معایب و مزایای لامپ LED؛ آیا لامپ ال ای دی بهترین انتخاب است؟

دیودهای نوری از خانواده نیمه‌هادی‌ها هستند و ویژگی‌های متمایزکننده‌ای نسبت به سایر اعضا دارند. درواقع با عبور جریان الکتریکی از LEDها، مقداری از انرژی به‌صورت نور آزاد و در محیط ساطع خواهد شد. ال‌ای‌دی‌ها در گذشته بیشتر به‌عنوان چراغ در دستگاه‌های الکترونیکی و حتی در ساعت‌ها و وسایل کوچک مورد استفاده قرار می‌گرفتند.

کد خبر: ۷۴۱۰۲۰

تاریخ: ۱۳ شهريور ۱۴۰۲ - ۱۳:۳۵

شناخت معایب و مزایای لامپ LED به ما کمک می‌کند با شناسایی کامل این محصول نسبت به استفاده با عدم استفاده از آن تصمیم بگیریم. لازم است بدانید که امروزه این محصول به یکی از پرکاربردترین لامپ‌های دنیا تبدیل شده است.

لامپ LED به‌دلیل مصرف کم انرژی و کاهش تولید گرما، در منازل مسکونی نیز کاربرد دارد. همچنین این محصول در رقابت با لامپ‌های رشته‌ای بسیار موفق عمل کرده‌ و توانسته جایگزین مناسبی برای این محصولات شود.

برای اینکه معایب و مزایای این لامپ را بشناسیم، ابتدا باید اطلاعاتی در مورد ساختار، نوع و کاربردهای آن به‌دست بیاوریم. در مقاله زیر در ابتدا به معرفی این لامپ‌ها و سپس آشنایی با ساختار و کاربردهای آن می‌پردازیم و در ادامه معایب و مزایای آن را بیان می‌کنیم. پی تا انتها با ما همراه باشید.

معرفی LED و کاربرد آن

پیش از بررسی معایب و مزایای لامپ LED ال‌ای‌دی بهتر است با قطعاتی که باعث ایجاد ویژگی‌های خوب و بد در در لامپ‌ها می‌شوند نیز آشنا شویم. LED (light emitting diode) به‌معنی دیود ساطع‌گر نور است.

این دیودهای نیمه‌هادی، آسیب‌های محیط ‌زیستی کمتری نسبت به سایر لوازم روشنایی قدیمی دارند و عمر آن‌ها نیز طولانی‌تر است. ال‌ای‌دی‌ها ویژگی‌های منحصربهفرد بیشتری دارند که در ادامه با آن‌ها آشنا می‌شویم.

ساختار لامپ LED چگونه است؟

استانداردهای تولید لامپ‌ LED برای منازل با کارخانه‌ها و ادارات تفاوت‌هایی دارد؛ اما به‌طور کلی ساختار داخلی تمام لامپ‌های ال‌ای‌دی شبیه یکدیگر است. اجزای یک لامپ LED شامل حباب ‌لامپ، پیچ‌ها، بردی که LEDها رو آن تعبیه می‌شوند، درایور، خنک‌کننده، سرامیک، سرپیچ و اتصال به پاتروم است. در ادامه با وظایف هر کدام آشنا می‌شویم.

حباب لامپ: محافظت از ال‌ای‌دی‌ها و یک‌نواخت‌ کردن نور ساطع‌شده.

برد LED: این برد از جنس آلومینیوم است و ال‌ای‌دی‌ها به‌صورت سری‌موازی یا موازی‌سری روی آن قرار می‌گیرند. سرعت انتقال جریان الکتریکی در آن بالا و اتلاف انرژی به‌صورت گرما پایین است.

پیچ‌ها: برای اتصال برد آلومینیومی به خنک‌کننده و انتقال گرما به آن مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خنک‌کننده: گرمای نیمه‌هادی را کنترل کرده و باعث افزایش طول عمر لامپ می‌شود.

سرامیک : قابلیت تحمل گرما و استحکام زیادی دارد. همچنین می‌تواند گرمای تولیدشده توسط درایور را کنترل کند.

درایور: می‌توان از این قطعه به‌عنوان قلب لامپ نیز یاد کرد. درایور برق متناوب شهری AC را به جریان مستقیم DC تبدیل می‌کند و با توجه ‌به نحوه چیدمان LEDها در برد، آن را کم و زیاد کرده و در اختیار برد قرار می‌دهد.

درایور بسته به نوع LED، میزان جریان ورودی به برد را تنظیم می‌کند. درایور هرچه دقیق‌تر طراحی و تنظیم شده باشد و کیفیت بیشتری داشته‌ باشد طول عمر لامپ نیز بالاتر است.

سرپیچ و اتصال به پاتروم: به‌منظور قرار گرفتن لامپ در پاتروم و رساندن جریان الکتریکی به درایور ساخته می‌شود. کیفیت این قطعات روی معایب و مزایای لامپ LED تاثیر زیادی دارند.

انواع لامپ‌های LED

اگر بخواهیم معایب و مزایای لامپ LED را بررسی کنیم؛ پیش از هر چیز بهتر است انواع آن را بشناسیم. به‌طور کلی انواع لامپ‌ LED براساس فناوری ساخت به 3 دسته زیر تقسیم می‌شوند:

POWER LED: این لامپ‌ها اولین نسل از لامپ‌های ال‌ای‌دی هستند که در 2 نوع یک واتی و 3 واتی تولید می‌شوند. بیشترین کاربرد آنها در پروژکتورها است که با کنارهم قرار دادن تعدادی از آن‌ها بر روی برد pcb، استفاده می‌شوند.

لامپ‌های SMD: نسل جدیدتری از ال‌ای‌دی‌ها هستند که با قراردادن تعداد زیادی LED با توان پایین کنارهم بر روی یک برد، روشنایی زیادی تولید می‌کنند.

ال‌ای‌دی‌های به‌کار رفته در این لامپ‌ها توانی بین 200 تا 500 میلی‌وات دارند.

COB: جدیدترین و تازه‌ترین فناوری ساخت لامپ‌ LED هستند که در پروژکتورها و لامپ‌های فشرده کوچک قرار می‌گیرند و توان روشنایی بالایی دارند. فناوری تولید COB بسیار خاص است. این محصولات در شکل‌ها و مدل‌های مختلفی مانند مربعی، نواری و دایره‌ای ساخته می‌شوند.

لامپ‌ LED از نظر نوع تولید و کاربرد نیز به دسته‌های متنوعی تقسیم می‌شوند به همین دلیل نیز معایب و مزایای لامپ LED می‌تواند در مدل‌های مختلف کمی متفاوت باشد. در ادامه با چند مورد از این نمونه‌ها آشنا می‌شویم:

LED حبابی: این نوع لامپ‌ها به‌دلیل پرتاب نور قوی و روشنایی زیاد معمولا در مکان‌هایی که نیاز به نور متوسط و بالا دارند مانند فروشگاه‌ها و سوله‌ها استفاده می‌شوند. در منازل نیز معمولا این محصولات به‌دلیل طول عمر بالا و مصرف کم برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. توان مصرفی لامپ‌های حبابی 9، 12، 15 و 20 است.

LED گل: به‌دلیل زیبایی و روشنایی بسیار بالای آن، در فروشگاه‌ها و میوه‌فروشی‌ها بسیار کاربرد دارد.

LED فیلامنتی: از لحاظ شکل ظاهری همانند لامپ‌های رشته‌ای است اما مصرف برق بسیار پایینی دارد و نسبت ‌به سایر ال‌ای‌دی‌ها گرمای کمتری نیز تولید می‌کند. استفاده از این لامپ معمولا در لوسترها کاربرد دارد.

LED هالوژنی: از پرکاربردترین ال‌ای‌دی‌هایی است که هم در بخش تجاری و هم در بخش خانگی استفاده می‌شود. در مصرف انرژی نزدیک به 85 الی 90 درصد صرفه‌جویی دارد و طول عمر آن بسیار زیاد است.

پنل LED: پنل‌ها از جدیدترین محصولات بازار هستند که کاربرد زیادی در اداره‌ها، هتل‌ها‌، فروشگاه‌ها و بیمارستان‌ها دارند. عمر این محصولات بیش از 25هزار ساعت است و شار نوری (توان نوری) بالایی دارند. پنل‌های LED در 3 نوع 18، 30 و 50 وات تولید می‌شوند.

بررسی معایب و مزایای لامپ LED

هر محصول و تکنولوژی جدیدی که به بازار عرضه می‌شود؛ مزایا و معایبی دارد که ما باید با شناخت آن‌ها نسبت به تهیه و خرید آن محصول اقدام کنیم. شناخت درست از یک کالا به‌خصوص در حوزه روشنایی و الکتریکی می‌تواند در کاهش مصرف هزینه‌ها در بخش انرژی و نگهداری آن به ما کمک کند. در این بخش به‌بیان کلی معایب و مزایای لامپ LED می‌پردازیم و در ادامه هر کدام را کامل بررسی می‌کنیم.

مزایای لامپ‌های LED چیست؟

امروزه نورپردازی به عنوان یکی از اصلی‌ترین عوامل دکوراتیو در نمای داخلی و بیرونی نقش بسزایی دارد. استفاده گسترده از لامپ LED با استفاده از پنل‌های نوری، نمای درخشنده و جلوه زیبایی را به محیط می‌بخشد. بدون شک پنل‌های ال ای دی تفاوت‌های نوری جذابی را در محیط به وجود می‌آورد که نمی‌توان تأثیر آن را نادیده گرفت. در این بخش به برخی از مزایا لامپ ال ای دی به طور خلاصه اشاره می‌کنیم.

ایجاد تنوع در نورپردازی

با توجه به تولید نور مناسب لامپ LED می‌توان از این منبع نوری برای نورپردازی دکوراتیو بهره مند شد. همانطور که از قبل به آن اشاره شد، یکی از عوامل تأثیر گذار در نوردهی محیط، استفاده از پنل ال ای دی است. امروزه طراحی روشنایی به عنوان یکی از فاکتورهای حائز اهمیت در زیبایی شناسی محیط شناخته شده است. در نتیجه پیشنهاد می‌شود که تا حد امکان از فواید مؤثر لامپ LED و پنل آن برای زیباسازی محیط مورد نظرتان استفاده کنید.

کم‌مصرف بودن لامپ LED

از مهم‌ترین ویژگی‌های این لامپ‌ها، مصرف برق بسیار پایین آن‌ها است، چیزی در حدود 0.1 مصرف لامپ رشته‌ای. ال‌ای‌دی‌ها تولید گرمای کمی دارند و باعث هدررفتن انرژی نمی‌شوند. کم‌مصرف بودن باعث کاهش شدید هزینه‌های قبض برق در بلندمدت می‌شود.

داشتن طول عمر بسیار بالا

درکنار کم‌مصرف بودن، طول عمر بالای لامپ LED نیز جزء مهم‌ترین مزیت‌های آن به‌شمار می‌آید. لامپ‌های رشته‌ای در بهترین حالت استفاده و نگهداری از آن‌ها چیزی در حدود 1000 ساعت و لامپ‌های فلورسنت که در بازار به لامپ کم‌مصرف نیز معروف هستند؛ نهایتا حدود 7هزار تا 8 هزار ساعت عمر می‌کنند.

حداقل طول عمر لامپ ال ای دی 10 هزار ساعت است. البته این میزان در بدترین حالت استفاده از آن محاسبه می‌شود. در بهترین حالت و در برخی از انواع این محصولات مانند لامپ‌های پنلی طول عمر آن تا 25 هزار ساعت هم می‌رسد. درصورت کنترل دما و نگهداری درست و تنظیم دقیق جریان الکتریکی، می‌توانند تا 100هزار ساعت نیز عمر کنند.

حباب لامپ‌ LED برخلاف رشته‌ای که از شیشه‌ است، از پلاستیک بوده و در برابر ضربه و شکستگی مقاوم است. همچنین ال‌ای‌دی‌ها برخلاف سایر لامپ‌ها نمی‌سوزند و در پایان عمر، نور آن‌ها کم می‌شود.

بازدهی نوری بالا و ایجاد گرمای پایین

لامپ LED، 90 درصد انرژی الکتریسیته دریافتی خود را به نور تبدیل می‌کند و تنها 10 درصد اتلاف انرژی به‌صورت گرما دارد. برای همین این لامپ‌ها به فوق کم‌مصرف نیز مشهورند.

بازدهی نوری لامپ‌ LED چیزی در حدود 70 تا 150 لومن بر وات، رشته‌ای 10 تا 15، کم‌مصرف 40 تا 60 و جیوه‌ای 35 تا 65 است. این موارد نشان می‌دهند بازدهی لامپ ال‌ای‌دی بسیار بالا بوده و از رقبای خود فاصله زیادی دارد.

بی‌تاثیر بودن خاموش و روشن‌کردن پی‌درپی

در بین معایب و مزایای لامپ LED به خاموش و روشن کردن آن نیز می‌رسیم. خاموش و روشن‌کردن محصولات قدیمی باعث کاهش طول عمرشان می‌شود، اما این مورد شامل محصولات ال‌ای‌دی نمی‌شود. درواقع عمر لامپ ال‌ای‌دی تنها با روشن ماندن طولانی کاهش می‌یابد.

تنظیم زاویه تابش، نورپردازی و شدت نور

نور در لامپ LED برخلاف سایر لامپ‌ها در تمام جهت‌ها پخش نمی‌شود. برای مثال؛ ال‌ای‌دی حبابی زاویه تابش حدود 200 درجه دارد. به‌دلیل وجود لنزهایی با زوایای نوری متنوع، می‌توان زاویه تابش آن‌ها را کنترل کرد.

شدت ‌نور در ال‌ای‌دی‌ها با استفاده از تکنولوژی pwm که کنترل‌کننده سطح ولتاژ است، کنترل می‌شود. البته همه لامپ‌های ال‌ای‌دی این ویژگی را ندارند. به آن‌هایی که از قابلیت بهره‌مندند لامپ‌های LED دیمردار می‌گویند.

قابلیت کارکردن با جریان الکتریکی AC و DC

معایب و مزایای لامپ LED متعدد هستند. یکی از مزیت‌های جالب این لامپ قابلیت تغذیه با هر2 جریان AC و DC است. بنابراین، می‌توانند با باتری‌ها به‌خصوص باتری‌های خورشیدی نیز کار کنند.

معایب لامپ‌های LED چیست؟

لامپ‌های LED نیز مانند تمام محصولات و اختراعات بشر در کنار مزایا و ویژگی‌های مثبت خود، معایبی نیز دارد. در ادامه به بررسی معایب لامپ LED می‌پردازیم.

هزینه تولید بالا و قیمت گران محصولات

در بین معایب و مزایای لامپ LED، قیمت گران آن به‌شدت به‌چشم می‌آید که از معایب آن است. یکی از ویژگی‌های مثبتی که برای ال‌ای‌دی‌ها بیان شد، بازدهی بالای آن‌ها بود. برای بالابردن نسبت لومن به وات نیاز به فناوری‌های خاصی است که باعث افزایش هزینه تولید این لامپ‌ها می‌شود.

به‌دلیل هزینه تولید بالا، محصول تولیدشده نیز دارای قیمت گران‌تری نسبت به سایر محصولات در بازار است اما آیا می‌توان تنها بخاطر داشتن قیمت اولیه بالا از خرید لامپ LED صرف‌نظر کرد؟

باتوجه به مزیت‌هایی که عرض شد، قطعا در میان‌مدت و بلند‌مدت خرید این لامپ‌ها باعث سود و صرفه‌جویی در هزینه‌های مربوط به برق و نگهداری از محصول می‌شود.

عملکرد منفی در محیط‌های گرم

ال‌ای‌دی‌ها به‌شدت به دمای محیط حساس هستند. در محیط‌های گرم، بدنه لامپ داغ شده و اگر لامپ روشن مدت‌زمان زیادی در معرض گرما قرار گیرد، بر درایور و برد آن تاثیر می‌گذارد و در نهایت باعث از کار افتادن و کاهش طول عمر لامپ LED خواهد شد.

در مدل‌های جدید این لامپ‌ها، تا حدودی عملکرد منفی نسبت به دما رو به کاهش بوده و همچنین می‌توان با استفاده از هیت‌سینک‌های مناسب، تاثیر دما بر ال‌ای‌دی‌ها را کمتر کرد.

نور آبی و آسیب دیدن چشم

یکی از مواردی که باعث آسیب‌دیدن چشم در بلند‌مدت می‌شود، نور آبی است. نورآبی طیفی از نور مرئی است که نزدیک به نور بنفش و اشعه فرابنفش بوده و تقریبا از همه منابع که از خود نور منتشر می‌کنند مانند صفحه‌نمایش موبایل، مانیتور و تلویزیون منتشر می‌شود.

با توجه به معایب و مزایای لامپ LED درمی‌یابیم که این لامپ‌ها با تولید نور سفید و سرد، دارای تابش نور آبی بیشتری هستند. بنابراین؛ استفاده طولانی‌مدت از آنها می‌تواند باعث آسیب‌دیدن چشم‌ شود.

جمع‌بندی

در بررسی معایب و مزایای لامپ LED به این موارد می‌رسیم که این محصولات روشنایی، گرمای کمی تولید می‌کنند، بازدهی بالایی دارند، طول عمر آنها زیاد است و با مصرف کم انرژی در هزینه‌های برق مصرفی صرفه‌جویی خواهند کرد.

همچنین معایب این محصول شامل عملکرد منفی در دمای بالا، تولید نور آبی بیشتر نسبت به برخی محصولات روشنایی و قیمت بالای آنها است. حال تصمیم با شماست که کدام لامپ موجود در بازار را انتخاب کنید.

منبع: miarze.com