As modernas lâmpadas LED garantem um alto nível de iluminação e consomem muito pouca energia. Os méritos dos iluminadores são inegáveis, mas você deve descobrir se as lâmpadas de LED aquecem durante a operação a longo prazo. Para fazer isso, você precisa entender o design dos dispositivos e, em seguida, tirar as conclusões apropriadas sobre a ordem de uso.
Características do design de lâmpadas LED
O design dos produtos é baseado no princípio de usar um grande número de chips de LED colocados em um substrato especial para remoção de calor. Todos os componentes são cobertos com segurança em um hemisfério translúcido fosco. Além da base, que desempenha a função de um radiador, os seguintes componentes e elementos estão incluídos na lâmpada:
- difusor de luz (tampa);
- placa de circuito impresso com um conjunto de emissores de LEDs pontuais;
- um radiador usado para remover o calor dos cristais de diodo;
- unidade de controle eletrônico - motorista;
- base da lâmpada
Para se familiarizar com as partes internas do dispositivo de iluminação LED, será necessário desmontá-lo completamente, dividindo os hemisférios da tampa presos por trincos confiáveis.
De onde vem a energia térmica e de onde
Como a maioria dos dispositivos de iluminação conhecidos, os análogos de LED têm um fator de conversão de energia em potência irradiada utilizável de menos de 100% - variando de 30 a 40%. As razões para isso estão ocultas nos recursos do dispositivo e no funcionamento dos elementos radiantes dessa classe. Para entender onde a grande maioria da energia é gasta, você deve se familiarizar com os meandros dos processos de conversão que ocorrem nos LEDs.
Seu trabalho é baseado em princípios físicos muito diferentes daqueles processos observados em lâmpadas fluorescentes ou incandescentes convencionais. As lâmpadas de LED não esquentam no sentido mais verdadeiro da palavra. Eles não dissipam energia térmica no espaço circundante, pois a gastam no aquecimento do cristal interno do emissor.
Se o calor não for deliberadamente removido da junção do semicondutor, o cristal do elemento sob certas condições corre o risco de superaquecimento e depois queima completamente. Portanto, os dispositivos que compõem produtos LED de alta potência precisam de dissipação de calor especial. O design de luminárias LED com lâmpadas individuais colocadas nelas fornece um substrato especial que executa essa função. Essa técnica permite, com um alto grau de probabilidade, manter os LEDs em integridade e prolongar sua vida útil.
Quanto o cristal de LED aquece
Normalmente, o indicador da temperatura de aquecimento da lente dos elementos de LED, capaz de superaquecer apenas devido a um erro grave, não é levado em consideração com a precisão característica de outros iluminadores. Isso é explicado pelo fato de depender de vários fatores. O mais importante deles:
- temperatura em que o ar ao redor da lâmpada aquece naturalmente;
- material do radiador usado para remover a energia térmica;
- poder de passaporte de uma lâmpada.
A possibilidade de superaquecimento do cristal depende do fabricante que emitiu o LED, bem como da qualidade de sua montagem.
A temperatura média na área da lente da lâmpada varia de 65 a 70 graus em uma escala Celsius padrão.
Qual luz não aquece
Lâmpadas que não produzem calor não existem na natureza. Isto é explicado pelo princípio físico da formação de radiação luminosa. Do ponto de vista da ciência clássica da física, qualquer lâmpada é um conversor de energia elétrica em sua variedade. Nesse caso, não mais de 40% da energia retirada da fonte atual é convertida em radiação luminosa. Seus resíduos são dissipados na forma de calor para o ambiente quanto mais, menor a eficiência desse elemento leve.
Três opções diferentes são consideradas e comparadas como exemplo:
- A zona superior de uma lâmpada perto de uma lâmpada incandescente, por exemplo, a 100 watts de potência, é aquecida a quase 280 ° C, e a temperatura básica atinge 70 ° C.
- Um iluminador fluorescente compacto com uma potência de 15 W superaquece principalmente sua base - o local onde a espiral está localizada. Sua temperatura chega às vezes a 130 ° C. Ao mesmo tempo, o aquecimento do porão na zona de lastro eletrônico não excede 60 ° C.
- Nas lâmpadas LED, a base de metal-plástico da caixa é aquecida de maneira mais significativa. Por esse motivo, é neste local que é instalado um radiador que permite remover o calor dos LEDs e não permite que a lâmpada aqueça acima da norma permitida.
Se considerarmos a questão da eficiência térmica das lâmpadas aquecendo o espaço ao redor, os LEDs não pertencem a lâmpadas "frias", que em determinadas situações podem ser tocadas com as mãos.
Vantagens da temperatura suave
Os recursos de dissipação de calor das lâmpadas LED, impedindo o aquecimento de suas peças de trabalho acima de 65-70 graus, enfatizam suas vantagens sobre outros produtos irradiantes. A ausência de vapor de mercúrio prejudicial para os moradores do apartamento, como é observado em dispositivos fluorescentes, bem como a vida incomparável de outros iluminadores, transformam essas lâmpadas em um presente real para o usuário.
A vantagem dos produtos LED é que, apesar da perda interna de calor, eles ainda garantem economia de energia tangível.
As lâmpadas LED se comportam melhor em ambientes bem ventilados com ventilação artificial (forçada). E colocar essas lâmpadas em espaços quentes e confinados que não têm livre acesso e circulação de massas de ar significa pôr em risco o produto.
Os modernos dispositivos de iluminação, construídos com base em lâmpadas LED, pertencem à categoria de produtos relativamente novos que precisam de monitoramento constante e condição. Enquanto esse processo continuar, cada usuário terá a oportunidade de experimentar este novo produto original e testá-lo em vários modos operacionais.
É impossível dar uma resposta inequívoca a perguntas sobre por que parte da energia das lâmpadas é gasta em calor e se as lâmpadas LED são aquecidas para o lar. Tudo depende da abordagem de avaliação do processo, que neste caso ocorre principalmente dentro dos LEDs e se estende apenas parcialmente ao espaço circundante.
