Ventajas y desventajas de LED
Ventajas
Eficiencia:En comparación con las bombillas convencionales, los LED producen más lúmenes por vatio. A diferencia de las bombillas o tubos fluorescentes, la eficacia de los dispositivos de iluminación LED no se ve afectada por la forma y el tamaño.
tono: a diferencia de las técnicas de iluminación convencionales, los LED pueden emitir luz del tono deseado sin el uso de filtros de color. Esto puede resultar en gastos iniciales reducidos y es más efectivo.
Tamaño:Los LED son fáciles de conectar a las placas de circuito impreso y se pueden hacer tan pequeños como 2 mm2.
Los LED se encienden y apagan muy rápidamente. En menos de un microsegundo, un indicador LED rojo estándar alcanzará la máxima luminosidad. Son posibles períodos de reacción aún más rápidos con los LED utilizados en equipos de red.
Ciclismo:A diferencia de las bombillas incandescentes y fluorescentes, que se descomponen más rápidamente cuando se encienden y apagan con frecuencia, y las lámparas de descarga de alta intensidad (lámparas HID), que tardan un poco en reanudarse, las luces LED son perfectas para aplicaciones expuestas a frecuentes ciclos de encendido y apagado.
Los LED son muy simples de reducir, ya sea reduciendo la corriente directa o usando modulación de ancho de pulso. Cuando se ven en video o por algunas personas, las luces LED, especialmente los faros delanteros de los vehículos, parecen parpadear o parpadear debido a esta modulación de ancho de pulso. Este tipo de imagen es estroboscópica.
Luz fría:A diferencia de la mayoría de las fuentes de luz, los LED emiten muy poco calor en forma de radiación infrarroja, lo que puede dañar los artículos o textiles delicados. La energía desperdiciada se libera a través de la base del LED en forma de calor. Los LED suelen fallar lentamente, atenuándose con el tiempo en comparación con la falla repentina de las luces incandescentes.
Vida:La vida útil de un LED puede ser bastante larga. Según una cuenta, la vida útil es de entre 35,000 y 50,000 horas, aunque el período hasta la falla total puede prolongarse. De acuerdo con las condiciones de uso, los tubos fluorescentes suelen estar clasificados para 10,000 a 15,000 horas de uso, mientras que las bombillas incandescentes están catalogadas para 1,000 a 2,{ {11 horas. El período de amortización de un producto LED está influenciado principalmente por la reducción de los costos de mantenimiento debido a esta mayor vida útil, no por los ahorros de energía, según varias demostraciones del DOE.
Resistencia a los golpes:A diferencia de las delicadas luces fluorescentes e incandescentes, los LED pueden soportar golpes exteriores porque son componentes de estado sólido.
Enfocar:El contenedor resistente del LED se puede hacer para dirigir su luz. Para recoger la luz y guiarla en una dirección útil desde fuentes incandescentes y fluorescentes, con frecuencia se necesita un reflector externo. La óptica de reflexión interna total (TIR) se usa con frecuencia para lograr el mismo resultado para paquetes de LED más grandes. Sin embargo, numerosas fuentes de luz que son difíciles de concentrar o colisionar hacia el mismo objetivo se utilizan normalmente cuando se requieren grandes cantidades de luz.
Desventajas
Alto costo inicial:En comparación con la mayoría de las tecnologías de iluminación tradicionales, los LED actualmente son más costosos (precio por lumen). El precio por kilolumen (mil luces) era de alrededor de $6 en 2012. Para 2013, se proyectó que el costo sería de $2 por kilolumen. A partir de marzo de 2014, al menos un fabricante afirma haber ganado $1 por kilolumen. La salida de lúmenes comparativamente baja, los circuitos de accionamiento necesarios y las fuentes de alimentación contribuyen al costo adicional.
Dependencia de la temperatura:La temperatura ambiente del área de trabajo, o las características de "gestión térmica", afectan en gran medida el rendimiento del LED. Cuando un LED está sobrecargado en un ambiente caluroso, el módulo LED puede sobrecalentarse, lo que en última instancia podría provocar un mal funcionamiento del dispositivo. Para mantener una vida prolongada, se requiere un disipador de calor suficiente. Esto es crucial para las aplicaciones en las industrias automotriz, médica y de defensa donde los equipos deben funcionar en una variedad de temperaturas y tener bajas tasas de fallas. Con un rango de temperatura de trabajo de -40 a 100 grados, Toshiba ha desarrollado LED que son adecuados tanto para uso interior como exterior en accesorios como lámparas, iluminación de techo, farolas y reflectores.
Sensibilidad de voltaje:Los LED requieren un suministro de voltaje superior al corte y una corriente inferior a la especificación. Un ligero cambio en el voltaje aplicado provoca cambios significativos en la corriente y la vida útil. Por lo tanto, necesitan una fuente que esté controlada por electricidad. (generalmente solo una resistencia en serie para los indicadores LED).
Calidad de la luz:En comparación con un calentador de cuerpo oscuro, como el sol o una luz incandescente, la mayoría de los LED de color blanco frío tienen longitudes de onda que son muy diferentes. Debido al metamerismo, las superficies rojas se representan especialmente mal con los LED de color blanco frío normales basados en fósforo, lo que hace que el color de los objetos se vea de manera diferente bajo la iluminación LED de color blanco frío que bajo la luz del sol o fuentes incandescentes. Sin embargo, en comparación con los LED blancos modernos, las capacidades de reproducción cromática de las luces fluorescentes ordinarias suelen ser inferiores.
Fuente de luz de área:Los LED individuales producen una distribución de luz lambertiana en lugar de una distribución de luz circular que proviene de una sola fuente de luz. En consecuencia, es un desafío aplicar LED a aplicaciones que requieren un campo de luz esférico; sin embargo, distintos campos de luz pueden controlarse mediante el uso de varias ópticas o "lentes". Los LED no pueden producir divergencias por debajo de unos pocos grados. En comparación, los láseres pueden producir rayos que divergen no más de 0,2 grados.
Polaridad eléctrica:Los LED solo brillarán con la polaridad eléctrica adecuada, en contraste con las bombillas incandescentes, que brillan independientemente de la polaridad eléctrica. Los rectificadores se pueden usar para hacer coincidir instantáneamente la polaridad de la fuente con las pantallas LED.
Peligro azul:De acuerdo con estándares de seguridad ocular como ANSI/IESNA RP-27.1-05: Práctica recomendada para la seguridad fotobiológica de lámparas y sistemas de lámparas, los LED azules y los LED de luz blanca fría ahora pueden emitir más luz azul de la que es segura para ellos. ojos humanos
Contaminación por luz azul:Debido a la fuerte dependencia de la longitud de onda de la dispersión de Rayleigh, los LED de color blanco frío pueden producir más contaminación lumínica que otras fuentes de luz porque emiten proporcionalmente más luz azul que las fuentes de luz tradicionales para exteriores, como las lámparas de vapor de sodio de alta presión. IDA desaconseja el uso de fuentes de luz blanca con temperaturas de color asociadas superiores a 3,000 K.
Caída de eficiencia:A medida que aumenta la corriente eléctrica, la eficiencia del LED disminuye. Las corrientes más altas también dan como resultado más calentamiento, lo que reduce la vida útil del LED. La corriente que puede pasar a través de un LED en usos de alta potencia está prácticamente restringida por estos efectos.
Impacto en los insectos:En comparación con las luces de vapor de sodio, los LED son mucho más atractivos para los insectos, lo que plantea la preocupación hipotética de que esto podría provocar la interrupción de las redes alimentarias.
Uso en clima frío:Dado que las luces de control de tráfico LED no producen tanto calor como las luces eléctricas convencionales, la nieve puede oscurecerlas y causar accidentes.
