Avantages et inconvénients des LED et des lampes LED

Dans le contexte d'augmentation régulière des prix de l'électricité, les consommateurs de logements et de services communaux ont commencé à utiliser des analogues économiques des lampes à incandescence. Les intérieurs modernes d'appartements et de maisons ne peuvent plus être imaginés sans éclairage LED. Mais outre la volonté de réduire le coût de la lumière et de changer la décoration des pièces, il faut tenir compte de certains inconvénients des lampes LED. Considérez les principaux inconvénients et avantages de l'utilisation de l'éclairage LED.

économie

L'un des avantages prioritaires des éléments LED est la minimisation des coûts d'électricité. Le niveau de puissance des LED est inférieur à celui des lampes à incandescence, de sorte qu'un élément semi-conducteur de 8 à 10 W équivaut fonctionnellement à un homologue de 60 W avec un "filament de tungstène". Les modèles avec une transition électron-trou sont plus économiques que les sources d'éclairage fluorescentes, car leurs indicateurs de puissance atteignent 15-16 watts.

Indicateurs de puissance de la lampe.

Afin de minimiser les factures d'électricité, ne remplacez pas les lampes à incandescence par des appareils à LED dans toutes les pièces. Il est plus rationnel de fournir un éclairage LED dans les pièces où les membres de la famille ont l'habitude de passer la plupart de leurs loisirs.

Les appareils à LED sont également appropriés pour la zone locale, qui représente la majeure partie de l'électricité en automne et en hiver.

Durée de vie

Les lampes LED sont durables. Les fabricants de LED déclarent que la période de garantie pour un produit innovant est de 2 ans.

Durée de vie de la lampe LED.

Si la lampe est correctement entretenue, elle durera au moins 30 000 heures. Au cours de la période spécifiée, plusieurs dizaines d'appareils d'éclairage fonctionnant sur le principe de l'incandescence devraient être remplacés.

Mais, évaluant les forces et les faiblesses des lampes LED pour la maison, certains consommateurs doutent que les éléments LED soient conçus pour un fonctionnement à long terme. Les fabricants de lampes LED peuvent délibérément surestimer la durée de vie des LED, déclarant que les produits fonctionneront pendant 5 à 10 ans. En fait, dans le processus de production, ils utilisent des matières premières bon marché, ce qui permet aux lampes à LED de ne pas fonctionner plus d'un an.

Résistance aux dégâts

Les appareils électroluminescents traditionnels ne sont pas très durables, car ils sont basés sur un boîtier en verre et un filament fin.

Dans la fabrication des lampes à LED, des composants en aluminium et des plastiques de haute qualité sont souvent utilisés, de sorte que le risque de déformation du produit est minimisé.

Résistant aux dommages causés par les lampes à LED.

Le produit LED peut subir des dommages mécaniques en cas de défaut de fabrication.Les connexions soudées en violation des normes de fabrication peuvent se rompre pendant le fonctionnement de la lampe, qui se heurte à un circuit cassé. En l'absence de contact entre le cristal et le substrat d'évacuation de la chaleur, la probabilité d'usure accélérée de la LED est élevée.

Les joints qui unissent les composants d'une lampe LED sont parfois détruits suite à une augmentation de la concentration des contraintes mécaniques internes dans le plastique. Ils sont causés à la fois par des défauts de fabrication et par le non-respect des valeurs de température préconisées pour le fonctionnement des sources d'éclairage.

Pour minimiser le risque de casse des LED, les fabricants ont commencé à ajouter du silicone transparent aux cristaux. Il vous permet de répartir uniformément les contraintes mécaniques et de renforcer les éléments de liaison entre les composants de la lampe LED.

Scintillement minimal

Le degré de pulsation lumineuse est le paramètre le plus important lors du choix d'une lampe pour un espace de vie. L'organe de la vision humaine est sensible aux appareils à taux de scintillement élevé, ce qui provoque des maux de tête et des insomnies fréquents. Le coefficient de pulsation lumineuse est fixé en pourcentage. Les fabricants de consommables pour appliques et lustres doivent se conformer aux normes spécifiées dans SNiP 23-05-95 et SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03.

Lampe LED scintillante.

L'indice de scintillement d'une lampe équipée d'un filament de tungstène atteint une plage de 15 à 18 %. Pour les sources d'éclairage à LED, il est 4 à 5 fois inférieur, car elles sont équipées de pilotes qui fournissent du courant électrique au cristal. Mais certains fournisseurs de consommables se limitent à des microcircuits triviaux afin de réduire leur coût.Les produits de qualité inférieure, positionnés comme des lampes à LED, ont un coefficient de pulsation lumineuse de 40 %, ce qui est 2 fois supérieur aux valeurs autorisées.

Temps de réponse

Un avantage supplémentaire des produits LED est la rapidité avec laquelle ils s'allument et s'éteignent. Il ne faut que 10 nanosecondes pour que la lampe LED s'allume et s'éteigne. Avec des commutations fréquentes, le risque de gradation de la lumière dans un appareil innovant est minimisé.

Transfert de chaleur

La conception des lampes à LED ne prévoit pas de filament incandescent qui fournit non seulement un rayonnement lumineux, mais également la libération d'énergie thermique, ce qui peut augmenter la température de l'air et des objets à proximité. Cette circonstance garantit un éclairage de haute qualité des produits de parfumerie, des expositions de musée, des fleurs et d'autres articles pour lesquels des conditions de stockage strictes sont importantes. Mais un certain pourcentage de transfert de chaleur dans les diodes électroluminescentes ne peut être exclu, ce qui est dû aux particularités du processus de jonction p-n des semi-conducteurs. Afin de limiter le risque de surchauffe des pièces des lampes à LED, les fabricants sont obligés d'équiper les produits d'éléments assurant une dissipation thermique de haute qualité.

Sécurité

Souvent, les LED ne chauffent pas plus de 50 ° C. Les sources d'éclairage innovantes ne causent pas de dommages importants à la santé humaine, contrairement aux lampes à incandescence, qui atteignent des températures allant de 150° à 200°C. Le corps de la lampe LED est en plastique et le produit est équipé d'une base en acier. La base d'une source lumineuse à semi-conducteur est une carte de circuit imprimé, des diodes et un pilote. Le flacon de l'appareil LED n'est pas rempli de gaz et n'est pas scellé.

Sécurité d'utilisation de la lampe LED.

En termes de concentration de substances nocives, les lampes LED sont similaires à la plupart des modèles d'appareils électroniques qui fonctionnent sans batterie. L'un des avantages incontestables des appareils à LED est un mode de fonctionnement sûr.

Lors du choix d'un appareil LED, il est nécessaire d'analyser la température de couleur du modèle. Si ses performances sont élevées, alors l'intensité du rayonnement dans les spectres bleu et bleu sera maximale. La rétine de l'œil est la plus sensible à la teinte bleue, qui peut altérer la vision au fil du temps. Il n'est pas recommandé de monter des éléments LED émettant une couleur froide dans les chambres d'enfants.

La lumière chaude cause le moins de dommages aux yeux. Il est recommandé d'utiliser des appareils LED dont la plage de température de couleur est de 2700-3200K.

Respect de l'environnement

Les lampes à LED sont des sources lumineuses sûres pour l'environnement. Le mercure n'est pas utilisé dans leur fabrication (contrairement aux analogues luminescents et aux appareils à filament de tungstène). Le seul risque d'endommagement du dispositif innovant réside dans les coupures de fragments du flacon. En raison du faible coefficient de transfert de chaleur, la lampe à LED n'explosera pas dans les mains et aucun endroit spécial n'est nécessaire pour son élimination.

Prix

Le prix des LED atteint 200 à 700 roubles, selon le modèle de l'appareil et le but de son utilisation. Certains considèrent que le coût élevé de la lampe LED est son principal inconvénient, car les sources lumineuses à filament de tungstène et les produits fluorescents sont vendus moins chers.

Le coût des éléments LED.

Mais si nous comparons la durée de vie des appareils à LED et des consommables alternatifs, le choix d'un appareil avec une jonction p-n électron-trou sera évident.

Difficulté de remplacement

Il arrive souvent que les éléments LED cessent de fonctionner après 6 à 12 mois de fonctionnement. Vu le prix élevé des sources d'éclairage innovantes, certains essaient de les réparer eux-mêmes. Dans 90% des cas, les modèles de lampes premium sont équipés d'une seule diode. S'il échoue pour une raison quelconque, la réparation du produit deviendra irréalisable, car vous devrez payer très cher la pièce à remplacer. Les lampes LED de la catégorie "économique" tombent souvent en panne à l'avance en raison de la mauvaise qualité du travail dans leur fabrication, il est donc inutile de consacrer du temps à la réparation de tels modèles.

Nous vous conseillons de regarder la vidéo : "Lampes LED : avantages et inconvénients".

Avantages et inconvénients des LED

Les diodes électroluminescentes - LED (diode électroluminescente) ou LED - en tant que sources de lumière artificielle électrique présentent de nombreux avantages. Par rapport aux lampes à incandescence traditionnelles LN, incl. et halogène, ils sont plus économes en énergie. Ceci est confirmé par un paramètre tel que la puissance lumineuse. Par exemple, le rendement lumineux, c'est-à-dire le rapport de la quantité de lumière qu'une source lumineuse produit à la puissance consommée par différentes sources a les valeurs suivantes, en Lm/W :

• pour les lampes à incandescence conventionnelles - de 4-5 à 12-13;
• pour les halogènes - de 14 à 17-18;
• pour les luminescents - de 45-50 à 70;
• pour décharge aux halogénures métalliques - de 75-80 à 100-105;
• pour les LED et les puissantes lampes au sodium à décharge - environ 110-115;
• les LED prometteuses en ont environ 250-270.

Les autres avantages incluent :

• longue durée de vie, qui est 10 à 100 fois plus longue que la durée de vie nominale des lampes à incandescence;
• Efficacité nettement plus grand que les autres sources lumineuses ;
• la plus grande fiabilité est assurée par la résistance mécanique du cristal à l'état solide, la soudure sur de grands plans de plages de contact, les petites dimensions et le poids du boîtier de l'instrument, etc. ;
• sécurité électrique - la tension de fonctionnement ne dépasse pas 12-18 V et seuls certains produits LED sont alimentés directement par le réseau 230 V ;
• sécurité pour la santé humaine et la nature - les matériaux utilisés dans la construction sont neutres ou à faible risque, tandis que dans d'autres sources lumineuses économes en énergie - lampes à décharge, tubulaires fluorescentes, compactes, à induction, etc. le mercure est utilisé - un matériau du 1er groupe de danger, qui a la capacité de s'accumuler dans le corps humain et les animaux;
• qualité de lumière suffisamment élevée : différentes températures de couleur, reproduction précise des couleurs, faible niveau de pulsations du flux lumineux, etc. ;
• travailler dans différentes conditions climatiques : à forte humidité et teneur en poussière de l'air, à une température de moins 50-60℃ ;
• sortie instantanée en mode de travail. Pour les lampes à décharge, cela prend de 30 secondes à plusieurs minutes ;
• nombre illimité d'inclusions. Les sources lumineuses luminescentes ont de 7-8 à 20-25 mille inclusions ;
• grande stabilité des paramètres dans le temps.

Vidéo thématique

Les LED blanches avec un luminophore à trois composants ont 3 à 5 raies spectrales dans le spectre d'émission, et les lampes à décharge modernes en ont 2 à 3. Par conséquent, les LED ont un indice de rendu des couleurs plus élevé que les lampes fluorescentes.

Mais les LED ont aussi leurs inconvénients :

• limite supérieure de température de fonctionnement ne dépassant pas 80-100℃ ;
• coût élevé, mais il est compensé par une longue durée de fonctionnement et un minimum d'entretien.

Certaines variétés de LED sont fabriquées pour fournir la nuance de lumière blanche souhaitée - de super chaude à très froide, ou presque n'importe quelle couleur. LED réglables - Les triades RVB, triples de cristaux multicolores dans un seul paquet, vous permettent d'obtenir n'importe quelle nuance de blanc ou de couleur. Dans les lampes, les bandes et les règles, les modules à base de LED, ces possibilités sont encore plus grandes.

Conclusion

Les sources d'éclairage LED ont plus d'avantages que d'inconvénients. La modernisation des technologies de production de LED augmentera leurs caractéristiques de puissance et optimisera le coût des produits innovants pour le grand public. Par la suite, il sera possible d'économiser considérablement le budget familial sur les factures d'électricité.