science >> Wetenschap > >> Natuur

Hoe led-lampen werken

LED-lampen zijn er in verschillende soorten en maten. Pierre Longnus/Getty Images

De gloeilamp die onze huizen sinds de jaren 1800 verlichtte, was officieel aan het verdwijnen nadat voormalig president George W. Bush de Energy Independence and Security Act van 2007 had ondertekend. Hoewel de wet het gebruik niet verbood, aankoop, verkoop of vervaardiging van gloeilampen, het vereiste wel dat gloeilampen voor huishoudelijk gebruik een 25 procent hogere efficiëntie hadden (wat 25 procent minder energieverbruik betekent) dan de traditionele lampen die tussen de 40 en 100 watt aan elektriciteit verbruikten. De inefficiënte gloeilamp, waar 90 procent van zijn energie wordt afgegeven als warmte, was uit de gratie geraakt bij de financieel en ecologisch betrokkenen.

Toen de nieuwe verlichtingsnormen in 2012 begonnen, prime vervangers voor de gloeilamp waren de hogere efficiëntie compacte fluorescentielampen (CFL) en de lichtemitterende diodes (LED's). de CFL, Hoewel, heeft zijn eigen problemen vooral de opname van giftig kwik in het ontwerp en een vreemd, soms onaangename kleur die sommige mensen zelfs hoofdpijn bezorgt.

Voer de LED-lampjes in. LED's bestaan al vele jaren - ze verlichten digitale klokken, Kerstlichten, zaklampen, verkeerssignalen, enz. Maar wat huishoudelijke verlichting betreft, LED's gingen niet uit. Bepaalde nadelen hadden bedrijven ervan weerhouden ze in standaard, vervangende gloeilamp vorm. Maar in het laatste decennium of zo, deze led-vervangingslampen, het soort dat je gewoon in een lamp schroeft zoals je een gloeilamp doet, zijn veel gebruikelijker geworden, dat wil zeggen dat een groot aantal bedrijven en huishoudens er gebruik van maken.

Uit een onderzoek uit 2017 bleek dat 70 procent van de Amerikanen ten minste één LED-lamp had gekocht en 38 procent was overgestapt van gloeilampen naar LED's. Dit percentage is waarschijnlijk gestegen sinds 2017.

In dit artikel, we zullen onderzoeken hoe led-lampen werken, waarom ze een wenselijke verlichtingskeuze zijn, en enkele van de voor- en nadelen eromheen. Laten we beginnen met de basis:hoe produceert een LED licht?

Inhoud

Basisprincipes van led-lampen
Voordelen van LED-lampen:
Bezorgdheid over led-lampen

Basisprincipes van led-lampen

Een LED is wat een 'solid-state lighting'-technologie wordt genoemd, of SSL. In principe, in plaats van licht uit te stralen vanuit een vacuüm (zoals in een gloeilamp) of een gas (zoals in een spaarlamp), een SSL zendt licht uit van een stuk vaste stof. In het geval van een traditionele LED, dat stukje materie is een halfgeleider.

Heel eenvoudig gezegd, een LED produceert licht wanneer een elektrische stroom door een microchip gaat, die de kleine lichtbronnen, LED's genaamd, verlicht en het resultaat is zichtbaar licht. Voor een volledige uitleg, zie Hoe lichtgevende diodes werken.

Het probleem met leds als primaire verlichting in huis was dat ze weliswaar veel licht uitstralen, de structuur van een LED zorgde ervoor dat een deel van dat licht binnenin vast kwam te zitten. Dus, een LED-lamp was van oudsher zwakker dan een gloeilamp, en de meeste mensen willen dat hun lampen en plafondarmaturen behoorlijk helder zijn.

Nutsvoorzieningen, LED-lampen zijn helderder geworden. U kunt nu vervangende LED-lampen vinden die een licht uitstralen dat vergelijkbaar is met een gloeilamp van 60 watt of meer, waardoor ze een levensvatbare technologie zijn voor basisverlichtingsbehoeften thuis. En een LED-vervangingslamp heeft een levensduur van 24, 000 uur langer dan die van een traditionele gloeilamp van 60 watt.

En het is goedkoper. De vijf meest gebruikte gloeilampen van uw huis vervangen door LED ENERGY STAR-modellen, bespaart u $ 75 per jaar.

Dat brengt ons bij de voor- en nadelen van LED-lampen.