De forskjellige typene lyspærer, forklart

Når du begynner å surfe for å finne de beste smarte pærene for huset ditt, vil du se at de fleste av dem er LED-pærer. For en nykommer kan begreper som "LED" bli litt forvirrende. Jada, LED-pærer er effektive, men hvordan fungerer de? Hvor forskjellige er de fra fluorescerende eller glødelamper? Hvilken type pære er det riktige valget for det spesifikke området du hadde i tankene?

Vi svarer på alle disse spørsmålene med en komplett guide om alle typer boliglyspærer du kan kjøpe, inkludert hva du bør vite om energikrav og om det er en god idé å kjøpe.

Glødende

Glødepærer er det tradisjonelle alternativet, den første typen lyspære oppfunnet og kjent for sin varme farge. Disse pærene bruker en glødetråd, som en elektrisk strøm kjøres gjennom. Filamentet har den rette typen elektrisk motstand for å hindre den strømmen, noe som betyr at noe av energien frigjøres og vises som lys. Det er også her vi får ideen om at flere

watt (kraften til strømmen) tilsvarer et sterkere lys, selv om dette bare er teknisk sant for glødepærer.

Denne tilnærmingen har imidlertid også sine ulemper. Mye av den elektriske strømmen går også ut som varme, noe som gjør glødelamper varme og ineffektiv, sløser mye strøm som andre pærer kan bruke - noe som betyr at de gir høyere energi regninger. Det betyr også at pærene ikke varer veldig lenge, vanligvis et år eller to på det meste, før de må skiftes. Det er derfor du ikke finner noen smarte pærer som tilbyr glødelamper, og hvorfor huseiere oppmuntres til å gå bort fra glødelamper og mot andre belysningsalternativer.

Lysrør

Lysrør har et noe beryktet rykte for å gi den kalde, lite flatterende belysningen i skolegangene og varehusene. Men disse rørene er faktisk veldig gode på det de gjør - og tilbyr rimelig belysning med pærer du ikke trenger å tenke på i minst flere år.

Det lysstoffrøret du ser er faktisk fylt med en lavtrykks, inert gass, vanligvis argon, og en liten bit av fordampet kvikksølv (det er kvikksølv som er grunnen til at folk er advart mot å nærme seg knuste lysstoffrør en stund). Kombinasjonen er svært følsom for en elektrisk strøm.

I hver ende av lysrøret er det en elektrode. En enhet kalt en ballast lar en elektrisk strøm flyte gjennom pæren fra elektrode til elektrode i veldig korte, veldig raske sykluser. Dette gir energi til gassblandingen inne og får den til å produsere mange overflødige elektroner. Disse elektronene er i det ultrafiolette spekteret, så mennesker kan ikke se dem, men det er derfor fluorescerende pærer er belagt med fosfor på innsiden. Fosfor sender ut synlig lys når det er energi, så når elektronene sender energien sin inn i fosforbelegget, lyser det, og produserer det kjølige hvite lyset vi ser.

Dette skjer mange ganger i sekundet når strømmen av elektrisitet slås på og av, så det ser ut som en permanent glød for øynene våre (hei, det er mye som hvordan video fps fungerer!) til pæren slites ned eller går i stykker, noe som forårsaker det avslørende "flimmeret" av lysstoffrør.

Ja, det hele er litt komplisert, men resultatene er klare: En pålitelig lyskilde som utmerker seg ved å belyse store områder og er omtrent fem ganger mer effektiv enn glødepærer. Det er ikke det vennligste lyset, og det er grunnen til at folk var nølende med å begynne å bruke lysrør i hjemmene sine. Men da det begynte å skje, var det nødvendig med en ny versjon av lysrøret.

CFL (Compact Fluorescent Lights)

Rørdesignen til eldre lysrør har egentlig ikke en plass i boligbygg, og det er derfor du vanligvis bare ser dem i garasjer, skap og usynlige rom. I stedet har hjemmene mange stikkontakter designet for innskruing av glødepærer, noe som utgjør et problem for fluorescerende konvertering.

Belysningsindustrien løste dette problemet ved å ta i bruk CFL-er, eller fluorescerende pærer formet som glødelamper som kunne skrus inn i glødelamper. Som designen til CFL-er antyder, laget de ganske enkelt en mer kompakt versjon av lysstoffrøret, og viklet det rundt seg selv i en pære-lignende form slik at de to elektrodene nå hviler ved siden av hverandre, men fortsatt skaper nok strøm til å aktivere gass.

Denne kompakte designen er mer holdbar enn rørene, kan fungere i hjemmebelysningskontakter og fortsetter å spare massevis av energi samtidig som den varer enda lenger enn rør - opptil ni år i mange tilfeller. Imidlertid kan de fortsatt slite med å sende ut "varmere" lys.

LED (lysemitterende diode)

En diode er bare en enkel halvleder som elektrisitet passerer gjennom, en grunnleggende gateway for elektrisk strøm i elektronikk. Halvledere er vanligvis laget med silisium som er "dopet" eller infundert med en veldig spesifikk blanding av andre elementer for å gi den visse egenskaper, for eksempel en veldig finjustert elektrisk motstand.

Går tiår tilbake, har forskere visst at spesifikke silisiumformler skaper dioder som lyser når elektrisitet føres gjennom dem, på samme måte som fosfor lyser fra å møte elektroner i fluorescerende lys. Det er bare hvordan visse kombinasjoner av elementer reagerer på elektrisitet. Imidlertid forble det ikke noe mer enn en nyhet i årevis, helt til folk begynte å tenke: Hva om vi laget diodene lyser så sterkt som mulig, og hva om vi pakket disse diodene tett sammen for å simulere hvordan en pære virker?

Dette viste seg å være en fantastisk idé, først for grunnleggende indikatorlys på elektronikk, og deretter som erstatning for tradisjonelle lysrør og glødelamper. Dioder kan settes sammen på alle mulige måter, noe som gjør LED til et utrolig allsidig belysningsalternativ tilgjengelig i nesten alle former. Etter hvert som tiden gikk, fant forskere at spesifikke silisiumformler også kunne produsere forskjellige farger på lys (noen farger vanskeligere enn andre), og det er grunnen til at LED-er er tilgjengelige i mange farger og populære alternativer for fargeendring pærer.

Men LED har også andre viktige fordeler. I motsetning til glødelamper, kaster de nesten ikke bort energi og er et utmerket valg for å spare strøm. I motsetning til lysstoffrør, kan de komme i en rekke toner og fargetemperaturer for å unngå problemer med "kaldt" hvitt lys. Siden det ikke er noen filamenter, elektroder eller gasser å bekymre seg for, har LED-er også utrolig lang levetid og kan vare i mer enn 20 år når de er utformet riktig.

Alle disse funksjonene gjør LED-er perfekte for smarte lys og smarte pærer. Mens slike pæredesigner vanligvis er laget for å imitere glødepærer, er innsiden en klynge LED-er som lyser sammen for å produsere lyspæreeffekten.

HID (høyintensiv utladning)

HID-pærer er mer unike typer pærer som fungerer på lignende måter som fluorescerende pærer. De inneholder spesifikke gassblandinger som aktiveres av en elektrisk strøm som skaper en synlig lysbue – for HID-pærer er det ikke nødvendig med fosforbelegg.

De fleste HID-er bruker i dag natriumdamp eller metallhalogenid, selv om de første versjonene brukte en type kvikksølvdamp. De spesialiserer seg på å produsere en veldig kraftig, veldig ren type hvitt lys som er utmerket for synlighet. Det er derfor du vil se disse pærene brukes i profesjonell fotografering, eller som billykter eller søkelys. Noen ganger tar de plassen til lysstoffrør i arenaer og andre store rom.

Men utenfor disse spesifikke applikasjonene ser du vanligvis ikke HID-pærer brukt ofte. De kan være dyre, det er vanskeligere å lage små versjoner av dem, og de har en tendens til å lide av ytelsesproblemer når de eldes, og mister mye av lysstyrken over tid. Det er derfor du vanligvis ikke ser dem i hjemmene.

Halogen

På et øyeblikk ser en halogenpære ut som en glødepære, men den er litt mer komplisert, og teknologien inne har et par viktige forskjeller.

Som en glødepære bruker halogenpærer en glødetråd - i dette tilfellet en laget av wolfram - for å produsere lys. Imidlertid er denne filamentet fanget inne i en mindre indre pære fylt med halogengass, en kombinasjon av jod og brom. Denne gassen reagerer egentlig ikke på selve strømmen, men den har en rolle å spille: Den skaper en syklus som lar wolframfilamentet gjenopprette seg selv mens den fungerer i stedet for å brenne bort.

I praksis har halogenpærer en tendens til å vare omtrent like lang tid som glødepærer, omtrent et år eller to. Men de brenner veldig varmt og skaper et hvitt lys av høy kvalitet, noe som gjør dem populære til aksentbelysning, flomlys og ulike typer profesjonell belysning. Du vil ikke se mange av dem i mange boligområder, men de kan tjene som alternativer til glødelamper på de riktige stedene. De er også noe beryktet for å være skjøre på grunn av deres høye varme, og reagerer dårlig på rester eller oljer (aka, de kan noen ganger eksplodere). Behandles forsiktig!

Spesielle ettermonteringer

Selv om det ikke akkurat er en pæretype, ønsker vi å understreke at CFL-er ikke er de eneste pærene designet for ettermontering. Faktisk er det en hel klasse med pærer laget bare for ettermonteringsprosjekter rundt i hjemmet når du trenger en ny pære til en gammel sokkel. Dette er vanligvis LED-pærer med diodene ordnet i forskjellige mønstre, pluss forskjellige sokkeltyper for forskjellige stikkontakter. Dette er med på å garantere at uansett hva slags belysning du har i hjemmet ditt, er det sannsynligvis en LED-ettermontering laget for det – inkludert LED-rør som kan passe inn i lysrørssokler.

Redaktørenes anbefalinger

• Er smarte lyspærer verdt det?
• De beste smarte lyspærene
• Nanoleaf avslører nye Matter-aktiverte smarte lys på CES 2023
• Slik bruker du smart omgivelsesbelysning
• Hvordan kaste lyspærer