Prednosti i nedostaci LED-a

Prednosti

Efikasnost:U poređenju sa konvencionalnim sijalicama, LED diode proizvode više lumena po vatu. Za razliku od fluorescentnih sijalica ili cijevi, na efikasnost LED rasvjetnih uređaja ne utiču oblik i veličina.
nijansa: Za razliku od konvencionalnih tehnika osvjetljenja, LED diode mogu emitovati svjetlost željene nijanse bez upotrebe filtera u boji. Ovo može rezultirati smanjenim početnim troškovima i efikasnije je.

veličina:LED diode se jednostavno povezuju na štampane ploče i mogu se napraviti i do 2 mm2.

LED diode se pale i gase vrlo brzo. Za manje od jedne mikrosekunde, standardni crveni indikator LED će dostići maksimalnu svjetlost. Čak i brži periodi reakcije su mogući sa LED diodama koje se koriste u mrežnoj opremi.

Biciklizam:Za razliku od žarulja sa žarnom niti i fluorescentnih sijalica, koje se brže kvare kada se često koriste, i sijalica sa pražnjenjem visokog intenziteta (HID lampe), kojima je potrebno neko vrijeme da se nastave, LED su savršene za aplikacije izložene čestim ciklusima uključivanja i isključivanja.

LED diode se vrlo jednostavno smanjuju, bilo smanjenjem prednje struje ili korištenjem modulacije širine impulsa. Kada se vide na video snimku ili od strane nekih ljudi, LED svjetla, posebno prednja svjetla vozila, izgledaju kao da trepere ili trepću zbog ove modulacije širine impulsa. Ova vrsta slike je stroboskopska.

hladno svjetlo:Za razliku od većine izvora svjetlosti, LED diode emituju vrlo malo topline u obliku infracrvenog zračenja, koje može oštetiti osjetljive predmete ili tekstil. Potrošena energija se oslobađa kroz bazu LED diode kao toplina. LED diode obično sporo nestaju, zatamnjujući se tokom vremena za razliku od iznenadnog kvara svjetala sa žarnom niti.

život:Životni vijek LED dioda može biti prilično dug. Prema jednom izvještaju, vijek trajanja je između 35,000 i 50,000 sati, iako se period do potpunog kvara može produžiti. Prema uslovima korišćenja, fluorescentne cevi su obično predviđene za 10,000 do 15,000 sati upotrebe, dok su sijalice sa žarnom niti navedene za 1,000 do 2,{ {11}} sati. Na period povrata za LED proizvod prvenstveno utiču smanjeni troškovi održavanja zbog ovog produženog životnog veka, a ne ušteda energije, prema brojnim demonstracijama DOE.

Otpornost na udarce:Za razliku od delikatnih fluorescentnih i žarulja sa žarnom niti, LED diode mogu izdržati vanjske udare jer su poluprovodničke komponente.

Fokus:Čvrsti spremnik LED-a može se napraviti da usmjerava svoju svjetlost. Za prikupljanje svjetlosti i usmjeravanje u korisnom smjeru iz izvora sa žarnom niti i fluorescentnih izvora, često je potreban vanjski reflektor. Optika totalne unutrašnje refleksije (TIR) ​​se često koristi za postizanje istog rezultata za veće LED pakete. Međutim, brojni izvori svjetlosti koje je teško koncentrirati ili sudariti prema istom cilju obično se koriste kada su potrebne velike količine svjetlosti.

Nedostaci

Visoki početni troškovi:U poređenju sa većinom tradicionalnih tehnologija osvjetljenja, LED diode su trenutno skuplje (cijena po lumenu). Cijena po kilolumenu (hiljadu svjetala) bila je oko 6 dolara od 2012. godine. Do 2013. predviđalo se da će cijena biti 2 dolara po kilolumenu. Od marta 2014., najmanje jedan proizvođač tvrdi da je postigao 1 dolar po kilolumenu. Relativno mali izlaz lumena, neophodna pogonska kola i izvori napajanja doprinose dodatnim troškovima.

Temperaturna zavisnost:Temperatura okoline radnog prostora, ili karakteristike „upravljanja toplotom“, u velikoj meri utiču na performanse LED-a. Kada je LED dioda preopterećena u vrućem okruženju, LED modul se može pregrijati, što bi u konačnici moglo uzrokovati kvar uređaja. Da bi se održao dug životni vek, potreban je dovoljan hladnjak. Ovo je ključno za primjene u automobilskoj, medicinskoj i odbrambenoj industriji gdje oprema mora funkcionirati na različitim temperaturama i imati niske stope kvarova. Sa opsegom radne temperature od -40 do 100 stepeni, Toshiba je razvila LED diode koje su pogodne i za unutrašnju i za vanjsku upotrebu u rasvjetnim tijelima kao što su lampe, stropno osvjetljenje, ulična svjetla i reflektori.

Osjetljivost na napon:LED diode zahtijevaju napon koji je veći od granične vrijednosti i struju koja je niža od specifikacije. Lagani pomak primijenjenog napona uzrokuje značajne promjene u struji i vijeku trajanja. Stoga im je potreban izvor koji se kontrolira električnom energijom. (obično samo serijski otpornik za indikatorske LED diode).

Kvalitet svjetla:U poređenju sa tamnim grejačem tela, kao što je sunce ili žarulja, većina hladno-belih LED dioda ima talasne dužine koje su veoma različite. Zbog metamerizma, crvene površine su posebno loše prikazane normalnim hladno-bijelim LED diodama na bazi fosfora, što uzrokuje da se boja objekata drugačije vidi pod hladno-bijelim LED osvjetljenjem nego pod suncem ili izvorima sa žarnom niti. Međutim, u poređenju sa modernim bijelim LED diodama, mogućnosti prikazivanja boja običnih fluorescentnih svjetala su često slabe.

Područni izvor svjetlosti:Pojedinačne LED diode proizvode lambertovsku distribuciju svjetlosti, a ne kružnu distribuciju svjetlosti koja dolazi iz jednog izvora svjetlosti. Shodno tome, izazovno je primijeniti LED diode na aplikacije koje zahtijevaju sferično svjetlosno polje; međutim, različita svjetlosna polja mogu se kontrolisati upotrebom različitih optika ili "leća". LED diode ne mogu proizvesti divergenciju ispod nekoliko stepeni. Za poređenje, laseri mogu proizvesti zrake koje se divergiraju za najviše 0.2 stepena.

Električni polaritet:LED diode će svijetliti samo s odgovarajućim električnim polaritetom, za razliku od sijalica sa žarnom niti, koje svijetle nezavisno od električnog polariteta. Ispravljači se mogu koristiti za trenutno usklađivanje polariteta izvora sa LED ekranima.

plava opasnost:Prema standardima za sigurnost očiju kao što je ANSI/IESNA RP-27.1-05: Preporučena praksa za fotobiološku sigurnost za lampe i sisteme lampi, plave LED i hladno-bijele LED diode sada mogu emitovati više plave svjetlosti nego što je sigurno za ljudske oči.

Zagađenje plavom svjetlošću:Zbog jake ovisnosti o talasnoj dužini Rayleighovog raspršivanja, hladno-bijele LED diode mogu proizvesti više svjetlosnog zagađenja od drugih izvora svjetlosti jer emituju proporcionalno više plave svjetlosti od tradicionalnih izvora vanjskog svjetla kao što su natrijeve lampe visokog pritiska. IDA savjetuje da se ne koriste izvori bijele svjetlosti s pridruženim temperaturama boje većim od 3,000 K.

Pad efikasnosti:Kako se električna struja povećava, efikasnost LED dioda opada. Veće struje također rezultiraju većim zagrijavanjem, što skraćuje životni vijek LED dioda. Struja koja može proći kroz LED diode u korištenju velike snage praktički je ograničena ovim efektima.

Uticaj na insekte:U poređenju sa svjetlima na bazi natrijuma, LED diode su mnogo privlačnije za insekte, podižući hipotetičku zabrinutost da bi to moglo dovesti do prekida prehrambenih mreža.

Upotreba po hladnom vremenu:Budući da LED kontrolna svjetla ne proizvode toliko topline kao konvencionalna električna svjetla, snijeg ih može zakloniti i uzrokovati nezgode.