Ιστορία λαμπτήρων των οδηγήσεων

Sep 27, 2019

Αφήστε ένα μήνυμα

Πριν από την εισαγωγή των λαμπτήρων LED, χρησιμοποιήθηκαν τρεις τύποι λαμπτήρων για το μεγαλύτερο μέρος του γενικού (λευκού) φωτισμού:

  • Πυρακτωμένα φώτα, τα οποία παράγουν φως με ένα λαμπερό νήμα που θερμαίνεται από ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτά είναι πολύ αναποτελεσματικά, έχονταςφωτεινή αποτελεσματικότητα10-17 lumens/W, και έχουν επίσης μια σύντομη διάρκεια ζωής 1000 ωρών. Καταργούνται σταδιακά από τις γενικές εφαρμογές φωτισμού. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως παράγουνμαύρο φάσμα σώματοςφωτός παρόμοιο με το φως του ήλιου, και έτσι παράγουν υψηλήΔείκτης χρωματικής απόδοσης(CRI).

  • Λαμπτήρες φθορισμού, τα οποία παράγουνΥπεριώδεςφως από ένααπόρριψη λάμψηςμεταξύ δύο ηλεκτροδίων σε σωλήνα χαμηλής πίεσηςΥδραργύρουατμού, ο οποίος μετατρέπεται σε ορατό φως απόΦθορισμούστο εσωτερικό του σωλήνα. Αυτοί είναι αποδοτικότεροι από τα πυρακτωμένα φω'τα, που έχουν μια φωτεινή αποτελεσματικότητα περίπου 60 lumens/W, και έχουν μια μακρύτερη διάρκεια ζωής 6.000-15.000 ώρες, και χρησιμοποιούνται ευρέως για τον κατοικημένο και φωτισμό γραφείων. Ωστόσο, οιΥδραργύρουπεριεχόμενο τους θέτει σε κίνδυνο το περιβάλλον, και πρέπει να απορρίπτονται ωςεπικίνδυνα απόβλητα.

  • Λαμπτήρες αλογονιδίων μετάλλων, τα οποία παράγουν φως με τόξο μεταξύ δύο ηλεκτροδίων σε ατμόσφαιρα αργού, υδραργύρου και άλλων μετάλλων, και ιωδίου ή βρωμίου. Αυτά ήταν τα πιο αποτελεσματικά λευκά ηλεκτρικά φώτα πριν από leds, έχοντας μια φωτεινή αποτελεσματικότητα των 75-100 lumens / W και έχουν μια σχετικά μεγάλη διάρκεια ζωής βολβών των 6.000-15.000 ώρες, αλλά επειδή απαιτούν 5 - 7 λεπτά προθέρμανσης πριν από την ενεργοποίηση, δεν χρησιμοποιούνται για οικιστικό φωτισμό, αλλά για την εμπορική και βιομηχανική ευρεία περιοχή φωτισμού, και υπαίθρια φώτα ασφαλείας και φωτεινούς σηματοδότες. Όπως οι φθορισμούς, περιέχουν επίσης επικίνδυνο υδράργυρο.

Θεωρείται ως μετατροπείς ηλεκτρικής ενέργειας, όλοι αυτοί οι υπάρχοντες λαμπτήρες είναι αναποτελεσματικοί, εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια εισόδου τους ως απορριμματοθερατή από ό, τι ως ορατό φως. Ο παγκόσμιος ηλεκτρικός φωτισμός το 1997 κατανάλωσε το 2016 terawatthours ενέργειας. Ο φωτισμός καταναλώνει περίπου το 12% της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από βιομηχανικές χώρες. Η αυξανόμενη έλλειψηενεργειακών πόρων, καθώς και το περιβαλλοντικό κόστος της παραγωγής ενέργειας, ιδίως ηΥπερθέρμανσηλόγω του διοξειδίου του άνθρακα που εκπέμπεται από την καύσηορυκτά καύσιμα, τα οποία αποτελούν τη μεγαλύτερη πηγή ενέργειας για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, δημιούργησαν αυξημένο κίνητρο για την ανάπτυξη ηλεκτρικών φώτων με μεγαλύτερη ενεργειακή απόδοση.

Τα πρώτα χαμηλής ισχύος LED αναπτύχθηκαν στις αρχές της δεκαετίας του 1960, και παρήγαγαν μόνο φως στις χαμηλές, κόκκινες συχνότητες του φάσματος. Η πρώτη μπλε λυχνία LED υψηλής φωτεινότηταςΣούτζι ΝακαμούρατουNichia Corporationτο 1994.Η ύπαρξη μπλε LED και led υψηλής απόδοσης οδήγησε στην ανάπτυξη του πρώτου «λευκού LED», το οποίο χρησιμοποίησε μια επίστρωση φωσφόρου για να μετατρέψει εν μέρει το εκπεμπόμενο μπλε φως σε κόκκινες και πράσινες συχνότητες δημιουργώντας ένα φως που εμφανίζεται λευκό. Ισάμου Ακασάκι,Χιρόσι Αμάνοκαι ο Νακαμούρα απονεμήθηκαν αργότερα το 2014Βραβείο Νόμπελ Φυσικήςγια την εφεύρεση του μπλε LED.

Η Κίνα ενίσχυσε περαιτέρω την έρευνα και την ανάπτυξη των οδηγήσεων το 1995 και απέδειξε το πρώτο χριστουγεννιάτικο δέντρο των οδηγήσεων της το 1998. Η νέα εφαρμογή τεχνολογίας των οδηγήσεων έγινε έπειτα διαδεδομένη στις αρχές του 21$ου αιώνα από τις ΗΠΑ (Cree) και την Ιαπωνία (Nichia, Panasonic, και Toshiba) και έπειτα που αρχίζει το 2004 από την Κορέα και την Κίνα (Samsung, Kingsun, Ηλιοστάσιο, Hoyol, και άλλοι.)

Στις ΗΠΑ, ο νόμος για την ενεργειακή ανεξαρτησία και ασφάλεια (EISA) του 2007Υπουργείο Ενέργειας(DOE) για τον καθορισμό τηςΦωτεινό βραβείο φωτισμού αύριοδιαγωνισμό, γνωστό ως "Βραβείο L", ο πρώτος διαγωνισμός τεχνολογίας που χρηματοδοτείται από την κυβέρνηση και έχει σχεδιαστεί για να προκαλέσει τη βιομηχανία να αναπτύξει αντικαταστάσεις για 60 Wλαμπτήρες πυρακτώσεωςΚαιPAR 38λαμπτήρες αλογόνου. Η νομοθεσία EISA καθόρισε τις βασικές απαιτήσεις και τα ποσά βραβείων για καθεμία από τις δύο κατηγορίες ανταγωνισμού, και εξουσιοδότησε μέχρι $20 εκατομμύριο στα βραβεία μετρητών. Ο διαγωνισμός περιελάμβανε επίσης τη δυνατότητα για τους νικητές να αποκτήσουν ομοσπονδιακές συμφωνίες αγοράς, προγράμματα κοινής ωφέλειας, και άλλα κίνητρα. Τον Μάιο του 2008, ανακοίνωσαν λεπτομέρειες σχετικά με τον ανταγωνισμό και τις τεχνικές απαιτήσεις για κάθε κατηγορία. Τα προϊόντα φωτισμού που ικανοποιούν τις απαιτήσεις ανταγωνισμού θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν ακριβώς 17% της ενέργειας που χρησιμοποιείται από τους περισσότερους πυρακτωμένους λαμπτήρες που χρησιμοποιούνται σήμερα. Την ίδια χρονιά το DOE ξεκίνησε επίσης το πρόγραμμα Energy Star για προϊόντα φωτισμού στερεάς κατάστασης. Η νομοθεσία EISA ενέκρινε επίσης ένα πρόσθετο πρόγραμμα βραβείων Λ για την ανάπτυξη ενός νέου «λαμπτήρα του 21$ου αιώνα».

Η Philips Lighting σταμάτησε την έρευνα για τους συμπαγείς φθορισμούς το 2008 και άρχισε να αφιερώνει το μεγαλύτερο μέρος του προϋπολογισμού έρευνας και ανάπτυξης στον φωτισμό στερεάς κατάστασης. Στις 24 Σεπτεμβρίου 2009,PhilipsΦωτισμός Βόρεια Αμερική έγινε ο πρώτος που υπέβαλε λαμπτήρες στην κατηγορία για να αντικαταστήσει το πρότυπο 60 W A-19 "Βίδα Edisonφωτιστικό" λάμπα, με ένα σχέδιο που βασίζεται σε προηγούμενες "AmbientLED" καταναλωτικό προϊόν τους. Στις 3 Αυγούστου 2011, η DOE απένειμε το βραβείο στην κατηγορία αντικατάστασης 60 W σε μια λάμπα LED της Philips μετά από 18 μήνες εκτεταμένων δοκιμών.

Οι πρόωροι λαμπτήρες των οδηγήσεων ποικίλλουν πολύχρωματικότητααπό τους λαμπτήρες πυρακτώσεως που αντικατέσζονταν. Ένα πρότυπο αναπτύχθηκε, ANSI C78.377-2008, που καθόρισε τις συνιστώμενες σειρές χρωμάτων για τα στερεάς κατάστασης προϊόντα φωτισμού που χρησιμοποιούν δροσερά για να θερμάνουν τα άσπρα LEDs με τις διάφορες συσχετιζόμενες θερμοκρασίες χρώματος. Τον Ιούνιο του 2008,Nistανακοίνωσε τα δύο πρώτα πρότυπα για φωτισμό στερεάς κατάστασης στις Ηνωμένες Πολιτείες. Αυτά τα πρότυπα περιγράφουν τις προδιαγραφές απόδοσης για τις φωτεινές πηγές LED και ορίζουν μεθόδους δοκιμών για προϊόντα φωτισμού στερεάς κατάστασης.

Επίσης, το 2008 στις Ηνωμένες Πολιτείες και τον Καναδά, ηΕνεργειακό Αστέριπρόγραμμα άρχισε να ετικέτα λαμπτήρες που πληρούν ένα σύνολο προτύπων για το χρόνο έναρξης, το προσδόκιμο ζωής, το χρώμα, και τη συνέπεια της απόδοσης. Σκοπός του προγράμματος είναι να μειώσει τις ανησυχίες των καταναλωτών λόγω της μεταβλητής ποιότητας των προϊόντων, παρέχοντας διαφάνεια και πρότυπα για την επισήμανση και τη χρηστικότητα των προϊόντων που διατίθενται στην αγορά. Energy Star Πιστοποιημένες Λάμπες φωτός είναι ένας πόρος για την εύρεση και τη σύγκριση Energy Star ειδική λαμπτήρες. Ένα παρόμοιο πρόγραμμα στοΗνωμένο Βασίλειο(διευθύνεται από τοΕμπιστοσύνη εξοικονόμησης ενέργειας) ξεκίνησε για τον εντοπισμό προϊόντων φωτισμού που πληρούν τις κατευθυντήριες γραμμές για την εξοικονόμηση ενέργειας και τις επιδόσεις.


Η Διαφωτιστική Εταιρεία Μηχανικών της Βόρειας Αμερικής (IESNA) το 2008 δημοσίευσε ένα ντοκιμαντέρπρότυπο LM-79, η οποία περιγράφει τις μεθόδους για τη δοκιμή προϊόντων φωτισμού στερεάς κατάστασης για την παραγωγή φωτός τους (αυλοί), την αποτελεσματικότητα (αυλοί ανά watt) και τη χρωματικότητα.

Τον Ιανουάριο του 2009, αναφέρθηκε ότι οι ερευνητέςΠανεπιστήμιο του Κέιμπριτζείχε αναπτύξει ένα λαμπτήρα LED που κοστίζει £ 2 (περίπου $ 3 ΗΠΑ), είναι 12 φορές τόσο ενεργειακά αποδοτική όσο ένα λαμπτήρα βολφραμίων, και διαρκεί για 100.000 ώρες.

Από το 2016, κατά τη γνώμη του Νόα Χόροβιτς τηςΣυμβούλιο Άμυνας Φυσικών Πόρων, τα νέα πρότυπα που προτείνονται από τηνΥπουργείο Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειώνθα σήμαινε πιθανώς οι περισσότεροι λαμπτήρες που χρησιμοποιούνται στο μέλλον θα ήταν LED.


Αποστολή ερώτησής