CFL vs. LED izzók

CFL izzók olcsóbbak, mint LED izzók, de nem tompíthatók, és a bekapcsolásuk eltarthat egy ideig, amíg teljes fényerőssé válnak. Hasonlóképpen, a CFL izzók nem kapcsolhatnak be vagy nem érnek teljes fényerőt nagyon hideg éghajlaton, így kevésbé lesznek alkalmasak kültéri megvilágításra. A LED-izzók hosszabb ideig tartanak és energiahatékonyabbak. Míg a LED-izzók nem tartalmaznak higanyt, ami megkönnyíti az ártalmatlanítást, mint a kompakt fényforrások, gyakran tartalmaznak más, a környezetre ártalmas elemeket is.

Összehasonlító táblázat

Fluoreszkáló izzók és a LED izzók összehasonlító diagramja

	Fénycsövek	LED izzók
Költség	Nagyjából 6–15 dollár egy 4 csomagért; 2 - 15 dollár / izzó az Energy Star minősítéssel rendelkező izzók számára	16–25 dollár az Energy Star minősítésű izzók számára
Hosszú élet	Általában 6000-15 000 óra. Akár 35 000 óra.	50 000 óra vagy annál tovább
Hogyan működnek?	A fluoreszcens izzók fényt generálnak azzal, hogy ionizált gázon keresztül elektromos kisülést vezetnek be.	Megvilágítás az elektronok mozgatásával félvezető anyagán
Használt anyagok	Argon, higanygőz, volfrám, bárium, stroncium és kalcium-oxidok	Félvezető anyag szennyeződésekkel adalékolva, hogy p-n-csomópontot hozzon létre, higanytól mentes
Energiahatékonyság	Több, mint izzólámpa; kevesebb, mint a LED izzók	Sokkal több, mint az izzólámpák és a fénycsövek
típusai	Cserzőhagymák, növekedési izzók, bilirubinhagymák, csíraölő izzók	Alkalmazások repülés, autóipar, reklám és jelzőlámpa világításban
A felhasznált villamos energia 60 W izzólámpa	13-15 watt	6-8 watt
Kapcsolja be azonnal	Nem - időre van szükség a teljes kapacitás bemelegítéséhez	Igen
Hőmérséklet érzékenység	Igen - nem működik 120 ° F-on	Egyik sem
Be- és kikapcsolás	Igen - csökkentheti az élettartamot	Hatástalan

Tartalom: CFL vs LED izzók

• 1 Hogyan működnek a kompakt fénycsövek és a LED-ek?
• 2 Hosszú élettartam
• 3 Energiahatékonyság
• 4 Egészségügyi kérdések és környezeti hatások
  • 4.1 Ártalmatlanítás
• 5 CFL és LED izzók alkatrészei
• 6 alkalmazás
• 7 Költség
  • 7.1 Árak
  • 7.2 Hogyan válasszuk ki a LED-izzót?
• 8 A CFL és LED izzók története
• 9 Hivatkozások

Hogyan működnek a kompakt fénycsövek és a LED-ek??

A kompakt fénycsövek argonnal és kis mennyiségű higanygőz-tartalmú csövön keresztül elektromos kisüléssel továbbítanak fényt. Ez ultraibolya fényt generál, amely gerjeszti a cső belsejében fluoreszkáló bevonatot vagy foszfort, és ezzel látható fényt bocsát ki.

A fénykibocsátó dióda (LED) egy félvezető fényforrás, ahol a megvilágítás az elektronok félvezető anyagon keresztüli mozgásával jön létre. A CFL és az izzólámpákkal ellentétben, amelyek minden irányban fényt és hőt bocsátanak ki, a LED csak egy meghatározott irányban bocsát ki fényt. Ez a közvetlenség hatékonyabb fény- és energiafelhasználást tesz lehetővé.

Hosszú élet

A CFL és LED izzók akár 80 százalékkal kevesebb energiát fogyasztanak, mint az izzólámpák, és akár 25-szer is hosszabb ideig tarthatnak..

A CFL izzó ismert módon csökkenti a csere költségeit és energiatakarékos. Átlagos élettartama jóval kevesebb, mint egy LED-izzóé. Ezenkívül a CFL-ek villogási problémákkal és rövidebb élettartamúak, ha gyakran be- és kikapcsolják. A kapcsolási folyamat általában némi időt vesz igénybe, ezért a CFL-ek hosszabb időt vesznek igénybe, mint más lámpák, hogy teljes mértékben megvilágítsák. Ezen izzók optimális hőmérsékletet igényelnek a működéshez; ismertek, hogy alacsonyabb hőmérsékleten történő bekapcsoláskor képesség alatt működnek.

A LED-eknek számos előnye van a kompakt fénycsövekkel szemben, ideértve az alacsonyabb energiafogyasztást, a hosszabb élettartamot és a mérgező higanyfelhasználást. A LED-ek kisebb hőmennyiséget termelnek, mint a CFL-ek. A tipikus LED-ek visszavezetik a hőt egy hűtőbordába, ezáltal a LED-izzó érintésre hűvös.

Energiahatékonyság

Összehasonlítva egy 60 wattos izzólámpával, amely évente több mint 300 dollár áramot termel és körülbelül 800 lumen fényt bocsát ki, mindkét izzó lényegesen több energiát takarít meg. A kompakt fénycsövek kevesebb, mint 15 wattot fogyasztanak, és évente csak kb. 75 dollár áramot fizetnek. A LED-izzók hasonló teljesítményt bocsátanak ki, és kevesebb, mint 8 watt energiát fogyasztanak, éves költségeik megközelítik a 30 dollárt, az elmúlt 50 000 óra pedig esetleg több.

Az alábbi videó bemutatja a fénycsövek előnyeit és hátrányait a LED-ekhez képest:

Egészségügyi kérdések és környezeti hatások

Az energiatakarékos CFL izzó jótékony hatással van a környezetre. Higanytartalma ugyanakkor ártalmas lehet a környezetre is. A CFL izzók ártalmatlanításával a higanytartalma elpárologhat, és levegő- és vízszennyezést okozhat. A higany egy neurotoxin is, amely káros hatással lehet az emberekre, különösen a csecsemőkre.

Az UC Irvine és az UC Davis tudósai által készített új tanulmány különféle porlasztott többszínű LED-fények maradványait vizsgálta. A kémiai tartalom elemzése azt mutatta, hogy az alacsony intenzitású piros LED-ek a kaliforniai törvények szerint megengedett ólommennyiség nyolcszorosát tartalmazzák. Úgy találtuk, hogy az izzók nikkel, arzén, réz és más fémeket tartalmaznak. Az UC Irvine munkatársa, az Oladele Ogunseitan szerint az egyik izzó megszakítása és füstjeinek belélegzése nem okoz automatikusan kárt senkinek, ám lehetséges problémákat okozhat, ha az egyik rendszeresen kitéve rákkeltő anyagnak van kitéve..

ártalmatlanítása

A kompakt fénycsövek és a LED-izzók hosszú élettartama és energiahatékonysága miatt hosszú ideje lesz, mielőtt meg kellene gondolni, hogy ezeket megsemmisítse. Még akkor is, ha egy izzó megszakad vagy működése leáll, akkor speciális módon megsemmisítheti azt.

Fénycsövek

Ha a CFL-t a kukába dobja, akkor valószínűbb, hogy még a hulladéklerakó elérése előtt is megsérül, veszélyeztetve a családtagok, valamint a hulladékkezelő munkavállalók egészségét, és végül mérgeket szabadítva fel a legközelebbi talajban vagy vízben terület.

Ha a CFL élettartama befejeződött, keresse meg a Környezetvédelmi Ügynökség által jóváhagyott CFL újrahasznosítási helyet.

Ha otthon egy CFL megszakad, az EPA a következőket javasolja:

• Minden tag (háziállatokkal együtt) elhagyja a helyiséget
• Légtelenítsük a helyiséget 10-15 percig
• Kapcsolja ki a központi levegőt
• Gyűjtse össze a szilánkok merev papírral, szalaggal vagy egy nedves papírtörlővel
• Helyezze a darabokat fém fedéllel ellátott üvegedénybe vagy lezárható műanyag zacskóba
• Vigye a törött izzót újrahasznosító helyre.

A törött darabok porszívózása nem biztonságos, mivel a higanytartalmú port vagy gőzt elterjesztheti az otthoni környezetben.

LED izzók

A LED-izzók nem jelentik a higanyveszélyt, de nikkel-, ólom- és még arzénnyomokat tartalmaznak, amelyek a hulladéklerakóban hagyva jelentős egészségkárosodást okozhatnak..

A LED-izzók több mint 95% -a újrahasznosítható - egyszerűen érdeklődjön a helyi hulladékkezelő társaságnál a gyűjtési és újrahasznosítási politikáiról.

CFL és LED izzók alkatrészei

A CFL izzó tipikusan spirál alakú, volfrámból készült cső, báriummal, stronciummal és kalcium-oxidokkal bevonva, és a szerves oldószerek elpárologtatva. A cső belső burkolata fémes és ritkaföldfémek foszfor-sóinak keverékével van bevonva, belső tere különféle gőzökkel, köztük argonnal, kriptonnal, neonnal vagy xenonnal és alacsony nyomású higanygőzzel töltve. Melegítik a csövet, hogy a bevonatot a lámpákhoz megolvasztják. A kompakt fénycsövekhez higanymennyiség szükséges, mindegyik izzó körülbelül 4 mg. Összehasonlításképpen, a régi higanyhőmérő higanytartalma több mint százszorosa volt. A higanytartalom meghatározása azonban továbbra is környezetvédelmi kérdés.

A LED-ek félvezető anyagforgácsból állnak, szennyeződésekkel átitatva, hogy p-n csomópontot hozzanak létre. Az elektronok és a lyukak töltőhordozói különböző feszültségű elektródoktól vezetnek a csomópontokhoz. A foton energiaszintje felszabadul, ha egy elektron találkozik egy lyukkal. A kibocsátott fény hullámhossza, és így annak színe, a p-n csomópontot alkotó anyagok sávrés energiájától függ. A felhasznált LED-anyagok direkt sávszélességet mutatnak az IR közelébe eső, látható vagy közel UV fénynek megfelelő energiákkal.

Alkalmazások

A CFL izzót általában az energiafogyasztás, a hosszú élettartam, a kibocsátott fény színe és a fényerő jellemzi. A különféle típusú kompakt fénycsövek a következők:

• Indítsa el a mesterséges cserzést
• Növeljen lámpákat növények fotoszintézisének és növekedésének ösztönzésére
• Orvosi kezelések bilirubinnal és germicid lámpákkal.

A fehér LED-lámpák növekvő piaci részesedést szereznek nagy hatékonyságú, alacsony energiaigényükkel. Néhány alkalmazás a zseblámpák, a napenergiával működő kert- vagy sétánylámpák és a kerékpárlámpák. A monokróm (színes) LED-lámpákhoz alkalmazások közé tartoznak a jelzőlámpák és az ünnepi fényszálak. 2010 elejétől a NASA LED-eket használ növények termesztésére. A látható fény spektrumának vörös és kék hullámhossza felhasználható a fotoszintézishez, ezeket a színeket egyre inkább használják a LED növekvő fénypanelekben.

Költség

A kompakt fénycsövek és a LED-izzók magasabb árakat és izzólámpákat vásárolhatnak, ám hosszú távon jelentősen csökkentik a háztartási villamosenergia-költségeket; A LED-izzók még inkább. Az alábbi táblázat részletezi a két izzó árazását és a kapcsolódó költségeket:

Árak

A hagymák ára a hagyma típusától és az üzlettől függően változhat. A vásárlás előtt megvizsgálhatja és összehasonlíthatja a kompakt fénycsövek és a LED-ek típusait és árait az Amazonon.

Hogyan válasszuk ki a LED-izzót?

Ebben a videóban és a kapcsolódó Wall Street Journal cikk, Michael Hsu szerint a LED-izzók árai drasztikusan csökkentek, ahonnan néhány évvel ezelőtt voltak, és az izzók jobban lettek. A Hsu tippeket is kínál a házhoz megfelelő LED-izzó kiválasztásához.

A CFL és LED izzók előzményei

Habár Thomas Edisonnek hitelesítik az izzólámpa feltalálását, ő volt az első, aki a fluoreszcens izzók kereskedelmi felhasználását is folytatta. 1934-ben Arthur Compton a General Electric-től kísérleteket végzett fluoreszkáló izzókkal, aminek eredményeként a GE az izzókat forgalomba hozta. Az Egyesült Államokban 1951-ig több fényt termeltek a fénycsövekből, mint az izzólámpákból. Az 1970-es évek bevezetése óta a CFL izzók csak az elmúlt két évtizedben fejlesztettek ki erős piacot. Ennek oka valószínűleg a magasabb költségek, a teljes fényerő elérésének hosszabb ideje, valamint a higany felhasználásával kapcsolatos környezeti aggályok oka.

Míg az elektrolumineszcenciát mint jelenséget 1907-ben fedezte fel a H. J. Round, a Marconi Labs brit kísérlet, Rubin Braunstein, az Amerikai Rádió Társaság, csak 1955-ben számolt be a gallium-arzenid (GaAs) és más félvezető ötvözetek infravörös kibocsátásáról. A dallas TI-n 1961-ben James R. Biard és Gary Pittman azt találta, hogy a GaA-k infravörös fényt bocsátanak ki, amikor elektromos áramot alkalmaztak. 1962-ben Nick Holonyak, a Jr a GE-ben kifejlesztette az első valódi látható spektrumú (piros) LED-et.

1962-től a korai LED-ek alacsony intenzitású vörös fényt bocsátottak ki, de a modern verziók már elérhetők a látható, UV és IR hullámhosszon, nagyobb fényerővel. Az első, nagy fényerősségű, kék fényű indium-gallium-nitrid (InGan) alapú LED-et 1994-ben alapította Shuji Nakamura, a Nichia Corporation. 2012-ben az Osram bemutatta a kereskedelmi alapú, nagy teljesítményű InGaN LED-eket, amelyeket szilikon hordozón termesztettek.

Irodalom

• A sötétben egy villanykörte kiválasztásáról? Ez a GYIK segíthet - Minden tekintetbe véve, NPR
• A legjobb LED-izzók élénk, gazdag színekhez - Wall Street Journal
• Izzó összehasonlító diagram - Design Recycle Inc..
• Végső izzóteszt: izzólámpa és kompakt fényforrás vs. LED - Népszerű mechanika
• Világítás az energiahatékony izzókon (Infographic) - Anya Természet Hálózat
• Wikipedia: LED lámpa
• Wikipedia: Világító dióda
• Wikipedia: Kompakt fénycső
• Öt dolog, amelyet érdemes figyelembe venni a LED-izzók vásárlása előtt - CNET
• Hogyan működnek a LED-izzók? - Hogyan működnek a dolgok
• Energiahatékony világítás - Eartheasy.com
• Az energiahatékony izzók újrahasznosítása - Friss energia