De olika typerna av glödlampor, förklarade

När du börjar surfa för att hitta de bästa smarta glödlamporna för ditt hus, kommer du att se att de flesta av dem är LED-lampor. För en nykomling kan termer som "LED" bli lite förvirrande. Visst, LED-lampor är effektiva, men hur fungerar de? Hur olika är de från lysrör eller glödlampor? Vilken typ av glödlampa är rätt val för det specifika området du tänkt dig?

Innehåll

  • Glödande
  • Självlysande rör
  • CFL (Compact Fluorescent Lights)
  • LED (Light-Emitting Diode)
  • HID (högintensiv urladdning)
  • Halogen
  • Särskilda eftermonteringar

Vi svarar på alla dessa frågor med en komplett guide om alla typer av glödlampor du kan köpa, inklusive vad du bör veta om energikrav och om det är en bra idé att köpa.

Glödande

Glödlampor är det traditionella alternativet, den första typen av glödlampa som uppfanns och är känd för sin varma färg. Dessa glödlampor använder en glödtråd, genom vilken en elektrisk ström leds. Glödtråden har rätt typ av elektriskt motstånd för att hindra den strömmen, vilket innebär att en del av energin frigörs och dyker upp som ljus. Det är också här vi får tanken att fler

wattal (strömmens kraft) är lika med ett starkare ljus, även om detta endast är tekniskt sant för glödlampor.

Men detta tillvägagångssätt har också sina baksidor. Mycket av den elektriska strömmen drivs också ut som värme, vilket gör glödlampor varma och ineffektivt, slösar bort mycket ström som andra glödlampor kan använda - vilket innebär att de ger högre energi räkningar. Det betyder också att glödlamporna inte håller särskilt länge, vanligtvis högst ett år eller två, innan de behöver bytas ut. Det är därför du inte hittar några smarta glödlampor som erbjuder glödlampor, och varför husägare uppmuntras att gå bort från glödlampor och mot andra belysningsalternativ.

Självlysande rör

via: Martine Laine/Flickr

Lysrör har ett något ökänt rykte för att ge den kalla, föga smickrande belysningen i skolkorridorer och lager. Men de här rören är faktiskt väldigt bra på vad de gör - erbjuder billig belysning med glödlampor som du inte behöver tänka på på minst flera år.

Det lysröret du ser är faktiskt fyllt med en lågtrycks, inert gas, vanligtvis argon, och en liten bit av förångat kvicksilver (det är kvicksilver som är anledningen till att människor är varnade för att närma sig krossade lysrör ett tag). Kombinationen är mycket känslig för en elektrisk ström.

I vardera änden av fluorescerande lampan finns en elektrod. En enhet som kallas en ballast tillåter en elektrisk ström att flyta genom glödlampan från elektrod till elektrod i mycket korta, mycket snabba cykler. Detta aktiverar gasblandningen inuti och gör att den producerar massor av överskott av elektroner. Dessa elektroner finns i det ultravioletta spektrumet så människor kan inte se dem, men det är därför lysrör är belagda med fosfor på insidan. Fosfor avger synligt ljus när det aktiveras, så när elektronerna överför sin energi till fosforbeläggningen lyser det och producerar det svala vita ljuset vi ser.

Detta händer många gånger i sekunden när strömmen av elektricitet slås på och av, så det ser ut som en permanent glöd för våra ögon (hej, det är mycket som hur video fps fungerar!) tills glödlampan slits ner eller går sönder, vilket orsakar det där avslöjade "flimmer" av lysrör.

Ja, det hela är lite komplicerat, men resultaten är tydliga: En pålitlig ljuskälla som utmärker sig vid belysning av stora ytor och är ungefär fem gånger effektivare än glödlampor. Det är inte det vänligaste ljuset, varför folk var tveksamma till att börja använda lysrör i sina hem. Men när det började hända behövdes en ny version av lysröret.

CFL (Compact Fluorescent Lights)

via: PickPic

Rörets design av äldre lysrör har inte riktigt en plats i bostadshus, varför du vanligtvis bara ser dem i garage, garderober och oansenliga utrymmen. Istället har hem en hel del socklar designade för inskruvade glödlampor, vilket utgör ett problem för lysrörskonvertering.

Belysningsindustrin löste detta problem genom att använda CFL, eller lysrör formade som glödlampor som kunde skruvas in i glödlampor. Som designen av lågenergilampor antyder, gjorde de helt enkelt en mer kompakt version av lysröret och lindade det runt sig själv i en glödlampsliknande form så att de två elektroderna nu vilar bredvid varandra, men ändå skapar tillräckligt med ström för att aktivera gas.

Den här kompakta designen är mer hållbar än rören, kan fungera i hembelysningsuttag och fortsätter att spara massor av energi samtidigt som den håller ännu längre än rör - upp till nio år i många fall. Men de kan fortfarande kämpa för att avge "varmare" ljus.

LED (Light-Emitting Diode)

En diod är bara en enkel halvledare som elektricitet passerar genom, en grundläggande gateway för elektrisk ström inom elektronik. Halvledare är vanligtvis gjorda av kisel som är "dopat" eller infunderat med en mycket specifik blandning av andra element för att ge det vissa egenskaper, såsom ett mycket finjusterat elektriskt motstånd.

Går decennier tillbaka har forskare vetat att specifika kiselformler skapar dioder som lyser när elektricitet passerar genom dem, liknande hur fosfor lyser från att möta elektroner i fluorescerande lampor. Det är bara hur vissa kombinationer av element reagerar på elektricitet. Det förblev dock inget annat än en nyhet i flera år, tills folk började tänka: Tänk om vi gjorde det dioder lyser så starkt som möjligt, och tänk om vi packade de dioderna nära varandra för att simulera hur en glödlampa Arbetar?

Detta visade sig vara en fantastisk idé, först för grundläggande indikatorlampor på elektronik, och sedan som ersättning för traditionella lysrör och glödlampor. Dioder kan sättas ihop på alla möjliga sätt, vilket gör lysdioder till ett otroligt mångsidigt belysningsalternativ tillgängligt i nästan vilken form som helst. Allt eftersom tiden gick fann forskare att specifika kiselformler kunde producera olika färger på ljus också (vissa färger svårare än andra), vilket är anledningen till att lysdioder finns i många färger och populära alternativ för färgbyte lökar.

Men lysdioder har också andra viktiga fördelar. Till skillnad från glödlampor slösar de knappt någon energi och är ett utmärkt val för att spara på el. Till skillnad från lysrör kan de komma i en mängd olika toner och färgtemperaturer för att undvika problem med "kallt" vitt ljus. Eftersom det inte finns några glödtrådar, elektroder eller gaser att oroa sig för, är lysdioder också otroligt långlivade och kan hålla i mer än 20 år när de är designade på rätt sätt.

Alla dessa funktioner gör LED-lampor perfekta för smarta lampor och smarta glödlampor. Medan sådana glödlampsdesigner vanligtvis är gjorda för att imitera glödlampor, finns inuti ett kluster av lysdioder som lyser upp tillsammans för att producera glödlampseffekten.

HID (högintensiv urladdning)

via: Wikimedia

HID-lampor är mer unika typer av lampor som fungerar på liknande sätt som fluorescerande lampor. De innehåller specifika gasblandningar som aktiveras av en elektrisk ström som skapar en synlig ljusbåge – för HID-lampor behövs ingen fosforbeläggning.

De flesta HID använder idag natriumånga eller metallhalogen, även om de första versionerna använde en typ av kvicksilverånga. De är specialiserade på att producera en mycket kraftfull, mycket ren typ av vitt ljus som är utmärkt för synlighet. Det är därför du kommer att se dessa glödlampor användas i professionell fotografering, eller som bilstrålkastare eller strålkastare. Ibland tar de platsen för lysrör i arenor och andra stora utrymmen.

Men utanför dessa specifika applikationer ser du vanligtvis inte HID-lampor som används ofta. De kan vara dyra, det är svårare att göra små versioner av dem, och de tenderar att drabbas av prestandaproblem när de åldras och förlorar mycket av sin ljusstyrka med tiden. Det är därför du vanligtvis inte ser dem i hemmen.

Halogen

Vid ett ögonkast ser en halogenlampa ut som en glödlampa, men det är lite mer komplicerat, och tekniken inuti har ett par viktiga skillnader.

Som en glödlampa använder halogenlampor en glödtråd - i det här fallet en gjord av volfram - för att producera ljus. Detta glödtråd är dock fångat inuti en mindre inre glödlampa fylld med halogengas, en kombination av jod och brom. Denna gas reagerar inte riktigt på själva strömmen, men den har en roll att spela: Den skapar en cykel som gör att volframtråden kan återställa sig själv när den fungerar istället för att brinna bort.

I praktiken brukar halogenlampor hålla ungefär lika länge som glödlampor, ungefär ett eller två år. Men de brinner väldigt varmt och skapar ett högkvalitativt vitt ljus, vilket gör dem populära för accentbelysning, strålkastare och olika typer av professionell belysning. Du kommer inte att se många av dem i många bostadsområden, men de kan fungera som alternativ till glödlampor på rätt ställen. De är också något ökända för att vara ömtåliga på grund av sin höga värme och svarar dåligt på rester eller oljor (aka, de kan ibland explodera). Hanteras varsamt!

Särskilda eftermonteringar

via: US Army

Även om det inte är en glödlampstyp, vill vi understryka att lågenergilampor inte är de enda glödlamporna som är designade för eftermontering. Faktum är att det finns en hel klass av glödlampor som är gjorda bara för eftermonteringsprojekt i hemmet när du behöver en ny glödlampa för en gammal sockel. Dessa är vanligtvis LED-lampor med dioderna arrangerade i olika mönster, plus olika bastyper för olika socklar. Detta hjälper till att garantera att oavsett vilken typ av belysning du har i ditt hem, så finns det förmodligen en LED-eftermontering för det – inklusive LED-rör som kan passa in i lysrörsuttag.

Redaktörens rekommendationer

  • Är smarta glödlampor värda det?
  • De bästa smarta glödlamporna
  • Nanoleaf avslöjar nya Matter-aktiverade smarta lampor på CES 2023
  • Hur man använder smart omgivningsbelysning
  • Hur man gör sig av med glödlampor