LED 泛光灯与卤素泛光灯全面对比分析
LED 泛光灯与卤素泛光灯全面对比分析
泛光灯是一种用于照亮大型商业空间(封闭的和开放的)的照明设备,包括仓库、造船厂和体育场。它们的多功能性使其非常适合照明建筑外墙、广告牌以及许多其他应用。整个空间均匀地充满了宽光束和高强度的人造光。这可确保平滑、均匀的光流,同时产生25度至120度范围内的宽光束扩散。
以前普遍使用的是卤素泛光灯,但随着LED技术的广泛应用,人们对LED泛光灯的依赖逐渐增加。本文将详细介绍LED泛光灯和卤素泛光灯的主要差异。
LED泛光灯
什么是LED泛光灯?
人们喜爱LED灯是因为它们使用寿命长且应用广泛。LED灯的使用寿命相当长,因此是可靠的照明选择。此外,它们需要多个二极管来产生明亮的光。LED灯最重要的优点之一是它们相对便宜。因此,所有人都负担得起。
加里·皮特曼和罗伯特·比亚德在1961年在德州仪器(TI)工作期间发明了红外线LED。然而,这种光没有实际用途,因为它是看不见的。比亚德和皮特曼实际上是在研究激光二极管时无意中想到了这一点。
1950年代,人们首次对半导体砷化镓进行实验,最终诞生了第一个LED。Nick Holonyak Jr.于1962年发明了第一个产生可见红光的LED。由于他的成就,他被称为“发光二极管之父”。
2021年,全球市场LED泛光灯达到$63.6亿。LED泛光灯等照明灯具用于体育场、庭院、舞台和花园,以照亮大面积区域。与其他灯具相比,这些灯具具有许多优点,包括荧光灯和CFL灯。
LED投光灯的优缺点
LED投光灯的优点
- 无论是灯具还是集成式灯具,LED泛光灯都与标准泛光灯兼容。
- 它们不会产生太多热量。LED不会发射红外光,因此由于其发光机制,它们会迅速增加环境温度。这将减少对空调的需求。
- 它不会产生有害的紫外线辐射。
- 与传统的金属卤化物或高压钠灯相比,LED是最节能的照明光源。世界各地的多个实验室保持每瓦流明记录。大量生产时,LED的流明输出高达每瓦90-100。该值已经超过了高压钠(HPS)和金属卤化物,这两种光源是以前最高效的光源。
- 最长的使用寿命是LED照明最显著的优势之一。典型LED的额定使用寿命为50,000小时,流明输出从100%到50%。这至少是传统光源的10-50倍。
- 由于其独特的特性,LED无需滤光片即可产生不同的颜色。因此,不会产生浪费,因此会生成额外的能量。此外,LED泛光灯更加紧凑,并且集成了光学元件,无需额外的灯具。
LED投光灯的缺点
- LED泛光灯和传统灯具之间存在初始成本差异。LED灯的成本一般比卤素泛光灯高3-5倍。
卤素泛光灯
什么是卤素泛光灯?
卤素泛光灯也称为石英或钨丝泛光灯。这些灯是白炽灯泡的更高级版本。与标准钨灯泡不同,灯泡中的灯丝卤素灯泡由延展性钨制成,卤素灯泡中的气体处于较高压力(7-8.5 ATM)。玻璃灯泡使用熔融石英、富硅玻璃或铝硅酸盐。由于这种玻璃灯泡含有高压力,因此比普通玻璃更耐用。该灯的紧凑尺寸和高流明输出使其成为照明工作区域和影视制作的行业标准。
GE的Elmer Fridrich和Emmet Wiley于1955年在该公司位于俄亥俄州内拉帕克的工厂发明了卤素灯。其他人尝试过卤素灯;然而,他们无法阻止灯变黑。弗里德里希发现,必须用碘包围钨丝,以确保其在高温下燃烧。早期的灯旨在利用卤素的高热量输出来烘烤金属涂料。
1959年,颁发了专利,到1960年,其他工程师改进了卤素技术,使其生产和销售成本更低。自20世纪80年代以来,灯具变得更加轻便、紧凑。
卤素泛光灯的优缺点
优点
- 卤素泛光灯体积小、重量轻。
- 生产成本低。
- 与CFL(荧光灯)不同,不使用汞,汞蒸气灯。
- 钨丝的色温较高(2800至3400开尔文之间)。
- 比白炽灯泡的使用寿命更长。
- 它会立即亮起,无需预热时间,并且可以调暗。
缺点
- 加热速度极快(触摸时容易造成严重烧伤)。
- 徒手触摸灯泡可能会留下一些油,这些油在加热时会损坏灯泡并导致破裂。
- 如果发生爆炸,玻璃碎片会向外飞散。灯外部的屏幕或一层玻璃可以保护使用者。
- 与LED相比效率较低。
LED与卤素泛光灯亮度/流明
什么是流明?
流明是照明的关键。流明为电灯泡或者LED照明灯具表示光的亮度。瓦数对我们许多人来说是一个熟悉的概念。国际单位制流明是由一坎德拉强度的光源向各个方向均匀辐射的一坎德拉光。流明是亮度的度量。但瓦特不是。瓦特的问
题在于它测量的是能量使用而不是光输出。
考虑光的流明而不是灯的瓦特会更节能。产生更多流明且消耗更少电量的灯(例如LED)将提供最佳照明。您将在下文中了解卤素灯与LED流明。
LED与卤素灯
LED因其亮度、宽光束模式、能源效率、长寿命以及比卤素更白的颜色而对汽车制造商和消费者有吸引力。由于LED是可调光的,因此可以将其调整到您想要的任何亮度等级。卤素每瓦提供的流明较少,这就是为什么它需要更多瓦数的原因,从而降低了效率。如果我们要讨论LED与卤素灯的亮度,LED肯定是赢家。
LED与卤素泛光灯散热对比
什么是散热?
传导、辐射和对流都是将热量从热源散发到周围空气中的方法。耗散也可以通过传导发生。
电子设备过热会损坏热额定值高于实际温度的组件。如牛顿冷却定律所解释的,电子设备(主体)的散热率与其周围环境的温差成正比。
LED与卤素灯
在大多数情况下,LED封装安装在印刷电路板(PCB)上使用热界面材料(TIM)。最后一步是将散热器连接到PCB,以便热量可以从LED封装散发到周围空气中。白炽灯和卤素灯泡用于产生光的能量中约有90%作为热量被浪费了。
高功率照明LED使用的运行温度比过去使用的热灯丝低得多。LED的表面温度通常是同等亮度的白炽灯或卤素灯泡的一半,比CFL灯泡低约20%。
LED与卤素泛光灯功耗
什么是功耗?
电力消耗或生产是设备消耗或产生能量的速率。例如,一个10瓦的灯泡每小时消耗10瓦的电量。
使用高效能灯泡可以用更少的能源产生更多的光,因此照亮空间更经济、更可行。可透过节能技术调节照明设备以提供适量的光。以下详细了解LED与卤素灯的耗电量。
LED与卤素灯
LED灯泡的运行成本为每小时7-20瓦,而同等卤素灯泡每小时需要35至500瓦才能发出相同量的光,因此LED灯泡运行起来更经济。
与LED灯相比,金属卤化物和高压钠灯的效率较低。世界各地实验室的每瓦流明记录经常被打破。批量生产的LED的平均流明输出为每瓦90-100流明。以前的高效光源,HPS(高压钠)和金属卤化物,已经被新技术超越了。随着每瓦流明数的增加,光的功耗降低。这就是为什么卤素泛光灯比LED消耗更多电力的原因。
LED与卤素泛光灯成本对比
对于个人和专业买家来说,考虑泛光照明的成本至关重要。要知道,LED泛光灯和卤素灯的初始成本有巨大差异,但大局却恰恰相反。
LED与卤素灯
对于LED灯的价格一直存在误解,因为许多人认为LED灯比传统灯贵。LED确实具有一定的现实意义,但不能忽视它们的节能面。LED泛光灯比卤素泛光灯更昂贵,但从长远来看,它们声称可以为用户节省大量资金。电费和维护费用可大幅降低,投资回报更高。此外,太阳能LED泛光灯更具成本效益。有趣的是,随着时间的推移,LED灯具的初始价格也逐渐下降。卤素泛光灯省不了多少钱;相反,它们会增加您的能源消耗和碳足迹。
LED与卤素泛光灯的使用寿命
购买耐用产品是人类的本能。泛光灯花费大量资金,客户不希望它们在最初几天停止工作。这就是为什么选择使用寿命较长的泛光灯,尤其是有保修的泛光灯很重要。
LED与卤素灯
LED灯泡的照明时间约为50,000小时,而某些品牌的照明时间可达100,000小时。一般来说,如果每天使用10小时,LED的使用寿命应该不到14年。即使家庭或企业投资昂贵的灯泡,LED仍然是一项不错的投资。LED泛光灯的使用寿命分别是白炽灯和卤素灯的5倍和25倍。
卤素灯的平均寿命为2500小时,白炽灯的平均寿命为800-1200小时。与白炽灯不同,卤素灯也可以在更高的温度下运行。卤素灯丝非常脆弱,即使是最轻微的移动也会导致灯丝断裂和失效。因此,白炽灯泡和卤素灯泡在首次打开时通常会失效。
LED与卤素泛光灯的环境影响
当我们谈论我们的照明选择对环境的影响时,有两个因素很突出:有毒材料的存在以及我们使用的产品的可回收性。深入研究这些方面可以揭示为什么LED泛光灯比卤素泛光灯更受青睐。
LED与卤素灯
LED灯在不含有毒物质的情况下会发光。与一些旧的照明技术不同,它们不含汞,汞是一种重金属,释放到生态系统时会造成严重的环境和健康风险。这使得LED成为更安全的选择,不仅对我们家庭和工作场所,而且对地球也是如此。另一方面,卤素灯泡虽然不含汞,但由于其构造中使用的高压力和材料,仍然需要小心处理。如果破裂,它们会释放出一些物质,虽然不像汞那么危险,但需要负责任的处理以避免环境破坏。
从根本上讲,转向LED照明不仅仅是提高能源效率或节省成本;这是迈向更可持续生活的重要一步。通过选择LED,我们不仅照亮了我们的空间,还为一个更清洁、更绿色的星球投票。
将卤素泛光灯转换为LED泛光灯。
卤素泛光灯的LED替换灯泡
新型LED泛光灯是旧卤素灯泡的绝佳替代品,且更加节能。人们可以轻松地将卤素泛光灯转换为LED。用LED替换灯具中的任何白炽灯或卤素灯泡都很简单。首先要注意灯泡底座的安装,这一点很重要。
将LED泛光灯引入您的市场。
室内和室外市场已开发出多个细分市场户外LED照明,包括IP等级LED泛光灯、安装类型、最终用途、瓦数类型、产品和区域。
泛光灯是用于照亮大面积区域的照明灯具,例如体育场、庭院、舞台、花园和家庭内部。与荧光灯等其他光源相比节能灯,这些装置具有许多优点。由于电力需求低,它们不产生红外线或紫外线辐射,因此非常环保。除此之外,它们还具有高度耐用的设计,这使得维护变得轻而易举。如今,随着各国政府支持使用LED泛光灯以实现可持续发展,LED泛光灯的需求量很大。
结论
泛光灯是一种耐用的户外灯,以广角方式照亮住宅或商业建筑的外部。除了建筑的洗墙外,泛光灯还可作安全灯和前院照明。由于这些灯设计用于在室外投射宽光束,因此它们必须节能、耐用且有效。近年来,最受欢迎的两种泛光灯是LED泛光灯和卤素泛光灯。然而,大多数人更喜欢LED灯,因为它们具有前面提到的所有特性。