Лампы светодиодные реферат – Проект — презентация по технологии на тему: «Лампы будущего

Лампы будущего — светодиоды (доклад, 7 класс)

Лампы будущего — светодиоды (доклад, 7 класс)

За время своего существования человечество использовало для своих нужд не так много источников света. Это светильники, заправляемые маслом, факелы, свечи, газовые фонари и лампы, работающие от электрического тока. Наиболее эффективными являются электрические источники света, история которых начались с ламп накаливания почти двести лет тому назад.

Сегодня, наибольшей популярностью пользуются светодиодные лампы, основой которых являются полупроводниковый прибор – светодиод. Достоинства светодиодных светильников

  • главное преимущество светодиодных ламп, это срок службы, который достигает 50 000 часов. Это гораздо больше, чем у всех других типов осветительных приборов – ламп накаливания, галогенных, энергосберегающих, ламп дневного света;
  • потребление электроэнергии у таких ламп в разы меньше, чем у их предшественников. Например, светодиодная лампа одинаковой мощности с лампой накаливания, использует электроэнергии в 7-8 раз меньше. Это связано с тем, что светоотдача светодиодных ламп гораздо выше. Если рассмотреть лампы накаливания, то принцип их работы основан на разогреве нити, находящейся в стеклянной колбе. Нить из тугоплавкого металла разогревается под действием электротока и начинает излучать свет. В этом случае, помимо трат энергии на световое излучение, идут траты на тепло для разогрева нити, причем это занимает львиную долю от потребляемой энергии. Светодиодная лампа на разогрев ничего не тратит, всю получаемую энергию она преобразует в световое излучение;
  • светодиодная лампа способна выдавать свет различной цветовой температуры. Можно подобрать себе источники света под любую обстановку и любой дизайн;
  • светодиодные лампы абсолютно безвредны для человека. Их производство и утилизация не приносит вреда окружающей природе, в отличие от газоразрядных ламп, в составе которых находятся пары ртути, крайне вредные для человеческого организма;
  • для работы светодиодные лампы используют низковольтное напряжение. Этот фактор снижает риск возникновения пожара. Сами лампы при работе не нагреваются – ими невозможно обжечься, как лампами накаливания. Это делает удобным их эксплуатацию и позволяет осуществить быструю замену при необходимости;
  • разбить светодиодную лампу практически очень трудно, в отличие от других типов источников света.

Светодиодный светильник – это гениальное изобретение, которое позволяет получить длительно работающий и очень экономный источник света. Светодиодные светильники настолько быстро захватывают рынок, что уже сейчас приобрести ламы, работающие на других принципах, приобрести становиться достаточно сложно.

Оцените доклад: 

Реферат Светодиодные светильники

скачать

Реферат на тему:



План:

    Введение
  • 1 Преимущества
  • 2 Недостатки
  • 3 Применение
  • Примечания

Введение

Светодиодная лампа

Вариант светодиодных ламп, используемых в дизайне помещений

Разноцветные экономичные лампы

Дизайнерский торшер

Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения[1], основанное на использовании светодиодов в качестве источника света. Использование светодиодных ламп в освещении уже занимает 6% рынка (по данным 2006 года).[2] Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с технологической эволюцией светодиода.[3] Разработаны так называемые сверхъяркие светодиоды[2], специально предназначенные для искусственного освещения.


1. Преимущества

В сравнении с обычными лампами накаливания, светодиоды обладают многими преимуществами:

  1. Экономично используют энергию по сравнению с предшествующими поколениями электрических источников света — дуговых, накальных и газоразрядных. Так, световая отдача светодиодных систем уличного освещения с резонансным источником питания достигает 132 люменов на ватт
    [4]
    , что сравнимо с отдачей натриевых газоразрядных ламп — 150-220 люмен на ватт. Люминесцентные лампы имеют световую отдачу 60-100 люмен на ватт, а лампы накаливания — 10-30 люмен на ватт (включая галогенные).
  2. При оптимальной схемотехнике источников питания и применении качественных компонентов, средний срок службы светодиодных систем освещения может быть доведен до 50 тысяч часов, что в 30-60 раз больше по сравнению с массовыми лампами накаливания и в 4-6 раз больше, чем у большинства люминесцентных ламп.
  3. Возможность получать различные спектральные характеристики без применения светофильтров (как в случае ламп накаливания).
  4. Безопасность использования.
  5. Малые размеры.
  6. Высокая прочность.
  7. Отсутствие ртутных паров (в отличие от газоразрядных люминесцентных ламп и других приборов), что исключает отравление ртутью при переработке и при эксплуатации.
  8. Значительно снижает класс опасности электронных отходов.
  9. Малое ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.
  10. Незначительное тепловыделение (для маломощных устройств).
  11. В отличие от люминесцентных ламп, у которых с прогревом потребляемая мощность увеличивается, у светодиодных ламп с прогревом потребляемая мощность падает до 30 % при сохранении яркости, это обусловлено уменьшением падения напряжения светодиодов с прогревом.

Среди производителей именно светодиодные источники света считаются наиболее функционально-перспективным направлением как с точки зрения энергоэффективности, так и затратности и практического применения.


2. Недостатки

  1. Основной недостаток — высокая цена.[5] Отношение цена/люмен у сверхъярких светодиодов в 50 — 100 раз больше, чем у обычной лампы накаливания.[5]. Впрочем, на начало 2011 года в продаже уже появились светодиодные лампы по ценам (за люмен), конкурентоспособным с компактными люминесцентными лампами.
  2. Низкая предельная температура: мощные осветительные светодиоды требуют внешнего радиатора для охлаждения, потому что имеют неблагоприятное соотношение своих размеров к выделяемой тепловой мощности (они слишком мелкие) и не могут рассеять столько тепла, сколько выделяют (несмотря даже на более высокий КПД, чем у ламп накаливания). Осветительный светодиод мощностью 10 Ватт требует пассивный радиатор размером как у микропроцессора Pentium 4 без вентилятора.[6] Такой большой радиатор не только удорожает конструкцию, но и с трудом может быть вписан в формат бытовых осветительных приборов.
  3. Для питания одиночного светодиода от питающей сети необходим низковольтный источник питания постоянного тока, тоже с радиатором, что дополнительно увеличивает объём светильника, а его наличие дополнительно снижает общую надёжность и требует дополнительной защиты. Поэтому многие разработчики ограничиваются выпрямителем, а светодиоды включают последовательно.
  4. Высокий коэффициент пульсаций светового потока при питании напрямую от сети промышленной частоты без сглаживающего конденсатора, при его наличии пульсации малы.
  5. Дешёвые массовые LED имеют светоотдачу 60-100 лм/Вт.[7]
  6. Спектр отличается от солнечного. Но благодаря особенностям человеческого восприятия и правильно подобранным люминофорам это незаметно.
  7. Немецкие специалисты в процессе тестирования в конце 2009 года обнаружили, что реальный средний срок службы светодиодных ламп для напряжения 220-240 В оказался около 1000 часов против заявляемых производителями 50000 часов.
    [8]
  8. Несмотря на лёгкость регулировки яркости светодиода изменением питающего его постоянного напряжения, большинство ламп, предназначенных для сети 220-240 В, не приспособлены для питания их через диммер. Причина в конструкции встроенного в лампу вторичного источника питания. Однако, существуют специальные регулируемые диммером светодиодные лампы.

3. Применение

Светодиодная лампа заливающего света GL-BR20.

Светодиодная лампа заливающего света GL-BR40.

Светодиодные технологии освещения благодаря эффективному расходу электроэнергии и простоте конструкции нашли широкое применение в светильниках, прожекторах, светодиодных лентах, декоративной светотехнике и даже в компактных осветительных приборах — ручных фонариках. Светодиодные осветительные приборы подразделяются на уличные и интерьерные. Сегодня их применяют для подсветки зданий, автомобилей, улиц и рекламных конструкций, фонтанов, тоннелей и мостов. Данное освещение используют для подсветки производственных и офисных помещений, домашнего интерьера и мебели.


Светодиодное освещение применяется в светотехнике для создания дизайнерского освещения в специальных современных дизайн-проектах. Надёжность светодиодных источников света позволяет использовать их в труднодоступных для частой замены местах (встроенное потолочное освещение, внутри натяжных потолков и т. д.).
Декоративная светодиодная подсветка в основном применяется для праздничной иллюминации. Для чего используется новогоднее украшение — светодиодная гирлянда. В период праздников (в большей степени новогодних) их можно увидеть на улицах городов, они украшают деревья, фасады зданий и другие уличные объекты.


Примечания

  1. Полит.ру / Наука / Светодиоды вместо ламп — www.polit.ru/science/2007/12/26/led.html
  2. 12Применение сверхъярких светодиодов — www.bright-leds.ru/page-applications.html.
  3. ЭВОЛЮЦИЯ СВЕТОДИОДОВ — www.bonisvet.ru/sdiod/.
  4. Источник питания для светодиодных систем уличного освещения — www.terraelectronica.ru/news_mir.php?ID=1392&Text=&Gde=1&Page=7. www.electronicstalk.com (2009-06-23).
  5. 12Славяна Румянцева Выход в свет — www.spbpromstroy.ru/108/17.php // Промышленно-строительное обозрение. — В. № 108 апрель 2008.
  6. эксперимент со светодиодом 2009-го года выпуска — atz-2085.livejournal.com/33945.html ; еще один эксперимент — radio-developer.livejournal.com/4761.html
  7. Сравнительная таблица светодиодов — radio-developer.livejournal.com/5712.html
  8. Energiesparende LED-Lampen — Sie holen auf — www.test.de/themen/umwelt-energie/test/Energiesparende-LED-Lampen-Sie-holen-auf-1816330-1823439/
скачать
Данный реферат составлен на основе статьи из русской Википедии. Синхронизация выполнена 13.07.11 12:47:51

Похожие рефераты: Великие Светильники, Светодиодные лампы, Светодиодные кластеры, Светодиодные знаки.

Категории: Источники света, Светотехника.


Текст доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike.

Светодиодные лампы. История и современность. shop220.ru

Светодиодные лампы. История и современность

  В настоящее время бешеными темпами набирают популярность светодиодные лампы. С каждым днём они становятся всё более востребованными. Попытаемся разобраться с вопросом о том, чем же так хороши эти источники света? Поговорить об из недостатках, конечно же, тоже забывать не будем. Но для начала немного истории появления светодиодных ламп.

                                     История создания светодиодных ламп


  Первое открытие, которое привело к появлению светодиодных ламп, было зафиксировано в 1907г. инженером из Англии Х.Д. Раундом. Причём, сделано это было абсолютно случайно. Раунд заметил, что вокруг детектора, с которым он работал, возникает свечение точечного контакта.

  Дальнейшее развитие светодиоды получили в 1922 г. И серьёзно подошел к этому вопросу советский радиолюбитель 18-ти летний Олег Владимирович Лосев, который после многих экспериментов достиг внушительных положительных результатов. К сожалению этот изобретатель погиб в 1942 г. Но он успел получить четыре патента на практическое применение своих изобретений.

  На основе «эффекта Лосева» в 1951 г. Курт Леговец, при участии физика В. Шокли, произвёл исследования по эффективным материалам для создания данного источника света. Их работа стала фундаментом новой отрасли – оптоэлектроники, появившейся в 1961 г.

  Первые промышленные светодиоды в 1962 г. создал работник компании «Дженерал Электрик» Н. Холоньяк. Это были устройства с желто-зеленым и красным свечением.

  В 70 — е годы ХХ века академиком Ж.И. Алфёровым было открыто явление сверхинжекции в гетеростуктурах. Вследствие этого им были разработаны новые полупроводниковые структуры. Исследования в этой области позволило создать целое направление в науке — гетеропереходы в полупроводниках. За свои труды в развитии физики Алфёров со временем был номинирован на Нобелевскую премию, которую и получил.

  В 1972 Джоржд Крафорд, который учился у Н. Холоньяка в 10-ки раз усовершенствовал красный и красно-оранжевый светодиод, тем самым открыл их жёлтый аналог.

  Чуть позже, в 1993 году Суджи Накамура, работник корпорации «Ничиа», добился высокого значения яркости у светодиода синего цвета, что позволило комбинировать его с другими устройствами и получать оттенки любого света.

  В 2000 — х годах «белые» светодиоды имели уже достаточно хорошую степень яркости для того, чтобы выпускать их в массовом количестве для всего сегмента рынка.

  Теперь поговорим о современных светодиодных лампах — что они из себя представляют, в чём их особенности, где применяют, какими характеристиками они обладают, об их достоинствах и недостатках.

  Светодиодная лампа — это многокомпонентный прибор, при изготовлении которого не используют опасные вещества. За счёт чего он абсолютно безопасен. Конструкция лампы не очень сложная. То, что излучает свет — называют монокристаллом. Устанавливают его в металлической чашечке, которая является отражателем, потом заливают всё пластиком и светодиод готов.

  Основной особенностью светодиодов является хорошая экономичность. При потребляемой мощности в 8 — 10 Вт он работает аналогично классической лампы накаливания, обладающей мощностью 100 Вт. Светодиодное устройство компактно, долговечно и способно на очень длительное время работы.

  В настоящее время светодиодные лампы активно вытесняют другие источники света, во всех областях, где применяют осветительные приборы. К основным характеристикам данных ламп можно отнести светосилу, мощность и спектр свечения. Рассмотрим вопрос о том, из-за чего светодиод оставляет далеко позади всех своих конкурентов.

  Самый главный параметр, который обеспечивает подавляющее превосходство светодиодных ламп над другими источниками освещения — это экономичность и очень низкое энергопотребление. При этом светят подобные лампы не хуже своих аналогов.

  К достоинствам светодиодных ламп относятся, также, долговечность работы, точнее длительный срок безотказной службы и отсутствие бьющихся хрупких элементов в их конструкции.
Данные лампы могут прекрасно работать при достаточно низких температурах, но вот высоких температур они боятся, поэтому устанавливать их в бане или сауне не рекомендуется. Светодиодные лампы совершенно не греются и могут использоваться для подсветки каких-либо предметов.

  Теперь пришло время упомянуть недостатки светодиодных ламп. Основной причиной, по которой многие люди отказываются от скорейшего перевода всех своих домашних осветительных приборов на работу со светодиодными лампами является достаточно высокая стоимость последних. Но на производственных объектах и в офисных центрах уже давно осуществляют замену старых источников света на эти лампы. Это объясняется тем, что по сравнению с квартирой экономия на энергозатратах в таких масштабах окупает стоимость светодиодных ламп достаточно быстро.

  На этом можно подвести определённые итоги. Стоит ли бежать в магазин и закупать светодиодные лампы? Ответ на этот вопрос можно оставить на усмотрение лично каждого. Если не слишком пугает её цена, то установив один раз светодиодную лампу, можно на долго забыть о том, что такое замена сгоревшей лампы. В этом случае останется лишь одна проблема — периодически протирать люстру и светильники от осевшей на них пыли.

  И ещё один момент – не стоит приобретать светодиодную лампу, которая была изготовлена неизвестным производителем и продаётся по довольно низкой цене. Ничего хорошего из этой экономии не получится – лампа очень скоро выйдет из строя.

 

Проект — презентация по технологии на тему: «Лампы будущего

Проект — презентация по технологии

«Лампы будущего – светодиоды».

Цель работы: определить, в чем преимущества и перспективы использования светодиодных ламп.

Задачи:

1. Изучить принцип действия светодиодных ламп.

2. Узнать, где они используются.

3. Выяснить их преимущества и недостатки.

Светодиод – это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в световое излучение. Он состоит из полупроводникового кристалла, корпуса с контактными выводами и оптической системы.

hello_html_1c280ed8.jpg

Первоначально светодиоды применялись исключительно для индикации. В 60-70 г. были созданы светодиоды с повышенной светоотдачей. Их стали использовать в световых индикаторах, табло, приборных панелях автомобилей и самолетов, рекламных экранах, различных системах визуализации и информации.

hello_html_m246cafff.jpg

hello_html_m709393b3.jpg

Применение светодиодов.

.

hello_html_m5fd7add9.jpg

hello_html_m35517c3a.jpg

hello_html_5c9df1b4.jpg

hello_html_m58e2916.jpg

hello_html_235ee2a1.jpg

hello_html_mdfcab2e.jpg

hello_html_m4a418006.jpg

hello_html_m4f4b0015.jpg

Сейчас светодиоды находят применение практически во всех областях светотехники. Их выгодно применять там, где дорого обходится частое обслуживание, где необходимо жестко экономить электроэнергию. Их используют в уличном, промышленном, бытовом освещении, в фонарях и светофорах, для передачи сигналов по оптоволокну, в светотелефонах и интернете, для подсветки ЖК-экранов, в светодиодных дорожных знаках, в растениеводстве и медицине.

hello_html_m5e12174a.jpg

hello_html_m253d0bfd.jpg

hello_html_5c03613c.png

hello_html_6dba391a.jpg

hello_html_m6a45cc25.jpg

hello_html_40db0cb6.png

hello_html_521a75fb.jpg

Преимущества светодиодов:

1. Механическая прочность, надежность, виброустойчивость.

2. Длительный срок службы (почти в 100 раз больше, чем у лампы накаливания).

3. Высокая световая отдача.

4. Спектральная чистота.

5. Различный угол излучения.

6. Безопасность (низковольтный прибор).

7. Нечувствительность к низким температурам.

8. Экологичность (отсутствие ртути, фосфора, УФО-излучения).

Единственным недостатком светодиодов является их высокая цена. Но специалисты утверждают, что в ближайшие 2-3 года этот показатель будет снижен в 10 раз.

hello_html_3efad388.jpg

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *