Indhold
Solid state-belysning med lysemitterende dioder eller LED'er giver fem til 10 gange så meget belysning pr. Watt som glødepærer - eller endda mere. Lysdioder har brugbar levetid i titusinder af timer - snarere end de tusind eller mere, der tilbydes af glødepærer. Og LED'er tilbyder præcis kontrol af lysudbyttet i modsætning til glødepærer, der sprøjter deres lys i alle retninger.
Alle disse egenskaber omsættes til betydelige ydelsesfordele for LED'er, men det betyder ikke, at de er uden deres problemer. De kan have problemer med farve, output kan forringes over tid, og LED'er skal afkøles. Svigt i nogen af flere LED-fixturekomponenter kan forårsage, at hele LED'en svigter. Industri, regering og akademia har løst disse problemer, hvilket har ført til en eksplosiv vækst i tilgængeligheden af lysdioder til generel belysning.
Farve
Karakteren og farven på det lys, der kommer ud af din glødepære, afhænger af temperaturen på det lille filament indeni. Selv hvis det ene glødetråd er bygget forskelligt fra et andet, opvarmes det stadig til næsten den samme temperatur og giver omtrent samme farve lys. Ikke så med lysdioder.
LED'er er bygget slags lignende computerchips med præcist aflejrede lag halvledermaterialer. Små ændringer i lagets tykkelse kan ændre farven på lysdioderne. Derudover har de fleste hvidlys-LED'er et andet lag, der kaldes en phosphor. Lille ændringer i fosfor vil også føre til farveændringer, der kan få en hvid LED til at se blålig ud, mens en anden ser rødlig ud og en anden gullig.
Lumenvedligeholdelse
Hver lyskilde forringes med tiden. Selv dine glødepærer ændrer farve og dæmpes, når de bliver ældre - men de går i stykker, før disse effekter bliver for mærkbare. Lysdioder dæmpes og ændrer farve, når de også bliver ældre. I løbet af deres levetid medfører varme og lyseksponering fysiske og kemiske ændringer i lysdioderne og de fosfor, der ændrer belysningen. Da lysdioder varer 25 til 50 gange så længe som glødelamper, bliver disse effekter tydelige.
Køling
LED'er er langt mere effektive end glødepærer. Glødepærer forvandler 5 procent til 10 procent af deres elektricitet til lys, mens lysdioder konverterer omkring halvdelen af deres elektricitet til lys. Resten af den energi - den spildte del - går i varme. Glødepærer slipper af for den varme ved at udsende den som usynlig infrarød stråling - det er grunden til, at din hånd føles varm foran en glødepære. LED'er udsender ikke meget infrarød stråling.
LED'er genererer stadig varme, så det skal fjernes ved hjælp af en anden metode. Lysdioder skal tilsluttes kølelegemer for at bevæge varmeenergien væk fra lysdioden, derefter skal kølelegemet konstrueres for at slippe af med den varme på en eller anden måde. Hvis lysdioder ikke afkøles, nedbrydes de meget hurtigt og fejler derefter helt.
Integration af flere komponenter
Når du køber en glødelampe, kan du tilslutte den til en skrivebordslampe, en væglampe eller en forsænket loftsarmatur - det fungerer hvor som helst. Det er en anden historie for lysdioder. En LED-lyskilde består af langt mere end selve LED'en. Den indeholder også kølepladen og driverelektronikken - et kredsløb, der konverterer 120 V fra stikket til en jævnspænding, som LED'en kan bruge. For at en LED skal fungere korrekt, skal LED'en selv, fosfor, kølepladen og elektronikken være fejlfri. Hvis du nogensinde har set et LED-trafiklys med et plaster af mørke i midten, har du ikke set en mislykket LED; du har set en mislykket LED-elektronikpakke. Fordi LED selv kan vare mange titusinder af timer, skal de andre elementer i pakken også designes med den slags levetid - en teknisk udfordring.
Håndtering af problemerne
I de tidlige 2000'ere var alle disse problemer - og et par andre - tekniske problemer for LED-belysning. Koordineret virksomheds-, universitets- og regeringsarbejde har forbedret situationen dramatisk. Nu er der sæt design og teststandarder. Selvom forbrugere sandsynligvis ikke ønsker at blive begravet i detaljerne i testprocedurer, kan de tage et simpelt skridt ved at kontrollere, at LED-produkterne, de køber, har en "Lighting Facts" -mærke. Kun producenter, der følger testprocedurerne, har tilladelse til at bruge etiketten.