Innhold
Solid state-belysning med lysemitterende dioder, eller LED-er, gir fem til 10 ganger så mye belysning per watt som glødepærer - eller til og med mer. Lysdioder har nyttige levetider på titusenvis av timer - snarere enn de tusen som tilbys av glødepærer. Og LED-er gir presis kontroll av lysutgangen, i motsetning til glødepærer, som sprøyter lyset i alle retninger.
Alle disse egenskapene oversetter betydelige ytelsesfordeler for lysdioder, men det betyr ikke at de er uten problemer. De kan ha problemer med farge, output kan forringes over tid og LED-er må kjøles. Feil i noen av flere LED-armaturkomponenter kan føre til at hele LED-en feiler. Industri, myndigheter og akademia har adressert disse problemene, noe som har ført til eksplosiv vekst i tilgjengeligheten av lysdioder for generell belysning.
Farge
Karakteren og fargen på lyset som kommer ut av glødepæren din, avhenger av temperaturen på det lille filamentet inne. Selv om den ene glødetråden er bygget annerledes enn den andre, vil den fortsatt oppvarmes til omtrent samme temperatur og gi omtrent samme fargelys. Ikke slik med lysdioder.
LED-er er bygget på samme måte som datamaskinbrikker, med nøyaktig avsatte lag halvledermaterialer. Små endringer i tykkelsen på lagene kan endre fargen på lysdiodene. I tillegg har de fleste hvitlys-LED-er et annet lag som kalles fosfor. Små forandringer i fosfor vil også føre til fargeendringer som kan gjøre at en hvit LED ser blåaktig ut, mens en annen ser rødaktig ut og en annen gulaktig.
Lumenvedlikehold
Hver lyskilde forringes med tiden. Selv glødepærene dine vil endre farge og svake når de blir eldre - men de går helt i stykker før disse effektene blir for merkbare. Lysdioder dimmer og endrer farge når de også blir eldre. Gjennom deres levetid forårsaker varme- og lyseksponering fysiske og kjemiske endringer i lysdiodene og fosforene som endrer belysningen. Fordi lysdioder varer 25 til 50 ganger så lenge som glødende glød, blir disse effektene tydelige.
kjøling
LED er langt mer effektive enn glødepærer. Glødepærer gjør 5 prosent til 10 prosent av strømmen til lys, mens lysdioder konverterer omtrent halvparten av strømmen til lys. Resten av den energien - den bortkastede delen - går i varme. Glødepærer kvitter seg med den varmen ved å avgi den som usynlig infrarød stråling - og det er derfor hånden din føles varm foran en glødepære. Lysdioder avgir ikke mye infrarød stråling.
Lysdioder genererer fortsatt varme, så den må tas bort på en eller annen måte. Lysdioder må kobles til kjøleribber for å flytte varmeenergien bort fra lysdioden, og deretter må vaskeren konstrueres for å bli kvitt den varmen på en eller annen måte. Hvis lysdioder ikke er avkjølt, nedbrytes de veldig raskt og feiler helt.
Integrering av flere komponenter
Når du kjøper glødelampe, kan du plugge den i en skrivebordslampe, en vegglampe eller en innfelt takarmatur - den vil fungere hvor som helst. Det er en annen historie for lysdioder. En LED-lyskilde består av langt mer enn selve LED-en. Den inneholder også kjøleribben og driverelektronikken - en kretsenhet som konverterer 120 V fra kontakten til en likespenning LEDen kan bruke. For at en LED skal fungere ordentlig, må selve LEDen, fosfor, kjøleribben og elektronikken være feilfri. Hvis du noen gang har sett et LED-trafikklys med en mørklapp i midten, har du ikke sett en mislykket LED; du har sett en mislykket LED-elektronikkpakke. Fordi LED selv kan vare mange titusenvis av timer, må de andre elementene i pakken også designes med den slags levetid - en teknisk utfordring.
Håndtere problemene
På begynnelsen av 2000-tallet var alle disse problemene - og noen få andre - tekniske problemer for LED-belysning. Koordinert virksomhets-, universitets- og myndighetsarbeid har forbedret situasjonen dramatisk. Nå er det sett med design og teststandarder. Selv om forbrukere sannsynligvis ikke vil bli begravet i detaljene i testprosedyrene, kan de ta et enkelt skritt ved å bekrefte at LED-produktene de kjøper har et "Lighting Facts" -merke. Bare produsenter som følger testprosedyrene, har lov til å bruke etiketten.