CFL vs. Mentol LED
- 2357
- 735
- Timothy Ankunding
Mentol CFL lebih murah daripada Mentol LED, Tetapi mereka tidak boleh redup, dan mungkin memerlukan sedikit masa setelah menukarnya untuk mereka menjadi terang sepenuhnya. Begitu juga, mentol CFL mungkin tidak menghidupkan atau mencapai kecerahan penuh di iklim yang sangat sejuk, menjadikannya kurang sesuai untuk pencahayaan luaran. Mentol LED bertahan lebih lama dan lebih cekap tenaga. Walaupun mentol LED tidak mengandungi merkuri, menjadikannya lebih mudah untuk dilupuskan daripada CFL, mereka sering mengandungi unsur -unsur lain yang boleh membahayakan alam sekitar.
Carta Perbandingan
Mentol pendarfluor | Mentol LED | |
---|---|---|
|
| |
Panjang umur | Biasanya 6,000 hingga 15,000 jam. Sehingga 35,000 Jam. | 50,000 jam atau lebih lama |
Kos | Kira-kira $ 6 hingga $ 15 untuk 4 pek; $ 2 hingga $ 15 setiap mentol untuk mentol yang berkelayakan bintang tenaga | $ 16 hingga $ 25 untuk mentol Energy Star yang berkelayakan |
Bagaimana mereka berfungsi | Mentol pendarfluor menjana cahaya dengan menghantar pelepasan elektrik melalui gas terionisasi. | Pencahayaan dengan pergerakan elektron melalui bahan semikonduktor |
Bahan yang digunakan | Argon, merkuri wap, tungsten, barium, strontium dan kalsium oksida | Bahan semikonduktor yang doped dengan kekotoran untuk membuat persimpangan p-n, bebas daripada merkuri |
Kecekapan tenaga | Lebih daripada mentol pijar; kurang daripada mentol LED | Lebih banyak daripada mentol pijar dan pendarfluor |
Jenis | Mentol penyamakan, mentol pertumbuhan, mentol bilirubin, mentol germikida | Aplikasi dalam penerbangan, automotif, pengiklanan, dan pencahayaan isyarat lalu lintas |
Elektrik yang digunakan bersamaan dengan 60 W pijar | 13-15 watt | 6-8 watt |
Hidupkan dengan serta -merta | Tidak - memerlukan masa untuk memanaskan badan sepenuhnya | Ya |
Kepekaan suhu | Ya - mungkin tidak berfungsi 120 ° F | Tiada |
Terjejas dengan menghidupkan/mematikan | Ya - boleh mengurangkan jangka hayat | Tiada kesan |
Bagaimana CFL dan LED berfungsi?
CFL menjana cahaya dengan menghantar pelepasan elektrik melalui tiub yang mengandungi argon dan sedikit wap merkuri. Ini menghasilkan cahaya UV yang menggembirakan salutan atau fosfor pendarfluor di dalam tiub, mengakibatkan pelepasan cahaya yang kelihatan.
Diod pemancar cahaya (LED) adalah sumber cahaya semikonduktor, di mana pencahayaan dihasilkan dengan pergerakan elektron melalui bahan semikonduktor. Tidak seperti mentol CFL dan pijar, yang memancarkan cahaya dan panas di semua arah, LED hanya memancarkan cahaya ke arah tertentu. Ketepatan ini membolehkan penggunaan cahaya dan tenaga yang lebih cekap.
Panjang umur
CFL dan mentol LED menggunakan sehingga 80 peratus tenaga kurang daripada rakan sejawat mereka dan boleh bertahan sehingga 25 kali lebih lama.
Mentol CFL dikenali untuk mengurangkan kos penggantian dan merupakan penjimat tenaga. Walau bagaimanapun, jangka hayat purata jauh lebih rendah daripada mentol LED. Selanjutnya, CFL mempunyai masalah berkedip dan kehidupan yang lebih pendek jika ia dihidupkan dan dimatikan. Proses pensuisan biasanya mengambil sedikit masa untuk diselesaikan, itulah sebabnya CFL mengambil lebih lama daripada lampu lain untuk menjadi terang. Mentol ini juga memerlukan suhu optimum untuk berfungsi; mereka dikenali berfungsi di bawah kapasiti apabila dihidupkan pada suhu yang lebih rendah.
LED mempunyai sebilangan kelebihan CFL, termasuk penggunaan kuasa yang lebih rendah, jangka hayat yang lebih lama, dan tiada penggunaan merkuri toksik. LED juga menghasilkan haba yang lebih kecil daripada CFL. LED biasa melepaskan habanya kembali ke dalam sinki panas, menjadikan mentol LED sejuk ke sentuhan.
Kecekapan tenaga
Berbanding dengan mentol lampu pijar 60-watt yang menarik lebih daripada $ 300 elektrik setahun dan menyediakan kira-kira 800 lumen cahaya, kedua-dua mentol menjimatkan lebih banyak tenaga. CFL menggunakan kurang daripada 15 watt dan kos hanya kira -kira $ 75 elektrik setahun. Mentol LED memancarkan output yang sama dan menarik kurang daripada 8 watt kuasa, dengan kos tahunan berhampiran $ 30, dan 50,000 jam terakhir, mungkin lebih banyak lagi.
Video di bawah membincangkan kebaikan dan keburukan mentol pendarfluor berbanding LED:
Masalah kesihatan dan kesan alam sekitar
Mentol CFL dalam penjimatan tenaga memberi manfaat kepada alam sekitar. Walau bagaimanapun, merkuri yang mengandungi juga boleh membahayakan persekitaran. Dengan pelupusan mentol CFL, kandungan merkuri dapat menguap dan menyebabkan pencemaran udara dan air. Mercury juga merupakan neurotoksin yang boleh memberi kesan berbahaya kepada manusia, terutama bayi.
Kajian baru dari saintis UC Irvine dan UC Davis meneliti residu dari pelbagai lampu LED berwarna -warni. Analisis kandungan kimia menunjukkan LED merah intensiti rendah yang terkandung sehingga lapan kali jumlah plumbum yang dibenarkan di bawah undang-undang California. Mentol itu lebih lanjut mengandungi nikel, arsenik, tembaga, dan logam lain. UC Irvine's Oladele Ogunseitan mengatakan bahawa memecahkan satu mentol dan bernafas asapnya tidak akan secara automatik menyebabkan sesiapa pun membahayakan, tetapi boleh membawa kepada kemungkinan masalah untuk seseorang yang kerap terdedah kepada karsinogen lain.
Pelupusan
Kerana umur panjang dan kecekapan tenaga CFL dan mentol LED, akan lama sebelum anda perlu memikirkan membuangnya. Walaupun begitu, sekiranya mentol pecah atau berhenti bekerja, ada cara khusus untuk melupuskannya.
Mentol pendarfluor
Sekiranya anda membuang CFL di sampah, mereka lebih cenderung untuk memecahkan sebelum mereka sampai ke tapak pelupusan, menimbulkan ancaman kepada kesihatan ahli keluarga serta pekerja pengurusan sisa, dan akhirnya melepaskan toksin di tanah atau air terdekat kawasan.
Sekiranya kehidupan CFL selesai, cari tapak kitar semula CFL yang diluluskan oleh Agensi Perlindungan Alam Sekitar.
Sekiranya CFL di rumah pecah, EPA mengesyorkan:
- Semua ahli (termasuk haiwan peliharaan) meninggalkan bilik
- Keluar dari bilik selama 10-15 minit
- Mematikan udara paksa pusat
- Kumpulkan shard dengan kertas kaku, pita atau tuala kertas lembap
- Masukkan kepingan dalam balang kaca dengan tudung logam, atau dalam beg plastik yang boleh ditutup
- Bawa mentol yang rosak ke tapak kitar semula.
Mengosongkan kepingan patah tidak selamat, kerana ia dapat menyebarkan serbuk atau wap yang mengandungi merkuri melalui rumah.
Mentol LED
Mentol LED tidak disertakan dengan bahaya merkuri, tetapi mereka mengandungi nikel, memimpin, dan juga jejak arsenik yang boleh menyebabkan bahaya kesihatan yang ketara apabila ditinggalkan di tapak pelupusan sampah.
Lebih dari 95% mentol LED boleh dikitar semula - hanya semak dengan syarikat pengurusan sisa tempatan anda mengenai dasar pengumpulan dan kitar semula.
Komponen mentol CFL vs LED
Mentol CFL biasanya tiub berbentuk lingkaran yang diperbuat daripada tungsten dan disalut dengan barium, strontium dan kalsium oksida dan penyejatan pelarut organik. Lapisan dalaman tiub disalut dengan campuran garam fosfor metalik dan nadir bumi, dan pedalamannya dipenuhi dengan pelbagai wap, termasuk argon, krypton, neon atau xenon dan wap merkuri tekanan rendah. Haba digunakan pada tiub untuk menggabungkan salutan ke lampu. CFL memerlukan jumlah merkuri, kira -kira 4 mg dalam setiap mentol. Sebagai perbandingan, kandungan merkuri termometer merkuri lama yang terkandung lebih dari 100 kali jumlah ini. Walau bagaimanapun, mempunyai kandungan merkuri masih menjadi isu alam sekitar.
LED terdiri daripada cip bahan semikonduktor yang dihiasi dengan kekotoran untuk membuat persimpangan p-n. Elektron dan lubang pembawa caj mengalir ke persimpangan dari elektrod dengan voltan yang berbeza. Tahap tenaga foton dilepaskan jika elektron memenuhi lubang. Panjang gelombang cahaya yang dipancarkan, dan dengan itu warnanya, bergantung pada tenaga jurang band bahan-bahan yang membentuk persimpangan p-n. Bahan LED yang digunakan mempunyai jurang band langsung dengan tenaga yang sepadan dengan cahaya dekat IR-IR, kelihatan, atau berhampiran.
Aplikasi
Mentol CFL biasanya digambarkan oleh penggunaan kuasa, panjang umur, warna cahaya yang dipancarkan, dan kecerahan. Pelbagai jenis mentol CFL termasuk:
- Mendorong penyamakan buatan
- Tumbuh lampu yang digunakan untuk menggalakkan fotosintesis dan pertumbuhan tumbuhan
- Rawatan perubatan dengan lampu bilirubin dan germicidal.
Lampu LED putih mencapai peningkatan bahagian pasaran dengan kecekapan tinggi, keperluan kuasa rendah mereka. Beberapa aplikasi adalah lampu suluh, taman berkuasa solar atau lampu jalan, dan lampu basikal. Untuk lampu LED monochromatic (berwarna), aplikasi termasuk lampu isyarat lalu lintas, dan rentetan cahaya percutian. Bermula pada tahun 2010, NASA menggunakan LED untuk menanam tanaman. Panjang gelombang merah dan biru spektrum cahaya yang kelihatan boleh digunakan untuk fotosintesis, dengan warna -warna ini menjadi lebih banyak digunakan dalam panel cahaya yang ditanam.
Kos
CFL dan mentol LED boleh berharga lebih tinggi dan mentol pijar, tetapi mereka jauh lebih rendah kos elektrik isi rumah dalam jangka masa panjang; Mentol LED bahkan lebih. Jadual berikut butiran harga dan kos yang berkaitan untuk kedua -dua mentol:
Harga
Harga mentol berbeza mengikut jenis mentol dan kedai yang anda beli dari. Anda boleh belajar dan membandingkan jenis dan harga CFL dan LED di Amazon sebelum anda membeli.
Cara Memilih Mentol LED
Dalam video ini dan berkaitan jurnal dinding jalan artikel, Michael Hsu mengatakan bahawa harga untuk mentol LED telah dikurangkan secara drastik dari mana mereka beberapa tahun yang lalu, dan mentol telah mendapat lebih baik. HSU juga menawarkan petua bagaimana memilih mentol LED yang tepat untuk rumah anda.
Sejarah CFL dan mentol lampu LED
Walaupun Thomas Edison dikreditkan dengan mencipta mentol lampu pijar, dia adalah yang pertama untuk meneruskan penggunaan komersial mentol pendarfluor juga. Pada tahun 1934, Arthur Compton dari General Electric menjalankan eksperimen dengan mentol pendarfluor, yang membawa kepada GE mengkomersialkan mentol. Di Amerika Syarikat pada tahun 1951 lebih banyak cahaya dihasilkan dari mentol pendarfluor daripada mentol pijar. Dari pengenalan mereka pada tahun 1970 -an, mentol CFL hanya dalam dua dekad yang lalu telah membangunkan pasaran yang kuat. Ini mungkin disebabkan oleh kos yang lebih tinggi, mengambil masa yang lebih lama untuk mencapai kecerahan penuh, dan kebimbangan alam sekitar terhadap penggunaan merkuri.
Walaupun electroluminescence sebagai fenomena ditemui pada tahun 1907 oleh penguji British h. J. Pusingan Marconi Labs, tidak sampai tahun 1955 bahawa Rubin Braunstein dari Radio Corporation of America dilaporkan mengenai pelepasan inframerah dari Gallium Arsenide (GaAs) dan aloi semikonduktor lain. Di Ti di Dallas pada tahun 1961, James R. Biard dan Gary Pittman mendapati Gaas dipancarkan cahaya inframerah apabila arus elektrik digunakan. Pada tahun 1962, Nick Holonyak, Jr. di GE membangunkan spektrum yang kelihatan benar (merah) yang pertama.
Dari tahun 1962, LED awal memancarkan cahaya merah intensiti rendah, tetapi versi moden kini tersedia di seluruh gelombang yang kelihatan, UV, dan IR, dan dengan kecerahan yang lebih tinggi. LED biru kecerahan yang pertama, berdasarkan Indium Gallium Nitride (INGAN), ditubuhkan pada tahun 1994 oleh Shuji Nakamura dari Nichia Corporation. Pada tahun 2012, OSRAM menunjukkan LED INGAN yang berasaskan komersial yang ditanam di substrat silikon.