Las modernas lámparas LED garantizan un alto nivel de iluminación y consumen muy poca energía. Los méritos de los iluminadores son innegables, pero debe averiguar si las bombillas LED se calientan durante el funcionamiento a largo plazo. Para hacer esto, debe comprender el diseño de los dispositivos y luego sacar las conclusiones apropiadas sobre el orden de uso.
Características del diseño de lámparas LED.
El diseño de los productos se basa en el principio de utilizar una gran cantidad de chips LED colocados en un sustrato especial de eliminación de calor. Todos los componentes están cubiertos de forma segura por un hemisferio translúcido mate. Además de la base, que realiza la función de un radiador, los siguientes componentes y elementos están incluidos en la bombilla:
- difusor de luz (tapa);
- placa de circuito impreso con un conjunto de emisores LED de punto;
- un radiador usado para eliminar el calor de los cristales de diodo;
- unidad de control electrónico - conductor;
- base de la lámpara
Para familiarizarse con las partes internas del dispositivo de iluminación LED, deberá desmontarlo por completo dividiendo los hemisferios de la tapa con cierres fiables.
¿De dónde viene la energía térmica y dónde?
Como la mayoría de los dispositivos de iluminación conocidos, los análogos de LED tienen un factor de conversión de energía en energía radiada utilizable de menos del 100 por ciento, que oscila entre el 30 y el 40%. Las razones de esto están ocultas en las características del dispositivo y el funcionamiento de los elementos radiantes de esta clase. Para comprender dónde se gasta la gran mayoría de la energía, debe familiarizarse con las complejidades de los procesos de conversión que tienen lugar dentro de los LED.
Su trabajo se basa en principios físicos que son muy diferentes de los procesos que se observan en lámparas fluorescentes o incandescentes convencionales. Las bombillas LED no se calientan en el verdadero sentido de la palabra. No disipan la energía térmica en el espacio circundante, ya que la gastan en calentar el cristal interno del emisor.
Si el calor no se elimina deliberadamente de la unión del semiconductor, el elemento cristalino bajo ciertas condiciones corre el riesgo de sobrecalentarse y luego quemarse por completo. Por lo tanto, los dispositivos que componen productos LED de alta potencia necesitan una disipación de calor especial. El diseño de accesorios LED con bombillas individuales colocadas en ellos proporciona un sustrato especial que realiza esta función. Esta técnica permite con un alto grado de probabilidad mantener los LED en integridad y extender su vida útil.
Cuánto se calienta el cristal LED
Por lo general, el indicador de la temperatura de calentamiento de la lente de los elementos LED, que pueden sobrecalentarse solo debido a un error grave, no se tiene en cuenta con la precisión característica de otros iluminadores. Esto se explica por el hecho de que depende de varios factores. El más importante de ellos:
- temperatura a la cual el aire alrededor del bulbo se calienta naturalmente;
- material del radiador utilizado para eliminar la energía térmica;
- poder de pasaporte de una bombilla.
La posibilidad de sobrecalentar el cristal depende del fabricante que emitió el LED, así como de la calidad de su montaje.
La temperatura promedio en el área de la lente de la bombilla varía de 65 a 70 grados en la escala Celsius estándar.
¿Qué luz no se calienta?
Las lámparas que no producen calor no existen en la naturaleza. Esto se explica por el principio físico de la formación de radiación de luz. Desde el punto de vista de la ciencia clásica de la física, cualquier bombilla es un convertidor de energía eléctrica en su variedad. En este caso, no más del 40 por ciento de la energía tomada de la fuente actual se convierte en radiación de luz. Sus residuos se disipan en forma de calor en el medio ambiente cuanto más, menor es la eficiencia de este elemento ligero.
Se consideran y comparan tres opciones diferentes como ejemplo:
- La zona superior de una bombilla cerca de una lámpara incandescente, por ejemplo, a 100 vatios de potencia se calienta a casi 280 ° C, y la temperatura base alcanza los 70 ° C.
- Un iluminador fluorescente compacto con una potencia de 15 W sobrecalienta la mayor parte de su base, el lugar donde se encuentra la espiral. Su temperatura a veces alcanza los 130 ° C. Al mismo tiempo, el calentamiento del sótano en la zona de lastre electrónico no supera los 60 ° C.
- En las lámparas LED, la base de metal y plástico de la carcasa se calienta más significativamente. Por esta razón, es en este lugar donde se instala un radiador que le permite eliminar el calor de los LED y no permite que la bombilla se caliente por encima de la norma permitida.
Si consideramos el problema de la eficiencia térmica de las lámparas al calentar el espacio circundante, los LED no pertenecen a lámparas "frías", que en ciertas situaciones se pueden tocar con las manos.
Ventajas de temperatura suave
Las características de la disipación de calor de las lámparas LED, que evitan que sus partes de trabajo se calienten por encima de 65-70 grados, enfatizan sus ventajas sobre otros productos radiantes. La ausencia de vapor de mercurio perjudicial para los residentes del apartamento, como se observa en los dispositivos fluorescentes, así como la vida incomparable de otros accesorios de iluminación, convierten estas lámparas en un verdadero regalo para el usuario.
La ventaja de los productos LED es que, a pesar de la pérdida de calor interna, siguen garantizando ahorros tangibles de energía.
Las lámparas LED se comportan mejor en habitaciones bien ventiladas con ventilación artificial (forzada). Y poner tales lámparas en espacios calientes y confinados que no tienen libre acceso y circulación de masas de aire significa poner en peligro el producto.
Los dispositivos de iluminación modernos, construidos sobre la base de lámparas LED, pertenecen a la categoría de productos relativamente nuevos que necesitan monitoreo constante y acondicionamiento. Mientras este proceso continúe, cada usuario tiene la oportunidad de probar este nuevo producto original y probarlo en varios modos de funcionamiento.
Es imposible dar una respuesta inequívoca a las preguntas sobre por qué parte de la energía de las lámparas se gasta en calor y si las lámparas LED se calientan en el hogar. Todo depende del enfoque para evaluar el proceso, que en este caso ocurre principalmente dentro de los LED y solo se extiende parcialmente al espacio circundante.
