Светодиодное освещение: что такое и зачем?

Немного истории

Ещё в конце ХІХ века жители просвещённой Европы знали только два искусственных источника света – стандартные свечи и не так давно появившиеся газовые лампы. Затем технический прогресс начал двигаться вперёд с неимоверной скоростью, являя миру всё новые и новые приборы для искусственного освещения, источником которого в той или иной мере всё равно оставалось электричество.

Планету завоевала обычная лампочка накаливания, которая спокойно правила освещением улиц и домов вплоть до рубежа ХХ-ХХІ веков. Тогда мировое правительство всерьёз начало задумываться о вреде таких лампочек для экологии и, в конце концов, решило поставить их вне закона. К счастью, на этот момент у человечества уже было насколько вариантов замены «лампочкам Ильича» - более высокотехнологичных и радовавших различными преимуществами.

Однако у каждого из таких источников света присутствовали свои недостатки – высокая температура нагревания поверхности светильника при не слишком большой светоотдаче, расход электрики, вредные вещества в составе, малая продолжительность работы и т.д. На общем фоне абсолютным лидером в этой сфере стал светодиод – одно из самых современных изобретений, которое производит излучение без предварительного нагревания какой-либо материи.

Удивительный светодиод

Работа светодиода основана на способности некоторых полупроводников излучать свет при прохождении через них электрического заряда. В момент прохода электричества через молекулы соответствующего металла положительно и отрицательно заряженные частицы, находящиеся в его атомах, начинают на огромных скоростях сталкиваться между собой, высвобождая тем самым энергию, которая сразу же преобразовывается в свет. Так, в кратком изложении, выглядит процесс работы светоизлучающих диодов.

Этот феномен был использован для создания одного из самых современных источников света искусственного происхождения – светодиодных ламп и светильников. Для их производства из частичек металлов-полупроводников выращиваются специфические кристаллы, которые затем крепятся к электродам. Площадь одного такого кристалла совсем небольшая и для бытовых осветительных приборов может составлять приблизительно 1 мм². В зависимости от мощности, в приборе может быть использовано множество таких кристаллов-диодов, заключенных в маленький пластиковый купол. Чем меньше мощность светодиода, тем ниже его цена. Потому в бытовых приборах используются слабые светодиоды, но в большом количестве.

Масса преимуществ и один недостаток

Поскольку электричество в светодиодах переходит непосредственно в свет, а не в тепло, как это происходит в лампах накаливания и других приборах, они практически не нагреваются, что позволяет использовать их самым широким образом. Направления луча в LED-светильниках (другое название светодиодов) точечное, потому свет от него не рассеивается, а создаёт пятно. Однако это не мешает использовать светодиоды при создании бытовых светильников различного использования.

LED-лампа может работать от 30000 до 50000 часов беспрерывно, что в среднем равняется 15 годам свечения, что почти в 100 раз больше, чем обычная лампа накаливания. При этом электричества она потребляет в разы меньше, а работать способна в самых различных режимах – от постепенного уменьшения мощности до мерцания, что даёт возможность использовать её в декоративном освещении. Свет, излучаемый СД, достаточно яркий, чтобы создавать иллюзию дневного освещения, однако он не несёт в себе ультрафиолетового и инфракрасного излучения. При этом в зависимости от состава металлической основы, светодиоды могут светить всеми цветами радуги.                                    

Разбить или сломать пластиковый купол со светодиодом достаточно трудно, так что срок их эксплуатации закончится только тогда, когда сам полупроводник придёт в негодность. А случится это, как минимум, через пару десятков лет, если ваша лампа будет работать не 24 часа в сутки, что требуется изредка, а, к примеру, 8. Когда по прошествии этого срока вы выкинете или отдадите на переработку LED, можете не опасаться, что он чем-нибудь загрязнит и так пострадавшую окружающую среду. Это не лампа накаливания или люминесцентный светильник, который будет источать пары ртути, отравляя всё вокруг себя. Согласитесь, такое преимущество очень важно в современных условиях.

Ещё не так давно у прогрессивных светодиодов был один существенный недостаток – их достаточно высокая для среднестатистического пользователя цена. Сегодня эта ситуация в прошлом - в модельном ряде современных светодиодных ламп можно найти варианты совершенно разных ценовых категорий, среди которых немало бюджетных решений. Фактическая стоимость таких светильников дополнительно снижается за счёт их экономичности – за несколько лет любой из них гарантированно окупится благодаря минимальному потреблению электроэнергии и продолжительному сроку работы.

Современность и перспективы

Вскоре такие источники света почти наверняка заменят более привычные ныне варианты. Они уже массово распространены во всех сферах современной жизни. Их можно встретить в общественных учреждениях и на объектах ЖКХ – парках, скверах, на улицах, где они исполняют роль ночного освещения. Они незаменимы в офисах и на производствах, очень кстати в дизайне интерьера и при воплощении различных идей по декорированию. К примеру, в современном тюнинге автомобилей LED-ленты сделали просто революцию. Приобретя такие светильники для дома, вы сможете надолго забыть о проблемах с освещением, получив самый современный его вариант.