Ljusjämförelse: LED vs metallhalogenlampor
Vad är en metallhalogenlampa:
Metallhalogenider är föreningar som bildas när metall- och halogenelement kombineras. De inkluderar saker som natriumklorid (salt) och uranhexafluorid (bränslet som används i kärnenergireaktorer). Metallhalogenlampor producerar ljus genom att leda en elektrisk ström genom en kombination av kvicksilver och metallhalogenidgas. De fungerar mycket på samma sätt som andra gasurladdningslampor (t.ex. kvicksilverånga) - den huvudsakliga skillnaden är gasens sammansättning. Införandet av metallhalogenidånga förbättrar i allmänhet både effektiviteten och kvaliteten på ljuset.
Vad är fördelen med Metal Halide Lights:
Metallhalogenlampor är 3-5 gånger så effektiva som glödlampor och ger ett ljus av mycket högre kvalitet. I många fall, och beroende på den speciella blandningen av metallhalider, har de en mycket hög färgtemperatur (upp till 5500K). Detta betyder att metallhalogenlampor kan vara mycket användbara för högintensiva tillämpningar som fordonsstrålkastare, belysning av idrottsanläggningar eller för fotografisk belysning. Det överlägset bästa metallhalogeniderna har för dem är det högkvalitativa ljuset de matar ut.
Vilka är de största bristerna i metallhalogenlampor:
Bland bristerna i metallhalogenbelysning är följande:
Metallhalogenlampor har den längsta uppvärmningsperioden av något ljus på marknaden. Många metallhalogenlampor som används i lager och sportanläggningar tar 15-20 minuter bara för att nå sin normala driftstemperatur. Detta är ett stort problem av flera skäl:
De måste användas under längre tid än en lysdiod eftersom de inte tänds och släcks vid behov.
Du måste förutse när du behöver ljus.
Ljus kan användas när de inte behöver vara det (till exempel under en 30 minuters nerperiod) för att förhindra att de behöver värmas upp när de sätts på igen.
Metallhalogenlampor blir mindre effektiva när de körs med mindre än full driftseffekt. Den genomsnittliga glödlampan håller mellan 6 000 och 15 000 drifttimmar. Beroende på den speciella glödlampan kan du spendera ungefär samma summa initialt med lysdioder och metallhalogenider. Problemet är att du med tiden måste köpa en hel massa metallhalider (2-5) för att motsvara livslängden för en enda lysdiod. Sammantaget innebär det mycket höga underhållskostnader över tid.
Vilka är de mindre bristerna i metallhalogenlampor:
Bland de mindre bristerna i metallhalogenbelysning är följande:
Metallhalogenlampor är rundstrålande. Rundstrålande ljus producerar ljus i 360 grader. Detta är en stor systemineffektivitet eftersom minst hälften av ljuset måste reflekteras och omdirigeras till det önskade området som belyses. Behovet av reflektion och omdirigering av ljus gör att uteffekten är mycket mindre effektiv för rundstrålande ljus på grund av förluster än vad det skulle vara för samma ljus om det var riktat till sin natur.
Var används metallhalogenlampor vanligtvis:
Vanliga applikationer för metallhalogenbelysning inkluderar stora idrottsanläggningar som arenor eller hockeybanor samt högviktsbelysning för lager och stora inomhusutrymmen.
LED:
Vad är en ljusemitterande diod (LED):
LED står för Light Emitting Diode. En diod är en elektrisk anordning eller komponent med två elektroder (en anod och en katod) genom vilka elektricitet flödar - typiskt sett i endast en riktning (in genom anoden och ut genom katoden). Dioder är i allmänhet gjorda av halvledande material som kisel eller selen - fasta ämnen som leder elektricitet under vissa omständigheter och inte i andra (t.ex. vid vissa spänningar, strömnivåer eller ljusintensiteter). När ström passerar genom halvledarmaterialet avger enheten synligt ljus. Det är mycket motsatsen till en fotovoltaisk cell (en enhet som omvandlar synligt ljus till elektrisk ström).
Om du är intresserad av de tekniska detaljerna om hur en LED fungerar kan du läsa mer om det. För en historia av LED-belysning läshär.
Vad är det viktigaste med LED-lampor
Det finns fyra stora fördelar med LED-belysning:
Lysdioder har en extremt lång livslängd i förhållande till alla andra ljustekniker (inklusive LPS och lysrör men speciellt jämfört med metallhalogenlampor). Nya lysdioder kan hålla i 50 000 till 100 000 timmar eller mer. Den typiska livslängden för en metallhalogenlampa, som jämförelse, är i bästa fall 12-30 % så lång (vanligtvis mellan 6 000 och 15 000 timmar).
Lysdioder är extremt energieffektiva i förhållande till alla andra kommersiellt tillgängliga ljustekniker. Det finns flera anledningar till detta, bland annat det faktum att de slösar mycket lite energi i form av infraröd strålning (värme), och de avger ljus riktat (över 180 grader mot 360 grader vilket innebär att det finns mycket färre förluster från behovet av att omdirigera eller reflekterar ljus).
Mycket hög ljuskvalitet.
Mycket låga underhållskostnader och krångel.
Vad är mindre uppsida till LED-lampor:
Utöver de stora fördelarna erbjuder LED-lampor även flera mindre förmåner. Dessa inkluderar följande:
Tillbehör: LED kräver mycket färre tillbehörslampdelar.
Färg: LED kan designas för att generera hela spektrumet av synliga ljusfärger utan att behöva använda de traditionella färgfilter som krävs av traditionella belysningslösningar.
Riktningsbara: Lysdioder är naturligt riktade (de avger ljus i 180 grader som standard).
Storlek: LED kan vara mycket mindre än andra lampor (även glödlampor).
Uppvärmning: Lysdioder har snabbare omkoppling (ingen uppvärmnings- eller nedkylningsperiod).
Vad är nackdelen med LED-lampor?
Med tanke på uppsidan kanske du tror att LED-lampor är en no-brainer. Även om detta blir alltmer fallet, finns det fortfarande några avvägningar som måste göras när du väljer LED:
Speciellt LED-lampor är relativt dyra. De initiala kostnaderna för ett LED-belysningsprojekt är vanligtvis högre än de flesta alternativen. Detta är den absolut största nackdelen som måste övervägas. Som sagt, priset på lysdioder sjunker snabbt och eftersom de fortsätter att antas en masse kommer priset att fortsätta att sjunka. Med det sagt är kostnaden för lysdioder i förväg i jämförelse med metallhalogenlampor faktiskt ganska nära. Båda lamporna (beroende på den specifika modellen och specifikationerna) säljs vanligtvis för runt $10-$30 per armatur. Naturligtvis kan detta ändras i båda fallen beroende på det speciella ljuset i fråga.
Var används LED vanligtvis:
Den första praktiska användningen av lysdioder var i kretskort för datorer. Sedan dess har de gradvis utökat sina applikationer till att omfatta trafikljus, upplysta skyltar och på senare tid även inomhus- och utomhusbelysning. LED-lampor är en underbar lösning för gymnastiksalar, lager, skolor och kommersiella byggnader. De är också anpassningsbara för stora allmänna utrymmen (som kräver kraftfulla, effektiva ljus över ett stort område), vägbelysning (som erbjuder betydande färgfördelar jämfört med låg- och högtrycksnatriumljus) och parkeringsplatser.
Ytterligare kvalitativ jämförelse
Vad är skillnaden mellan metallhalogen och LED-lampor:
De två olika teknologierna är helt olika metoder för att producera ljus. Metallhalogenlampor innehåller metaller som förångas till inert gas i glashöljet medan lysdioder är en halvledarteknologi i fast tillstånd. Båda teknikerna ger ett ljus av mycket hög kvalitet. Lysdioder tenderar att hålla mycket längre och är en mer energieffektiv och mindre underhållsintensiv teknik. Metallhalogenider har långa uppvärmningsperioder och en kortare livslängd men ger ett mycket högkvalitativt ljus och är en av de mest effektiva lamporna när det kommer till mycket kalla färgtemperaturer.
Varför skulle LED-lampor sätta metallhalogenlampor ur drift:
Vissa metallhalogenlampor har långa uppvärmningsperioder (15-20 minuter) när ljuset först tänds eller i händelse av att strömkällan avbryts. Dessutom finns det en liten risk att en metallhalogenlampa kan explodera. Även om detta är sällsynt och det finns förebyggande åtgärder som minskar risken, finns det fortfarande risk för skada eller skada som följd. Typiska förebyggande åtgärder inkluderar byte av glödlampor innan deras förväntade livslängd och en-masse som grupp (mot punktbyte av enstaka glödlampor som faktiskt misslyckas). Detta kan avsevärt öka kostnaderna och avsevärt förkorta ljusets livslängd.
Dessutom är metallhalogenlampor ineffektiva energikonsumenter. Utöver detta behöver de köras mycket längre tid än vad som faktiskt behövs på grund av uppvärmningskravet. Allt detta översätts till kostnad (i allmänhet manifesteras som en högre elräkning). Även om de kostar ungefär lika mycket som lysdioder, kommer metallhalogenlampor att fortsätta lägga till kostnader över tiden baserat på det ineffektiva sättet de fungerar på och hur ofta de måste bytas ut. I en storskalig byggnad (som ett lager, hockeyrink eller stadion) kommer denna ineffektivitet verkligen att öka.