検索を開始するとき あなたの家に最適なスマート電球ほとんどが LED 電球であることがわかります。 初心者にとって、「LED」などの用語は少し混乱するかもしれません。 確かに LED 電球は効率的ですが、どのように機能するのでしょうか? 蛍光灯や白熱電球とどう違うのですか？ 念頭に置いていた特定の領域に適した選択はどのタイプの電球ですか?
コンテンツ
- 白熱灯
- 蛍光管
- CFL（コンパクト形蛍光灯）
- LED（発光ダイオード）
- HID（高輝度放電）
- ハロゲン
- 特別な改造
私たちは、エネルギー要件について知っておくべきことや購入するのが良いかどうかなど、購入できるあらゆる種類の住宅用電球に関する完全なガイドでこれらすべての質問に答えます。
白熱灯
白熱電球は伝統的な選択肢であり、最初に発明された電球であり、温かみのある色で有名です。 これらの電球はフィラメントを使用しており、そこに電流が流れます。 フィラメントには電流を妨げる適切な電気抵抗があり、エネルギーの一部が放出されて光として現れます。 ここでさらに次のようなアイデアが得られます。 ワット数 (電流の電力) はより明るい光に相当しますが、これは技術的には白熱電球にのみ当てはまります。
ただし、このアプローチには欠点もあります。 多くの電流も熱として放出されるため、白熱灯は熱くなります。 非効率的で、他の電球が使用できる多くの電力を無駄にします。つまり、より高いエネルギーが発生します。 請求書。 また、電球の寿命は長くなく、通常は交換が必要になるまで 1 ～ 2 年程度です。 これが、白熱灯のオプションを提供するスマート電球が見つからない理由であり、住宅所有者が白熱灯から他の照明オプションに移行するよう奨励されている理由です。
蛍光管
蛍光管は、学校の廊下や倉庫に冷たくて見栄えのしない照明を提供するというやや悪名高い評判があります。 しかし、これらの真空管は実際には非常に優れた機能を備えており、少なくとも数年間は電球のことを考える必要のない低コストの照明を提供します。
あなたが目にする蛍光管には、実際には低圧の不活性ガス、通常はアルゴンと、少量の気化した水銀が充填されています（その水銀が人間の健康の理由です） 粉々になった蛍光管に近づくことを警告した しばらくの間）。 この組み合わせは電流に非常に敏感です。
蛍光灯の両端には電極があります。 バラストと呼ばれるデバイスにより、非常に短い、非常に速いサイクルで電流が電球を介して電極から電極へと流れることができます。 これにより、内部の混合ガスが活性化され、大量の過剰電子が生成されます。 これらの電子は紫外スペクトルに含まれるため、人間には見ることができませんが、蛍光灯の内側が蛍光体でコーティングされているのはそのためです。 蛍光体はエネルギーが与えられると可視光を放出するため、電子がそのエネルギーを蛍光体コーティングに渡すと蛍光体が輝き、私たちが目にする冷たい白色光が生成されます。
これは、電気の流れがオンとオフを繰り返すときに 1 秒間に何度も発生するため、私たちの目には永久的な輝きのように見えます (ねえ、 これはビデオ fps の仕組みによく似ています!) 電球が磨耗するか壊れて、蛍光管の明白な「ちらつき」が発生するまで。
はい、すべて少し複雑ですが、結果は明らかです。広いエリアを照らすのに優れ、白熱電球よりも約 5 倍効率が高い信頼できる光源です。 見た目があまり優しい光ではないため、人々は家で蛍光灯を使い始めることをためらっていました。 しかし、それが起こり始めたとき、新しいバージョンの蛍光灯が必要になりました。
CFL（コンパクト形蛍光灯）
古い蛍光灯の管のデザインは住宅の建物にはあまり当てはまらないため、通常はガレージ、クローゼット、目立たないスペースでしか目にすることができません。 その代わり、家庭にはねじ込み式の白熱電球用に設計されたソケットが多数あり、蛍光灯への変換に問題が生じています。
照明業界は、CFL、つまり白熱ソケットにねじ込むことができる白熱電球のような形状の蛍光灯を採用することで、この問題を解決しました。 CFL の設計が示唆しているように、CFL は単に蛍光管をよりコンパクトにしたものを作り、それを巻き付けただけです。 電球のような形をしているため、2 つの電極は互いに隣り合って配置されていますが、それでも電気を供給するのに十分な電流が生成されます。 ガス。
このコンパクトなデザインは、真空管よりも耐久性があり、家庭用照明ソケットで使用でき、大量のエネルギーを節約しながら、真空管よりもさらに長く (多くの場合最大 9 年) 持続します。 ただし、「より暖かい」光を発するのにまだ苦労する可能性があります。
LED（発光ダイオード）
ダイオードは、電気が通過する単純な半導体であり、電子機器における電流の基本的なゲートウェイです。 半導体は通常、非常に細かく調整された電気抵抗などの特定の特性を与えるために、他の元素の非常に特殊な混合物を「ドープ」または注入したシリコンで作られます。
数十年前に遡ると、科学者たちは、特定のシリコン配合により、発光するダイオードが生成されることを知っていました。 蛍光体が電子に遭遇して発光するのと同じように、電気が通過します。 ライト。 それは、元素の特定の組み合わせが電気にどのように反応するかということです。 しかし、人々がこう考え始めるまで、何年もの間、それは単なる目新しさにしか留まりませんでした。 ダイオードはできるだけ明るく光ります。そして、これらのダイオードを近くに詰めて電球の点灯をシミュレートしたらどうなるでしょうか。 動作しますか？
これは、最初は電子機器の基本的な表示灯として、そして次に従来の蛍光灯や白熱電球の代替として、素晴らしいアイデアであることが判明しました。 ダイオードはあらゆる種類の方法でクラスター化できるため、LED はほぼあらゆる形状で利用できる信じられないほど多用途の照明オプションになります。 時間が経つにつれて、研究者らは、特定のシリコン配合物が異なる色の光を生成することもできることを発見しました。 色は他の色よりも複雑です）。そのため、LED にはさまざまな色が用意されており、色を変えるための人気のオプションもあります。 球根。
しかし、LED には他にも重要な利点があります。 白熱灯とは異なり、エネルギーをほとんど無駄にしないため、電力の節約に最適です。 蛍光灯とは異なり、「冷たい」白色光の問題を回避するために、さまざまな色調と色温度を用意できます。 フィラメント、電極、ガスの心配がないため、LED は信じられないほど長寿命で、適切に設計されていれば 20 年以上持続します。
これらすべての機能 LEDをスマートライトに最適にする そしてスマート電球。 このような電球のデザインは通常、白熱電球を模倣して作られていますが、内部には LED のクラスターが一緒に点灯して電球効果を生み出しています。
HID（高輝度放電）
HID バルブは、蛍光灯と同様の仕組みを備えた、よりユニークなタイプのバルブです。 目に見えるアークを生成する電流によって活性化される特定のガス混合物が含まれています。HID バルブの場合、蛍光体コーティングは必要ありません。
現在のほとんどの HID はナトリウム蒸気または金属ハロゲン化物を使用していますが、最初のバージョンでは一種の水銀蒸気が使用されていました。 彼らは、視認性に優れた非常に強力で非常に純粋なタイプの白色光を生成することに特化しています。 このため、これらの電球はプロの写真撮影や車のヘッドライト、サーチライトとして使用されています。 アリーナやその他の広いスペースで蛍光管の代わりになることもあります。
ただし、これらの特定の用途以外では、HID バルブが頻繁に使用されることは通常ありません。 高価になる可能性があり、小型バージョンを作成するのが難しく、経年劣化によりパフォーマンスの問題が発生し、時間の経過とともに明るさが大幅に失われる傾向があります。 そのため、通常は家で見かけることがありません。
ハロゲン
一見すると、ハロゲン電球は白熱電球に似ていますが、少し複雑で、内部のテクノロジーにはいくつかの重要な違いがあります。
白熱電球と同様に、ハロゲン電球はフィラメント (この場合はタングステン製) を使用して光を生成します。 ただし、このフィラメントは、ヨウ素と臭素の組み合わせであるハロゲンガスで満たされた小さな内管の中に閉じ込められています。 このガスは電流自体には実際には反応しませんが、果たすべき役割があります。つまり、タングステン フィラメントが焼き切れるのではなく、動作中に自己修復できるようにするサイクルを生み出します。
実際には、ハロゲン電球の寿命は白熱電球とほぼ同じで、約 1 ～ 2 年です。 しかし、非常に高温で燃焼し、高品質の白色光を生成するため、アクセント照明、投光器、およびさまざまな種類のプロ用照明として人気があります。 多くの住宅スペースではあまり見かけませんが、適切な場所で白熱灯の代替として機能します。 また、高熱のために壊れやすいことでも知られており、残留物や油に対する反応が鈍い（別名、時々爆発する可能性がある）。 取り扱い注意！
特別な改造
正確には電球の種類ではありませんが、CFL が改造用に設計された唯一の電球ではないことを強調したいと思います。 実際、古いソケットに新しい電球が必要な場合に、家中の改造プロジェクト専用に作られたさまざまな種類の電球があります。 これらは通常、さまざまなパターンでダイオードが配置され、さらにさまざまなソケットに応じてさまざまな口金タイプを備えた LED 電球です。 これにより、家にどのような種類の照明がある場合でも、蛍光管ソケットに取り付けられる LED 管など、その照明に合わせて LED 改造が行われる可能性が高くなります。
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