Hướng dẫn nhanh về đèn LED
Đèn LED thường là giải pháp phù hợp để làm cho hệ thống chiếu sáng gia đình hoặc doanh nghiệp của bạn tiết kiệm năng lượng hơn. Chúng ta sẽ khám phá điều gì làm cho chúng khác với đèn truyền thống và lợi ích của đèn LED vượt ra ngoài việc giảm mức sử dụng năng lượng của bạn như thế nào.
Đèn LED là gì?
LED là viết tắt của "light-emitting diode"
Điốt là một loại chất bán dẫn, là vật liệu không hoàn toàn là chất dẫn điện (thường là kim loại) nhưng dẫn điện hơn chất cách điện (chẳng hạn như gốm sứ). Điốt về cơ bản hoạt động như một công tắc một chiều cho dòng điện, có nghĩa là dòng điện có thể chạy dễ dàng theo một hướng, nhưng hạn chế nghiêm trọng dòng chảy theo hướng ngược lại. Như tên cho thấy, khi dòng điện chạy qua đèn LED, nó sẽ phát ra ánh sáng.
Quá trình này hơi phức tạp và liên quan đến các electron trong chất bán dẫn tái tổ hợp với các lỗ trống electron, giải phóng năng lượng dưới dạng photon (mà chúng ta thấy là ánh sáng). Điều quan trọng nhất cần lưu ý về quy trình này là nó có hiệu quả cao - đèn LED tạo ra nhiều ánh sáng hơn và ít nhiệt hơn so với các tùy chọn chiếu sáng khác.
Đèn LED so sánh với đèn sợi đốt và CFL như thế nào
Ánh sáng sợi đốt là cách phổ biến nhất để tạo ra ánh sáng trong những ngày đầu. Đèn sợi đốt phát ra ánh sáng do bị nung nóng. Điều này có nghĩa là một lượng lớn năng lượng bị mất do nhiệt, làm cho bóng đèn sợi đốt không hiệu quả, có thể khiến chúng trở nên nóng nguy hiểm và dẫn đến cháy dây tóc, có nghĩa là đèn phải được thay thế thường xuyên hơn. Khoảng 95% năng lượng bị lãng phí dưới dạng nhiệt, chỉ có 5% trở thành ánh sáng. Trong khi đó, đèn LED tạo ra rất ít nhiệt như một sản phẩm phụ, làm cho chúng hiệu quả hơn, an toàn hơn và lâu hơn nhiều.
CFL, hoặc bóng đèn huỳnh quang nhỏ gọn là một loại đèn sợi đốt thay thế phổ biến khác để làm cho ánh sáng hiệu quả hơn. Bóng đèn CFL tạo ra ánh sáng bằng cách truyền dòng điện qua một ống chứa đầy khí được phủ bằng phốt pho. Các hạt khí kích thích và va vào lớp phủ, chuyển đổi năng lượng thành ánh sáng. Kích thích khí ban đầu có thể mất đến ba mươi giây để bắt đầu, đó là lý do tại sao thường mất một thời gian ngắn để đèn huỳnh quang sáng.
Mặc dù bóng đèn CFL hiệu quả hơn đèn sợi đốt, nhưng chúng vẫn có thể mất tới 80% năng lượng dưới dạng nhiệt. Nếu bạn có bóng đèn sợi đốt và chuyển sang bóng đèn CFL, bạn có thể tiết kiệm khoảng 30% năng lượng sử dụng, tuy nhiên, nếu bạn chuyển sang đèn LED, bạn có thể tiết kiệm gần 75%. về việc sử dụng năng lượng chiếu sáng của bạn.
Đèn LED tồn tại lâu hơn nhiều
Cần bao nhiêu người trong gia đình bạn để thay bóng đèn? Với đèn LED, bạn có thể sẽ không cần phải lo lắng về câu trả lời (trong một thời gian). Đèn LED có tuổi thọ 25,000 (hoặc hơn). Để so sánh, đèn sợi đốt chỉ kéo dài khoảng 1.200 giờ và CFL hoạt động tốt hơn một chút ở 8.000 giờ, có nghĩa là bạn sẽ phải thay bóng đèn ít thường xuyên hơn đáng kể.
Tất cả các màu sắc của cầu vồng
Các màu LED phổ biến bao gồm hổ phách, đỏ, xanh lá cây và xanh lam. Thực tế không có cái gọi là đèn LED "trắng". Để có được ánh sáng trắng mà chúng ta sử dụng để chiếu sáng ngôi nhà và văn phòng của mình, các đèn LED màu khác nhau được trộn hoặc phủ bằng vật liệu phốt pho để chuyển đổi màu sắc của ánh sáng. Phốt pho là vật liệu màu vàng mà bạn có thể thấy trên một số sản phẩm LED. Đèn LED màu được sử dụng rộng rãi làm đèn tín hiệu và đèn báo, giống như nút nguồn trên máy tính.
Khấu hao Lumen – Tuổi thọ hữu ích
Tuổi thọ hữu ích của các sản phẩm chiếu sáng LED được xác định khác với các nguồn sáng khác, chẳng hạn như sợi đốt hoặc CFL. Điều này là do đèn LED thường không "cháy" hoặc hỏng. Thay vào đó, chúng trải qua sự mất giá của lumen, trong đó lượng ánh sáng được tạo ra giảm và màu sắc của ánh sáng có thể thay đổi theo thời gian. Thay vì dựa trên tuổi thọ hữu ích của một sản phẩm LED dựa trên thời gian cần thiết để 50% của một nhóm đèn lớn cháy hết (như trường hợp của các nguồn truyền thống), "tuổi thọ" của sản phẩm LED được đặt dựa trên dự đoán khi công suất ánh sáng giảm 30%.
Đèn LED và nhiệt
Mặc dù đèn LED tạo ra ít nhiệt hơn đáng kể như một sản phẩm phụ so với các tùy chọn bóng đèn khác, nhưng điều quan trọng vẫn là bóng đèn phải được thiết lập chính xác để tản nhiệt mà chúng tạo ra.
Hệ thống chiếu sáng LED không tỏa nhiệt như bóng đèn sợi đốt hoặc halogen, có nghĩa là nhiệt sinh ra từ nguồn điện đi vào sản phẩm phải được hút ra khỏi đèn LED. Điều này thường được thực hiện với tản nhiệt, là một thiết bị thụ động hấp thụ nhiệt sinh ra và tản nhiệt ra môi trường xung quanh. Điều này giúp đèn LED không bị quá nóng và cháy.
Quản lý nhiệt có lẽ là yếu tố quan trọng nhất trong hiệu suất thành công của một sản phẩm LED trong suốt vòng đời của nó vì nhiệt độ hoạt động của đèn LED càng cao thì ánh sáng càng nhanh xuống cấp và tuổi thọ hữu ích càng ngắn.
Các sản phẩm LED sử dụng nhiều thiết kế và cấu hình tản nhiệt độc đáo để quản lý nhiệt, vì vậy chúng có thể trông rất khác nhau. Bất kể thiết kế tản nhiệt là gì, tất cả các sản phẩm LED đã đạt được ENERGY STAR đều đã được thử nghiệm để đảm bảo rằng chúng quản lý nhiệt đúng cách để công suất ánh sáng được duy trì đúng cách cho đến khi hết tuổi thọ định mức.
Sự khác biệt lumen giữa đèn truyền thống và đèn LED
Đèn truyền thống
Đèn truyền thống (HID, Metal Halide, Mercury Vapour và đèn huỳnh quang) phát ra ánh sáng theo mọi hướng, có nghĩa là chúng yêu cầu gương phản xạ bên trong bộ đèn để "dội lại" càng nhiều ánh sáng càng tốt từ đèn và các bộ phận cố định đến khu vực mục tiêu. Tuy nhiên, không phải tất cả ánh sáng đều có thể được chuyển hướng hiệu quả; Thông thường, 40% ánh sáng phát ra từ đèn trở lên bị mắc kẹt trong bộ đèn và không đến được khu vực mục tiêu.
Do đó, sản lượng lumen đã nêu của các quả cầu truyền thống có xu hướng có sự thay đổi lớn hơn so với số lượng lumen thực tế phát ra từ các phụ kiện. Hầu hết các công ty sẽ cung cấp LOR (xếp hạng công suất ánh sáng - điều này có thể có D hoặc U ở phía trước cho ánh sáng hướng xuống hoặc hướng lên) cho các phụ kiện của họ (được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm), điều này sẽ cho bạn biết lượng tổn thất lumen tối thiểu là bao nhiêu. Điều đáng chú ý là điều này được thực hiện với các gương phản xạ sạch mới và lượng lumen thực tế bị mất sẽ cao hơn khi khớp nối già đi do ăn mòn và bụi làm giảm hiệu quả của gương phản xạ.
Đèn LED
Đèn LED cung cấp phần lớn ánh sáng của chúng ở góc chùm tia giảm và thường không yêu cầu gương phản xạ bên ngoài cho ánh sáng nên chúng có LOR cao hơn.
Điều này có nghĩa là lượng lumen được hiển thị thường là những gì phụ kiện thực sự sẽ cung cấp. Điều đáng chú ý là có một số công ty quảng bá "Chip LUMENS"; điều này có nghĩa là số lượng lumen mà chip thực sự tạo ra và không tính đến bất kỳ tổn thất nào do nắp trong, v.v. có thể được đặt trên phụ kiện để bảo vệ chip LED (ngay cả kính trong suốt cũng sẽ giảm ánh sáng thêm 4%).
