Analizziamo qui i vantaggi e gli svantaggi di ciascuna di queste lampade.
1.Lampade a incandescenza
Le lampade a incandescenza sono anche chiamate lampadine.Funziona generando calore quando l'elettricità viene fatta passare attraverso il filamento.Maggiore è la temperatura del filamento, più luminosa sarà la luce emessa.Si chiama lampada a incandescenza.
Quando una lampada a incandescenza emette luce, una grande quantità di energia elettrica viene convertita in energia termica e solo una piccola quantità può essere convertita in energia luminosa utile.
La luce emessa dalle lampade a incandescenza è a colori, ma il rapporto di composizione di ciascuna luce colorata è determinato dal materiale luminescente (tungsteno) e dalla temperatura.
La vita di una lampada a incandescenza è legata alla temperatura del filamento, poiché maggiore è la temperatura, più facile sarà la sublimazione del filamento.Quando il filo di tungsteno viene sublimato fino a diventare relativamente sottile, è facile bruciarsi dopo essere stato energizzato, ponendo così fine alla vita della lampada.Pertanto, maggiore è la potenza della lampada a incandescenza, minore è la sua durata.
Svantaggi: Tra tutti gli apparecchi di illuminazione che utilizzano energia elettrica, le lampade a incandescenza sono le meno efficienti.Solo una piccola parte dell'energia elettrica consumata può essere convertita in energia luminosa, il resto viene disperso sotto forma di energia termica.Per quanto riguarda il tempo di illuminazione, la durata di vita di tali lampade solitamente non supera le 1000 ore.
2. lampade fluorescenti
Come funziona: il tubo fluorescente è semplicemente un tubo a scarica di gas chiuso.
Il tubo fluorescente fa affidamento sugli atomi di mercurio del tubo della lampada per rilasciare i raggi ultravioletti attraverso il processo di scarica del gas.Circa il 60% del consumo di elettricità può essere convertito in luce UV.L'altra energia viene convertita in energia termica.
La sostanza fluorescente sulla superficie interna del tubo fluorescente assorbe i raggi ultravioletti ed emette luce visibile.Diverse sostanze fluorescenti emettono luce visibile diversa.
Generalmente, l’efficienza di conversione della luce ultravioletta in luce visibile è di circa il 40%.Pertanto, l'efficienza di una lampada fluorescente è di circa 60% x 40% = 24%.
Svantaggi: Lo svantaggio dilampade fluorescentiè che il processo di produzione e l'inquinamento ambientale dopo la loro demolizione, principalmente l'inquinamento da mercurio, non sono rispettosi dell'ambiente.Con il miglioramento del processo, l’inquinamento dell’amalgama viene progressivamente ridotto.
3. lampade a risparmio energetico
Lampade a risparmio energetico, note anche come lampade fluorescenti compatte (abbreviate inLampade CFLall'estero), presentano i vantaggi di un'elevata efficienza luminosa (5 volte quella delle lampadine comuni), un evidente effetto di risparmio energetico e una lunga durata (8 volte quella delle lampadine comuni).Di piccole dimensioni e facile da usare.Funziona sostanzialmente come una lampada fluorescente.
Svantaggi: anche la radiazione elettromagnetica delle lampade a risparmio energetico deriva dalla reazione di ionizzazione degli elettroni e del gas mercurio.Allo stesso tempo, le lampade a risparmio energetico devono aggiungere fosfori di terre rare.A causa della radioattività dei fosfori delle terre rare, le lampade a risparmio energetico producono anche radiazioni ionizzanti.Rispetto all'incertezza delle radiazioni elettromagnetiche, il danno di radiazioni eccessive al corpo umano è più degno di attenzione.
Inoltre, a causa delle limitazioni del principio di funzionamento delle lampade a risparmio energetico, il mercurio contenuto nel tubo della lampada è destinato a diventare la principale fonte di inquinamento.
4.Lampade a LED
Il LED (diodo a emissione luminosa), diodo a emissione luminosa, è un dispositivo semiconduttore a stato solido in grado di convertire l'energia elettrica in luce visibile, che può convertire direttamente l'elettricità in luce.Il cuore del LED è un chip semiconduttore, un'estremità del chip è fissata a una staffa, un'estremità è l'elettrodo negativo e l'altra estremità è collegata all'elettrodo positivo dell'alimentatore, in modo che l'intero chip sia incapsulato mediante resina epossidica.
Il wafer semiconduttore è costituito da due parti, una parte è un semiconduttore di tipo P, in cui dominano i buchi, e l'altra estremità è un semiconduttore di tipo N, in cui prevalgono gli elettroni.Ma quando i due semiconduttori sono collegati, tra loro si forma una giunzione PN.Quando la corrente agisce sul wafer attraverso il filo, gli elettroni verranno spinti nella regione P, dove gli elettroni e le lacune si ricombinano, e quindi emetteranno energia sotto forma di fotoni, che è il principio dell'emissione luminosa dei LED.La lunghezza d'onda della luce, che è anche il colore della luce, è determinata dal materiale che forma la giunzione PN.
Svantaggi: le luci a LED sono più costose rispetto ad altri apparecchi di illuminazione.
In sintesi, le luci a LED presentano molti vantaggi rispetto ad altre luci e in futuro le luci a LED diventeranno l’illuminazione tradizionale.