Ưu điểm và nhược điểm của đèn LED
Thuận lợi
Hiệu quả:So với bóng đèn thông thường, đèn LED tạo ra nhiều lumen trên mỗi watt hơn. Không giống như bóng đèn huỳnh quang hoặc ống, hiệu quả của các thiết bị chiếu sáng LED không bị ảnh hưởng bởi hình thức và kích thước.
màu sắc: Không giống như các kỹ thuật chiếu sáng thông thường, đèn LED có thể phát ra ánh sáng có màu sắc mong muốn mà không cần sử dụng bất kỳ bộ lọc màu nào. Điều này có thể dẫn đến giảm chi phí ban đầu và hiệu quả hơn.
Kích cỡ:Đèn LED rất đơn giản để kết nối với bảng mạch in và có thể được chế tạo nhỏ tới 2 mm2.
Đèn LED bật và tắt rất nhanh. Trong chưa đầy một phần triệu giây, đèn LED chỉ báo màu đỏ tiêu chuẩn sẽ đạt độ sáng tối đa. Thậm chí có thể có thời gian phản ứng nhanh hơn với đèn LED được sử dụng trong thiết bị mạng.
Đạp xe:Không giống như bóng đèn sợi đốt và bóng đèn huỳnh quang hỏng nhanh hơn khi được bật tắt thường xuyên và đèn phóng điện cường độ cao (đèn HID) mất một thời gian để hoạt động trở lại, đèn LED hoàn hảo cho các ứng dụng tiếp xúc với việc bật tắt thường xuyên theo chu kỳ.
Đèn LED rất đơn giản để giảm, bằng cách giảm dòng thuận hoặc sử dụng điều chế độ rộng xung. Khi một số người nhìn thấy trên video hoặc một số người, đèn LED, đặc biệt là đèn pha của xe, dường như nhấp nháy hoặc nhấp nháy do điều chế độ rộng xung này. Loại hình ảnh này là stroboscopic.
Ánh sáng mát mẻ:Không giống như hầu hết các nguồn sáng, đèn LED phát ra rất ít nhiệt dưới dạng bức xạ hồng ngoại, có thể gây hại cho các vật phẩm hoặc hàng dệt mỏng manh. Năng lượng lãng phí được giải phóng qua đế của đèn LED dưới dạng nhiệt. Đèn LED thường bị hỏng từ từ, mờ dần theo thời gian trái ngược với sự cố đột ngột của đèn sợi đốt.
Mạng sống:Tuổi thọ sử dụng được của đèn LED có thể khá dài. Theo một tài khoản, thời gian sử dụng hữu ích là từ 35000 đến 50000 giờ, mặc dù khoảng thời gian cho đến khi hỏng hoàn toàn có thể kéo dài. Theo các điều kiện sử dụng, ống huỳnh quang thường được xếp hạng cho 10,000 đến 15,000 giờ sử dụng, trong khi bóng đèn sợi đốt được liệt kê cho 1,000 đến 2,{ {11 giờ. Theo một số bản demo của DOE, thời gian hoàn vốn cho một sản phẩm LED chủ yếu bị ảnh hưởng bởi việc giảm chi phí bảo trì do tuổi thọ tăng lên này chứ không phải tiết kiệm năng lượng.
Chống sốc:Không giống như đèn huỳnh quang và đèn sợi đốt tinh tế, đèn LED có thể chịu được các cú sốc bên ngoài vì chúng là các thành phần ở trạng thái rắn.
Tập trung:Hộp chứa chắc chắn của đèn LED có thể được chế tạo để định hướng ánh sáng của nó. Để thu ánh sáng và hướng ánh sáng theo hướng hữu ích từ các nguồn sáng chói và huỳnh quang, thường cần có một gương phản xạ bên ngoài. Quang học tổng phản xạ bên trong (TIR) thường được sử dụng để đạt được kết quả tương tự cho các gói đèn LED lớn hơn. Tuy nhiên, nhiều nguồn sáng khó tập trung hoặc va chạm vào cùng một mục tiêu thường được sử dụng khi cần lượng ánh sáng lớn.
Nhược điểm
Chi phí ban đầu cao:So với hầu hết các công nghệ chiếu sáng truyền thống, đèn LED hiện nay đắt hơn (giá trên mỗi lumen). Giá mỗi kilolumen (nghìn đèn) là khoảng 6 đô la vào năm 2012. Đến năm 2013, dự kiến chi phí sẽ là 2 đô la mỗi kilolumen. Kể từ tháng 3 năm 2014, ít nhất một nhà sản xuất khẳng định đã đạt được 1 đô la cho mỗi kilolumen. Lượng quang thông tương đối thấp, mạch truyền động cần thiết và nguồn điện đều góp phần làm tăng thêm chi phí.
Sự phụ thuộc nhiệt độ:Nhiệt độ môi trường của khu vực làm việc, hoặc đặc điểm "quản lý nhiệt", ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của đèn LED. Khi đèn LED bị điều khiển quá mức trong môi trường nóng, mô-đun LED có thể trở nên quá nóng, điều này cuối cùng có thể khiến thiết bị gặp trục trặc. Để duy trì tuổi thọ lâu dài, cần có một bộ tản nhiệt đủ. Điều này rất quan trọng đối với các ứng dụng trong ngành công nghiệp ô tô, y tế và quốc phòng, nơi thiết bị phải hoạt động ở nhiều nhiệt độ khác nhau và có tỷ lệ hỏng hóc thấp. Với phạm vi nhiệt độ hoạt động từ -40 đến 100 độ , Toshiba đã phát triển đèn LED phù hợp cho cả sử dụng bên trong và bên ngoài trong các thiết bị cố định như đèn, đèn chiếu sáng trần, đèn đường và đèn pha.
Độ nhạy điện áp:Đèn LED yêu cầu nguồn cung cấp điện áp cao hơn mức ngưỡng và dòng điện thấp hơn thông số kỹ thuật. Một sự thay đổi nhỏ trong điện áp đặt vào gây ra những thay đổi đáng kể về dòng điện và tuổi thọ. Do đó, họ cần một nguồn được điều khiển bằng điện. (thường chỉ là một điện trở nối tiếp cho đèn LED chỉ báo).
Chất lượng ánh sáng:So với thiết bị sưởi ấm cơ thể tối, chẳng hạn như mặt trời hoặc đèn sợi đốt, phần lớn đèn LED trắng mát có bước sóng rất khác nhau. Do metamerism, các bề mặt màu đỏ được hiển thị đặc biệt kém bởi đèn LED trắng mát dựa trên phốt pho thông thường, khiến màu sắc của vật thể được nhìn khác dưới ánh sáng đèn LED trắng mát so với dưới ánh sáng mặt trời hoặc nguồn sáng chói. Tuy nhiên, so với đèn LED trắng hiện đại, khả năng hiển thị màu của đèn huỳnh quang thông thường thường kém hơn.
Nguồn sáng khu vực:Các đèn LED riêng lẻ tạo ra sự phân bố ánh sáng lambertian thay vì phân bố ánh sáng hình tròn đến từ một nguồn sáng duy nhất. Do đó, rất khó áp dụng đèn LED cho các ứng dụng yêu cầu trường ánh sáng hình cầu; tuy nhiên, các trường ánh sáng riêng biệt có thể được kiểm soát bằng cách sử dụng nhiều loại quang học hoặc "thấu kính". Sự phân kỳ dưới một vài độ không thể được tạo ra bởi đèn LED. Để so sánh, laze có thể tạo ra các tia phân kỳ không quá 0.2 độ.
Phân cực điện:Đèn LED sẽ chỉ tỏa sáng khi có cực điện phù hợp, trái ngược với bóng đèn sợi đốt, phát sáng độc lập với cực điện. Bộ chỉnh lưu có thể được sử dụng để khớp cực nguồn ngay lập tức với màn hình LED.
Nguy hiểm màu xanh:Theo các tiêu chuẩn an toàn cho mắt như ANSI/IESNA RP-27.1-05: Phương pháp được đề xuất về an toàn quang sinh cho đèn và hệ thống đèn, đèn LED xanh dương và đèn LED trắng mát hiện có thể phát ra nhiều ánh sáng xanh dương hơn mức an toàn cho mắt mắt người.
Ô nhiễm ánh sáng xanh:Do sự phụ thuộc mạnh vào bước sóng của tán xạ Rayleigh, đèn LED trắng mát có thể tạo ra nhiều ô nhiễm ánh sáng hơn các nguồn sáng khác vì chúng phát ra nhiều ánh sáng xanh hơn so với các nguồn sáng ngoài trời truyền thống như đèn hơi natri cao áp. IDA khuyên không nên sử dụng các nguồn ánh sáng trắng có nhiệt độ màu tương ứng lớn hơn 3,000 K.
Giảm hiệu quả:Khi dòng điện tăng lên, hiệu suất của đèn LED giảm. Dòng điện cao hơn cũng dẫn đến tỏa nhiệt nhiều hơn, làm giảm tuổi thọ của đèn LED. Dòng điện có thể đi qua đèn LED khi sử dụng công suất cao thực tế bị hạn chế bởi các hiệu ứng này.
Tác động đến côn trùng:So với đèn hơi natri, đèn LED hấp dẫn côn trùng hơn nhiều, làm dấy lên giả thuyết lo ngại rằng điều này có thể dẫn đến sự phá vỡ chuỗi thức ăn.
Sử dụng khi trời lạnh:Vì đèn điều khiển giao thông LED không tạo ra nhiều nhiệt như đèn điện thông thường nên tuyết có thể che khuất chúng và gây ra rủi ro.
