CFL vs. Żarówki LED

CFL vs. Żarówki LED

Żarówki CFL są tańsze niż Żarówki LED, ale nie można ich przyciemnić i może zająć trochę czasu po ich włączeniu, aby stały się w pełni jasne. Podobnie żarówki CFL mogą nie włączać się ani osiągnąć pełnej jasności w bardzo zimnym klimacie, dzięki czemu są mniej odpowiednie do oświetlenia na zewnątrz. Żarówki LED trwają dłużej i są bardziej energooszczędne. Podczas gdy żarówki LED nie zawierają rtęci, co ułatwia ich usuwanie niż CFL, często zawierają inne elementy, które mogą być szkodliwe dla środowiska.

Wykres porównania

Fluorescencyjne cebulki w porównaniu z tabelą porównawczą żarówek LED
Żarówki fluorescencyjneŻarówki LED
  • Obecna ocena to 3.77/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
(511 ocen)
  • Obecna ocena to 4.09/5
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
(77 ocen)
Długość życia Zwykle od 6000 do 15 000 godzin. Do 35 000 godzin. 50 000 godzin lub dłużej
Koszt Około 6 do 15 USD za 4-pak; 2–15 USD za żarówkę dla Energy Star Kwalifikowane żarówki 16 do 25 USD za Energy Star Kwalifikowane żarówki
Jak oni pracują Fluorescencyjne żarówki generują światło, wysyłając wyładowanie elektryczne przez zjonizowany gaz. Oświetlenie przez ruch elektronów przez materiał półprzewodnikowy
Użyte materiały Argon, para rtęci, wolfram, bar, barowy, stront i tlenki wapnia Materiał półprzewodowy domieszkowany zanieczyszczeniami do stworzenia skrzyżowania P-N, wolnego od rtęci
Efektywności energetycznej Więcej niż żarówki; Mniej niż żarówki LED Znacznie więcej niż żarówki żarowe i fluorescencyjne
Typy Torningowe żarówki, żarówki, cebulki bilirubiny, żarówki bodkowce Aplikacje w lotnictwie, motoryzacie, reklamie i oświetleniu sygnału drogowego
Energia elektryczna wynoszona równa 60 W żarówek 13-15 watów 6-8 watów
Włącz natychmiast Nie - wymaga czasu, aby rozgrzać się do pełnej pojemności Tak
Wrażliwość na temperaturę Tak - może nie działać 120 ° F Nic
Dotknięte włączeniem/wyłączeniem Tak - może zmniejszyć żywotność Bez efektu

Jak działają CFL i diody LED?

CFL generują światło, wysyłając wyładowanie elektryczne przez rurkę zawierającą argon i niewielką ilość pary rtęciowej. To generuje światło UV, które wzbudza powłokę fluorescencyjną lub fosfor wewnątrz rurki, co powoduje emisję światła widzialnego.

Dioda emitująca światło (LED) to półprzewodnikowy źródło światła, w którym oświetlenie jest generowane z ruchem elektronów przez materiał półprzewodnikowy. W przeciwieństwie do CFL i żarówek, które emitują światło i ciepło we wszystkich kierunkach, dioda LED emituje światło tylko w określonym kierunku. Ta bezpośrednia pozwala na bardziej wydajne zużycie światła i energii.

Długość życia

CFL i żarówki LED zużywają do 80 procent mniej energii niż ich żarowe odpowiedniki i mogą trwać do 25 razy dłużej.

Żarówka CFL jest znana z tego, że zmniejsza koszty wymiany i jest oszczędnością energii. Jednak jego średni okres żywotności jest znacznie mniejszy niż w żarówki LED. Ponadto, CFL mają migotanie problemów i krótsze życie, jeśli często włączane i wyłączane. Proces przełączania zazwyczaj zajmuje trochę czasu, dlatego CFL zajmują dłużej niż inne światła, aby się całkowicie zapalić. Żarówki te wymagają również optymalnych temperatur do pracy; Wiadomo, że funkcjonują po pojemności po włączeniu w niższych temperaturach.

Diody LED mają szereg zalet w porównaniu z CFL, w tym niższe zużycie energii, dłuższe okresy życia i brak toksycznego używania rtęci. Diody LED wytwarzają również mniejsze ilości ciepła niż CFL. Typowe diody LED uwalniają swoje ciepło z powrotem do radiatora, dzięki czemu żarówka LED ostygna.

Efektywności energetycznej

W porównaniu z 60-watową żarówką, która pobiera ponad 300 USD energii elektrycznej rocznie i zapewnia około 800 lumenów światła, obie żarówki oszczędzają znacznie więcej energii. CFL zużywa mniej niż 15 watów i kosztuje tylko około 75 USD energii elektrycznej rocznie. Żarówki LED emitują podobną wydajność i narysuj mniej niż 8 watów mocy, z rocznymi kosztami blisko 30 USD, a ostatnie 50 000 godzin, być może więcej.

Poniższy film omawia zalety i wady żarówek fluorescencyjnych w porównaniu z diodami LED:

Kwestie zdrowotne i wpływ na środowisko

Żarówka CFL w oszczędności energii jest korzystna dla środowiska. Jednak jego zawierające rtęć może również zaszkodzić środowisku. Wraz z usuwaniem żarówek CFL jego zawartość rtęci może odparować i powodować zanieczyszczenie powietrza i wody. Rtęć jest również neurotoksyną, która może mieć szkodliwy wpływ na ludzi, zwłaszcza niemowlęta.

Nowe badanie z UC Irvine i naukowców z UC Davis badało pozostałości z różnych sproszkowanych wielokolorowych świateł LED. Analiza zawartości chemicznej wykazała, że ​​czerwone diody LED o niskiej intensywności zawierały do ​​ośmiokrotności większej ilości ołowiu dozwolonej zgodnie z prawem Kalifornii. Stwierdzono ponadto, że żarówki zawierają nikiel, arsen, miedź i inne metale. Oladele Ogunseitan z UC Irvine powiedział, że złamanie jednej żarówki i oddychanie oparów nie spowodowałoby automatycznie krzywdy, ale może prowadzić do możliwych problemów dla jednego regularnie narażonego na inny czynnik rakotwórczy.

Sprzedaż

Ze względu na długowieczność i efektywność energetyczną CFL i żarówek LED, minie dużo czasu, zanim będziesz musiał pomyśleć o ich zbyciu. Nawet wtedy, jeśli żarówka pęknie lub przestaje działać, istnieje określony sposób na ich pozbycie.

Żarówki fluorescencyjne

Jeśli wrzucisz CFL do śmieci, są bardziej prawdopodobne, że złamią się jeszcze przed dotarciem do składowiska, stanowiąc zagrożenie dla zdrowia członków rodziny, a także pracowników zarządzania odpadami, a ostatecznie wypuszczą toksyny w najbliższej ziemi lub wodzie obszar.

Jeśli życie CFL zostanie zakończone, znajdź miejsce recyklingu CFL zatwierdzonego przez agencję ochrony środowiska.

W przypadku przerwy w domu CFL, EPA zaleca:

  • Wszyscy członkowie (w tym zwierzęta) opuszczają pokój
  • Wyciągnij pokój na 10-15 minut
  • Wyłączyć centralne wymuszone powietrze
  • Zbierz odłamki ze sztywnym papierem, taśmą lub wilgotnym ręcznikiem papierowym
  • Umieść kawałki w szklanym słoiku z metalową pokrywką lub w uszczelniającą się plastikową torbę
  • Zabierz złamaną żarówkę na miejsce recyklingu.

Odkurzanie zepsutych kawałków nie jest bezpieczne, ponieważ mogą rozprzestrzeniać proszek lub parę zawierającą rtęć przez dom.

Żarówki LED

Żarówki LED nie są dostarczane z zagrożeniem rtęci, ale zawierają nikiel, ołów, a nawet ślady arsenu, które mogą powodować znaczne zagrożenia dla zdrowia, gdy pozostawiono na składowisku.

Ponad 95% żarówki LED można nadać recyklingowi - po prostu skontaktuj się z lokalną firmą zarządzania odpadami w sprawie jej polityki zbierania i recyklingu.

Składniki żarówek CFL vs

Żarówka CFL jest zazwyczaj rurką w kształcie spiralną wykonaną z wolframu i jest pokryta barem, strontem i tlenkami wapnia oraz odparowaniem rozpuszczalników organicznych. Wewnętrzna podszewka rurki jest pokryta mieszankami metalicznych i rzadkich soli fosforowych Ziemi, a jej wnętrze jest wypełnione różnymi oparami, w tym argonem, kryptonem, neonem lub ksenonem i niskociśnieniowym parą rtęciową. Ciepło jest nakładane do rurki, aby połączyć powłokę na lampy. CFL wymagają ilości rtęci, około 4 mg w każdej żarówki. Dla porównania zawartość rtęci w starym termometrze rtęci zawierała ponad 100 -krotność tej ilości. Jednak posiadanie jakiejkolwiek treści rtęci jest nadal problemem środowiskowym.

Diody LED składają się z półprzewodowego chipu domieszkowanego zanieczyszczeniami, aby stworzyć skrzyżowanie P-N. Elektrony i otwory nośniki przepływają do połączeń z elektrod o różnych napięciach. Poziomy energii fotonu są uwalniane, jeśli elektron spełnia dziurę. Długości fali emitowanego światła, a tym samym jego koloru, zależą od energii przerwy pasmowej materiałów tworzących połączenie p-n. Zastosowane materiały LED mają bezpośrednią szczelinę pasmową z energią odpowiadającą bliskiej IR, widocznej lub bliskiej pamięci.

Aplikacje

Żarówka CFL jest zwykle opisywana przez zużycie energii, długowieczność, kolor światła i jasność. Różne typy żarówek CFL obejmują:

  • Indukuj sztuczne opalanie
  • Lampy uprawiania używane do zachęcania do fotosyntezy i wzrostu roślin
  • Leczenie lekarskie z bilirubiną i lampami bakteriobójczymi.

Białe lampy LED osiągają rosnący udział w rynku dzięki ich wysokiej wydajności, niskiej mocy. Niektóre aplikacje to latarki, ogród zasilane energią słoneczną lub światła chodnika oraz światła rowerowe. W przypadku monochromatycznej (kolorowej) lampy LED aplikacje obejmują lampy sygnałowe i sznurki światła świątecznego. Począwszy od 2010 roku, NASA używa diod LED do uprawy roślin. Do fotosyntezy można użyć czerwonych i niebieskich długości fali widzialnego spektrum światła.

Koszt

CFL i żarówki LED mogą być wycenione wyższe i żarówki, ale w dłuższej perspektywie znacznie obniżają koszty energii elektrycznej w gospodarstwach domowych; Żarówki LED jeszcze bardziej. Poniższa tabela opisuje wycenę i powiązane koszty dla dwóch żarówek:

Ceny

Ceny żarówki różnią się w zależności od rodzaju żarówki i zakupu, od którego kupujesz. Możesz studiować i porównywać rodzaje i ceny CFL i diod LED na Amazon przed zakupem.

Jak wybrać żarówkę LED

W tym filmie i powiązanym dziennik "Wall Street Artykuł, Michael Hsu mówi, że ceny żarówek LED drastycznie spadły z miejsca, w którym były kilka lat temu, a żarówki stały się lepsze. HSU oferuje również wskazówki, jak wybrać odpowiednią żarówkę LED do domu.

Historia żarówek CFL i LED

Chociaż Thomasowi Edisonowi przypisuje się wynalezienie żarówki żarowej, jako pierwszy kontynuował komercyjne użycie żarówek fluorescencyjnych. W 1934 r. Arthur Compton z General Electric przeprowadził eksperymenty z żarówkami fluorescencyjnymi, co prowadzi do komercjalizacji żarówek GE. W Stanach Zjednoczonych do 1951 r. Wyprodukowano więcej światła z żarówek fluorescencyjnych niż z żarówek. Po wprowadzeniu w latach siedemdziesiątych żarówki CFL dopiero w ciągu ostatnich dwóch dekad opracowały silny rynek. Jest to być może spowodowane jego wyższymi kosztami, trwa dłużej, aby osiągnąć pełną jasność i obawy dotyczące środowiska dotyczące wykorzystania rtęci.

Podczas gdy elektroluminescencja jako zjawisko została odkryta w 1907 r. Przez brytyjskiego eksperymentatora H. J. Runda Marconi Labs, dopiero w 1955 r. Rubin Braunstein z Radio Corporation of America donosi o emisji w podczerwieni z arsenidu galu (GAAS) i innych stopów półprzewodników. W TI w Dallas w 1961 roku, James R. Biard i Gary Pittman znaleźli Gaas emitowane światło w podczerwieni, gdy zastosowano prąd elektryczny. W 1962 roku Nick Holonyak, Jr. w GE opracował pierwszą prawdziwą widzialną spektrum (czerwony) LED.

Od 1962 r. Wczesne diody LED emitowały czerwone światło o niskiej intensywności, ale nowoczesne wersje są teraz dostępne w zakresie fali widzialnych, UV i IR oraz o wyższej jasności. Pierwsza niebieska dioda LED o dużej jasności, oparta na azotku galu indu (Ingan), została założona w 1994 r. Przez Shuji Nakamurę z Nichia Corporation. W 2012 r. Osram wykazał się komercyjnymi diodami LED z dużej mocy uprawianych na substratach krzemowych.