آشنایی با لامپ ال ای دی

نگاهی به تاریخچه لامپ ال ای دی

LED مخفف کلمات Light Emitting Diode به معنی دیود ساطع کننده است.

در ابتدای ظهور LED تنها از آن به عنوان چراغ قرمز رنگ داخل وسایل الکترونیکی استفاده می شد. با گذشت زمان و با توجه به کم بودن مصرف انرژی در لامپ ال ای دی ، این لامپ ها جای خود را در صنعت روشنایی دنیا باز کردند.

در لامپ LED که آخرین نسل لامپ می باشد، سعی شده است مشکلات موجود در سایر تکنولوژی ها تا حد امکان برطرف گردد. که همین مطلب موجب محبوبیت لامپ ال ای دی  شده است. از طرفی به صرفه بودن لامپ ال ای دی ، از نظر مصرف انرژی و همچنین تولید گرمای کمتر، آن را بیش از پیش مطرح نموده است. بطوریکه در حال حاضر انواع لامپ ال ای  دی و چراغ های ال ای دی متنوع جهت روشنایی خیابان ها ، بزرگراه ها ، کوچه ها ، میادین ، اماکن و حتی روشنایی داخلی ساختمان های اداری و منازل مورد استفاده قرار می گیرد.

رشد و توسعه لامپ ال ای دی به حدی سریع و چشمگیر بوده است که حتی قیمت بالاتر این چراغ ها نمی تواند مانع از استفاده این لامپ ها در پروژه های روشنایی گردد. زیرا بازگشت سرمایه در استفاده از لامپ ال ای دی ، آن را به یک کالای با ارزش و مقرون به صرفه تبدیل نموده است.

تکنولوژی LED از تاریخ 1960 تا کنون وجود دارد، ولی در چند دهه اخیر به شدت رواج پیدا کرده است که می توان دلیل آن را بالا رفتن آگاهی عمومی نسبت به مزایای استفاده از لامپ و چراغ ال ای دی دانست.

   مزایای استفاده از لامپ ال ای دی

• طول عمر بالاتر نسبت به سایر تکنولوژی ها
• ایجاد حرارت کم تر
• مصرف برق کم تر
• بهره نوری بالا
• Response Time (زمان پاسخگویی) خیلی سریع ، کمتر از 20ms

چرا طول عمر لامپ ال ای دی بالاست ؟

با توجه به آمارهای ارائه شده در مورد طول عمر لامپ ال ای دی ، اگر شما یک لامپ کم مصرف (CFL) یا لامپ رشته ای را با لامپ LED جایگزین کنید می توانید تا 10 سال آینده هیچ نگرانی از بابت تعویض لامپ نداشته باشید.

اما شاید برایتان سوال پیش آمده باشد که چرا طول عمر لامپ ال ای دی تا این حد بالاست ؟

در لامپ های رشته ای یا کم مصرف (CFL) ، روند کار لامپ ها بر مبنای بالا بردن حرارت (در لامپ رشته ای بالا بردن دمای رشته ی تنگستن و در لامپ کم مصرف بالا بردن حرارت ذرات گاز جیوه در داخل تیوب ) می باشد. ولی در لامپ ال ای دی خبری از این موارد نیست و بعبارتی استهلاک قطعات لامپ LED بسیار کم است. و به همین علت طول عمر بالایی دارند.

در شکل زیر شماتیک یک LED را مشاهده می کنید.

مقرون به صرفه بودن قیمت لامپ های ال ای دی

مقرون به صرفه بودن شاید عبارت عجیبی برای لامپ LED باشد. اما در واقع با توجه به عمر بالای لامپ LED به صرفه بودن آن دور از ذهن به نظر نمی رسد.

همین مسأله در چراغ LED هم صدق می کند. و در پروژه های روشنایی می توان این مقرون به صرفه بودن را مشاهده کرد.

به طوری که پروژه های انجام شده تا به حال به ندرت با مشکل افت شارنوری و یا سوختگی چراغ مواجه بوده اند. و  علاوه بر روشنایی مناسب ، کم تر شدن هزینه برق مصرفی و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری را نیز داشته اند.

بهره نوری  

بهره نوری عبارت است از نسبت شارنوری تولیدی توسط چراغ یا لامپ به مصرف الکتریکی آن که هرچقدر بیشتر باشد نشان دهنده کیفیت لامپ یا چراغ است و با لومن بر وات LM/W نمایش داده شده و اطلاق می شود.

بهره نوری بالای لامپ ال ای دی یکی دیگر از مشخصات مطلوب برای این لامپ به حساب می آید که دلیل بالا بودن بهره نوری  نیز تلفات بسیار پایین در این نوع تکنولوژی می باشد.

لامپ و چراغ ال ای دی انواع مختلفی دارند که با توجه به نوع LED به کار رفته در آن به چند نوع مختلف تقسیم بندی می گردند. مقاله "انواع لامپ ال ای دی" به بررسی ویژگی های انواع لامپ و چراغ ال ای دی بر اساس نوع LED به کار رفته در آن می پردازد.

 علت خرابی لامپ ال ای دی

خاموش یا کم نور شدن لامپ ال ای دی که به ندرت اتفاق می افتد، دلایل مختلفی می تواند داشته باشد. از جمله این موارد می توان به سوختن یکی از دیودهای نوری ، وجود مشکل در ماژول ال ای دی یا سوختن یکی از قطعات مثل IC ، خازن ، مقاومت و ... اشاره کرد. اما جای هیچگونه نگرانی وجود ندارد زیرا یکی از مزیت های لامپ های LED ، قابل تعمیر بودن آنها است. برای تعمیر لامپ های ال ای دی قطعه معیوب تعمیر و یا تعویض می گردد و لامپ به حالت اولیه خود باز می گردد که هزینه تعمیر یا تعویض یک قطعه به مراتب پایین تر از هزینه خرید دوباره لامپ می باشد. در مقاله ای با عنوان روش تعمیر لامپ ال ای دی نحوه انجام این کار را با جزئیات بیان نموده ایم.

 خرید لامپ ال ای دی

      نکات مهم در خرید لامپ ال ای دی

توان مصرفی
توان مصرفی هر لامپ ارتباط مستقیمی با میزان روشنایی آن دارد. این موضوع به هنگام مقایسه لامپ ال ای دی با لامپ های دیگر بیشتر خود را نشان می دهد. بعنوان مثال : میزان روشنایی یک اتاق 12 متری با یک لامپ رشته ای 200 وات معادل میزان روشنایی یک لامپ 10 وات ال ای دی آن اتاق 12 متری می باشد.

مثال فوق جدای از بحث یکنواختی پخش نور لامپ است. که در لامپ ال ای دی سعی بر آن است که حداکثر یکنواختی را در پخش نور داشته باشیم ولی در لامپ رشته ای به این موضوع توجه چندانی نشده است.

تا این جای مقاله شاید توانسته باشید درک درستی از مقرون به صرفه بودن لامپ و چراغ ال ای دی داشته باشید. در ادامه با ما همراه باشید تا از دیگر مزایای لامپ ال ای دی برای شما بگوییم.

دمای رنگ در لامپ LED

رنگ نور خارج شده از لامپ را بر اساس نزدیکی به نور خورشید ، دمای رنگ می گویند که در تصویر زیر طیف کامل آن را مشاهده می کنید.

  

دمای رنگ همبسته را که اصطلاحاً با Corellated Color Temperatur (CCT) نمایش می دهند، نشان دهنده رنگ نور ایجاد شده توسط لامپ و چراغ می باشد. که در لامپ و چراغ ال ای دی ، برخلاف سایر تکنولوژی ها هیچگونه محدودیتی در تولید انواع دمای رنگ موجود ندارد و به راحتی می توان هرنوع رنگ نور را توسط این تکنولوژی ارائه نمود.

دمای رنگ با واحد کلوین بیان می شود.

در موقع خرید لامپ می توانید مقدار این مشخصه را روی کارتن لامپ مشاهده کنید. این مشخصه به طور معمول با عناوین "آفتابی" ، "مهتابی" ، "سفیدیخی طبیعی" و ... بیان می گردد.

      شار نوری

واژه "شارنوری" را شاید زیاد شنیده باشید. مشخصه شارنوری که با واحد (لومن) بیان می شود به میزان نور خارج شده از لامپ گفته می شود. و هرچه توان و بهره نوری لامپ بیشتر باشد، شارنوری آن نیز به مراتب بیشتر است.

گارانتی

با توجه به اینکه این لامپ ها قابل تعمیر هستند و هم چنین کیفیت بالای قطعات و به میزان اطمینان از قطعات مورد استفاده ، گارانتی های بلندمدت برای آن در نظر گرفته می شود. که باید هنگام خرید لامپ به این ویژگی هم دقت لازم را داشت.

لامپ ال ای دی و اثرات زیست محیطی آن   

همه ما وظیفه داریم در حفظ و نگهداری محیط زیست و کاهش میزان کربن آن بکوشیم. تا بتوانیم این نعمت الهی را برای آیندگان نیز حفظ کنیم. بدین منظور همواره در پی یافتن روش هایی هستیم تا آسیب های زیست محیطی را به حداقل برسانیم.

یکی از اهداف مهم در ساخت و استفاده از تکنولوژی ال ای دی در روشنایی ، کاهش صدمات به محیط زیست است. که می توان موارد زیر را در اثبات این ادعا بیان کرد :

لامپ های ال ای دی هیچگونه ماده سمی (نظیر سرب و جیوه) را در ساختار خود ندارند و بعد از طول عمر طولانی که دارند اگر هم به طور کامل از کار بیفتند ضرری برای محیط زیست نخواهند داشت.

یکی دیگر از مواردی که می تواند کمک بسیاری به کاهش آلودگی محیط زیست داشته باشد ، طول عمر بالای لامپ ال ای دی می باشد.

لامپ های ال ای دی نور ماوراء بنفش تولید نمی کنند و از این لحاظ برای محیط زیست ضرری نداردند.

لامپ های ال ای دی به گونه ای طراحی و تولید می شوند که کمترین آلودگی نوری را ایجاد کنند.

لامپ ال ای دی سولار

همانطور که در مورد اهداف طراحی و تولید لامپ و چراغ ال ای دی بیان شد، کاهش مصرف انرژی بزرگ ترین و اصلی ترین هدف می باشد که با تکنولوژیLED تا حدودی زیادی به این هدف دست یافته ایم. همانطور که می دانیم دنیا همواره در حال پیشرفت و توسعه و یافتن راه حلی برای آسان تر کردن امورات است. هم چنین از آن جا که انرژی نقش اساسی در پیشرفت و توسعه دنیا دارد، لذا انسان ها در پی یافتن راه حلی جهت صرفه جویی در میزان مصرف انرژی و هم چنین تولید انرژی از انرژی های تجدید پذیر می باشد.

انرژی خورشیدی ، یکی از انرژی های تجدیدپذیر است که از آن در تولید انرژی برق بهره می بریم.

به علت گستردگی موضوعات  مرتبط با سیستم های خورشیدی مقاله ای جداگانه با عنوان نقش سیستم های خوشیدی در کاهش مصرف برق تهیه کرده ایم که می توانید با مراجعه به آن ، اطلاعات دقیق تری کسب نمائید.

لامپ های ال ای دی می توانند با ولتاژ DC نیز فعالیت کنند. از طرفی خروجی برق تولیدی صفحات خورشیدی و سیستم سولار ، برق DC می باشد. به این ترتیب این گونه لامپ و چراغ ها بدون هیچگونه محدودیتی می توانند با سیستم سولار هماهنگ شده و فعالیت نمایند.

اما به طور کلی در حوزه روشنایی می توان لامپ ال ای دی سولار را اینگونه تعریف کرد :

به لامپ های ال ای دی که به سیستم سولار متصل می شوند و فعالیت می نمایند در اصطلاح لامپ ال ای دی سولار یا چراغ خورشیدی ال ای دی می گویند.

تفاوت لامپ ال ای دی و لامپ کم مصرف

لامپ ال ای دی با لامپ کم مصرف (CFL) متفاوت است !

لامپ ال ای دی مصرف برق کمتری نسبت به لامپ کم مصرف (CFL) دارد. هم چنین از نظر طول عمر نیز چراغ ال ای دی بسیار بهتر عمل می کند. تا جایی که گفته می شود (به صورت نامی) لامپ ال ای دی حدود 50000 ساعت و لامپ کم مصرف (CFL) تنها 8000 ساعت عمر می کنند. علاوه بر این لامپ های کم مصرف (CFL) به علت ضریب توان کم ، توان راکتیو (غیر حقیقی) بالایی دارند.

لامپ کم مصرف (CFL) معایبی نیز دارد که ما را بیشتر به استفاده از لامپ ال ای دی ترغیب می کند.

از جمله معایب لامپ کم مصرف می توان به استفاده از جیوه در ساختار داخلی آن اشاره کرد. درون این لامپ ها را با جیوه می پوشانند و با توجه به سمی بودن جیوه در صورت شکستن تیوب لامپ ، جیوه در محیط پخش می شود و می تواند خطر آفرین باشد. همچنین در صورت سوختن لامپ کم مصرف ، دور انداختن آن موجب آسیب به محیط زیست می شود. زیرا در موقع تجمیع زباله ها این تیوب ها می شکند و جیوه در محیط پخش می گردد و موجب آلودگی می شود.

      تکنولوژی ال ای دی چگونه به رشد گیاهان کمک می کند؟

 

رشد گیاهان علاوه بر خاک و آب به نور مناسبی نیز نیاز دارند. که این نور مناسب همیشه به راحتی در دسترس نیست. بعنوان مثال در روزهای زمستانی که طول روز و شدت نور کم است، نور کافی به گیاهان نمی تابد. به همین علت جهت جبران این کمبود از نور مصنوعی (لامپ) استفاده می شود.

در بهره گیری از نور لامپ ال ای دی جهت رشد گیاه 3 طرح با عناوین "مکمل" ، "تناوبی" و "جایگزین نور کامل خورشید" وجود دارد.

این لامپ ها باید نوری تولید کنند که قابل استفاده و جذب برای گیاهان باشد. که نور LED این ویژگی ها را دارد و باعث افزایش محصول و کاهش دوره کشت می گردد. و به دلیل طیف کامل نور لامپ های LED، استفاده از آن بدین منظور ، راه حل بسیار کاملی می باشد.

نکته : باید توجه داشت که هرنوع گیاه یک میزان مشخص و متفاوت با سایر گیاهان، نیاز به نور دارد. که گیاهان علاوه بر جریان نور به طیف نور نیز بسیار حساس هستند. و باید دقت لازم را در انتخاب نور داشت. بنابراین در مورد تضمین سیستم های روشنایی بایستی محاسبات دقیق صورت گرفته و از تلفات برق جلوگیری شود تا بهترین نتیجه حاصل شود.