LED - die Lichtquelle der neuen Generation. Effizienz von LED-Lampen

Technische und wirtschaftliche Indikatoren von Lampen

Die Lampe TEP beeinflusst erheblich den Typ und die Qualität der Ausführung von optischen Lampensystemen. Die Effizienz der Effizienz hängt vom Leistungsfaktor und der optischen Effizienz des Geräts sowie vom Status der Optik ab. Eine Reihe von inländischen Geräten und die meisten Fremdproben haben hohe Koeffizientenraten. Egal wie gut diese Indikatoren sind, Optik (lichttransparente Kappe, Streu- oder Sammellinse und reflektierende Reflektoren) in dem verschmutzten Prozess, unterzogen er erhebliche Änderungen in Oberflächenstrukturen, was zu einer Verschlechterung von Parametern führt. Diese Aussage betrifft alle Arten von Lampen, unabhängig davon, ob es richtig verwendet wird oder nicht.

In den neuen Lampen reicht der optische Effizienz von 60 bis 95%. Infolge praktischer Beobachtungen und speziellen Laborumfragen stellte sich heraus, dass im Zeitraum von 1 Jahren der optische Effizienz auf 35% seines ursprünglichen Werts abnimmt (und der Hauptverlust fällt an den ersten Tagen der Operation ). Die Optik verliert seit 2 Jahren von 50 bis 65% seines ursprünglichen Effizienzniveaus.

Die beobachteten Geräte wurden auf der Straße (Straßenbeleuchtung) im Territorium der Republik Tatarstan tätig, an normalen, nicht extremen Bedingungen. Es ist klar, dass, wenn die Ausbeutung der Bedingungen das Werk der Beleuchtungsgeräte unter den Bedingungen eines erhöhten Staub- oder Gasversorgung vorschlägt, der optische Effizienz durch ein schnelleres Tempo reduziert wird.

* Die Maßnahmen der optischen und elektrischen Eigenschaften wurden von den Spezialisten der Tatled-Unternehmensgruppe auf ihrer eigenen Basis getroffen.

(Lichtstrom, f; Verteilung des gesamten Lichtstroms in 2 beliebigen Leuchten- oder Strahlungswinkeln innerhalb des Richtungsdiagramms, f (ω),

Daten zum Messgerät in Anhang 1.

In der Regel wird die Aufgabe, die Lampen (insbesondere ihres Innenvolumens) von den nachteiligen Faktoren der Exposition gegenüber der äußeren Umgebung zu schützen, durch Hersteller von Beleuchtungsgeräten durch Abdichten zwischen den Gehäusen der geschlossenen Beleuchtung und der Schutzbrille sowie der Abdichtung gelöst von Drahteingangsknoten.

Mit einer detaillierteren Studie war das Problem jedoch heraus, dass dies nicht ausreicht, um eine ordnungsgemäße Isolierung des internen Volumens der Lampe sicherzustellen. Gemäß den Gesetze der Thermodynamik wird in geschlossenen Beleuchtungsvorrichtungen der Effekt der "Atmung" beobachtet, wobei eine Änderung des Luftdrucks verbunden ist, der in einem internen isolierten Volumen des Lichtinstruments eingeschlossen ist. Wenn die Quelle des Lichts der Vorrichtung und des Erwärmens der in der Luft eingeschlossenen Erhitzens zunimmt, nimmt der Druck zu, und wenn der Druck ausgeschaltet ist, fällt der Druck ab. Infolgedessen somit ein nicht wahrnehmbarer Dichtungsfehler, Absorption von verschmutzter Luft in den inneren Hohlraum der Lampe. Dieses Phänomen stellt die Möglichkeit der Sedimentation von Staub, Fasern und ätzenden Partikeln auf dem Kolben der Lampe, des Reflektors, der Innenfläche dar, schutzglas, Diffusor- und Kontaktknoten von Kartuschen. Infolgedessen fällt die Beleuchtungsfähigkeit von Geräten ein und sie scheitern innerhalb einer kurzen Betriebsdauer (zum Beispiel in einigen Zonen der metallurgischen Produktion, werden die Beleuchtungseinrichtungen jährlich ersetzt, wodurch die Betriebskosten des Beleuchtungssystems erheblich erhöht werden.

LED-Lampen werden vom obigen Nachteil beraubt. Tatsache ist, dass die in solchen Lampen verwendeten LEDs keine reflektierenden Reflektoren erfordern.

In leichten Instrumenten mit gewöhnlichen Lichtquellen ist der reflektierende Reflektor eingebettet, deren Formular nicht immer möglich ist, in Übereinstimmung mit den Anforderungen der Lichtverteilung gebaut zu werden. Im Gegensatz zu gewöhnlichen Lampen lED-Geräte Verwenden Sie Lichtquellen, die leichte Energie emittieren, sind nicht in alle Richtungen, sondern in einem. Die Richtung und Intensität des Lichtstroms wird durch den Ort der Achsen des Lichtemitters in einer bestimmten Richtung und ihrer Zahl eingestellt. Der Offenbarungswinkel der emittierten Strahlung wird unter Verwendung von Sekundäroptiken (Mikrolines) eingestellt.

Somit ist die LED-Lampe ohne Verluste verursachte Fehler optische Systemeverwendete omnidirektionale Lichtquellen. Das ist der Indikator des Lumen / Watt-Verhältnisses an LED-Lampen attraktiver.

Das Lumen wird in allen Richtungen gemessen, d. H. In der körperlichen Ecke 4PI. Ein Lumen ist gleich einem Lichtstrom, einer emittierten Punkt-isotropem Quelle, mit einer Kraft eines Lichts, das einem Kerze entspricht, im Körperwinkel des Werts in einem Steadian (1 lm \u003d 1 cd × cp)

Steeradian ist gleich einer körperlichen Ecke mit einem Scheitelpunkt in der Mitte der Kugel mit einem Radius r, der auf der Oberfläche des Kugelbereichs schneidet, gleich dem Quadrat des Quadrats mit einer Seite R (dh R²). Wenn ein solcher Körperwinkel eine Ansicht eines kreisförmigen Kegels aufweist, beträgt der Winkel seiner Offenbarung ungefähr 65,541 ° oder 65 ° 32'28 ").

Wenn wir davon ausgehen, dass der berechnete Kegel direkt auf das beleuchtete Objekt gerichtet ist, fällt der Rest der lichten Energie mittels eines Reflektors oder der optischen Linsen auf die beleuchtete Oberfläche.
Candela (von Lat. Candela - Kerze), die Lichteinheit des internationalen Einheitensystems. Bezeichnung: Russische CD, internationale CD. Kandela (die Lichteinheit) ist die Kraft des Lichts, das von dem 2 / 600.000 m2-Bereich des Gesamtemittels in der Richtung senkrecht zu diesem Abschnitt an einer Kühlertemperatur emittiert wurde, die der Beschichtungstemperatur von Platin (2042 k) in einem entspricht Druck von 101325 N / m2.

Basierend auf dem oben genannten, um das TEP von Lampen mit einer herkömmlichen Lichtquelle und einer LED-Lampe zu vergleichen, ist es erforderlich, einen Änderungsantrag zum Unterschied in der Effizienz von optischen Systemen einzuführen.

In der Qualität berücksichtigen spezifisches Beispiel Das resultierende weit verbreitete Beleuchtungsgerät RKU15-250 mit einer DRL-Lampe und LED-Lampe.

Um die echten Beleuchtungsindikatoren zu ermitteln, erstellen wir folgende Berechnungen:

Nach Angaben des Herstellers des Herstellers der Effizienz der RKU15-Lampe sind 65% gleich. Die Lichtquelle (DRL-250-Lampe (B)) hat einen leichten Flussstand von 13 200 Lumen. Wir erhalten den Niveau des angegebenen Lichtstroms: 65% von 13 200 lm \u003d 8 580 Lumen.

Es ist auch notwendig, den beschleunigten Verlust des Niveaus des DRL-Lichtstroms in den ersten 1000 Betriebsstunden zu berücksichtigen. Aus der untenstehenden Grafik (gemäß Daten) ist ersichtlich, dass während der ersten 1000 Betriebsstunden der Pegel des abgestrahlten Lichtstroms um 15 bis 20% des Anfangswerts verringert wird. Von hier aus bekommen wir FV \u003d 6 864 Lumen. Während der weiteren Lebensdauer erfolgt die Verschlechterung weniger intensiv.

Die in LED-Lampen verwendete LED-Lichtstromkurve ist auch eine ungleichmäßige Eigenschaft. Wie aus dem untenstehenden Graphen (bereitgestellt von OSRAM Opto-Halbleiter), nach einer kurzen Rezession ersichtlich ist, nimmt der Pegel allmählich zu (goldene Drachen plus Dioden).

Zeitplan der Kosten des Eigentums von Geräten für 5 Jahre

Die Daten sind mit den erheblichen Stromkosten angegeben. Angesichts des vorhergesagten Ministeriums der wirtschaftlichen Entwicklung steigender Tarife wird der Punkt der Kreuzung der Kurven der Kosten der Kosten eine vorherige Periode aufweisen, die durch Berechnungen (vermutlich 4 Jahre) erhalten wird.

Ein Beispiel für die Verwendung von DRL-Leuchten und LED-Lampen für die Autobahnbeleuchtung. Aufgrund der rational verteilten leichten Energie der Straße beleuchtet die Straße, die von LED-Leuchten (auf der linken Zeichnung) leuchtet, stärker gestohlen.

Schlussfolgerung: Die optischen Eigenschaften von Lampen mit LEDs werden der Beleuchtung von Parametern mit herkömmlichen Lichtquellen spürbar überlegen.

Push-Justiergeräte (PRA).

Push-Justiergeräte (PRA) ist ein spezielles Produkt, das den Betrieb der Lichtquelle läuft und aufrechterhält.

Strukturell kann in Form eines einzelnen Blocks oder mehreren separaten durchgeführt werden.

Durch die Art der Lichtquelle sind PRA aufgeteilt:

• PRA für Gasentladungslampen
• PRA für Halogenlampen (Transformatoren)
• Prel für LEDs (LED-Treiber)

Nach Art des Geräts und des funktionierenden Lobes:

• elektromagnetisch (empre)
• elektronisch (EPR)

Die Wirksamkeit der Beleuchtungseinrichtungen, zusätzlich zur Optik, ist der Leistungsfaktor deutlich gültig.

Dieser Parameter (gemäß den Herstellern) beträgt 0,6 bis 0,9. Das effektivste heutzutage ist das elektronische Gesetz, da die Verwendung von Elektronik die Fähigkeit zur Ausführung von Zündung und Kontrolle des Glühens viel effizienterer, verglichen mit induktiven Drosseln. Die Prae für Entladungslampen wurde vor langer Zeit produziert und trotz anhaltender Verbesserung des Verbrauchers bekannt, daher wird es in dieser Arbeit nicht ausführlich angesehen.

In LED-Lampen führt der PRA (LED-Treiber) die Funktion des DC-Stabilisators, Spannungsstabilisatoren und das Dimmen (spezialisiert) aus.

Fahrer können in zwei Hauptgruppen unterteilt werden:

1. LED-Netzteile mit konstantstabilen Ausgangsstrom (LED-Treiber) - sind so konzipiert, dass die in Reihe geschalteten LEDs (oder LED-LED-Lampen) ausgeführt werden.

2. Stromversorgungseinheiten mit stabilisierten Konstantspannung (LED-Transformatoren) - sind mit Stromgruppen von LEDs konzipiert, die bereits mit einem Begrenzungsstromwiderstand ausgestattet sind, normalerweise sind diese LED-Bänder, Roren oder Paneele.

Darüber hinaus, seit der Industrie führte LEDs erzeugte verschiedene Werte Nennstrom, LED-Treiber sind ebenfalls in diesen Parameter unterteilt.

Die häufigsten aktuellen Werte beträgt 350 und 700 Millionen.

Der Leistungsfaktor der LED-Treiber in den meisten Herstellern beträgt 0,95. Separate LED erforderlich konstante Spannung 2-4V und mehrere Dutzend MA Strom. Die sequentielle Anordnung der LEDs erfordert eine höhere Spannung. Der LED-Treiber ist die Quelle dieser Spannung. Es wandelt die Spannungsversorgung der Stromversorgung 110-240V-Spannung in die Niederspannungskonstante um, um die LED-Systeme zu drücken.

Die erhöhten Anforderungen werden der Qualität von PRA für LEDs dargestellt, wie LED, als Halbleitervorrichtung ist, ist äußerst anspruchsvoll für die Qualität der Stromversorgung. Abweichungen ot. angegebene Parameter Im Bereich von 2 bis 5% beeinflusst stark die Beleuchtung und elektrische Eigenschaften der LED und kann zu einer erheblichen Verringerung der Lebensdauer des Kristalls oder des Leuchtstoffs führen.

Basierend auf dem Vorstehenden ist klar, dass die Qualität der LEDs zunächst hoch ist, und dementsprechend ein Produkt ist ein Produkt mit hoher Effizienz.

Die überwältigende Mehrheit der deklarierten Herstellern sind Werte von 0,90 bis 0,95. Einfache Messungen bestätigen diese Werte.

Zum Dimmen (Änderung der Helligkeit der Leuchtkraft der LEDs) wird in der Regel das Prinzip der Impulsmodulation (PWM) verwendet.

Entsprechend der Effizienz und entsprechend dem Zuverlässigkeitsgrad von PRA für Entladungslampen und PRA für LED-Lampen, nur die Qualität der Schaltungen und verwendet elementbasisdas impliziert letztendlich den Unterschied in den Kosten des Produkts. Qualität und teure Rechte verschiedene Typen Leuchten nähern sich einem einzelnen Indikator (nahe 1).

Anhang 2 und Anhang 3 Bewertungen für Organisationen, die LED-Lampen als Prototypen eingeführt haben.

Schlussfolgerung: Die Wirkung der Effizienz von PRA auf den Gesamtwirkungsgrad der Beleuchtungseinrichtung für Entladungslampen und für LED-Lampen hat keinen spürbaren Differenz und aufgrund der Kosten des Produkts.

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Der Traum einer dauerhaften, praktischen und wirtschaftlichen Lichtquelle, die glänzt und nicht heizt, ist aufgrund der raschen Entwicklung von Halbleitertechnologien real geworden. Und trotz der Tatsache, dass heute die Kosten der LED relativ hoch ist, kann es bald andere traditionelle Lichtquellen verdrängen können. Bei einem Minimum, für die nächsten 15-20 Jahre, wurde bereits eine unbeschwerte Zukunft bereitgestellt.

Auf LEDs als Lichtquellen, die in den Weihnachtsgirlanden nicht nur flackern können, sondern auch für die volle Beleuchtung von Fassaden, Interieur, Häusern, Parks und Pools, sprachen, sprachen Sie vor fünf oder sechs Jahren. Und die Praxis ihres Antrags in diesem Bereich hat vor einem buchstäblich ein paar Jahren begonnen. Und obwohl ein solcher Zeitraum für die globale Analyse der Aussichten sogar relativ klein ist, kann diese Lichtquelle noch immer gut verdrängen. Wenn nur, denn heute, da heute traditionelle Lichtquellen bereits ihre maximale Lichteffizienz erzielt haben, näherten sich die LEDs nur 10% ihrer Fähigkeiten. Als ein Beispiel möchte ich die Tatsache bringen, dass moderne LEDs bereits hundertmal heller leuchten als die hellsten LEDs vor fünf Jahren.

Per Definition

Die LED oder eine lichtemittierende Diode wurde in den frühen 1960er Jahren vom Engländer vom Spitznamen erfunden. Daher wird diese Lichtquelle auch als LED (Leuchtdiode) bezeichnet.
Die LED ist eine organische Festlichtquelle oder Halbleiterkristall, die aus Polymerhalbleiterschichten besteht. LEDs enthalten kein Glas, Glühlampen, austauschbare Teile. Sie sind Miniatur, kompakt, kraftvoll. Darüber hinaus wird Licht in seinen Eigenschaften eindeutig emittiert.

Über Vor- und Nachteile

Vorteile an LEDs, verglichen mit klassischen Lichtquellen, eingestellt. Unter ihnen:

• Effizienz des Stromverbrauchs. Der Stromverbrauch von LEDs beträgt maximal 5 Watt. Lampen mit dieser Lichtquelle verbrauchen 5-10 mal weniger Energie als Lampen, die auf Halogenlampen und Glühlampen mit ähnlicher Helligkeit basieren. Die Effizienz der Umwandlung der in das Licht führten elektrischen Energie in das Licht ist eine höhere Größenordnung als der Effizienz der herkömmlichen Glühlampe. Beispielsweise hat eine herkömmliche Glühlampe mit einer Kapazität von 100 W die Kraft der Lichtstrahlung, die nur 3-5 W entspricht. Eine LED-Lichtquelle, die die gleiche Kraft der Lichtstrahlung ergibt, verbraucht nicht 100 und nur 1,5 Watt. Die Hohe Wirtschaft des Verbrauchs der Elektrizitäts-LED ist in der Gegenwart besonders relevant, da die wachsenden Bedürfnisse der Menschheit in der Beleuchtung eine Erhöhung der Stromerzeugung erfordern. Dies erfordert zusätzliche Investitionen zum Bau von Kraftwerken, der Herstellung von Energieeinlagen und der anschließenden Entsorgung von Produktionsabfällen. Darüber hinaus wird die Zustandsebene auf der Zustandsebene implementiert. Und die LEDs sind eine alternative hocheffiziente Lichtquelle, die die Nachfrage nach Beleuchtung erfüllen kann, ohne die Produktion und Kosten der Elektrizität zu steigern.

• Die Fähigkeit, gegen Niederspannungsnahrung zu arbeiten. LED-Lampen können an Orten installiert werden, an denen keine Stromversorgung vorliegt (von 2,8 V bis 28 in konstanter Spannung).

• Hohe Effizienz. Für die LED-Lampe beträgt der Effizienz 75-90% (Licht). Und die Wärmeeinlösung dauert nur 10-25%. Zum Vergleich: Die Effizienz von Glühlampen 5-10% ist das Licht. Die restlichen 90-95% gehen zur sinnlosen Erwärmung der Umwelt.

• Praktikabilität in Betrieb. Aufgrund der Haltbarkeit der LEDs ist kein häufiger Ersatz und Wartung der Installation erforderlich.

• Ausreichende Strahlungskraft. Die Helligkeit der LED, das Neon übersteigt, führt zu einer großen Erhöhung der Edurch ein menschliches Auge (dies liegt auf der nahezu monochromatischen Strahlung der LED). Zum Beispiel kann die LED mit einer Leistung von nur 1 W eine Säule mit einer Höhe von 6 Metern anzünden.

• Keine Empfindlichkeit gegenüber Änderungen der Stromnetze. Die Ansprechzeit für Änderungen in der Versorgungsspannung für die LED wird mit zehn microsekunden gemessen, was deutlich geringer ist als ähnliche Indikatoren für Glühlampen. LEDs haben eine geringe Trägheit und können in einem Impulsmodus arbeiten, ohne sich selbst zu beeinträchtigen.

• Wide Color Gamut. Aufgrund der Tatsache, dass Strahlung in einem schmalen Spektrumstreifen auftritt, ist der Wirkungsgrad der Farb-LEDs deutlich höher als der Wirkungsgrad der Glühlampe mit einem Filter eines ähnlichen Farbs. Die Hauptfarben der leuchtenden Leuchtkraft: Rot, Blau, Grün, Bernstein, Türkis, Orange, Weiß.

• Dynamische Farbänderung. LED-Quellen Lichter werden von jeder Elektronik leicht kontrolliert. Sie können durch nahezu alle Farb- und temporären Arbeitsprogramme definiert werden. Und die Strahlung der LED kann eingestellt werden, indem schöne dynamische und leichte Effekte erzeugt werden. Neben dem statischen Farbmodus können Sie bis zu 16 Millionen Farbtöne mischen, sie verwalten sowie unterschiedliche dynamische Effekte erstellen.

• Brandschutz und Sicherheit für den Benutzer. LEDs sind praktisch nicht erhitzt, so dass sie keine feuergefährdete Situation schaffen. Darüber hinaus gibt es keine Infrarot- und ultraviolette Strahlung in ihrem Glühen, was sie zur sichersten Lichtquelle macht.

• Ökologie. LEDs enthalten kein Quecksilber. Und erfordert nach Abschluss keinen teuren Entsorgungsdienst.

• Breite Palette von Anwendungen. LEDs sind relativ klein, wodurch sie fast überall verwendet werden können, beispielsweise in fast jedem Gerät, oder eine LED-Lampe jeglicher Form, Farbe und Design herstellen.

Es gibt praktisch keine Mängel der LEDs. Ist das - hoch, verglichen mit traditionellen Lichtquellen, Preis. Die anfänglichen Kosten zahlen jedoch aufgrund des geringen Stromverbrauchs und des geringen Geldverbrauchs während des Betriebsbereichs. Zum Beispiel den Betrieb lED Lampen kostet 2,5-3 mal billiger als Glühlampen.

Über Chancen und Anwendungen

Die Möglichkeiten der LEDs sind extrem breit. Mit ihrer Hilfe können Sie:

• erhalten Sie sofort zu 100% des Lichts, wenn Sie eingeschaltet werden;
• gewährleisten eine gleichmäßige Beleuchtung der Oberfläche;
• hellreiche Farben erstellen;
• erstellen und anpassen Sie die Helligkeit und die Chromatizität des Lichts;
• erstellen Sie die Designs von Lampen, ohne dass Lampen sowie vandalensichere Lampen ersetzen müssen;
• "Halten Sie die Lichtquelle, zeigen Sie nur Licht usw.

Das Spektrum der Verwendung von LED ist recht groß. Ihre Verwendung ist beispielsweise optimal, wenn es für andere Lichtquellen zu klein ist. Die Stromversorgung wird zugewiesen. Sie können auch an Orten unabdingbar sein, an denen unerwünschte häufig und problematisch (aufgrund von Unzugänglichkeit) traditionellen Lampen ersetzt werden. Sie können jedoch ein besonderes Interesse für Designer und Architekten darstellen, da sie ihnen erlauben, ihre mutigsten Lösungen umzusetzen.

LEDs werden verwendet, um Interieur und Exterie, Schilder, Shows, Shows und Zeiger, architektonische, dekorative Beleuchtung sowie eine fröhliche dekorative Beleuchtung von Feiertagen zu gestalten.
LEDs können in die Wände, Schritte, Podien montiert werden; Verwenden Sie als Highlights von Parkplätzen, Fußgängerweg, Landschaft, Springbrunnen und Pools.

Da die LEDs leicht von der Elektronik gesteuert werden, die genaue Richtung des Lichts, der Steuerung und Steuerung der Farbe und der Strahlungsintensität, das Mischen von Farben (, das insbesondere interessant sein kann, Bühnenbeleuchtung, leichte Gemälde, Grafiken, Paneele zu erstellen ).
LEDs aufgrund von Monochromie sind einzigartige Farblichtgeneratoren. Darüber hinaus wird der lebende Reichtum der Farben viel effizienter erreicht, als wenn der Lichtfilter für Standardlichtquellen verwendet wurde. Somit können mit Hilfe von LEDs, Objekten, Raum und Umfeld in tiefen Alive und hellen Farben frei "Färbung" sein. Oder ändern Sie es, indem Sie einfach die Schaltfläche Bedienfeld drücken, indem Sie eine bestimmte Atmosphäre in Innenräumen erstellen.

Basierend auf den LEDs ist es möglich, Lampen von Farben, Design, Formularen und Konfigurationen für Haushalts- und Industriebedürfnisse sowie Unterwasserzwecke herzustellen. Eine solche Sorte bietet eine breite Wahlfreiheit für jede Anwendungsoption: horizontal und vertikal, hängend, einbetten usw.

Mit Hilfe von LED-Technologien können Sie also ein einzigartiges architektonisches Bild oder eine einzigartige und unvergessliche Atmosphäre an Orten der Erholung und Unterhaltung erstellen. Betonen Sie die Individualität und einzigartige Erscheinung des Hauses und machen Sie bequeme Arbeitsbedingungen im Büro.

In letzter Zeit sah ich auf einer Website den Rückzahlungsrechner von LED-Lampen. Ich wurde sofort interessiert, und wie viele Jahre wird die LED-Lampe auszahlt, da derzeit nicht jeder Kunde LED-Lampen einrichten möchte.

Wenn Sie dem Rechner glauben, muss die Office-LED-Lampe nach 3,68 Jahren erfüllt sein. Jetzt werden wir in unserem Fall einchecken, wir bekommen eine solche Figur.

Für das Amt ist ein bestimmter Hersteller von LED-Lampen eine eingebaute 42W-Lampe mit Lichtfluss 3500lm, Effizienz \u003d 94%, Farbwiedergabeindex 80. Es gibt eine solche Lampe von 175 $. Diese Lampe ersetzt die Lampe vollständig mit Leuchtstofflampen Lavo 4 × 18, was nur 25 US-Dollar kostet. Wie Sie sehen, ist die LED-Lampe für Bürofläche 7-mal teurer als die Lampe mit Leuchtstofflampen.

Zunächst präsentieren wir einen Vergleich von zwei Lampen.

Nun, basierend auf diesen Daten, berücksichtigen wir den jährlichen Stromverbrauch und wie viele Jahre die LED-Lampe rechtfertigt. Wir haben 2000 Arbeitsstunden (von einem Büroangestellter). Lumineszenzlampen wechseln nach 10.000 Stunden, weil Der Lichtstrom fängt an.

Es stellte sich ein völlig bedauerliches Ergebnis heraus.

Warum ist es dann passiert?

Alles ist sehr einfach. Die Rückkehrzeit der LED-Lampe hängt vom Preis der Strom- und Betriebszeit ab. Je höher die Kosten von KW * H und die Anzahl der Betriebsstunden, desto weniger Amortisationszeitraum.

Nachdem ich einige umgekehrte Berechnungen ausgegeben hatte, erkannte ich, dass die Hersteller von LED-Lampen uns überhaupt nicht bereuen (Designer, da wir auch Büroangestellte sind), arbeitet ohne Wochenenden Arbeiten und installierte den maximalen Abrechnungszolltarif für den General Alles nach dem Maximum, um den Mindestabzahlungszeitraum zu erhalten.

In diesem Fall haben wir das folgende Ergebnis..

Ehrlich gesagt, ich bin ein bisschen verärgert. Ich habe die Amortisationszeit der LED-Lampe mindestens 5 Jahre erwartet. Der Hersteller verspricht 3,68 Jahre und tatsächlich etwa 10 Jahre. Darüber hinaus ist 10 Jahre, vorausgesetzt, das Büro arbeitet ohne freie Tage und auf der maximalen Settric-Rate.

Die deklarierten 70.000 Stunden für die LED-Lampe ist nur die Theorie und in der Praxis, der ihn kennt, wie er sich nach 5-10 Jahren verhält.

Ich denke, zu dieser Zeit würde er für sich selbst bezahlen, und nach meinen Berechnungen ist es 10 Jahre alt, diese Lampe wird moralisch behindert, obwohl er in einem Arbeitszustand liegt.

Bei den derzeitigen Bedingungen werden Hersteller von LED-Lampen nur für die Erhöhung der Strompreise sein, da die Verwendung von LED-Lighter-Lighters direkt vom Strompreis abhängt.

LED-Lampen sind von Vorteil, um bei den hohen Stromkosten zu installieren. Ich denke, es ist relevanter für Europa.

Vielleicht bin ich nicht alle Rechnungswesen oder haben Sie genauere Informationen zu diesem Thema?

P. Ich mache nicht ganz gegen LED-Lampen. Ich liebe nur Zahlen. Meiner Meinung nach müssen Sie noch die Kosten der LED-Lampe reduzieren, damit sie überall verwendet werden kann. Die LED-Lampe hat im Vergleich zur Lumineszenzlampe viele Vorteile, aber es gibt einen großen Nachteil - der Preis.

Bei Verwendung von LEDs als Hauptquelle des Lichts ergibt sich die Frage - was die Kraft der Lampen dafür notwendig ist. Um es zu beantworten, müssen Sie wissen, was von der Effizienz der LEDs abhängt.

Effizienz des LED-Elements

Bei der idealen LED mit dem Wirkungsgrad von 100% emittiert jedes empfangene Elektron Photonenlicht. Eine solche Wirksamkeit ist unerreichbar. In realen Geräten wird es auf dem Verhältnis von Lichtstrom zur untergeordneten (verbrauchten) Leistung geschätzt.

Dieser Indikator betrifft mehrere Faktoren:

• Effizienz der Strahlung.. Dies ist die Anzahl der an dem P-N-Übergang emittierten Photonen. Der Spannungsabfall ist 1,5-3b. Mit einer weiteren Erhöhung der Versorgungsspannung wächst er nicht, aber der Strom erhöht sich jedoch durch das Gerät und die Helligkeit des Lichts. Im Gegensatz zu Glühlampen hat es lineare Sucht Von dem strömenden Strom nur bis zu einem bestimmten Betrag. Bei einem weiteren Anstieg der Stromverstärkung wird zusätzliche elektrische Energie nur zum Erhitzen verbraucht, was zu einem Rückgang der Effizienz führt.
• Optische Ausgabe. Alle ausgewählten Photonen müssen in den umgebenden Raum reduziert werden. Genau das ist der Hauptabscheidungsfaktor, um die Effizienz der LEDs zu erhöhen.
• Einige LEDs für eine bessere Farbübertragung sind mit einer Leuchtstoffschicht bedeckt. In diesem Fall betrifft die Effizienz des Geräts zusätzlich die Wirksamkeit der Bindung von Licht.

Zu Beginn des XXI-Jahrhunderts wurde die Effizienz 4% der Norm betrachtet, und nun wird der Datensatz um 60% reduziert, was zehnmal mehr als die der Glühlampenlampe ist.

Das "durchschnittliche Krankenhaus" der Effizienz für Top-Hersteller von Typ Philips oder CREE schwankt 35-45%. Genaue Parameter sind in der Datakitis eines bestimmten Modells zu sehen. Die Effizienz für günstige chinesische LEDs ist immer ein Roulette mit einer Strecke von 10 bis 45%.

Dies sind jedoch theoretische Indikatoren, die wir nicht beeinflussen können. In der Praxis wird die Schlüsselrolle von der dem Dioden- und Temperaturregime gelieferten Strom gespielt. Eine hervorragende Arbeit hat einen Benutzer YouTube unter dem Spitznamen Berimor76 durchgeführt, der in der Praxis zeigt, in der Praxis die Abhängigkeit des Lichtstroms von dem aktuellen Strom und der Temperatur. Wir sehen das Video an.

PDA-Stromquelle.

Neben der Effizienz der LEDs selbst hat die Energieeffizienz der LED-Lampen und Leuchten einen Einfluss der Stromversorgung. Sie sind zwei Typen:

• Netzteil. Übermittelt die LEDs konstante, vorbestimmte Spannung, unabhängig von dem Strom verbraucht.
• Treiber. Bietet einen konstanten Stromwert. Die Spannung hat nicht den Wert.

Netzteil

Die Stromversorgung wird der LED-Spannung zugeführt, die die zur Öffnung erforderliche Zeit überschreitet. p-N-Übergang. Der Widerstand der offenen Diode ist jedoch sehr klein. Um den Strom konsequent mit einer Lichtquelle zu begrenzen, ist ein Widerstand installiert. Die daran lieferte Leistung dreht sich vollständig in Wärme, was den Wirkungsgrad der LED-Lampe verringert. Beispielsweise betragen in LED-Bandverlusten etwa 25%.

Ein fortschrittlicherer und wirtschaftlicheres Gerät ist ein elektronischer Treiber.

Treiber

Der Treiber für die Leistung der LED bietet ihnen einen konstanten Wert. Dioden sind mit dem Gerät sequentiell in einer Menge verbunden, die von der Betriebsspannung der LEDs abhängt und maximalspannung Geräte.

In den LED-Lampen verwendet anstelle des Treibers einen strombegrenzenden Kondensator. Wenn Sie durchgehen elektrischer Strom Die sogenannte reaktive Leistung unterscheidet sich. Sie wendet sich nicht zu Wärme, aber der Elektromessgerät berücksichtigt sie. Die Effizienz eines solchen "Treibers" hängt von der Anzahl der dabei enthaltenen Dioden ab.

Der elektronische Treiber ist in den Leuchten installiert große Macht oder in. tragbare GeräteWenn Energieeinsparungen oder Batteriekapazität wichtiger ist als der Preis für das Gerät.

KPD-Lampe

Bei der Organisation von Beleuchtung, einschließlich LED, hat den Wert der Effizienz des Lampenformators. Dies ist das Verhältnis des gesamten Lichts, das von der Lampe auftaucht, an den von der Lampe selbst emittierten Lichtstrom.

Jede Gestaltung der Lampe, sogar aus Spiegeln oder transparentem Glas, absorbiert Licht. Die ideale Option ohne Verlust ist eine Kartusche mit einer Glühlampe, die an den Drähten suspendiert ist.

Dies ist jedoch ein seltener Fall, wenn perfekt ist, bedeutet nicht das Beste. Der Lichtfluss von der Glühlampe auf dem Draht ist in alle Richtungen gerichtet, und nicht nur in der gewünschten. Natürlich spiegelt sich das Licht, das an der Decke oder der Wände fiel, von ihnen widerspiegelt, aber nicht alle, insbesondere im offenen Himmel oder im Raum mit dunkler Tapete.

Die LED-Lampe mit vielseitiger Position der Elemente ("Mais") oder matte Dispersion hat den gleichen Nachteil. Im letzteren Fall absorbiert der Diffusor zusätzlich Licht.

Im Gegensatz zu solchen Lampen lenkt die LED-Lampe mit einseitiger Position der Dioden das Licht in eine Richtung. Die Effizienz der Lampe mit einer solchen Lampe beträgt fast 100%. Die von ihm erzeugte Beleuchtung ist höher als der der anderen, mit demselben Lichtstrom, der jedoch in verschiedene Richtungen gerichtet ist.

Es ist mit verbunden konstruktive Funktionen LEDs - Im Gegensatz zu Glühlampen- und Leuchtstofflampen (energiesparend) mit einer kreisförmigen Strahlungsrichtung emittieren sie Licht im Bereich von 90-120 Grad. Die gleichen Eigenschaften haben LED-Bänder und Scheinwerfer, die nur in eine Richtung leuchtet.

Somit hat der maximale Lichtfluss bei Watt Power Emit-LEDs in Scheinwerfern mit einem integrierten elektronischen Treiber emittiert.

Wie sind wirklich LEDs und wie man ihre Lebensdauer verlängern?

Wie man ihre Effizienz zu Hause misst und die Effizienz steigern sowie die Haltbarkeit von LED-Lampen erhöhen?

Um auf all diese Fragen zu reagieren, reicht es aus, einige visuelle Experimente zu halten, und ohne die Verwendung einiger komplexer Laborgeräte.
Die LED ist eine der effizientesten und benutzerfreundlichsten Lichtquellen. Gleichzeitig verbringt die meisten Energie jedoch immer noch verschwendet, um sich umzuwandeln, es ist nicht leicht, aber in der Wärme.

Um die LEDs mit einer herkömmlichen Glühbirne zu vergleichen, brauchen Sie natürlich nicht, hier rannten sie noch weit voraus. Aber was denkst du, wie hoch ist ihre echte Effizienz?

So messen Sie den Effizienz der LED

Überprüfen wir es in einen Lebensunterhalt, nicht in den Inschriften auf Paketen und Datentabellen im Internet, sondern durch die kolorimetrische Methode zu Hause.

Wenn Sie die LED in das Wasser senken und die Temperaturdifferenz messen, bevor es eingeschaltet ist, und nach einiger Zeit können Sie herausfinden, wie viel Energie daran gehindert wird.

Wenn Sie die Gesamtmenge an Energie und der Energie der Wärmegeschäfte kennen, können Sie wirklich herausfinden, wie viel Vorteile von diese Quelle Licht in der Welt passiert.

Der Behälter, in dem Messungen vorgenommen werden, müssen von Temperaturschwankungen außerhalb und innen isoliert werden. Dafür ist der übliche Kolben aus den Thermoskolben geeignet.

Mit einer gewissen Raffinesse haben Sie ein vollständig geeignetes hausgemachtes Colorimeter.

Um Stromlecks zu isolieren und zu verhindern, sollten alle Drähte und Schlussfolgerungen auf der LED mit einer dicken Schicht aus elektrischem Isolierlack bedeckt sein.

Füllen Sie vor dem Experiment in den Kolben von 250 ml destilliertem Wasser ein.

Senken Sie die LED in das Wasser, so dass es vollständig abdeckt. Gleichzeitig sollte das Licht frei ausgehen.

Schalten Sie die Macht ein und zählen Sie die Zeit.

Schalten Sie nach 10 Minuten die Spannung aus und messen Sie erneut die Wassertemperatur.

Vergessen Sie nicht, es gründlich zu mischen.

Jetzt müssen Sie das Experiment wiederholen, aber diesmal die Matrix dicht mit einer Art undurchsichtigen Materials kleben. Es ist notwendig, so dass die Energie das System nicht in Form von Licht verlassen konnte.

Erfahrung mit einer verpassten Instanz wird wieder in derselben Reihenfolge wiederholt:

• 250ml destilliertes Wasser

• Messung der Anfangstemperatur

• 10 Minuten "Glühen"

• Endtemperaturmessung.

1 von 4.

Nach allen Messungen und Experimenten können Sie mit Berechnungen fortfahren.

Berechnung der Effizienz

Angenommen, für dieses Modell beträgt der durchschnittliche Verbrauch der Lichtquelle 47,8w. Arbeitszeit - 10 Minuten.

Wenn wir diese Daten in der Formel ersetzen, erhalten wir das in der Zeit von 600 Sekunden, 28.320 J. für die Leuchtkraft der LED.

Im Falle eines verpassten Modells wurde das Wasser von 27 bis 50 Grad erhitzt. Wasserwärmekapazität 4200J und Masse - 0,25 kg.

Weitere 130 j für jeden Grad, um die Flaschen zu erhitzen, und Sie müssen zur Erwärmung der LED selbst Energie hinzufügen. Es wiegt 27 Gramm und besteht hauptsächlich aus Kupfer. Infolgedessen erscheint es eine Figur von 27377 J.

Das Verhältnis der getrennten Energie und des Vertriebs beträgt 96,7%. Das heißt, es gibt nicht mehr als 3%. Dies ist genau das gleiche und es gibt thermische Verluste.

Im Falle einer offenen LED wurde Wasser von 28 auf 45 Grad erhitzt. Alle anderen Variablen blieben gleich. Die Berechnung hier sieht so aus:

Was ist das Ergebnis all dieser Experimente und Computing?

Wie aus diesem kleinen Experiment ersichtlich ist, direkt in Form von Licht, verließ das System etwa 28% der Energie. Und wenn Sie 3% der Wärmeverluste berücksichtigen, sind nur noch 25% überhaupt.

Wie Sie sehen, sind nach idealen Lichtquellen, da viele Verkäufer dargestellt werden, LEDs sind noch sehr weit entfernt.

Schlimmer, auf dem Markt werden oft Modelle gefunden, extrem niedrige Qualität mit noch weniger Effizienz.

Helligkeit und Macht

Lassen Sie uns jetzt die Helligkeit vergleichen verschiedene Modelle Und sehen wir uns aus dem, was er abhängt und ob wir es beeinflussen können. Um einen zuverlässigen Vergleich durchzuführen, verwenden Sie das übliche Stück Rohr- und Luxometer.

Angenommen, die zuvor getestete hochwertige Probe bietet die Beleuchtung von 1.100 Suite. Und dies ist mit einem Stromverbrauch von 50 W.

Und wenn Sie ein billigeres Modell nehmen? Die Daten können zweimal doppelt abgewickelt - weniger als 5.500 LCs.

Und das ist auf derselben Kraft! Es stellt sich heraus, dass Sie das Licht wie im ersten Fall bezahlen, aber 50% weniger bekommen.

Ist es möglich, dreimal mehr von dem Licht zu erhalten, die möglichst wenig Energie wie möglich ausgibt?

Es ist möglich, aber es dauert eine LED, die in einem etwas anderen Modus arbeitet. Um zu verstehen, wie es geht, müssen Sie weitere Messungen verbringen.

Zunächst sollten Sie sich für den Moment der Abhängigkeit der Helligkeit vom Stromverbrauch interessieren. Erhöhen Sie die Leistung allmählich und befolgen Sie die Messwerte des Luxometers.

Infolgedessen gehen Sie zu einer solchen nichtlinearen Abhängigkeit.

Wenn sie linear wäre, hätten Sie so etwas.

Es stellt sich noch interessanter heraus, wenn Sie die relative Effizienz der LED in Betracht ziehen, für 100% den Leistungswert von 50W.

Sehen Sie, wie die Verschlechterung seiner Wirksamkeit verfolgt ist. Eine solche Verschlechterung mit zunehmender Leistung ist allen LEDs inhärent. Und die Gründe dafür sind mehrere.

Warum sich die Effizienz der LED verschlechtert

Einer von ihnen, natürlich erhitzen. Bei einer Temperaturanstieg wird die Wahrscheinlichkeit von Photonen im P-N-Übergang reduziert.

Darüber hinaus wird die Energie dieser Photonen reduziert. Sogar wenn gute kühlung Rumpf p-n temperatur Der Übergang kann über dznen Grad sein, da er mit einem Substrat von Saphir vom Metall getrennt ist.

Und es funktioniert nicht sehr gut. Die Temperaturdifferenz kann berechnet werden, wodurch die Größe des Kristalls und der darauf zugewiesenen Wärme kennt.

Mit der freigesetzten Wärme in 1W, in der Ansicht der Dicke und der Fläche des Substrats, beträgt die Übergangstemperatur 11,5 Grad darüber.

Im Falle einer billigen LED ist alles viel schlechter. Hier ist das Ergebnis mehr als 25 Grad.

Die hohe Übergangstemperatur führt zu einer schnellen Kristallabbau, wodurch die Lebensdauer der Lebensdauer verringert wird. Von hier und es gibt Blinzeln, blinkt und dergleichen entstehen.

Interessanterweise wissen die Hersteller nicht über diesen Temperaturunterschied oder erstellen Sie doomed-Geräte absichtlich.

Oft scheinen die Komponenten in normalen, teuren Lampen zu sein, in den Limit-Modi arbeiten maximale Temperaturen. Ohne einen Stärkebestand.

Während der Strom klein ist, ist es nicht wahrnehmbar. Aufgrund der quadratischen Abhängigkeit mit zunehmendem Strom wird der gesamte Mehrheit der Energie unbrauchbarer Wärme.

So steigern Sie die Effizienz

Das heißt, um parallel eine andere LED zu verbinden, doppelte dadurch den Widerstandsverlust. Und diese Methode funktioniert natürlich.

Durch den Anschluss von zwei LEDs parallel parallel anstelle eines anstelle einer werden Sie mehr Licht mit weniger Energiekosten erhalten und dementsprechend weniger Erhitzen.

Natürlich verlängert es das Leben der LED.

Sie können die 3,4-Diode nicht anhalten und anstelle eines anschließen, es ist nicht schlechter.

Und wenn nicht genügend Speicherplatz für mehrere LEDs vorhanden ist, können Sie die ursprünglich berechnete LED für größere Leistung setzen. Zum Beispiel 100 Watt in einer 50-Watt-Lampe.

Auf diese Weise kann die Effizienz der Lampe mehrmals erhöht werden, wobei dieselben Energiekosten wie auf der Anfangsquelle, jedoch weniger Leistung und seine Fähigkeiten an der Grenze arbeiten.

Darüber hinaus vergessen Sie nicht mehr als ein Drittel der Leistung von dem Maximum, den Sie für immer vergessen, welchen Ersatz von verbrannten LEDs.

Gleichzeitig wird die Wirksamkeit ihrer Arbeit und der Effizienz zunehmen.

Beim Kauf von LEDs interessieren sich daher immer die Größe der Kristalle. Immerhin hängt der Kühl- und Innenwiderstand davon ab.

Es gibt hier eine Regel - desto mehr desto besser.