Czy światła LED działają w niskich temperaturach?
Jeśli mieszkasz w chłodniejszym regionie, z pewnością masz dość trzęsących się świateł zewnętrznych, które nagrzewają się i włączają w nieskończoność.
Ostatnią rzeczą, jakiej ktokolwiek chce w temperaturach poniżej zera, jest uwięzienie w chłodnym garażu lub wychodku, gdy czekają na zapalenie się świateł.
Nie musi tak być, dla każdego, kto spotkał się z tym problemem w przeszłości!
Ponieważ nie potrzebują ciepła do działania, diody LED działają lepiej w chłodniejszym klimacie niż konwencjonalne źródła światła. Z drugiej strony diody LED wytwarzają światło za pomocą energii, co czyni je idealnym wyborem do chłodnych wnętrz.
Dla tych z nas, którzy martwią się o nasz wpływ na środowisko, ta odporność oznacza, że światła LED są bezpieczniejsze i bardziej energooszczędne niż konwencjonalne opcje.
Ten wpis na blogu jest dla Ciebie, jeśli masz pytania dotyczące działania żarówek LED lub zastanawiasz się nad wymianą oświetlenia zewnętrznego.
W tym artykule omówię:
Dlaczego diody LED są szczególnie skuteczne w zimnym klimacie
przyczyny migotania diod LED w chłodne dni
Dlaczego lampy LED są lepsze niż świetlówki kompaktowe
Temperatura, w której działają diody LED
przydatności żarówek LED do lodówek
Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej.
Światła LED i niska temperatura
Lighting Research Center twierdzi, że diody LED działają lepiej w chłodniejszym klimacie. W rzeczywistości twierdzą, że „wyjście diody LED będzie tym wyższe, im zimniejsza jest atmosfera”.
Jak to się jednak stało?
Ponieważ diody LED są półprzewodnikami, w ich konstrukcji nie można znaleźć ani izolatorów, ani przewodników. Wolne elektrony w ujemnie naładowanym elemencie przenoszą się do dziur w elemencie naładowanym dodatnio pod wpływem elektryczności. W rezultacie uwalniane jest światło.
Ciepło szkodzi temu mechanizmowi, co również zmienia zachowanie żarówki. Napięcie przewodzenia żarówki LED i strumień świetlny są obniżane w wysokich temperaturach, co skraca żywotność żarówek.
Oznacza to, że kluczowe znaczenie ma właściwe zarządzanie ciepłem LED.
Większość dzisiejszych lamp LED zawiera radiatory. Radiatory przejmują dodatkowe ciepło wytwarzane przez diodę i tworzą kanał, przez który jest ono przesyłane do zewnętrznego źródła.
Wewnętrzną temperaturę złącza żarówki można obniżyć o 10 do 30 stopni (50 do {3}} stopni F) za pomocą odpowiednio zaprojektowanych radiatorów.
Radiatory nie są potrzebne w niskich temperaturach, ponieważ temperatura otoczenia utrzymuje diody w chłodzie i prawidłowym działaniu. Żywotność diod LED jest faktycznie zwiększana przez niskie temperatury, pod warunkiem, że zewnętrzne oprawy oświetleniowe LED są chronione przed wilgocią.
Czy diody LED będą migotać w niskich temperaturach?
Zimna pogoda nie ma wpływu na wydajność diod LED, jak już wspomniałem. Nie ma powodów do niepokoju, jeśli chcesz umieścić oświetlenie LED na zewnątrz swojego domu lub posesji w miesiącach zimowych.
Ale zdaję sobie sprawę, że czasami może się zdarzyć coś, co wydaje się niemożliwe. Jeśli zauważyłeś, że migoczą, gdy temperatura spada, prawdopodobnie część wewnętrznych elementów lamp LED zamarzła.
Ze względu na wysoki koszt materiałów odpornych na temperaturę jest to typowe dla tańszych komponentów. Tańsi producenci diod LED często stosują tańsze alternatywy, które nie są odporne na warunki atmosferyczne, aby obniżyć koszty.
Radzę wydać dodatkowe pieniądze na wysokiej jakości światła LED składające się z wysokiej jakości komponentów.
Te światła mają gwarancję, że pozostaną stabilne i jasne podczas chłodnych zimowych miesięcy. Z tego powodu diody LED dobrze sprawdzają się w zimnych obszarach jako reflektory, latarnie uliczne i światła akcentujące.
Czy używanie żarówek CFL w niskich temperaturach jest bezpieczne?
Diody LED to jeden wybór, jeśli szukasz oświetlenia do wykorzystania w chłodnych obszarach. A co z świetlówkami kompaktowymi? Ze względu na długą żywotność i ekonomiczność świetlówki kompaktowe CFL (Compact Fluorescent Lights) mogą wydawać się dobrym rozwiązaniem. Niestety, świetlówki kompaktowe mają problemy z działaniem w zimnie.
Energia elektryczna w świetlówkach kompaktowych przepływa od elektrody dodatniej do elektrody ujemnej przez rurkę zawierającą argon i opary rtęci. Elektrony zaczynają emitować fotony ultrafioletowe (UV), które są niewidoczne dla ludzkiego oka, gdy wchodzą w kontakt z atomami rtęci.
Po zderzeniu z powłoką fluorescencyjną w tubie, te promienie UV stają się światłem widzialnym.
Większość świetlówek kompaktowych wymaga temperatury otoczenia od -10 stopni do 60 stopni (od 14 do 140 stopni F), aby proces się rozpoczął. Ma to wyraźną wadę polegającą na tym, że świetlówki CFL nie włączają się w środowiskach o temperaturach poniżej -10 stopni (14 stopni F).
Ponadto świetlówki kompaktowe mogą być niebezpieczne, jeśli zbyt szybko się nagrzewają i stygną, ponieważ powoduje to zbyt duże obciążenie szklanej bańki, co może doprowadzić do jej rozbicia.
Jest to niebezpieczne, ponieważ żarówka zawiera opary rtęci, które należy ostrożnie usunąć.
Pomimo rzadkości tego incydentu oczywiste jest, że świetlówki kompaktowe nie są ani bezpieczną, ani niezawodną alternatywą dla oświetlenia zewnętrznego w zimnym klimacie.
Jaki jest zakres temperatur roboczych diod LED?
Każda dioda LED ma inną temperaturę roboczą, która różni się w zależności od żarówki. Jednak większość lamp LED działa najlepiej w zakresie od -30 do 60 stopni (od -22 do 140 stopni F), zgodnie z ogólną zasadą.
Ze względu na łatwość wytrzymywania zarówno w gorącym, jak i zimnym klimacie, diody LED nadają się do różnych zastosowań.
Ponadto powszechnie uznaje się, że żarówka LED działa najlepiej w temperaturze 25 stopni (77 stopni F). Ta temperatura jest zwykle używana do określenia żywotności żarówki L70.
W temperaturze 25 stopni (77 stopni F) żarówka o L70 o wartości 50,000 będzie działać przez 50,{6}} godzin, zanim będzie trzeba ją wymienić.
Należy pamiętać, że temperatura złącza żarówki i temperatura otaczającego powietrza różnią się od siebie.
Temperatura złącza opisuje elementy wewnątrz żarówki. Podczas gdy temperatura otoczenia odnosi się do temperatury otaczającego powietrza.
Temperatura złącza żarówki jest zwykle znacznie wyższa niż temperatura otoczenia, nawet w przypadku radiatorów. Dlatego temperatura złącza może wynosić 33 stopnie (91 stopni F), nawet jeśli temperatura otoczenia może wynosić średnio 13 stopni (55 stopni F).
Zgodnie z badaniami Lighting Research Centre złącze żarówki LED działa najlepiej w temperaturze 25 stopni, a nie w idealnej temperaturze otoczenia.
Pokazuje to, że chociaż diody LED będą działać zarówno w gorącym, jak i zimnym klimacie, moc światła zostanie obniżona, jeśli temperatura złącza przekroczy 25 stopni.
Czy żarówka LED będzie działać w zamrażarce?
Szybka odpowiedź brzmi: tak.
Ponieważ diody LED lubią zimno, chłodziarko-zamrażarki są idealnym miejscem do ich zastosowania. W rzeczywistości diody LED znajdują się obecnie w większości współczesnych chłodziarek i zamrażarek. Ma to dwie kluczowe zalety.
Po pierwsze, ciepło wytwarzane przez diody LED jest naprawdę niewielkie. Jeśli drzwi zamrażarki będą otwarte przez dłuższy czas przy oświetleniu innym niż LED, światło zacznie się nagrzewać.
Następnie twoja zamrażarka musi bardzo ciężko pracować, aby ją schłodzić. Nie ma to znaczenia w przypadku używania świateł LED. Zasadniczo dajesz swojej zamrażarce więcej pracy, wykorzystując światła inne niż LED.
Po drugie, związane z poprzednim punktem, chłodziarki i zamrażarki z oświetleniem LED są tańsze w eksploatacji. Firma MiracleLED twierdzi, że przejście na zamienniki żarówek LED o mocy 3 W z żarówek 4{5}}–60 W może zaoszczędzić do 55 USD rocznie, ponieważ jej eksploatacja kosztuje tylko 0,36 USD.
Ostatnie słowa
Jak widać, istnieje przekonujący argument przemawiający za stosowaniem oświetlenia LED w zimnym klimacie.
Światła LED to opcja bez ciepła, o której powinieneś pomyśleć dla swojego domu i nieruchomości, niezależnie od tego, czy chcesz ich używać w garażu, lodówce czy zamrażarce.
Pamiętaj jednak, że konkretna temperatura robocza światła LED różni się w zależności od żarówki, więc zawsze sprawdzaj ją przed zakupem.
