Напоследък лампите, базирани на диоди в нашите домове, бяха редки. Буквално преди пет години, енергоспестяващите флуоресцентни лампи бяха универсално рекламирани, които изглеждаха много добра версия на осветлението, за да се спести електричество и замяна на лампи с нажежаема жичка в ежедневието и в производството. Разработени са дори програми за преход към енергоспестяващо осветление и по скалата на страната. До факта, че лампите с нажежаема жичка заплашват да забранят. Спомням си за 2011 г., различни видове енергоспестяващи лампи за дома бяха показани в един от телевизионните предавания и бяха показани, включително диодни лампи. Но техните производители обясняват, че такива лампи, макар и екологични, но ниска сила и много скъпи, е малко вероятно да се състезават през следващото десетилетие с луминесцентни енергоспестяващи лампи в ежедневието.
Животът отрече тази прогноза. Повишаването на напредъка в LED осветлението е наистина изненадващо. Силата на лампата расте, цената се намалява. Сега електрическата крушка е 11 W (еквивалентна на лампи с нажежаема жичка 75 W) може да се купи за 100 - 150 рубли. В същото време, обслужващият живот, претендиран за лампата, е 50 000 часа. Лампите на стоманата във формата са неразличими от обичайните крушки с нажежаема жичка, бялата светлина може да бъде студена и топла. Това ново устройство за осветление вече е почти всеки дом.
Но, както всички нови устройства, LED лампата причинява въпроси и бдителност. Ще донесе ли вреда на здравето, визията? Какви недостатъци може да скрият производителя, опитвайки се да направи печалба? Вече публикувахме на нашия сайт няколко статии за нови устройства (вредно ли е за затоплянето на храната в микровълновата печка? Вредата и ползата от инфрачервения нагревател. Вреда и полза от индукционната плоча.) Сега услугата на домакинство. LED лампа.
На първо място, леко изясняване на принципа на работа на светодиодната лампа. Международното наименование на такава светодиодна лампа (светодиодно диод). Стандартният светодиод съдържа три слоя полупроводникови материали. Електрическото напрежение причинява електрони от анода (N-слой) и отвори от електрода (P-слой), за да се придвижват в междинния слой, където се рекомбинират с радиация на фотоните. Междинният слой е специален кристал с определена ширина на забранената зона. Ширината на тази зона, както и примеси в кристала, определя цвета на радиацията. В началото на 60-те години, първите индустриални проби от светодиоди на базата на фосфорид и арсенидна галий, излъчваща червена светлина и след това зелено. Вече тези устройства са по-ефективни от конвенционалните крушки с нажежаема жичка. Те се използват като различни цветови индикатори. Въпреки това не беше възможно да се получи евтин и ярък син светодиод за дълго време. И без да се добави синьо, както знаете, е невъзможно да се получи бялата светлина, необходима за осветяване на къщите.
Не е изненадващо, нобеловата награда във физиката през 2014 г. Беше награден на японския учен Исама Акасаки (Isamu Akasaki), Хироши Амано (Shuji Nakamura) за разработване на "фундаментално нови екологични източници на светлина", а именно, за изобретяването на сини светодиоди, които в комбинация с червено и зелено може да даде Прекрасен източник на бял светлина. Основната трудност при изобретението на синия светодиод беше да се намери добър кристал за междинния слой. Така че излъчва синя светлина, материалът е необходим с голяма ширина на забранената зона. Решението е намерено, когато се предлага да се използва LED с галиен нитриден кристал (GAN) на сапфирен субстрат. Междинният слой беше подложен на специална топлинна обработка и получи примеси не само магнезий, но и цинк, и след това Индия. Въпреки че изобретяването на японски учени е направено в средата на 90-те години на 20-ти век, практическото му значение е оценено и използвано за използване през 21-ви век. През 2001 г. беше доказана възможността за прилагане на кварцов субстрат в светодиода, вместо сапфир, който отвори пътя, за да произведе по-евтини лампи.
Сега много компании произвеждат домакински светодиодни лампи и лампи. Най-големите производители на светодиоди в Русия и Източна Европа са Optogan и Svetlana-Optoelectronics (Санкт Петербург).
Помислете за първо предимствата на такива лампи. Те не са толкова малко и са доста убедителни.
- Висока светлина, достигайки 146 лумена на вата.
- Висока механична якост, вибрационна устойчивост (липса на нажежаема жичка, крехка стъкло)
- Дълъг експлоатационен живот - от 30 000 до 100 000 часа (на работа 8 часа на ден - 34 години). Животът на лампата е силно зависим от температурата. При работа при температури над стаята, експлоатационният живот е намален.
- Малка инерция - незабавно се включете в пълна яркост, докато при живачни-фосфорни (луминесцентно-икономически) лампи на времето за включване от 1 ° C до 1 min и яркост се увеличава от 30% до 100% за 3-10 минути, в зависимост от околната среда температури.
- Броят на циклите на превключване не оказва значително въздействие върху експлоатационния живот на светодиодите (за разлика от традиционните източници на светлина - лампи с нажежаема жичка, газоразрядни лампи). Безопасност - високо напрежение не се изисква, ниска температура на светодиода или фитингите, обикновено не по-високи от 60 ° C.
- Нечувствителност към ниски и много ниски температури. Въпреки това, високите температури са противопоказани от светодиода, както и всички полупроводници.
- Екологията е липсата на живак и фосфор в лампата.
Технологията непрекъснато се подобрява, за да се направят лампи по-екологично чисти, да донесе само ползата от нашите очи. Въпреки това, както в случая с други устройства, има евтини и скъпи опции. Производителите понякога не показват кутията с всички характеристики. Помислете за кратко, какви проблеми могат да се тревожат за хората, когато използвате лампи със светодиоди.
1. Това е преди всичко емисионният спектър. През 2013 г. интернет имаше информация за опасностите от LED осветление, по отношение на изследването на испанските учени от университетския съвет, което показа, че светлината, която излъчва LED лампите, може значително да повреди ретината на човешкото око. Освен това тези щети могат да бъдат толкова силни, че нито един лекарства и оперативни процедури вече не могат да помогнат. Понякога има бележки, които се твърди, че в спектъра на LED лампите има тежък син и дори ултравиолетов компонент, вреден за очите ни. Наистина, има санитарни стандарти на UV облъчване на ретината, които се препоръчват да не надвишават. Обърнете внимание, че най-силният източник на UV лъчение е слънцето. Всички експерименти за потвърждаване на вредността на UV радиация бяха извършени върху животни и вредният ефект върху ретината бе отбелязан само с дълга експозиция към много ярка светлина.
Следващата фигура показва спектър от четири лампи - една лампа с нажежаема жичка и три LED лампи. Чертежът е взет от публикацията през 2011 г. на сайта http://geektimes.ru/post/253792/.
Най-ниският пик на кривата на спектъра в диапазона от 400-500 nm. - Optogan лампа. Следователно, тази лампа има най-ниската цветова температура, равна на 3050 ° C. (Интересно е, че цената на такава лампа е била през 2011 г., равна на 995 рубли!) Както казахме, напредъкът е направен огромен. Сега по-голямата част от лампите за осветяване на домакинството имат температура на цветята от 2700-3000 k, която е далеч от UV региона. И все пак, изборът на лампа в магазина, обърнете внимание на нейната цветова температура. Този параметър винаги е на кутията.
Що се отнася до заключенията, направени от испанските учени, те се отнасят до радиацията на всички видове екрани на светодиоди, като например показване на всякакви приспособления, компютри, телевизори и др. Учените са доказали, че ако за дълго време, без никаква защита от очите да гледат на такива екрани, тя наистина може да доведе до постепенни промени в ретината. Затова се препоръчва да се предпазят очите с дълга работа с компютър със специални очила. Правят чести почивки. Ние не гледаме на устройствата за осветление за дълго време, така че няма вреда от тях.
2. трептене на светлина. Честотата на трептене на лампата зависи от принципа на работа и дизайн. Флик на светлината може да повлияе неблагоприятно здравето, така че тук има и санитарни стандарти. Пулсирането на светлинния поток (амплитудата на живите колебания) в жилищната стая или в работната служба не може да бъде повече от 20%. Леки вълни са много характерни за старите луминесцентни лампи. За добри светодиоди те са минимални - по-малко от 1%. Въпреки че има по-евтини копия на лампи за пулсиране над 60%. Този параметър обикновено не е посочен в описанието на кутията с лампа. Можете да посъветвате просто да купите не най-евтините съвременни лампи. В тях храната преминава през специални шофьори, а не чрез кондензатори. В интернет има съвет, как да се оценяват независимо пулсациите на светлината. Предлага се да се погледне лампата чрез мобилна камера.
3. Друг проблем, свързан със спектъра на диодна лампа, който понякога се споменава в интернет - вреда ярко бяло върху човешкото здраве. Имайки предвид никакъв ефект върху визията, но влиянието върху нервната система, потискането на производството на хормон на сън - мелатонин. Препоръчва се вечер след няколко часа преди сън да намали яркостта на лампите, използвайте по-топла светлина. За разлика от луминесцентните лампи, някои светодиодни лампи, като лампи с нажежаема жичка, поддържат функцията за контрол на яркостта, като използвате регулаторите на захранването на димер, той трябва да бъде определен от производителя на опаковката.
4. Проблемът с насекомите. Те обичат ярка светлина, а лампите с нажежаема жичка са привлечени по-малко от диод, включително поради силното им отопление. Диодни лампи, които са по-ярки лампи с нажежаема жичка и не се нагряват, понякога събират облаци от летящи насекоми около тях. Този проблем е особено важен при осветяване на големи южни градове, където понякога има "инвазия" на разнообразие от комари, мухи, кикад.
LED лампата е един от най-необходимите и важни изобретения на нашето време. Тя не само подобрява качеството на светлината в нашите домове, а също така помага за решаването на проблема с енергоспестяването - един от най-важните проблеми на Земята.
