Le lampadine a LED si surriscaldano durante il funzionamento?

Le moderne lampade a LED garantiscono un alto livello di illuminazione e consumano pochissima energia. I vantaggi degli illuminatori sono indiscutibili, ma dovresti scoprire se le lampadine a LED si surriscaldano durante il funzionamento a lungo termine. Per fare ciò, dovrai comprendere il design dei dispositivi e quindi trarre le conclusioni appropriate sulla procedura per l'uso.

Caratteristiche del design delle lampade a LED

Il design dei prodotti si basa sul principio dell'utilizzo di un gran numero di chip LED posizionati su uno speciale substrato che dissipa il calore. Tutti i componenti sono coperti in modo sicuro da una semisfera opaca che trasmette la luce. Oltre alla base, che funge da radiatore, la lampadina include i seguenti componenti ed elementi obbligatori:

• diffusore di luce (cappuccio);
• circuito stampato con una serie di emettitori LED puntiformi;
• un radiatore che rimuove il calore dai cristalli di diodi;
• centralina elettronica - conducente;
• base della lampada.

Per familiarizzare con le parti interne dell'apparecchio di illuminazione a LED, dovrai smontarlo completamente, separando gli emisferi del cappuccio, tenuti insieme da fermi affidabili.

Da dove viene l'energia termica e dove viene spesa

Come la maggior parte dei dispositivi di illuminazione noti, le controparti a LED hanno un fattore di conversione dell'energia in potenza irradiata utilizzabile inferiore al 100%, compreso tra il 30-40%. Le ragioni di ciò sono nascoste nel design e nel funzionamento degli elementi emettitori di questa classe. Per capire dove viene spesa la parte schiacciante dell'energia, dovresti familiarizzare con la complessità dei processi di trasformazione che avvengono all'interno dei LED.

Il loro lavoro si basa su principi fisici molto diversi da quei processi che si osservano nelle lampade fluorescenti o ad incandescenza convenzionali. Le lampadine a LED non si scaldano nel vero senso della parola. Non disperdono energia termica nello spazio circostante, poiché la spendono per riscaldare il cristallo interno dell'emettitore.

Se non si rimuove intenzionalmente il calore dalla giunzione del semiconduttore, il cristallo dell'elemento in determinate condizioni corre il rischio di surriscaldarsi e quindi bruciarsi completamente. Pertanto, i dispositivi che fanno parte dei prodotti LED ad alta potenza richiedono una rimozione del calore speciale. Il design degli apparecchi a LED con lampadine separate posizionate al loro interno prevede un substrato speciale che svolge questa funzione. Questa tecnica consente con un alto grado di probabilità di mantenere intatti i LED e prolungarne la durata.

Quanto si riscalda il cristallo LED

Di solito, l'indicatore della temperatura di riscaldamento dell'obiettivo per elementi LED, che può surriscaldarsi solo a causa di un errore grave, non viene preso in considerazione con la stessa precisione caratteristica di altri illuminatori. Ciò è spiegato dal fatto che dipende da una serie di fattori. I più importanti di questi sono:

• la temperatura alla quale si riscalda naturalmente l'aria intorno alla lampadina;
• il materiale del radiatore utilizzato per rimuovere l'energia termica;
• potere del passaporto di una lampadina.

La possibilità di surriscaldamento del cristallo dipende dal produttore che ha prodotto il LED, nonché dalla qualità del suo assemblaggio.

La temperatura media nell'area della lente della lampadina varia da 65 a 70 gradi sulla scala Celsius standard.

Quale lampadina non si riscalda

Le lampade che non producono calore non esistono in natura. Ciò è spiegato dal principio fisico della formazione della radiazione luminosa. Dal punto di vista della scienza fisica classica, qualsiasi lampadina è un convertitore di energia elettrica nella sua varietà. In questo caso, non più del 40 percento della potenza prelevata dalla sorgente di corrente viene convertita in radiazione luminosa. I suoi residui vengono dissipati sotto forma di calore nell'ambiente, tanto maggiore quanto minore è l'efficienza di questo elemento luminoso.

Tre diverse opzioni sono considerate e confrontate come esempio:

• La parte superiore della lampadina vicino a una lampada a incandescenza, ad esempio, con cento watt di potenza, si riscalda fino a quasi 280 ° C, la temperatura di base raggiunge i 70 ° C.
• In un illuminatore fluorescente compatto con una potenza di 15 W, la sua base si surriscalda soprattutto - il luogo in cui si trova la spirale. La sua temperatura a volte raggiunge i 130 ° C. Allo stesso tempo, il riscaldamento della parte interrata nell'area del reattore elettronico non supera i 60 ° C.
• Nelle lampade a LED, la base in metallo-plastica del corpo si riscalda di più. Per questo motivo, è in questo luogo che viene installato un radiatore, che consente di rimuovere il calore dai LED e impedisce che la lampadina si surriscaldi oltre la velocità consentita.

Se consideriamo il problema della resa termica delle lampade per il loro riscaldamento dello spazio circostante, i LED non appartengono alle lampade "fredde", che in determinate situazioni possono essere toccate con le mani.

Vantaggi di un regime di temperatura delicato

Le caratteristiche della rimozione del calore dalle lampade a LED, che impediscono la possibilità di riscaldare le sue parti di lavoro sopra i 65-70 gradi, sottolineano i loro vantaggi rispetto ad altri prodotti che emettono. L'assenza di vapori di mercurio dannosi per gli abitanti dell'appartamento, come si osserva nei dispositivi fluorescenti, nonché la durata incomparabile con altri modelli di apparecchi di illuminazione, trasformano queste lampade in un vero regalo per l'utente.

Il vantaggio dei prodotti LED è che, nonostante le dispersioni termiche interne, garantiscono comunque un risparmio energetico tangibile.

Le lampade a LED funzionano meglio in aree ben ventilate con ventilazione artificiale (forzata). E posizionare tali lampade in luoghi caldi e ristretti che non hanno libero accesso e circolazione delle masse d'aria significa mettere in pericolo i prodotti.

I moderni apparecchi di illuminazione basati su lampade a LED appartengono alla categoria dei prodotti relativamente nuovi che necessitano di monitoraggio e condizionamento costanti. Finché questo processo continua, ogni utente ha l'opportunità di provare questa originale novità e testarla in varie modalità di funzionamento.

Non è possibile rispondere in modo inequivocabile alle domande sul perché parte dell'energia delle lampade viene spesa per il calore e se le lampade a LED sono riscaldate per la casa. Tutto dipende dall'approccio alla valutazione del processo, che in questo caso avviene principalmente all'interno dei LED e si estende solo parzialmente allo spazio circostante.