Moderne LED-Lampen garantieren ein hohes Maß an Beleuchtung und verbrauchen sehr wenig Energie. Die Vorzüge der Illuminatoren sind unbestreitbar, aber Sie sollten herausfinden, ob sich die LED-Lampen während des Langzeitbetriebs erwärmen. Dazu müssen Sie das Design der Geräte verstehen und dann die entsprechenden Schlussfolgerungen zur Verwendungsreihenfolge ziehen.
Merkmale des Designs von LED-Lampen
Das Design der Produkte basiert auf dem Prinzip der Verwendung einer großen Anzahl von LED-Chips, die auf einem speziellen Wärmeabfuhrsubstrat angeordnet sind. Alle Komponenten sind sicher unter einer matten durchscheinenden Halbkugel abgedeckt. Neben dem Sockel, der die Funktion eines Heizkörpers erfüllt, sind in der Glühbirne folgende Komponenten und Elemente enthalten:
- Lichtdiffusor (Kappe);
- Leiterplatte mit einer Reihe von Punkt-LED-Emittern;
- einen Strahler, der verwendet wird, um Wärme von Diodenkristallen abzuleiten;
- elektronisches Steuergerät - Fahrer;
- Lampensockel
Um sich mit den Innenteilen der LED-Leuchte vertraut zu machen, müssen Sie sie vollständig zerlegen, indem Sie die Halbkugeln der Kappe teilen, die mit zuverlässigen Riegeln befestigt sind.
Woher kommt und wo kommt Wärmeenergie?
Wie die meisten bekannten Beleuchtungsgeräte haben LED-Analoga einen Energieumwandlungsfaktor in nutzbare Strahlungsleistung von weniger als 100 Prozent - im Bereich von 30 bis 40 Prozent. Die Gründe hierfür liegen in den Merkmalen des Geräts und der Funktionsweise der Strahlungselemente dieser Klasse. Um zu verstehen, wo der größte Teil der Energie verbraucht wird, sollten Sie sich mit den Feinheiten der Konvertierungsprozesse in den LEDs vertraut machen.
Ihre Arbeit basiert auf physikalischen Prinzipien, die sich stark von den Prozessen unterscheiden, die bei Leuchtstofflampen oder herkömmlichen Glühlampen beobachtet werden. LED-Lampen erwärmen sich nicht im wahrsten Sinne des Wortes. Sie geben keine Wärmeenergie an den umgebenden Raum ab, da sie diese für die Erwärmung des inneren Kristalls des Emitters verwenden.
Wenn dem Halbleiterübergang nicht absichtlich Wärme entzogen wird, besteht die Gefahr, dass der Elementkristall unter bestimmten Bedingungen überhitzt und dann vollständig ausbrennt. Daher benötigen die Geräte, aus denen Hochleistungs-LED-Produkte bestehen, eine spezielle Wärmeableitung. Das Design von LED-Leuchten mit einzelnen Glühbirnen sorgt für ein spezielles Substrat, das diese Funktion erfüllt. Diese Technik ermöglicht es mit hoher Wahrscheinlichkeit, die LEDs integer zu halten und ihre Lebensdauer zu verlängern.
Wie stark erwärmt sich der LED-Kristall?
Normalerweise wird die Anzeige der Erwärmungstemperatur der Linse von LED-Elementen, die nur aufgrund eines schwerwiegenden Fehlers überhitzen können, nicht mit der Genauigkeit berücksichtigt, die für andere Beleuchtungskörper charakteristisch ist. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass dies von einer Reihe von Faktoren abhängt. Das wichtigste von ihnen:
- Temperatur, auf die sich die Luft um die Glühbirne auf natürliche Weise erwärmt;
- Heizkörpermaterial zur Entfernung von Wärmeenergie;
- Passleistung einer Glühbirne.
Die Möglichkeit einer Überhitzung des Kristalls hängt vom Hersteller der LED sowie von der Qualität der Montage ab.
Die durchschnittliche Temperatur im Bereich der Glühlampenlinse liegt auf der Standard-Celsius-Skala zwischen 65 und 70 Grad.
Welches Licht erwärmt sich nicht?
Lampen, die keine Wärme erzeugen, gibt es in der Natur nicht. Dies erklärt sich aus dem physikalischen Prinzip der Bildung von Lichtstrahlung. Aus Sicht der klassischen Physik ist jede Glühbirne ein Wandler elektrischer Energie in ihrer Vielfalt. In diesem Fall werden nicht mehr als 40 Prozent der der Stromquelle entnommenen Leistung in Lichtstrahlung umgewandelt. Seine Rückstände werden in Form von Wärme an die Umwelt abgegeben, je mehr, desto geringer ist die Effizienz dieses Lichtelements.
Als Beispiel werden drei verschiedene Optionen betrachtet und verglichen:
- Die obere Zone einer Glühbirne in der Nähe einer Glühlampe, beispielsweise mit 100 Watt Leistung, wird auf fast 280 ° C erwärmt und die Basistemperatur erreicht 70 ° C.
- Ein kompakter Leuchtstofflampen mit einer Leistung von 15 W überhitzt vor allem seine Basis - den Ort, an dem sich die Spirale befindet. Seine Temperatur erreicht manchmal 130 ° C. Gleichzeitig überschreitet die Erwärmung des Kellers in der elektronischen Ballastzone 60 ° C.
- Bei LED-Lampen wird der Metall-Kunststoff-Sockel des Gehäuses am stärksten erwärmt. Aus diesem Grund ist an dieser Stelle ein Heizkörper installiert, mit dem Sie den LEDs Wärme entziehen können und der verhindert, dass sich die Glühbirne über die zulässige Norm erwärmt.
Wenn wir das Problem des thermischen Wirkungsgrads der Lampen durch Erwärmung des umgebenden Raums berücksichtigen, gehören die LEDs nicht zu „kalten“ Lampen, die in bestimmten Situationen mit Ihren Händen berührt werden können.
Vorteile der schonenden Temperatur
Die Merkmale der Wärmeableitung von LED-Lampen, die verhindern, dass ihre Arbeitsteile über 65-70 Grad erwärmt werden, unterstreichen ihre Vorteile gegenüber anderen Strahlungsprodukten. Das Fehlen von Quecksilberdämpfen, die für die Bewohner von Wohnungen schädlich sind, wie dies bei fluoreszierenden Geräten beobachtet wird, sowie die unvergleichliche Lebensdauer anderer Beleuchtungskörper machen diese Lampen zu einem echten Geschenk für den Benutzer.
Der Vorteil von LED-Produkten besteht darin, dass sie trotz des internen Wärmeverlusts spürbare Energieeinsparungen garantieren.
LED-Lampen verhalten sich am besten in gut belüfteten Räumen mit künstlicher (Zwangs-) Belüftung. Und solche Lampen in heißen und engen Räumen zu platzieren, die keinen freien Zugang und keine freie Luftmassenzirkulation haben, bedeutet, das Produkt zu gefährden.
Moderne Beleuchtungsgeräte, die auf LED-Lampen basieren, gehören zur Kategorie der relativ neuen Produkte, die ständig überwacht und auf den neuesten Stand gebracht werden müssen. Solange dieser Prozess fortgesetzt wird, hat jeder Benutzer die Möglichkeit, dieses neue Originalprodukt auszuprobieren und in verschiedenen Betriebsarten zu testen.
Es ist unmöglich, eine eindeutige Antwort auf Fragen zu geben, warum ein Teil der Energie der Lampen für Wärme verwendet wird und ob LED-Lampen für den Haushalt beheizt werden. Es hängt alles vom Ansatz zur Bewertung des Prozesses ab, der in diesem Fall hauptsächlich innerhalb der LEDs stattfindet und sich nur teilweise auf den umgebenden Raum erstreckt.
