Thể loại: Nguồn sáng, Tiết kiệm năng lượng
Số lượt xem: 18172
Bình luận về bài viết: 1
Sự khác biệt giữa đèn LED và huỳnh quang compact tiết kiệm năng lượng
Người tiêu dùng hộ gia đình dần dần từ chối đèn sợi đốt, và sử dụng chúng ngày càng ít đi. Lúc đầu, chúng được thay thế bằng đèn huỳnh quang compact (CFL). Chúng tiêu thụ năng lượng ít hơn 5 lần ở cùng độ sáng. Đó là, đèn huỳnh quang 20 W có thể thay thế đèn sợi đốt 100 W. Đối với điều này, họ được gọi là tiết kiệm năng lượng.
Công nghệ không đứng yên và trong 5 năm qua, thị trường đã mạnh lên Bóng đèn LED hoặc LED. Phạm vi của các sản phẩm đủ rộng từ bảng ánh sáng và băng cho đến đèn rọi và đèn cho tất cả các xã hội có thể. Đồng thời chúng tỏa sáng hơn 10 lần so với đèn sợi đốt có cùng công suất. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn về sự khác biệt giữa đèn tiết kiệm năng lượng và đèn LED.

Thú vị:
Đèn LED thực sự cũng thuộc về loại tiết kiệm năng lượng, nhưng ở mọi người, tên này được gắn với đèn huỳnh quang compact, mặc dù chúng tiết kiệm năng lượng không giống như đèn LED. Trong bài viết, tôi đề nghị không đi chệch khỏi những cái tên phổ biến.
Thành phần
Bộ tiết kiệm năng lượng là một phiên bản nhỏ gọn của đèn huỳnh quang hình ống cổ điển, có sẵn dưới nắp pin g5 và g13, thường khác nhau về độ dày của ống (t5, t8). Sự gọn nhẹ đạt được bằng cách xoắn ống theo hình xoắn ốc. Sau đó, với cùng một nguyên tắc hoạt động, bạn có được một nguồn sáng có kích thước và cơ sở lặp lại đèn sợi đốt thông thường.
Các mô hình phổ biến nhất của đèn với socles E14 và E27.
Đèn tiết kiệm năng lượng nhỏ gọn bao gồm:
-
tầng hầm;
-
nhà ở;
-
chấn lưu điện tử;
-
bình.

Đổi lại, bình chứa đầy hơi thủy ngân và các thành bên trong của nó được phủ một lớp phốt-pho, phổ màu và nhiệt độ màu phụ thuộc vào thành phần của nó.
Đèn LED, tùy thuộc vào năm sản xuất, được chế tạo bằng cách sử dụng các giải pháp thiết kế và mạch khác nhau, các loại đèn LED. Những mẫu đầu được sản xuất với đèn LED 5 mm, sau đó chúng được thay thế Đèn LEDchẳng hạn như bạn có thể đi qua trên một dải đèn LED.
Những cải tiến mới nhất là các dây tóc, chúng bao gồm các tinh thể LED nằm trên tinh thể sapphire hoặc vật liệu điện môi khác, được phủ một cách đồng đều với một phốt-pho, tạo ra ảo giác của dây tóc phát sáng. Bên ngoài, những chiếc đèn như vậy tương tự như đèn sợi đốt - chúng có một bóng đèn thủy tinh trong suốt và không có nhựa trong vỏ.
Và do đó, thiết kế chung của hầu hết các đèn LED:
-
tầng hầm;
-
vỏ nhựa hoặc kim loại;
-
nguồn điện;
-
bảng kim loại với đèn LED;
-
bóng đèn tán xạ ánh sáng.

Sự khác biệt đầu tiên giữa bộ tiết kiệm năng lượng phát quang và đèn LED trong các nguồn sáng đã sử dụng: một ống có hơi thủy ngân chống lại các tinh thể bán dẫn.
Độ sáng và sức mạnh
Đèn có ba đặc điểm chính:
-
Tiêu thụ điện năng, W;
-
Thông lượng phát sáng, Lm;
-
Nhiệt độ màu, K
Về nguyên tắc, cách duy nhất có thể để bảo tồn điện là tăng thông lượng phát sáng cụ thể, tức là Tỷ lệ Lm / W.
Để so sánh, hãy xem xét thông lượng phát sáng từ đèn có thiết kế khác nhau:

Một đèn sợi đốt, tùy thuộc vào các tính năng thiết kế, có thể tạo ra mức tiêu thụ năng lượng lên tới 20 Lm trên 1 watt, trong khi thông thường nhất là khoảng 10-17 Lm / W.
Đèn huỳnh quang cho ra từ 40 đến 70 Lm / W. Điều đáng nói là mặc dù sự suy giảm mức độ phổ biến của các nguồn sáng này, các kỹ sư đã cải thiện các chỉ số này và có những ấn phẩm đạt được khoảng 100 Lm / W, nhưng tôi chưa thấy những sản phẩm này được bán.
Đèn LED phát sáng hơn nữa - 80-120 Lm / W. Trong thập kỷ qua, con số này đã tăng đáng kể và giá thậm chí còn giảm hơn nữa.Đây là lý do cho sự thành công của các sản phẩm LED trên thị trường.
Theo sau, trong thời gian hoạt động, đèn sợi đốt có nhiệt độ cao nhất (hơn 100 độ), đèn tiết kiệm năng lượng (60-80 độ) ở vị trí thứ hai và đèn lạnh nhất là đèn LED (30-40 độ). Điều này là do sự khác biệt về hiệu quả, khi đèn LED hoạt động, lượng năng lượng ít nhất được giải phóng vào nhiệt.
Tài nguyên và mất độ sáng
30000-50000 giờ - tuổi thọ trung bình của đèn LED. Nhưng nó phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện hoạt động. Ví dụ, nếu nguồn sáng LED hoạt động trong điều kiện nóng, thì thời gian có thể giảm từ 2 lần trở lên.
10000 - giờ đèn huỳnh quang làm việc. Nhưng đây cũng không phải là một giá trị tĩnh, có những trường hợp khi họ tái chế tài nguyên của họ hoặc ngược lại - chúng bị cháy sớm.
Lý do chính cho sự thất bại của đèn huỳnh quang compact là việc bật và tắt thường xuyên, trong khi những đèn được bật xung quanh đồng hồ thường gặp phải một nguồn tài nguyên đôi khi. Điều này là do nguyên tắc làm việc, nhiều hơn về điều đó sau.
Hệ thống cung cấp điện cũng ảnh hưởng đến thời gian hoạt động. Nhân tiện, đèn huỳnh quang với đèn ballast điện từ (cuộn cảm) hoạt động bằng một nửa so với đèn điện tử. Nhưng trong các loại đèn tiết kiệm năng lượng nhỏ gọn, chỉ sử dụng chấn lưu điện tử (ECG).
Bóng đèn 1000 giờ. Tuổi thọ sẽ giảm nếu đèn thường được bật và tắt hoặc nó hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và độ rung cao. Đánh và lắc bóng đèn có thể làm hỏng xoắn ốc và nó sẽ vỡ.
Kết luận:
Đèn LED có nguồn tài nguyên lớn nhất trong số các chất tương tự được liệt kê. Đèn LED không sợ bật và tắt thường xuyên - điều này cho phép chúng được sử dụng trong hành lang, nhà vệ sinh và phòng đựng thức ăn.
Giảm độ sáng của đèn theo thời gian
Đèn sợi đốt tự tin phát ra ánh sáng trong suốt thời gian sử dụng, giảm tới 7% là có thể. Lý do chính cho việc giảm độ sáng là sự ô nhiễm của bóng đèn và chao đèn.
Bóng đèn tiết kiệm năng lượng, giống như bất kỳ loại đèn huỳnh quang nào, có xu hướng bị lão hóa. Và thông lượng phát sáng được giảm đến 50% vào cuối đời. Điều này là do sự lão hóa của phốt pho, sự kiệt sức của nó, sự hao mòn của các điện cực. Bạn có thể nhận thấy rằng các LL cũ thường bị đen ở đầu ống, đây là dấu hiệu của sự thay thế sớm.
Đèn LED phát ra luồng ánh sáng tuyên bố không liên tục. Thông lượng phát sáng giảm xuống 15% sau 25.000, lâu hơn nhiều so với đèn tiết kiệm năng lượng, trong thời gian này, bạn sẽ thay thế hai trong số này, và đèn LED sẽ tiếp tục hoạt động. Độ sáng cũng ảnh hưởng đến nhiệt độ. Nếu đèn quá nóng, thì quang thông giảm xuống 80% so với danh nghĩa trong vòng 2-3 phút. Khi quá nóng kéo dài, tinh thể LED xuống cấp và có thể bị cháy.
Cách điện
Cả hai loại đèn đòi hỏi một cách tiếp cận đặc biệt về dinh dưỡng. Đối với điều này, một mạch điện được đặt bên trong trường hợp.
Ống huỳnh quang compact
Đèn huỳnh quang là một nguồn sáng khá đặc biệt về mặt năng lượng, để bật chúng lên, bạn cần một mạch làm tăng điện áp trên điện áp cung cấp trong nguồn điện. Trước đây, một van tiết lưu với bộ khởi động đã được sử dụng cho việc này, bây giờ là một chấn lưu điện tử (ballast). Bên trong bóng đèn có khí, ở hai đầu của nó có hai vòng xoắn, điện áp được nối với các vòng xoắn (điện cực).
Để đơn giản hóa sự hiểu biết về quá trình đánh lửa, tôi sẽ mô tả nó trên ví dụ về một hệ thống khởi động lỗi thời, trong các chấn lưu điện tử được sử dụng trên đèn tiết kiệm năng lượng, nguyên tắc là như vậy, nhưng cách tiếp cận thì khác.

Vì ở trạng thái tắt (lạnh), điện trở giữa các điện cực lớn, do đó chúng được nung nóng đầu tiên, bộ khởi động chịu trách nhiệm cho việc này. Một quá trình được gọi là phát xạ nhiệt độ nhiệt độ bắt đầu, các electron tự do bắt đầu được phát ra.
Trong bộ khởi động có một bóng đèn với khí, ví dụ như neon và các tiếp xúc lưỡng kim, ở trạng thái nóng đóng và tụ điện.Dòng điện là 20-50 mA, các tiếp điểm được làm nóng qua bình khí, chúng đóng lại và quá trình xả bên trong bình khởi động dừng lại. Sau đó, dòng điện bị giới hạn bởi điện kháng của cuộn cảm và xoắn ốc chạy dọc theo mạch: Nguồn điện - cuộn cảm - xoắn ốc - khởi động - xoắn ốc - nguồn điện.
Các cuộn dây ấm lên, và các tấm khởi động mát mẻ và mở. Kết quả là, một sự đột biến năng lượng xảy ra đủ để làm ion hóa các khí trong bóng đèn, sau đó nó được đốt cháy, điện trở giữa các điện cực giảm mạnh. Các quá trình này dẫn đến dòng chảy qua bình và sự phát xạ ánh sáng.
Như bạn có thể thấy, quá trình này khá phức tạp. Bật đèn rất phức tạp nếu các vòng xoắn bị mòn hoặc phốt pho bị biến chất, cũng như khi trời lạnh. Đây là một vấn đề lớn đối với tất cả các nguồn ánh sáng xả khí huỳnh quang - bật trong sương giá. Nó có thể mất một thời gian rất dài hoặc hoàn toàn không bật nếu đèn không phải là độ tươi đầu tiên. Và độ sáng kết quả trong lạnh có thể thấp hơn danh nghĩa.
Bây giờ họ đang từ bỏ phương pháp này, sử dụng các mạch xung, được gọi là chấn lưu điện tử hoặc chấn lưu điện tử. Bạn thấy sơ đồ điển hình của mình dưới đây. Nó hoạt động ở tần số cao (hàng chục kHz), chống lại mạng cung cấp 50 Hz trong mạch có cuộn cảm. Điều này cho phép bạn có được ánh sáng đồng đều và sáng hơn, cũng như tạo điều kiện đánh lửa cho đèn và giảm hao mòn điện cực.


Bóng đèn LED
Đèn LED có yêu cầu năng lượng đơn giản hơn, mặc dù chúng vẫn khá nghiêm ngặt. Nhiệm vụ chính là ổn định hiện tại. Nguồn năng lượng được gọi là trình điều khiển hoặc nguồn hiện tại, đây là một thiết bị tìm cách duy trì một dòng điện nhất định bất kể điện trở tải. Trong thực tế, sức đề kháng bị giới hạn bởi sức mạnh trình điều khiển.
Trong các loại đèn rẻ nhất, không có trình điều khiển và ổn định, dòng điện chỉ bị giảm bởi điện trở dằn đến giá trị chấp nhận được, với điều kiện điện áp trong nguồn điện là bình thường. Nhưng điện áp trong mạng thường lệch khỏi định mức và tăng đột biến, những đèn như vậy không tồn tại được lâu, đèn LED bị cháy do hoạt động lâu với điện áp cung cấp tăng hoặc trong thời gian tăng điện. Một mạch điều khiển ballast điển hình được hiển thị trong ảnh.


Nhược điểm của sơ đồ này là thiếu sự ổn định và cách ly điện, bảo vệ, độ mong manh của đèn, độ gợn cao của thông lượng ánh sáng (nếu lắp tụ lọc có công suất thấp).
Ưu điểm - chi phí thấp và đơn giản.
Tuy nhiên, gần đây, đèn ngân sách (lên đến $ 3) thường được tìm thấy với trình điều khiển xung chấp nhận được với sự ổn định hiện tại.

Ưu điểm - cách ly điện, bảo vệ có thể, ổn định dòng điện, tuổi thọ LED dài hơn, gợn ánh sáng thấp.
Nhược điểm - chi phí tương đối cao, khi sử dụng các thành phần chất lượng thấp, trình điều khiển cũng có thể bị cháy.
Xử lý và hủy hoại môi trường
Vấn đề chính của đèn huỳnh quang là việc sử dụng thủy ngân trong bóng đèn, nó gây hại cho môi trường và sức khỏe con người nếu nó bị vỡ trong nhà. Điều này gây ra chi phí xử lý lớn (đối với doanh nghiệp). Nó là cần thiết để thực hiện quá trình "khử hóa".
Đèn LED không gây hại cho môi trường, có thể được xử lý như chất thải gia đình, các chất độc hại không được sử dụng trong sản xuất của họ. Đồng thời, có các công ty cho chế biến của họ cho sản xuất thứ cấp. Có những ấn phẩm mà một số doanh nghiệp đang tham gia vào việc xử lý các tinh thể bán dẫn.
Kết luận
Để tóm tắt và liệt kê ngắn gọn những ưu điểm và nhược điểm của đèn:
Tiết kiệm năng lượng phát quang:
-
"-" Vấn đề xử lý và hủy hoại môi trường.
-
Thông tin liên lạc thấp hơn so với đèn LED.
-
Tuổi thọ cao - tuổi thọ của 10.000, mặc dù nhiều hơn so với đèn sợi đốt, nhưng ít hơn các sản phẩm LED.
-
"+" Độ tin cậy tương đối.
-
"+" Độ sáng.
-
"+" Tiêu thụ năng lượng.
-
"+" Nhiệt độ hoạt động thấp.
Đèn LED:
-
"-" Giá của đèn chất lượng cao có thể lên tới 8-10 đô la.
-
Đèn - Đèn chất lượng thấp có phổ màu kém và độ gợn cao.
-
"+" Tiết kiệm năng lượng.
-
"+" Độ sáng.
-
"+" Độ bền.
Đèn LED cũng tiết kiệm năng lượng, nhưng vì những lý do đã đề cập, cái tên như vậy được gắn với đèn huỳnh quang compact. Đèn LED là một nguồn ánh sáng có liên quan, đáng tin cậy và phổ biến. Các kỹ sư từ các nhà sản xuất hàng đầu không ngừng cải thiện chất lượng ánh sáng và phổ màu.
Xem thêm tại electro-vi.tomathouse.com
: