LED và HPS là thiết bị chiếu sáng chủ đạo cho các khu vực có không gian rộng. Chúng có thể được áp dụng để chiếu sáng cho nhiều lĩnh vực: thể thao, đường phố, sân bay, nhà kho, sân bãi,…
Trong quá khứ, nhiều chủ sở cơ sở thường sử dụng đèn HPS hoặc LPS vì giá thấp và tính khả dụng của nó; tuy nhiên, thay thế đèn LED đã trở thành lựa chọn mới tốt hơn cho các khu vực có không gian rộng. Bài viết này cung cấp hướng dẫn để bạn có thể so sánh giữa HPS và LED.
POTECH luôn sẵn sàng để được tư vấn thay thế đèn HPS sang LED với bất kì công suất 100 Watt, 200 Watt, 300 Watt, 400 Watt, 500 Watt, 1000 Watt, 2000 Watt, 3000 Watt, 4000 Watt, 5000 Watt. Bạn có thể gọi ngay cho chúng tôi theo số điện thoại 0912122016
12 ưu điểm của đèn LED so với đèn HPS
1. Ánh sáng phát ra từ đèn LED có định hướng và tập trung hơn, do đó có ít lãng phí năng lượng do khuếch tán ánh sáng. Tuy nhiên, đèn HPS phát ra ánh sáng theo mọi hướng, và do đó hiệu quả chiếu sáng bên ngoài giảm.
2. Đèn LED là một thế hệ ánh sáng mới cho hiệu suất phát sáng cao hơn (130 đến 150 lm/W – con số này vẫn cao hơn từng năm) so với HPS (50 đến 100 lm/W). LED có hiệu suất năng lượng cao hơn.
3. Chỉ số kết xuất màu (CRI) của đèn LED cao hơn đèn HPS. CRI của đèn HPS thông thường là khoảng 20-30, trong khi đó đèn đường LED hay đèn pha LED đạt 80. CRI cao của LED là quan trọng cho sự an toàn vì mắt người nhạy cảm hơn trong môi trường được chiếu sáng với CRI cao. Người đi đường có thể phản ứng nhanh hơn để xác định các tình huống nguy hiểm.
4. Độ suy giảm lumen (giảm độ sáng) của đèn LED rất thấp, dưới 3% mỗi năm. Đèn LED hoạt động ít nhất 10 năm để giảm 30% mức lumen đáng chú ý bằng mắt thường.
5. Đèn LED là có khả nay dim nhưng HPS không.
6. LED được vận hành dưới DC điện áp thấp, an toàn hơn khi sử dụng 12V hoặc 24V. Với mức tiêu thụ điện năng thấp, đèn LED tương thích với phần lớn hệ thống năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời và tuabin điện gió.
7. HPS có tuổi thọ khoảng 20.000 đến 30.000 giờ, trong khi đèn LED trên 50.000 giờ theo tiêu chuẩn L70. Bạn gần như chẳng cần phải bảo trì đèn LED sau khi thực hiện thay thế HPS-LED.
8. Đèn LED có thể được bật và tắt liên tục mà không bị hỏng. Tuy nhiên, điều này không phù hợp với HPS vì nó cần thời gian làm nóng để khởi động và thường xuyên bật và tắt sẽ làm giảm tuổi thọ của chúng.
9. Đèn LED hỗ trợ IP66 vì nó sử dụng một cấu trúc và thiết kế điện tử hoàn toàn khác, ít khi được tìm thấy trong đèn HPS.
10. Tản nhiệt tuyệt vời của đèn LED. Nhiệt độ đường giao nhau của chip LED thấp hơn 70C sau khi chạy trong nhiều giờ, thấp hơn từ 30 đến 40% so với đèn HPS.
11. Loạt đèn LED thương hiệu mới của chúng tôi có mô đun bảo vệ quá nhiệt. Nếu thiết bị giám sát phát hiện nhiệt độ cao bất thường, đèn lũ sẽ tạm thời tắt để bảo vệ toàn bộ cấu trúc. Tính năng này là tùy chọn và miễn phí để thêm hoặc xóa.
12. Đèn LED không chứa các vật liệu có hại như thủy ngân, halogen như được tìm thấy trong HPS. LED là nguồn sáng tốt hơn, thân thiện với môi trường hơn cho tất cả các khu vực.
Đèn cao áp Sodium (HPS) là gì?
Đèn HPS ra ánh sáng vàng hoặc ấm. HPS được phát triển vào những năm 1960 và được gọi là nguồn sáng “thế hệ thứ ba”. Chúng là các loại đèn phóng điện cường độ cao (HID) có chứa điện cực vonfram. Không giống như đèn LPS, đèn natri cao áp không còn là ánh sáng vàng đơn sắc nhưng lan truyền trên dải tần số tương đối rộng.
Vì đèn HPS có ưu điểm là hiệu suất sáng cao, tuổi thọ dài, tính chất màu sắc chấp nhận được, không thu hút côn trùng và màu nhạt, đèn natri cao áp (HPS) được sử dụng rộng rãi trong tất cả mọi loại chiếu sáng nói chung, và dần dần thay thế đèn thủy ngân cao áp. Đèn HPS màu cải tiến và cao cấp mới được phát triển có thể thay thế đèn sợi đốt và đạt được hiệu quả tiết kiệm năng lượng tuyệt vời.
Cách thức hoạt động – Cơ chế của HPS
Giai đoạn đầu tiên là áp suất thấp của hơi thủy ngân và helium. Tại thời điểm này, điện áp làm việc của bóng đèn rất thấp và dòng điện rất lớn; khi quá trình xả tiếp tục, nhiệt độ của vòng cung dần dần tăng lên, và áp suất hơi của thủy ngân và natri được xác định bởi nhiệt độ của đầu lạnh nhất của ống xả. Khi nhiệt độ của điểm tiếp xúc lạnh của ống xả đạt đến một mức ổn định, lưu lượng có xu hướng ổn định và dòng quang, điện áp hoạt động, dòng điện hoạt động và công suất của bóng đèn cũng hoạt động bình thường. Trong điều kiện hoạt động bình thường, toàn bộ quá trình khởi động mất khoảng 10 phút.
Biến động của điện áp cung cấp điện sẽ gây ra những thay đổi trong các thông số điện của đèn. Nếu điện áp cung cấp tăng lên, dòng điện hoạt động của đèn sẽ tăng lên. Nhiệt độ của áp suất hơi của thủy ngân và natri tăng với đường giao nhau lạnh của ống hồ quang, và sau đó, điện áp hoạt động và công suất đèn sẽ tăng theo.
Kết quả là, tuổi thọ của đèn được giảm đáng kể; ngược lại, nếu điện áp cung cấp điện bị giảm, ánh sáng không hoạt động đúng cách, hiệu suất phát sáng bị hạ xuống và đèn có thể không tự khởi động. Do đó, khi đèn được sử dụng, sự dao động của điện áp cung cấp điện không nên quá lớn, và thường được yêu cầu thay đổi trong phạm vi 5% giá trị danh định.
Khi đèn bắt đầu, một vòng cung điện được tạo ra giữa các điện cực ở cả hai đầu của ống vòng cung. Do nhiệt độ cao của vòng cung, hơi natri thủy ngân lỏng trong ống bốc hơi thành hơi thủy ngân và hơi natri, và các electron phát ra từ cực âm va chạm với vật liệu xả trong quá trình di chuyển đến cực dương. Các nguyên tử của nguyên tử được tạo ra để ion hóa hoặc kích thích năng lượng, và sau đó trở về từ trạng thái kích thích đến trạng thái cơ bản; hoặc từ trạng thái ion hóa tới trạng thái kích thích, và sau đó trở về trạng thái cơ sở trong một chu kỳ vô hạn.
Tại thời điểm này, năng lượng dư thừa được giải phóng dưới dạng bức xạ ánh sáng. Ánh sáng phát ra. Áp suất hơi của vật liệu phóng trong đèn natri cao áp là rất cao, nghĩa là mật độ nguyên tử natri cao, và số va chạm giữa electron và nguyên tử natri thường xuyên, do đó phổ quang phổ cộng hưởng là mở rộng và phát xạ quang phổ có thể nhìn thấy khác xảy ra, do đó, màu sắc ánh sáng của đèn natri cao áp là đèn natri cao áp thấp. Đèn natri cao áp là đèn phóng điện khí cường độ cao.
Do điện trở âm của đèn phóng điện, nếu đèn chỉ được kết nối với lưới điện, trạng thái hoạt động của nó không ổn định. Khi quá trình xả tiếp tục, nó sẽ làm cho dòng điện trong mạch tăng lên vô thời hạn, và cuối cùng nó sẽ chạm tới đèn hoặc mạch. Các bộ phận bị đốt cháy.
Đèn LED
Điốt phát sáng (LED) được tạo thành từ các hợp chất chứa Ga, As, P, N,… Khi các electron và lỗ tái tổ hợp, chúng phát ra ánh sáng khả kiến. Nó có thể được sử dụng như một ánh sáng, thành phần của văn bản hoặc hiển thị kỹ thuật số. Diode gallium arsenide phát ra ánh sáng đỏ, diode gallium phosphide phát ra ánh sáng màu xanh lá cây, diode silicon carbide phát ra ánh sáng vàng và diode nitrit gallium phát ra ánh sáng xanh. Do tính chất hóa học, điốt phát sáng hữu cơ và điốt phát quang vô cơ được định nghĩa là hai loại khác nhau dưới ánh sáng LED.
Nguyên lý làm việc của đèn LED
Các vật liệu bán dẫn khác nhau có trạng thái năng lượng khác nhau cho các electron và lỗ. Khi các electron và lỗ tái tổ hợp, sự khác biệt về khoảng cách năng lượng sẽ tạo ra các màu khác nhau. Năng lượng càng được giải phóng, thì bước sóng ánh sáng phát ra càng ngắn. Chúng ta có thể thấy khi so sánh với HPS, đèn LED sử dụng dòng điện để điều khiển điện tử bên trong chất bán dẫn, thường không có quá trình gia nhiệt hoặc hâm nóng đáng kể như được tìm thấy trong đèn HPS.
Phát minh đèn LED ánh sáng trắng
Năm 1993, Shuji Naka, một nhân viên của Nichia Corporation ở Nhật Bản, đã phát minh ra một chất bán dẫn dựa trên vật liệu bán dẫn khe rộng – gallium nitride (GaN) và indium gallium nitride (InGaN). Đèn LED màu xanh được làm bằng công nghệ này và đèn LED này đã được sử dụng rộng rãi vào cuối những năm 1990. Về lý thuyết, đèn LED màu xanh kết hợp với đèn LED màu đỏ và màu xanh lá cây hiện có để tạo ra ánh sáng trắng, nhưng đèn LED trắng hiếm khi được tạo theo cách này.
Hầu hết các đèn LED màu trắng hiện được sản xuất được tạo ra bằng cách phủ một lớp phốt pho mỏng màu vàng trên một đèn LED ánh sáng xanh. Khi chip LED phát ra ánh sáng xanh, một phần của ánh sáng xanh được chuyển thành ánh sáng chủ yếu màu vàng với phổ rộng khoảng 575 nm ở trung tâm của quang phổ.
Vì ánh sáng vàng kích thích các thụ thể ánh sáng màu đỏ và xanh trong mắt thường, ánh sáng màu xanh của bản thân đèn LED được trộn lẫn để làm cho nó trông giống như ánh sáng trắng. Phương pháp sản xuất đèn LED ánh sáng trắng này được Nichia Corporation phát triển và được sử dụng từ năm 1996. Hiện nay có khá nhiều công nghệ LED ánh sáng trắng, nhưng chủ yếu dựa trên lý thuyết của Nichia.
