Erinevat tüüpi lambipirnid, selgitatud

Kui hakkate sirvima, et leida parimad nutikad pirnid teie majja, näete, et enamik neist on LED-pirnid. Uustulnuka jaoks võivad terminid nagu "LED" veidi segadusse ajada. Muidugi, LED-pirnid on tõhusad, kuid kuidas need töötavad? Kui palju need erinevad luminofoor- või hõõglampidest? Millist tüüpi pirnid on õige valik konkreetse piirkonna jaoks, mida silmas pidasite?

Kõigile neile küsimustele vastame täieliku juhendiga igat tüüpi elektripirnide kohta, mida saate osta, sealhulgas seda, mida peaksite teadma energianõuete kohta ja selle ostmise kohta.

Hõõglamp

Hõõglambid on traditsiooniline valik, esimene leiutatud lambitüüp ja kuulus oma sooja värvi poolest. Need pirnid kasutavad hõõgniiti, mille kaudu juhitakse elektrivoolu. Hõõgniidil on selle voolu takistamiseks õige elektritakistus, mis tähendab, et osa energiast vabaneb ja ilmub valgusena. Siit saame ka idee, et rohkem

võimsus (voolu võimsus) võrdub heledama valgusega, kuigi tehniliselt kehtib see ainult hõõglampide kohta.

Sellel lähenemisel on aga ka oma varjuküljed. Suur osa elektrivoolust väljutatakse ka soojusena, mis muudab hõõglambid kuumaks ja ebatõhus, raiskab palju võimsust, mida teised pirnid saavad kasutada – mis tähendab, et need toodavad rohkem energiat arved. See tähendab ka, et pirnid ei kesta väga kaua, tavaliselt aasta või kaks, enne kui need tuleb välja vahetada. Seetõttu ei leia te hõõglampe pakkuvaid nutipirne ja koduomanikke julgustatakse hõõglampidest loobuma ja kasutama muid valgustusvõimalusi.

Luminofoortorud

Luminofoortorudel on mõnevõrra kurikuulus maine, kuna nad pakuvad koolikoridorides ja ladudes külma ja meelitavat valgustust. Kuid need torud on tegelikult oma töös väga head – pakkudes odavat valgustust koos pirnidega, millele te ei pea vähemalt mitu aastat mõtlema.

See luminofoortoru, mida näete, on tegelikult täidetud madala rõhuga inertse gaasiga, tavaliselt argooniga, ja väikese koguse aurustatud elavhõbedaga (see on põhjus, miks inimesed on hoiatas purunenud luminofoorlampidele lähenemise eest mõneks ajaks). Kombinatsioon on elektrivoolu suhtes väga tundlik.

Luminofoorpirni mõlemas otsas on elektrood. Seade, mida nimetatakse liiteseadiseks, võimaldab elektrivoolul voolata läbi pirni elektroodilt elektroodile väga lühikeste ja väga kiirete tsüklitega. See annab gaasisegule energia ja paneb selle tootma palju liigseid elektrone. Need elektronid on ultraviolettspektris, nii et inimesed ei näe neid, kuid seetõttu on luminofoorpirnid seest fosforiga kaetud. Fosfor kiirgab pinge all nähtavat valgust, nii et kui elektronid suunavad oma energia luminofoorkattesse, siis see helendab, tekitades jahedat valget valgust, mida näeme.

See juhtub mitu korda sekundis, kui elektrivool lülitatakse sisse ja välja, nii et see näib meie silmadele püsiva särana (hei, see sarnaneb paljuski video fps toimimisega!), kuni pirn kulub või läheb katki, mis põhjustab luminofoorlampide märgutuli.

Jah, see kõik on natuke keeruline, kuid tulemused on selged: usaldusväärne valgusallikas, mis valgustab suurepäraselt suuri alasid ja on umbes viis korda tõhusam kui hõõglambid. See ei ole just kõige sõbralikum valgus, mistõttu inimesed kõhklesid, kas hakata oma kodudes luminofoorlampe kasutama. Aga kui see juhtuma hakkas, oli vaja luminofoorpirni uut versiooni.

CFL (kompaktluminofoorlambid)

Vanemate luminofoorlampide torukujundusel pole elumajades kohta tegelikult, mistõttu näete neid tavaliselt ainult garaažides, kappides ja silmapaistmatutes kohtades. Selle asemel on kodudes palju pesasid, mis on mõeldud sissekeeratavate hõõglampide jaoks, mis tekitab probleeme fluorestsentsi muundamisel.

Valgustustööstus lahendas selle probleemi, võttes kasutusele kompaktluminofoorlambid ehk hõõglambikujulised luminofoorpirnid, mida saab hõõglampide pistikupesadesse keerata. Nagu kompaktluminofoorlampide disain vihjab, tegid nad luminofoortorust lihtsalt kompaktsema versiooni ja mässisid selle enda ümber pirnitaolise kujuga, nii et kaks elektroodi asetsevad nüüd üksteise kõrval, kuid tekitavad siiski piisavalt voolu, et gaas.

See kompaktne disain on vastupidavam kui torud, võib töötada koduvalgustite pistikupesades ja säästab jätkuvalt tonni energiat, kuid kestab isegi kauem kui torud – paljudel juhtudel kuni üheksa aastat. Kuid neil on endiselt raskusi "soojema" valguse kiirgamisega.

LED (valgusdiood)

Diood on lihtsalt lihtne pooljuht, mida elekter läbib, elektroonika elektrivoolu põhivärav. Pooljuhid on tavaliselt valmistatud ränist, mis on "leegitud" või infundeeritud väga spetsiifilise muude elementide seguga, et anda sellele teatud omadused, näiteks väga peenhäälestatud elektritakistus.

Aastakümneid tagasi minnes on teadlased teadnud, et konkreetsed ränivalemid loovad dioode, mis helendavad millal elekter lastakse neist läbi, sarnaselt sellele, kuidas luminofoor hõõgub fluorestsentsvalguses elektronidega kokku puutudes valgus. See on lihtsalt see, kuidas teatud elementide kombinatsioonid reageerivad elektrile. See jäi aga aastateks vaid uudseks, kuni inimesed hakkasid mõtlema: mis oleks, kui me teeks dioodid helendavad nii eredalt kui võimalik ja mis oleks, kui me pakkiksime need dioodid lähestikku, et simuleerida pirni viisi töötab?

See osutus fantastiliseks ideeks esmalt elektroonika põhiliste indikaatortulede jaoks ja seejärel traditsiooniliste luminofoor- ja hõõglampide asendamiseks. Dioode saab koondada erinevatel viisidel, muutes LED-id uskumatult mitmekülgseks valgustusvalikuks, mis on saadaval peaaegu igasuguse kujuga. Aja möödudes leidsid teadlased, et konkreetsed ränivalemid võivad toota ka erinevat värvi tulesid (mõned värvid keerulisemad kui teised), mistõttu on LED-id saadaval paljudes värvides ja populaarsetes värvimuutusvõimalustes pirnid.

Kuid LED-idel on ka muid olulisi eeliseid. Erinevalt hõõglampidest raiskavad need peaaegu üldse energiat ja on suurepärane valik elektrienergia säästmiseks. Erinevalt luminofoorlampidest võivad need olla mitmesuguste toonide ja värvitemperatuuriga, et vältida probleeme "külma" valge valgusega. Kuna pole vaja hõõgniite, elektroode ega gaase, mille pärast muretseda, on LED-id ka uskumatult pikaealised ja võivad korralikult projekteerimisel vastu pidada üle 20 aasta.

Kõik need omadused muudavad LED-id ideaalseks nutikate tulede jaoks ja nutikad pirnid. Kui sellised pirnid on tavaliselt tehtud hõõglampe jäljendavad, siis sees on LED-lampide kobar, mis süttivad koos, et tekitada lambipirni efekt.

HID (kõrge intensiivsusega tühjenemine)

HID-pirnid on ainulaadsemad pirnitüübid, mis töötavad sarnaselt luminofoorlampidega. Need sisaldavad spetsiifilisi gaasisegusid, mis aktiveeruvad elektrivooluga, mis tekitab nähtava kaare – HID pirnide puhul pole fosforkatet vaja.

Enamik HID-sid kasutab tänapäeval naatriumauru või metallhalogeniidi, kuigi esimestes versioonides kasutati teatud tüüpi elavhõbedaauru. Nad on spetsialiseerunud väga võimsa ja väga puhta valge valguse tootmisele, mis on suurepärane nähtavus. Seetõttu näete neid pirne professionaalses fotograafias või auto esituledena või prožektoritena. Mõnikord asendavad nad luminofoorlampe areenidel ja muudes suurtes ruumides.

Kuid väljaspool neid konkreetseid rakendusi ei näe te tavaliselt HID-pirne sageli kasutatud. Need võivad olla kallid, neist on raskem teha väikeseid versioone ja vananedes on neil tavaliselt jõudlusprobleeme, mis kaotavad aja jooksul palju oma heledust. Seetõttu ei näe te neid tavaliselt kodudes.

Halogeen

Esimesel pilgul näeb halogeenpirn välja nagu hõõglamp, kuid see on pisut keerulisem ja selle sees oleval tehnoloogial on paar olulist erinevust.

Nagu hõõglamp, kasutavad halogeenpirnid valguse tekitamiseks hõõgniiti - antud juhul volframist. See hõõgniit on aga lõksus väiksema sisemise pirni sisse, mis on täidetud halogeengaasiga, joodi ja broomi kombinatsiooniga. See gaas ei reageeri tegelikult voolule endale, kuid sellel on oma roll: see loob tsükli, mis võimaldab volframhõõgniidil end põlemise asemel toimides taastada.

Praktikas kipuvad halogeenpirnid kestma umbes sama kaua kui hõõglambid, umbes aasta või kaks. Kuid need põlevad väga kuumalt ja loovad kvaliteetse valge valguse, mis muudab need populaarseks aktsentvalgustuse, prožektorite ja erinevat tüüpi professionaalse valgustuse jaoks. Te ei näe neid paljudes eluruumides, kuid need võivad olla alternatiiviks hõõglampidele õigetes kohtades. Nad on ka mõneti kurikuulsad selle poolest, et on oma kõrge kuumuse tõttu haprad ja reageerivad halvasti jääkidele või õlidele (ehk võivad mõnikord plahvatada). Käsitsege ettevaatlikult!

Spetsiaalsed ümberehitused

Kuigi see pole just pirnitüüp, tahame siiski rõhutada, et kompaktluminofoorlambid ei ole ainsad järelpaigaldamiseks mõeldud pirnid. Tegelikult on olemas terve klass pirne, mis on mõeldud just kodude ümberehitamiseks, kui vajate vana pistikupesa jaoks uut pirni. Tavaliselt on need LED-pirnid, mille dioodid on paigutatud erineva mustriga, millele lisanduvad erinevad alustüübid erinevatele pistikupesadele. See aitab tagada, et olenemata sellest, milline valgustus teie kodus on, on selle jaoks tõenäoliselt tehtud LED-tuled – sealhulgas LED-torud, mis sobivad luminofoorlampide pistikupesadesse.

Toimetajate soovitused

• Kas nutikad lambipirnid on seda väärt?
• Parimad nutikad lambipirnid
• Nanoleaf tutvustab CES 2023 raames uusi Matter-toega nutikaid tulesid
• Kuidas kasutada nutikat ümbritsevat valgustust
• Kuidas elektripirne ära visata