יתרונות וחסרונות של LED

יתרונות

יְעִילוּת:בהשוואה לנורות רגילות, נוריות LED מייצרות יותר לומן לוואט. שלא כמו נורות פלורסנט או צינורות, היעילות של מכשירי תאורת LED אינה מושפעת מצורה וגודל.
גוון: בניגוד לטכניקות תאורה קונבנציונליות, נוריות LED יכולות לפלוט אור בגוון הרצוי ללא שימוש במסנני צבע. זה יכול לגרום להפחתת ההוצאות הראשוניות והוא יעיל יותר.

גודל:קל לחבר את נוריות ה-LED למעגלים מודפסים וניתן ליצור אותם עד 2 מ"מ.

נורות LED נדלקות ונכבות במהירות רבה. תוך פחות ממיקרו-שנייה אחת, נורית חיווי אדומה סטנדרטית תגיע לבהירות מרבית. תקופות תגובה מהירות אפילו יותר אפשריות עם נוריות LED המשמשות בציוד רשת.

רכיבה על אופניים:בניגוד לנורות ליבון ופלורסנט, שמתקלקלות מהר יותר בעת רכיבה תכופה, ומנורות פריקה בעוצמה גבוהה (מנורות HID), שלוקח זמן מה להתחדש, נוריות LED מושלמות ליישומים החשופים לרכיבה תכופה על אופניים.

קל מאוד להפחית נוריות, או על ידי הפחתת הזרם קדימה או באמצעות אפנון רוחב דופק. כאשר נראות בווידאו או על ידי אנשים מסוימים, נראה שנורות LED, במיוחד פנסי רכב, מהבהבים או מהבהבים בגלל אפנון רוחב הדופק הזה. סוג זה של תמונה הוא סטרובוסקופי.

אור מגניב:בניגוד לרוב מקורות האור, נורות לד פולטות מעט מאוד חום בצורה של קרינת אינפרא אדומה, שעלולה להזיק לפריטים עדינים או טקסטיל. אנרגיה מבוזבזת משתחררת דרך בסיס ה-LED כחום. נוריות LED בדרך כלל נכשלות לאט, מתעמעמות עם הזמן בניגוד לכשל פתאומי של נורות ליבון.

חַיִים:אורך החיים השמיש של LED יכול להיות ארוך למדי. לפי חשבון אחד, אורך החיים השימושי הוא בין 35,000 ל-50,000 שעות, אם כי התקופה עד לכשל מוחלט עשויה להתארך. על פי תנאי השימוש, צינורות פלורסנט מדורגים בדרך כלל עבור 10,000 עד 15,000 שעות שימוש, בעוד שנורות ליבון רשומות עבור 1,000 עד 2,{ {11}} שעות. תקופת ההחזר עבור מוצר LED מושפעת בעיקר מירידה בעלויות התחזוקה מתוחלת החיים המוגדלת הזו, ולא מחסכון באנרגיה, על פי מספר הדגמות של DOE.

עמידות בפני זעזועים:שלא כמו נורות פלורסנט ועדינות ליבון, נורות LED יכולות לעמוד בפני זעזועים חיצוניים מכיוון שהם רכיבי מצב מוצק.

מוֹקֵד:ניתן לגרום למיכל החזק של ה-LED לכוון את האור שלו. כדי לאסוף אור ולהנחות אותו בכיוון שימושי ממקורות ליבון ופלורסנט, יש צורך לעתים קרובות ברפלקטור חיצוני. אופטיקה של השתקפות פנימית כוללת (TIR) ​​משמשת לעתים קרובות כדי להשיג את אותה תוצאה עבור חבילות LED גדולות יותר. עם זאת, מקורות אור רבים שמאתגרים להתרכז או להתנגש לקראת אותו מטרה משמשים בדרך כלל כאשר נדרשות כמויות אור גדולות.

חסרונות

עלות התחלתית גבוהה:בהשוואה לרוב טכנולוגיות ההארה המסורתיות, נורות LED הן כיום יקרות יותר (מחיר ללומן). המחיר לקילומן (אלף אורות) עמד על כ-6 דולרים נכון לשנת 2012. עד 2013, צפו כי העלות תהיה 2 דולר לקילומן. נכון למרץ 2014, לפחות יצרנית אחת טוענת שהשיגה $1 לקילומן. תפוקת הלומן הנמוכה יחסית, מעגלי ההנעה הדרושים ומקורות הכוח כולם תורמים לעלות הנוספת.

תלות בטמפרטורה:טמפרטורת הסביבה של אזור העבודה, או מאפייני "ניהול תרמי", משפיעים מאוד על ביצועי LED. כאשר נורית LED מונעת יתר על המידה בסביבה חמה, מודול LED עלול להתחמם יתר על המידה, מה שעלול לגרום בסופו של דבר לתקלה במכשיר. כדי לשמור על חיים ארוכים, נדרש גוף קירור מספיק. זה חיוני עבור יישומים בתעשיות הרכב, הרפואה והתעשיות הביטחוניות שבהם הציוד חייב לתפקד במגוון טמפרטורות ובעל שיעורי כשל נמוכים. עם טווח טמפרטורת עבודה של -40 עד 100 מעלות , Toshiba פיתחה נוריות LED שמתאימות לשימוש פנימי וחיצוני כאחד במכשירים כמו מנורות, תאורת תקרה, תאורת רחוב ותאורת הצפה.

רגישות מתח:נורות LED דורשות אספקת מתח גבוהה מהניתוק וזרם נמוך מהמפרט. שינוי קל במתח המופעל גורם לשינויים משמעותיים בזרם ובמשך החיים. לכן הם זקוקים למקור שנשלט על ידי חשמל. (בדרך כלל רק נגד סדרה עבור נוריות חיווי).

איכות אור:בהשוואה למחמם גוף כהה, כגון שמש או אור ליבון, לרוב נוריות הלד הלבנות-צוננות יש אורכי גל שונים מאוד. בשל מטמריזם, משטחים אדומים מתוארים בצורה גרועה במיוחד על ידי נוריות לבנים קרירים מבוססי זרחן רגילים, מה שגורם לצפייה שונה בצבע של אובייקטים תחת תאורת LED לבנה קרירה מאשר תחת אור שמש או מקורות ליבון. עם זאת, בהשוואה לנורות LED לבנות מודרניות, יכולות עיבוד הצבע של נורות פלורסנט רגילות הן לעתים קרובות נמוך יותר.

מקור אור אזור:נורות לד בודדות מייצרות פיזור למברטיאני של אור ולא פיזור אור מעגלי שמגיע ממקור אור יחיד. כתוצאה מכך, זה מאתגר ליישם נוריות LED על יישומים הדורשים שדה אור כדורי; עם זאת, ניתן לשלוט בשדות אור מובהקים על ידי שימוש באופטיקה או "עדשות" שונות. אי אפשר לייצר סטייה מתחת לכמה מעלות על ידי נוריות. לשם השוואה, לייזרים יכולים לייצר קרניים שמתפצלות בלא יותר מ-0.2 מעלות.

קוטביות חשמלית:נוריות יזרחו רק עם הקוטביות החשמלית המתאימה, בניגוד לנורות ליבון, שזוהרות ללא תלות בקוטביות החשמלית. ניתן להשתמש במיישרים כדי להתאים באופן מיידי את קוטביות המקור לצגי LED.

מפגע כחול:בהתאם לתקני בטיחות עיניים כמו ANSI/IESNA RP-27.1-05: תרגול מומלץ לבטיחות פוטו-ביולוגית עבור מערכות מנורות ומנורות, נוריות LED כחולות ונוריות LED לבנים קרירים יכולים כעת לפלוט יותר אור כחול ממה שבטוח עבור עיניים אנושיות.

זיהום אור כחול:בשל התלות החזקה באורך הגל של פיזור Rayleigh, נוריות לבנים קרירים יכולים לייצר יותר זיהום אור ממקורות אור אחרים מכיוון שהם פולטים יותר אור כחול באופן פרופורציונלי ממקורות אור חיצוניים מסורתיים כמו מנורות אדי נתרן בלחץ גבוה. IDA ממליצה שלא להשתמש במקורות אור לבן עם טמפרטורות צבע קשורות הגבוהות מ-3,000 K.

ירידה ביעילות:ככל שהזרם החשמלי גדל, יעילות LED פוחתת. זרמים גבוהים יותר מביאים גם ליותר חימום, מה שמפחית את תוחלת החיים של ה-LED. הזרם שיכול לעבור דרך LED בצריכת חשמל גבוהה מוגבל כמעט על ידי השפעות אלה.

השפעה על חרקים:בהשוואה לנורות אדי נתרן, נוריות LED הרבה יותר מושכות את החרקים, מה שמעלה את החשש ההיפותטי שזה עלול להוביל לשיבוש של מארג המזון.

שימוש במזג אוויר קר:מכיוון שפנסי בקרת LED אינם מייצרים חום רב כמו נורות חשמל קונבנציונליות, השלג יכול לטשטש אותם ולגרום לתקלות.