Definitie

O dioda luminoasa (prescurtarea LED provine din limba engleza light-emitting diode), si inseamna dioda emitatoare de lumina, este unelement semiconductor emitator de lumina cu proprietati electrice corespunzatoare unei diode. Cand circula curentul electric printr-odioda in directia de inaintare, ea va emite, in functie de materialul semionductor si de frecventa electrica fie lumina, fie raze infrarosii sau ultraviolete.

Modul exact de functionare al diodei este destul de complicat de explicat dar va prezentam o analogie ca sa o vizualizati mai usor: dioda LED este inversia fizica a celulei solare. In timp ce in cazul celulei solare lumina cade pe o placa tratata de siliciu si se transforma in curent Electric, in cazul Diodei LED este exact invers: curentul continuu este transformat in interiorul elementului de siliciu semiconductor in Lumina care este raspandita printr- o lentila. Marea provocare consta in a obtine aceasta lumina intr-o calitate superioara.

 

Spectrul calitativ al technicii LED este imens. Cele mai bune diode LED emit o lumina intr-o calitate asemanatoare cu a luminii halogene. Aceste Diode nici nu sunt identificate in practica de consumatori ca fiind diode LED. Cu siguranta cunoasteti lumina LED rece de calitate inferioara a lanternelor de buzunar si a farurilor de bicicleta. Incepand din 1. octombrie 2010 exista obligatia de a declara in cazul lampilor LED de uz menajer temperatura culorii si indexul de reproducere a culorilor. Acest fapt da consumatorului posibilitatea de a alege o lampa LED in calitatea si in culoarea luminii dorite.

Istoric

De când se folosesc LED-urile?

1960

Diode luminoase colorate se folosesc încă din anii ’60 pentru ecranele digitale și reclamele luminoase. Efectul luminos obținut sau eficiența energetică ale acestor LED-uri colorate (în roșu, galben, verde, albastru) erau reduse, cu mult inferioare becului electric. Nick Holonayk Jr. (un cercetător american) este considerat inventatorul Diodei LED.

2000

Doar în anul 2000 s-a reușit producerea de LED -uri de culoare albă. Capacitatea de redare a culorii de către prima generație de LED- uri albe era inferioară, iar eficiența energetică era asemănătoare cu cea a becurilor electrice. În principiu, acestea erau utilizate pentru marcajele rutiere, laterne de buzunar și faruri de biciclete.

2006-2009

Între 2006 și 2009 are loc o evoluție revoluționară: eficiența LED-urilor se îmbunătățește de trei ori și atinge aproape nivelul lămpilor economice. În același timp, se perfecționează capacitatea de redare a culorilor care atinge astăzi, în cazul celor mai bune produse de pe piață, calitatea lămpilor cu halogen. Astfel, LED-urile devin utilizabile și pentru iluminarea spațiilor interioare.

2009-2012

Între 2009 și 2012, producători de renume precum Cree, Bridgelux sau Osram lansează pe piață LED-uri de până la 200lm/Watt. Calitatea și eficiență energetică va înregistra în continuare progrese dar, probabil, nu atât de spectaculoase ca în ultimii ani.

VIITOR

Este posibil ca în câțiva ani LED-urile să revoluționeze întregi domenii de iluminare. Multe dezavantaje ale lămpilor economice (precum întârzierea la aprindere, lumina difuză, smogul electric) pot fi înlăturate prin folosirea LED-urilor.

Utilizare

Unde se folosesc deja Led-uri?

In ziua de azi se folosesc deja LED-uri ca inlocuitori pentru orice sursa de lumina., incepand cu becurile normale E27, faruri, neoane,semnale rutiere, faruri auto si pana la felinarul de strada. Si acestea nu sunt inca toate posibilitatile de utilizare ale LED-urilor. Bineinteles au aparut pe piata care s-a extins foarte repede produse de calitate inferioara pana la mizerabila. De aceea multa lume nu indrazneste sa utilizeze iluminarea cu LED-uri avand convingera ca acestea au acelasi efect.

Adeseori consumatorii au imaginea LED-urilor cu puncte luminoase intense si nu cunosc produsele de calitate superioara. Ei cunosc doar produsele din Baumarkt, Supermarkt sau diverse cataloage. Din pacate prea putini consumatori cunosc produsele de calitate superioara din magazinele electrice de specialitate. Si totusi numai produse LED cu acest nivel de caliatate sunt cu adevarat interesante.

Doar acestea ofera o lumina placuta, asa cum ne-am obisnuit si nu una intensiv punctuala sau deranjanta. Nu veti observa nici o diferenta in momentul in care veti patrunde in spatii astfel luminate. Si de aceea se merita sa investiti in produse de calitate. Numai asa se pot folosi LED-urile pretutindeni. Pana la iluminarea stadioanelor si a halelor.

Caracteristici

Caracteristici

Capacitatea de redare a luminii/ Cromatica luminii

Pentru că lămpile LED pot emite lumină în aproape orice culoare, există din octombrie 2010 obligația de a reda pe ambalaj temperatura culorii. Aceasta se redă în unitatea de măsură Kelvin (K) și se diferențiază în trei grupe:

• Culoarea albă caldă 2700 – 3300 K (Becul electric 2700K, lampă cu halogen 3000K, lampă economică 827/830)
• Culoarea albă neutră 3300 – 5000 K (lampă economică 840)
• Culoarea albă rece / albul diurn > 5000 – 10’000 K (lumina diurnă 6500K, lampă economică 865)

Trebuie menționat că lampa LED este cu atât mai eficientă din punct de vedere energetic cu cât este mai redusă temperatura culorii. Lămpile LED alb diurn de 6000 de Kelvin au o eficientă cu 25% mai bună decât cele de culoarea albă caldă cu circa. 3000 Kelvin. Acasă sunt din obișnuință mai plăcute luminile de culoare albă caldă, mai ales dacă într-un spațiu se folosesc cu precădere becuri cu lumina de culoare alb rece, lumina emisă bate în albastru și pare sterilă. La locul de muncă, dimpotrivă, se preferă lumina de culoare alb rece pentru că are efect activator. Culoarea temperaturii în Kelvin este menționată pe ambalaj, sub mențiunea alb cald / “warmweiss / warm white” respectiv alb rece / lumina diurnal / kaltweiss / tageslichtweiss / cold white / daylight”.

Cu toate că se menționează aceeași culoare a luminii, lămpile LED pot emite o lumină de culori și nuanțe foarte diferite, datorită compoziției spectrale. Lumina emisă de lămpile LED ieftine nu este suficient de caldă și devine deranjantă. Pentru a evidenția diferențierea calitativă a produselor, mulți producători menționează și valoarea Ra a lămpii. Lămpile cu un factor de redare a culorii ridicat Ra (în limba engleză: CRI = Color Rendering Index) permit culorilor să apară într-o lumina naturală și vertiabilă. Aici apar marile diferențe între lămpi. Alegeți produse cu un index Ra de cel puțin 75. Pentru că această valoare nu trebuie menționată pe ambalaj, este posibil să nu o găsiți decât pe internet sau pe foaia de instrucțiuni.

Reciclare

Eliminarea deseurilor LED

Lampile LED contin elemente electrice. Ele trebuie eliminate impreuna cu deseurile electrice (Computer, Radio, Fier de calcat, etc.) in centrele special destinate. Comparativ cu lampile economice acestea nu contin mercur otravitor. Din 1 August 2005 exista obligatia de a prelua in mod gratuit toate lampile economice si lampi LED in toate centrele de vanzare. Pentru finantarea procedurii de reciclare sepercepe o taxa de reciclare anticipata (vRG) la vanzare. Astfel deseurile LED nu mai pot fi aruncate decat in centrele de vanzare.

Obligatia de preluare cuprinde in special lampile LED, lampile economice, neoanele, dar si lampi speciale precum lampile de aburi cu mercur sau lampile de solarii. Obligatia de preluare si de Reciclare nu se extinde si asupra becurilor electrice si a celor cu halogen care se pot arunca cu deseul menajer.

Errori frecvente

12 dintre cele mai frecvente erori despre lămpile LED

Eroarea Nr. 1: Tehnica LED este o descoperire a secolului XXI.

Adevărul este că: primele LED- uri au apărut în anii ’60 pe piață. Erau de culoare roșie, puțin eficiente și erau folosite de exemplu în ceasurile digitale. Doar peste 40 de ani s-a reușit să se producă LED-uri de culoare albă.

 

Eroarea Nr. 2: LED-urile emit 90 % lumină și nu produc căldură reziduală.

Adevărul este că: diodele luminoase albe pot transforma la ora actuală 20 până la 25 % din curent în lumină, restul este căldură reziduală. Aceasta se eliberează pe partea dorsală a suprafeței LED-ului, de aceea raza de lumină propriu-zisă este fără căldură reziduală.

 

Eroarea Nr. 3: LED-urile sunt mai eficiente din punct de vedere energetic decât lămpile fluorescente.

Adevărul este că: actuala eficiență energetică a diodelor luminoase este în domeniul lămpilor economice (circa 50 până la 60 Lumen pe Watt). Cele Mai bune lămpi fluorescente au o eficientă de circa 100 de lumen pe Watt. LED-urile pot, datorită luminii foarte concentrate, să emită punctual luminozități foarte ridicate. Intensitatea și cantitatea de lumină sunt valori ce nu pot fi comparate în mod direct, așa cum, pe un furtun de grădină cu duză mică, chiar dacă curge apa puțină, se poate stropi foarte departe.

 

Eroarea Nr. 4: LED-urile emit lumină rece și de proastă calitate.

Adevărul este că: spectrul de calitate al technologiei LED este imens. Cele mai bune LED-uri emit o lumină într-o calitate comparabilă cu a lămpilor cu halogen. Aceste LED-uri au încă un preț destul de ridicat și de multe ori, este cunoscută doar Lumina LED rece și de calitate inferioară de la lanternele de buzunar și de la farurile de bicicletă. Astfel, consumatorul nici nu le identifică ca fiind lămpi LED.

 

Eroarea Nr. 5: Durata de utilizare a LED-ului este aproape nelimitată.

Adevărul este că: numai LED-urile de fabricație superioară au o durată lungă de utilizare (20 000 până la 50 000 Ore). Aceasta presupune o unitate de alimentare foarte bună ( un transformator de tensiune de la 230 de Volt într-o tensiune constantă inferioară) și o construcție care să asigure căldură reziduală a cipului LED. Corpul lămpii trebuie să fie metalic și în timpul utilizării să nu devină fierbinte ci doar călduț (la temperatura corpului).

 

Eroarea Nr. 6: LED-urile albe sunt un amestec de lumină roșie-verde-albastră (RGB).

Adevărul este că: se poate obține lumina LED albă prin amestecul culorilor de bază. Calitatea luminii emise astfel este însă inferioară, pentru că lipsesc componente importante din spectrul luminos. LED-uri Albe de bună calitate sunt o combinație între un LED albastru cu un strat fluorescent asemănător cu becul economic.

 

Eroarea NR. 7: Iluminarea LED nu mai este rentabilă în ziua de azi.

Adevărul este că: depinde foarte mult de modul de utilizare. O instalație LED într-un restaurant, magazin de vânzare sau hotel cu o durată de utiliaze de circa 4000 de ore pe an se amortizează în circa 5 ani la o durată de folosință de circa 15 ani. Lămpile Retrofit (LED în forma de becuri Halogen sau lămpi fluorescente) nu sunt momentan rentabile pentru uz casnic.

 

Eroarea Nr. 8: La lămpile LED nu se poate regla intensitatea luminoasă.

Adevărul este că: în comparație cu becurile clasice, intensitatea luminoasă la lămpile LED se poate regla numai la cele la care este menționată special. Deoarece majoritatea regulatorilor de intesitate luminoasă care se găsesc pe piață funcționează numai pentru lămpi de la 20 de Watt în sus, se poate regla intensitatea luminoasă numai dacă se folosesc mai multe LED deodată ( deoarece au valori de 4 până la 20 de watt).

 

Eroarea Nr. 9: LED-urile produc Smog electric asemeni lămpilor economice.

Adevărul este că: LED-urile au nevoie de un aparat intercolator asemeni lămpilor economice. În comparație cu lămpile economice, diodele luminoase au nevoie de curent continuu (aproape fără radiații) pe când lămpile economice au nevoie de curent alternativ de înaltă frecvență. Măsurători efectuate de ETH ZA¼hrich dovedesc că LED-urile sunt la fel de puțin radioactive ca și becurile electrice.

 

Eroarea Nr. 10: Producția de LED-uri presupune un consum energetic foarte ridicat.

Adevărul este că: consumul energetic al producției de LED-uri este de mai puțin de 5 % din energia consumată în timpul duratei complete de utilizare. Deșeurile reziduale în urma fabricării sunt -contrar presupunerilor multora- foarte reduse: peste 90 % din cipurile LED pot fi refolosite: acesta este și motivul pentru care există diferențe calitative atât de mari între produsele de pe piață.

 

Eroarea Nr. 11: Lumina albă a LED-ului variază de la o lampă la altă.

Adevărul este că: culorile luminii LED nu sunt încă standardizate și sunt oferite aproape orice fel de nuanțe dorite de lumina albă. Lămpile LED pot fi instalate cu precizie în culoarea dorită și se pot schimbă în funcție de necesitate. Problematică nuanțelor diferite de lumina albă se va rezolvă în viitor.

 

Eroarea Nr. 12: LED-urile defecte se pot arunca în deșeul menajer.

Adevărul este că: lămpile LED conțin Elemente electronice. La sfârșitul perioadei (lungi, sperăm) de utilizare trebuie eliminate ca și deșeurile electrice ( precum Computer, Radio, fier de călcat etc) în locurile special amenajate. În comparație cu lămpile economice LED-urile nu conțin mercur otrăvitor.