NộI Dung
Ánh sáng trạng thái rắn với điốt phát sáng, hoặc đèn LED, cung cấp lượng chiếu sáng gấp 5 đến 10 lần cho mỗi watt so với bóng đèn sợi đốt - hoặc thậm chí nhiều hơn. Đèn LED có tuổi thọ hữu ích trong hàng chục nghìn giờ - thay vì hàng ngàn bóng đèn sợi đốt được cung cấp. Và đèn LED cung cấp kiểm soát chính xác đầu ra ánh sáng, trái ngược với bóng đèn sợi đốt, chiếu ánh sáng của chúng theo mọi hướng.
Tất cả các đặc điểm này chuyển thành lợi thế hiệu suất đáng kể cho đèn LED, nhưng điều đó không có nghĩa là chúng không có vấn đề. Chúng có thể có vấn đề với màu sắc, đầu ra có thể xuống cấp theo thời gian và đèn LED phải được làm mát. Lỗi trong bất kỳ thành phần nào của đèn LED có thể khiến toàn bộ đèn LED bị hỏng. Ngành công nghiệp, chính phủ và học viện đã giải quyết những vấn đề đó, dẫn đến sự tăng trưởng bùng nổ về sự sẵn có của đèn LED cho chiếu sáng chung.
Màu sắc
Đặc tính và màu sắc của ánh sáng phát ra từ bóng đèn sợi đốt của bạn phụ thuộc vào nhiệt độ của dây tóc nhỏ bên trong. Ngay cả khi một dây tóc được chế tạo khác với dây tóc khác, nó vẫn sẽ được làm nóng đến cùng nhiệt độ và phát ra ánh sáng màu gần giống nhau. Không như vậy với đèn LED.
Đèn LED được chế tạo giống như chip máy tính, với các lớp vật liệu bán dẫn được lắng đọng chính xác. Những thay đổi nhỏ về độ dày của các lớp có thể thay đổi màu sắc của đèn LED. Ngoài ra, hầu hết các đèn LED ánh sáng trắng có một lớp khác gọi là phốt pho. Những thay đổi nhỏ trong phốt pho cũng sẽ dẫn đến thay đổi màu sắc có thể làm cho một đèn LED trắng trông hơi xanh trong khi một đèn khác trông hơi đỏ và một màu vàng khác.
Bảo trì Lumen
Mỗi nguồn ánh sáng xuống cấp theo thời gian. Ngay cả bóng đèn sợi đốt của bạn sẽ thay đổi màu sắc và mờ khi chúng già đi - nhưng chúng bị vỡ hoàn toàn trước khi những hiệu ứng đó trở nên quá đáng chú ý. Đèn LED mờ và thay đổi màu sắc khi chúng cũng già đi. Trong suốt thời gian tiếp xúc với nhiệt và ánh sáng gây ra những thay đổi vật lý và hóa học đối với đèn LED và phốt pho làm thay đổi độ chiếu sáng. Bởi vì đèn LED kéo dài gấp 25 đến 50 lần so với đèn sợi đốt, những hiệu ứng đó trở nên rõ ràng.
Làm mát
Đèn LED hiệu quả hơn nhiều so với bóng đèn sợi đốt. Bóng đèn sợi đốt biến 5 phần trăm đến 10 phần trăm điện năng của họ thành ánh sáng, trong khi đèn LED chuyển đổi khoảng một nửa điện năng của họ thành ánh sáng. Phần còn lại của năng lượng đó - phần bị lãng phí - đi vào nhiệt. Bóng đèn sợi đốt loại bỏ sức nóng đó bằng cách phát ra nó dưới dạng bức xạ hồng ngoại vô hình - đó là lý do tại sao bàn tay của bạn cảm thấy ấm áp trước bóng đèn sợi đốt. Đèn LED không phát ra nhiều bức xạ hồng ngoại.
Đèn LED vẫn tạo ra nhiệt, vì vậy nó cần phải được đưa đi thông qua một số phương pháp khác. Đèn LED cần được kết nối với các bộ tản nhiệt để di chuyển năng lượng nhiệt ra khỏi đèn LED, sau đó các bộ tản nhiệt cần phải được thiết kế để thoát khỏi sức nóng đó bằng cách nào đó. Nếu đèn LED không được làm mát, chúng xuống cấp rất nhanh, sau đó thất bại hoàn toàn.
Tích hợp nhiều thành phần
Khi bạn mua đèn sợi đốt, bạn có thể cắm nó vào đèn bàn, đèn treo tường hoặc đèn trần âm trần - nó sẽ hoạt động ở bất cứ đâu. Đó là một câu chuyện khác nhau cho đèn LED. Một nguồn sáng LED bao gồm nhiều hơn nhiều so với chính đèn LED. Nó cũng chứa tản nhiệt và thiết bị điện tử điều khiển - một cụm mạch chuyển đổi 120 V từ ổ cắm thành điện áp DC mà đèn LED có thể sử dụng. Để một đèn LED hoạt động tốt, bản thân đèn LED, phốt pho, tản nhiệt và các thiết bị điện tử đều cần phải không có lỗi. Nếu bạn đã từng nhìn thấy một đèn giao thông LED với một mảng tối ở giữa, bạn sẽ không thấy một đèn LED bị hỏng; Bạn đã thấy một gói điện tử LED thất bại. Vì bản thân đèn LED có thể kéo dài hàng chục nghìn giờ, các yếu tố khác của gói cũng phải được thiết kế với loại tuổi thọ đó - một thách thức kỹ thuật.
Xử lý các vấn đề
Đầu những năm 2000, tất cả những vấn đề này - và một vài vấn đề khác - là những vấn đề kỹ thuật đối với ánh sáng LED. Phối hợp công việc của công ty, trường đại học và chính phủ đã cải thiện tình hình đáng kể. Bây giờ có bộ tiêu chuẩn thiết kế và thử nghiệm. Mặc dù người tiêu dùng có thể không muốn bị chôn vùi trong các chi tiết của quy trình thử nghiệm, họ có thể thực hiện một bước đơn giản bằng cách xác minh rằng các sản phẩm LED họ mua có nhãn "Sự kiện chiếu sáng". Chỉ các nhà sản xuất tuân theo các quy trình kiểm tra mới được phép sử dụng nhãn.