Lampu LED vs Lampu Halida Logam

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana perbandingan lampu dioda pemancar cahaya (LED) dan lampu halida logam? Berikut adalah perbandingan-demi-sisi keduanya, diikuti dengan analisis menyeluruh dari masing-masing teknik secara terpisah.

Ketika unsur logam dan halogen bersatu, senyawa yang disebut logam halida tercipta. Ini terdiri dari uranium heksafluorida (bahan bakar yang digunakan dalam reaktor energi nuklir) dan natrium klorida (garam). Arus listrik dialirkan melalui campuran gas logam halida dan merkuri untuk menghasilkan cahaya pada lampu logam halida. Cara kerjanya cukup mirip dengan-lampu pelepasan gas lainnya (seperti uap merkuri), dengan perbedaan utama terletak pada komposisi gasnya. Efisiensi dan kualitas cahaya biasanya ditingkatkan dengan penambahan uap logam halida.

Lampu halida logam menawarkan kualitas cahaya yang jauh lebih baik dan tiga hingga lima kali lebih efisien dibandingkan lampu pijar. Mereka sering kali memiliki suhu warna yang sangat tinggi (hingga 5500K), tergantung pada campuran spesifik logam halida. Oleh karena itu, bohlam halida logam bisa sangat efektif untuk-penggunaan intensitas tinggi seperti lampu depan mobil, penerangan di fasilitas olahraga, atau penerangan untuk fotografi. Cahaya unggul yang dihasilkan logam halida sejauh ini merupakan keuntungan terbesarnya.
Apa Kelemahan Utama Lampu Metal Halide?

Berikut ini adalah beberapa kekurangan dari lampu metal halide:

Dari semua lampu yang tersedia di pasaran, lampu metal halide memiliki waktu pemanasan-yang paling lama. Banyak lampu halida logam yang digunakan di fasilitas olahraga dan gudang memerlukan waktu 15 hingga 20 menit untuk mencapai suhu kerja biasanya. Ini adalah masalah serius karena berbagai alasan:
Karena tidak menyala dan mati saat dibutuhkan, maka perlu digunakan lebih lama dibandingkan LED.
Anda harus tahu kapan Anda membutuhkan cahaya.
Agar tidak memerlukan pemanasan-saat dinyalakan kembali, lampu dapat dinyalakan saat tidak diperlukan, misalnya saat waktu henti 30 menit.
Ketika lampu halida logam dioperasikan pada daya kurang dari penuh, efisiensinya menurun. Umur rata-rata bola lampu adalah antara 6.000 dan 15.000 jam. Anda mungkin awalnya menghabiskan jumlah yang sama untuk membeli logam halida dan LED, tergantung pada bohlam spesifiknya. Masalahnya adalah, untuk menyamai masa pakai sebuah LED, pada akhirnya Anda perlu membeli logam halida dalam jumlah besar (2–5). Seiring waktu, hal ini berarti biaya pemeliharaan yang sangat tinggi.
Lampu Metal Halide Mana yang Memiliki Kelemahan Kecil?
Berikut ini adalah beberapa kelemahan kecil pada pencahayaan metal halida:

Lampu yang terbuat dari logam halida bersifat omnidirection. 360-derajat cahaya dihasilkan oleh pencahayaan omnidirection. Karena setidaknya setengah dari cahaya harus dipantulkan dan diarahkan ke area yang diinginkan untuk diterangi, hal ini merupakan inefisiensi sistem yang signifikan. Karena lampu omnidireksional memerlukan cahaya untuk dipantulkan dan dialihkan, keluarannya menjadi kurang efisien karena adanya rugi-rugi dibandingkan jika cahayanya bersifat terarah.

Pencahayaan halida logam sering digunakan pada pencahayaan teluk tinggi untuk gudang dan ruang dalam ruangan besar lainnya, serta di tempat olahraga besar seperti stadion atau arena hoki.
LED

Singkatan dari-light emitting diode adalah LED. Dengan dua elektroda (anoda dan katoda), dioda adalah perangkat atau komponen listrik yang memungkinkan listrik mengalir melaluinya hanya dalam satu arah, biasanya ke dalam melalui anoda dan keluar melalui katoda. Bahan semi-konduktif seperti silikon atau selenium, yang merupakan zat padat yang menghantarkan listrik dalam kondisi tertentu namun tidak dalam kondisi lain (misalnya pada voltase, level arus, atau intensitas cahaya tertentu), biasanya digunakan untuk membuat dioda. Cahaya tampak dikeluarkan oleh gadget ketika arus mengalir melalui bahan semikonduktor. Ini adalah kebalikan dari sel fotovoltaik, yaitu perangkat yang menghasilkan listrik dari cahaya tampak.

Anda dapat mempelajari sejarah pencahayaan LED atau membaca lebih lanjut tentang aspek teknis cara kerja LED di sini.

Pencahayaan LED menawarkan empat manfaat utama:

Dibandingkan dengan semua teknologi pencahayaan lainnya, termasuk lampu neon dan lampu LPS, khususnya lampu halida logam, LED memiliki umur yang sangat panjang. LED baru memiliki masa pakai setidaknya 50.000 hingga 100.000 jam. Sebaliknya, umur bohlam metal halide biasanya 12–30% lebih lama (biasanya antara 6.000 dan 15.000 jam).
Jika dibandingkan dengan semua teknologi pencahayaan komersial lainnya, LED sangat hemat energi. Mereka memancarkan cahaya secara terarah (lebih dari 180 derajat dibandingkan 360 derajat, yang berarti kerugian yang ditimbulkan akibat kebutuhan untuk mengarahkan atau memantulkan cahaya jauh lebih kecil), dan hanya membuang sedikit energi dalam bentuk radiasi infra merah (panas).
Kualitas cahaya yang sangat baik
Sangat sedikit masalah dan pemeliharaan

lampu LEDmemiliki sejumlah manfaat kecil selain manfaat utama. Ini terdiri dari yang berikut:

Aksesori: LED memerlukan komponen yang jauh lebih sedikit untuk lampu aksesorinya.
Warna: Tanpa memerlukan filter warna konvensional yang dibutuhkan oleh solusi pencahayaan konvensional, LED dapat dibuat untuk menghasilkan seluruh rentang warna cahaya tampak.
diarahkan: LED memancarkan cahaya dalam radius 180 derajat secara default, menjadikannya terarah secara alami.
Ukuran: Dibandingkan dengan lampu konvensional, termasuk lampu pijar, LED bisa jauh lebih kecil.
Pemanasan-Pemanasan: LED menyala dan mati lebih cepat dan tidak memerlukan waktu-pemanasan atau pendinginan-waktu.
Baca di sini untuk ringkasan lengkap tentang banyak manfaat LED.

Anda mungkin berasumsi bahwa lampu LED{0}}adalah hal yang mudah mengingat manfaatnya. Meskipun hal ini semakin sering terjadi, memilih LED masih memerlukan beberapa pengorbanan:

Lampu LED khususnya sangat mahal. Pemasangan lampu LED biasanya memiliki biaya di muka yang lebih tinggi dibandingkan sebagian besar opsi lainnya. Sejauh ini, ini adalah kelemahan paling signifikan yang perlu dipertimbangkan. Namun demikian, harga LED turun dengan cepat, dan tren ini akan terus berlanjut seiring semakin banyak orang yang mengadopsinya. Jika mempertimbangkan semua hal, harga awal LED sebenarnya agak mirip dengan lampu halida logam. Kedua lampu biasanya dijual dengan harga antara $10 dan $30 per luminer, tergantung pada jenis dan fiturnya. Tentu saja, tergantung pada cahaya spesifiknya, hal ini dapat bervariasi dalam kedua situasi.

Apakah biaya proyek pencahayaan LED menghalangi Anda untuk mendapatkan persetujuan? Manfaatkan layanan rekayasa nilai kami.

Papan sirkuit komputer adalah-aplikasi pertama di dunia nyata untuk LED. Sejak itu, penggunaannya semakin berkembang hingga mencakup rambu-rambu penerangan, lampu lalu lintas, dan, yang terbaru, penerangan dalam dan luar ruangan. Untuk gedung bisnis, sekolah, gudang, dan gimnasium, lampu LED adalah pilihan yang sangat baik. Selain itu, lampu ini dapat digunakan untuk tempat parkir, penerangan jalan (yang memberikan keunggulan warna dibandingkan lampu natrium tekanan rendah dan tinggi), dan tempat umum yang besar (yang membutuhkan pencahayaan yang kuat dan efektif di area yang luas). Baca di sini untuk mengetahui gambaran menarik tentang perkembangan penerangan jalan di AS.

Apa yang Membuat Logam Halida danLampu LEDBerbeda?

Kedua teknologi ini menggunakan proses yang sangat berbeda untuk menghasilkan cahaya. LED adalah teknologi semikonduktor keadaan padat, sedangkan lampu halida logam mengandung logam yang menguap menjadi gas inert di dalam cangkang kaca. Cahaya yang dihasilkan oleh kedua metode ini memiliki kualitas yang sangat tinggi. LED adalah teknologi-intensif pemeliharaan yang lebih sedikit,-lebih hemat energi dan sering kali bertahan lebih lama. Halida logam merupakan salah satu lampu yang paling efisien untuk menghasilkan suhu warna yang sangat dingin, namun masa pakainya lebih singkat dan waktu pemanasan-yang lama. Meskipun demikian, lampu ini menghasilkan-cahaya berkualitas sangat tinggi.

Saat lampu pertama kali dinyalakan atau jika sumber listrik diputus, lampu halida logam tertentu memiliki waktu pemanasan-yang lama (15–20 menit). Selain itu, ada kemungkinan kecil bohlam halida logam akan meledak. Masih ada kemungkinan cedera atau kerusakan meskipun hal ini jarang terjadi dan terdapat tindakan pencegahan-yang dapat mengurangi risiko. Mengganti bohlam sebelum masa pakainya berakhir dan secara kolektif (bukan mengganti bohlam satu per satu yang rusak) adalah metode pencegahan yang umum. Selain mengurangi masa pakai lampu secara drastis, hal ini juga dapat menaikkan harga.

Selain itu, bola lampu metal halida menggunakan banyak energi secara tidak efisien. Selain itu, karena kebutuhan-pemanasan, latihan ini harus dilakukan dalam jangka waktu yang jauh lebih lama daripada waktu yang sebenarnya diperlukan. Semua ini menambah biaya, yang biasanya muncul sebagai tagihan utilitas yang lebih tinggi. Harga bohlam halida logam kira-kira sama dengan LED, namun karena pengoperasiannya yang tidak efisien dan kebutuhan penggantian yang sering, bohlam ini akan terus menambah biaya seiring berjalannya waktu. Inefisiensi ini terutama terlihat pada bangunan berukuran besar (seperti stadion, gudang, atau arena hoki).

Suhu Warna Terkait
LED hadir dalam berbagai suhu warna, yang biasanya berkisar antara 2200K dan 6000K (dari kuning "hangat" hingga biru terang atau "sejuk").

Cahaya putih yang dihasilkan lampu metal halide cukup dingin. Temperatur warna serendah 3000K tersedia untuk mereka. Hingga 20.000K, beberapa logam halida memiliki suhu warna yang sangat rendah.

PEMENANG:

CRI
Cahaya spesifik yang dimaksud mempunyai dampak signifikan terhadap CRI untuk LED. Namun demikian, berbagai nilai CRI, biasanya antara 65 dan 95, dapat diakses.

Sumber cahaya putih CRI tinggi terbaik yang tersedia mungkin adalah logam halida.

Metal Halida menang.

Bersepeda (Menghidupkan dan Mematikan)
Karena LED bereaksi hampir secara instan (tidak ada fase-pemanasan atau pendinginan-down), LED sempurna untuk menyalakan dan mematikan lampu dengan sengaja. Lampu ini memberikan pencahayaan yang konstan dan bebas kedipan-.

Waktu{0}}pemanasan untuk lampu metal halide sangat lama. Lampu metal halida telah lama digunakan di banyak stadion, meskipun bohlam memerlukan waktu 15 hingga 30 menit untuk mencapai daya maksimum.

PEMENANG: LED

Peredupan
LED sangat mudah untuk diredupkan, dan Anda dapat menggunakannya pada persentase cahaya berapa pun, dari 100% hingga 0,5%. Mengurangi arus maju atau memvariasikan durasi pulsa adalah cara kerja peredupan LED. Anda juga harus membeli sakelar peredup LED jika ingin meredupkanlampu LEDkarena tidak kompatibel dengan peredup pijar konvensional, yang mengurangi voltase yang diberikan ke lampu.

Ballast listrik atau magnet yang berbeda dapat digunakan untuk meredupkan lampu halida logam, namun hal tersebut akan mengubah tegangan yang disuplai ke lampu dan dapat mengubah sifat-sifatnya. Ketika dioperasikan dengan daya kurang dari penuh, lampu halida logam seringkali kurang efisien. Peredupan terkadang juga menyebabkan lampu padam terlalu cepat.

PEMENANG: LED

Arah
LED memiliki spektrum cahaya 180 derajat. Karena cahaya biasanya dibutuhkan di seluruh wilayah target (bukan seluruh 360 derajat di sekitar bohlam), hal ini biasanya menguntungkan. Pelajari lebih lanjut tentang metrik yang dikenal sebagai "lumen berguna" atau "efisiensi sistem" untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang efek pencahayaan terarah.

Karena lampu halida logam bersifat omnidireksional, lampu ini dapat memancarkan cahaya ke segala arah. Kerugian dan penurunan efisiensi sistem diakibatkan oleh kebutuhan untuk merefleksikan dan/atau mengalihkan sebagian besar emisi tersebut.

PEMENANG: LED

Efektivitas
Jika dibandingkan dengan semua pilihan pencahayaan lain yang tersedia di pasaran, LED sangat efisien, terutama jika dibandingkan dengan lampu pijar. Efisiensi sumber biasanya turun antara 37 dan 120 lumen/watt. Namun, efisiensi sistem-kuantitas cahaya yang benar-benar mencapai area target setelah semua kehilangan cahaya diperhitungkan-adalah tempat di mana LED benar-benar bersinar. Mayoritas angka efisiensi sistem LED lebih tinggi dari 50 lumen/watt.

Efektivitas lampu metal halida berkisar antara 75 hingga 100 lumen per watt. Alasan utama mengapa lampu ini tidak memenuhi standar LED adalah karena efisiensi sistemnya secara signifikan lebih buruk (kurang dari 30 lumen/watt) karena semua kerugian yang terjadi dalam produksi cahaya segala arah dan keharusan untuk mengalihkannya ke lokasi yang diinginkan.

PEMENANG: LED

Efisiensi Menurun
Ketika arus meningkat, efisiensi LED menurun. Arus tambahan juga mengakibatkan peningkatan keluaran panas, yang memperpendek umur perangkat. Dengan output sekitar 80% yang biasanya terjadi pada akhir masa pakainya, penurunan kinerja secara keseluruhan relatif kecil seiring berjalannya waktu. Para peneliti yang baru-baru ini menemukan penyebab LED terkulai berupaya untuk lebih meminimalkan kerugian.

Seiring bertambahnya usia perangkat dan semakin banyak daya yang dibutuhkan untuk menghasilkan keluaran pencahayaan yang sama, lampu halida logam juga kehilangan efisiensinya. Metal Halida memiliki waktu kerusakan yang lebih singkat dan kehilangan efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan LED.

PEMENANG: - (Catatan: Perkembangan baru dalam teknologi LED mungkin membuat mereka semakin terpuruk.)

(Spektrum Tak Terlihat) Emisi
Mayoritas energi yang digunakan oleh sumber cahaya diubah langsung menjadi cahaya tampak karena LED menciptakan spektrum cahaya tampak yang relatif sempit tanpa panas atau kehilangan jenis radiasi yang tidak diperlukan (IR, UV) yang berasal dari pencahayaan konvensional.

Radiasi inframerah dan ultraviolet dihasilkan dalam jumlah besar oleh lampu halida logam.

PEMENANG: LED

Inframerah dan ultraviolet
LED: TIDAK SATU

Untuk penerangan rutin, lampu halida logam kehilangan energi dengan memancarkan radiasi infra merah.

Untuk mencegah radiasi UV dilepaskan ke atmosfer, lampu halida logam perlu memiliki filter yang terintegrasi ke dalam bola lampu. Filter ini diperlukan untuk mencegah permukaan yang diwarnai memudar saat terkena cahaya logam halida; jika tidak, perlengkapan lampu, manusia, dan bahkan hewan dapat mengalami cedera parah (seperti sengatan matahari atau mata lengkung).

PEMENANG: LED

Ciri-ciri Kegagalan
LED terus memudar seiring berjalannya waktu, yang menyebabkan kegagalannya. Hilangnya satu atau dua dioda tidak selalu menunjukkan bahwa seluruh luminer akan rusak karenalampu LEDbiasanya menggunakan banyak pemancar cahaya dalam satu luminer.

Ketika lampu metal halide mencapai akhir masa pakainya, lampu tersebut dapat mengalami fenomena yang disebut siklus, yaitu lampu menyala dan mati tanpa campur tangan manusia hingga akhirnya rusak total. Oleh karena itu, lampu halida logam di banyak tempat (seperti stadion) perlu diganti sebelum masa pakainya habis.

PEMENANG: LED

Lilin untuk kaki
Alih-alih mengukur jumlah keseluruhan cahaya yang memancar dari suatu sumber (fluks cahaya), foot candle mengukur jumlah cahaya yang mencapai luas permukaan tertentu.

Dibandingkan dengan semua jenis pencahayaan lain yang tersedia di pasaran, LED sangat efisien. Efisiensi sumber biasanya turun antara 37 dan 120 lumen/watt. Namun, efisiensi sistem-kuantitas cahaya yang benar-benar mencapai area target setelah semua kehilangan cahaya diperhitungkan-adalah tempat di mana LED benar-benar bersinar. Mayoritas angka efisiensi sistem LED lebih tinggi dari 50 lumen/watt.

Dibandingkan dengan lampu pijar, lampu halida logam memiliki efisiensi sumber 75–100 lumen/watt. Alasan utama mengapa lampu ini tidak memenuhi standar LED adalah karena efisiensi sistemnya secara signifikan lebih buruk (kurang dari 30 lumen/watt) karena semua kerugian yang terjadi dalam produksi cahaya segala arah dan keharusan untuk mengalihkannya ke lokasi yang diinginkan.

PEMENANG: - (Catatan: Sulit untuk mengukur kinerja relatif karena peringkat foot candle sangat-spesifik aplikasi dan-per-kasus.)

Emisi Panas
LED tidak menghasilkan banyak panas ke depan. Hanya ada satu kelemahan yang mungkin terjadi: penggunaan LED untuk penerangan luar ruangan selama musim dingin. Jika salju turun pada lampu konvensional, seperti lampu HID, salju akan meleleh saat bersentuhan dengan lampu. Pada LED, hal ini biasanya dihindari dengan menghadapkan cahaya ke bawah ke arah tanah atau menutupinya dengan pelindung.

Sejumlah besar panas dilepaskan oleh lampu halida logam; sekitar 10–15% energi yang digunakan diubah menjadi panas. Meskipun hal ini menguntungkan dalam situasi tertentu, kehilangan panas sering kali berdampak buruk karena menunjukkan inefisiensi energi. Tujuan utama perangkat ini adalah memancarkan cahaya, bukan panas.

PEMENANG: LED

Durasi Hidup
Dibandingkan dengan sumber cahaya lain yang tersedia secara komersial, LED memiliki masa pakai lebih lama. Meskipun masa hidup bervariasi, biasanya berkisar antara 25.000 dan 100.000 jam atau lebih sebelum lampu atau perlengkapan perlu diganti.

Meskipun lampu halida logam bertahan lebih lama dibandingkan teknologi lama seperti lampu pijar, lampu ini tidak-bertahan lama seperti lampu LED. Umur rata-rata bola lampu adalah antara 6.000 dan 15.000 jam sebelum perlu diganti. Catatan: Untuk mencegah efek degradasi besar seperti perubahan warna atau siklus, lampu halida logam mungkin perlu diganti sebelum masa pakainya habis.

PEMENANG: LED

Biaya Hidup
Pencahayaan LED menawarkan biaya seumur hidup yang rendah dan pengeluaran awal yang relatif mahal. Seiring berjalannya waktu (payback period), teknologi akan memberikan penggantian kepada investor. Seiring berjalannya waktu, biaya pemeliharaan yang lebih rendah (yang didasarkan pada biaya tenaga kerja) dan peningkatan efisiensi energi (yang bergantung pada biaya listrik) memberikan keuntungan terbesar.

Meskipun harganya terjangkau untuk dibeli, lampu halida logam memerlukan banyak perawatan. Untuk mencapai masa pakai yang sama dengan lampu LED tunggal, bohlam halida logam mungkin perlu dibeli berkali-kali dan biaya tenaga kerja harus ditanggung.

PEMENANG: LED

Biaya Pemeliharaan
Sejauh ini LED adalah yang terbaik di pasaran dalam hal biaya seumur hidup karena masa pakainya dan seberapa sering bohlam perlu diganti.

Selain biaya tenaga kerja untuk memantau dan mengganti lampu yang sudah tua atau kedaluwarsa beberapa kali selama masa pakai LED tunggal, lampu halida logam memerlukan penggantian lampu dan pemberat secara rutin.

PEMENANG: LED

Biaya Awal
Harga lampu LED bervariasi berdasarkan spesifikasinya, namun umumnya mahal. Harga rata-rata bohlam LED setara 100W-adalah antara $10 dan $20.

Tergantung pada spesifikasinya, bola lampu Metal Halide 100W mungkin berharga antara $10 hingga $30.

PEMENANG:

Ketahanan terhadap Kejutan
Lampu solid state (SSL), seperti LED, sulit dirusak dengan guncangan fisik.

Halida logam bohlam relatif rapuh. Yang lebih penting lagi, karena banyak lampu halida logam mengandung zat berbahaya seperti merkuri, bohlam yang rusak perlu ditangani dan dibuang dengan hati-hati.

PEMENANG: LED

Ukuran
LED dapat ditingkatkan ke ukuran yang jauh lebih besar dan bisa menjadi sangat kecil (dalam kondisi tertentu kurang dari 2 mm). Secara keseluruhan, hal ini sangat memperluas jangkauan aplikasi LED.

Meskipun ukurannya kecil, bohlam halida logam biasanya tidak dibuat lebih kecil dari sekitar satu sentimeter. Watt dan keluaran cahaya yang diperlukan untuk aplikasi tertentu menentukan ukuran maksimum bohlam.

PEMENANG: LED

Toleransi terhadap Dingin
LED: Mereka akan langsung aktif pada suhu di bawah 40 derajat Celcius.

Minus 40 derajat Celcius untuk logam halida

PEMENANG: LED

Toleransi terhadap Panas
100°C. LED bekerja dengan baik di lingkungan dalam dan luar ruangan pada semua suhu pengoperasian umum. Namun, mereka membutuhkan banyak heat sink dan berfungsi lebih buruk pada suhu yang sangat tinggi, terutama ketika berada di dekat bagian sensitif lainnya.

Kami tidak dapat menemukan informasi yang tidak memihak mengenai kinerja lampu halida logam pada suhu tinggi. Silakan menghubungi kami jika Anda memiliki informasi.

PEMENANG:

Saatnya Pemanasan
Hampir tidak ada-masa pemanasan untuk LED. Kecerahannya mencapai puncaknya dalam sekejap.

Tergantung pada kecerahannya, lampu halida logam memerlukan periode pemanasan-yang cukup lama. Mungkin diperlukan waktu 15 hingga 20 menit agar lampu halida logam di venue atletik mencapai kecemerlangan penuhnya.

PEMENANG: LED

Menjamin
LED: Biasanya 5–10 tahun

Metal Halide: biasanya satu hingga dua tahun

PEMENANG: LED