Was ist LED-Beleuchtung?
LED-Beleuchtung ist die neue Technologie, die herkömmliche Beleuchtung, dh Glühlampen, Leuchtstofflampen und HID-Lampen, schnell ersetzt hat. LEDs (kurz für Light Emitting Diodes) leiten ihren Namen von der zentralen Diode ab, die aus Halbleitermaterialien wie Silizium und Selen besteht.
LED-Beleuchtung neigt dazu, Licht zu erzeugen, indem ein elektrischer Strom durch das Halbleitermaterial, das die Diode ist, geleitet wird. Dabei wird elektrische Energie verwendet, um sichtbares Licht zu erzeugen.
Der Ursprung der LEDs: Obwohl die LED-Beleuchtung in letzter Zeit zu überwältigender Berühmtheit aufgestiegen ist, wurde die Technologie ursprünglich vor einem halben Jahrhundert, in den frühen 1960er Jahren, entwickelt. Die Beleuchtungsindustrie brauchte jedoch einige Zeit, um aufzuholen und kostengünstige LED-Lösungen zu entwickeln.
LED-Beleuchtungslösungen sind ihren Vorgängern in allen Belangen weit überlegen, weshalb LED-Glühbirnen und -Leuchten schnell ersetzt werden traditionelle Glühlampen.
Wie funktionieren LEDs?
Der Arbeitsmechanismus von LEDs ist recht einfach. Sichtbares Licht wird erzeugt, indem ein elektrischer Strom durch das Halbleitermaterial geleitet wird. Es funktioniert nach dem Prinzip der Elektrolumineszenz. Ein kurzer Überblick über diese Arbeit wird wie folgt erwähnt.
Das zugrundeliegende Arbeitsprinzip: Die LED ist ein Halbleiter, der aus einem Halbleitermaterial vom n-Typ und p-Typ besteht, das durch Eintauchen in Dotiermaterial dotiert wird. Die Einführung anderer Materialien verändert den p-Typ und den n-Typ geringfügig. Wenn Strom angelegt wird, springen die Elektronen über den pn-Übergang vom elektronenreichen zum elektronenarmen Anschluss. Sichtbares Licht wird unter Verwendung dieser Aktivität der Elektronenwanderung erzeugt.
Im Gegensatz zu Glühlampen wird sichtbares Licht erzeugt, wenn der elektrische Strom im Glühfaden Wärme erzeugt. Im Gegensatz dazu erzeugen LEDs sichtbares Licht durch Elektronenmigration im Halbleiter.
Vorteile der LED-Beleuchtung
LED-Beleuchtung bietet eine Fülle von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Lampen. So werden herkömmliche Leuchtstoff- und Glühlampen durch LED-Leuchten ersetzt. Wir haben einige der Vorteile der LED-Beleuchtung wie folgt erwähnt:
LED-Beleuchtung ist sehr energieeffizient
Der Hauptvorteil der LED-Beleuchtung ist ihre Energieeffizienz. LED-Leuchten erzeugen die gleiche Lichtqualität und Leistung wie herkömmliche Leuchtstoff- und Glühlampen, verbrauchen aber nur einen Bruchteil der Energie. Statistisch gesehen verbraucht LED-Beleuchtung 18 % mehr Strom als herkömmliche Leuchtstofflampen und bis zu 85 % weniger Beleuchtung im Vergleich zu herkömmlichen Glühlampen. So bietet massive Energieeinsparungen.
Ein erheblicher Teil des Stroms wird weltweit für die Produktion von Beleuchtung verwendet. Der Einsatz von LED-Beleuchtung verbraucht nicht nur weniger Energie und spart Strom, sondern senkt auch die Stromkosten um einen Bruchteil.
LED-Leuchten erzeugen weniger Wärme
Glühlampen fühlen sich aufgrund des Fehlens eines Wärmemanagementmechanismus extrem heiß an. Verwendung von LED-Beleuchtungskörpern Wärmeableitungs- und Wärmemanagementmechanismen, die die Wärme effektiv an die Umgebung abführen. Dadurch wird verhindert, dass sich die LED-Leuchte aufheizt und hohe Temperaturen in der Umgebung verursachen.
Dies bedeutet auch, dass LED-Glühbirnen verwendet werden können, wenn Temperaturempfindlichkeit ein Problem darstellt. Daher kann eine LED-Lampe bei Heizungs- und Klimaanlagen verwendet werden. Eine geringere Wärmeentwicklung bewahrt auch die Beleuchtungskörper und die Umgebung vor einer Verschlechterung durch Wärme.
LEDs bieten kostengünstige Beleuchtungslösungen.
Einer der Hauptvorteile der Umstellung auf LED-Leuchten ist die massive Kosteneinsparung bei der Stromrechnung. Die meisten Menschen glauben, dass LED-Beleuchtungslösungen aufgrund der hohen Anschaffungskosten teuer sind. Die Wahrheit ist, dass der geringere Stromverbrauch und die Wartungskosten die hohen Einrichtungskosten ausgleichen. Auf lange Sicht sparen LED-Leuchten Geld, da sie die Stromrechnung senken, weniger Wartung erfordern und jahrelang verwendet werden können.
Daher hat LED-Beleuchtung einen mehrgleisigen Ansatz, um Geld zu sparen.
- In erster Linie wird die Energieeffizienz dazu dienen, die Betriebskosten zu senken. Dies liegt daran, dass die Kosten auf der durchschnittlichen Stromrechnung aufgrund des geringeren Energieverbrauchs pro Lampe eingespart werden.
- Zweitens fallen keine zusätzlichen Wartungsfahrten an und Sie müssen den Elektriker nicht für häufige Besuche bezahlen, sodass Sie Geld für die Wartung sparen.
- Sie können auch beim Austausch Geld sparen, da Sie im Laufe der Jahre weniger LED-Lampen und LED-Leuchten kaufen.
LED-Leuchten haben eine sofortige Aktion
LED hat eine sofortige Wirkungsweise. Die LED-Lampen und -Leuchten benötigen keine Aufwärmphase, was zu einer Verzögerung der Lichtproduktion führt wie bei herkömmlichen Leuchtstoffröhren. Im Gegensatz dazu schalten LED-Lampen ohne Verzögerung in Nanosekunden ein und aus.
Außerdem sind sie flimmerfrei, was ihre Attraktivität ungewollt noch steigert.
LED erfordert weniger Wartung
Da die LED-Leuchten nicht häufig ausgetauscht werden müssen, müssen Sie sich weniger Sorgen um die Wartung machen. Es trägt unbeabsichtigt dazu bei, die Zeit, den Aufwand und das Geld zu reduzieren, die erforderlich sind, um die Wartung aufrechtzuerhalten.
Diese Funktion ebnet den Weg für den Einsatz von LEDs an eher unzugänglichen und abgelegenen Orten.
LED-Glühbirne ist robuster
Die LED-Technologie verwendet Halbleiter und ist daher als Halbleiterbauelemente bekannt. Die LED-Lampe besteht also aus Vollmaterial. Daher wird es auch als Festkörperbeleuchtung bezeichnet.
In der Glühbirne befindet sich weder eine Röhre noch ein Filament, noch ist Glas bruchanfällig. Eine LED-Lampe funktioniert daher auch nach einem Sturz wie gewohnt weiter, da sie robust ist. Im Gegenteil, Glühbirnen sind nicht robust, und das zerbrechliche Glas zerspringt auf einen Schlag.
LEDs haben eine längere Lebensdauer.
LED-Lampen haben eine lange Lebensdauer. Obwohl die LED-Leistung stark von der Nutzung abhängt, die durchschnittliche LED bietet 35,000 und 80,000 Betriebsstunden.
Dies bedeutet im Wesentlichen, dass die LED-Lampe, -Glühbirnen und -Leuchten mehrere Jahre halten, bevor das Licht dazu neigt, dunkel zu werden und ein Austausch erforderlich ist. Es bedeutet nur, dass diese Glühbirne um ein Vielfaches länger hält als herkömmliche Glühbirnen.
LEDs ziehen weniger Käfer und Insekten an.
Es ist ein häufiges Phänomen, dass sich Käfer um die Lichtquelle herum ansammeln. Es hat sich gezeigt, dass Glühlampen Insekten und Insekten anziehen, was sie für die Verwendung im Freien unpraktisch macht.
Einige solide Beweise deuten darauf hin, dass LED-Leuchten weniger Käfer und Insekten anziehen. Daher kann LED-Beleuchtung in großem Umfang als Außenbeleuchtung anstelle herkömmlicher Außenlichtquellen verwendet werden.
LEDs sind bequemer zu verwenden
Im Gegensatz zu den meisten herkömmlichen Beleuchtungstechnologien, bei denen die Glühbirnen oder die Leuchte abrupt aufhören zu funktionieren, neigt die LED-Beleuchtung dazu, mit der Zeit dunkler zu werden. LED-Leuchten verlieren mit der Zeit 50-70% ihrer Helligkeit.
Im Gegensatz zu durchgebrannten Glühbirnen und herkömmlichen flackernden Lichtern bleibt also ausreichend Zeit, um die LED-Leuchte auszutauschen.
LED-Beleuchtung ist umweltfreundlich
In der heutigen Zeit der grassierenden Umweltzerstörung und des Klimawandels ist ein umweltfreundlicherer Ansatz in allen Lebensbereichen von entscheidender Bedeutung. Sie kann nicht helfen, den bereits entstandenen Schaden rückgängig zu machen. Es kann jedoch helfen, den Schaden zu verringern.
Leuchtdioden sind umweltfreundliche Leuchtmittel. Es gibt mehrere Gründe, warum LED-Leuchten so in Betracht gezogen werden können.
- In erster Linie sind LED-Leuchten energieeffizient, was sie für die Umwelt geeignet macht. Ihre hohe Energieeffizienz macht sie zur perfekten Lösung für die Verbindung mit erneuerbaren Energiequellen wie Solarenergie.
- Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtstofflampen enthalten LED-Leuchten kein Quecksilber oder andere gefährliche Stoffe. Eine Verringerung der Verwendung von Quecksilber und Blei wird der Umwelt erheblich zugute kommen. Somit ist LED-Beleuchtung hervorragend für die Umwelt.
- LED-Leuchten erfordern im Vergleich zu anderen herkömmlichen Lichtquellen weniger Austausch- und Wartungsläufe. Dieses Phänomen trägt wesentlich dazu bei, den Beitrag zu den CO2-Emissionen zu senken.
Der CO2-Ausstoß gilt als Hauptursache für die Verschlechterung der Umweltbedingungen. All diese Gründe machen LED-Leuchten zu einer großartigen Quelle grüner Energie.
LED-Leuchten ermöglichen eine bessere Kontrolle
Im Gegensatz zu den meisten herkömmlichen Beleuchtungstechnologien ermöglichen LED-Leuchten eine bessere Kontrolle über die Lichtleistung. Das bedeutet, dass man die Helligkeit und Lichtleistung von LED-Glühbirnen einstellen kann. Bei herkömmlichen Leuchtstofflampen und Glühlampen ist dies jedoch nicht möglich.
Egal, ob Sie die volle Helligkeit oder etwas weniger möchten, alles ist mit der Dimmtechnologie mit LED-Lampen einstellbar.
LED-Beleuchtung ist sicherer
Die LED-Glühbirnen erhöhen den Sicherheitsfaktor um ein Vielfaches. Es gibt mehrere Gründe, warum LED-Lampen sicherer sind.
- Vor allem enthalten die LED-Lampen keine gefährlichen Stoffe wie Quecksilber, die beim Verschlucken, Einatmen oder gar Berühren zu schweren Komplikationen führen können.
- Die LED-Lampe ist zudem robust und damit weniger anfällig für Unfälle und somit perfekt für den Einsatz in Haushalten mit Haustieren und Kindern geeignet.
- Darüber hinaus erzeugen LED-Lampen und -Leuchten weniger Wärme, was die Sicherheit erhöht, indem die Wahrscheinlichkeit unangenehmer Unfälle verringert wird. Insgesamt sind LED-Leuchten unglaublich sicher in der Anwendung.
LED-Systeme bieten gerichtetes Licht
Anders als bei den meisten herkömmlichen Beleuchtungstechnologien wird das Licht von LED-Lampen nicht in alle Richtungen gestreut.
Während Herkömmliche Beleuchtungstechnologien geben Licht 360 Grad direkt ab, LED-Strahler fokussieren das Licht um 180 Grad um die Quelle herum. Sie können mit Abstrahlwinkeln spielen und sie beliebig zwischen 20 Grad und 120 Grad einstellen.
Die LED verwendet Totalreflexion, die Licht sammelt, um den Gesamtnutzen des Lichts zu erhöhen.
LED-Beleuchtung bietet vielfältige Farblösungen
Im Gegensatz zu herkömmlichen Lichtquellen, die nur warmes und weißes Licht bieten, bietet LED-Beleuchtung eine vielfältige Farbpalette. Besonders beliebt sind jetzt die lichtwechselnden LED-Streifen. Verschiedene Farbspektren können durch verschiedenfarbige LED-Lichter erzeugt werden, typischerweise rot, grün und blau oder RGBW.
LED-Beleuchtung ist kompatibel mit Smart-Home-Anwendungen
Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtmitteln ist die LED-Technologie mit Smart-Home-Lösungen kompatibel. Mit der zunehmenden Nutzung von Amazon Alexa und Google Home und der Benutzerfreundlichkeit von Smart-Home-Anwendungen hat ihre Nutzung exponentiell zugenommen.
Somit bieten LED-Leuchten eine brillante Lösung, um Ihr Zuhause vollständig zu integrieren und es in ein Smart Home zu verwandeln.
Nachteile von LED-Leuchten
Bei diesen vielen Vorteilen der LED-Beleuchtung ist es nur natürlich, sich zu fragen, was der Nachteil von LED-Leuchten ist. Man kann sich auch fragen, ob es überhaupt Nachteile gibt.
Allerdings hat praktisch alles auf der Welt seine Vor- und Nachteile. LED-Beleuchtung hat auch eine Reihe von Nachteilen. Einige der Nachteile werden im Folgenden genannt:
LED-Beleuchtung ist temperaturempfindlich
Die Leistung von LED-Leuchten hängt stark von der Umgebungstemperatur der Umgebung ab, in der der LED-Betrieb durchgeführt wird. Wenn die LED-Leuchte, -Glühbirne oder -Lampe hohen Umgebungstemperaturen ausgesetzt wird, kann dies zum Ausfall des LED-Geräts führen. Daher kann es sich insbesondere in sensiblen Anwendungen als katastrophal erweisen.
LED-Lampensysteme erhöhen die Blaugefahr
Die LED-Systeme, insbesondere die Weißlichtquellen, erzeugten proportional mehr blaues Licht als für das menschliche Auge als sicher definiert wird. Das blaue Licht, das von blauen und kaltweißen LEDs stammt, wirkt sich nachteilig auf das menschliche Auge aus, indem es die Blendung erhöht und die Sicht beeinträchtigt.
Studien weisen auch auf die Rolle von blauem Licht bei der erhöhten Inzidenz von altersbedingter Makuladegeneration und Schäden an Photorezeptorzellen hin.
LED-Leuchten verursachen blaue Verschmutzung
Die meisten kaltweißen LEDs emittieren im Vergleich zu einigen anderen herkömmlichen Lichtquellen, wie z. B. Natriumdampf-Hochdrucklampen, einen hohen Anteil an blauem Licht, was zu einer großen Lichtverschmutzung führt.
Die zunehmende Blauverschmutzung wirkt sich negativ auf den circadianen Rhythmus aus, was zu einer Verschlechterung der Schlafqualität und damit der allgemeinen Lebensqualität führt.
In Anbetracht der zunehmenden Verwendung von LED-Leuchten, die zu mehr Lichtverschmutzung führen, ist dies der Fall Internationale Dark-Sky-Vereinigung hat einige Empfehlungen für die Wahl des richtigen Beleuchtungssystems zusammengestellt.
Die Empfehlungen der International Dark-Sky Association umfassen die Verwendung vollständig abgeschirmter Leuchten und die Vermeidung von weißen Lichtquellen mit einer korrelierten Farbtemperatur über 3,000 K.
Die meisten LED-Außenleuchten haben korrelierte Farbtemperaturen von über 4000 K, was zur Blauverschmutzung beiträgt, da sie bis zu 2.5-mal mehr Lichtverschmutzung verursachen sollen.
LED-Leuchten sind extrem spannungsempfindlich
Die Spannung und der Strom der LED-Leuchten sollten auf den optimalen Betriebspegeln gehalten werden, da eine Abweichung vom Optimum dazu neigt, die Lebensdauer einer LED-Leuchte nachteilig zu beeinflussen.
Der Hauptgrund für das Flackern bei LEDs sind unterbrochene Netzteile.
LED-Leuchten erlauben keine sphärische Lichtverteilung
Im Gegensatz zu herkömmlichen Leuchtstofflampen und Glühlampen, die das Licht in ein kugelförmiges Lichtfeld streuen, haben die LED-Leuchten eine gerichtete Wirkung und lassen nur eine begrenzte Divergenz zu.
Abschließende Bemerkungen
LED-Leuchten wurden kontinuierlich weiterentwickelt, um ihre Vorteile optimal zu nutzen und ihren Nachteilen adäquat entgegenzuwirken. Ungeachtet ihrer Nachteile werden LED-Leuchten aufgrund ihrer Vorteile, insbesondere der Energieeffizienz, häufig eingesetzt.
Ein Rundgang über die Vor- und Nachteile der LED-Beleuchtung soll Ihnen genügend Informationen liefern, um eine fundierte Entscheidung über den Einsatz von LED-Lichtquellen in Ihren Wohnungen, Büros und anderen Bereichen zu treffen.
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