LED világítás

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2018. november 21-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 40 szerkesztést igényelnek .

A LED-es világítás a mesterséges világítási technológiák  egyik ígéretes területe [1] , amely a LED -ek fényforrásként való felhasználásán alapul.

A LED világítás fejlesztése közvetlenül kapcsolódik a fehér LED technológia fejlődéséhez . Kifejezetten mesterséges világításra tervezett, úgynevezett szuperfényes LED-eket fejlesztettek ki.

Előnyök

A hagyományos izzólámpákhoz , valamint a fénycsövekhez képest a LED-es fényforrások számos előnnyel rendelkeznek.

Optimális tápáramkörrel, jó minőségű alkatrészek használatával és megfelelő hőviszonyok mellett a LED-es világítási rendszerek élettartama az általános világítás számára elfogadható indikátorok megőrzése mellett elérheti a 36-72 ezer órát [2] , ami átlagosan 50-szer hosszabb, mint a névleges élettartam, az általános célú izzólámpák élettartama [3] és 4-16-szor hosszabb, mint a legtöbb fénycső .

A LED-gyártók a folyamatos termékinnováció és -fejlesztés miatt nem képesek valós idejű tesztelést végezni és az előre jelzett élettartamot olyan speciális módszerekkel jelezni, mint a TM-21 és az IESNA LM-80 [4] . A hosszú élettartam döntő szerepet játszik bizonyos alkalmazásokban. Így az utcai lámpákban a karbantartással és a lámpák cseréjével kapcsolatos megtakarítások gyakran meghaladják a villamosenergia-megtakarítást [5] .

Hátrányok

  1. A LED-es világítás spektruma jelentős eltérése miatt a természetes fény spektrumától negatívan befolyásolja az egészséget [6] , különféle egészségügyi zavarokat okozva. A LED-ek kék fénye befolyásolhatja a látást, és szemfáradtságot és a retina károsodását okozhatja [7] .
  2. Magas követelmények a hűtőborda minőségével szemben, mivel a hőmérséklet döntően befolyásolja a megbízhatóságot [8] . Az erős világítású LED-ek hűtéséhez külső hűtőbordát igényelnek , mert méretük és a megtermelt hőteljesítmény aránya kedvezőtlen, és speciális hűtőborda nélkül nem tudnak annyi hőt leadni, amennyit kibocsátanak. Tehát egy olyan félvezető eszköz által termelt 5 W hőteljesítmény eloszlatásához, amely akár +40 °C környezeti hőmérsékleten is képes működni, 100 cm 2 területű radiátorra van szükség [9] . A radiátor használatának szükségessége megnöveli a késztermék költségét, és megnehezíti a 15 W feletti LED-lámpák tervezését, amelyek kompatibilisek az általános célú izzólámpák alapméretével és méreteivel .
  3. Az olcsó tömegű LED-ek fényhatásfoka 80-110 lm/W, ami hatásfok tekintetében alacsonyabb, mint a modern nátriumlámpáké [10] . Ezzel kapcsolatban az olcsó LED-lámpák aktív bevezetése ellenére a fogyasztói szolgáltatások különböző ipari és kommunális területein jelenleg az utcák és udvarok világítására az egyik legenergiatakarékosabb és legmegbízhatóbb fényforrás a DNaT típusú lámpák ( a nagynyomású nátriumlámpák fényteljesítménye eléri a 150 lumen/watt, az alacsony nyomás pedig a 200 lumen/wattot).
  4. A LED-világításban használt spektrum kék összetevője negatív hatással van az állatvilág táplálékláncának működésére, és a vidékről a városokba vonzza a gerincteleneket. [tizenegy]

A LED-lámpák spektruma és a természetes napfény közötti eltérés negatív hatással volt az emberek egészségére, különösen a számítógéppel végzett hosszú távú munkavégzés során [12] . Az ilyen fényforrások negatívan befolyásolták a melatonin szintézist , a cirkadián ritmust ; álmosságot és rontotta a munkatermelékenységet [ 13] . Ez a hiányosság arra késztette a LED-gyártókat, hogy új technológiák után nézzenek, és biztonságosabb LED-es fényforrásokat fejlesztettek ki. Sajnos az Orosz Föderációban nem fordítanak kellő figyelmet erre a problémára, és ennek eredményeként a gazdaságos, de nem biztonságos LED-lámpák széles körben elterjedtek, beleértve az oktatási intézményeket is - ha van gazdaságos és biztonságos alternatíva [14] .

Alkalmazás

A hatékony villamosenergia-fogyasztás és a tervezés egyszerűsége miatt a LED-es világítási technológiákat széles körben alkalmazzák lámpákban, spotlámpákban , LED-szalagokban , díszvilágításban, és különösen a kompakt világítóeszközökben - kézi zseblámpákban . Fényerejük eléri az 5000 lm-t. A LED-es világítási eszközök utcai és belső világításra vannak osztva. Ma épületek, autók, utcák és reklámszerkezetek, szökőkutak, alagutak és hidak megvilágítására használják. Ez a világítás ipari és irodai helyiségek, otthoni belső terek és bútorok megvilágítására szolgál.

A LED-es világítást a világítástechnikában használják egyedi modern tervezési projektek tervezői világításának létrehozására . A LED-es fényforrások megbízhatósága lehetővé teszi, hogy nehezen hozzáférhető helyeken is használhatók a gyakori cseréhez (beépített mennyezeti világítás, feszített mennyezet belsejében stb.).

A dekoratív LED világítást főként ünnepi megvilágításra használják . Karácsonyi dísznek használt - LED füzér . Az ünnepek alatt (többnyire szilveszter) a városok utcáin láthatók, fákat, épületek homlokzatait és egyéb utcai tárgyakat díszítenek.

Utcai világítás

Még nagyobb előnyök érhetők el a nagynyomású higanylámpák cseréjével  - akár 70% . Ezért sok város tervezi a LED-es közvilágításra való teljes átállást. Például Finnországban a vezető Turku városa, ahol 2015 végéig több mint 8000 lámpát teljesen lecserélnek. A cél az, hogy 2016-ra 9%-os megtakarítást érjenek el 2005-höz képest, és több lesz a fény. Egy ekkora város esetében a megtakarítás 1 386 000 kWh lesz, ami évi 600-700 emeletes épület fogyasztásához hasonlítható [15] .

Galéria

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ LED-ek lámpák helyett Archív másolat 2009. szeptember 11-én a Wayback Machine -nél // Polit.ru, 2007.12.26.
  2. ↑ Cree® LED Components IES LM-80-2008 Tesztelési eredmények archiválva 2017. január 18-án a Wayback Machine -nél // Cree Inc., 2012.12.06.
  3. ↑ Kozlovskaya V. B., Radkevich V. N., Satsukevich V. N. Elektromos világítás. Könyvtár. - Minszk, 2007 ISBN 978-985-6591-39-9 , 37. o.
  4. ↑ IESNA LM-80 és TM-21. Amerikai Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma (nem elérhető link) . Letöltve: 2013. március 20. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4.. 
  5. ↑ US DOE Municipal Lighting Consortium. Jelentések . Letöltve: 2012. október 20. Az eredetiből archiválva : 2012. október 20..
  6. ↑ Kaptsov V.A. , Deinego V.N. A mesterséges világítás fejlődése: higiénikus nézet / Szerk. Vilk M.F., Kaptsova V.A. - Moszkva: Orosz Tudományos Akadémia, 2021. - 632 p. - 300 példány.  - ISBN 978-5-907336-44-2 . Archiválva : 2021. december 14. a Wayback Machine -nél
  7. ↑ Forrás . Letöltve: 2016. június 27. Az eredetiből archiválva : 2016. július 5..
  8. ↑ Schubert F.E. LED-ek. - M. : Fizmatlit, 2008. - S. 61, 77-79. — 496 p. - ISBN 978-5-9221-0851-5 .
  9. ↑ A. A. Bokunyaev, N. M. Borisov, R. G. Varlamov et al. Egy rádióamatőr tervező kézikönyve. - Rádió és kommunikáció, 1990. - S. 369 . - ISBN 5-256-00658-4 .
  10. ↑ LED-ek összehasonlító táblázata
  11. ↑ A Nobel-díjasok találmánya a rovarvilág pusztítójának bizonyult: Science: Science and Technology: Lenta.ru . Hozzáférés időpontja: 2014. október 17. Az eredetiből archiválva : 2014. október 18.
  12. ↑ Christian Cajochen, Sylvia Frey, Doreen Anders, Jakub Späti, Matthias Bues, Achim Pross, Ralph Mager, Anna Wirz-Justice és Oliver Stefani. A fénykibocsátó diódákkal (LED) megvilágított számítógép-képernyő esti expozíciója befolyásolja a cirkadián fiziológiát és a kognitív teljesítményt  // American Physiological Society  Journal of Applied Physiology. - 2011. - május (110. kötet ( 5. kiadás ). - P. 1432-1438 . - ISSN 8750-7587 . - doi : 10.1152/japplphysiol.00165.2011 . Archiválva : 2011. augusztus 19.
  13. ↑ V.A. Kaptsov, V.N. Deinego. A LED-panelek fényének a kezelő egészségére gyakorolt ​​hatásának kockázatai  // A Rospotrebnadzor Orvosi és Megelőző Egészségügyi Kockázatkezelési Technológiáinak Szövetségi Kutatóközpontja Egészségügyi kockázatelemzés. - Perm, 2014. - augusztus ( 4. sz.). - S. 37-42 . — ISSN 2308-1155 . - doi : 10.21668/health.risk/2014.4.05 . Archiválva az eredetiből: 2019. augusztus 18.
  14. ↑ V.A. Kaptsov, V.N. Deinego. könnyű diéta. Munkavédelem és LED világítás  // Munkavédelmi Központok Országos Szövetsége (NASOT) Biztonság és munkavédelem. - Nyizsnyij Novgorod, 2015. - Szeptember ( 3. sz.). - S. 77-80 . Archiválva : 2021. május 18.
  15. ↑ Turku LED-es közvilágítást kap. A képen a korszerűsítés előtti és utáni közvilágítás látható . Hozzáférés időpontja: 2015. július 6. Az eredetiből archiválva : 2015. július 7.

Linkek