science >> Wetenschap >  >> Elektronica

LED Vs. CF-lampen

Compacte fluorescentielampen (CFL's) en LED's (light-emitting diode) bieden een aanzienlijke energiebesparing, dus de keuze tussen deze lampen is een kwestie van initiële kosten, bedoeld gebruik en persoonlijke voorkeur.

Hoe compacte fluorescentielampen werken

Een compacte fluorescentielamp is een glazen buis met fosfor-coating die argongas en kwikdamp bevat. Elektriciteit die door de buis wordt gestuurd, wekt het kwik op en veroorzaakt een chemische reactie die ultraviolet (UV) licht creëert. De fosforcoating in de buis absorbeert het UV-licht en zendt zichtbaar licht uit.

Hoe LED-lampen werken

Light-emitting diode lampen bevatten een chip van halfgeleidend materiaal, meestal gemaakt van een mengsel van aluminium , arseen en gallium. Wanneer een elektrische stroom naar de chip gaat, verplaatsen elektronen zich van de negatieve laag van het materiaal naar de positieve laag en geven energie vrij in de vorm van fotonen. (Fotonen zijn de meest elementaire eenheid van licht.) Light-emitting diode lampen zijn zo geconstrueerd dat de vrijgegeven fotonen geconcentreerd zijn en naar buiten gericht zijn om stabiel, zichtbaar licht te creëren.

Energie en kostenbesparingen

Volgens het Amerikaanse ministerie van energie gebruiken compacte fluorescentielampen en lichtgevende diodenlampen 75 tot 80 procent minder energie dan traditionele gloeilampen. Beide bieden aanzienlijke besparingen op uw elektriciteitsrekening. Vijftien watt compacte fluorescentielampen gaat gemiddeld 10.000 uur mee, en lumenequivalent 12-watt light-emitting diode lampen gaan tot 25.000 uur mee. In 2012 was de gemiddelde prijs van een light-emitting diode-lamp echter 10 keer hoger dan die van een compacte fluorescentielamp. Compacte fluorescentielampen hebben dus het algemene besparingsvoordeel, maar de prijzen van light-emitting diode lampen zullen waarschijnlijk afnemen naarmate meer bedrijven de productie-efficiëntie verhogen en strijden om marktaandeel.

Beoogd gebruik

Compact fluorescerend lampen geven een deel van hun energie af als warmte in plaats van licht, wat de airconditioningkosten tijdens warm weer kan verhogen. Lichtgevende diodenlampen blijven koel aan, waardoor ze ideaal zijn voor krappe ruimtes, waar warmteontwikkeling de levensduur van een lamp kan verkorten. De langere levensduur van een light-emitting diode lamp kan het ook een handiger keuze maken voor armaturen die moeilijk te bereiken zijn, omdat de lamp niet zo vaak hoeft te worden vervangen als een compacte fluorescentielamp.

Lichtgevende diode lampen geven licht in slechts één richting. Dit is een nadeel voor verlichtingsarmaturen die bedoeld zijn om een ​​volledige kamer licht te geven, maar is efficiënter voor schijnwerpers en verzonken verlichting. Sommige lichtgevende diode lampen zijn gemaakt met clusters van kleine lichtgevende diode lampen gemonteerd in diffuser lenzen. Deze configuratie helpt licht in een bredere bundel te verspreiden.

Lichtkwaliteit

Compacte fluorescentielampen produceren traditioneel een blauwtoonlicht dat veel mensen als te hard beschouwen voor thuisinstellingen. Nieuwere bollen worden gemaakt met fosformengsels die een meer geel, natuurlijk ogend licht produceren. Lichtgevende diodekleuren worden elektronisch afgestemd en kunnen precies de kleur van gloeilampen nabootsen.

Lichthelderheid is gerelateerd aan de kwaliteit van de lamp en de lichtstroom in plaats van aan een specifieke technologie. Een hoogwaardige lichtgevende diodenlamp en een compacte fluorescentielamp van goede kwaliteit produceren licht dat helder genoeg is voor thuisgebruik. De meeste lichtgevende dioden kunnen worden gedimd; dimbare versies van compacte fluorescentielampen zijn ook beschikbaar.

Omgevingsproblemen

In veel staten is een compacte fluorescentielamp afgevoerd naar een recyclingcentrum. Ook moeten kapotte compacte fluorescentielampen met de nodige omzichtigheid worden gehanteerd om blootstelling aan het kwik binnenin te voorkomen.

Lichtgevende diodenbollen bevatten ook toxines: lood, arseen en gallium. Het doorbreken van een lichtgevende diodenlamp zal handlers niet blootstellen aan deze toxines, maar light-emitting diode lampen moeten worden weggegooid bij een elektronica-recyclingcentrum.