Светодиоды в лампах: Всё о светодиодных лампах / Мастерская

Содержание

Какие светодиоды стоят? Как определить какой светодиод стоит?

При ремонте светового или любого другого оборудования мы часто сталкиваемся с вышедшими из строя светодиодами или светодиодными модулями. Которые не так трудно заменить зная ответ на вопрос какие светодиоды стоят именно здесь. Мы рассмотрим несколько самых популярных вопросов.

Какие светодиоды стоят в лампах? 

Как определить какой светодиод стоит?

Какие светодиоды стоят именно у меня?

Производители не стоит на месте и вместо Ламп начали использовать светодиоды, которые своим ярким свечением и потреблением малого количества электроэнергии, позволяют создавать ЖК телевизоры с умопомрачительным качеством картинки. Матрицы телевизоров тоже за это время намного улучшились в качестве и цветопередаче, но тусклое свечение  CCFL ламп не могло полноценно передать ту картинку, которую хотели бы видеть мы и производители телевизоров.

  1. Итак чтобы определить Какие светодиоды стоят в подсветке телевизора, вам необходимо воспользоватся вольтметром и определить напряжение светодиода. Вам может помочь в этом наша статья Как проверить светодиод?
  2. Далее после того как вы определили весь светодиодный модуль вышел из строя или одиночный светодиод. Вам нужно определить тип светодиода, а именно его габариты корпуса. Измеряются они в миллиметрах. Вам может помочь в этом наша статья Размеры светодиодов.
  3. Далее зная корпус диода и его напряжение вам не составит ни какого труда приобрести нужные вам светодиоды или светодиодные модули на Aliexpress.

Какие светодиоды стоят в лампах? 

Наверное самое частое явление, вскрываешь лампу а там следующая картина, выгорел один из диодов. Если есть время и желание провести ремонт, то можно заменить вышедший из строя диод. Но появляется вопрос 

Какие светодиоды стоят в лампах? 

Соответственно наш порядок действий.

  1. Вам необходимо воспользоватся вольтметром и определить напряжение светодиода. Вам может помочь в этом наша статья  Как проверить светодиод?
  2. Далее после того как вы определили весь светодиодный модуль вышел из строя или одиночный светодиод. Вам нужно определить тип светодиода, а именно его габариты корпуса. Измеряются они в миллиметрах. Вам может помочь в этом наша статья Размеры светодиодов . Но статья может и не пригодится так как, зачастую производители зачастую пишут тип светодиода на самой плате. Смотрите фото. Там будет указано 2835, 5050 или 5630 это и есть тип светодиода
  3. Далее зная корпус диода и его напряжение вам не составит ни какого труда приобрести нужные вам светодиоды или светодиодные модули на Aliexpress. Или выпаять диод из другой похожей светодиодной лампы.

Как определить какой светодиод стоит?

Как определить какой светодиод стоит в вашем устройстве или приборе. 

Порядок действий тот же самый

  1. Вам необходимо воспользоватся тестером и определить напряжение светодиода. Вам может помочь в этом наша статья Как проверить светодиод?
  2. Далее после того как вы определили весь светодиодный модуль вышел из строя или одиночный светодиод. Вам нужно определить тип светодиода, а именно его габариты корпуса. Измеряются они в миллиметрах. Вам может помочь в этом наша статья Размеры светодиодов.
  3. Далее зная корпус диода и его напряжение вам не составит ни какого труда приобрести нужные вам светодиоды или светодиодные модули на Aliexpress.

ВНИМАНИЕ!

Если перед вами светодиодный модуль с вышедшими из строя светодиодами и перед вами стабилизированный по напряжению модуль (т.е на напряжение 12/24 В). Проверьте тестером элементы сопротивления, так как зачастую светодиоды выходят из строя благодаря сгоревшему сопротивлению в цепи.

 

Размеры светодиодов

Как проверить светодиод?

Что нужно знать о светодиодных лампах

Чем светодиодные лампы отличаются от других

Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства — светодиоды. В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.

Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.

Фото автора

Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.

Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла — лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.

Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков:

  • довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;
  • лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит неэстетично;
  • свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.

Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети — переменный ток с напряжением 220 В.

Фото автора

Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.

В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.

Лампа накаливания Энергосберегающая Светодиодная
Цвет излучения Жёлтый Тёплый, дневной Жёлтый, тёплый белый, холодный белый
Потребляемая мощность Большая Средняя: в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания Низкая: в 8 раз меньше, чем у ламп накаливания
Срок службы 1 тысяча часов 3–15 тысяч часов 25–30 тысяч часов
Недостатки Сильный нагрев Хрупкие, долго разгораются Невысокая максимальная мощность
Преимущества Низкая цена, работа в широком диапазоне условий Относительно экономичные и долговечные Очень экономичные и долговечные

Преимущества светодиодных ламп:

  • очень малое энергопотребление — в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;
  • очень большой срок службы — работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;
  • почти не греются;
  • цвет излучения — на выбор;
  • стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.

Главное достоинство светодиодных ламп — это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.

Цена светодиодных ламп на момент написания статьи была примерно в три раза выше, чем у обычных. Следовательно, в денежном измерении они оказываются в 50–100 раз экономичнее. Разумеется, эта экономия будет достигнута при условии, что лампа полностью отработает обещанный срок службы и не сгорит раньше времени.

Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:

  • неравномерное светораспределение — блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;
  • матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;
  • яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;
  • непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.

Что нужно учитывать при выборе светодиодной лампы

У светодиодных ламп много характеристик. Это делает задачу правильного выбора сложнее. Давайте разберёмся, что именно обозначают различные характеристики.

Фото автора

Напряжение питания

Если в вашей квартире или доме нестабильное напряжение, нужно выбирать лампы, способные работать в широком диапазоне напряжений. Это всегда указывается на упаковке. В отличие от ламп накаливания светодиодные лампы при пониженном напряжении горят так же ярко, как и при нормальном.

Цвет излучения

Цвет характеризуется цветовой температурой, которая измеряется в кельвинах: с повышением цветовой температуры свет меняется от жёлтого к голубому. В большинстве случаев цвет излучения указан на упаковке и корпусе лампы в градусах и словами:

  • тёплый (2 700 К) — примерно соответствует излучению лампы накаливания;
  • тёплый белый (3 000 К) — считается оптимальным для жилых помещений;
  • холодный белый (4 000 К) — для офисов и производственных помещений; близок к дневному свету.

Существуют лампы с изменяемым цветом: при переключении режима спектр излучения такой лампы меняется.

Нужно иметь в виду, что многие люди плохо воспринимают голубую часть спектра, поэтому холодный свет ламп будет казаться им тусклым. Так что, если вы решили установить у себя дома лампы с холодным спектром, выбирайте их с запасом по мощности.

Мощность

На упаковке светодиодных ламп указывается их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. Реальная потребляемая мощность светодиодных ламп в среднем в 6–8 раз меньше. Например, светодиодная лампа мощностью 12 Вт светит так же ярко, как обычная 100-ваттная лампочка. Этим соотношением можно пользоваться, когда подбираете светодиодную лампу на замену лампе накаливания.

Однако здесь вас может подстерегать неприятный сюрприз: заявленная мощность может не соответствовать фактической, и лампа будет светить слабее, чем ожидается.

Кроме того, со временем яркость светодиодов уменьшается. Не исключено, что лампочку придётся менять задолго до истечения срока её службы из-за того, что она стала светить слишком слабо.

Другие важные моменты

  • Габариты. Светодиодные лампы по размерам чуть больше аналогичных ламп накаливания. Поэтому в маленьких плафонах могут элементарно не поместиться.
  • Если ваш светильник включается через диммер, нужны соответствующие лампочки. На упаковке должно быть указано, что лампа регулируемая.
  • Индекс цветопередачи светодиодных ламп невелик: это значит, что они несколько искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых случаях, например при фотографировании со светодиодным светом, это может быть важно.

Стратегия перехода на светодиодные лампы

Потенциальная экономия не должна заставить вас потерять голову. Не спешите бежать в магазин и покупать лампочки сразу для всех светильников в доме. Целесообразно руководствоваться двумя принципами.

  1. Заменять только лампы с высокой мощностью — 60 Вт и более. Экономия от замены маломощных ламп будет невелика, и стоимость новой лампы может не окупиться.
  2. Заменять лампы в светильниках, время горения которых в течение суток наибольшее: например, в люстрах в жилых комнатах. Бессмысленно менять лампочку в какой-нибудь подсобке, свет в которой зажигается от случая к случаю и ненадолго.

Не стоит ожидать, что расход электроэнергии уменьшится в разы.

Основные потребители электроэнергии в быту — разного рода нагревательные приборы: утюг, электрочайник, стиральная машина и особенно электроплита. По словам нескольких опрошенных людей, счёт за электроэнергию после перехода на светодиодные лампы уменьшается где-то на 15–25%.

Ещё один совет: не покупайте сразу много ламп одной марки, сначала возьмите одну-две на пробу. Дело в том, что лампы с одинаковой цветовой температурой разных производителей могут сильно отличаться по испускаемому свету. Вдруг спектр именно этих ламп вам будет неприятен? Лучше попробовать.

Заключение

Светодиодные лампы, по сравнению с традиционными лампами накаливания, — это принципиально новое решение для освещения.

Ещё несколько лет назад они были очень дорогой технической новинкой, но сегодня их цена уже сопоставима с ценой других видов ламп. Что касается характеристик, то по ним светодиодные лампы заметно превосходят прежние осветительные приборы. Вердикт однозначен: переход на светодиодные лампы вполне оправдан.

Светодиоды в машине. Преимущества и тонкости установки

Удивительно, как быстро светодиоды вытеснили ксенон с олимпа автомобильной моды. Ещё недавно потолком их применения были индикаторные лампочки и карманные калькуляторы, а сегодня светодиоды везде: в телевизорах и смартфонах, в уличном освещении и наружной рекламе, в квартирах и, конечно, в автомобилях. Топовые комплектации дорогих машин щеголяют светодиодной оптикой, оставив ксенон версиям попроще. Что уж говорить об обычных «галогенках», постепенно уходящих в прошлое. Массовое производство диодов делает их доступнее — купить светодиоды для автомобиля сегодня может каждый. Но перед походом в магазин давайте узнаем о них чуть больше.

Технология LED

Light-Emitting Diode (LED), светоизлучающий диод — полупроводник, который светится при пропускании электрического тока. Особенность светодиода — заранее заданный цвет, который зависит от химического состава компонентов. Например, первые светодиоды на основе фосфида галлия были исключительно красными.

До конца XX века светодиоды использовались мало, поскольку были весьма дорогими. Прорыв совершили японцы, создавшие в начале 1990-х годов дешёвый синий светодиод из нитрида галлия. А покрыв его жёлто-зелёным люминофором, переизлучающим часть синего спектра, удалось добиться свечения белого цвета. За эти открытия Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамуре присуждена Нобелевская премия по физике.

Сегодня промышленно выпускаются красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, синий, фиолетовый и пурпурный светодиоды. Этого вполне достаточно, ведь их комбинации дают всю воспринимаемую человеком цветовую палитру. Белый цвет, получаемый из синих диодов, имеет разную цветовую температуру в зависимости от состава люминофора: он может быть как тёплым, так и холодным, по аналогии с газоразрядными лампами.

Преимущества светодиодов

Чем же так хороши светодиоды? По сравнению с привычными источниками света — лампами накаливания и газоразрядными лампами — у диодов довольно много преимуществ. Перечислим основные.

Высокая эффективность

Световая отдача (количество люмен света на каждый потребленный ватт) диодов почти в 10 раз выше, чем у ламп накаливания и ксеноновых ламп. Например, чтобы создать световой поток 1200 Лм, понадобится лампа накаливания мощностью 100 Вт, а диодной лампе достаточно 12 Вт. Схожей экономичностью могут похвастать только энергосберегающие люминесцентные лампы, которые в автомобилях не используются.

Прочность и вибростойкость

С детства мы знаем, что с лампой накаливания нужно обращаться аккуратно: чтобы порвать нить, не обязательно даже ронять лампу — достаточно просто с силой встряхнуть её. В галогенных автомобильных лампах используют более прочные нити, но и они со временем утончаются и перегорают. В газоразрядных лампах нитей нет, но малейшее повреждение стеклянной колбы для них фатально. А вот диодная лампа твердотельная, и хрупких элементов в ней просто нет.

Долгий срок службы

Ресурс светодиодной лампы — до 100 тысяч часов, при ежедневном свечении в течение 8 часов качественный диод проработает 34 года. Такие показатели недостижимы для других типов ламп: самые живучие люминесцентные работают не больше 20 тысяч часов, а дешёвый ксенон нередко ломается и после 3 тысяч. Галогенная лампа светит 2–4 тысячи часов, а простая лампа накаливания — всего 1 тысячу. Как видно, разница с диодами огромна. Кстати, светодиоды не умирают моментально, как другие лампы — признаком их скорой кончины служит потускневший свет.

Отсутствие инерционности

При включении диодам не нужно время на прогрев, как ксеноновым лампам: они включаются сразу на полную яркость, и так же моментально выключаются, без плавного затухания. Кстати, количество циклов включения-выключения не оказывает особого влияния на срок службы светодиодов, в то время как лампы накаливания часто сгорают при включении, да и ксеноновыми «моргать» не рекомендуется.

Морозостойкость

Светодиоды не чувствительны к низким температурам, а сами кристаллы на морозе работают даже эффективнее. Температура -40°C для них совершенно нормальна, поэтому светодиоды так популярны у производителей светящихся вывесок уличной рекламы. А вот высокую температуру светодиоды, как и любые полупроводники, не любят: нагрев до 60–80°C для них нежелателен, так что в сауне диодную лампу вы не встретите. А для светодиодов большой мощности требуется дополнительное охлаждение (об этом — ниже).

Экологичность и безопасность

Бытовые и автомобильные светодиоды не дают ультрафиолетового и инфракрасного излучения, а в их конструкции нет ртути и фосфора, как в газоразрядных лампах. В отличие от последних, диодам не требуется особая утилизация — они относятся к малоопасным отходам. И даже порезаться разбитым стеклом лампы не получится — стекла у светодиодов тоже нет.

Особенности автомобильных светодиодов

В автомобилях светодиоды используются повсеместно: в панели приборов и подсветке салона, в стоп-сигналах, поворотниках и ходовых огнях — везде их применение давно отлажено. Даже если с завода в этих узлах стояли обычные лампы накаливания, их замена на светодиоды не вызывает сложностей. Исключение — ближний свет фар, с ним пока не всё так просто.

Обязательное требование для головного освещения — выраженная свето-теневая граница (СТГ), ведь фары должны светить направленно. Их задача — освещать дорогу впереди и обочину, не ослепляя встречные машины. Для этого в классической фаре есть рефлектор — отражатель, формирующий правильный световой пучок. К сожалению, рефлектор для галогенных ламп накаливания подходит далеко не всем светодиодным.

Рефлекторная фара

Автомобильная фара — это продуманная оптическая система фокусировки света, рассчитанная на определённый размер источника. У галогенной лампы свет излучает тонкая нить накаливания, именно под неё и заточен рефлектор. При кустарной замене лампы на светодиодную, у которой диоды излучают свет во все стороны, оптическая схема нарушается, и фара светит абы как: вверх, вбок, «ёлочкой» и т. д. Чтобы результат не разочаровал, светодиодные лампы нужно правильно выбирать и скрупулёзно настраивать.

Для рефлекторных фар лучше всего подходят светодиодные лампы головного света, в которых диоды имитируют нить накаливания и расположены с двух сторон в одной плоскости. Чем диоды мельче и плотнее друг к другу, тем лучше: толстые отдельно стоящие диоды не впишутся в галогенную оптическую схему. Для производителей ламп это дилемма, ведь размер и количество диодов напрямую влияют на яркость, а компактные мощные диоды стоят прилично. Поэтому в недорогих китайских лампах много дешёвых диодов, торчащих во все стороны, как новогодняя гирлянда. Хорошие брендовые лампы выглядят скромнее: обычно у них несколько небольших, но качественных диодов, расположенных в ряд.

Светодиодные лампы, имитирующие нить накала, можно использовать для головного света.

Лампы-гирлянды с россыпью светодиодов не подходят для головного света.

В линзованной оптике проблемы со свето-теневой границей нет, ведь там её формирует специальная перегородка. Но есть другая сложность с равномерностью освещения. Галогенные и ксеноновые лампы создают более яркое световое пятно в самом важном для водителя месте — на дороге впереди. Но со светодиодной лампой линза светит полностью равномерно и на дорогу, и на обочину, и прямо перед бампером. Это несколько размывает внимание при ночной езде.

Линзованная фара

При этом светодиодные лампы отлично показывают себя в дальнем свете и в противотуманных фарах — что в рефлекторной оптике, что в линзованной. Дневные ходовые огни и «ангельские глазки» вообще делаются только на диодах, там их преимущества бесспорны. Но вот с ближним светом пока есть нюансы. Конечно, они касаются исключительно нештатной установки диодов вместо галогенных или ксеноновых ламп. У заводских диодных фар, где оптическая схема изначально спроектирована под светодиоды, с ближним светом всё отлично.

Светодиодные «ангельские глазки»

При установке светодиодов в поворотники нужно помнить о реле, сигнализирующем о неисправности лампы. Из-за малой мощности диодов поворотники могут начать моргать с аварийной частотой, как будто одна из ламп сгорела. Проблему решает добавление в цепь дополнительного сопротивления.

Охлаждение светодиодов

Известно, что светодиодная лампа, в отличие от галогенной, не нагревает фару. Но это не значит, что сам диод при этом не греется — законы физики никто не отменял. Конечно, светодиоды малой мощности, которые ставят в габаритные огни, подсветку салона, ходовые огни и поворотники, нагреваются незначительно. Но мощные лампы головного света — другое дело, там диодный чип греется ощутимо. И его нужно охлаждать, иначе драйвер лампы (обычно в виде отдельной коробочки, похожей на блок розжига галогена) существенно снизит яркость.

Охлаждение мощных светодиодных ламп бывает активным и пассивным. Активное — с маленьким вентилятором в корпусе лампы, как на процессоре ноутбука — предпочтительнее, с ним яркость диода точно будет стабильной. Но оно требует чистого подкапотного пространства. Если автомобиль ездит по пыльным дорогам и бездорожью, то надёжнее будет пассивное охлаждение без движущихся деталей.

Примеры активного и пассивного охлаждения мощных светодиодных ламп

Самостоятельная замена галогенных ламп на светодиодные в любом случае оправдана: их яркость, низкий расход энергии и долговечность оценит любой автолюбитель. Но к установке диодов в фары головного света нужно подходить вдумчиво, хорошо разобравшись, что именно вы делаете и какого результата хотите добиться.

5 интересных вопросов о светодиодных лампах

Мы написали уже много статей о характеристиках и применении светодиодных ламп, но всегда находятся нестандартные вопросы, ответы на которые не так то просто дать с ходу. В этой статье мы собрали 5 действительно интересных вопросов о LED-освещении, которые раньше не приходили вам в голову, но теперь вы точно захотите узнать ответ. 

Можно ли использовать светодиодную лампу в духовке? 

Нельзя. Плохо сконструированные лампы выходят из строя перегреваясь даже от тепла которые вырабатывают сами, а в горячей духовке даже качественные лампы не выдержат и получаса. Корпус почти всех LED светильников выполнен из пластика, который начнёт плавится и выделять вредные испарения в вашу пищу. Конденсаторы и диоды тоже не выдержат температуры в 150-200 °С и станут также опасной приправой для любого блюда. Но даже если вы не планируете готовить обед в духовке со светодиодной лампой, не стоит проводить эксперименты: расплавленная лампа забьёт патрон и вычистить его будет почти невозможно.

В духовых шкафах до сих пор используются лампы накаливания, поскольку они сами по себе разогреваются до высоких температур и хорошо переносят внешнюю высокую температуру.

Какая лампа выдержит больше включений и выключений: накаливания или светодиодная? 

Определённо светодиодная. Светодиоды уже давно используются не только в освещении, но и в экранах, вспышках, индикаторах. Они выдерживают больше включений и выключений, потому что это не вредит структуре светодиода. 

При включении лампы накаливания, вольфрамовая нить внутри нагревается до высоких температур и это постепенно выводит её из строя. Светодиодам не требуется высокая температура для генерации света, поэтому, светодиоды выдерживают намного больше включений и выключений, чем лампа накаливания.

Почему светодиодная лампа дымится? 

Несмотря на то, что светодиодные лампы не нагреваются так, как лампы накаливания при работе, изредка бывает, что даже они перегревается и выходят из строя. Одним из последствий такого перегрева может быть дым.  

Происходит это, если конденсаторы драйвера в лампе не рассчитаны на напряжение в сети. К примеру, производитель использует конденсаторы на 80 В, в то время, как в сети переменного тока 220 В. Такие лампы быстро выходят из строя и могут задымить. Их срок эксплуатации, указанный на упаковке, может быть сильно завышен, а цена при этом быть ниже, чем у аналогичных товаров других производителей.  

Возможно ли использование светодиодной лампы на 60 Вт в светильнике рассчитанном на 40 Вт? 

Возможно, но очень недолго. 40 Вт — это мощность на которую рассчитана электрическая цепь светильника. Если превышать это значение, то цепь будет перегреваться и может стать причиной пожара. Однако на светодиодных лампах часто указывается эквивалент ватт к лампам накаливания. То есть светодиодная лампа даёт столько люмен света, сколько даёт лампа накаливания на 60 Вт. Реальная мощность такой светодиодной лампы может быть от 6 до 10 Вт и такую лампу можно без опасений использовать в светильнике на 40 Вт. 

Как долго работают светодиодные лампы на самом деле? 

Светодиоды сами по себе могут работать несколько лет без утраты яркости, однако LED лампа состоит не только из светодиодов. Срок её службы зависит также от качества драйвера, теплоотвода и распределения мощности на светодиоды. Если для увеличения яркости на светодиод подаётся больше тока, чем было предусмотрено, он может деградировать уже через полгода использования. Недостаточный теплоотвод также может стать причиной быстрого выхода из строя лампы, как и некачественный драйвер. 

Если же производитель не экономит на деталях, лампа будет работать около 30 000 часов, чего хватит на не один год. Выбрать качественную лампу, которая прослужит не один год вы можете в интернет-магазине Vestum.

 

 

Причины перегорания светодиодных ламп


Светодиодные лампы всем известны своими высокими техническими характеристиками и длительным сроком службы. Но нередко покупатели бывают обмануты при покупке и светодиоды мгновенно перегорают. Все это из-за того, что на рынке светотехники сейчас широко распространены некачественные светодиодные лампы. Главная причина широкого распространения ненадежных светодиодных ламп заключается в недобросовестности производителей, которые пытаются экономить на составляющих компонентах с целью наибольшей выгоды. Именно поэтому светодиод спустя небольшой промежуток времени выходит из строя. Итак, почему же перегорают светодиодные лампы?

Сила тока светодиодной лампы

Во-первых, светодиодные лампы перегорают из-за неправильной силы тока. В технических характеристиках светодиодов производители указывают достаточно долгий срок работы (до 100 тысяч часов) при оптимальном уровне тока, а именно – 20 мА. В китайских лампочках, изготовители монтируют в диод более дешевый чип, который используется в подсветке дисплеев мобильных гаджетов. Данный led-элемент рассчитан лишь на 5 мА, соответственно, готовое изделие продается по существенно малым ценам и в дальнейшем деградация светодиода происходит очень быстро. Результатом таких действий является незаслуженная победа на рынке среди конкурентоспособного сегмента производителей, а также быстрая деградация светодиода.

Тепловыделение в светодиодной лампе

Во-вторых, перегорают светодиодные лампы из-за чрезмерного выделения тепла при работе устройства. Данная проблема возникает из-за того, что корпус лампы был разработан довольно давно и старый тип светодиодов хорошо с ним совмещается. Но современные высокотехнологичные led-элементы абсолютно не рассчитаны на работу в данном корпусе. Объясняется это тем, что посадочное гнездо не должно быть более 12 мм, следовательно, устаревший корпус не может в полной мере отводить тепло, из-за этого и перегорают светодиоды.

Чипы светодиодной лампы

В-третьих, деградация светодиодов обеспечивается низким качеством и ненадежностью чипов. Среди всех компаний-производителей основная их часть использует кристаллы, изготавливаемые по однотипной устаревшей технологии с прозрачным p-контактом. Данная технология является самой экономичной и активно применяется в мобильных устройствах. Подобные светодиодные лампы перегорают в горячей среде, следовательно, использовать их в целях освещения нельзя. Используемые дешевые кристаллы – это прототипы качественных Nichia, но при сравнении характеристик ничего общего в них не наблюдается. А все потому, что выращиваются подделки без соблюдения всех технологических принципов и с применением плохого оборудования.

Сборка светодиодной лампы

В-четвертых, почему перегорают светодиодные лампы можно объяснить нарушением процесса сборки. В среде жесткой конкуренции производители находятся в состоянии гонки и боятся потерять каждую минуту в производственном процессе. Именно поэтому контроль сборки практически не осуществляется изготовителями, что стало еще одной причиной деградации светодиодов. То есть, ненадежные производители придерживаются принципа не в отношении качества, а в отношении количества. В итоге светодиодная лампа быстро перегорает.

Эксплуатация светодиодной лампы

В-пятых, неправильная эксплуатация также приводит к деградации светодиодов. Безусловно, за качество работы конечного продукта отвечает производитель, но не стоит забывать, что срок использования и функционирование того или иного изделия зависит также и от отношения потребителя. Нередко в деградации работы светодиодных ламп и светодиодных лент виноват сам потребитель. Например, перегрев корпуса может возникнуть не только от конструктивных особенностей, но и от того, что пользователь осознанно используя китайскую подделку не позаботился о качественном отводе тепла. Говоря о светодиодной ленте важно помнить, что ее монтаж осуществляется на алюминиевый профиль.

Данная причина не относится к одной из самых главных. Все же, быстро перегорают светодиоды по вине производителя, не заботившегося о качестве конструкции и используемых материалов.

Узнать конкретную причину быстрой деградации светодиодных ламп можно лишь опытным путем. Искоренить причину при этом достаточно просто. Например, в производстве применять материалы более высокого качества, модифицировать структуру светодиодного элемента и изменить процесс его образования.

Подводя итог, стоит напомнить, что скупой платит дважды. Не гонитесь за низкой ценой, обращайте внимание на надежность бренда, консультируйтесь при выборе со специалистами, и Вы избежите лишних финансовых затрат. 

Торговая сеть «Планета Электрика» отличается широким ассортиментом светодиодной продукции от таких известных торговых марок, как ASD, Ecola, Deko, IEK, JAZZWAY, MAYSUN, Navigator, OSRAM, VARTON. 

Мифы о светодиодных лампах

Светодиодное освещение вызывает любопытство и множество вопросов. Эпоха массового внедрения таких ламп стартовала ещё в начале 2000-х. С тех пор не утихают споры о долговечности приборов, их безопасности и оправданности цены. Так, стоит ли устанавливать светодиоды? Попробуем разобраться во множестве мифов, связанных с этими светильниками

Миф 1.  Светодиоды светят вечно

Конечно, нет ничего вечного. Срок службы светильника зависит от цвета свечения. Для белого – 50 000 ч., для синего и зеленого – 70 000 ч., для красного и желтого – до 90 000 ч.. Качество и яркость led-освещения мало изменяется на протяжении времени эксплуатации. Даже после заявленного производителем срока службы светодиодный светильник будет продолжать работать, но уже менее ярко. Это связано с естественной деградацией светодиодов.

Миф 2.  Светодиодные лампы выделяют вредные вещества

В Led-лампах нет никаких экологически вредных составляющих, ядовитых газов или ртути. У них 4-й класс опасности, то есть фактически они приравнены к бытовому мусору. В составе:

·        пластик

·        сталь

·        алюминий

·        электронные компоненты драйвера

Миф 3.  Стоимость LED-светильников неоправданно завышена

На самом деле, LED-лампы имеют более высокую цену в сравнении с традиционными.  Технология их производства основана на процессах, требующих применения высокоточной современной электроники. Вместе с тем, срок их эксплуатации гарантированно выше аналогичного показателя ламп других типов. При этом потребляемая LED-лампой мощность в среднем в 8-10 раз меньше мощности лампы накаливания.


Миф 4.  Все светодиодные лампы – одинаковы

Это не соответствует действительности. Светодиодные светильники отличаются большим разнообразием как по техническим параметрам, так и по внешнему виду. Главными характеристиками являются – световой поток, мощность, цветовая температура, степень защиты от воздействия окружающей среды, кривая силы света, материал рассеивателя и сфера применения.

Миф 5.  LED-светильники постоянно мерцают и пульсируют

И это всего лишь миф. Коэффициент пульсации качественных светодиодных светильников составляет 1-2%, в то время у ламп накаливания – 15%, галогенных – 11-30%, люминесцентных – 10-20% Таким образом, мерцание качественных светодиодов не ощутимо.

Миф 6.  Светодиодные и энергосберегающие лампы – это одно и то же


Это неправда. Конечно, светодиодные лампы можно считать энергосберегающими, однако, понятие “энергосберегающие” закрепилось за компактными люминесцентными лампами (КЛЛ).

·        cветодиодная лампа не содержит опасных веществ, а в колбе любой КЛЛ содержится ртуть

•        cветодиодная лампа потребляет меньше энергии при том же световом потоке

•        cветодиодная лампа мгновенно зажигается на полную яркость, а КЛЛ плавно набирает яркость от 20% до 100% за минуту при комнатной температуре и гораздо медленнее при низких температурах

•        У КЛЛ плохой спектр, состоящий из пиков нескольких цветов. Спектр светодиодной лампы гораздо ближе к естественному освещению и свету лампы накаливания

Миф 7. Светодиоды не выделяют тепло

Светодиоды не производят инфракрасного излучения, и именно поэтому свет от них холодный. Но тепло все равно выделяется.


Ну и напоследок, поговорим о рациональности светодиодных ламп. Кроме того, что светодиодные светильники, потребляют в разы меньше электроэнергии и работают во много раз дольше, они также отличаются малыми габаритами. А это позволяет монтировать даже большое количество светильников без ущерба для интерьера.


Почему так часто горят светодиодные лампы | Энергофиксик

Светодиодное освещение уже плотно завладело весь рынок и все реже можно найти людей, у которых в доме установлены именно светодиодные лампы вместо ламп накаливания или галогенных (либо люминесцентных) ламп.

Но, несмотря на все заверения маркетологов, что Led лампы работают десятилетиями, они с неприятной регулярностью выходят из строя и нам приходится покупать все новые и новые. В этом материале я постараюсь объяснить причины этого процесса и как этого избежать. Итак, начнем.

Из-за чего часто перегорают светодиодные лампы

По моему мнению, существует три основные причины перегорания светодиодных ламп, на которые приходится 99 случаев выхода из строя из 100. И первой из основных причин является превышение рабочего напряжения светодиода.

Большинство светодиодов работают (светятся) при подаче на их электроды постоянного напряжения 1,5 – 3 Вольт. Величина напряжения зависит от типа применяемого полупроводника. Так вот, если превысить величину этого напряжения, светодиод очень быстро выйдет из строя.

Для того, чтобы этого не происходило, производители устанавливают схемы защиты от перенапряжения, которые не позволяют перепадам напряжения в сети воздействовать на светодиоды.

Светодиод с черной точкой вышел из строя и поэтому вся лампа перестала гореть

Светодиод с черной точкой вышел из строя и поэтому вся лампа перестала гореть

Но если куплена подделка или изделие низкого качества, то в нем может просто не быть такой защиты и абсолютно любой скачок напряжения выведет из строя лампу. И вам придется идти и покупать новую, тратя свои кровные деньги.

Другой причиной частого перегорания светодиодных ламп является их перегрев. Ведь несмотря на заявленную высокую экономичность и производительность, примерно лишь одна треть потребленной энергии преобразуется в свет на светодиодах, остальные две трети тратятся на нагрев. И это тепло нужно куда-то девать.

В качественных лампах эту проблему решает установленный радиатор, который рассеивает тепло и обеспечивает нормальную рабочую температуру. Но опять же если взять дешевый образец, в котором будет слабый радиатор или же радиатор будет отсутствовать полностью, то такая лампа навряд ли проработает даже один год.

Толстая пластина выполняет роль довольно посредственного радиатора

Толстая пластина выполняет роль довольно посредственного радиатора

И третьей причиной, по которой выходят из строя лампы, – это опять же желание производителей максимально сэкономить на производстве и сознательное завышение рабочего тока светодиодов. В результате такой «экономии» можно установить меньшее количество светодиодов, которые будут работать на пределе своих возможностей.

Но в результате такой «экономии» светодиоды в такой лампе могут не перенести самый опасный период при работе – момент включения. И первоначальный импульс тока просто выведет их из строя.

Так что же делать обычным потребителям

Нет, я не скажу, что нужно покупать самые дорогие лампы, так как и именитые бренды очень часто подделывают. Но выход есть: покупать лампы в проверенных магазинах (не заказывать их на заграничных порталах, где вам не предоставят никакой гарантии), где вам предоставят гарантию на изделие и в обязательном порядке сохранять чеки и коробки от ламп.

Таким образом вы как минимум на 2 года (обычно такой срок гарантии на лампы) обезопасите себя от лишних трат и если в течение этого времени лампа перестанет работать, то вы просто поменяете в магазине ее на новую без каких-либо затрат.

Понравился материал, тогда ставим палец вверх и подписываемся. Спасибо за ваше внимание!

Светодиодная лампа А | Производительность серии


Это юридическое соглашение («соглашение») между вами (или лицом, от имени которого вы лицензируете изображения («вы» или «ваш») и Keystone Technologies. Загружая изображения («изображения») с keystonetech. com или любой другой из наших платформ, на которых размещаются наши изображения («Сервис»), вы соглашаетесь соблюдать настоящее соглашение, а также нашу Политику конфиденциальности и Условия обслуживания. Если вы не согласны, не загружайте и не используйте эти изображения.

Нам может потребоваться время от времени вносить изменения в это соглашение, и вы соглашаетесь соблюдать будущие версии.

Пожалуйста, держите ваш пароль в тайне. Они предназначены только для вашего использования.

1. Право собственности:  Все изображения защищены законом об авторском праве США и международными договорами об авторском праве. Мы оставляем за собой все права, не предоставленные в этом соглашении.

2. Лицензия:  В соответствии с условиями настоящего соглашения Keystone Technologies предоставляет вам неисключительное, непередаваемое, всемирное, бессрочное право на использование и воспроизведение этих изображений в любых коммерческих, художественных или редакционных целях, не запрещенных в это соглашение.

3. Ограничения:
ЗАПРЕЩАЕТСЯ:
1. Распространять или использовать любое изображение способом, конкурирующим с Keystone Technologies. В частности, вы не можете сублицензировать, перепродавать, назначать, передавать, передавать, делиться или предоставлять доступ к изображениям или любым правам на изображения, за исключением случаев, разрешенных в настоящем соглашении.
2. Используйте изображение для представления любого продукта или услуги, не принадлежащих Keystone Technologies.
3. Включите изображение в любой логотип, товарный знак, фирменный стиль или знак обслуживания.
4. Использовать изображение любым незаконным образом или любым способом, который разумный человек может счесть оскорбительным или который может нанести ущерб репутации любого лица или имущества, отраженного в изображении.
5. Ложное представление о том, что вы являетесь первоначальным создателем изображения.
6. Используйте изображение в любом сервисе, который заявляет о приобретении прав на изображение.
7. Нарушать права на товарный знак или интеллектуальную собственность любой стороны или использовать изображение для вводящей в заблуждение рекламы.
8. Удалите или измените любую информацию об управлении авторскими правами Keystone Technologies (например,грамм. логотип Keystone) из любого места, где он находится или встроен в изображение.

4. Возможность передачи; Производные работы:  Конечным пользователем работы, которую вы создаете с изображением, должны быть вы сами или ваш работодатель, клиент или заказчик. Только вам разрешено использовать отдельные изображения (вы не можете продавать, сдавать в аренду, одалживать и т. д. третьим лицам). Вы можете передавать файлы, содержащие изображения, клиентам, поставщикам или интернет-провайдерам для целей, разрешенных в соответствии с настоящим соглашением. Вы соглашаетесь предпринимать разумные усилия для защиты изображений от извлечения или кражи.Вы должны незамедлительно уведомить нас о любом неправомерном использовании изображений. Если вы передаете изображения, как указано выше, принимающие стороны должны согласиться защищать изображения в соответствии с требованиями настоящего соглашения. Даже при использовании в производных работах наши изображения по-прежнему принадлежат Keystone Technologies.

5. Проверка и запись:  С разумным уведомлением вы предоставите Keystone Technologies образцы копий использования изображений. Вы должны вести учет всех случаев использования изображений, включая сведения об использовании клиентом.Keystone Technologies может периодически запрашивать и проверять такие записи. Если обнаружится, что изображения использовались вне сферы действия настоящего соглашения, вы удалите эти изображения по усмотрению Keystone Technologies.

6. Заявления и гарантии:  Мы заявляем и гарантируем, что изображения, доступные для загрузки, без изменений и используемые в полном соответствии с настоящим соглашением, не будут нарушать авторские права, товарные знаки или другие права интеллектуальной собственности, а также права третьих лиц на неприкосновенность частной жизни. или публичность.

ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕДОСТАВЛЯЮТСЯ «КАК ЕСТЬ» БЕЗ КАКИХ-ЛИБО ГАРАНТИЙ, ЯВНЫХ ИЛИ ПОДРАЗУМЕВАЕМЫХ, ВКЛЮЧАЯ, ПОМИМО ПРОЧЕГО, ПОДРАЗУМЕВАЕМЫЕ ГАРАНТИИ НЕНАРУШЕНИЯ ПРАВ, КОММЕРЧЕСКОЙ ПРИГОДНОСТИ ИЛИ ПРИГОДНОСТИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕННОЙ ЦЕЛИ.

7. Ваша компенсация:  Вы соглашаетесь возмещать ущерб, защищать и удерживать Keystone Technologies, ее аффилированных лиц, ее вкладчиков, аффилированных лиц, лицензиаров и их соответствующих директоров, должностных лиц, сотрудников, акционеров, партнеров и агентов (совместно именуемые «Keystone Technologies стороны») не несет ответственности за любые и все претензии, ответственность, убытки, ущерб, затраты и расходы (включая разумные судебные издержки на адвоката и клиента), понесенные любой Стороной Keystone Technologies в результате или в связи с (i) любое нарушение или предполагаемое нарушение вами или любым лицом, действующим от вашего имени, любого из условий настоящего соглашения, включая, помимо прочего, любое использование нашего веб-сайта или любого изображения, кроме случаев, прямо разрешенных в настоящем соглашении; (ii) любую комбинацию изображения с любым другим содержимым или текстом, а также любую модификацию или производную работу изображения.

8. Ограничение ответственности: Keystone Technologies не несет никакой ответственности по настоящему соглашению в той мере, в какой это вытекает из модификации изображений, использования в любой производной работе, контекста, в котором используется изображение, или вашего (или третьего стороны, действующей от вашего имени), нарушение настоящего соглашения, небрежность или умышленное правонарушение.

В МАКСИМАЛЬНОЙ СТЕПЕНИ, РАЗРЕШЕННОЙ ЗАКОНОМ, НИ KEYSTONE TECHNOLOGIES, НИ ЕЕ СОТРУДНИКИ ИЛИ ПОСТАВЩИКИ НЕ НЕСУТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ПЕРЕД ВАС ИЛИ ЛЮБЫМ ДРУГИМИ ЛИЦАМИ ИЛИ ОРГАНИЗАЦИЯМИ ЗА ЛЮБОЙ ОБЩИЙ, ШТРАФНЫЙ, СПЕЦИАЛЬНЫЙ, КОСВЕННЫЙ, КОСВЕННЫЙ ИЛИ СЛУЧАЙНЫЙ УЩЕРБ ИЛИ ПОТЕРЯННУЮ ПРИБЫЛЬ ЛЮБЫЕ ДРУГИЕ УЩЕРБЫ, ЗАТРАТЫ ИЛИ УБЫТКИ, ВОЗНИКШИЕ В СВЯЗИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВАМИ ИЗОБРАЖЕНИЙ, ВЕБ-САЙТА, ​​НАРУШЕНИЕМ НАСТОЯЩЕГО СОГЛАШЕНИЯ КОМПАНИЕЙ KEYSTONE TECHNOLOGIES ИЛИ ИНЫМ ОБРАЗОМ, ЕСЛИ ЭТО ЯВНО НЕ ПРЕДУСМОТРЕНО, ДАЖЕ ЕСЛИ КОМПАНИЯ KEYSTONE TECHNOLOGIES БЫЛА УВЕДОМЛЕНА О ВОЗМОЖНОСТИ ТАКОГО УЩЕРБ, ЗАТРАТЫ ИЛИ УБЫТКИ.

9. Прекращение действия: Если данное соглашение не будет прекращено, как указано ниже, оно действует до тех пор, пока у вас есть учетная запись. Вы можете прекратить действие любой лицензии, предоставленной в соответствии с настоящим соглашением, уничтожив изображения и любые производные от них работы вместе с любыми копиями или архивами вышеуказанных или сопутствующих материалов (если применимо) и прекратив использование изображений для любых целей. Лицензии, предоставленные по данному соглашению, также прекращаются без уведомления со стороны Keystone Technologies, если в какой-либо момент вы не соблюдаете какое-либо из условий этого соглашения.Keystone Technologies может расторгнуть настоящее соглашение, а также вашу учетную запись и все ваши лицензии, с уведомлением вас или без него, в случае несоблюдения вами условий настоящего соглашения. После прекращения действия вашей лицензии вы должны немедленно прекратить использование изображений в любых целях; уничтожить или удалить все производные изображения, а также копии и архивы изображений или сопутствующих материалов; и, при необходимости, письменно подтвердите Keystone Technologies, что вы выполнили эти требования.ВЫШЕИЗЛОЖЕННОЕ ПРЕКРАЩЕНИЕ БУДЕТ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ К ДРУГИМ ПРАВАМ Keystone Technologies ПО ЗАКОНУ И/ИЛИ СПРАВЕДЛИВОМУ ПРАВУ. Keystone Technologies НЕ ОБЯЗАНА ВОЗВРАЩАТЬ ЛЮБЫЕ СБОРЫ, УПЛАЧЕННЫЕ ВАМИ, В СЛУЧАЕ ПРЕКРАЩЕНИЯ ВАШЕЙ ЛИЦЕНЗИИ ИЛИ УЧЕТНОЙ ЗАПИСИ ПО ПРИЧИНЕ ВАШЕГО НАРУШЕНИЯ.

10. Сохранение прав после расторжения:  Следующие положения и условия остаются в силе после расторжения или истечения срока действия настоящего соглашения: условия, применимые к лицензиям на изображения, предоставленным по настоящему Соглашению, остаются в силе в отношении действующих лицензий при условии, что настоящее соглашение не прекращается как результате вашего нарушения, и что вы в любое время после этого будете соблюдать его условия.

11. Удаление изображений с сайта keystonetech.com:  Keystone Technologies оставляет за собой право удалять изображения с сайта keystonetech.com, отзывать любую лицензию на любые изображения по уважительной причине и выбирать замену такого изображения альтернативным изображением. При получении уведомления об отзыве лицензии на какое-либо изображение вы должны немедленно прекратить использование таких изображений, предпринять все разумные шаги для прекращения использования замененных изображений и сообщить об этом всем конечным пользователям и клиентам.

12. Разное:  Настоящее соглашение представляет собой полное соглашение сторон в отношении его предмета. Стороны соглашаются, что любое существенное нарушение Раздела 3 («Ограничения») нанесет компании Keystone Technologies непоправимый ущерб, и что судебный запрет в суде компетентной юрисдикции будет уместным для предотвращения первоначального или продолжающегося нарушения такого Раздела в дополнение к любым Keystone Technologies может иметь право на другую помощь. Если мы не сможем обеспечить соблюдение частей настоящего соглашения, это не означает, что такие части отменяются.Это соглашение не может быть передано вами без нашего письменного одобрения, и любая такая предполагаемая передача без одобрения является недействительной. Если какая-либо часть настоящего соглашения будет признана незаконной или не имеющей законной силы, эта часть должна быть изменена, чтобы отразить наиболее полное юридически осуществимое намерение сторон (или, если это невозможно, удалена) без влияния на действительность или возможность принудительного исполнения остальной части. Любые судебные иски или разбирательства, касающиеся наших отношений с вами или настоящего соглашения, должны рассматриваться в судах штата Пенсильвания в графстве Монтгомери или Соединенных Штатов Америки в восточном округе Пенсильвании, и все стороны соглашаются с исключительную юрисдикцию этих судов, отказываясь от каких-либо возражений против уместности или удобства таких мест.Конвенция Организации Объединенных Наций о договорах международной купли-продажи товаров не применяется к настоящему соглашению и никаким образом не влияет на него. Действительность, толкование и исполнение настоящего соглашения, вопросы, возникающие из настоящего соглашения или связанные с ним, а также его заключение, исполнение или нарушение, а также связанные с этим вопросы регулируются внутренним законодательством штата Пенсильвания (без ссылки на доктрину о выборе права). ). Вы соглашаетесь с тем, что вручение процессуальных документов в любых действиях, разногласиях и спорах, возникающих из настоящего соглашения или связанных с ним, может быть осуществлено путем отправки его копии заказным или заказным письмом (или любой существенно аналогичной формой почты) с предоплатой почтовых расходов другой стороне. однако ничто в настоящем документе не затрагивает право на вручение процессуальных документов любым другим способом, разрешенным законом.

Прежде чем продолжить, вам необходимо прочитать эти положения и условия до конца.

Технология переработки светодиодных ламп для экономики замкнутого цикла — LED professional

Победа светодиодной технологии над традиционными технологиями подтверждается во многих областях применения. Заняв рынок подсветки для плоских дисплеев, светодиоды также вышли на рынок общего освещения и проникли во все сегменты, от частных домов и промышленных объектов до уличных фонарей.Растущее количество светодиодных ламп и особенно их интегрированная конструкция, которая часто не позволяет легко заменять компоненты, поднимает вопрос о том, как перерабатывать и восстанавливать ценные материалы, входящие в состав этих осветительных приборов. Используя современные методы переработки электронных отходов, материалы, предназначенные для светодиодов, то есть полупроводники, такие как галлий, редкоземельные металлы, такие как иттрий, лантан или европий, и драгоценные металлы, будут безвозвратно утилизированы.

В этой статье рассматриваются текущие тенденции на рынке освещения и их влияние на будущую переработку ламп.Будет показано, что применение интеллектуальных технологий разделения является ключевым моментом для успешной переработки ламп, прокладывая путь к разработке подходящих процедур извлечения ценных материалов из светодиодов.

Введение

Чтобы соответствовать сегодняшним климатическим требованиям, законодательным требованиям и методам экономии, современный рынок освещения переживает технологическую революцию, которая затрагивает все сегменты. Благодаря ключевым требованиям эффективности осветительного оборудования, долговечности и экологичности светодиодная технология оказалась в выигрыше.Обычные лампочки, галогенные лампы и энергосберегающие лампы постепенно выводятся из употребления и заменяются продуктами на основе светодиодов. На самом деле, это изменение технологии представляет собой гораздо больше, чем замена 1 на 1. Это открывает множество новых областей применения, которые раньше не могли быть реализованы с помощью традиционных технологий освещения. Сегодня функция современной светодиодной лампы не ограничивается только освещением. Благодаря функциям изменения цвета и затемнения, а также миниатюрному дизайну светодиодные лампы и светильники все чаще используются в качестве декоративного освещения (например,грамм. лампы со сменой цвета, светодиодные ленты) или предметы декора (например, светодиодные лампы накаливания). Между тем рынок освещения предлагает множество многофункциональных ламп, которые ближе к бытовой электронике, чем к осветительному оборудованию, со встроенными динамиками или ретрансляторами WLAN. Возможность персонализировать световые сцены и подключаться к лампе через планшет или мобильный телефон с помощью приложений соответствует текущим тенденциям к подключенному и цифровому стилю жизни, продвигаемому концепциями умного дома или умной жизни.

Несмотря на это развитие, еще нет временной шкалы, показывающей, когда вышеупомянутые тенденции действительно достигнут и будут доминировать в сегментах рынка освещения, таких как частные дома, общественные места, промышленность или транспорт и судоходство. Но тенденцию к использованию светодиодных осветительных приборов уже нельзя отрицать. Ожидается, что переход сегментов освещения на светодиодные технологии ускорится в ближайшем будущем, что откроет вопрос о том, как будут обращаться с этими продуктами по окончании их использования.В частности, остается без ответа вопрос о подходящих и экономичных процессах переработки светодиодных ламп и светильников.

Рисунок 1:  Множество отработанных ламп, направляемых на переработку ламп: газоразрядные лампы, модернизированные светодиодные лампы и галогенные лампы

Помимо основных материалов, таких как стекло, пластик, металлы, керамика, органические герметики или клеи и электронные компоненты, основная часть светодиодных ламп, сам светодиод, содержит небольшое количество важных элементов, включая редкоземельные металлы (например,грамм. лютеций (Lu), церий (Ce) или европий (Eu)), технологические металлы (галлий (Ga) и индий (In)) и драгоценные металлы (золото (Au) и серебро (Ag)). Несмотря на все еще часто используемую классическую конструкцию лампы типа Эдисона, внутренняя установка лампы может иметь много отличий. Подводя итог: ассортимент светодиодных ламп на рынке разнообразен, как и количество ламп, отправляемых на переработку (рис. 1).

Состояние рынка освещения и будущие тенденции

Следствием Регламента Европейской Комиссии № 244/2009 и 245/2009 является поэтапный отказ от неэффективных ламп, таких как лампы накаливания, а также резкое общее изменение рынка освещения в Европе, а также во всем мире.На Рисунке 2 показаны доли технологий освещения на мировом рынке через три года после вступления в силу этих правил. Половина доходов приходится на газоразрядные лампы; на лампы накаливания приходилось треть, тогда как на LED-продукцию приходилось всего 8%. Прогноз на 2016 и 2020 годы предсказал сильное увеличение доходов от светодиодных ламп за счет доходов от тепловых излучателей и люминесцентных ламп. Эта оценка проникновения на рынок светодиодных ламп была общепринятой [5, 12].

Учитывая текущий объем продаж в Германии, прогнозы подтверждаются.Согласно недавнему анализу, проведенному Немецким энергетическим агентством dena, объем продаж светодиодных ламп значительно вырос за последние пару лет: если в 2009 г. % в апреле 2013 г. [3]. Тем не менее, не следует забывать, что на рынке общего освещения по-прежнему преобладают традиционные, устоявшиеся технологии: это, например, компактные люминесцентные лампы в частных домах или ртутные лампы для уличного освещения [ii].Интересно, что эти факты больше не отображаются в текущем портфеле продуктов производителей и дистрибьюторов, где светодиоды явно доминируют.

Рисунок 2: Прогнозируемое распределение доходов на мировом рынке освещения в зависимости от технологии источников света [i] (иллюстрация данных McKinsey [8])

Растущее признание светодиодной технологии среди потребителей вызвано, среди прочего, снижением цен, с одной стороны, и замечательным развитием технологий, с другой.По сравнению со днями их появления на рынке, особенно значительно улучшились световая отдача и качество светодиодного света. Кроме того, светодиодные лампы не содержат токсичной ртути и обеспечивают свободу дизайна, которую невозможно реализовать с помощью других известных технологий освещения.

Чтобы получить представление о факторах, все еще ограничивающих существенное проникновение твердотельных осветительных приборов на рынок, Европейская комиссия в 2011 году инициировала опрос заинтересованных сторон европейского рынка освещения [4].По результатам 14% информантов ответили, что два аспекта еще не были должным образом рассмотрены.

Нерассмотренные аспекты, которые могут ограничить проникновение на рынок:

  • Дефицит сырья, используемого в светодиодах
  • Вопросы утилизации

Исследования Федерального агентства по охране окружающей среды Германии [9, 10] пришли к таким же выводам. Несмотря на небольшое количество критических материалов, используемых в светодиодах, сегодня необходимо разработать надлежащие стратегии сбора и соответствующие методы восстановления и переработки ценных материалов.

Ценные материалы для модернизации светодиодных ламп и ожидаемые будущие потребности

Светодиодные лампы

для частного дома доступны на рынке примерно с 2007 года. Сегодня покупатель может выбирать между различными продуктами с различной формой или типом цоколя. На рынке представлены не только сменные лампы 1-к-1, так называемые ретрофиты, но и светильники со стационарными светодиодными модулями, которые невозможно заменить. Из-за такого разнообразия продукции непросто определить количество материалов, используемых в светодиодном осветительном оборудовании.Тем не менее, можно констатировать, что конструкция компактных осветительных приборов на основе светодиодов, таких как модернизация, обычно требует использования охлаждающего корпуса для поддержания надлежащего температурного режима. Он обычно изготавливается из алюминия или теплопроводной керамики и составляет большую часть общей массы модернизации.

На рис. 3 показаны массовые доли, полученные в результате анализа современной светодиодной модернизированной лампы: Охлаждающий корпус, соответствующий 42,3% массы лампы, изготовлен из алюминия.Корпус и соединительные детали пластиковые и составляют 21,3%. Управляющая электроника (16,0%) и стеклянный шар (15,0%) имеют примерно равные массы. В этом примере светодиодный модуль состоял из 10 SMD-светодиодов, установленных на алюминиевой панели. Масса всех светодиодов составляет всего 275 мг или 0,32% от общей массы модернизированной лампы.

. Типичный белый светодиод: фотография (слева) и наложение основных элементов, нанесенных на карту с помощью микрорентгеновской флуоресцентной спектроскопии (справа)

Материалы, используемые в электронике драйвера, не сильно отличаются от материалов, содержащихся в обычном балласте для компактных люминесцентных ламп.Несмотря на это, разнообразие материалов в модернизированных лампах больше из-за самих светодиодных устройств. В общем, функциональность белых светодиодов основана на частичном преобразовании света синего диода люминесцентным материалом, так называемым люминофором [iii]. Он состоит из неорганической матрицы, легированной небольшими количествами редкоземельных металлов, таких как Eu или Ce. Достаточно нескольких мкг, т.е. 3 мкг Ce или Eu на 1 мм2 светодиодного чипа [2], чтобы обеспечить желаемое преобразование света. Другие редкоземельные металлы могут быть основными составляющими неорганической матрицы (ок.90-200 мкг на 1 мм. размер чипа [2]). Примерами являются алюминатные гранаты, такие как YAG (иттрий-алюминиевый гранат), LuAG (лютеций-алюминиевый гранат) или GdAG (алюминий-гадолиний-гранат). Синий светодиод основан на GaN или InGaN и обычно содержит 17-25 мкг Ga и 28 нг In [7]. Часто контакт с диодом осуществляется через проволочки из золота (Au), количество которых составляет около 200 мг на диод [10]. Кроме того, светодиодный корпус также содержит серебро (Ag), олово (Sn), никель (Ni), титан (Ti), кремний (Si) или германий (Ge), и это лишь некоторые из них.Сложная схема репрезентативного белого светодиода показана на рис. 4 в виде микрофотографии и наложенного изображения распределения основных элементов, полученных с помощью микрорентгеновской флуоресцентной спектроскопии.

Принимая во внимание вышеупомянутые тенденции рынка освещения и типичные компоненты модернизированных светодиодных ламп, какое количество отработанных ламп следует ожидать в Германии или Европе? Количество светодиодных ламп для замены ламп классической технологии в домашних хозяйствах оценивалось по методике Spengler et al.[10] и производил 277 миллионов светодиодных ламп в год для Германии и 1729 миллионов для Европы [iv]. Принимая во внимание текущую долю рынка в 7% и предполагая 10 светодиодов на лампу, требуется 193,7 миллиона светодиодов для Германии и 1,2 миллиарда для Европы исключительно для замены обычных ламп в домашних хозяйствах. Распространяя эти соображения на другие сегменты освещения (улицы, промышленность, офисы, розничная торговля и т. д.), количество сменных ламп в ЕС в 2010 году составило 3,29 миллиарда [10], что соответствует 2.3 миллиарда светодиодов при указанных выше условиях. Продолжающееся проникновение на рынок светодиодной продукции и возможный эффект отскока вызовут необходимость в еще большем количестве светодиодов. Таким образом, коэффициент 10 или более представляется реалистичным для будущего.

Благодаря техническому прогрессу срок службы светодиодных ламп увеличивается, что снижает потребность в сменных лампах в год. Тем не менее, следует иметь в виду, что реальный срок службы светодиодных ламп в значительной степени зависит от хорошего качества продукции, а также от правильного использования покупателем.Из-за значительной эрозии цен качество продукции может время от времени страдать на сильно фрагментированном рынке, таком как осветительная промышленность с множеством конкурентов и небольших компаний. Это относится, например, к сложной конструкции лампы, обеспечивающей хорошую теплопередачу, достаточному тепловому контакту светодиодного модуля с охлаждающим корпусом, а также к качеству электрических компонентов электронного драйвера.

Помимо применения в лампах, в настоящее время светодиоды доминируют на рынке дисплеев.Для подсветки дисплеев используется 60-80 миллионов светодиодов в год [12]. Прогнозы предсказывают стагнацию для этого сегмента рынка до 2020 года, но предполагают рост рынка общего освещения, стабилизирующийся на уровне 130 миллиардов светодиодов в год [12].

Исходя из обсуждаемого количества светодиодов и их характерного элементного состава, была оценена потребность в сырье для белых диодов на основе InGaN: 1 миллиард светодиодов содержит 17-25 кг галлия и только 18 г индия. Следовательно, замена 100% всех обычных бытовых ламп в Германии (или в ЕС) светодиодными лампами дает потребность в сырье [v] равную 2.3-13,0 т (или 11,5-26,5 т) для галлия и 1,7-15,3 т (1,7-5,4 т) для индия [7, 10]. Сравнивая этот спрос с годовым мировым производством обоих металлов в 2010 году (106 т галлия и 574 т индия [10]), становится очевидным, что 10% произведенного галлия используется для светодиодов. Растущие рынки, как это прогнозируется для общего освещения, и внедрение светодиодных технологий в новые продукты, увеличат спрос, а также потребление сырья. Геополитические аспекты могут снова сыграть свою роль в будущем: Китай является не только крупнейшим производителем различных редкоземельных металлов и соединений редкоземельных металлов, но и обеспечивает 70% мирового производства галлия.

Что такое утилизация ламп и что это может быть

Лампы-отходы подпадают под действие директивы WEEE и относятся к Категории 5: Из-за использования ртутных газоразрядных ламп они являются опасными отходами и должны собираться отдельно (группа сбора 4). Недавно модифицированные светодиодные лампы были отнесены к категории 5b. Поскольку они не содержат токсичных соединений, производители платят лишь около 10% стоимости утилизации отходов по сравнению с платой за ртутьсодержащие газоразрядные лампы.Тем не менее, светодиодные модернизированные лампы и люминесцентные лампы собираются вместе, оставляя задачу разделения обоих потоков отходов переработчику. Остальное светотехническое оборудование собирается вместе с прочей мелкой техникой в ​​группе сбора 5. Совместный сбор газоразрядных и светодиодных ламп, с одной стороны, полезен. Из-за большого сходства внешнего вида покупателю может быть непросто решить перед утилизацией, какая технология используется в соответствующей лампе? Это особенно сложно для ламп с непрозрачным стеклом или пластиковой колбой.С другой стороны, при совместном сборе возникает риск перекрестного загрязнения ртутью всех ламп, если одна или несколько газоразрядных ламп сломаются в процессе сбора и/или транспортировки. В результате со всеми лампами необходимо обращаться как с опасными отходами, даже если это не является обязательным для светодиодных продуктов и без учета несоответствующих затрат на утилизацию отходов. Отсюда следует, что следует стремиться к раздельному сбору светодиодных ламп.

Рисунок 5:  Состав газоразрядных ламп составляет около 40-170 г общей массы (иллюстрация данных Lightcycle [6])

В настоящее время для переработки ламп используются четыре установленных процесса для извлечения основных фракций материалов из наиболее распространенных типов ламп.Как уже говорилось, бизнес по переработке ламп сосредоточен на газоразрядных лампах, состав которых показан на рисунке 5. Основным материалом является стекло, восстановление которого фактически является причиной высокого уровня утилизации ламп, превышающего 90% [6]. Восстановление металлов и пластмасс также вносит свой вклад в определенной степени. В процессах рециклинга мелкие фракции материала, содержащие критические (т.е. люминофоры, содержащие редкоземельные металлы) или токсичные элементы (ртуть), перерабатываются как примеси, портящие основные фракции.В связи с этим принимаются меры по очистке последних и извлечению ртути. Несмотря на то, что часть отходов люминофоров перерабатывается сложными мокрыми химическими методами, большая часть сбрасывается в подземные хранилища.

Разнообразие конструкций светодиодных ламп сегодня велико, но, вероятно, еще не достигло своего апогея из-за свободы дизайна, предлагаемой светодиодной технологией. Кроме того, тенденция указывает на светильники со встроенными светодиодными модулями, которые клиент больше не может заменить.С учетом довольно высокого срока службы продукта, составляющего несколько десятков лет, это имеет смысл. Тем не менее, можно предположить, что клиенты будут все чаще избавляться от все еще функциональных ламп или светильников, которые больше не соответствуют стилю или вкусу, что приведет к возникновению новых потоков отходов. Эта гипотеза подтверждается нашими собственными исследованиями использованных модифицированных светодиодных ламп (предоставленных переработчиком ламп), которые показали, что многие из них действительно все еще функционируют.

Перспективные процедуры утилизации использованных светодиодных ламп должны учитывать разнообразие геометрии ламп.Это может быть реализовано с помощью сложных средств сортировки, которые можно модульно интегрировать в технологическую цепочку. В будущей системе переработки светодиодов компоненты, содержащие критические элементы (например, галлий, индий, редкоземельные металлы, такие как иттрий, лантан или европий, и драгоценные металлы) — сами светодиоды — можно рассматривать как примеси для основных фракций материала. Для сохранения последних в чистоте следует стремиться к отделению светодиодных корпусов от остального по аналогии с отделением люминофоров ламп от стекла, которое известно при утилизации газоразрядных ламп.Положительным побочным эффектом этого действия является концентрация компонентов, содержащих критические элементы, специфичные для светодиодов, для будущих решений по переработке. В любом случае уровень повторного использования и переработки компонентов, материалов и веществ не будет скомпрометирован этой мерой и, предположительно, все еще будет превышать 90% [vi].

В общем, скорость переработки зависит от доступных процессов и их экономической целесообразности. Последнее также является вопросом геологической и геополитической доступности сырья и текущих рыночных цен.Если надежное снабжение сырьем больше не сможет поддерживаться, связь переработки с рыночными ценами будет ослаблена. Извлечение мелкой фракции материала станет вопросом технологической осуществимости. Принимая во внимание эти соображения, концентрация критических материалов в одной фракции и ее хранение являются важными шагами в разработке стратегий переработки светодиодов. Вне всякого сомнения, необходимость специальных процедур утилизации светодиодных ламп в настоящее время не является актуальной проблемой из-за длительного срока службы ламп и, как следствие, низкого уровня возврата отработанных светодиодных ламп (1% для Германии в 2016 г. [11]).Тем не менее, захват и расширение всего рынка освещения светодиодными технологиями ясно указывает на перспективу того, что надлежащая обработка потоков светодиодных отходов скоро станет актуальной. Разработка подходящих технологий переработки для светодиодного осветительного оборудования сегодня и исследование подходящих процедур отделения и извлечения ценных элементов, специфичных для светодиодов, позволяет действовать упреждающе, а не реактивно. Кроме того, в связи с низкими затратами на утилизацию отходов, которые оплачиваются за светодиодное осветительное оборудование, считается целесообразным создание отдельной системы сбора и переработки для светодиодных ламп и газоразрядных ламп.

Рисунок 6:  Схема процесса переработки светодиодных ламп

Подход к экономичной переработке светодиодов

На Рисунке 6 схематически показаны этапы процесса, необходимые для разделения фракций материала и компонентов, присутствующих в типичных модернизированных светодиодных лампах. Решающим шагом является довольно грубая фрагментация. Затем полученная смесь материалов и компонентов должна быть отсортирована и классифицирована с использованием адаптированных процедур: Металлоотделители будут использоваться, например, для сортировки металлов, которые могут намагничиваться.Методы флотации полезны для разделения материалов с сильно различающейся плотностью, таких как пластмассы и керамика. Просеивание можно использовать для разделения зерен разного размера. Собранные электронные компоненты будут переданы переработчикам электронных отходов, которые продолжат переработку с целью извлечения меди из электромагнитных катушек. Пакеты светодиодов в первом подходе рассматриваются как примеси для основных фракций (см. выше) и могут быть легко обнаружены благодаря их интенсивной флуоресценции при облучении УФ-светом.Пока нет готовых к использованию методов восстановления критических элементов из светодиодов, их можно собирать и хранить, используя обычную процедуру для отходов люминофоров из люминесцентных ламп. Для этого требуется очень мало места благодаря миниатюрной конструкции устройства.

Рисунки 7a-c: (a) Смесь отработанных светодиодных ламп до КВЧ. (b) Смесь компонентов и материалов, полученная после КВЧ отработанных ламп, показанных в а. Здесь очень грубая фрагментация была нацелена на (c) Фракции, полученные после КВЧ одной модифицированной лампы и последующей ручной сортировки

Конкретные стратегии переработки кажутся лучшим решением, в частности, интеллектуальные технологии разделения для разделения светодиодных ламп на составляющие материалы или компоненты с получением достаточно разделенных фракций после классификации и сортировки, как будет показано ниже.При использовании обычных процессов, таких как дробление, резка или измельчение, измельчение определяется размером куска. Однако интенсивное измельчение с образованием большого количества мелких частиц не является лучшим решением для разрушения композитных материалов или изделий, состоящих из сложной смеси материалов, таких как лампы. Вместо этого для селективного разделения материалов используется метод электрогидравлической фрагментации (ЭГФ), использующий ослабление границ раздела ударными волнами. Этот метод оказался очень эффективным для фрагментации электронных отходов, таких как жесткие диски или мобильные телефоны, солнечные батареи, а также модифицированные светодиодные лампы.Ударные волны генерируются в жидкой среде (например, в воде) импульсными разрядами высокого напряжения (ВН). Они распространяются по среде, пока не попадут в лампы-отходы, расположенные внутри сосуда (рис. 7, а). Короткое, но интенсивное механическое воздействие предпочтительно воздействует на слабые места, такие как соединения, дефекты и границы фаз или зерен. Таким образом, фрагментация инициируется как на макроскопическом, так и на микроскопическом уровне.

Электрогидравлическая фрагментация может быть проведена в несколько последовательных этапов: во-первых, высвобождение отдельных компонентов может быть достигнуто с помощью всего нескольких импульсов высокого напряжения.Затем на этапе предварительной сортировки можно отделить грубо раздробленные металлические детали, керамические детали, печатные платы, светодиодные модули или пластмассовые детали, которые затем можно снова обработать ЭВЧ для получения более мелкой фрагментации. Одним из преимуществ EHF является то, что пакеты светодиодов могут быть разделены единым блоком и в основном не разрушаться при соответствующем выборе параметров процесса. Это очень удобно при сортировке.

На рис. 7 показан пример сочетания различных модифицированных светодиодных ламп до (а) и после (б) КВЧ-обработки.После декантации и сортировки материалов и компонентов оценка полученных фракций дала потери всего 0,5%. Следовательно, 99,5% всей входящей массы можно было измельчить и восстановить.

На рис. 7с показаны фракции, полученные после электрогидравлической фрагментации одной единственной модифицированной лампы. В зависимости от параметров процесса и уровня материала в емкости получают более крупные или более мелкие фракции. Их можно сортировать с помощью обычных методов сортировки, таких как просеивание, сепарация металлов или методы флотации

.

Поскольку газоразрядные и светодиодные лампы собираются вместе, нельзя исключить риск загрязнения ламп ртутью.По этой причине техническая вода после ЭГФ была проанализирована ртутным анализатором. Загрязнения ртутью не обнаружено. С помощью оптической эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES) технологическая вода была дополнительно проанализирована для отслеживания возможных металлических загрязнений из-за фракций ламп, в частности электронных компонентов или корпусов светодиодов. Установлено, что вода содержала лишь небольшие количества (<70 мг/л) различных металлов, в основном щелочных, щелочноземельных и переходных металлов.Концентрации были практически идентичны обнаруженным в холостой пробе (пресная вода), что исключало растворение дополнительных элементов из ламп в технологической воде. Кроме того, результат не зависел от степени измельчения, т.е. количества импульсов ВН, использованных для экспериментов. Таким образом, технологическая вода не загрязняется в результате электрогидравлической фрагментации отработанных модифицированных светодиодных ламп. Его можно либо использовать повторно, либо безопасно утилизировать после удаления взвешенных веществ путем фильтрации.

Таким образом, электрогидравлическая фрагментация является эффективным, некритичным и экологически безопасным методом измельчения отходов модифицированных светодиодных ламп. Одним из его преимуществ является то, что пакеты светодиодов можно легко и практически не повредить от светодиодной панели (рис. 7с). Благодаря этой мере был сделан важный шаг на пути к успешной переработке светодиодных ламп, что также открывает путь для следующего шага – разработки подходящих процедур извлечения ценных материалов из самих светодиодов – галлия, индия, золота и редких металлов. элементы земли.

Прежде чем решать этот вопрос в отношении редкоземельных элементов, используемых в светодиодных люминофорах, последние необходимо сначала отделить от связующего материала, обычно силиконовой смолы. В рамках проекта cycLED [1] был разработан так называемый процесс CreaSolv®. Помимо работы над интеллектуальными методами разделения светодиодных ламп проектная группа также проводит постоянные исследования физических, химических и биологических методов извлечения и извлечения редкоземельных металлов, технологических металлов или драгоценных металлов из светодиодов, чтобы решить этот последний важный шаг.

Заключение

Сегодня многие согласны с тем, что светодиоды станут источником света будущего. С момента изобретения синих светодиодов в начале 1990-х годов и их использования в белых светодиодах с преобразованием люминофора был достигнут значительный прогресс в отношении световой эффективности и потока, цвета и качества цвета, срока службы и интеграции функций, выходящих за рамки задачи освещения. Несмотря на очень долгий срок службы, значительно превышающий 10 лет, все светодиодное осветительное оборудование рано или поздно добавится к электронной мусорной куче, которая постоянно растет в нашем обществе, тем более, что количество светодиодных осветительных приборов на рынке растет. постоянно.

Промышленность по переработке ламп в настоящее время ориентирована на переработку газоразрядных ламп, уделяя особое внимание восстановлению массовых фракций материалов, таких как стекло, металлы и пластмассы. Люминофоры ламп, содержащие редкоземельные элементы, в основном захораниваются под землей.

Однако разработка адаптированных технологий переработки светодиодных ламп является важной задачей для восстановления основных материалов и предотвращения безвозвратной потери ценных элементов внутри светодиодов (редкоземельных металлов, полупроводников и драгоценных металлов).В конечном итоге это может стать важным шагом к обеспечению независимости Европы от поставок иностранного сырья.

Используя метод электрогидравлической фрагментации, были сделаны первые важные шаги, то есть измельчение отработанных модернизированных ламп различной геометрии эффективным, достаточно избирательным и экологически безопасным способом. Степень измельчения можно регулировать параметрами процесса. Сортировку полученной смеси материалов можно осуществить с помощью общеизвестных технологий, таких как просеивание, магнитная сепарация или флотация.Освобождение в основном неразрушенных светодиодных блоков из светодиодной панели во время КВЧ светодиодных ламп является дополнительным преимуществом, открывающим путь для будущего извлечения ценных материалов самих светодиодов – галлия, индия, золота и редкоземельных элементов.

Чтобы решить этот второй шаг, проводятся интенсивные исследования химических и биологических методов.

Примечания:
[i] Светодиодная светодиодная компактная люминесцентная лампа CFL; линейная люминесцентная лампа LFL; галогенная лампа HAL; Газоразрядные лампы высокой интенсивности HID

[ii] 60 % уличных фонарей в Европе являются ртутными лампами.С апреля 2015 года их размещение на рынке запрещено, требуя замены соответствующих ламп (около 21 миллиона в ЕС) в среднесрочной и долгосрочной перспективе

[iii] По этой причине белые светодиоды часто называют pc-светодиодами или светодиодами с преобразованием люминофора.

[iv] Предположение было основано на количестве домохозяйств в 2014 г. в ЕС (ЕС28), странах-кандидатах, включая Норвегию и Швейцарию (250 млн)

[v] Примечание: Независимо от элементного состава светодиода реальная потребность в сырье для производства прибора примерно в 10-20 раз выше для галлия и даже в 1000-3000 раз выше для индия

[vi] В соответствии с европейскими нормами Закон Германии об электрическом и электронном оборудовании («El-ektrogesetz» / ElektroG) предписывает норму переработки отработанных ламп не менее 80 процентов по весу

Каталожные номера:
[1] Подробная информация о проекте cycLED доступна на сайте http://www.cyc-led.eu

[2] О. Дойбзер, Р. Джордан, М. Марведе, П. Чансерел, Категоризация светодиодной продукции, Отчет о проекте cycLED, май 2012 г.

[3] Geman Energy Agency dena, Analyze der Energieeffizienz und Marktentwicklung von Allgemeiner Beleuchtung, декабрь 2013 г.

[4] ЗЕЛЕНАЯ БУМАГА Освещение будущего: Ускорение развития инновационных технологий освещения, COM(2011) 889, 15.12.2011 & Результаты общественного обсуждения, 06.06.2012

[5] Frost & Sullivan, Мировые рынки светодиодного освещения, сентябрь 2012 г.

[6] http://www.lightcycle.de/dossier-rueckholung-recycling-und-ressourcenschonung/led-und-energiesparlampen-reduzieren-den-muellberg. html (последнее обращение 17.05.2016)

[7] J. Thema, W. Irrek, Umwelt- und Ressourcenaspekte einer verstärkten Nutzung von Leuchtdioden, Отчет по рабочему пакету 14.4 проекта MaRess, декабрь 2010 г.

[8] McKinsey & Company Inc., Lighting the way: перспективы глобального рынка освещения, второе издание, август 2012 г.

[9] К. Сандер, С. Шиллинг, Дж.Вагнер, М. Гюнтер, Maßnahmen zur Optimierung der Entsorgung von quecksilberhaltigen Gasentladungslampen und anderen Lampenarten, Исследование от имени Федерального агентства по охране окружающей среды Германии, сентябрь 2015 г.

[10] Л. Шпенглер, А. Райлен, К. Сандер, Д. Джепсен, Н.; Reintjes, Expertise Leuchtdioden: Umwelt-, ge-sundheits- und verbraucherrelevante Aspekte von Leuchtmitteln auf Basis von LED, Исследование Института Ökopol, 2013

[11] Последние данные из Немецкого национального реестра отходов электрического оборудования («Stiftung Elektro-Altgeräte Register ear»), февраль 2014 г.2016

[12] Yolé Développement, Состояние светодиодной отрасли, Анализ рынка, 2013 г.

The L.E.D. Затруднительное положение: почему не существует такого понятия, как «построено на века»

Лампочка, которая последние сто пятнадцать лет освещала пожарный гараж в Ливерморе, штат Калифорния, никогда не перегорит. Вместо этого он «истечет». Когда это произойдет, его точно не выкинут. Он будет «похоронен».

«Вы должны использовать правильную терминологию, — сказал мне Том Брамелл, бывший заместитель начальника пожарной охраны, ставший ведущим историком Ливерморского маяка.По его словам, лампочка горит почти непрерывно с 1901 года; в 2015 году он проработал более миллиона часов, что сделало его, согласно Книге рекордов Гиннеса, самым продолжительным горением в мире.

Брамелл так обрезает фигуру пожарного, что у него дымчатые глаза и волосы, и постоянная халтура от вдыхания дыма («Делаю пакетик леденцов от кашля в день»). Его многословие по поводу возможного, неизбежного конца лампочки отражает почтение, с которым к ней относятся ливерморцы и ее более дальние поклонники, которые бодрствуют над лампочкой в ​​Интернете.Лампа, по его словам, пережила уже три веб-камеры. Он был изготовлен примерно в 1900 году компанией Shelby Electric из Огайо по проекту французско-американского изобретателя Адольфа Шайе. Его основная составляющая является чем-то вроде загадки, потому что трудно разобрать свет, который всегда горит. (Лампочки Shelby того же года выпуска были изучены, но в то время компания экспериментировала с различными конструкциями.) Что известно наверняка о ливерморской лампе, так это то, что она имеет углеродную нить примерно такой же толщины, как человеческий волос, те, которые обычно сделаны из вольфрама, которые можно найти в современных лампах.Это была шестидесятиваттная лампочка, хотя в настоящее время она освещает гараж пожарной части 6 с яркостью ночника.

Более интригующе то, что лампочка относится к типу ламп накаливания — того же типа, который многие потребители сейчас ругают за короткий срок службы. Если бы вы включили обычную аптечную лампу накаливания 1 января этого года и оставили ее включенной на полный рабочий день, она, вероятно, погасла бы примерно к 12 февраля. Эти лампочки обычно горят около тысячи часов, или примерно вдвое меньше, чем обычная лампочка в начале 1920-х годов.«Сегодня мы не строим вещи на века», — сказал Брамелл, говоря, я думаю, от имени почти всех нас.

Изготовление лампочек на вынос представляет собой неприятную проблему: похоже, ни у кого нет надежной бизнес-модели для такого продукта. Как это ни парадоксально, именно эту проблему должен был решить короткий срок службы современных ламп накаливания. излучающие диодные лампочки.В светодиодах используется полупроводниковая технология для обеспечения длительного срока службы — лампы, обещающие расчетный срок службы в пятьдесят тысяч часов, не являются чем-то необычным. Текущее проникновение на рынок потребительских ламп (как известно, бизнес ламп) составляет семь процентов по всему миру, и аналитики освещения ожидают, что оно достигнет пятидесяти процентов примерно к 2022 году. В первом квартале 2016 года, по данным National Electrical Manufacturers. Association, поставки светодиодных ламп в США выросли на 375% по сравнению с прошлым годом, впервые в истории захватив более четверти рынка.

Казалось бы, это хорошо, но изготовление ламп на вынос означает неприятную проблему: кажется, ни у кого нет надежной бизнес-модели для такого продукта. И, как ни парадоксально, это та самая проблема, которую должен был решить короткий срок службы современных ламп накаливания.

Тысячечасовой срок службы современных ламп накаливания восходит к 1924 году, когда представители крупнейших мировых компаний по производству осветительных приборов, включая такие известные компании, как Philips, Osram и General Electric (которая приобрела Shelby Electric примерно в 1912 году), встретились в Швейцарии. чтобы сформировать Phoebus, возможно, первый картель с глобальным охватом.К тому времени срок службы лампочек увеличился до такой степени, что они стали причиной того, что один из старших членов группы назвал «болотиной» в товарообороте. Таким образом, одним из ее приоритетов было сокращение срока службы лампы до стандарта в тысячу часов. Сегодня эта попытка считается одним из первых примеров запланированного устаревания в промышленных масштабах.

Когда начали выпускать новые лампы, члены Phoebus рационализировали более короткий срок службы, чтобы установить стандарт качества более ярких и энергоэффективных ламп.Но Маркус Краевски, профессор медиа-исследований в Базельском университете в Швейцарии, изучавший записи «Феба», сказал мне, что единственное существенное техническое нововведение в новых лампах — это резкое сокращение срока службы. «Явной целью картеля было сокращение срока службы ламп для увеличения продаж», — сказал он. «Экономика, а не физика».

Феб легко представить как заговор злодеев из крупного бизнеса. Это даже появляется как таковое в классическом романе Томаса Пинчона «Радуга гравитации»: теневая организация посылает агента в асбестовых перчатках и на семидюймовых каблуках, чтобы забрать несгибаемые лампочки, когда они приближаются к тысячному часу службы.(«Феб обнаружил — одно из величайших неоткрытых открытий нашего времени — что потребители должны испытывать чувство греха», — пишет Пинчон.) Однако в свое время переход к плановому устареванию соответствовал взглядам растущего группа экономистов и бизнесменов, которые считали, что, если вы не имеете дело с гробами, было бы плохим бизнесом и несостоятельной экономикой продавать человеку какой-либо продукт только один раз. К концу 1920-х модель повторяющихся продаж стала настолько популярной, что Пол Мазур, партнер Lehman Brothers, объявил устаревание «новым богом» американской бизнес-элиты.

Джайлз Слэйд в своей книге «Создано, чтобы сломаться» прослеживает термин «запланированное устаревание» до брошюры 1932 года, распространенной в Нью-Йорке, под названием «Прекращение депрессии посредством запланированного устаревания». Этот термин получил распространение в 1936 году благодаря эссе на аналогичную тему в Printer’s Ink «Устаревшая долговечность: если товары не изнашиваются быстрее, фабрики будут простаивать, а люди останутся без работы».

Этот аргумент эпохи Великой депрессии, который один писатель-маркетолог той эпохи назвал «здравой и подлинной философией свободных расходов и расточительства», стал настолько фундаментом современной потребительской экономики, что мы снова услышали его во время Великая рецессия в 2007 году, когда видные политические лидеры предположили, что шоппинг представляет собой решение кризиса.Перспектива повторяющегося потребления теперь встроена почти во все, что мы покупаем, а устаревание стало, как выразился Слэйд, «пробным камнем американского сознания».

С появлением L.E.D. лампочки, теперь у нас есть, возможно, первый продукт массового потребления двадцать первого века, который бросит вызов запланированному устареванию. После долгой технологической инкубации светодиоды превзошли по энергоэффективности сравнительно яркие лампы накаливания в 1990-х годах. Сегодня хозяйственный магазин-сорт L.Э.Д. лампы обычно рекламируются с расчетным сроком службы в двадцать пять тысяч часов, что также является эталоном для федеральной маркировки Energy Star; по прошествии этого времени они потеряют более тридцати процентов своей яркости. Включите один 1 января, и он уменьшится примерно к 15 мая следующего года. При более обычном использовании — каждая из шестидесяти семи лампочек в типичном американском доме включается в среднем всего на 1,6 часа в день — теоретически, по крайней мере, она будет гореть более сорока двух лет.Стимулы для покупки светодиодов в настоящее время предлагаются в сорока восьми штатах, и Министерство энергетики США считает, что широкое внедрение этой технологии может оказать наибольшее потенциальное влияние на энергосбережение в стране.

Но означает ли их повышенная известность, что где-то между картелем Феб и настоящим мы нашли бизнес-модель для долговечных вещей? «Это вопрос на миллиард долларов, — сказал мне Фабиан Хёльценбайн, лондонский аналитик рынка освещения.

В светотехнической промышленности есть термин «насыщение патрона», который описывает момент, когда достаточное количество недолговечных ламп накаливания заменяется долговечными светодиодами. лампочки, что продажи лампочек в целом начинают снижаться. Фирмы по анализу рынка, такие как I.H.S. Technology and Strategies Unlimited прогнозируют, что в 2019 году глобальный рынок почувствует насыщение сокетов. В некоторых частях Азии, включая Китай, это уже может ощущаться.

Хотя в этом году рынок ламп принесет около тридцати восьми миллиардов долларов, Л.Производители ЭД-ламп уже реагируют на угрозу снижения продаж. Одним из ответов, повторяющих путь ламп накаливания, является появление более дешевых ламп с более коротким сроком службы. В прошлом году, например, гигант светотехнической промышленности Philips представил светодиодный светильник мощностью 60 ватт и десятью тысячами часов работы. который продается за пять долларов. Но обилие новых производителей, большинство из которых в Азии, привело к значительному снижению стоимости и качества. (Калифорния — единственный штат в федерации со стандартом минимальной продолжительности жизни для L.Э.Д. лампы — десять тысяч часов, начиная с 1 января 2018 г.) «Вы можете купить на eBay лампочки такого низкого качества, что, когда вы их вкрутите, вас может ударить током», — сказал Хёльценбайн. Он слышал сообщения из Китая о людях, покупающих светодиоды со скидкой. лампочки килограммами, зная, что некоторые из них прослужат долго, а другие могут вообще не работать.

Второй подход — полностью уйти с рынка ламп. В конце мая Philips выделила Philips Lighting в самостоятельную компанию, признав в I.ПО документы о том, что рынок традиционных ламп будет снижаться. Немецкий Osram — еще один из крупнейших мировых брендов освещения — также отказался от своего двухмиллиардного бизнеса по производству осветительных приборов, чтобы создать независимую компанию Ledvance, которая сейчас выставлена ​​на продажу. А в октябре прошлого года компания G.E., основанная Эдисоном, предприняла аналогичный шаг, разделив G.E. Освещение, чтобы оставить после себя крупную фирму — по сути, подразделение электрических лампочек, — которое было бы легко продать.

Наблюдать за тем, как компании, которые продавали лампочки еще до того, как картель Феб отвернулся от лампового бизнеса, поразительно, но это не обязательно означает, что они полностью отказываются от освещения.Вместо этого более совершенный светодиод. индустрия находится в стадии развития, она сосредоточена на размещении светодиодов в продуктах, где устаревание остается правилом дня, и на расширении способов использования освещения. Osram продолжит поставлять светодиоды. компоненты, например, в таких секторах, как автомобильная и электронная промышленность. И хотя Г.Э. похоже, что компания намерена оставить домашнее освещение позади, она продолжит развивать свою светодиодную оптику коммерческого масштаба. бизнес с «умными» продуктами, такими как уличные фонари, которые оповещают власти всякий раз, когда встроенный датчик обнаруживает выстрелы в этом районе.

Интеллектуальное освещение также активно используется на рынке бытовой техники. Компания Philips была первопроходцем в этом вопросе, представив систему Hue в 2012 году, которая позволяет, например, постепенно осветлять комнату, чтобы разбудить вас, или запускать взрывы света, сопровождающие ваши игры, используя палитру (якобы) шестнадцать миллионов цветов. Новая независимая компания Philips Lighting планирует использовать доходы от падающего рынка ламп для финансирования дальнейших инноваций в системах интеллектуального освещения. Между тем, недавно выпущенный Sony Multifunctional Light превращает светильники в место для Интернета вещей, подключая их к динамикам, системам безопасности и другим устройствам.О, и это также освещает комнату.

«Освещение — это идеальная среда для того, чтобы вы могли использовать другие продукты для подключения, чтобы наполнить дом, потому что вы используете свет повсюду», — Филип Смоллвуд, директор L.E.D. и исследование освещения для компании Strategies Unlimited из Силиконовой долины. Он сравнил направление, в котором движется интеллектуальное освещение, с технологической революцией, в результате которой телефоны превратились в многозадачные защитные одеяла для связи.

Но смартфоны также являются главными символами морального устаревания продукта: их легко сломать (хотя так было не всегда), их трудно починить и они постоянно обновляются.Исследование, проведенное в Европе, показало, что средний человек выбрасывает свой смартфон через 2,7 года, а срок службы немногим превышает срок службы футболок или шлепанцев. Если бизнес-модель для светодиодов сместится в сторону ламп для массового рынка с более низкой ценой и сроком службы наряду с «освещенными продуктами», которые подлежат циклам модернизации в эпоху цифровых технологий, то потенциально радикальная проблема технологии для повторяющегося потребления будет — как и долговечные лампы накаливания. лампочка — в конечном итоге комфортно поглощается культурой потребления.

Все это было бы немногим больше, чем изучение бизнес-школой истории, причудливо повторяющейся, если бы не тот факт, что поиск экономической модели для долговечных продуктов все чаще рассматривается как критически важный для экологической устойчивости.

«Моя отправная точка — это правильное понимание экономики», — сказал мне Тим Купер, профессор дизайна, который возглавляет исследовательскую группу по устойчивому потреблению в Университете Ноттингем Трент. По его словам, уже сейчас можно покупать товары длительного пользования — стиральные машины Miele, стеллажи Vitsoe, автомобили Jaguar.Но, поскольку такие продукты имеют премиальные цены, они остаются нишевыми товарами; по оценке Купера, они составляют менее пяти процентов рынка. Чтобы действительно заменить лампочку, потребуются изменения в политике — будь то нормативные, рыночные или добровольные в рамках отрасли, — которые продлевают срок службы продукта.

КЛЛ и светодиодные лампы: лучшие лампы

Эксперты в области энергетики сходятся во мнении, что лампы накаливания быстро уходят в прошлое. Фактически, в 2007 году Конгресс принял Закон об энергетической независимости и безопасности, который требует, чтобы все лампочки, продаваемые на рынке, имели 30-процентное повышение эффективности по сравнению с сегодняшними стандартными лампами накаливания.Закон уже означал, что полки магазинов, которые когда-то были заполнены только лампами накаливания, теперь заполнены КЛЛ и светодиодными лампами.

В последнее десятилетие многие потребители перешли на использование компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) или светодиодных ламп (СИД). На освещение может приходиться до 20 или 25 процентов затрат на электроэнергию в доме, поэтому переключение может привести к экономии на ежемесячном счете за электроэнергию.

К сожалению, в сентябре 2019 года Министерство энергетики перешло к отмене правил, введенных в действие в 2017 году, которые со временем предусматривали поэтапный отказ от ламп накаливания.Этот откат означает, что лампы, впервые разработанные более 100 лет назад, останутся на рынке дольше, что приведет к растрате энергии и большему загрязнению окружающей среды. Но, несмотря на то, что Министерство энергетики сделало большой шаг назад в области энергоэффективности, все же имеет смысл перейти к более эффективному освещению в вашем доме.

Зачем отказываться от ламп накаливания?

Изобретенные Томасом Эдисоном в последней четверти XIX века современные электрические лампочки накаливания уже более 100 лет освещают большую часть мира.Лампы накаливания зажигаются путем нагрева проволочной вольфрамовой нити до тех пор, пока она не начнет светиться. Поскольку примерно 90 процентов энергии, вырабатываемой этими лампочками, составляет тепло, а не свет, они крайне неэффективны. Срок службы средней лампы накаливания составляет около 1500 часов — это лишь малая часть того, что вы можете получить от КЛЛ или светодиодной лампы.

Галогенные лампы являются более эффективной формой ламп накаливания, поскольку они служат дольше; однако они нагреваются сильнее, чем обычные лампы накаливания, и представляют опасность возгорания и ожогов.

Почти для каждой лампы накаливания, которая все еще используется сегодня, есть КЛЛ или светодиодная лампа, которая может заменить ее, экономя энергию и ограничивая выбросы углерода. Если у вас все еще есть лампы накаливания на работе или дома, пришло время отправить их обратно в средневековье.

КЛЛ: улучшение лампочек

Компактные люминесцентные лампы

(и люминесцентные лампы) зажигаются от электрического тока, который проходит через трубку, содержащую аргон и небольшое количество ртутных газов. Это, в свою очередь, генерирует невидимый ультрафиолетовый свет, который затем стимулирует флуоресцентное покрытие внутри трубки, производя видимый свет.

Плюсы CFLS

  • Долговечность — При среднем сроке службы от 10 000 до 15 000 часов лампа CFL служит примерно в десять раз дольше, чем лампа накаливания, что означает, что их нужно заменять реже, что делает их удобными для тех, кто находится в труднодоступных местах. светильники и лампы.
  • Эффективность — «Компактные люминесцентные лампы примерно в четыре раза более эффективны, чем лампы накаливания эквивалентной мощности», — говорит Наоми Миллер, старший инженер по свету Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории в Портленде, штат Орегон.«Итак, если вы возьмете мощность КЛЛ и умножите ее на четыре, это будет равно мощности лампы накаливания, которую вы замените. Так, например, КЛЛ мощностью 15 Вт по светоотдаче примерно эквивалентен лампе накаливания мощностью 60 Вт». По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), если бы каждая семья в Америке заменила хотя бы одну лампу накаливания на КЛЛ, сэкономленной энергии хватило бы на освещение 3 миллионов домов и предотвращение выбросов парниковых газов от эквивалента 800 000 автомобилей.
  • Цена — КЛЛ резко упали в цене с момента их первого появления на рынке в 1980-х годах.Они по-прежнему стоят немного дороже ламп накаливания; однако они окупятся через год или два использования. Поскольку они служат намного дольше, чем лампы накаливания, вы будете продолжать экономить на счетах за электроэнергию на протяжении всего срока службы лампы.

Минусы CFLS
  • Проблемы с ртутью — Многие люди обеспокоены содержанием ртути в КЛЛ, и на то есть веская причина: ртуть является нейротоксикантом. Однако его количество в лампе КЛЛ меньше, чем на кончике карандаша.По данным EPA, более широкое использование ламп компактных люминесцентных ламп вместо ламп накаливания фактически снижает количество ртути, выбрасываемой в атмосферу, поскольку основным источником выбросов ртути являются дымовые трубы электростанций, работающих на ископаемом топливе. Компактные люминесцентные лампы представляют небольшой риск для вашей семьи, если они сломаются, но правильная очистка важна.
  • Некоторые ограничения использования — КЛЛ не диммируются, и они не эффективны в утопленном освещении, где они тратят около половины энергии, которую они производят.Чтобы максимизировать их эффективность, не подвергайте их воздействию экстремальных температур.

Лучшее использование: Компактные люминесцентные лампы

заменили светодиодные лампы, потому что светодиоды еще более эффективны. Светодиодные фонари теперь легко доступны как в обычных магазинах, так и в Интернете, и бывают всех форм и размеров.

Если вы приняли компактные люминесцентные лампы в качестве замены ламп накаливания, продолжайте использовать их, пока они не перестанут работать; просто убедитесь, что они правильно утилизированы в конце их жизненного цикла.

Светодиодные лампы: будущее освещения уже здесь Светодиоды

были впервые представлены на рынке в 1962 году. Они работают за счет движения электронов через полупроводниковый материал. Первоначально светодиоды излучали только красный свет, поэтому их использование ограничивалось индикаторными лампами и лабораторным оборудованием. Однако теперь они доступны в видимом, ультрафиолетовом и инфракрасном спектрах, а это означает, что теперь они имеют гораздо более широкий спектр применения, в том числе в вашем доме.

Плюсы светодиодов
  • Долговечность — При сроке службы примерно 25 000–35 000 часов светодиодная лампа служит в 2–4 раза дольше, чем компактная люминесцентная лампа, и в 25–35 раз дольше, чем стандартная лампа накаливания.
  • Эффективность — В то время как лампы накаливания и компактные люминесцентные лампы выделяют большую часть своей энергии в виде тепла, светодиоды прохладны на ощупь, что приводит к меньшему расходу энергии. Это также означает, что вашему кондиционеру не придется работать так сильно в жаркую погоду. Светодиоды более эффективны, чем даже КЛЛ: 16,5-ваттная светодиодная лампа эквивалентна 20-ваттной КЛЛ и 75-ваттной лампе накаливания. Согласно исследованию Министерства энергетики США, проведенному в 2007 году, внедрение светодиодного освещения вместо стандартных ламп накаливания в течение 20 лет предотвратит строительство 40 новых электростанций, сэкономит более 265 миллиардов долларов США в виде экономии энергии и снизит потребление электроэнергии для освещения на 33 процента в 2027 году.
  • Другие преимущества — светодиоды обладают другими преимуществами по сравнению с лампами накаливания, включая меньший размер и большую долговечность и надежность. В отличие от КЛЛ, светодиоды также могут выдерживать экстремальные температуры и не содержат токсичной ртути.

Минусы светодиодов
  • Качество цвета — Некоторым пользователям светодиодный свет может показаться немного резким по сравнению с лампами накаливания. «Светодиоды наиболее эффективны, когда они излучают сине-белый цвет, но многие домовладельцы предпочитают более теплый (желтый) цвет света», — отмечает Наоми Миллер.По ее словам, при выборе светодиодной лампы ищите на коробке этикетку «Информация об освещении». Он включает в себя полосу спектра, которая укажет, получите ли вы желтоватый или голубоватый свет. Появляется все больше и больше светодиодов с более теплыми цветами, и для людей, беспокоящихся о том, что светодиодный свет влияет на их сон, есть светодиоды, специально разработанные для использования в ночное время, которые не излучают синий цвет спектра.
  • Стоимость — светодиодные лампы изначально дороже, но со временем обеспечивают значительную экономию энергии.Таким образом, вы можете со временем менять лампочки, а не менять все лампочки в вашем доме сразу.

Лучшее использование: Светодиодные светильники

теперь доступны для всех целей: для верхнего и встраиваемого освещения, ламп и светильников. Они также отлично подходят для внутреннего и наружного праздничного освещения.

Практический результат

Благодаря высокой эффективности и отсутствию токсичной ртути светодиоды являются лучшим выбором для сокращения счетов за электроэнергию и защиты планеты.

Считаются ли светодиодные лампы универсальным отходом? Как правильно утилизировать светодиодные лампы

Светодиодные лампы — это последняя инновация в области энергосберегающего освещения, предлагающая впечатляющие преимущества, начиная от электрической эффективности и заканчивая новыми форм-факторами освещения, такими как светодиодные ленты.

При этом некоторым из первых светодиодных ламп, появившихся на рынке, уже более пяти лет. Хотя светодиодные лампы были и продолжают продаваться как долговечные, к сожалению, реальность такова, что многие из первых светодиодных ламп, появившихся на рынке, либо не соответствуют обещаниям по долговечности, либо им просто не хватает эффективности или качества цвета. что сегодня потребители ожидают от светодиодного освещения.

Это особенно верно для наших клиентов, которые считают, что светодиодные лампы первого поколения, которые они изначально установили, просто недостаточно хороши для их нужд, и ищут варианты освещения с высоким индексом цветопередачи или без мерцания. В результате мы получаем частый вопрос: после замены старых светодиодных ламп, куда вы утилизируете старые светодиодные лампы? Каковы правила и требования по их утилизации?

Светодиодные лампы: без ртути, но считаются универсальными отходами

Агентство по охране окружающей среды США имеет несколько правил, касающихся утилизации потенциально опасных материалов и обращения с ними.Универсальные отходы — это класс материалов, которые широко производятся и используются, но могут нанести вред окружающей среде. Предметы домашнего обихода, такие как батареи и лампы, считаются универсальными отходами, и в результате, когда вы посетите местную свалку или компанию по утилизации отходов, вы, скорее всего, увидите отдельный раздел, предназначенный для таких материалов.

Вы, вероятно, знакомы с правилами, касающимися люминесцентных ламп и их утилизации, поскольку эти лампы содержат большое количество ртути.Однако одним из преимуществ светодиодного освещения является отсутствие опасных химических веществ, таких как ртуть.

Хотя светодиодные лампы действительно намного безопаснее с химической точки зрения, они содержат компоненты печатных плат и другие материалы, которые Агентство по охране окружающей среды США определяет как универсальные отходы из-за высокой концентрации металлов, таких как медь. Хотя интуитивно может показаться, что светодиодные лампы не должны подлежать универсальному отходу из-за отсутствия в них ртути, EPA поддерживает относительно широкое определение «Лампы», как это определено в Разделе 237.9:

Лампа, также называемая «универсальной ненужной лампой», определяется как колба или часть трубки электрического осветительного устройства. Лампа специально разработана для получения лучистой энергии, чаще всего в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях электромагнитного спектра. Примеры обычных универсальных отработанных электрических ламп включают, но не ограничиваются ими, флуоресцентные, высокоинтенсивные газоразрядные, неоновые, ртутные, натриевые лампы высокого давления и металлогалогенные лампы.

Как лучше всего утилизировать светодиодные лампы?

В каждой юрисдикции и регионе действуют свои правила и положения, касающиеся утилизации светодиодных ламп.Для обычных бытовых объемов ваша местная свалка или компания по управлению отходами, вероятно, будет иметь разумные сборы или квоты на утилизацию светодиодных ламп. Например, они могут бесплатно принять до 30 ламп, после чего могут взимать определенную плату за фунт или за лампу.

Поскольку светодиодные лампы все еще являются относительно новыми, сотрудники полигона могут не знать, подпадают ли светодиодные лампы под действие правил универсальных отходов. Мы рекомендуем начать с предположения, что на светодиодные лампы распространяются те же правила, что и на люминесцентные, так как это, вероятно, сэкономит вам много времени и усилий.

Другие сообщения



Как выбрать блок питания для вашего проекта светодиодной ленты

Светодиодные ленты, к сожалению, не так просты, как традиционные лампы накаливания, когда дело доходит до установки и настройки. Потому что они … Подробнее


Четыре основных момента, которые следует учитывать при покупке светодиодных прожекторов

В последние годы вы, возможно, обнаружили, что галогенная лампа, которую вы покупали годами, больше не продается в местном хозяйственном магазине…. Подробнее


Преимущества светодиодной системы на 24 В по сравнению с 12 В

Если вы планируете приобрести или установить лампы для низковольтной системы освещения, вы, вероятно, столкнулись как с 12 В постоянного тока, так и с 2… Подробнее


Люксы и Кельвины. Упускаемая из виду взаимосвязь между освещенностью и цветовой температурой

При планировании освещения помещения многие люди применяют разрозненный двухэтапный подход к определению своих потребностей в освещении.Первый шаг … Подробнее


Назад к блогу Waveform Lighting

Просмотрите нашу коллекцию статей, инструкций и руководств по различным применениям освещения, а также подробные статьи по науке о цвете.


Просмотр продуктов освещения Waveform


Светодиодные лампы серии А

Наши лампы A19 и A21 подходят для стандартных светильников и идеально подходят для напольных и настольных светильников.

Светодиодные лампы-канделябры

Наши светодиодные лампы-канделябры обеспечивают мягкий и теплый свет в декоративном стиле, который подходит для светильников E12.

Светодиодные лампы BR30

Лампы

BR30 — это потолочные светильники, которые подходят для жилых и коммерческих светильников с 4-дюймовыми или более широкими отверстиями.

Светодиодные лампы T8

Непосредственно замените 4-футовые люминесцентные лампы нашими светодиодными трубчатыми лампами T8, совместимыми как с балластами, так и без них.

Светильники LED-Ready T8

Трубчатые светодиодные светильники

предварительно смонтированы и совместимы с нашими светодиодными лампами T8.

Светодиодные линейные светильники

Линейные светильники длиной 2 и 4 фута. Подключается к стандартным настенным розеткам и крепится с помощью винтов или магнитов.

Светодиодные светильники для магазинов

Светильники накладные с подвесными цепями.Включается в стандартные настенные розетки.

Светодиодные лампы УФ-А

Мы предлагаем светодиоды с длиной волны 365 нм и 395 нм для флуоресценции и отверждения.

Светодиодные УФ-лампы

Мы предлагаем светодиодные лампы UV-C с длиной волны 270 нм для бактерицидного применения.

Светодиодные модули и аксессуары

Светодиодные печатные платы, панели и другие форм-факторы для различных промышленных и научных приложений.

Светодиодные ленты

Яркие светодиодные излучатели, установленные на гибкой печатной плате. Может быть отрезан по длине и установлен в различных местах.

Диммеры для светодиодных лент

Диммеры и контроллеры для регулировки яркости и цвета светодиодной ленты.

Источники питания для светодиодных лент

Блоки питания для преобразования сетевого напряжения в низковольтный постоянный ток, необходимые для систем светодиодных лент.

Алюминиевые каналы

Швеллеры из экструдированного алюминия для монтажа светодиодных лент.

Соединители для светодиодных лент

Непаянные соединители, провода и адаптеры для соединения компонентов системы светодиодных лент.

Темная сторона светодиодных лампочек

Уважаемый EarthTalk : Есть ли проблемы со здоровьем или окружающей средой со светодиодными лампочками, которые вскоре могут заменить компактные люминесцентные лампы в качестве экологичных ламп? — Мари-Луиза, по электронной почте

Действительно, светодиодное (светоизлучающее диод) освещение действительно кажется волной будущего прямо сейчас, учитывая содержание ртути и проблемы с качеством света в современных компактных люминесцентных лампах. .Светодиоды потребляют значительно меньше энергии, чем даже КЛЛ, и не содержат ртути. И они становятся экономически конкурентоспособными с компактными люминесцентными лампами при покупке, обеспечивая при этом превосходное качество освещения и экономию электроэнергии в будущем.

Но у светодиодов есть и темная сторона. Исследование, опубликованное в конце 2010 года в журнале Environmental Science and Technology , показало, что светодиоды содержат свинец, мышьяк и дюжину других потенциально опасных веществ. Светодиоды рекламируются как освещение следующего поколения», — говорит Оладеле Огунсейтан, один из исследователей, стоящих за исследованием, и заведующий кафедрой здоровья населения и профилактики заболеваний Калифорнийского университета (UC) в Ирвине.«Но поскольку мы пытаемся найти более качественные продукты, которые не истощают энергетические ресурсы и не способствуют глобальному потеплению, мы должны проявлять бдительность [в отношении] опасностей токсичности…».

Огунсейтан и другие исследователи Калифорнийского университета в Ирвине протестировали несколько типов светодиодов, в том числе те, которые используются в качестве рождественских огней, светофоров, автомобильных фар и стоп-сигналов. Что они нашли? Некоторыми из худших нарушителей были красные светодиоды низкой интенсивности, которые, как было обнаружено, содержали в восемь раз больше свинца, известного нейротоксина, разрешенного законом штата Калифорния, и которые, по словам исследователей, «демонстрируют значительный раковый и нераковый потенциал из-за высоким содержанием мышьяка и свинца.Между тем, белые светодиоды содержат меньше всего свинца, но все же содержат большое количество никеля, другого тяжелого металла, который вызывает аллергические реакции у каждого пятого из нас при воздействии. А медь, содержащаяся в некоторых светодиодах, может представлять угрозу для окружающей среды, если она накапливается в реках и озерах, где она может отравить водную жизнь.

Огунсейтан добавляет, что, хотя вскрытие одного светодиода и вдыхание его паров вряд ли вызовет рак, нашим телам вряд ли нужно больше токсичных веществ, плавающих вокруг, поскольку комбинированные эффекты могут быть триггером болезни.Если какие-либо светодиоды ломаются дома, Огунсейтан рекомендует подметать их в перчатках и маске, а мусор — и даже метлу — утилизировать как опасные отходы. Кроме того, бригады, направляемые для ликвидации последствий автомобильных аварий или сломанных светофоров (светодиоды широко используются в автомобильном и дорожном освещении), должны носить защитную одежду и обращаться с материалами как с опасными отходами. В настоящее время светодиоды не считаются токсичными по закону и могут быть утилизированы на обычных свалках.

По словам Огунсейтана, производители светодиодов могут легко снизить концентрацию тяжелых металлов в своей продукции или даже изменить ее дизайн с использованием действительно более безопасных материалов, особенно если этого потребуют государственные или федеральные регулирующие органы.«Каждый день у нас нет закона, который говорит, что вы не можете заменить небезопасный продукт другим небезопасным продуктом, мы подвергаем риску жизни людей», — заключает он. «И это предотвратимый риск».

Конечно, нам всем нужно какое-то освещение в нашей жизни, и, несмотря на их недостатки, светодиоды по-прежнему могут быть лучшим выбором с точки зрения качества света, энергопотребления и воздействия на окружающую среду. Тем не менее, исследователи заняты работой над еще более новыми технологиями освещения, которые могут сделать даже сегодняшний зеленый выбор устаревшим.

КОНТАКТ : исследование Калифорнийского университета в Ирвине, www.pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/es101052q?prevSearch=irvine%2Bled.

EarthTalk® написан и отредактирован Родди Шеером и Дугом Моссом и является зарегистрированным товарным знаком E – The Environmental Magazine (www.emagazine.com). Присылайте вопросы по адресу: [email protected] Подписаться : www.emagazine.com/subscribe. Бесплатно Пробная версия : www.emagazine.com/trial.

Каков фактический срок службы светодиодных ламп и светильников?

 

Ранее в этом году Министерство энергетики опубликовало отчет об отказах светодиодов, в котором, среди прочего, было обнаружено, что заявления о сроке службы более половины светодиодных продуктов были неточными или неправильно рассчитанными.

Почему так много плохой информации? Производители просто приукрашивают свои заявления или есть и другие части головоломки?

Что ж, хотя мы часто подчеркиваем важность проверки производителей и их представителей, большая часть этой недостоверной информации просто сводится к тому, что отрасль приспосабливается к новым, все еще появляющимся и развивающимся технологиям освещения. Тем не менее, мы здесь не для того, чтобы оправдывать вводящие в заблуждение или неточные пожизненные заявления. Мы здесь, чтобы сделать технические детали, стоящие за этими неточностями, понятными, чтобы вы могли эффективно избежать риска остаться без денег из-за ранних отказов или плохого качества света от светодиодов.

В чем разница между сроком службы светодиодов и традиционными источниками света?

Срок службы светодиодов

должен измеряться иначе, чем у устаревших источников света, потому что технология настолько отличается от всего, что мы когда-либо видели.

Главный вывод из отчета Министерства энергетики США по неисправностям светодиодов заключается в следующем: при покупке светодиодов обратите внимание на поддержание светового потока и L70, а не только на средний номинальный срок службы.

Что сказать?

Мы здесь, чтобы облегчить освещение, как мы любим говорить.Чтобы не бить вас по голове терминологией освещения. Но эти различия важны, поэтому давайте уделим секунду, чтобы определить, что именно все это означает.

Что такое средний номинальный срок службы?

Как определено в нашем загружаемом глоссарии освещения , средний номинальный срок службы составляет:

“Средний показатель в часах, указывающий, что 50 процентов большой группы ламп вышли из строя (при номинальном напряжении и токе лампы). Производители используют три часа на запуск для люминесцентных ламп и 10 часов на запуск для газоразрядных ламп, когда выполнение процедур проверки срока службы лампы.Каждый тип лампы имеет уникальную кривую износа, отражающую средний номинальный срок службы.”

Это фактическая метрика для измерения ожидаемого срока службы традиционных источников света. Однако светодиоды используют другой метод измерения ожидаемого срока службы, называемый поддержанием светового потока.

Что такое поддержание просвета?

Поддержание люменов — это метод измерения светоотдачи (люменов) нового источника света и сравнения его с его светоотдачей через определенный период времени.L70 и L50 являются примерами сохранения светового потока – контрольными показателями, когда остается 70 или 50 процентов от общего светового потока лампы или светильника.

Что такое L70?

В 2011 году журнал LEDs Magazine опубликовал подробную статью о L70 и поддержании светового потока. В нем объясняют:

“Номинальный срок службы светового потока измеряется в часах с соответствующим процентом светового потока, обозначенным как Lp. Другими словами, L70, равный 30 000 часов, означает, что тестируемые светодиоды производят 70% исходного светового потока за 30 000 часов.Если срок службы светодиода L50 равен 30 000 часов, его световой поток уменьшается быстрее, чем у светодиода с L70, равным 30 000 часов.”

Мы уже писали об этом раньше, особенно в этой статье о гарантиях на светодиоды. Что делает недавний отчет Министерства энергетики интересным и достойным того, чтобы написать об этом и перефразировать некоторые из них, так это четкость его определения, что то, как мы думаем о сроке службы светодиодов, должно полностью отличаться от того, как мы традиционно думали о сроках службы. (читай: рейтинги жизни) обычных осветительных приборов.

На протяжении десятилетий мы заменяем перегоревшие лампочки. Однажды мы заходим в комнату и щелкаем выключателем, а там либо вспышка, либо свет просто не включается. Но светодиоды могут существовать на своего рода жизнеобеспечении в течение довольно долгого времени после точки их оптимальной полезности, поэтому мы должны искать другой знак, чтобы знать, когда их заменить.

Существует потенциально огромная разница между светоотдачей совершенно новой светодиодной лампы и лампой, отработавшей 40 000 часов.Кроме того, светодиоды по-прежнему подвержены риску полного выхода из строя — известного как катастрофический отказ — из-за их сложной анатомии и зависимости от множества электронных компонентов. Это делает покупку освещения более сложной, чем раньше. (Но не волнуйтесь — мы здесь, чтобы упростить его.)

Загрузите руководство по покупке светодиодов здесь.

Вот как отрывок из отчета Министерства энергетики объясняет загадку работы со светодиодами, которые постепенно теряют светоотдачу:

“Конец срока службы для всех технологий освещения сигнализируется потерей света, но это может быть менее очевидным для светодиодных светильников, где световой поток может постоянно исчезать или цвет может медленно меняться до точки, при которой низкий световой поток или неприемлемо большое изменение цвета представляет собой практическую неудачу.”

Вы также обеспокоены самопроизвольным, преждевременным или катастрофическим отказом светодиодов? Есть варианты продления гарантии на ваше освещение. Подробнее здесь.

Покупаете светодиоды? Как долго вы можете ожидать, что они продлятся?

Давайте перефразируем этот вопрос. Как долго вы можете ожидать, что светодиоды будут работать и эффективно работать? Это лучший способ взглянуть на это, и то, как Министерство энергетики побуждает людей смотреть на это.

Мы использовали этот пример в другой статье, чтобы лучше объяснить разницу между рассмотрением среднего номинального срока службы и рассмотрением L70:

Если вы покупаете светодиодную лампу PAR с трехлетней гарантией и рейтингом L70 в 25 000 часов, и вы используете освещение 18 часов в день, 365 дней в году, как долго вы ожидаете, что она прослужит?

Использование освещения по такому графику дает вам годовое время горения 6570 часов, поэтому вы должны достичь порогового значения L70 примерно через три четверти пути в течение четвертого года эксплуатации освещения или примерно через 45 месяцев после установки этих лампы ФАР.Это означает, что трехлетняя гарантия истекает всего за несколько месяцев до достижения отметки L70.

После того, как вы нажмете на продукте отметку L70, в игру вступает приложение. Вероятно, не имеет большого значения, если ваше освещение будет немного тусклее или немного изменит цвет, если оно находится на складе. Но если вы управляете художественным музеем или сетью розничных магазинов, заметная потеря светоотдачи или малейшее изменение цвета будут более чем проблематичными.

В последнем случае не забудьте заложить в бюджет новое освещение примерно в то время, когда ваш существующий продукт должен достичь отметки L70.

У нас есть целая коллекция статей, относящихся к более широкой теме надежности светодиодов. Вот список для проверки:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх