روشنایی یک امر بسیار ضروری برای بشر به منظور انجام فعالیت های مختلف است. زندگی بدون نور غیر قابل تصور و زندگی در دنیای تاریک غیر ممکن است. بشر با ساخت لامپ نور کافی برای زندگی در شب فراهم نمود و و روز به روز با تغییر و پیشرفت تکنولوژی لامپ های مختلفی به بازار عرضه کرد.

در دنیای مدرن امروز به دلیل کمبود منابع انرژی و هزینه بالای تولید آن، هدف اصلی انتخاب لامپ علاوه بر تامین نور کافی، صرفه جویی در مصرف انرژی است.

در گذشته لامپ های رشته ای تنها گزینه برای تامین روشنایی ساختمان بود، اما با ورود لامپ های کم مصرف LED امروزه شاهد استفاده محدود از آن ها هستیم.

در نوشته های پیشین ساختمانچی به معرفی انواع لامپ به صورت کلی و معرفی لامپ LED به صورت اختصاصی پرداختیم. هم اکنون در این نوشته قصد داریم تفاوت لامپ رشته ای، فلورسنت و LED را مورد بررسی قرار دهیم. با ما همراه باشید.

لامپ رشته ای

لامپ رشته ای که به لامپ التهابی نیز معروف است، در مقایسه با سایر لامپ ها هزینه تولید کمتری دارد. در این نوع لامپ، جریان برق از یک رشته سیم بسیار نازک عبور می کند و تا جایی که منجر به نوردهی شود آن را گرم می نماید.

حباب شیشه ای که این رشته سیم را احاطه کرده مانع از رسیدن اکسیژن به آن می شود. در صورتی که اکسیژن به این رشته سیم برسد آن را اکسید کرده و از بین می برد.

این لامپ ها نور زیادی تولید می کنند اما عیب آن ها تولید حرارت است. 90 درصد انرژی برقی که توسط این لامپ ها استفاده می شود به گرما تبدیل می گردد. از این رو در حال حاضر از لامپ های فلورسنت و ال ای دی به جای این لامپ ها استفاده می شود.

لامپ التهابی بر اساس توان برق مصرفی مورد استفاده قرار می گیرد. این توان با وات که به مقاومت رشته لامپ بستگی دارد تعیین می شود. لامپی که از توان بالاتری برخوردار است میزان نور بیشتری تولید می کند.

در گذشته لامپ های رشته ای به وفور مورد استفاده قرار می گرفتند اما هم اکنون استفاده از این لامپ ها به دلیل مصرف بالای انرژی کمتر شده است.

لامپ فلورسنت

این محصول بر اساس تحریک بخار جیوه، نور مورد نیاز را فراهم می نماید. تحریک بخار جیوه باعث تبدیل فسفر به فلورسنت و در نتیجه تولید نور می شود.

این لامپ ها در اشکال استوانه ای و حلقه ای شکل به بازاتر عرضه می گردند. لامپ فلورسنت به لامپ مهتابی نیز مشهور است و به دلیل انتشار نور سالم و طبیعی در فضا کاربرد فراوانی دارد.

این لامپ ها درصد بالایی از انرژی الکتریکی را به نور تبدیل می کنند و روشنایی دلپذیری در فضا ایجاد می نمایند. از جمله معایب این لامپ ها می توان به تولید اشعه فرابنفش اشاره نمود.

این لامپ ها از بخار جیوه ای که درون لامپ تعبیه شده برای تولید نور فرابنفش استفاده می کنند. اگر به هر دلیلی لامپ های فلورسنت شکسته شوند گاز ناشی از این لامپ ها برای انسان مشکل ساز خواهد شد. بنابراین حمل و نقل و استفاده از لامپ های فلورسنت باید با احتیاط صورت گیرد.

لامپ ال ای دی

لامپ LED از جمله لامپ هایی می باشد که امروزه استفاده از آن ها بسیار رایج شده است. نور کافی و مصرف پایین انرژی برق از جمله مزایای این لامپ ها محسوب می شود و باعث شده افراد بسیاری به استفاده از این لامپ ها روی آورند.

لامپ ال ای دی در انواع COB، SMD و پاور ال ای دی تولید و به بازار عرضه می شوند که هر کدام قابلیت های مخصوص به خود را دارند. این لامپ ها تقریباً تمام انرژی الکتریکی که دریافت می کنند را به نور تبدیل می نمایند.

میزان گرمای ایجاد شده توسط لامپ های ال ای دی بسیار کم است، از این رو لاوه بر این که نقشی در گرم نمودن محیط ایفا نمی کنند؛ بلکه با نوری درخشان منجر به روشن شدن آن نیز می شوند.

مزایای لامپ LED

· عمر طولانی

طول عمر لامپ ال ای دی بالا است و سال ها بدون کاهش نور و یا ایجاد عیب می توان از آن ها برای مصارف مختلف استفاده نمود. شرایط مختلف آب و هوایی تاثیری در روشنایی و عمر این لامپ ها نمی گذارند و با خیالی آسوده نور محیط با نصب این لامپ ها تامین می گردد.

·قیمت مناسب

انواع لامپ ال ای دی با قیمتی مناسب به بازار عرضه می شوند و نه تنها هزینه خرید آن ها از نظر اقتصادی مقرون بصرفه است، بلکه در طولانی مدت منجر به کاهش هزینه ماهیانه قبض برق نیز می شوند.

·تنوع رنگی بالا

نور اکثر لامپ های ال ای دی موجود در بازار به رنگ سفید است اما می توان آن ها را با طیف رنگ های متفاوت بنابر مکان مورد استفاده خریداری نمود.

·ایمنی

یکی از مزایای منحصر بفرد این لامپ ها عدم ایجاد اشعه های مضر برای انسان است. لامپ LED پرتوهای فرابنفش و مادون قرمز از خود ساطع نمی کند و خطری برای سلامتی در بر ندارد.

مقایسه ویژگی های لامپ رشته ای، ال ای دی و فلورسنت

کلام پایانی

آن چه در این نوشته به بیان آن پرداخته شد، معرفی و بررسی ویژگی های سه نوع لامپ رشته ای، ال ای دی و فلورسنت می باشد. مقایسه ویژگی های این سه نوع لامپ می تواند در انتخاب بهترین گزینه به شما کمک کند. نظرات خود را در مورد این موضوع با ما در میان بگذارید.

ال ای دی مخفف چیست؟ لامپ ال ای دی (LED Lamp) مخفف عبارت Light Emitting Diode به معنای دیود ساطع کننده نور است. با پیشرفت تکنولوژی، صنعت روشنایی نیز دچار تغییرات بسیار زیادی شده است.

اجزای تشکیل دهنده لامپ LED

نمی‌توان به موضوع لامپ ال ای دی چیست؟ پرداخت و از اجزای تشکیل دهنده لامپ ال ی دی صحبت نکرد. LEDها از سه بخش اصلی تشکیل شده اند. قطعات لامپ ال ای دی عبارتند از:

• دیودهای بازتاب دهنده نور
• درایو و مدار لامپ ال ای دی
• هیت سینک و یا انتقال دهنده حرارت

دیودها جریان برق مستقیم را از درایو دریافت کرده و سپس آن را به نور تبدیل می کنند. هیت سینک نیز گرمای ناچیز تولیدشده را به خارج سیستم هدایت می کند.

انواع لامپ LED براساس تکنولوژی ساخت

لامپ های ال ای دی براساس فناوری ساخت به انواع مختلفی تقسیم می شوند. امروزه از برخی از انواع لامپ LED بیشتر استفاده می شود که در ادامه به معرفی آن ها خواهیم پرداخت.

لامپ ال ای دی SMD

اس ام دی تکنولوژی پیشرفته تر از ال ای دی است. لامپ LED SMD از سه بخش بدنه، درایو و بورد یا مدار لامپ اس ام دی تشکیل شده است و قطعات لامپ اس ام دی نیز همچون ال ای دی است. این بدنه می تواند دارای اشکال مختلف حبابی، نواری، شمعی و … باشد.

یکی از پرکاربردترین این لامپ ها شکل ادیسونی آن است که یادآور لامپ های قدیمی است. درایو یکسوکننده این لامپ، برق شهری را به برق مناسب برای مدار تبدیل می کند.

بورد لامپ اس ام دی صفحه ای از جنس آلومینیوم، پلاستیک و یا سرامیک است که تراشه ها بر روی این صفحه لحیم کاری شده اند. تراشه های اس ام دی دارای ساختاری مسطح شکل هستند و نسبت به تراشه های ال ای دی دیپ بسیار کوچک ترند. این لامپ ها هیچ گونه بورد واحدی ندارند و دیودها بر روی یک پنل لحیم شده اند.

طول عمر این محصولات از نوع ال ای دی بیشتر است زیرا حرارت کمتری تولید می کنند.

لامپ ال ای دی COB

این محصولات از تعدادی دیود تشکیل شده اند که بر روی یک بورد واحد قرار گرفته اند. معمولاً یک لامپ سی او بی از ۹ دیود تشکیل شده است. لامپ COB نسبت به لامپ SMD قابلیت تولید رنگ های محدودتری دارد.

دیودهای به کار رفته در این محصول بیشتر از لامپ اس ام دی است. در نتیحه میزان نور تولیدشده توسط این لامپ نیز بیشتر است. تعداد دیود بیشتر، سبب افزایش حرارت تولیدشده می شود. در نتیجه هیت سینک آلومینیومی برای لامپ COB در نظر گرفته می شود.

سازگار با محیط زیست

در ساختار این محصولات از هیچ گونه ماده سمی و مضری مانند جیوه استفاده نشده است. به همین دلیل با محیط زیست و سلامت انسان ها سازگاری دارد.

عدم تأثیرپذیری از دمای هوا

یکی از بزرگ ترین مزایای لامپ هایی که با تکنولوژی LED به بازار عرضه می شوند این است که می توانند در دمای منفی نیز به عملکرد خود ادامه دهند.

تفاوت لامپ کم مصرف و ال ای دی

اگر برای شما هم این پرسش پیش آمده است که لامپ ال ای دی بهتر است یا کم مصرف، در ادامه مقاله با ما همراه باشید. پیش از پاسخ به این سؤال، در ابتدا به تفاوت میان آن ها خواهیم پرداخت:

• میزان مصرف برق لامپ هایی که با تکنولوژی ال ای دی عرضه می شوند، کمتر از لامپ های کم مصرف است.
• طول عمر لامپ LED نسبت به کم مصرف در حالت عادی بیشتر است.
• ساختار لامپ ال ای دی سالم تر است زیرا در مواد سازنده آن برخلاف لامپ کم مصرف از جیوه استفاده نشده است.
• لامپ کم مصرف در زمان خاموشی حالتی چشمک زن دارد که در سایر لامپ ها این ویژگی وجود ندارد.

در نتیجه استفاده از لامپ های ال ای دی گزینه بهتری نسبت به لامپ های کم مصرف است. برای آشنایی بیشتر با تفاوت لامپ ال ای دی و لامپ کم مصرف می توانید به مجله راندنو مراجعه کنید.

شاخص های مهم در خرید لامپ ال ای دی

برای آنکه بهتر بدانیم لامپ ال ای دی چیست؟ بهتر است شاخص های مهم آن را بشناسیم:

• لومن: لومن مقدار نوری است که از یک لامپ ساطع می شود. هرچه این عدد بیشتر باشد، روشنایی لامپ نیز بیشتر خواهد بود. در واقع لومن میزان درخشندگی این گونه لامپ ها را نشان می دهد.
• توان: به کمک این شاخص می توانید یک لامپ مناسب با نوردهی بالا تهیه کنید. توان بالای لامپ، قدرت نوردهی آن را نیز بالا می برد.
• رنگ نور لامپ: این گونه لامپ ها دارای رنگ نور طبیعی یخی، آفتابی و مهتابی هستند. لازم به ذکر است که امروزه لامپ ال ای دی رنگی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. این لامپ ها می توانند تنها دارای تیوب رنگی باشند اما در بسیاری از مواقع، از تکنولوژی RGB در ساخت لامپ LED رنگی استفاده شده است. برای بررسی تفاوت لامپ سفید و مهتابی و آفتابی به مجله راندنو مراجعه کنید.
• سرپیچ: این محصولات با تمامی سرپیچ های موجود در بازار سازگاری دارند. به عنوان مثال، می توان لامپ های ال ای دی را با سرپیچ های E۲۷ (معمولی)، E۴۰ (بزرگ)، E۱۴ (شمعی و اشکی) و MR۱۶ (سرپیچ سوزنی و یا استارتی مخصوص لامپ هالوژنی) خریداری کرد.

*************************************************************************************************************

تفاوت لامپ کم مصرف و لامپ ال ای دی

تفاوت ماهوی این دو در سیم های رسانای داخلشان است. در لامپ های ال ای دی، الکترونها از طریق ماده نیمه هادی منتقل می شوند که ذرات ریز را که به عنوان LED شناخته می شود، روشن می کند.
در لامپ های کم مصرف، جریان الکتریکی از  بین دو الکترودی که در انتهای لوله پر از گاز دوطرف لامپ هستند، عبور می کند و منجر به تولید نور می شود. این واکنش اشعه ماوراء بنفش و گرما تولید می کند و با برخورد به پوشش فسفر در قسمت داخلی لامپ، تبدیل به نور می شود.
این فرایند از 30 ثانیه تا 3 دقیقه طول می کشد. به همین دلیل به نظر می رسد که لامپ های کم مصرف مدت زمانی طول می کشد تا کاملاً روشن شود.

* مهمترین تفاوت این دو در مصرف انرژیست.
از نظر مصرف برق، لامپ های ال ای دی مصرف کمتری دارند و کارآ تر هستند. همچنین این لامپ ها طول عمر بیشتری نسبت به لامپ های کم مصرف دارند. لامپ های ال ای دی به طور متوسط 50000 ساعت کار می کنند در حالی که متوسط طول عمر لامپ های کم مصرف 8000 ساعت است.

تفاوت ال‌ای‌دی‌های DOB، COB و SMD را می‌دانید؟

SMD، COB و DOB سه تکنولوژی در ساخت محصولات ال‌ای‌دی هستند و تفاوت ال‌ای‌دی‌های DOB، COB و SMD در تکنولوژی ساخت آن، میزان مصرف انرژی، کیفیت محصولات و روشنایی آن است.  Dob نسل جدید محصولات ال‌ای‌دی است که به دلیل وجود مشکلات و هزینه‌های بالا هنوز سهم زیادی در بازار ندارد و توجه بیشتر روی محصولات smd است.

ال ای دی SMD چیست؟  

SMD خلاصه شده عبارت Surface Mounted Devices است که روش نصب قطعات روی آن به صورت سطحی و روی برد الکترونیکی (قالب رسانا) است. در تولید این لامپ‌ها دخالت انسانی کمتر است و در نتیجه خطای تولید کاهش خواهد یافت و محصولات کمتر در معرض خرابی قرار می‌گیرند.

میزان مصرف قلع در تولید این محصولات کاهش می‌یابد و در نتیجه آلودگی‌های زیست محیطی کمتری به وجود خواهد آمد. همه این ویژگی‌ها باعث می‌شود که هزینه تولید این محصولات در مقیاس زیاد، کاهش یابد و قیمت تمام شده این محصولات کم باشد.

استفاده از تکنولوژی اس‌ام‌دی نه تنها در تولید لامپ که در تولید بسیاری از کالاهای الکترونیکی نیز مورد استقبال قرار گرفته است.

ال ای دی COB چیست؟

تکنولوژی COB یا chip on board نسل بعدی و ارتقا یافته تکنولوژی SMD است و تلاش شده تا ال‌ای‌دی‌ها از تخریب در امان بمانند. در این روش از چند چیپ ال‌ای‌دی در کنار هم و به صورت بسته‌بندی استفاده می‌شود.

این چیپ‌ها در یک لایه سرامیکی یا فلزی قرار می‌گیرند. به دلیل طراحی هوشمند ، COB از نظر فضا کارایی دارد. برای بسیاری از کاربردها، این ویژگی کیفیت بسیار قابل توجهی است. یک لومن ای‌ای‌دی COB و یک لومن SMD اگر‌چه لومن های یکسانی دارند، اما COB به لحاظ سایز بسیار کوچکتر خواهد بود.

در ساخت COB تلاش شده تا از قطعات به صورت حداقلی استفاده شود و همین مسئله باعث شده تا میزان گرمای تولید شده توسط این تکنولوژی نسبت به سایر روش‌ها کم باشد.

ال ای دی DOB چیست؟ 

Direct On Board  که با نام DOB شناخته می‌شود، نسل جدید تکنولوژی led است که در آن درایورهای معمول لامپ‌های led حذف شده است و درایور جدیدی قرار گرفته که قدرت بیشتری دارد.

DOB، یا درایو روی صفحه (یا بدون درایور) معمولاً به معنی از بین بردن منبع نور است. اگرچه این به ان معنی نیست که LED به هیچ وجه منبع نوری ندارد، بلکه فقط یک حالت درایور جدید است که با مدار مجتمع قدرت معمولی فرق دارد.

فناوری DOB: درایور روی صفحه ال ای دی: این فناوری جدید اغلب برای لامپ های کم مصرف استفاده می شود و مشکل نیاز به درایور جداگانه LED را برطرف می کند. بر خلاف سایر لامپ ها، فناوری DOB که توسط ECO Lights استفاده می شود به جای AC تبدیل شده به DC، از جریان AC استفاده می کند. این فناوری لامپ های کم مصرف را قابل اطمینان تر و کارآمدتر می کند و گرمای تولید شده لامپ را کاهش می دهد.

برای یادآوری بد نیست درباره‌ی نور بدانیم. نور نوعی از انرژی است که می‌تواند از یک اتم خارج شود. این ازتعداد زیادی ذره‌های کوچک مثل بسته هایی که دارای انرژی و اندازه حرکت هستند، ولی جرمی ندارند. این ذرات فوتون‌های نوری نام دارند و واحد‌های اساسی نور هستند.

اتم‌ها وفتی فوتون آزاد می‌کند که الکترون‌های آن‌ها برانگیخته شود. الکترون‌ها ترازهای انرژی متفاوتی دارند که به چند عامل وابسته است از جمله سرعت آن‌ها و فاصله‌ی آن‌ها از هسته. الکترون‌های با ترازهای متفاوت انرژی اوربیتال‌های مختلفی را اشغال می‌کنند. به طور کلی الکترون با انرژی بالاتر در اوربیتال دورتری نسبت به هسته قرار دارد.

وقتی اتمی انرژی بگیرد یا از دست بدهد، این با تغییر سرعت آن دیده می‌شود. دریافت انرژی (گرما برای مثال) ممکن است باعث شود به طور لحظه‌ای آن را به یک اوربیتال بالاتر (دورتر از هسته) ببرد. الکترون فقط برای کسری از ثانیه در اوربیتال بالاتر باقی می‌ماند و به اوربیتال اصلی خودش بر می‌گردد. البته با برگشت خود انرژی دریافتی را به صورت فوتون آزاد می‌کند که در برخی موارد فوتون نوری است.

طول موج نور گسیل شده به مقدار انرژی خارج شده بستگی دارد که این هم به مکان قرارگیری الکترون وابسته است. در نتیجه انواع گوناگون اتم‌ها فوتون‌های نوری متفاوتی را آزاد می‌کنند. به عبارت دیگر رنگ نور با نوع اتم برانگیخته شده مشخص می‌شود.

این مکانیزم اساسی کاری اکثر منابع نوری است. تفاوت اصلی این منابع در فرآیند برانگیختن اتم هاست. در یک منبع نور نئونی مثل لامپ‌های حبابی یا لامپ گازی اتم‌ها با گرما تحریک می‌شوند؛ در light stick با واکنش شیمیایی این کار انجام پذیرد. در لامپ‌های فلئورسان از یکی از خلاقانه‌ترین سیستم‌ها در تحریک اتم‌ها استفاده می‌شود..

داخل لامپ ها:

المان اصلی لامپ فلئورسان یک لوله‌ی شیشه‌ای کاملا درز بندی شده است. این لوله حاوی مقدار اندکی جیوه و یک گاز نجیب (معمولا آرگون) است که در فشار خیلی کمی نگه داشته شده اند. با پودر فسفر داخل این لامپ را پوشانده اند. دارای دو الکترود است که در انتهای لامپ قرار دارند و به مدار الکتریکی متصل می‌شوند. تغذیه‌ی مدار الکتریکی آن، که در ادامه بیشتر از آن خواهم گفت، با یک منبع تغذیه متناوب است.

وقتی لامپ را روشن می‌کنید، جریان از طریق مدار الکتریکی به داخل الکترود‌ها شارش می‌کند. یک ولتاژ قابل توجهی دو سر الکترود‌ها ایجاد شده لذا الکترون‌ها از یک انت‌ها به طرف دیگر (در داخل گاز) می‌روند. این انرژی مقداری از جیوه را از حالت مایع به گازی تبدیل می‌کند. هنگام حرکت الکترون‌ها و اتم‌های باردار داخل لامپ، تعدادی با اتم‌های گازی جیوه برخورد می‌کنند. این برخورد اتم‌ها را برانگیخته می‌کند و الکترون‌ها را به تراز انرژی بالاتر می‌برد و همانگونه که در ابتدا گفته شد با بازگشت الکترون‌ها به اوربیتال اصلی فوتون‌های نوری از خود آزاد می‌کنند.

گفتیم که طول موج فوتون گسیلی به نوع قرارگیری اتم بستگی دارد. الکترون‌های اتم جیوه به گونه‌ای قرار گرفته اند که بیشتر فوتون هایی با طول موج در رنج ماورای بنفش آزاد می‌کنند. این نور مرئی نیست، پس باید به نور مرئی تبدیل شود.

فلسفه‌ی وجود لایه‌ی فسفری داخل لامپ اینجا مشخص می‌شود. الکترون‌های فسفر هنگام قرار گرفتن در معرض فوتون‌های گسیلی از الکترون‌های اتم جیوه به اوربیتال بالاتر رفته و هنگام بازگشت فوتون نوری مرئی (سفید) آزاد می‌کنند. البته تمام انرژی دریافتی از فوتون‌های آزاد شده از اتم جیوه به صورت نور آزاد نمی‌شود بلکه مقداری از آن در برخورد با لایه‌ی فسفری به صورت گرما هدر می‌رود. کارخانه‌ها نور لامپ با انتخاب ترکیبات مختلف فسفر تغییر می‌دهند.

لامپ‌های نئونی مرسوم نیز مقدار قابل توجهی نور ماورای بنفش ساطع می‌کنند، ولی آن‌ها آن را به نور مرئی تبدیل نمی‌کنند. 

لذا مقدار زیادی از انرژی بدون آنکه نقشی در روشنایی داشته باشد هدر می‌رود. لامپ فلئورسان نور ماورای بنفش خود را به کار می‌گیرد و موثرتر است. لامپ‌های نئونی انرژی بیشتری نیز نسبت به لامپ‌های فلئورسان به صورت گرما تلف می‌کنند. روی هم رفته یک لامپ فلئورسان ۴ تا ۶ برابر موثرتر از لامپ نئونی است. با این حال مردم در خانه هاشان از لامپ‌های نئونی استفاده می‌کنند، چون نور ملایم تری ایجاد می‌کند. نوری با قرمزی بیشتر و آبی کمتر.

گفتیم تمام سیستم لامپ فلئورسان به جریان شارش شده داخل لامپ بستگی دارد. در قسمت بعدی خواهیم دید که لامپ فلئورسان چه چیزهایی برای تولید آن نیاز دارد.