é de 148 rublos, 90 copeques. Dezesseis anos de serviço custarão ao proprietário 2382,4 rublos, sem incluir o custo de quatro substituiçõesfontes de luz. Considerando que as lâmpadas fluorescentes geralmente falham antes do prazo estabelecido pelo fabricante, os benefícios do uso de LEDs são óbvios. Usando lâmpadas LED correspondentes com lâmpadas fluorescentes em brilho, você pode economizar 2-3 vezes mais dinheiro.
A escolha das fontes de luz deve ser feita em função de vários parâmetros: tipo de sala, quedas de tensão na rede, temperatura ambiente. As lâmpadas LED são mais rentáveis. Mas devido à reprodução de cores distorcidas e direção de luz unidirecional, não é prático usá-los em alguns casos.