CFL vs LED-pærer

CFL pærer er billigere enn LED-pærer, men de kan ikke nedtones, og det kan ta litt tid etter at de slås på for at de skal bli helt lyse. Tilsvarende kan CFL-pærer ikke slå på eller nå full lysstyrke i svært kaldt klima, noe som gjør dem mindre egnet til utendørs belysning. LED-pærer varer lenger og er mer energieffektive. Mens LED-pærer ikke inneholder kvikksølv, noe som gjør dem lettere å avhende enn CFLer, inneholder de ofte andre elementer som kan være skadelige for miljøet.

Sammenligningstabell

Fluorescerende pærer i forhold til LED-pærer sammenligning diagram

Fluorescerende pærer	LED-lamper

Koste	Omtrent $ 6 til $ 15 for en 4-pakke; $ 2 til $ 15 per pære for Energy Star kvalifiserte pærer	$ 16 til $ 25 for Energy Star kvalifiserte pærer
Longevity	Vanligvis 6000 til 15.000 timer. Opptil 35.000 timer.	50.000 timer eller lenger
Hvordan de jobber	Fluorescerende pærer genererer lys ved å sende en elektrisk utladning gjennom en ionisert gass.	Belysning ved bevegelse av elektroner gjennom halvledermateriale
Materialer som brukes	Argon, kvikksølv damp, wolfram, barium, strontium og kalsiumoksyder	Halvledende materiale dopet med urenheter for å lage et p-n kryss, fri for kvikksølv
Energieffektivitet	Mer enn glødepærer; mindre enn LED-pærer	Mye mer enn glødelamper og glødelamper
typer	Tanning pærer, vekstpærer, bilirubinpærer, bakteriedrepende pærer	Søknader innen luftfart, bil, reklame og trafikk signal belysning
Elektrisitet brukt til 60 W glødelampe	13-15 watt	6-8 watt
Slå på umiddelbart	Nei - tar tid å varme opp til full kapasitet	Ja
Temperaturfølsomhet	Ja - kan ikke fungere 120 ° F	Ingen
Berørt ved å slå på / av	Ja - kan redusere levetiden	Ingen effekt

Innhold: CFL vs LED-lamper

1 Hvordan fungerer CFL og lysdioder?
2 levetid
3 Energieffektivitet
4 helseproblemer og miljøpåvirkning
- 4.1 Bortskaffelse
5 komponenter av CFL vs LED-pærer
6 applikasjoner
7 Kostnad
- 7,1 priser
- 7.2 Hvordan velge en LED-pære
8 Historie av CFL og LED-pærer
9 referanser

Hvordan fungerer CFL og lysdioder?

CFLer genererer lys ved å sende en elektrisk utladning gjennom et rør som inneholder argon og en liten mengde kvikksølvdamp. Dette genererer UV-lys som exciterer et fluorescerende belegg eller fosfor innsiden av røret, noe som resulterer i utslipp av synlig lys.

En lysdiode (LED) er en halvlederkilde, hvor belysning genereres med bevegelse av elektroner gjennom halvledermaterialet. I motsetning til CFL og glødelamper, som gir lys og varme i alle retninger, sender en LED bare lys i en bestemt retning. Denne direkteheten muliggjør mer effektiv lys- og energibruk.

Longevity

CFL og LED-pærer bruker opptil 80 prosent mindre energi enn deres glødelamper og kan vare opptil 25 ganger lenger.

CFL-pæren er kjent for å redusere erstatningskostnader og er en energisparer. Men den gjennomsnittlige levetiden er mye mindre enn en LED-pære. Videre har CFLer flimrende problemer og et kortere liv hvis det er slått på og av ofte. Bytteprosessen tar vanligvis litt tid å fullføre, og derfor tar CFLer lenger tid enn andre lys for å bli fullt opplyst. Disse pærene krever også optimale temperaturer til arbeid; de er kjent for å fungere under kapasitet når de slås på ved lavere temperaturer.

Lysdioder har en rekke fordeler over CFL, inkludert lavere strømforbruk, lengre levetid og ingen giftig kvikksølvbruk. Lysdioder produserer også mindre mengder varme enn CFLer. Typiske lysdioder slipper ut varmen tilbake i en kjøleribbe, noe som gjør at LED-lampen er kald til berøring.

Energieffektivitet

Sammenlignet med en glødelampe på 60 watt som trekker mer enn 300 dollar elektrisitet per år og gir ca 800 lumen lys, lagrer begge løkene betydelig mer energi. En CFL bruker mindre enn 15 watt og koster bare rundt $ 75 av strøm per år. LED-pærer gir samme utdata og trekker mindre enn 8 watt strøm, med årlige kostnader nær $ 30 og siste 50 000 timer, muligens mer.

Videoen nedenfor diskuterer fordeler og ulemper ved lyspærer i forhold til lysdioder:

Helseproblemer og miljøpåvirkning

CFL-pæren i å spare energi er gunstig for miljøet. Men den inneholder kvikksølv kan også skade miljøet. Ved avhending av CFL-pærene kan kvikksølvinnholdet fordampe og forårsake luft- og vannforurensning. Merkur er også et nevrotoksin som kan ha en skadelig effekt på mennesker, spesielt spedbarn.

En ny studie fra UC Irvine og UC Davis forskere undersøkte rester fra ulike pulveriserte flerfarget LED-lys. Kemisk innholdsanalyse viste lav intensitet røde lysdioder inneholdt opptil åtte ganger mengden bly som ble tillatt i henhold til California lov. Pærene ble videre funnet å inneholde nikkel, arsen, kobber og andre metaller. UC Irvine s Oladele Ogunseitan sa at det å bryte en pære og å puste røykene ikke automatisk ville forårsake noen skade, men kan føre til mulige problemer for en som regelmessig er utsatt for et annet kreftfremkallende.

deponering

På grunn av lang levetid og energieffektivitet av CFL og LED-pærer, vil det være lenge før du må tenke på å bortskaffe dem. Selv da, hvis en pære bryter eller slutter å fungere, er det en bestemt måte å avhende dem på.

Fluorescerende pærer

Hvis du kaster CFLer i søppelet, er det mer sannsynlig at de går i stykker før de kommer til deponi, noe som utgjør en trussel for helsen til familiemedlemmer og avfallshåndteringsarbeidere, og til slutt frigjør giftstoffer i nærmeste land eller vann område.

Hvis CFLs liv er ferdig, finn et Miljøverndepartement godkjent CFL resirkuleringssted.

I tilfelle en CFL hjemme bryter, anbefaler EPA:

Alle medlemmer (inkludert kjæledyr) forlater rommet
Luft ut i rommet i 10-15 minutter
Slå av den sentrale tvungen luften
Samle skjærene med en stiv papir, tape eller et fuktig papirhåndkle
Legg bitene i en glassburk med metalllokk eller i en forseglet plastpose
Ta den ødelagte pæren til et resirkuleringssted.

Støvsuging er ikke trygt, da det kan sprede kvikksølvholdig pulver eller damp gjennom hjemmet.

LED-lamper

LED-pærer kommer ikke med kvikksølvfaren, men de inneholder nikkel, bly, og til og med spor av arsen som kan forårsake betydelige helseskader når de er igjen på et deponi.

Over 95% av en LED-pære er resirkulerbar - bare sjekk med ditt lokale avfallshåndteringsfirma om sin innsamling og resirkulering.

Komponenter av CFL vs LED-pærer

CFL-pæren er typisk et spiralformet rør laget av wolfram og er belagt med barium-, strontium- og kalsiumoksyder og fordampning av organiske løsningsmidler. Rørets innvendige forside er belagt med blandinger av metalliske og sjeldne jordfosforsalter, og interiøret er fylt med forskjellige damper, inkludert argon, krypton, neon eller xenon og lavtrykks kvikksølvdamp. Varme påføres på røret for å sikte belegget til lampene. CFLer krever mengder kvikksølv, ca 4 mg i hver pære. Til sammenligning inneholdt kvikksølvinnholdet i det gamle kvikksølvtermometeret over 100 ganger dette beløpet. Imidlertid er det fortsatt et miljøspørsmål å ha noe kvikksølvinnhold.

Lysdioder består av et halvledende materiale-chip dopet med urenheter for å skape et p-n-kryss. Elektrons og hulls ladestrømmer strømmer til kryssene fra elektroder med forskjellige spenninger. Photon energinivåer frigjøres dersom en elektron møter et hull. Bølgelengder av utsendt lys, og dermed dets farge, avhenger av båndgapsenergien av materialene som danner p-n-krysset. LED-materialer som brukes har et direkte båndgap med energier som svarer til nær-IR, synlig eller nær UV-lys.

applikasjoner

CFL-pære er vanligvis beskrevet ved strømforbruk, levetid, lysfarge, og lysstyrke. De forskjellige typer CFL-pærer inkluderer:

Inducer kunstig soling
Voks lamper som brukes til å oppmuntre fotosyntese og vekst i planter
Medisinske behandlinger med bilirubin og bakteriedrepende lamper.

Hvite LED-lamper oppnår økende markedsandel med sitt høyeffektive, lave strømbehov. Noen applikasjoner er lommelykter, soldrevet hage eller gangveislys og sykkellys. For den monokromatiske (farget) LED-lampen, inkluderer applikasjoner trafikk-signallamper, og ferie lysstrenge. Fra og med 2010 bruker NASA lysdioder for å dyrke planter. Den røde og blå bølgelengden til det synlige lysspekteret kan brukes til fotosyntese, med disse fargene blir brukt mer i LED-veksellyspaneler.

Koste

CFLer og LED-pærer kan bli priset høyere og glødelamper, men de reduserer kostnadene for husholdningenes elektrisitet i det lange løp. LED-pærer enda mer. Følgende tabell viser pris og tilhørende kostnader for de to pærene:

prisene

Bulb priser varierer i henhold til typen pære og butikken du kjøper fra. Du kan studere og sammenligne typer og priser på CFL og LED på Amazon før du kjøper.

Hvordan velge en LED-pære

I denne videoen og relatert Wall Street Journal artikkelen, Michael Hsu sier at prisene på LED-pærer har redusert drastisk fra hvor de var for noen år siden, og pærene har blitt bedre. Hsu tilbyr også tips om hvordan du velger riktig LED-lampe for hjemmet ditt.

Historie av CFL og LED-pærer

Selv om Thomas Edison er kreditert med oppfinnelsen av glødelampen, var han den første til å forfølge kommersiell bruk av fluorescerende pærer også. I 1934 gjennomførte Arthur Compton fra General Electric eksperimenter med fluorescerende pærer, noe som førte til GE som kommersialiserer pærene. I USA i 1951 ble det produsert mer lys fra lysstoffpærer enn fra glødelamper. Fra introduksjonen på 1970-tallet har CFL-pærer bare de siste to tiårene utviklet et sterkt marked. Dette skyldes kanskje til sin høyere pris, og tar lengre tid for å oppnå full lysstyrke og miljøhensyn over kvikksølvbruk.

Mens elektroluminescens som et fenomen ble oppdaget i 1907 av den britiske eksperimenteren H. J. Round of Marconi Labs, var det ikke før 1955 at Rubin Braunstein fra Radio Corporation of America rapporterte om infrarød utslipp fra galliumarsenid (GaAs) og annen halvlederlegering. På TI i Dallas i 1961 fant James R. Biard og Gary Pittman GaAs utløst infrarødt lys når elektrisk strøm ble påført. I 1962 utviklet Nick Holonyak, Jr. hos GE det første sanne spektrum (rød) LED.

Fra 1962 utgav de tidlige LEDene rødt lys med lav intensitet, men moderne versjoner er nå tilgjengelige over de synlige, UV- og IR-bølgelengder, og med høyere lysstyrke. Den første blå lysdioden med høy lysstyrke, basert på indium galliumnitrid (InGan), ble etablert i 1994 av Shuji Nakamura fra Nichia Corporation. I 2012 demonstrerte Osram kommersielle baserte høykvalitets InGaN-lysdioder som vokser på Silicon-underlag.

referanser

I Mørket om å plukke en lyspære? Denne FAQ kan hjelpe - Alle ting som anses, NPR
Den beste LED-lampene for levende, rike farger - Wall Street Journal
Lyspære sammenligning diagram - Design Recycle Inc.
Ultimate Light Bulb Test: Glødelamper kontra Compact Fluorescent vs LED - Populær mekanikk
Skinner et lys på energieffektive lyspærer (Infographic) - Mother Nature Network
Wikipedia: LED-lampe
Wikipedia: Lysemitterende diode
Wikipedia: Kompakt fluorescerende lampe
Fem ting du bør vurdere før du kjøper LED-pærer - CNET
Hvordan LED-lyspærer fungerer - Hvordan ting fungerer
Energieffektiv belysning - Eartheasy.com
Slik resirkulerer du Energy Efficiet-lyspærer - Fersk energi

Oppussing