LED が照明業界で話題になったことに同意するかもしれません。 以前は、あまり効率的ではなかったハロゲンやその他の技術が使用されていました。 しかし、現在では LED が市場に参入し、市場の大部分を占めています。 ナトリウム蒸気電球は、以前は最もエネルギー効率の良い照明でした。 しかし、世界は現在、最も一般的な用途のために LED に切り替え始めています。 しかし、それは人々がナトリウム蒸気電球の使用を完全にやめたという意味ではありません.

人々はナトリウム灯よりも LED を好みますが、その背後には強い理由があります。 LED はナトリウム電球よりも新しい技術であり、ナトリウム電球よりもいくつかの利点があります。 使いやすさと優れた効率は、LED の世界的なファンを作った主な要因の一部です。

したがって、この記事では、ナトリウム ランプと LED の長所、短所、およびアプリケーションについて学習します。 さまざまなシナリオで LED とナトリウム電球が使用されている場所を学習します。

高圧ナトリウムの説明

高圧ナトリウム (HPS) は、最も効率的なタイプのガス放電ライトです。 これらのランプはエネルギー効率が高く、広い範囲で高輝度を発します。 酸化アルミニウムは、元素ナトリウムと反応することなく制御するのに役立ちます. また、高熱に耐えるのにも役立ちます。 電球のスイッチを入れると、電気がイグナイターに移動します。 イグナイターが acr に火花を散らし、電球が光り始めます。 アークが発生した後、キセノンがイオン化されるため、ランプは空色に見えます。 温度が上昇すると、水銀蒸気はイオン化する傾向があります。 水星は出力に淡い青色を放出し、ランプの演色性を向上させます。

ランプの色は、温度の上昇に伴って発生するさまざまなガスによって変化します。 温度がさらに上昇すると、ナトリウムがイオン化します。 ランプの放射光は独特の黄色に見えます。 水銀は、ナトリウムが蒸発する速度を制御するのに役立ちます。 アーク内の温度がピークに達すると、ランプは白色光を放出します。 放出された白色光は、ナトリウムの強い黄色の色調とバランスを取り、目には金色の光として現れます.

低圧ナトリウムの説明

名前が示すように、LPS (別名、低圧ナトリウム蒸気) は、高圧ナトリウムに似たタイプのランプです。 ガラスボディの中に放電管が入っています。 そのガラス体の内部には、電気エネルギーを光エネルギーに変換する役割を担う一連の金属電極があります。 しかし、それだけでは電球を光らせるには十分ではありません。 これらの電球には、アルゴンとネオンの XNUMX つのガスが使用されています。 これらの元素を含む周期表を思い出すかもしれません。 アルゴンとネオンは、私たちの環境では限られた量しか見つかりません。 したがって、科学者は実験室でそれらを人工的に開発します。 これらのガスは、電球のガラス本体に詰め込まれています。 ガスが帯電した電極と接触すると、白熱電球になります。 ガスはまた、発光プロセスを助けるために金属ナトリウムと組み合わされます。

低圧ナトリウムと高圧ナトリウムの類似点

必要なウォームアップ時間

LPS ランプを使用している、または使用したことがある場合は、起動に時間がかかることに気付いたかもしれません。 実際には、LPS および HPS 電球が点灯する前にウォームアップする時間を与える必要があります。 HPS および LPS ランプは、発光管内のさまざまなガスを蒸発させるのに時間がかかります。 ウォームアップ期間の後、これらのランプはワット数に応じて高い照明を生成します。 また、再起動する前にクールダウンする時間が必要です。 高圧ナトリウム電球は、通常の状況下でウォームアップするのに最大 5 分かかる場合があります。 ただし、LPS がウォームアップするのに最大 15 分かかる場合があります。

長い寿命

ナトリウム灯は、LED 以外のすべての電球よりも長持ちします。 低圧ナトリウムランプの寿命は最大 18,000 時間です。 高圧ナトリウムランプはLPSより耐久性が高く、寿命は24,000時間です。 LED が導入される前は、これらのナトリウム ランプが最も信頼性の高いランプでした。 寿命が長く、メンテナンスが少ないため、道路、駐車場、セキュリティ エリアなどの公共エリアの屋外照明に広く使用されています。

開始するには点火が必要です

ナトリウム蒸気ランプを始動するには、バルブ内の発光管に電圧パルスを当てる必要があります。 小さいライトは、点火するのに低電圧しか必要としません。 対照的に、より大きなライトは比較的高い電圧を必要とします。

時間の経過とともにエネルギー消費量が増加する

数年の使用で、ナトリウム ランプは古くなり、時間の経過とともにより多くのエネルギーを消費し始めます。 同じ高強度の光を生成するには、通常よりも 10% 高い電圧が必要です。 そのため、時々、ナトリウムランプの効率がわずかに低下します。 

演色評価数が低い

高圧および低圧ナトリウムランプは低圧です。 演色評価 (CRI -44)。 25 である HPS の演色評価数と比較すると、非常に劣っています。LPS 電球の色を区別するのは難しいでしょう。 明るい色のほとんどは、単色照明の下では灰色がかった色調で表示されます。 ただし、HPS は、電球内の水銀のイオン化により、幅広いスペクトルの光を放出します。 ナトリウム ランプは、他の高輝度放電 (H​​ID) ランプの中で CRI が最も低いです。 

彼らはバラストで動作します

他の放電ランプと同様に、LPS と HPS は、メーカーが電球に取り付けるバラストで動作します。 このバラストは、ライトが消費する電流量を制限するのに役立ちます。 バラストがないと、消費電力が非常に高くなります。 発光管には負性抵抗があり、大電力で破壊します。 高圧ナトリウムランプには安定器が必要です。 バラストは、発光管に電圧クランクを提供することによってランプを点火します。

高圧ナトリウムと低圧ナトリウムの長所と短所

ナトリウム ランプは、用途と必要なナトリウム ランプの種類に応じて、幅広い範囲で利用できます。 高圧ナトリウム蒸気バルブの範囲は 35 ～ 1000 ワットです。 同時に、低圧ナトリウム電球の範囲は 35 から 180 ワットです。

実際、ナトリウム蒸気電球は点火するのに時間がかかります。 ただし、低圧ナトリウム ランプはすぐに再点火されるため、ウォームアップ時間が不要になります。 これは、主に電源の中断時に発生します。 それでも、通常の輝度出力を生成するには時間がかかります。 それらは低い演色評価数を持っています。 そのため、特に LPS ランプの下では、色を区別するのが難しくなります。 ナトリウムは、空気に触れると爆発する危険性の高い物質です。 そのため、古いナトリウム灯は適切に廃棄してください。

高圧および低圧ナトリウムを使用する理由 - 主な利点

高い効果

HPS や LPS でさえ消費電力を抑えることができますが、LED ほどではありません。 効力は、球根の能力を決定するために使用される専門用語です。 LPS は HPS よりも高いルーメンを持つ場合、電球の効率はワットあたりのルーメンで測定されます。 HPS はわずか 150 ルーメンですが、LPS は最大 180 ルーメンです。

広い照明 

ナトリウム電球の光スペクトルは、電源を入れると散乱します。 したがって、これらの電球は、大きくて広い範囲を照らす必要がある場合に最適です。 必要な出力を生成するために消費する電力が大幅に少なくなります。 高圧ナトリウム電球の場合、幅広い色スペクトルを提供します。 放出される光は、他の高輝度放電ランプよりも均一に分散されます。

長持ちする

高い有効性は、HPS 電球の長持ちする機能につながります。 ほとんどの白熱電球や高輝度放電ランプよりも耐久性があります。 LPS 電球は 14,000 時間以上点灯できると想定できます。 また、HPS は 24,000 時間以上発光します。

優れたルーメン維持

低圧ナトリウム ランプと高圧ナトリウム ランプはどちらもルーメン維持率が高く、ランプの経年劣化に伴いルーメン出力がわずかに低下します。

LPS および HPS 電球の小さな欠点

• HPS と LPS が生成する光は、目にはあまり良くありません。 これらの電球を長時間使用すると、頭痛や目が赤くなることがあります。 研究者たちは、これらの問題を LED 電球で解決しました。
• ほとんどの人がLEDに切り替えました。 まだナトリウム蒸気電球を使用している場合は、市場に在庫があまりない可能性があります。 市場でこれらの球根を見つけるのは多忙になる可能性があります.

LPS & HPS ライトの用途

このセクションでは、LPS および HPS ライトのさまざまなアプリケーションについて説明します。 

1. 街路灯

ナトリウム灯は、屋外照明に広く使用されています。 それらは主に、駐車場や道路などの公共エリアの照明に配置されています。 これらのランプは夜間照明に最適です。 低圧ナトリウム ランプは、散乱光を発するため、適切な表示を支援するために広い通りを覆うことができます。 主にヨーロッパの道路で LPS 電球を見つけることができます。 白色光とは異なり、ドライバーを快適にするトンネル照明に最適です。 霧や梅雨の時期にも効果を発揮するランプです。

2. 工業用照明

高圧ナトリウム ランプは、産業や商品ヤードで照明を提供します。 それらは、360°をカバーする幅広い照明スペクトルを発します。 また、どこにでも取り付けて任意の位置で操作できるため、家庭の庭の照明にも使用されています。 HDS ランプは、取り付け位置に関係なく最大出力を提供します。

3. 室内灯

HPS ランプは現在、ガレージや倉庫などの室内照明に使用されています。 一部の HPS ライトは、特に屋内での使用向けに設計されています。 低圧ナトリウムランプは、黄色の光しか発しないため、屋内では使用されません。 また、赤、青、その他の色を区別するのはかなり難しいです。 単色照明は、LPS ランプの下のすべての色に灰色がかった色合いを与えます。

4. 広告

広告は魅力的でなければなりません。 広告の周りに電球をたくさん設置することで、広告を魅力的にすることができます。 そのため、広告板にはナトリウム電球が使われています。

発光ダイオードの説明

LED は、LPS や HPS 電球に比べて効率的な半導体です。 LEDは、特殊な半導体で構成されたpn接合ダイオードであり、その高いエネルギー効率と長寿命により、最高の誘導灯になります。

LED はエレクトロルミネッセンスの原理で発光します。 ダイオードに電流が流れると発光します。 これが、発光ダイオードと呼ばれる理由です。 これらのライトは、電流が順方向にのみ通過することを可能にします。 pn 接合に電流が流れると、片側の電子が電子のない反対側に移動します。

したがって、電子間のこの連続的な移動により、光が作成されます。 LEDは一般的に低電圧で動作します。 順方向電圧が増加すると、光の強度も増加します。 これにより、LED は最大の照明出力を生成します。

LED には、黄色、緑、白、青、ピンクなど、さまざまな色があります。 発光する光は、半導体素子に使用されている材料によって異なります。 

なぜ LED なのか - 主な利点

1. 長い寿命

LED は他の電球よりも高価ですが、余分な費用をかける価値はあります。 彼らは信じられないほど持っています 長寿命 最大 50,000 時間。 LED は 100,000 時間以上持続することが期待されます。 他のタイプの電球よりもはるかに耐久性があります。 さらに、LPS や HPS 電球よりも 4 倍長持ちすることが期待できます。 これにより、長期的には最良の選択となります。

2. 低メンテナンス

ほとんどすべての LED ライトは、メンテナンスが少なくて済みます。メンテナンスがまったく必要ない場合もあります。 特に維持費の節約に役立ちます。 気にする必要がある唯一の費用は、電球の交換費用です。 交換費用は、長年の使用後にのみ発生します。 他の電球ほど頻繁に電球を交換する必要はありません。

3. 優れたエネルギー効率

LED は低温での動作が可能で、熱の発生が少なくなります。 そのため、電球に触れても指を火傷することはありません。 LED が電気代の負担にならないのには、強力な技術的理由があります。 実際には、LED のルーメンは光スペクトルを生成するために使用されます。 ルーメンは、電気エネルギーを光エネルギーに変換するために使用されます。 したがって、優れたメーカーによる高品質の LED を使用することを常にお勧めします。

LEDライトは、180°で明るい照明を提供するため、家庭用または商業用に最適です。 全体的なエネルギー効率を最大 70% 向上させることができます。 通常の電球を LED に交換すると、光熱費がほぼ 90% 増加します。 これらの改善は、節約に貢献します。 

4. 環境にやさしい

LED は、有害な光線を放出する他の従来のランプとは異なり、環境に優しいです。 LED は紫外線の放出が少ないため、他の電球よりも二酸化炭素排出量が少なくなります。 LEDは電球内部に水銀などの有毒元素を含まないため安全です。 多くの蛍光灯やナトリウム灯には、内部に水銀が含まれています。

これらのランプが寿命に達すると、壊れたときに発火する可能性があるため、安全に廃棄する必要があります。 LEDの場合、これらの電球の取り扱いに特別な注意を払う必要はありません。 空気に触れても燃焼する心配がなく、安全に廃棄できます。 そのため、家庭やオフィスの照明には LED が好まれています。

5. 高い光品質を提供

LED電球による明るい光は、目への刺激が少ないです。 放出された光は、太陽光に似た自然光のように見えます。 LED には調光機能があり、光の明るさを制御できます。 この機能は、エネルギー消費を抑えることで、寿命をさらに延ばすのに役立ちます。 照明の要件に応じて、さまざまな品質とワット数で利用できます。 LED は、低電圧で動作するスペースに高品質の照明を提供します。

6. 低温で作動

寒い状況では、ほとんどの蛍光灯は始動に高電圧を必要とします。 また、平均気温よりも比較的弱い照明を生成します。 しかし、LED の場合はそうではありません。 違います。 LED は、同じ強度の光を提供する寒冷地でも同様に効率的に機能します。 このため、冷凍庫やその他の冷蔵スペースで使用されています。 最近、屋外での使用に LED ライトが使用され始めています。 LED ライトは現在、駐車場、道路、空港などの公共エリアに配備されています。 気温が下がったときでも、一晩中高い照明を提供します。

LEDのマイナーな短所

LED には、特定の状況下で発生するいくつかの小さな欠点や制限があります。

• LED電球は熱に長時間さらされると、故障して寿命が短くなる場合があります。 これは主に、LED が屋外照明に使用されている場合に発生します。 街路や公共エリアの照明では、ランプは XNUMX 日に数時間日光にさらされます。 ただし、これはすぐに解決できる小さな問題です。
• 電球をランプシェードの下に置くと、熱から保護されたままになります。 LED は、 ハロゲン および他のタイプの電球。
• LED は、社会のあらゆる層の人々にとって手ごろな価格で購入できますが、それでも高価だと感じる人もいます。 初期費用は別として、長期的には確実にお金を節約し、余分な費用をそれだけの価値のあるものにします. 

LEDの応用

LED は発熱が少なく、光量が多いため、さまざまな状況で使用できます。 また、他の技術に比べて安価に製造できます。 LED にはさまざまなサイズが用意されているため、多くのアプリケーションに適しています。 

1. 商業照明

LED は、最大の照明を提供するために、オフィスや商業ビルで広く使用されています。 低消費電力で光熱費を節約できます。 産業界では、LED は一方向の発光に好まれています。 そのためにリフレクターやディフューザーは必要ありません。 LEDにより、電球取付方向180°の高照度を実現。

2. ディスプレイボード

看板や信号機、看板などにLEDが使われています。 これらは、消費電力が少なく、寿命が長いため、このアプリケーションに選択されています。 LED は、同じディスプレイ ボードに複数の言語を表示する必要がある場合に役立ちます。 ローカル調光は、光出力を下げることによっても行うことができます。

3. 自動車産業 

LED は、自動車業界でハロゲン技術を追い越しました。 LED は、最小限の消費電力と視覚的な魅力でこの分野をリードしています。 2004 年、アウディは自社の車で初めて LED をデイタイム ランニング ライト (DRL) として使用しました。 そして発売以来、大ヒット商品となっています。 LED は、サイズが小さく、照明がより白く、瞬時に点灯するため、人気を博しました。 

4. 家庭用照明

LED 電球の広く使用されているアプリケーションの 5 つは、家庭用照明です。 CFL や白熱電球と比較すると、LED ははるかに優れています。 赤、緑、青の LED の組み合わせにより、色を変えることができます。 発熱が少なく、寿命が長い。 LED ライトは CFL の約 30 倍、白熱電球の XNUMX 倍長持ちします。 また、好みに合わせてさまざまな形、サイズ、色で利用できます。

住宅所有者であれば、LED を使用することをお勧めします。 ナトリウム蒸気電球に対する LED の主な利点により、LED は家庭で最も好ましい選択肢となっています。 家に子供がいる場合は、ガラスを使用しない LED を使用してください。 さらに、LED には非常に多くの魅力的なデザインが用意されています。 かわいいデザインは、あなたの家を完璧な生活の質のために飾るのに役立ちます. おしゃれなLEDをリビングルームに設置できます。 さらに、子供部屋にはカラフルな LED を設置してください。 あなたの子供は間違いなくそれを気に入るはずです。

5. 玩具製造業 

近年、玩具製造業界ではLEDが普及しています。 LED 付きのおもちゃは、LED なしの子供よりも多くの子供を引き付けることができます。 LED を備えたほとんどのおもちゃは、感電のリスクを最小限に抑えるために、バッテリーの助けを借りて電力を供給されます。

6. 医療応用 

無影灯では、LED はより少ない熱放出でより良い照明を提供します。 これらのライトははるかに耐久性があるため、頻繁に交換する必要はありません。 歯科医は、動き回って患部をよりよく見ることができるため、LED を好みます。 別の主要な医療用途は、光線療法です。 LEDライトを使用して傷の治りを早める治療法です。

7. デジタル時計

LED ウォッチは、登場以来、若者の間でトレンディな選択肢となっています。 消費電力が大幅に少なく、時間を維持する際に最大の精度を維持します。 LED ウォッチは、ライト ノードを使用してウォッチの現在の時刻を照らします。 機械式時計とは異なり、デジタル時計には可動部分がありません。 バッテリ寿命が長いため、メンテナンスの頻度が大幅に減少します。

8. 懐中電灯

懐中電灯は、軍隊、防衛、警備員、防衛訓練など、いくつかの分野で使用されています。 懐中電灯に LED を取り付ける主な目的は、製品を長持ちさせることです。 さらに、LED は一方向に点灯するため、懐中電灯からハイビームを得ることができます。 そのため、懐中電灯は、ジャングル、森、または他の同様の地域など、荒くて厳しい状況に最適です.

ナトリウムと LED の比較

• ナトリウム ランプは無指向性ですが、LED は単方向性です。 これは、ナトリウム ランプが全方向に高い照度を生成することを意味します。 しかし、LED ランプは一方向にしか照明を生成することができません。 
• ナトリウムランプの寿命は、LED に比べてはるかに短くなっています。 高圧ナトリウムランプの寿命は最大 18,000 時間です。 LPS は最大 24,000 時間持続します。 しかし、LED に関しては、100,000 時間以上持続することが期待できます。 これは、現在存在する電球の中で最も長い寿命と考えられています。
• LPS および HPS ランプでは、目的の最大出力を得るために比較的高い電圧が提供されます。 LED は、同じ照明出力を生成するために必要な電圧が低くなります。
• LED電球は、スイッチを入れるとすぐに点灯します。 ナトリウム灯とは異なり、照明を生成するためのウォームアップ時間が必要ありません。
• LED ライトの演色評価数は 80 と高く、LED 電球が発する光は自然光に近く、太陽光に近く見えます。 それどころか、ナトリウム蒸気電球は単色の黄色の光を発します。 LED によって生成される光は、ナトリウム灯よりも目への影響が少なくなります。
• ナトリウム灯の寿命は、LED 電球ほど一定ではありません。 彼らは、数年間働いた後、ちらつきや光の減光などの小さな問題を起こす傾向があります. LEDならそんな悩みもありません。 LED 電球は長年安定しており、ナトリウム ランプよりもはるかに信頼性があります。

ナトリウム蒸気は減価償却されていますか?

ナトリウム灯は、LED の前に存在した最もエネルギー効率の高いランプでした。 寿命が長く、広範囲に高輝度の黄色光を発します。 低圧ナトリウム ランプは、単色の明るい黄色の光を生成します。 この黄色の光の下では、青、緑、およびその他の色が灰色に見えます。

これにより、人々はこの照明で異なる色を区別することが困難になります。 ナトリウム蒸気球を処分しようとしている場合は注意してください。 これらのランプは、ナトリウムが空気中の酸素と接触すると燃焼する可能性があります。 したがって、ナトリウムランプは水中で壊して空気にさらさないようにした方がよいでしょう。 その後、安全な場所に廃棄できます。

LED は、照らされたときに自然太陽光に似た明るい光を提供します。 ナトリウム灯と違い、目の負担が少ない光です。 演色性の高いLEDライトが、さまざまな色の本来のトーンを引き出します。 この照明の下では、さまざまな色を簡単に区別できます。 LED のコンポーネントは、電球内にナトリウムや水銀ガスを含まないため、無毒で安全です。 メンテナンス コストがかからない高効率の LED は、将来に向けた賢明な投資となっています。 

LED は、多くの点で LPS および HPS ランプよりも優れています。 したがって、ナトリウム灯は、LED の市場への参入に伴い時代遅れになっています。 LED は、最新の革新的な技術でナトリウム ランプを置き換えようとしています。 ナトリウムランプの用途を順次引き継いでいます。 

LED対。 ナトリウム灯比較表

まとめ

上記の比較から、LED ライトがあらゆる点でリードしていることは明らかです。 効率、寿命、およびその他の多くの要因の点で、ナトリウム ランプは LED に追いついていません。 したがって、LED は、現在入手可能なナトリウム ランプを超える方法です。 それらは、今日、より多くの人々にとってより用途が広く、手頃な価格になっています.

LEDYi はプレミアム品質を提供します LEDストリップとLEDネオンフレックス 屋内および屋外用。 したがって、線形照明ソリューションの場合、 Rescale Support すぐに！