مقایسه نور: چراغ های LED در مقابل فلز هالید
نور متال هالید چیست:
متال هالیدها ترکیباتی هستند که از ترکیب عناصر فلز و هالوژن به وجود می آیند. آنها شامل مواردی مانند کلرید سدیم (نمک) و هگزا فلوراید اورانیوم (سوخت مورد استفاده در راکتورهای انرژی هسته ای) هستند. لامپ های متال هالید با عبور جریان الکتریکی از ترکیبی از جیوه و گاز متال هالید نور تولید می کنند. آنها بسیار شبیه به سایر لامپ های تخلیه گاز (به عنوان مثال بخار جیوه) عمل می کنند - تفاوت اصلی در ترکیب گاز است. معرفی بخار متال هالید به طور کلی هم کارایی و هم کیفیت نور را بهبود می بخشد.
مزایای چراغ های متال هالید چیست:
لامپ های متال هالید 3 تا 5 برابر لامپ های رشته ای کارآمد هستند و نور با کیفیت بسیار بالاتری تولید می کنند. در بسیاری از موارد و بسته به ترکیب خاصی از متال هالیدها، دمای رنگ بسیار بالایی دارند (تا 5500K). این بدان معناست که لامپ‌های متال هالید می‌توانند برای کاربردهای با شدت بالا مانند چراغ‌های جلو خودرو، نورپردازی امکانات ورزشی، یا برای نورپردازی عکاسی بسیار مفید باشند. تا کنون بهترین چیزی که متال هالیدها برای آنها انجام داده اند، نور با کیفیت بالایی است که آنها تولید می کنند.
کاستی های اصلی چراغ های متال هالید چیست:
از جمله کمبودهای روشنایی متال هالید می توان به موارد زیر اشاره کرد:
چراغ های متال هالید طولانی ترین دوره گرم شدن را در بین چراغ های موجود در بازار دارند. بسیاری از لامپ های متال هالید مورد استفاده در انبارها و اماکن ورزشی 15 تا 20 دقیقه طول می کشد تا به دمای معمولی خود برسند. این یک مسئله مهم به چند دلیل است:
آنها باید برای مدت زمان طولانی تری نسبت به LED کار کنند زیرا در صورت تقاضا روشن و خاموش نمی شوند.
شما باید زمان نیاز به نور را پیش بینی کنید.
چراغ‌ها ممکن است در مواقعی کار کنند که لازم نباشد (مثلاً در یک دوره 30 دقیقه‌ای خاموش) تا از نیاز به گرم کردن در هنگام روشن شدن مجدد جلوگیری شود.
چراغ های متال هالید زمانی که با قدرت کارکرد کمتر از کامل کار می کنند کارایی کمتری دارند. لامپ به طور متوسط حدود 6000 تا 15000 ساعت کارکرد دارد. بسته به لامپ خاص، ممکن است در ابتدا تقریباً همان مقدار را با LED ها و متال هالیدها خرج کنید. مشکل این است که به مرور زمان باید مقدار زیادی متال هالید (2-5) بخرید تا طول عمر یک LED را برابر کند. به طور کلی این به معنای هزینه های نگهداری بسیار بالا در طول زمان است.
کاستی های جزئی در چراغ های متال هالید چیست:
از جمله کمبودهای جزئی در روشنایی متال هالید می توان به موارد زیر اشاره کرد:
چراغ های متال هالید همه جهته هستند. چراغ های همه جهته نور را در 360 درجه تولید می کنند. این یک ناکارآمدی بزرگ سیستم است زیرا حداقل نیمی از نور باید منعکس شود و به ناحیه مورد نظر در حال روشن شدن هدایت شود. نیاز به انعکاس و تغییر جهت نور به این معنی است که خروجی برای نورهای همه جهته به دلیل تلفات کارایی بسیار کمتری نسبت به نور یکسانی دارد که در طبیعت جهت دار باشد.
معمولا در کجا از چراغ های متال هالید استفاده می شود:
کاربردهای متداول برای نورپردازی متال هالید شامل امکانات ورزشی بزرگ مانند استادیوم ها یا زمین های هاکی و همچنین نورپردازی در محوطه بالا برای انبارها و فضاهای داخلی بزرگ است.
رهبری:
دیود ساطع نور (LED) چیست:
LED مخفف Light Emitting Diode است. دیود یک دستگاه یا جزء الکتریکی با دو الکترود (یک آند و یک کاتد) است که الکتریسیته از طریق آن جریان دارد - مشخصاً فقط در یک جهت (از طریق آند و از طریق کاتد خارج می شود). دیودها عموماً از مواد نیمه رسانا مانند سیلیکون یا سلنیوم - مواد حالت جامد ساخته می شوند که در برخی شرایط الکتریسیته را هدایت می کنند و در شرایطی دیگر (مثلاً در ولتاژها، سطوح جریان یا شدت نور خاص). هنگامی که جریان از مواد نیمه هادی عبور می کند، دستگاه نور مرئی ساطع می کند. این بسیار برعکس یک سلول فتوولتائیک (دستگاهی که نور مرئی را به جریان الکتریکی تبدیل می کند) است.
اگر به جزئیات فنی نحوه عملکرد LED علاقه مند هستید، می توانید در مورد آن بیشتر بخوانید. برای تاریخچه روشنایی LED بخوانیداینجا.
مزیت اصلی چراغ های LED چیست؟
چهار مزیت عمده برای روشنایی LED وجود دارد:
LED ها نسبت به سایر فناوری های روشنایی (از جمله LPS و چراغ های فلورسنت، اما به ویژه در مقایسه با چراغ های متال هالید) عمر بسیار طولانی دارند. LED های جدید می توانند 50000 تا 100000 ساعت یا بیشتر دوام بیاورند. طول عمر معمول یک لامپ متال هالید، در مقایسه، در بهترین حالت بین 12 تا 30 درصد است (به طور کلی بین 6000 تا 15000 ساعت).
LED ها نسبت به سایر فناوری های روشنایی تجاری موجود بسیار کارآمد هستند. دلایل متعددی برای این وجود دارد که شامل این واقعیت است که آنها انرژی بسیار کمی را در قالب تشعشعات فروسرخ (گرما) هدر می دهند و نور را به صورت جهت دار ساطع می کنند (بیش از 180 درجه در مقابل 360 درجه که به این معنی است که تلفات بسیار کمتری از نیاز به تغییر جهت یا تغییر مسیر وجود دارد. منعکس کننده نور).
کیفیت نور بسیار بالا.
هزینه تعمیر و نگهداری بسیار کم و دردسر.
نکات مثبت چراغ های LED:
علاوه بر مزایای اصلی، چراغ های LED چندین مزیت کوچکتر را نیز ارائه می دهند. این موارد شامل موارد زیر است:
لوازم جانبی: ال ای دی ها به قطعات جانبی لامپ بسیار کمتری نیاز دارند.
رنگ: LED ها را می توان برای تولید طیف رنگ های نور مرئی بدون نیاز به استفاده از فیلترهای رنگی سنتی مورد نیاز راه حل های روشنایی سنتی طراحی کرد.
جهت دار: LED ها به طور طبیعی جهت دار هستند (به طور پیش فرض نور 180 درجه ساطع می کنند).
اندازه: LED ها می توانند بسیار کوچکتر از سایر چراغ ها (حتی رشته ای) باشند.
گرم کردن: LED ها سوئیچینگ سریع تری دارند (بدون دوره گرم شدن یا خنک شدن).
نکات منفی چراغ های LED چیست؟
با در نظر گرفتن جنبه های مثبت، ممکن است فکر کنید که چراغ های LED بی مورد هستند. در حالی که این مورد به طور فزاینده ای در حال تبدیل شدن به این موضوع است، هنوز چند معاوضه وجود دارد که هنگام انتخاب LED باید انجام شود:
به طور خاص، چراغ های LED نسبتا گران هستند. هزینه های اولیه یک پروژه روشنایی LED معمولاً از بسیاری از گزینه های جایگزین بیشتر است. این بزرگترین نقطه ضعفی است که باید در نظر گرفته شود. با این حال، قیمت LED ها به سرعت در حال کاهش است و با ادامه استفاده از آنها به طور انبوه، قیمت همچنان کاهش می یابد. همه اینها نشان می دهد که هزینه اولیه LED ها در مقایسه با چراغ های متال هالید در واقع بسیار نزدیک است. هر دو چراغ (بسته به مدل و مشخصات خاص) معمولاً بین 10 تا 30 دلار برای هر چراغ فروخته می شوند. البته این می تواند در هر دو مورد بسته به نور خاص مورد نظر تغییر کند.
جایی که معمولاً از LED استفاده می شود:
اولین کاربرد عملی ال ای دی ها در مدارهای کامپیوتری بود. از آن زمان به بعد آنها به تدریج کاربردهای خود را گسترش دادند و شامل چراغ های راهنمایی، علائم روشن و اخیراً روشنایی داخلی و خارجی می شوند. چراغ های LED یک راه حل فوق العاده برای سالن های ورزشی، انبارها، مدارس و ساختمان های تجاری هستند. آنها همچنین برای مکان های عمومی بزرگ (که به نورهای قدرتمند و کارآمد در یک منطقه بزرگ نیاز دارند)، روشنایی جاده (که مزایای رنگی قابل توجهی نسبت به چراغ های سدیمی با فشار کم و پرفشار دارد) و پارکینگ ها قابل تطبیق هستند.
مقایسه کیفی بیشتر
تفاوت بین متال هالید و چراغ های LED چیست:
دو فناوری مختلف روش های کاملاً متفاوتی برای تولید نور هستند. لامپ های متال هالید حاوی فلزاتی هستند که در داخل محفظه شیشه ای به گاز بی اثر تبخیر می شوند در حالی که LED ها یک فناوری نیمه هادی حالت جامد هستند. هر دو فناوری نور با کیفیت بسیار بالایی تولید می کنند. ال ای دی ها عمر طولانی تری دارند و یک فناوری کارآمدتر و تعمیر و نگهداری کمتری هستند. متال هالیدها دوره گرم شدن طولانی و طول عمر کمتری دارند اما نور با کیفیت بسیار بالایی تولید می کنند و یکی از کارآمدترین نورها برای خروجی دمای رنگ بسیار سرد هستند.
چرا LED ها لامپ های متال هالید را از کار می اندازند:
برخی از لامپ های متال هالید دارای دوره گرم شدن طولانی (15-20 دقیقه) در اولین روشن شدن چراغ یا در صورت قطع شدن منبع تغذیه هستند. علاوه بر این، خطر کوچکی وجود دارد که لامپ متال هالید می تواند منفجر شود. اگرچه این اتفاق نادر است و اقدامات پیشگیرانه ای وجود دارد که خطر را کاهش می دهد، اما همچنان احتمال آسیب یا آسیب در نتیجه وجود دارد. اقدامات پیشگیرانه معمولی شامل تعویض لامپ ها قبل از پایان عمر مورد انتظار آنها و به صورت دسته جمعی (در مقابل تعویض نقطه ای لامپ های تکی است که در واقع از کار می افتند). این می تواند هزینه ها را به میزان قابل توجهی افزایش دهد و طول عمر مفید نور را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
علاوه بر این، لامپ های متال هالید مصرف کننده انرژی ناکارآمد هستند. علاوه بر این، به دلیل نیاز به گرم کردن، آنها باید برای مدت زمان بسیار بیشتری نسبت به نیاز واقعی اجرا شوند. این همه به هزینه ترجمه می شود (به طور کلی به صورت قبض آب و برق بالاتر ظاهر می شود). اگرچه قیمت لامپ‌های متال هالید تقریباً به اندازه لامپ‌های ال‌ای‌دی است، اما هزینه‌های لامپ‌های متال هالید در طول زمان بر اساس روش ناکارآمدی که در آن کار می‌کنند و فرکانس تعویض آنها ادامه می‌یابد. در یک ساختمان بزرگ (مانند انبار، پیست هاکی یا استادیوم)، این ناکارآمدی واقعاً افزایش می یابد.