لامپ ال ای دی چیست و بررسی انواع لامپ ال ای دی

لامپ ال ای دی چیست!

لامپ ال ای دی led یکی از محصولات روشنایی است که از کنار هم قرار گرفتن یک یا چند led تشکیل شده است. در واقع هر لامپ led برای به دست آوردن شدت نور و رنگ نور مناسب به تعدادی led نیاز دارد، تا در یک مجموعه در کنار هم قرار بگیرند و روشنایی مورد نیاز را تامین نمایند. این روزها عبارت led به یکی از کلمات رایج در بین انواع تولید کننده‌های محصولات روشنایی، صفحه نمایش‌ها و… تبدیل شده است. اما ال ای دی LED به چه معناست! LED در واقع کوتاه شده عبارت light emitting diode است و به صورت دیود ساطع کننده نور ترجمه می‌شود.با این تفاسیر لامپ ال ای دی در واقع از دیود ساطع کننده نور تشکیل شده است که طبق آزمایشات صورت گرفته این دیودها دارای طول عمر طولانی بوده و با محیط زیست نیز سازگاری بالایی دارند.

همین سازگار بودن با محیط زیست کافی است، تا لامپ ال ای دی جایگزین سایر منابع روشنایی گردد. مزایای لامپ‌های ال ای دی به همین جا ختم نمی‌شود، اما این دلایل دست به دست هم داده‌اند تا ال ای دی به صورت گسترده در انواع چراغ‌ها و لامپ‌ها، ساعت‌های دیجیتالی، چراغ‌های راهنمایی و رانندگی، انواع صفحه نمایش گوشی و موبایل و تلویزیون و سایر لوازم تصویری و… مورد استفاده واقع شود.

در ادامه سایز مزایای لامپ‌های ال ای دی LED را بررسی خواهیم کرد، تا دلیل قابل اتکا بودن این منبع روشنایی در آینده‌ای نزدیک روشن شود. در بالا نیز اشاره کردیم، که ال ای دی نوعی دیود ساطع کننده، دیودی است که از خود نور منتشر می‌کند، اما از آنجایی که پیشرفت تکنولوژی هیچ استثنایی ندارد و تمام فناوری‌ها و فرآیندها را تحت تاثیر قرار می‌دهد، لامپ ال ای دی نیز پیشرفت فراوانی داشته و برای ارائه عملکرد بهتر و کارایی بیشتر به فناوری‌های جدید SMD و COB روی آورده است. این تکنولوژی‌های جدید از فناوری LED جدا نیستند و در واقع از ترکیب تعدادی LED ساخته شده‌اند.

مزایای لامپ LED

همانطور که می‌دانید دلیل محبوبیت و استفاده زیاد از هر نوع فناوری و تکنولوژی می‌تواند از مزایای بی‌شمارِ آن ناشی شود. در واقع LED نیز که امروزه به عنوان شعار تبلیغاتی مورد استفاده قرار می‌گیرد، دارای مزایای فراوانی است و در ادامه همه ‌آنها را با هم بررسی خواهیم کرد. یکی از مهم‌ترین مزایایی که لامپ LED دارد طول عمر بالایش است.

می‌دانید که نقطه مقابل لامپ ال ای دی، لامپ رشته‌ای قرار دارد. لامپ رشته‌ای در صورت استفاده درست نهایتاً می‌تواند 1000 ساعت عمر مفید داشته باشد، البته اگر از تعداد دفعات روشن/خاموش کردن آن صرف نظر کنیم، که این مولفه نیز به نوبت خود باعث کاهش طول عمر ساعت می‌شود و در صورتی که تعداد دفعات روشن/خاموش کردن لامپ رشته‌ای زیاد باشد، قطعاً زمان سوختن لامپ را بسیار جلو می‌اندازد و طول عمر آن را کاهش می‌دهد.

بعد از لامپ‌های رشته‌ای، لامپ‌های فلورسنت وارد بازار شدند همان لامپ‌های پیچی معروف سابق. لامپ‌های فلورسنتی دارای 8000 ساعت عمر مفید هستند و این در حالی است که لامپ‌های led در نامناسب‌ترین شرایط 10000 ساعت عمر خواهند کرد. نکته جالب‌تری که در رابطه با لامپ‌های ال ای دی وجود دارد این است که این نوع لامپ‌ها بعد از به پایان رساندن عمر مفیدشان نمی‌سوزند، بلکه تنها میزان نورشان کاهش پیدا می‌کند.

احتمالاً با خود فکر می‌کنید که در نهایت بر سر لامپ های ال ای دی چه می‌آید و چرا بعضی از لامپ‌های ال ای دی می‌سوزند! تنها عاملی که باعث شوخته شدن لامپ‌های ال ای دی می‌شود خراب شدن یکی از تراشه‌های SMD است، نه به اتمام رسیدن عمر لامپ. گفتنی است که حتی در صورت سوخته شدن و خراب شدن تراشه نیز احتمال تعمیر بامپ وجود دارد.

تفاوت دیگری که بین لامپ‌های ال ای دی و لامپ‌های قدیمی وجود دارد، جنس حباب است. لامپ‌های قدیمی دارای حبابی شیشه‌ای بودند و جنس بدنه حباب به اندازه‌ای ضعیف بود که با کوچک‌ترین ضربه، ترک برمی‌داشت و شکسته می‌شد. اما لامپ ال ای دی شکسته نمی‌شود، چرا که بدنه آن از پلاستیک درست شده و مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه دارد.

همین ویژگی به ظاهر ساده می‌تواند در خرید انواع لامپ ال ای دی با خیالی راحت و آسوده نقش مهمی داشته باشد. تصور کنید که اگر هنوز هم جنس حباب‌ها شیشه‌ای بود هنگام حمل کارتن و جعبه‌های لامپ در تعداد زیاد و انتقال دادن آنها از منبع تولید یا انبار به نقاط مختلف چه اتفاقی می‌افتاد! بدون شک یا باید هزینه زیادی صرف کارتن و جعبه با استحکام بسیار بالا می‌شد یا اینکه نصف لامپ‌ها تا رسیدن به مقصد شکسته می‌شد! اما بدنه پلاستیکی مستحکم و با کیفیت لامپ‌های ال ای دی امروزی این مشکل را به کلی حل کرده است. به این صورت است که دیگر تفاوتی بین خرید حضوری و خرید اینترنتی لامپ وجود ندارد و با خیال راحت می‌تواند لامپ مورد نظر را از طریق سایت خریداری کرد.

بازده نوری یا همان وات

میزان وات یا بازده نوری در واقع میزان تبدیل انرژی دریافتی به نور است، هر چه میزان تبدیل انرژی به نور بیشتر باشد یعنی بازدهی لامپ بیشتر است و برعکس. لامپ‌های ال ای دی توانایی تبدیل 90% انرژی یا برق دریافتی را به نور دارند، که این میزان در مقایسه با لامپ‌های رشته‌ای قدیمی بسیار قابل توجه است. گفتنی است که لامپ‌های قدیمی رشته‌ای 90% برق دریافتی را به گرما تبدیل می‌کردند و فقط 10% برق دریافتی به نور تبدیل می‌شد. به همین دلیل لامپ‌های ال ای دی گرمای بسیار کمی تولید می‌کنند و حتی برای تامین روشنایی فضای داخلی یخچال نیز از محصولات روشنایی بر مبنای ال ای دی بهره می‌برند، تا حرارت تولید شده باعث افزایش دمای یخچال نشود.

بازده نور لامپ‌های ال ای دی چیزی بین 70 تا 150 لومن بر وات است ولی بازده نوری لامپ‌های رشته‌ای 10 تا 15 لومن بر وات می‌باشد. این مولفه برای لامپ‌های کم مصرف مارپیچی 45 تا 65 لومن بر وات محاسبه شده است. هر چه بازده نوری لامپ بیشتر باشد، میزان مصرف برق لامپ کاهش می‌یابد و در نتیجه بها و هزینه پرداختی که باید ماهانه بابت مصرف برق پرداخت شود نیز کاهش می‌یابد.

زمان پاسخگویی

یکی دیگر از مواردی که در لیست مزایای استفاده از لامپ led قرار می‌گیرد، مدت زمان پاسخگویی لامپ است. لامپ‌های ال ای دی در مدت زمان کمتر از صدم ثانیه روشن خواهند شد و این در حالی است که لامپ‌های متال هالید بیشتر از چند دقیقه زمان احتیاج دارند، تا به بالاترین درجه نور و روشنایی خود برسند و این در حالی است که لامپ‌های ال ای دی در کسری از ثانیه روشن شده و روشن شدن همان و رسیدن به بالاترین درجه نور و روشنایی نیز همان. نکته دیگری که لازم است به آن پرداخت این است که لامپ‌های متال هالید بعد از خاموش شدن به مدت زمانی برای رسیدن به دمای مطلوب نیاز دارند و تا زمانی که دمای آنها کاهش نیابد دوباره روشن نخواهند شد. این مدت زمان برای لامپ‌های متال هالید تقریباً 3 دقیقه طول می‌کشد، تا سنسور داخل لامپ سرد شده و اجازه ورود ولتاژ را بدهد و لامپ مجدداً روشن گردد.

همان‌طور که روشن شدن لامپ ال ای دی در کسری از ثانیه صورت می‌گیرد، خاموش شدنش هم در لحظه انجام می‌شود و به محض قطع کردن جریان برق، لامپ نیز خاموش می‌شود. نکته جالب توجه این است که لامپ ال ای دی تحت تاثیر تعداد دفعات خاموش و روشن کرئن نبوده و روشن/خاموش شدن تاثیری بر عملکرد لامپ نخواهد داشت.

باید متوجه شده باشید، که میزان خاموش و روشن کردن تاثیری بر روی عملکرد لامپ ال ای دی ندارد و طول عمر لامپ ال ای دی تحت تاثیر تعداد روشن/خاموش کردن نیست.عملکرد و طول عمر لامپ led تنها به مدت زمان روشن بودن بستگی دارد و در مقابل سایر لامپ‌های فلورسنتی نقطه قوتی بزرگ به حساب می‌آید. چرا که لامپ‌های رشته‌ای تحت تاثیر تعداد دفعات روشن/خاموش کردن بوده و اگر دفعات زیادی آن را خاموش و روشن کنید طول عمر آن نیز کاهش پیدا خواهد کرد. بنابراین باز هم بازی به نفع لامپ ال ای دی تمام می‌شود و تا اینجای داستان برنده این مقایسه لامپ  led است.

تنظیم شدت نور

امکان تنظیم نور که با استفاده از تکنولوژی PWM امکان پذیر است، با استفاده از پهنای پالس متغیر سطح ولتاژ را کنترل می‌کند. در واقع اگر لامپی دارای تکنولوژی PWM باشد به این معناست که توانایی کنترل سطح ولتاژ را دارد. اما اکثر لامپ‌‎های ال ای دی ساده دارای چنین قابلیتی نیستند. معمولاً لامپ‌هایی که به NON DIMMER معروف هستند چنین قابلیتی ندارند و برای کنترل نمودن سطح ولتاژ باید حتماً لامپ DIMMER داشته باشد.

زاویه تابش نور

یکی دیگر از مزایای لامپ ال ای دی نسبت به سایر لامپ‌ها، تنظیم زاویه تابش است. لامپ‌های LED نور را در تمام زوایا منتشر نمی‌کنند. در واقع این لامپ‌ها دارای لنزهای خاصی هستند که این لنزها دارای زوایای دلخواه نوری بوده و به این دلیل تابش نور و زاویه تابش در این نوع لامپ‌ها قابل کنترل است. معمولاً لامپ‌های ال ای دی به جای پخش نور در تمام جهات و هدر دادن روشنایی، آن را به صورت هدفمند و در جهتی خاصی انتشار می‌دهند. دلیل استفاده از لامپ‌های LED برای نورپردازی نیز به این موضوع مربوط می‌شود. چرا که به دلیل زاویه تابش در تمام جهات امکان ایجاد نورپردازی حرفه‌ای و زیبا را میسر ساخته‌اند.

معایب لامپ ال ای دی

نور آبی یکی از معایبی است که لامپ‌های ال ای دی دارند، در واقع توصیه می‌شود که از لامپ ال ای دی با نور خیلی سفید به مدت زمان طولانی استفاده نگردد چرا که در دراز مدت باعث صدمه رساندن به چشم انسان خواهد شد. این نور سفید لامپ عملکرد مغز را تقویت می‌کند و در نتیجه‌ی این افزایش عملکرد، خوابی راحت و آسوده را غیر ممکن می‌کند. به همین جهت بهتر است که از لامپ با نور سفید در اتاق خواب یا حداقل به هنگام خواب استفاده نشود، تا خوابی راحت و آرام را تجربه کنید.

انواع لامپ ال ای دی از نظر فناوری

بعد از اینکه با مزایا و معایب لامپ LED آشنا شدیم، اکنون نوبت آن است که انواع لامپ‌های جدید ال ای دی را از نظر فناوری تکنولوژی ساخت نیز بشناسیم. انواع لامپ را بر اسا تکنولوژی ساخت می‌توان به لامپ‌های پاور ال ای دی، لامپ ال ای دی SMD و لامپ ال ای دی COB تقسیم کرد. در ادامه ساختار هر کدام و ویژگی‌های برجسته هر یک از این لامپ‌ها را بررسی خواهیم کرد.

پاور ال ای دی

از جمله اولین لامپ‌ها در صنعت روشنایی، پاور ال ای دی بود. ویژگی متمایز کننده این لامپ استفاده از دیود نوری با جریانی بالاتر از نیم وات است. پاور ال ای دی قابلیت تولید حداکثر نور را با صرف کمترین میزان انرژی دارد. این نوع از لامپ در حالت حداکثر روشنایی و نور نیز گرم نمی‌شوند و همچنین نوری که توسط این نوع لامپ تولید می‌شود دارای درخشندگی و کیفیت بسیار بالایی است. طیف نوری تولید شده توسط لامپ پاور ال ای دی بدون لرزش بوده و همچنین با توجه به تعبیه کردن لنزهای مختلف قابلیت تغییر برد نور و زاویه تابش را دارد.  در لامپ پاور ال ای دی از برد مدار چاپی PCB و پاور چراغ LED استفاده می‌شود، تا میزان روشنایی و نور بیشتری تولید شود.

لامپ SMD

لامپ SMD نوع جدیدی از انواع لامپ LED است، که در طی مراحل ساخت آن تجهیزات الکترونیکی بر روی برد لحیم کاری می‌شوند. در واقع برای ساخت لامپ ال ای دی SMD باید تعدادی دیود نورافشان با توان پایین بر روی برد بر اساس لحیم کاری قرار گیرند. همچنین در صورت بروز ایراد در عملکرد، می‌توان با پرداخت هزینه‌ای پایین برد را تعویض کرد. از دیگر مزایای این نوع لامپ پوشش دادن فضای بیشتر و روشن کردن مساحت بیشتری است که به لطف زاویه 120 درجه میسر شده است. نور تولید شده توسط این نوع از لامپ‌ها دارای کیفیت بسیار بالایی هستند و بهترین گزینه برای تجهیزات نورپردازی هستند. جالب است بدانید که لامپهای ال ای دی SMD دارای طول عمر بیشتری بوده و همچنین گرمای کمتری هم تولید خواهند کرد.

لامپ COB

لامپ‌های COB نیز از ال ای دی در ساختار خود بهره می‌برند، در واقع تعداد زیادی LED در کنار یکدیگر بر روی یک برد قرار گرفته‌اند، که نتیجه آن چیزی جز طول عمر طولانی و مصرف انرژی پایین و تولید نور با کیفیت نیست.

انواع لامپ ال ای دی از نظر طراحی

لامپ‌های جدید علاوه بر اینکه از نظر فناوری و تکنولوژی ساخت با هم تفاوت دارند،از نظر طراحی و شکل و ظاهر متفاوت هستند. می‌توان لامپ‌های ال ای دی را به انواع لامپ ال ای دی حبابی،لامپ ال ای دی فیلامنت، لامپ ال ای دی اشکی، لامپ ال ای دی دایموند، لامپ ال ای دی لوتوس و… تقسیم کرد.

 

لامپ ال ای دی حبابی

لامپ حبابی یکی از کاربردی‌ترین لامپ‌های ال ای دی است، که دلیل نامگذاری‌اش به شکل بدنه آن مربوط می‌شود. این لامپ به دلیل شکل و شمایلی که دارد و همچنین قابلیت پرتاب نور مستقیم برای انواع مکان‌ها مانند خانه‌ها، فروشگاه‌ها و کارگاه‌ها و سایر مکان‌هایی که به نور زیاد نیاز دارند، مناسب است. لامپ‌های حبابی دارای زاویه تابش نور 135 درجه بوده و همچنین طول عمر بالایی دارند. لامپ‌های حبابی در توان‌های متنوع 0 وات، 12 وات، 15 وات و 20 وات و… تولید می‌شوند.

لامپ ال ای دی فیلامنتی

لامپ‌های فیلامنتی نیز از دیگر لامپ‌های ال ای دی هستند که از نظر ظاهری شباهت بسیاری به لامپ‌های رشته‌ای دارند، اما گرمای کمتری تولید می‌کنند و بسیار کم مصرف هستند. البته ظاهری بسیار شیک و دکوراتیو دارند و بسیاری آن را به عنوان لامپ لوستر می‌شناسند، چرا که در ساخت لوسترها بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

لامپ ال ای دی شمعی

لامپ شمعی از دیگر لامپ‌های شناخته شده است، که به سبب داشتن شاخص نمود رنگ بیشتر از 80 و زاویه تابش 250 درجه در انواع لوستر، آباژور، چراغ مطالعه و چراغ خواب مورد استفاده قرار می‌گیرد.

لامپ‌ ال ای دی ریسه‌ای

همان نوارهای باریک و بلند روشن که معمولاً به عنوان روشنایی تزئینی در نورپردازش به کار برده می‌شوند را ریسه می‌گویند. ریسه‌های ال ای دی معمولاً به عنوان المان تزئینی برای روشن کردن پله، سقف کاذب و … مورد استفاده واقع می‌شود.

پنل ال ای دی

پنل‌های ال ای دی از جدیدترین لامپ‌های تولید شده هستند، که معمولاً ابعاد آنها 60×60 سانتیمتر است و دارای توان 18 وات تا 50 وات می‌باشند. این نوع پنل‌ها به صورت چسبیده به سقف استفاده می‌شوند و به همین جهت به آنها پنل‌های سقفی نیز می‌گویند. پنل‌های سقفی ال ای دی بیشتر برای مصارف خانگی، تجاری، هتل‌ها و بیمارستان‌ها و … استفاده می‌شود. این نوع پنل‌ها سه  رنگ نور آفتابی، مهتابی و طبیعی دارند و با توجه به شار نوری بالا و بهره‌وری بیش از 90% و طول عمر بیشتر از 25 هزار ساعت و… بهترین منبع روشنایی به حساب می‌آیند.

 

 

محتویات لامپ ال ای دی LED

لامپ ال ای دی در واقع از محصولات روشنایی است که برای استفاده تجاری و تامین روشنایی منازل، ساختمان‌های تجاری و اداری، کارخانه‌جات و … استفاده می‌شود. البته دقت داشته باشید که نوع کاربری محیط و فضای آزاد یا فضای بسته در انتخاب لامپ مناسب تاثیرگذار خواهد بود. برای نمونه اگر قرار باشد لامپ در فضای آزاد استفاده شود، باید این نکته را در نظر بگیرید که این لامپ در معرض گرما و سرما و باران و … قرار خواهد گرفت. بنابراین باید لامپی ضد آب انتخاب کنید که نسبت به آب و خیس شدن حساسیت نداشته باشد. با این تفاسیر برای انتخاب و خرید بهترین لامپ باید نوع فضا را در نظر گرفت. لامپ‌های ال ای دی به طور کلی یک ساختار مشابه دارند و تقریباً در تمام آنها چند قطعه مشترک وجود دارد.که این قطعات شامل حباب، برد آلومنیومی، پیچ‌ها، خنک کننده، سرامیک، درایور، سرپیچ و اتصال به پاتروم می‌شود.

 

• حباب لامپ، حباب در واقع قسمتی از لامپ است که برای جلوگیری از وارد آمدن ضربه‌های احتمالی به ال ای دی استفاده می‌شود و علاوه بر محافظت از LED به یکنواخت سازی نور نیز کمک می‌کند.
• برد آلومنیومی LED؛ این برد شامل دیودهای نورانی و سیم کشی به شکل مدار چاپی می‌باشد. این برد از جنس آلومنیوم بوده و توانایی خارق‌العاده‌ای برای انتقال گرما دارد.
• پیچ‌ها یکی دیگر از قطعات و اجزای تشکیل دهنده لامپ ال ای دی هستند که برای اتصال برد به خنک کننده استفاده می‌شوند و کاربرد آن دفع حرارت می‌باشد.
• یکی دیگر از قطعات و اجزای تشکیل دهنده لامپ، خنک کننده است. خنک کننده در واقع برای جلوگیری از کاهش طول عمر لامپ به کار گرفته می‌شود، چرا که از افزایش دمای لامپ بیشتر از حد معین جلوگیری می‌کند و با این کار اجازه نمی‌دهد طول عمر لامپ بر اثر دمای زیاد کاهش یابد.
• سرامیک قطعه‌ای است که برای اتصال دادن نیمه پایین لامپ به سرپیچ به کار می‌رود. از آنجایی که سرامیک استحکام بالایی داشته و قدرت تحمل دمای بالایی را نیز دارد بهترین گزینه برای وصل کردن نیمع پایین لامپ به سرپیچ است. همچنین این قطعه در دفع کردن گرمای تولید شده توسط درایور لامپ نقش بسیار موثری دارد.
• یکی از مهمترین قطعات و اجزای لامپ درایور است. در واقع درایور از مهمترین قطعات تشکیل دهنده لامپ به شمار می‌رود. درایور در واقع یک منبع تغذیه است که قابلیت تبدیل جریان برق شهری AC به جریان مستقیم DC را دارد و جریان برق را پس از تبدیل به DC متناسب با آرایش LEDها کاهش خواهد داد و همچنین جریان را متناسب با مدل ال ای دی به گونه‌ای تنظیم خواهد کرد که بیشترین بازده و نور خروجی را داشته باشد. گفتنی است که نوع درایو ارتباط مستقیمی با مفید لامپ دارد و هر چه درایور دقیق تر و با کیفیت تر طراحی شده باشد، عمر مفید لامپ نیز بیشتر خواهد بود.