CFL vs. LED-lamput

CFL-lamput ovat halvempia kuin LED-lamput, mutta niitä ei voi himmentää, ja niiden käynnistäminen voi viedä jonkin aikaa, ennen kuin ne muuttuvat täysin kirkkaiksi. Samoin CFL-lamput eivät välttämättä käynnisty tai saavuta täydellistä kirkkautta hyvin kylmässä ilmastossa, mikä tekee niistä vähemmän sopivia ulkovalaistukseen. LED-lamput kestävät pidempään ja ovat energiatehokkaampia. Vaikka LED-lamput eivät sisällä elohopeaa, mikä helpottaa niiden hävittämistä kuin CFL-lamput, ne sisältävät usein muita ympäristölle haitallisia elementtejä.

Vertailutaulukko

Loistelamppujen ja LED-lamppujen vertailutaulukko

	Loisteputket	LED-lamput

Kustannus	Noin 6–15 dollaria 4-pakkauksesta; 2–15 dollaria polttoainetta kohti Energy Star -vaatimuksilla varustettuja polttimoita	16–25 dollaria Energy Star -hyväksytyistä lampuista
Pitkäikäisyys	Yleensä 6 000 - 15 000 tuntia. Jopa 35 000 tuntia.	50 000 tuntia tai pidempään
Kuinka he toimivat	Loisteputket tuottavat valoa lähettämällä sähköpurkauksen ionisoidun kaasun kautta.	Valaistus elektronien liikkeellä puolijohdemateriaalin läpi
Käytetyt materiaalit	Argon, elohopeahöyry, volframi, barium, strontium ja kalsiumoksidit	Puolijohdemateriaali, joka on seostettu epäpuhtauksilla p-n-liitoksen luomiseksi, vapaa elohopeasta
Energiatehokkuus	Enemmän kuin hehkulamput; vähemmän kuin LED-lamput	Paljon enemmän kuin hehkulamput ja loisteputket
Tyypit	Parkituslamput, kasvinsipulit, bilirubiinisipulit, bakteereja tappavat sipulit	Sovellukset ilmailu-, auto-, mainonta- ja liikennevaloissa
Käytetty sähkö on yhtä suuri kuin 60 W hehkulamppu	13-15 wattia	6-8 wattia
Käynnistä heti	Ei - lämpeneminen täyteen kapasiteettiin vie aikaa	Joo
Lämpötilaherkkyys	Kyllä - ei välttämättä toimi 120 ° F	Ei mitään
Vaikuttaa kytkemällä päälle / pois päältä	Kyllä - voi lyhentää elinikää	Ei vaikutusta

Sisältö: CFL vs LED-lamput

1 Kuinka CFL- ja LED-lamput toimivat?
2 Pitkäikäisyys
3 energiatehokkuus
4 Terveyskysymykset ja ympäristövaikutukset
- 4.1 Hävittäminen
5 CFL-lamppujen ja LED-lamppujen komponenttia
6 sovellusta
7 Kustannukset
- 7.1 Hinnat
- 7.2 Kuinka valita LED-lamppu
8 CFL- ja LED-lamppujen historia
9 Viitteet

Kuinka CFL- ja LED-lamput toimivat?

CFL: t tuottavat valoa lähettämällä sähköpurkauksen putken läpi, joka sisältää argonia ja pienen määrän elohopeahöyryä. Tämä tuottaa UV-valoa, joka herättää fluoresoivan päällysteen tai fosforin putken sisällä, mikä johtaa näkyvän valon säteilyyn.

Valoa emittoiva diodi (LED) on puolijohdevalonlähde, jossa valaistus syntyy liikuttamalla elektronia puolijohdemateriaalin läpi. Toisin kuin CFL- ja hehkulamput, jotka lähettävät valoa ja lämpöä kaikkiin suuntiin, LED-valo säteilee valoa vain tiettyyn suuntaan. Tämä suoruus mahdollistaa tehokkaamman valon ja energian käytön.

Pitkäikäisyys

CFL- ja LED-lamput käyttävät jopa 80 prosenttia vähemmän energiaa kuin hehkulamput ja voivat kestää jopa 25 kertaa pidempään.

CFL-lampun tiedetään vähentävän vaihtokustannuksia ja se on energiansäästö. Sen keskimääräinen käyttöikä on kuitenkin paljon pienempi kuin LED-lampun. Lisäksi CFL-lamppuilla on välkymisongelmia ja lyhyempi käyttöikä, jos se kytketään päälle ja pois päältä usein. Kytkentäprosessi kestää tyypillisesti jonkin aikaa, minkä vuoksi CFL-lamppujen valo muuttuu kauemmaksi kuin muiden valojen. Nämä sipulit vaativat myös optimaalisen lämpötilan toimimiseksi; niiden tiedetään toimivan kapasiteetin ollessa kytkettynä alhaisemmissa lämpötiloissa.

LED-merkkivaloilla on useita etuja CFL-lamppuihin verrattuna, mukaan lukien alhaisempi virrankulutus, pidempi käyttöikä ja ei myrkyllisen elohopean käyttö. LEDit tuottavat myös pienempiä määriä lämpöä kuin CFL: t. Tyypilliset LEDit vapauttavat sen lämmön takaisin jäähdytyselementtiin, jolloin LED-lamppu jäähtyy kosketukseen.

Energiatehokkuus

Verrattuna 60 watin hehkulamppuun, joka kuluttaa yli 300 dollaria sähköä vuodessa ja tuottaa noin 800 lumenia valoa, molemmat lamput säästävät huomattavasti enemmän energiaa. CFL käyttää vähemmän kuin 15 wattia ja maksaa vain noin 75 dollaria sähköä vuodessa. LED-lamput lähettävät samanlaista tehoa ja kuluttavat vähemmän kuin 8 wattia virtaa, vuotuiset kustannukset ovat lähellä 30 dollaria ja viimeiset 50 000 tuntia, mahdollisesti enemmän.

Seuraavassa videossa käsitellään loistelamppujen etuja ja haittoja verrattuna LEDeihin:

Terveyskysymykset ja ympäristövaikutukset

CFL-polttimo energiansäästö on hyödyllinen ympäristölle. Sen sisältämä elohopea voi kuitenkin myös vahingoittaa ympäristöä. Kun hävitetään CFL-lamput, sen elohopeapitoisuus voi haihtua ja aiheuttaa ilman ja veden pilaantumista. Elohopea on myös neurotoksiini, jolla voi olla haitallinen vaikutus ihmisille, etenkin pikkulapsille.

UC Irvine- ja UC Davis -tutkijoiden uudessa tutkimuksessa tutkittiin jäännöksiä erilaisista jauhemaisista monivärisistä LED-valoista. Kemiallisen sisällön analyysi osoitti, että matalan intensiteetin punaiset merkkivalot sisälsivät jopa kahdeksankertaisen määrän lyijyä Kalifornian lain mukaan. Sipulien todettiin lisäksi sisältävän nikkeliä, arseenia, kuparia ja muita metalleja. UC Irvine'n Oladele Ogunseitan sanoi, että yhden lampun rikkoutuminen ja sen höyryjen heikentäminen ei automaattisesti aiheuta ketään haittaa, mutta voi aiheuttaa ongelmia, jos yksi altistuu säännöllisesti toiselle syöpää aiheuttavalle aineelle..

hävittäminen

CFL-lamppujen ja LED-lamppujen pitkäikäisyyden ja energiatehokkuuden vuoksi on kauan ennen kuin sinun on ajateltava niiden hävittämistä. Silloinkin, jos polttimo rikkoutuu tai lakkaa toimimasta, on erityinen tapa hävittää se.

Loisteputket

Jos heität CFL: t roskakoriin, ne rikkoutuvat todennäköisemmin jo ennen kaatopaikalle pääsyä, aiheuttaen uhan perheenjäsenten ja jätehuollon työntekijöiden terveydelle ja vapauttaen lopulta myrkkyjä lähimmässä maassa tai vedessä alue.

Jos CFL: n käyttöikä on loppunut, etsi ympäristönsuojeluviraston hyväksymä CFL-kierrätyspaikka.

Jos CFL kotona katkeaa, EPA suosittaa:

Kaikki jäsenet (mukaan lukien lemmikkieläimet) poistuvat huoneesta
Ilmaa huoneesta 10-15 minuutin ajan
Sammuta keskeinen paineilma
Kerää sirut jäykällä paperilla, teipillä tai kostealla paperipyyhkeellä
Laita palat metallisella kannella varustettuun lasipurkkiin tai suljettavaan muovipussiin
Vie särkynyt polttimo kierrätyspaikkaan.

Rikkoutuneiden kappaleiden imurointi ei ole turvallista, koska se voi levittää elohopeaa sisältävää jauhetta tai höyryä kodin läpi.

LED-lamput

LED-lamppuissa ei ole elohopeavaaraa, mutta ne sisältävät nikkeliä, lyijyä ja jopa arseenijälkiä, jotka voivat aiheuttaa merkittäviä terveysriskejä jätettäessä kaatopaikalle.

Yli 95% LED-polttimoista on kierrätettäviä - kysy vain paikalliselta jätehuoltoyritykseltä sen keräys- ja kierrätyskäytännöt.

Komponentit CFL vs. LED-lamppuihin

CFL-lamppu on tyypillisesti spiraalin muotoinen putki, joka on tehty volframista ja päällystetty barium-, strontium- ja kalsiumoksideilla ja orgaanisten liuottimien haihduttamisella. Putken sisävuori on päällystetty metalli- ja harvinaisten maametallien fosforisuolojen seoksilla, ja sen sisäosa on täytetty erilaisilla höyryillä, mukaan lukien argonilla, kryptonilla, neonilla tai ksenonilla ja matalapaineisella elohopeahöyryllä. Putkeen johdetaan lämpöä pinnoitteen sulatamiseksi lamppuihin. CFL: t vaativat elohopeaa, noin 4 mg kutakin polttimoa kohti. Vertailun vuoksi vanhan elohopealämpömittarin elohopeapitoisuus sisälsi yli 100 kertaa tämän määrän. Elohopeapitoisuuden määrittäminen on kuitenkin edelleen ympäristöongelma.

LEDit koostuvat puolijohtavasta materiaalisirusta, joka on seostettu epäpuhtauksilla p-n-liitoksen muodostamiseksi. Elektronit ja reiät varauskantoaallot virtaavat ristikkoihin elektrodoilla, joilla on erilaiset jännitteet. Fotonienergiatasot vapautuvat, jos elektroni kohtaa reiän. Lähetetyn valon aallonpituudet ja siten sen väri riippuvat p-n-liitoksen muodostavien materiaalien kaistavälienergiasta. Käytetyissä LED-materiaaleissa on suora kaistaväli energian kanssa, joka vastaa lähellä-IR-, näkyvää tai lähellä-UV-valoa.

Sovellukset

CFL-lamppu kuvataan yleensä virrankulutuksen, pitkäikäisyyden, säteilevän valon värin ja kirkkauden perusteella. Erityyppisiin CFL-lamppuihin sisältyy:

Käynnistä keinotekoinen parkitus
Kasvata lamppuja, joita käytetään edistämään kasvien fotosynteesiä ja kasvua
Lääketieteelliset hoidot bilirubiinilla ja bakteereja tappavilla lampuilla.

Valkoiset LED-lamput saavuttavat yhä suuremman markkinaosuuden korkean hyötysuhteensa, vähätehoisen vaatimuksensa avulla. Jotkut sovellukset ovat taskulamput, aurinkoenergialla toimivat puutarha- tai kävelytievalaisimet ja polkupyörävalot. Yksivärisillä (värillisillä) LED-lampuilla sovellukset sisältävät liikennevalolaitteet ja lomavalojen merkkijonot. Vuodesta 2010 NASA käyttää LED-valoja kasvien kasvattamiseen. Näkyvän valon spektrin punaista ja sinistä aallonpituutta voidaan käyttää fotosynteesiin, jolloin näitä värejä käytetään enemmän LED-kasvatusvalopaneeleissa.

Kustannus

CFL-lamput ja LED-lamput voivat olla korkeampia ja hehkulamppuja, mutta ne pienentävät merkittävästi kotitalouksien sähkökustannuksia pitkällä tähtäimellä; LED-lamput vieläkin enemmän. Seuraava taulukko sisältää yksityiskohtaiset tiedot kahden polttimon hinnoista ja niihin liittyvistä kustannuksista:

hintoja

Sipulien hinnat vaihtelevat sipulityypin ja myymälän mukaan. Voit tutkia ja vertailla CFL- ja LED-lamppujen tyyppejä ja hintoja Amazonissa ennen ostamista.

Kuinka valita LED-lamppu

Tässä videossa ja siihen liittyvässä Wall Street Journal artikkelissa, Michael Hsu sanoo, että LED-lamppujen hinnat ovat laskeneet rajusti sieltä, missä ne olivat muutama vuosi sitten, ja sipulit ovat parantuneet. Hsu tarjoaa myös vinkkejä kodillesi sopivan LED-lampun valitsemiseen.

CFL- ja LED-lamppujen historia

Vaikka Thomas Edisonille tunnustetaan hehkulampun keksiminen, hän aloitti ensimmäisenä myös loistelamppujen kaupallisen käytön. Vuonna 1934 Arthur Compton General Electricistä teki kokeita loistelampuilla, mikä johti GE: n kaupallistamiseen sipuleilla. Yhdysvalloissa vuoteen 1951 mennessä fluoresoivista lampuista tuotettiin enemmän valoa kuin hehkulampuista. Ainoastaan viimeisen kahden vuosikymmenen aikana CFL-polttimot ovat tuoneet markkinoille 1970-luvulla. Tämä johtuu ehkä sen korkeammista kustannuksista, täydellisen kirkkauden saavuttamiseen kuluvasta kauemmasta ja elohopean käytöstä aiheutuvista ympäristöongelmista.

Vaikka brittiläinen kokeilija H. J. Round of Marconi Labs löysi elektroluminesenssin ilmiönä vuonna 1907, vasta 1955 Rubin Braunstein Amerikan radioyhtiöstä raportoi gallium arsenidin (GaAs) ja muiden puolijohdeseosten infrapunapäästöistä. James R. Biard ja Gary Pittman havaitsivat Dallasin TI: llä vuonna 1961 GaA: n säteilevän infrapunavaloa, kun sähkövirtaa käytettiin. Vuonna 1962 Nick Holonyak, Jr GE, kehitti ensimmäisen todellisen näkyvän spektrin (punaisen) LEDin.

Vuodesta 1962 lähtien varhaiset LEDit lähettivät matalan intensiteetin punaista valoa, mutta nykyaikaisia versioita on nyt saatavana näkyvän, UV- ja IR-aallonpituuden yli, ja niiden kirkkaus on suurempi. Ensimmäisen erittäin kirkkaan sinisen LEDin, joka perustuu indiumgalliumnitridiin (InGan), perusti vuonna 1994 Nichia Corporationin Shuji Nakamura. Vuonna 2012 Osram esitteli kaupalliset perustuvat suuritehoiset InGaN-ledit, jotka oli kasvatettu piisubstraateilla.

Viitteet

Pimeässä hehkulampun valitsemisesta? Tämä UKK voi auttaa - Kaikki huomioon otettavat asiat, NPR
Paras LED-lamppu kirkkaisiin ja rikkaisiin väreihin - Wall Street Journal
Hehkulamppujen vertailutaulukko - Suunnittelu Kierrätä Inc.
Äärimmäinen hehkulampputesti: Hehkuva vs. pienikokoinen loisteputki vs. LED - Suosittu mekaniikka
Valon loistaminen energiatehokkaissa hehkulampuissa (Infographic) - Äiti Luonto -verkosto
Wikipedia: LED-lamppu
Wikipedia: Valoa lähettävä diodi
Wikipedia: Kompakti loistelamppu
Viisi asiaa, jotka on syytä harkita ennen LED-lamppujen ostamista - CNET
Kuinka LED-lamput toimivat - HowStuffWorks
Energiatehokas valaistus - Eartheasy.com
Kuinka kierrättää energiatehokkaita hehkulamppuja - Tuore energia

Kodinparannus