Millaisia ​​niistä tulee? tulevaisuuden lamput, ja mitä hyötyä niistä voi olla? Tarjoamme yleiskatsauksen LEDien ja muiden tekniikoiden todennäköisestä kehityksestä valaistusjärjestelmien luomiseen.

Miten kodin valaistus muuttuu?

Eniten nykyaikaisista lähteistä Valot katsotaan lediksi. Tiedemiehet ennustavat kuitenkin, että tulevaisuudessa LED-lamput menettävät jalustansa ja pistorasiansa. Niitä ei yksinkertaisesti tarvita - LEDit voivat kestää pitkään, ja ajan myötä niiden käyttöikä on pidempi kuin lamppujen käyttöikä.

Lisäksi on odotettavissa vielä suurempaa kehitystä älykkäitä järjestelmiä Sveta. LED-lamput ilmoittavat tulipaloista, hätätilanteista ja toimivat evakuointimerkeinä, vaikka virta olisi katkaistu. LED-valaistuksen käyttö on merkityksellistä ihmisille, joilla on vammaisia. Esimerkiksi kuulovammainen ymmärtää valomerkeistä, että ulko-ovikello soi tai keittiön liesi pitää sammuttaa.

Tulevaisuuden lamput - millaisia, paitsi LEDit?

LED-tekniikka on tehnyt läpimurron valaistuksessa. Pitkäikäiset, energiatehokkaat ja vakaat LEDit ovat mahdollistaneet uusien muotojen luomisen valaisimet, ja perinteiset - varmistaakseen käytännöllisyyden ja pitkäaikainen palvelut.

kuitenkin tulevaisuuden lamput– ei välttämättä LED-valonlähteitä. Tutkijat ovat jo ilmoittaneet hiilinanoputkien (CNT) luomisesta. Uskotaan, että tällaiset lähteet ovat toimivia ja luotettavia, kuten LED-lamput, mutta pystyvät kuluttamaan 100 kertaa vähemmän sähköä. Hei hei uusi kehitysaskel heikompi kuin diodien kirkkaus, mutta tutkijat vakuuttavat, että ajan myötä tämä haittapuoli poistuu.

Toinen tulevaisuuden valaisintekniikka– elektroluminesoivat polymeerit (FIPEL). Laitteet ovat muovisia valaisimia ja lamppuja kestäviä mekaanisia vaurioita ja pystyy työskentelemään lähes ikuisesti. Tekniikan edut ovat samanlaisia ​​kuin LEDeissä - pitkä käyttöikä, alhainen lämmöntuotanto ja myrkyllisten aineiden puuttuminen. Elektroluminesoivat polymeerit ovat kuitenkin halpoja valmistaa, mitä LEDit eivät vielä voi ylpeillä.

LEDien tulevaisuus – mitä odottaa LED-teknologian kehitykseltä?

Useimmat valmistajat kuitenkin luottavat LED-tekniikkaan. Tämä vahvistaa vuonna hyväksytyn valtion rahoituksen tämän alan ohjelmille eri maat. Esimerkiksi Yhdysvallat on ottanut käyttöön National Lighting Initiative -ohjelman, joka aikoo käyttää yli miljardi dollaria tutkimukseen 11 vuoden aikana. päätehtävä tutkijat - lisätäkseen valkoisten LEDien suorituskykyä. Tutkijat uskovat, että tulevaisuudessa LEDit pystyvät luomaan 150 Lm/W valovirran ja energiansäästöt nousevat 1100 TW/h vuodessa.

Johdanto

SISÄÄN viime vuodet Uutisten määrä keinovalaistuksen massiivisesta siirrosta uudelle teknologiselle tasolle - LED-valaistus on lisääntynyt huomattavasti. Tietoja siitä, mikä LED on ja mikä on sen tärkein ero perinteisiin hehkulamppuihin ja energiansäästölamput puhuimme edellisessä artikkelissa.

Kuitenkin, kun vaihdat käyttämään uusi teknologia, monet ongelmat ratkeavat ja uusia vaikeuksia syntyy aina. Tietoja eduista ja haitoista LED valaistus puhumme siitä tässä artikkelissa.

Kuten tiedämme, ensimmäiset LEDit ilmestyivät 1960-luvulla, mutta vuoteen 1980 asti niiden tuotantoa rajoitettiin voimakkaasti tekniikan tehottomuuden vuoksi. Ajan myötä ulkomaiset tutkijat löysivät ratkaisun teknisiä ongelmia LEDien tehokkuus. Monet valmistajat kiinnittivät huomionsa LED-tekniikkaan vasta 1900-luvun lopulla, koska LED-laitteiden maltillinen virrankulutus mahdollisti kiireellisten energiansäästöongelmien ratkaisemisen. Lisäksi nykyaikaiset LEDit ovat erittäin kirkkaita, joten niitä voidaan käyttää monin tavoin. moderni elämä alkaen henkilökohtaisesta valaistuksesta ja päättyen tekniseen valaistukseen, joskus ihmissilmälle näkymätön.

Valoisa tulevaisuus

Yksi LED-lampun eduista on sen kestävyys. LED-valonlähteen käyttöikä voi vaihdella 25 000 - 100 000 tuntia. Vuosina mitattuna tämä vaihtelee 2,8 ja 11,4 vuoden välillä. Millään hehku- tai kaasupurkauslampulla ei ole tällaista käyttöikää.

Riippumatta siitä, mitä valmistajat väittävät, todellisuudessa LED-lampun käyttöikä on keskeytymätöntä toimintaa ei todennäköisesti ylitä 50 000 tuntia (5,7 vuotta). Siksi on parempi suorittaa suunniteltu laitteiden vaihto 10-15 vuoden välein. Jos vertaamme luminoivia ja Neon-valot, niiden käyttöikä kuluu loppuun 8 000 tunnissa keskeytymätöntä toimintaa. Ero puhuu puolestaan.

Lisäksi LED-valonlähteiden selvä etu on niiden energiankulutus. Esimerkiksi virrankulutus LED-lamput 10 kertaa vähemmän kuin hehkulamput ja 3 kertaa vähemmän kuin loistelamput. Tämä kiinteistö on hyödyllinen tulevaisuudessa energian hintojen nousuvauhdin perusteella, vaikka nykyäänkin LED-tekniikkaa Sitä on edullista käyttää tapauksissa, joissa virtalähteitä ei ole tai niitä on erittäin rajoitetusti.

LEDien edut - johtopäätökset:

Yritetään yhdistää kaikki LED-valaistuksen edut. Muihin verrattuna sähkölähteet valo (sähkönmuuntimet elektromagneettinen säteily näkyvä alue), LEDeillä on seuraavat edulliset erot:

Korkea valotehokkuus. Nykyaikaiset LEDit ovat tässä parametrissa natrium-LED:ien tasolla. kaasupurkauslamput ja metallihalogenidilamput, joiden teho on 150 lumenia wattia kohden;

Korkea mekaaninen lujuus, tärinänkestävyys (ei filamenttia ja muita herkkiä komponentteja);

Pitkä käyttöikä- 30 000 - 100 000 tuntia (työskennellessään 8 tuntia päivässä - 34 vuotta). Mutta se ei ole myöskään ääretön - kanssa pitkä työ ja tai huono jäähdytys kide on "myrkytys" ja kirkkaus laskee vähitellen;

Nykyaikaisten LEDien valikoima vaihtelee- lämpimästä valkoisesta (2700 K) kylmään valkoiseen (6500 K);

Matala inertia- syttyvät heti täydellä kirkkaudella, kun taas elohopea-fosforilamput (taloudellinen loistelamppu) syttyvät 1 sekunnista 1 minuuttiin ja kirkkaus kasvaa 30 %:sta 100 %:iin 3-10 minuutissa riippuen ympäristön lämpötila ympäristössä;

On-off-jaksojen lukumäärä niillä ei ole merkittävää vaikutusta LEDien käyttöikään (toisin kuin perinteiset valonlähteet - hehkulamput, kaasupurkauslamput);

Erilainen säteilykulma- 15 - 180 astetta;

Edulliset merkkivalot, mutta suhteellisen korkea hinta käytettäessä valaistuksessa, mikä vähenee tuotannon ja myynnin kasvaessa (suurkaavaedut);

Turvallisuus— ei tarvetta korkealle jännitteelle;

Herkkyys matalalle ja erittäin matalat lämpötilat . kuitenkin korkeita lämpötiloja LEDit ovat vasta-aiheisia, kuten kaikki puolijohteet;

Ympäristöystävällisyys- elohopean, fosforin ja ultraviolettisäteilyn puuttuminen, toisin kuin loistelamput.

LEDien haitat

Puhutaanpa nyt LED-valonlähteiden haitoista, joita on melko vähän. Tämän tyyppisten lamppujen merkittävin haitta on, että ne ovat erittäin korkea hinta. Esimerkiksi teho 4 - 9 W maksoi 300 - 2000 ruplaa. LED "Armstrong" tyyppi maksaa 3000 ruplaa. Samanlaiset lamput, joissa on 4 18 W loistelamppua, maksavat 700 ruplaa. Ja se on vain vähimmäishinnat kotimaisissa myymälöissä.

Katsotaanpa muita LED-lamppujen haittoja. Käytäntö osoittaa, että 100 000 tunnin aika on käytännössä saavuttamaton. Valmistaja itse antaa takuun 3-5 vuoden ajaksi, ei ollenkaan 11:ksi. Tässä on kysymys siitä, että kyseessä on hajoamisilmiö, ts. LED-kiteiden hiljainen kuoleminen. Aluksi ne menettävät kirkkauden ja sammuvat sitten kokonaan.

Toinen LED-lamppujen haittapuoli on niiden epämiellyttävä valospektri. Psykologien mukaan yli 80% vastaajista puhuu negatiivisesti tällaisten lamppujen käytöstä kotona. Tässä on vaikea antaa neuvoja - jokainen valitsee oman makunsa ja värinsä mukaan.

Kolmas haittapuoli on se, että LEDit tuottavat hyvin suunnattua valoa, vaikka valokulmaa laajentava linssi olisikin olemassa. Saatat tarvita enemmän näitä lamppuja saavuttaaksesi tavanomaisen tasaisen valaistuksen. Tietysti voit käyttää tasoittavia mattasuodattimia tai Fresnel-linssejä, mutta tämä vähentää valovirtaa. Niin halpa LED-valot Kiinan kansantasavallassa valmistetut ovat usein ominaisuuksiltaan huonompia kuin halvemmat, tutummat lamput ja valaisimet. Kun valitset LED-lamppuja laatuominaisuudet, ostobudjetti kasvaa merkittävästi. Tämä ongelma häviää ennemmin tai myöhemmin tekniikan kehityksen myötä, kun LED-lamppujen teho kasvaa ja niiden tuotantokustannukset laskevat.

LED-lamppujen neljäs haittapuoli on, että näiden lamppujen vakaan ja kestävän toiminnan varmistamiseksi on käytettävä erittäin kalliita lohkoja virtalähde (LED-ajurit) ja jäähdytysjärjestelmä, koska LEDit ovat erittäin herkkiä syöttövirralle ja myös haihduttavat lämpöä valon säteilyä vastakkaiseen suuntaan. Ilman näitä laitteita LEDit hajoavat nopeasti. Tämä puolestaan ​​lisää LED-laitteiden käyttökustannuksia.

Viides haittapuoli on, että energiayhtiöt ja valtio ovat vain sanallisesti kiinnostuneita energian säästämisestä, koska tämä vähentää voittoja. Koska energiatehokkaiden laitteiden käytöstä ei ole todellista hyötyä, kaikki vaikeudet ja kustannukset lankeavat loppukuluttajien harteille. Siksi tehtaat ovat 100 W hehkulamppujen kiellon jälkeen massatuotantoa ja ihmiset ostavat halpoja 95 W:n lamppuja laatikoissa.

Johtopäätös

Nyt sinua on varoitettu, mikä tarkoittaa, että olet varustettu. Jos sinulla kuitenkin on tämän artikkelin lukemisen jälkeen kysyttävää LED-laitteista, autamme mielellämme valitsemaan sinulle sopivan lampun!

LEDejä on käytetty pitkään ulkovalaistuksessa ja diskojen sisustussuunnittelussa, mutta asuntoihin ne tulivat suhteellisen hiljattain. Mutta saimme nopeasti hyvän asennon.

Ledillä on paljon enemmän etuja kuin haittoja. Ne kuluttavat vähemmän energiaa kuin tavalliset lamput, eivät käytännössä kuumene, mikä tekee niistä täysin turvallisia käyttää. Sammutettuina ne ovat käytännössä näkymättömiä, ja niissä on melko laaja värivalikoima. Lisäksi LEDit tarjoavat valikoiman jakeluvaihtoehtoja valovirta. On vain yksi miinus: suhteellisen korkea hinta. Vaikka tämä haittapuoli on enemmän kuin kompensoitu sen pitkällä käyttöiällä.

Suunnittelijoille LED-valoista on tullut todellinen aarreaitta alkuperäisiä ideoita. Useimmiten niitä käytetään asuntojen ja maalaistalojen kattojen valaisemiseen. Ensimmäisessä tapauksessa LEDit mahdollistavat katon olemassa olevien haittojen piilottamisen ja korostavat sen etuja luoden epätavallisia erikoistehosteet, jonka avulla voit tehdä huoneesta leveämmän tai päinvastoin pienentää sen kokoa. Lisäksi on kymmeniä ideoita LEDien käyttöön sisustuksessa. Puhutaanpa joistakin niistä.

Yksittäisten vyöhykkeiden valinta

Usein LED-valoja käytetään korostamaan tiettyjä alueita ja sisustuselementtejä. Esimerkiksi TV-alue olohuoneessa, keittiön esiliina keittiössä, syvennykset seinissä, koroke, rentoutumisalueet jne. Ja valaisemalla huonekalut voit antaa sille visuaalisen uutuuden, tehdä tavallisista esineistä salaperäisiä, melkein epätodellisia . Ja koko huoneesta tulee juhlava, upea ja erityinen tunnelma.

Lattian valaistus

LED-lattiavalaistus on tulossa yhä suositummaksi, mikä luo ainutlaatuisen koristevalaistuksen huoneeseen. LED-valoja voidaan käyttää paitsi makuuhuoneissa tai olohuoneissa, myös kylpyhuoneissa. Totta, jälkimmäisessä tapauksessa on suositeltavaa käyttää LED-nauha Kanssa korkea aste kosteudenkestävyys. Erityisen kauniilta näyttää lasilattiaelementtien valaistus, sillä LEDien säteilemää valoa heijastava lasi luo ihastuttavia visuaalisia tehosteita.

Vaatekaappi

Jos et ajoittain voi päättää iltapuvun valinnasta tai joka päivä aamun hälinässä nykität hermostuneesti ripustimia tylsillä mekoilla ja puseroilla, asenna kaappiin useita LED-valoja. Usko minua, asiasi näkyvät edessäsi täysin eri valossa (sanan kirjaimellisessa merkityksessä). Ja haluat käyttää niitä jokaista uudestaan ​​ja uudestaan!

Hehkuva jalkalista

Jalustan LED-valaistus näyttää melko alkuperäiseltä - se ei vain peitä lattian ja seinän välistä rakoa, vaan toimii myös koristevalaistuksen lähteenä. Voit suunnata valonsäteet sekä seinille että lattialle. Myös kattosokleissa on usein LED-valaistus, joka on erinomainen lisä erilaisiin kattopäällysteisiin.

Aseta tunnelma

Älä pelkää kirkkaita värejä valaistuksessa! Täytä tylsä ​​harmaa portaikko esimerkiksi vaaleanpunaisella tai oranssilla. Se ei ole vain kätevä, vaan myös kaunis. Et varmasti kompastu sellaisiin portaisiin, ja niillä kiipeäminen on ilo. Millä on positiivinen vaikutus vartaloasi!

Ei talo, vaan satu!

LED-nauha tai johto voidaan kiinnittää verhotankoon, ikkunalaudan alle, ikkunan kehän ympäri verhojen taakse, julisteen tai muun seinäkoristeen kehän ympäri, lasiovisen kaapin sisään, pohjaa pitkin kaappeja, kaappeja... Uskokaa minua, tämä valaistus muuttaa olohuoneen tai makuuhuoneen pieneksi satuvaltakunnaksi, jossa kaikki esineet ovat epämääräisiä ja epätodellisia, ja kuvat ovat maagisia ja salaperäisiä.

Lisää yksityisyyttä

Monet suunnittelijat suosittelevat värillistä käyttöä LED taustavalo kahden aikuisen makuuhuoneen sisätiloissa. Täällä punaiset, violetit, violetit tai siniset LEDit luovat salaperäisen, dramaattisen tunnelman, joka edistää intohimoa ja romantiikkaa. Voit asentaa valaistuksen jalkalistalle, lattialle tai sängyn pohjalle – vaihtoehtoja on paljon.

Älä pelkää kokeilla!

Yhtä nopeasti kuin LEDit tulivat kodin sisustukseen, ne saavat vauhtia yhtä nopeasti. Suunnittelijat käyttävät tätä salaperäistä valaistusta yhä useammin, mutta he ovat varmoja siitä, että LEDien koristeellisia ja sovellettavia ominaisuuksia ei ole täysin tutkittu, ja edessä on vielä monia mielenkiintoisia löytöjä. Älä myöskään pelkää kokeilla. Keksi uusia tapoja käyttää tätä ainutlaatuista valaistusta. Esimerkiksi kuten alla olevassa kuvassa.

Voimme vakuuttavasti sanoa, että keinovalaistuksen lähitulevaisuus liittyy LED-lamppuihin ja valonohjausjärjestelmiin perustuvien "älykkäiden" järjestelmien kehittämiseen. Tulevaisuudessa uusia, edistyneempiä ja tehokkaita teknologioita, mutta nykyään ledeille ei ole muuta vaihtoehtoa tehokkuuden ja käytännöllisyyden kannalta.

Tehokkaan (1 W:n) LEDin suunnittelu

Toisin kuin erittäin tehoton hehkulamppu, joka on vain 5 % energiatehokas sähkövirta muuttuu valoksi, loput käytetään lämmitykseen, LEDeillä on erittäin korkea valotehokkuus, niiden valoteho on 6-10 kertaa suurempi kuin hehkulampun. Lisäksi hehkulamppu on lyhytikäinen - sen keskimääräinen käyttöaika on 1000 tuntia. Ledillä on samanlainen keskimääräinen 50 000 tuntia.

LEDien edut ja haitat valonlähteinä

LEDien teknologian kehitys ja tuotanto etenevät niin nopeaa vauhtia, että lähitulevaisuudessa monet mainitut puutteet voitetaan kokonaan tai niiden vaikutus vähenee merkittävästi.

Hyödyllisiä vinkkejä LED-lamppujen käyttöön

Asennus paikkoihin, joissa valaistusta tarvitaan jatkuvasti tai pitkään

Säilytä kuitti koko ajan takuuaika(LED-lamput ovat melko luotettavia laitteita, mutta suhteellisen kalliita laitteita)

Mikä korvaa LED-lamput?

LEDeillä on useita ilmeisiä etuja muihin lähteisiin verrattuna keinotekoinen valo, mutta nekään eivät ole vailla puutteita - täydellisyydellä ei ole rajaa. Uudet tekniikat, jotka korvaavat LEDit, tekevät valonlähteistä halvempia, kirkkaampia ja luotettavampia.

Nanoputket

Huolimatta siitä, että LED-valoja on käytetty suhteellisen hiljattain Jokapäiväinen elämä, asiantuntijat ovat jo ilmoittaneet tekniikasta, joka korvaa ne. Puhumme hiilinanoputkista (CNT), joista voi tulla valodiodien seuraajia – ne ovat toimivia, luotettavia, esteettisiä ja tarjoavat vaadittu taso valaistus. Tutkijat pystyivät tuottamaan valonlähteen, jonka energiankulutus oli vain 0,1 W, mikä on 100 kertaa vähemmän kuin tavalliset LED-lamput! Uuden laitteen ulkonäkö muistuttaa vain vanhan television kineskooppiputkea pienempi koko. Seula sijaitsee ontelossa, josta ilma pumpataan aiemmin ulos, ja siihen on kytketty nanoputket sähkön syöttämiseksi. Laite vaikuttaa sähkökenttä, jolloin putket lähettävät energiasäteitä näytölle, mikä saa sen hehkumaan.

Elektronikentän päästölähteet ovat herättäneet tutkijoiden huomion, koska ne pystyvät synnyttämään tuhat kertaa voimakkaampia elektronisäteitä kuin perinteiset lämmitetyt katodit, jotka toimivat kuten hehkulamppujen kelat. Näin ollen kenttäemissio mahdollistaa suunnatumman ja paremmin hallitun elektronivirran saamisen pienemmällä energialla. Kirkkaustehokkuuden suhteen uusi tuote on huonompi kuin perinteiset LEDit, mutta tutkijat uskovat, että tämä on ajan kysymys. Lisäksi tuote ylittää jo orgaaniset LEDit, joiden hyötysuhde on 40 lm/watti. Asiantuntijat sanovat, että tärkein etu on tällaisten tuotteiden alhaiset kustannukset sekä niiden luomisen helppous. Aika näyttää kuinka nopeasti tätä tekniikkaa voidaan soveltaa jokapäiväiseen elämään.

Elektroluminoivat polymeerit (FIPEL)

Tämä on toinen tutkijoiden kehittämä tekniikka, joka voisi korvata olemassa olevat valonlähteet - muoviset lamput ja valaisimet, jotka eivät hajoa, eivät välkky ja kestävät kuulemma lähes ikuisesti. Nämä lamput ovat noin kaksi kertaa tehokkaampia kuin loistelamput, ja niistä tulee varmasti tehokkaampia kuin LED-lamput. Uudet lamput perustuvat elektroluminoivaan polymeeriteknologiaan eli FIPELiin. FIPEL-tekniikka on melko vanhaa ja sisältää sähkön johtamisen polymeeripinnoitteiden läpi. Emissiointensiteetti ei ole tarpeeksi korkea muovin, kuten hehkulamppujen, käyttämiseen, mutta polymeeriä on täydennetty hiilinanoputkilla, joiden ansiosta tutkijat pystyivät lisäämään säteilevän valon kirkkautta noin viisinkertaiseksi.
Uusi laite koostuu kolmesta polymeerimateriaalikerroksesta, joissa on hiilinanoputkia, jotka sijaitsevat dielektristen kerrosten välissä. Kun sähkö kulkee läpi, elektronit virittävät elektroluminoivan polymeerin ja se alkaa tuottaa valoa. Hiilinanoputkien doping lisää säteilevän valon määrää, ja muitakin käytetään teknisiä ratkaisuja, parantaa materiaalien ominaisuuksia.
Kokeellinen FIPEL-valonlähde toimi kymmenen vuotta. Yksi todennäköisiä syitä Tämä kestävyys johtuu siitä, että FIPEL tuottaa pienen määrän lämpöä - melkein kaiken Sähköenergia muunnetaan valoksi.
Muoviputket ovat erittäin halpoja valmistaa eivätkä sisällä elohopeaa tai muita myrkyllisiä aineita, ja FIPEL-lampun lähettämän valon laatu on optimaalinen ja vastaa lähes täydellisesti auringon spektriä.