LED svetilke - korist ali škoda?

V zadnjem času so bile žarnice, ki temeljijo na diodah v naših domovih, redke. Dobesedno pred petimi leti so bile energetsko varčne fluorescentne sijalke univerzalno oglaševane, ki se je zdela zelo dobra različica osvetlitve, da bi prihranili elektriko in zamenjavo žarnic v vsakdanjem življenju in v proizvodnji. Razvili so celo programi za prehod na energetsko varčno razsvetljavo, na lestvici države. Do dejstva, da so žarilne svetilke grozile prepovedi. Spomnim se, da je bilo leto 2011, različne vrste energetsko varčnih svetilk za dom, so bile prikazane na enem od televizijskih oddaj in so bili prikazani, vključno z diode svetilke. Toda njihovi proizvajalci so pojasnili, da takšne svetilke, čeprav okolju prijazne, vendar nizko moč in zelo drage, verjetno ne bodo tekmovale v naslednjem desetletju z luminiscentne energetsko varčne svetilke v vsakdanjem življenju.

Življenje je zanikalo to napoved. Dvig napredka pri LED razsvetljavi je res presenetljiv. Moč svetilke raste, stroški se zmanjšajo. Zdaj je žarnica 11 W (enakovredna žarnicam 75 W), lahko kupite za 100 - 150 rubljev. Hkrati pa je življenjska doba, ki je za svetilko, 50.000 ur. Svetilke jekla v obliki se ne razlikujejo od običajnih žarnic z žarilno nitko, belo svetlobo je lahko hladno in toplo. Ta nova naprava za razsvetljavo je zdaj skoraj vsak dom.

Ampak, kot vse nove naprave, LED svetilka povzroča vprašanja in budnost. Ali bo prinesla škodo zdravju, vidmu? Kakšne pomanjkljivosti morda skrivajo proizvajalca, poskuša ustvariti dobiček? Na naši spletni strani smo že objavili številne članke o novih napravah (ali je škodljivo ogrevanje hrane v mikrovalovni pečici? Škoda in korist infrardečega grelnika. Škodo in koristi indukcijsko ploščo.) Zdaj storitev gospodinjstva LED svetilka.

Prvič, rahlo pojasnilo načela delovanja LED svetilke. Mednarodno ime take LED svetilke (svetlo-oddajanje diode). Standardna svetleča dioda vsebuje tri plasti polprevodniških materialov. Električna napetost povzroča elektrone iz anode (N-plast) in lukenj iz elektrode (P-plast), da se premaknete v vmesno plast, kjer so rekombinirani z sevanjem fotonov. Vmesna plast je poseben kristal z določeno širino prepovedanega območja. Širina tega območja, pa tudi nečistoče v kristalu, določajo barvo sevanja. V začetku šestdesetih let prejšnjega stoletja so prvi industrijski vzorci LED diodi, ki temeljijo na fosforju in galiju v arsenidu, ki sevajo rdeče svetlobe, nato zeleno. Že so bile te naprave učinkovitejše od običajnih žarnic z žarilno nitko. Uporabljeni so bili kot različni barvni kazalniki. Vendar pa ni bilo mogoče dobiti poceni in svetlo modre LED LED za dolgo časa. In brez dodajanja modre barve, kot veste, je nemogoče dobiti belo svetlobo, potrebno za osvetlitev hiš.

Ni presenetljivo, Nobelova nagrada v fiziki v letu 2014. je bil nagrajen z japonskim znanstvenikom Isama Akasaki (Isamu Akasaki), Hiroshi Amano (Shuji Nakamura) za razvoj "temeljnih novih okolju prijaznih svetlobnih virov", in sicer za izum modrih LED, ki lahko v kombinaciji z rdečo in zeleno Čudovit vir bele svetlobe. Glavna težava v izumu modre LED je bila najti dober kristal za vmesno plast. Da izžareva modro svetlobo, je material potreben z veliko širino prepovedanega območja. Raztopino smo našli, ko je na voljo, da uporabljate LED z galijem nitrid kristala (GAN) na safirnem substratu. Vmesna plast je bila izpostavljena posebni toplotni obdelavi in \u200b\u200bprejela nečistoče ne le magnezij, temveč tudi cink, nato pa Indijo. Čeprav je bil izum japonskih znanstvenikov opravljen sredi devetdesetih let 20. stoletja, je bil njegov praktičen pomen ocenjen in se uporablja za uporabo v 21. stoletju. V letu 2001 je bila dokazana možnost uporabe quartz substrata v LED LED, namesto safirja, ki je odprla pot za proizvodnjo cenejše svetilke.

Zdaj številna podjetja proizvajajo gospodinjske LED svetilke in svetilke. Največji proizvajalci LED v Rusiji in Vzhodni Evropi so Optogan in Svetlana-Optoelektronika (St. Petersburg).

Najprej upoštevajte prednosti takih svetilk. Niso tako malo in so precej prepričljivi.

  1. Visoka svetloba, doseganje 146 lumnov na vat.
  2. Visoka mehanska trdnost, odpornost proti vibracijam (odsotnost žarilnega, krhkega stekla)
  3. Dolga življenjska doba - od 30.000 do 100.000 ur (pri delu 8 ur na dan - 34 let). Življenje svetilke je zelo odvisno od temperature. Ko deluje pri temperaturah nad sobo, se življenjska doba zmanjša.
  4. Mala inercija - takoj vklopite na popolno svetlost, medtem ko pri Mercury-fosforju (luminescenčne) svetilke za vključevanje od 1 ° C do 1 min, in svetlost se poveča od 30% na 100% v 3-10 minutah, odvisno od okolja temperature.
  5. Število vklopnih ciklov nima pomembnega vpliva na življenjsko dobo LED (za razliko od tradicionalnih svetlobnih virov - žarnice z žarilno nitko, žarnice iz plina). Varnost - visoke napetosti niso potrebne, nizka temperatura LED ali priključkov, običajno ne višja od 60 ° C.
  6. Neobčutljivost na nizke in zelo nizke temperature. Vendar pa so visoke temperature kontraindicirane z LED, kakor tudi vse polprevodnike.
  7. Ekologija je pomanjkanje živega srebra in fosforja znotraj svetilke.

Tehnologija se nenehno izboljšuje, da bi svetilke bolj okolju prijazne in prinašajo le korist naših oči. Vendar pa, kot v primeru drugih naprav, so poceni in drage možnosti. Proizvajalci včasih ne navajajo polja vseh značilnosti. Na kratko razmislite o težavah, ki jih lahko skrbijo ljudje pri uporabi svetilk z LED.

1. To je prvi, emisijski spekter. V letu 2013 je imel internet informacije o nevarnostih LED razsvetljave, s sklicevanjem na študijo španskih znanstvenikov z univerzitetnega združevanja, ki je pokazala, da lahko svetloba, ki izžareva LED svetilke, znatno poškoduje mrežnico človeškega očesa. Poleg tega je ta škoda lahko tako močna, da nobena ne moreta več postopkov za zdravljenje in operativni postopki. Včasih obstajajo opombe, ki domnevno v spektru LED svetilke, je trda modra in celo ultravijolična komponenta, škodljiva za naše oči. Dejansko obstajajo sanitarni standardi UV obsevanja mrežnice, ki se priporoča, da ne presegajo. Upoštevajte, da je najmočnejši vir UV sevanja sonce. Vsi poskusi za potrditev škodljivosti UV sevanja so bili izvedeni na živalih, škodljiv učinek na mrežnico pa je bil opažen le z dolgo izpostavljenostjo zelo svetlo svetlobi.

Naslednja slika prikazuje spekter štirih svetilk - ena žarnica in tri svetilke LED. Risba je vzeta iz publikacije za leto 2011 na spletnem mestu http://geektimes.ru/post/253792/.

Najnižji vrh krivulje spektra v območju od 400-500 nm. - Optoganska svetilka. Zato ima ta žarnica najnižjo barvno temperaturo, kar je enako 3050 ° C. (Zanimivo je, da je bil strošek takšne svetilke v letu 2011 enak 995 rubljev!) Kot smo rekli, je bil napredek velik. Zdaj večina gospodinjskih razsvetljavo svetilke ima cvetno temperaturo 2700-3000 K, ki je daleč od UV regije. In vendar, izbiro svetilke v trgovini, bodite pozorni na barvno temperaturo. Ta parameter je vedno na škatli.

Kar zadeva sklepe španskih znanstvenikov, se nanašajo na sevanje vseh vrst zaslonov na LED, kot so zasloni vseh vrst pripomočkov, računalnikov, televizorjev itd. Znanstveniki so dokazali, da če je dolgo časa, brez zaščite oči, da bi pogledali take zaslone, lahko resnično privede do postopnih sprememb v mrežnici. Zato je priporočljivo zaščititi oči z dolgim \u200b\u200bdelom z računalnikom s posebnimi očali. Pogoste odmore. Na naprav razsvetljave ne gledamo dolgo časa, zato jih ni škode.

2. Utripanje svetlobe. Fricker frekvenca svetilke je odvisna od načela delovanja in oblikovanja. Flicker svetlobe lahko negativno vpliva na zdravje, zato obstajajo tudi sanitarne standarde. Pulsation svetlobnega toka (amplituda živahnih nihanj) v stanovanjski sobi ali v delovnem mestu ne more biti več kot 20%. Lahki valovi so zelo značilni za stare luminiscentne svetilke. Za dobre LED so minimalne - manj kot 1%. Čeprav obstajajo cenejše kopije pulziranja svetilk več kot 60%. Ta parameter običajno ni naveden v opisu na polju z žarnico. Lahko svetujete samo kupiti ne najcenejše sodobne svetilke. V njih hrana gre skozi posebne gonilnike in ne prek kondenzatorjev. Na internetu so nasvet, kako samostojno oceniti pulzacije svetlobe. Predlaga se, da si ogledate svetilko prek mobilnega telefonskega komore.

3. Druga težava, povezana s spektrom svetilke diode, ki se včasih omenja na internetu - škodo svetlo belemu na področju zdravja ljudi. V mislih ni vpliva na vid, ampak vpliva na živčni sistem, zatiranje proizvodnje spanja hormona - melatonin. Priporočljivo je v večernih urah čez nekaj ur pred sanjami, da zmanjšate svetlost svetilk, uporabite toplejšo svetlobo. Za razliko od luminiscentnih svetilk, nekatere LED svetilke, kot so žarnice z žarilno nitko, podpirajo funkcijo krmiljenja svetlosti z uporabo regulatorjev moči DIMMER, jo mora določiti proizvajalec na embalaži.

4. Problem z žuželkami. Ljubijo svetlo svetlobo, žarnice pa privlačijo manj kot dioda, vključno z močnim ogrevanjem. Diode svetilke, ki so svetlejše žarnice in se ne segrejejo, včasih zbirajo oblake letečih žuželk okoli njih. Ta problem je še posebej pomemben pri osvetljevanju velikih južnih mest, kjer je včasih "invazija" različnih komarjev, muh, CYCAD.

LED svetilka je eden izmed najbolj potrebnih in pomembnih izumov našega časa. Ne samo izboljšuje kakovost svetlobe v naših domovih, in pomaga pri reševanju problema varčevanja z energijo - enega najpomembnejših težav na Zemlji.