Lămpile LED moderne garantează un nivel ridicat de iluminare și consumă foarte puțină energie. Meritul iluminatorilor este incontestabil, dar ar trebui să aflați dacă becurile cu LED-uri se încălzesc în timpul funcționării pe termen lung. Pentru a face acest lucru, trebuie să înțelegeți designul dispozitivelor, apoi să trageți concluziile adecvate despre ordinea de utilizare.
Caracteristici ale proiectării lămpilor cu LED
Proiectarea produselor se bazează pe principiul utilizării unui număr mare de cipuri LED plasate pe un substrat special pentru eliminarea căldurii. Toate componentele sunt acoperite în siguranță sub o emisferă translucidă mată. Pe lângă baza, care îndeplinește funcția de radiator, sunt incluse următoarele componente și elemente în bec:
- difuzor de lumină (capac);
- placă de circuit imprimat cu un set de emițătoare LED cu punct;
- un calorifer utilizat pentru a îndepărta căldura din cristalele cu diode;
- unitate electronică de control - șofer;
- baza lămpii
Pentru a face cunoștință cu părțile interne ale corpului de iluminat cu LED-uri, va trebui să-l demontați complet prin împărțirea emisferelor capacului fixate cu zăvoare fiabile.
De unde provine și energia termică
Ca și cele mai cunoscute dispozitive de iluminat, analogii cu LED au un factor de conversie a energiei într-o putere radiabilă utilizată mai mică de 100 la sută - variind între 30-40%. Motivele acestui lucru sunt ascunse în caracteristicile dispozitivului și în funcționarea elementelor radiante din această clasă. Pentru a înțelege unde se cheltuie marea majoritate a energiei, ar trebui să vă familiarizați cu complexitatea proceselor de conversie care au loc în interiorul LED-urilor.
Munca lor se bazează pe principii fizice care sunt foarte diferite de acele procese care sunt observate în lămpi cu incandescență fluorescente sau convenționale. Becurile cu LED-uri nu se încălzesc în cel mai adevărat sens al cuvântului. Acestea nu disipează energia termică în spațiul înconjurător, deoarece o cheltuiesc pentru încălzirea cristalului intern al emițătorului.
Dacă căldura nu este îndepărtată în mod intenționat din joncțiunea semiconductorului, cristalul elementului în anumite condiții riscă să se supraîncălzească și apoi să se ardă complet. Prin urmare, dispozitivele care alcătuiesc produse LED de mare putere au nevoie de o disipare specială a căldurii. Proiectarea corpurilor de iluminat cu becuri individuale plasate în ele prevede un substrat special care îndeplinește această funcție. Această tehnică permite, cu un grad ridicat de probabilitate, menținerea LED-urilor în integritate și extinderea duratei lor de funcționare.
Cât de mult se încălzește cristalul cu LED-uri
De obicei, indicatorul temperaturii de încălzire a obiectivului elementelor cu LED, care nu se poate supraîncălzi doar datorită unei greșeli grave, nu este luat în considerare cu exactitatea caracteristică altor iluminatoare. Aceasta se explică prin faptul că depinde de o serie de factori. Cel mai important dintre ele:
- temperatura la care aerul din jurul becului se încălzește în mod natural;
- material de radiator utilizat pentru eliminarea energiei termice;
- puterea pașaportului unui bec.
Posibilitatea supraîncălzirii cristalului depinde de producătorul care a emis ledul, precum și de calitatea montajului său.
Temperatura medie în zona lentilelor becului variază între 65 și 70 de grade pe scara standard Celsius.
Ce lumină nu se încălzește
Lămpile care nu produc căldură nu există în natură. Acest lucru se explică prin principiul fizic al formării radiațiilor luminoase. Din punct de vedere al științei clasice a fizicii, orice bec este un convertor de energie electrică în varietatea sa. În acest caz, nu mai mult de 40% din puterea preluată de la sursa curentă este transformată în radiații luminoase. Reziduurile sale sunt disipate sub formă de căldură în mediu cu atât mai mult, cu atât mai puțin este eficiența acestui element ușor.
Trei opțiuni diferite sunt luate în considerare și comparate ca exemplu:
- Zona superioară a unui bec în apropierea unei lămpi incandescente, de exemplu, la 100 de wați de putere este încălzită la aproape 280 ° C, iar temperatura de bază ajunge la 70 ° C.
- Un iluminator fluorescent compact cu o putere de 15 W supraîncălzește cea mai mare parte a bazei sale - locul în care se află spirală. Temperatura sa atinge uneori 130 ° C. În același timp, încălzirea subsolului în zona electronică de balast nu depășește 60 ° C.
- În lămpile cu LED-uri, baza metal-plastic a carcasei este încălzită în mod semnificativ. Din acest motiv, în acest loc este instalat un radiator care vă permite să îndepărtați căldura de la LED-uri și să împiedice becul să se încălzească peste norma admisă.
Dacă avem în vedere problema eficienței termice a lămpilor prin încălzirea spațiului înconjurător, ledurile nu aparțin lămpilor „reci”, care în anumite situații pot fi atinse cu mâinile tale.
Avantajele temperaturii blânde
Caracteristicile disipării căldurii de la lămpile cu LED-uri, împiedică încălzirea pieselor sale de lucru peste 65-70 de grade, subliniază avantajele lor față de alte produse radiante. Lipsa de vapori de mercur dăunătoare rezidenților apartamentului, așa cum se observă în dispozitivele fluorescente, precum și viața incomparabilă a altor corpuri de iluminat, transformă aceste lămpi într-un adevărat cadou pentru utilizator.
Avantajul produselor LED este că, în ciuda pierderilor interne de căldură, acestea garantează încă economii de energie tangibile.
Lămpile cu LED se comportă cel mai bine în camere bine ventilate, cu ventilație artificială (forțată). Și a pune astfel de lămpi în spații calde și limitate care nu au acces liber și circulația maselor de aer înseamnă să pună în pericol produsul.
Dispozitivele moderne de iluminat, construite pe baza lămpilor cu LED, aparțin categoriei de produse relativ noi care necesită o monitorizare constantă și condiționare. Atâta timp cât acest proces continuă, fiecare utilizator are posibilitatea de a încerca acest nou produs original și de a-l testa în diferite moduri de operare.
Este imposibil să dați un răspuns neechivoc la întrebări despre motivul pentru care o parte din energia lămpilor este cheltuită pentru căldură și dacă lămpile cu LED sunt încălzite pentru casă. Totul depinde de abordarea evaluării procesului, care în acest caz apare în principal în interiorul LED-urilor și se extinde doar parțial în spațiul înconjurător.
