기술의 발달과 에너지 절약형 램프의 등장으로 에너지 절약형 램프에 대해 과도하게 지불할 가치가 있는지, 기존의 백열등보다 얼마나 더 나은지에 대해 생각하는 사람들이 점점 늘어나고 있습니다. 이 질문에 답하려면 광원에 어떤 특성이 중요한지, 램프 유형에 따라 특성이 어떻게 다른지 이해해야 합니다.
설계 및 작동 원리의 차이점
처음으로 러시아 과학자 A.N.이 텅스텐 필라멘트를 사용한 광원에 대한 특허를 획득했습니다. XIX 세기의 90 년대 Lodygin. 이러한 조명 램프는 특수 텅스텐 합금의 백열 필라멘트의 원리에 따라 매우 높은 온도로 작동하므로 필연적으로 빛이납니다. 구조적으로 이러한 장치는 내부에 화학적으로 불활성인 가스가 있는 유리 플라스크로 구성됩니다(예를 들어, 질소와 아르곤의 혼합물), 텅스텐 나선(필라멘트), 램프 바닥에 베이스가 있는 필라멘트와 전기 도체를 고정하기 위한 다른 요소가 있는 몰리브덴 필라멘트 홀더.
이러한 램프는 인간 활동의 모든 영역에서 널리 사용되지만 점차 현대적이고 효율적인 LED 조명 장치로 대체되고 있습니다.
LED 램프는 20세기 초에 발견되었지만 1962년 일리노이 대학의 미국 과학자인 Nick Holonyak이 붉은 빛을 띠는 크리스탈을 받았을 때 비로소 실용화되었습니다. LED의 발광 원리는 반도체 소자의 특성인 전기 정공 전이에 있습니다. LED를 통해 전류가 순방향으로 흐르면 광자가 방출되고 글로우가 나타납니다.
기술 프로세스의 개발 및 개선으로 LED 생산은 더 이상 비싸지 않고 LED 램프가 널리 보급되어 시장에서 백열 램프를 빠르게 대체했습니다. 이 모든 것은 이러한 장치가 고효율이고 저전력에서 큰 광속을 갖기 때문에 발생합니다.
전력, 광출력, 효율성이 무엇인지 이해하고 이 모든 것이 LED 램프의 선택 및 인기와 어떤 관련이 있는지 이해하기 위해 각 속성을 더 자세히 분석합니다.
전원 및 광 출력
조명 장치의 중요한 매개변수 중 하나는 조명 출력입니다. 이 특성에서 조명 장치가 얼마나 효율적인지, 얼마나 많은 에너지를 소비하는지 알 수 있습니다. 광 출력은 광속과 장치의 전력이라는 두 가지 양에 직접적으로 의존합니다.
광속이란 무엇입니까?
빛의 흐름 - 단위 시간당 발생하는 빛에너지의 양을 나타내는 값입니다. 루멘 단위로 측정됩니다(lm 또는 lm으로 표시). 기기 전원 - 이것은 장치가 소비하고 변환하는 전기 에너지의 양입니다.
조명기구의 광효율은 램프 전력에 대한 광속의 비율을 나타냅니다. 백열등은 이러한 특성이 외부에 있으며 광출력이 매우 낮습니다(이것은 전력이 광 복사뿐만 아니라 열 복사에도 소비된다는 사실 때문이며 이는 물론 장치의 효율성을 감소시킵니다.). 완벽하고 고품질의 LED 제품은 저전력에서 큰 광속을 가지므로 광출력이 몇 배나 증가합니다.
표 1. 광속비 비교표(루멘) 램프 소비 전력(화요일) LED 램프 및 백열 램프용
| 전력, 여 | 광속, lm | |
|---|---|---|
| 백열등 | 주도의 | |
| 25 | 3 | 255 |
| 40 | 5 | 430 |
| 60 | 9 | 720 |
| 75 | 11 | 955 |
| 100 | 14 | 1350 |
| 150 | 19 | 1850 |
| 200 | 27 | 2650 |
방열
조명 장치의 방열 - 이것은 조명 램프에 대한 부정적이고 유해한 특성입니다. 작동 중 장치의 온도가 높을수록 불필요한 가열에 더 많은 에너지를 낭비합니다. 또한 과도한 램프 온도는 화상을 유발할 수 있습니다(램프에 실수로 접촉하여) 또는 화재 및 마감재 손상(예를 들어 플라스틱 또는 스트레치 천장이 녹을 수 있습니다.). 이 매개 변수에 따르면 백열 램프는 LED 램프보다 눈에 띄게 열등하며 매우 가열되고 가열에 많은 에너지를 소비합니다. 이것은 물론이 조명 장치의 작동 원리와 관련이 있습니다.
물론 LED 램프가 가열되지 않는다고 말할 수는 없습니다. 그러나 고전적인 백열 램프와 비교할 때 열 전달이 낮고 효율이 높습니다. 불이 붙을 염려 없이 종이와 플라스틱 램프에 사용할 수 있습니다.
수명
백열 램프가 "타 버린"상황에 누구나 익숙합니다. 장치가 작동 중일 때 전력 서지가 발생하거나 텅스텐 필라멘트가 마모되었을 때 날카로운 스위치를 켜면 백열 램프가 손상될 수 있습니다. 일반 램프는 수명이 짧고 품질이 낮은 백열 램프는 수명이 며칠에 불과한 것은 필라멘트의 감도가 높기 때문입니다.
에너지 절약형 LED 램프는 근본적으로 다른 디자인과 예측 가능한 서비스 수명을 가지고 있습니다. 이러한 장치는 백열등보다 10배 더 오래 지속되며 최대 50,000시간 동안 사용할 수 있습니다(비교를 위해 백열 램프의 평균 수명은 1000시간을 초과하지 않습니다.).
램프 효율
효율성(능률) 조명 램프의 모든 이전 매개변수와 밀접하게 관련되어 있습니다. 각 장치에는 "유용한 작업"이 있습니다. 이것은 실제로 장치가 만들어진 작업입니다. 램프에서 주요 유익한 효과는 빛의 방출입니다. 다른 모든 것은 불필요하고 불필요한 작업이며 효율성을 감소시킵니다. 백열등은 작업의 주요 부분이 유용한 작업이 아니라 부작용인 열 복사와 관련되어 있기 때문에 효율성이 매우 낮습니다. 이 값(능률) 그러한 램프의 경우 겨우 5%에 도달합니다. 이것은 소비된 전기 에너지의 5%만이 발광에 소비된다는 것을 의미합니다. 그리고 이것은 매우 낮은 수치입니다. 그는 장치의 비효율과 비효율에 대해 이야기합니다.
LED 램프의 효율은 약 90%입니다. 즉, LED 장치는 불필요한 작업에 에너지를 낭비하지 않고 전기 에너지를 절약하므로 사용자의 예산을 절약할 수 있습니다.
환경 친화
불행히도 21세기에 와서야 사람들은 자연 보호와 그들이 사용하는 장치의 환경 친화성에 대해 의식적으로 생각하기 시작했습니다. 미래의 자연 보전에서 핵심적인 역할은 현재의 합리적인 소비와 에너지 절약입니다. 전기 에너지를 얻는 현대적인 방법은 지구의 천연 자원에 큰 피해를 줍니다.
재생 불가능한 에너지원을 사용할 때 점차적으로 오염되는 수자원, 대기 및 토양. 이는 지구 온난화와 해수면 상승으로 이어지며 결과적으로 환경 재앙을 초래합니다. 에너지 절약은 환경에 대한 인류의 부정적인 영향을 줄이는 방법 중 하나입니다. 그뿐만 아니라 세계에서는 자연에 무관심하지 않은 모든 사람들이 한 시간 동안 가정의 모든 전기 제품을 끄는 "Earth Hour"라는 행동이 대중화되었습니다.
그런 의미에서 에너지 절약형 LED 램프와 전 세계적으로 LED 램프로의 전환은 전기 에너지 소비를 줄이는 데 큰 걸음을 내디뎠습니다. 결국 LED 램프는 저전력이지만 효과적인 장치입니다. LED 램프를 사용하면 전기 에너지를 합리적으로 사용할 수 있습니다.
위의 내용을 바탕으로 LED 램프를 사용하지 않을 이유가 없습니다. 물론 백열등보다 다소 비싸지 만 모든면에서 앞서 있습니다.현대식 LED 조명 소스를 사용하면 전 세계의 예산과 환경을 절약하는 데 도움이 되며, 물론 특정 개인과 인류 전체를 위해 장기적으로 사용할 수 있습니다.
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