Lampa LED
Lampa LED–źródło światłaoparte nadiodach elektroluminescencyjnych(ang.light-emitting diodes,LEDs), często umieszczone w obudowie pozwalającej zastosować je woprawie oświetleniowejprzeznaczonej dlażarówek.
Źródłem światła w lampach LED jest biała dioda elektroluminescencyjna, która składa się zwykle z niebieskiej diody elektroluminescencyjnej iluminoforu.Niebieska dioda elektroluminescencyjna emitujeświatłoodługości faliokoło 450 nm. Światło niebieskie pobudza do świecenia luminofor umieszczony w obudowie diody. Luminofor, np. YAG:Ce, emituje światło żółtozielone, które zmieszane ze światłem niebieskim diody daje światło białe. W zależności od rodzaju luminoforu, można uzyskać biały kolor o różnej temperaturze barwnej. W 2014 ogłoszono skonstruowanie białej LED o wydajności 303lumenówna wat mocy elektrycznej zasilającej lampę – jest to znacznie więcej niż osiągane przeciętnie 84 lm/W w lampach będących w ofercie handlowej[2].Dodatkowo efektywność układu obniża zasilacz, którego sprawność nie przekracza 95%.
Proste konstrukcje, służące głównie jakokontrolkiprzeznaczone do zastępowania miniaturowych żaróweczek wtablicach synoptycznychlubsamochodowychtablicach wskaźników,zawierają tylko diodę świecącą w dowolnym kolorze orazoporniki pracują przy napięciach 6–24 V.
Lampy diodowe służące do oświetlania mającokół,np. E14 lub E27, który pozwala umieścić je w oprawie dla żarówek 230V,ale też znormalizowane przyłącza bagnetowe albo igiełkowe. Niskie napięcie konieczne do zasilania diod świecących białych lub ciepłych białych (Warm White) jest w nich wytwarzane przezprzetwornicę impulsową.W lampach LED stosuje się zarówno diody klasyczne (okrągłe, coraz rzadziej), jak i diodymontowane powierzchniowo (SMD)o szerszymkącie świeceniaoraz większej trwałości.
Zalety
[edytuj|edytuj kod]
Do podstawowych zalet lamp diodowych, w porównaniu zlampami żarowymi,należy ich znacznie większa trwałość (dostępne są lampy LED o trwałości ok. 15 tys. godzin, czyli ok. 15 lat w przeciwieństwie do 2 lat dla zwykłych żarówek)[3],szerszy zakres napięć roboczych, większa sprawność, znacznie mniejsze nagrzewanie, brak zależnościtemperatury barwowejświatła od napięcia zasilającego, a w przypadku kontrolek dodatkowo możliwość uzyskania dowolnego koloru świecenia bez użycia barwnychfiltrów.
Niska cena eksploatacyjna – zwrot inwestycji polegającej na wymianie tradycyjnego oświetlenia żarowego na lampy LED może być krótszy niż 1 rok, a oszczędności osiągane na każdej wymienionej żarówce wynoszą (przy korzystaniu średnio przez 5 godzin) około 50 zł/rok w przypadku żarówki 60-watowej (odpowiednik to ok. 10-watowa lampa LED) i ok. 90 zł/rok dla 100-watowej (ok. 15-watowa lampa LED)[4].
Zaletą lamp LED jest brak szkodliwego dla ludzkiego wzroku i skóry, a także dla dzieł sztuki promieniowania ultrafioletowego (UV) charakterystycznego dlaświetlówek kompaktowychzawierających szkodliwą rtęć[5][6](ich odpowiednikiem sąświetlówki LED).
Inną zaletą lamp LED jest ich wysokiwskaźnik oddawania barwotoczenia wynoszący dla markowych lamp LED nawet 95 CRI (ang. Colour Rendering Index) co sprawia, że świecą praktycznie tak naturalnie jak zwykłe lub halogenowe żarówki (100 CRI), a więc nie fałszują barw[7].Typowe lampy LED dostępne w handlu w Europie mają niski wskaźnik około 80 CRI.
Zaletą jest także możliwość doboru dowolnejtemperatury barwowejlampy LED[8].
Częste włączanie i wyłączanie nie zmniejsza żywotności lamp LED, przez co można je stosować do oświetlenia w miejscach gdzie często na krótko zapala się światło, np. toalety lub lampy z czujnikiem ruchu. Cechują się także krótkim (<1 s) czasem rozpalenia do pełnej jasności.
Rodzaje barwnych LED
[edytuj|edytuj kod]Jedną z zalet LED stosowanych do innych celów niż oświetlenie jest możliwość bezpośredniego wytwarzania w złączu światła o wybranej barwie. Oznacza to brak konieczności wykorzystywania kolorowych filtrów, które w znaczący sposób wpływają na efektywność energetyczną takiego oświetlenia. Barwa wytwarzanego światła zależy od składu chemicznego (sposobu domieszkowania) materiału, z którego składa się półprzewodnik. Poniżej przedstawiono podstawowe typy materiałów stosowanych w LED oraz wytwarzane przez nie promieniowanie:
- arsenek glinowo-galowy (AlGaAs) – LED emituje światło barwy czerwonej i promieniowanie podczerwone
- fosforek glinowo-galowy (AlGaP) – LED emituje światło barwy zielonej
- glino-galo fosforek indu (AlGaInP) – LED emituje światło barwy pomarańczowo-czerwonej, pomarańczowej, żółtej i zielonej
- fosforo-arsenek galu (GaAsP) – LED emituje światło barwy czerwonej, pomarańczowoczerwonej, pomarańczowej i żółtej
- fosforek galu (GaP) – LED emituje światło barwy czerwonej, żółtej i zielonej
- azotek galu (GaN) – LED emituje światło barwy zielonej, czysto zielonej (lub szmaragdowej) oraz niebieskiej
- azotek indowo-galowy (InGaN) – LED emituje promieniowanie w bliskim nadfiolecie, światło barwy niebiesko-zielonej i niebieskiej
- selenek cynku (ZnSe) – LED emituje światło barwy niebieskiej
- diament (C) – LED emituje promieniowanie nadfioletowe
- azotek glinu (AlN), azotek glinowo-galowy (AlGaN) – LED emituje promieniowanie w zakresie bliskiego nadfioletu[9]
Przypisy
[edytuj|edytuj kod]- ↑Moduł listwowy lampy led Oswietlenieled.info.22 kwietnia 2012. [dostęp 2013-08-23].
- ↑LEDs Will Get Even More Efficient: Cree Passes 300 Lumens Per Watt.[dostęp 2017-04-16].
- ↑Energooszczędne światło LED | Philips Lighting[online], philips.pl[dostęp 2018-06-29](pol.).
- ↑Zielony Instytut: Kalkulator energetyczny.
- ↑Save Your Eyes – Change Your Light Bulbs[online], rodalewellness[dostęp 2018-02-07][zarchiwizowane zadresu2018-02-07](ang.).
- ↑New Rijksmuseum illuminated with Philips LED lighting[online], philips[dostęp 2018-02-07](ang.).
- ↑Piotr Zowada OŚWIETLANIE MUZEÓW I GALERII 2020http:// zawod-architekt.pl/pokaz/oswietlanie_muzeow_i_galerii,669.
- ↑Philips: Stwórz miły i przytulny nastrój z pomocą ciepłego, białego światła LED.
- ↑LEDy, Moduły LED, LEDÓWKI – pytania i odpowiedzi[online].
| Żarowe | |
|---|---|
| Wyładowcze | |
| Łukowe | |
| Półprzewodnikowe |
