Bạn có bao giờ thắc mắc đèn LED và đèn HID loại đèn nào tốt hơn chưa. Bài viết này chúng ta sẽ cùng đi vào so sánh chi tiết về 2 công nghệ chiếu sáng này.
High Intensity Discharge (HID) – Đèn phóng điện cường độ cao
Đèn HID là đèn gì?
HID là viết tắt của High Intensity Discharge là một thuật ngữ chỉ về các loại đèn phóng điện để phát sáng. Một trong các loại đèn lâu đời nhất của loại đèn HID có thể kế đến là đèn hơi thủy ngân, đèn thấp áp / cao áp Sodium (LPS / HPS) và đèn Metal Halide. Các biến thể khác mà bạn cũng có thể biết là đèn ceramic metal halide và đèn xenon.
Đèn HID cần một bộ phận đánh lửa thường được thực hiện bởi một xung điện áp hoặc một điện cực thứ ba (một bộ phận kim loại bổ sung) bên trong bóng đèn. Sau khi hồ quang điện hoạt động, chúng làm bay hơi các muối kim loại bên trong bóng đèn làm tăng công suất phát sáng của bóng đèn đồng thời cải thiện hiệu quả chiếu sáng. Đèn HID cần phải có thời gian “khởi động” vì cường độ ánh sáng phụ thuộc vào thời gian vật liệu bên trong bóng đèn bị bốc hơi thành plasma. Ngoài ra, khi ánh sáng nóng lên, nó đòi hỏi điện áp bổ sung để hoạt động. Điện áp yêu cầu bên trong đèn HID được cân bằng bởi chấn lưu (về cơ bản là một thiết bị giới hạn dòng điện yêu cầu để vận hành đèn).
Khi tuổi thọ của đèn HID càng cao, chúng sẽ sử dụng điện áp càng nhiều để có thể sản xuất lượng ánh sáng tương đương với ban đầu. Nó sẽ tiếp tục vận hành như thế cho đến giới hạn chịu đựng được của chấn lưu và bóng đèn sẽ hỏng. Đèn HID trở nên kém hiệu quả hơn theo thời gian bởi vì chúng phải sử dụng nhiều điện áp hơn để duy trì sản lượng lumen tương đương với lúc mua về.
Ưu điểm của đèn HID là gì?
Công nghệ đèn HID đã tồn tại trong nhiều thế kỷ và thường được sử dụng tại các khu vực rộng lớn yêu cầu ánh sáng chất lượng cao. Đèn HID mới tạo ra nhiều ánh sáng nhìn thấy hơn trên một đơn vị năng lượng khi so sánh với đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang vì chúng chỉ sử dụng một phần nhỏ năng lượng để tạo ra ánh sáng trong phổ hồng ngoại (tức là chúng tạo ra nhiều ánh sáng khả kiến hơn). Nói chung có thể nói chúng hiệu quả và tạo ra ánh sáng chất lượng cao.
Nhược điểm chính của đèn HID là gì?
Một trong số những nhược điểm có thể kể đến của đèn HID là:
Một phần (khoảng 30%) năng lượng phát ra bởi đèn HID là hồng ngoại (có nghĩa là phần lớn năng lượng lãng phí vào ánh sáng không nhìn thấy được). Con số này còn tệ hơn nếu bạn tìm về các công nghệ đèn HID cũ hơn. Điều đáng chú ý, cả bóng đèn sợi đốt và huỳnh quang còn tệ hơn so với đèn HID khi nói về tỷ lệ bức xạ là ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại.
Sản lượng lumen đèn HID giảm đi đáng kể khi bóng đèn có tuổi. Một số bóng đèn HID tạo ra ít hơn 70% ánh sáng nhìn thấy chỉ sau 10.000 giờ hoạt động.
Hầu hết đèn HID phát ra một lượng lớn bức xạ UV. Vấn đề này làm cho đèn HID cần phải có bộ lọc UV để tránh các vật phẩm nhạy cảm với bức xạ UV, hay ngăn chặn các chấn thương có thể xảy ra (như cháy nắng hay hại mắt) cho người và động vật.
Đèn HID phát ra ánh sáng đa hướng. Đèn đa hướng tạo ra ánh sáng ở 360 độ. Đây là một cách thực hoạt động không hiệu quả vì ít nhất một nửa ánh sáng cần được phản xạ đến khu vực mong muốn được chiếu sáng. Phản xạ ánh sáng đồng nghĩa với việc sản lượng ánh sáng bị giảm đi trong quá trình phản xạ.
Những nhược điểm khác của đèn HID
Những thiếu xót nhỏ khác của đèn HID có thể kể đến như sau:
Đèn HID có thời gian khởi động lâu. Khi đèn được bật, nó phải làm bay hơi các muối kim loại bên trong thiết bị. Đèn sẽ không sáng ở mức cao nhất cho đến khi các hỗn hợp muối được bốc hơi hoàn toàn thành plasma.
Thực tế chúng yêu cầu nhiều điện áp hơn để sử dụng khi đèn có tuổi, vì vậy ánh sáng của đèn HID có thể bị đổi màu hoặc “mờ dần” theo thời gian. Tại cuối vòng đời của bóng đèn nó chỉ tạo ra ánh sáng màu xanh và / hoặc tím. Bởi vì HID hiệu quả giảm dần theo thời gian (cả về sản lượng lẫn chất lượng ánh sáng), nên phải thường xuyên thay đổi bóng đèn. Điều này làm tăng chi phí cho người sử dụng.
Đèn HID, tương tự như đèn huỳnh quang, đòi hỏi chấn lưu để ổn định ánh sáng. Trong trường hợp chấn lưu bị lỗi, đèn có thể tạo ra tiếng kêu gây khó chịu.
Đèn HID chứa các nguyên vật liệu độc hại. Điều này đặc biệt đúng với đèn thủy ngân trong đó chứa một lượng đáng kể (lên đến 50 mg) hơi thủy ngân độc hại. Như một hệ quả của các chất gây ô nhiễm như thủy ngân, đèn HID yêu cầu các quy trình xử lý chất thải đặc biệt khi bị hỏng hay không sử dụng nữa.
Đèn HID thường được sử dụng khi nào?
Các ứng dụng phổ biến của đèn HID bao gồm sân vận động thể thao, nhà kho, khu vực công cộng lớn (yêu cầu ánh sáng chất lượng cao trên một khu vực rộng lớn), đèn đường (thường xuyên sử dụng đèn LPS và HPS) và bãi đậu xe. Đèn HID cũng được sử dụng trong đèn ôtô và trồng trọt.
Đèn LED
Đèn LED là gì?
LED viết tắt của Light Emitting Diode. Diode là một thiết bị điện hay thành phần có hai điện cực (một cực dương và cực âm) qua đó dòng điện – đặc trưng chỉ ở một hướng (từ cực dương và đi qua cực âm). Điốt thường được làm từ vật liệu bán dẫn như chất silic hoặc selen – chất rắn dẫn điện trong một số trường hợp chứ không phải ở các điện cực khác (ví dụ ở điện áp nhất định, mức hiện tại, hoặc cường độ ánh sáng). Khi dòng điện đi qua vật liệu bán dẫn, thiết bị phát ra ánh sáng khả kiến. Nó rất giống với một tế bào quang điện (một thiết bị chuyển ánh sáng nhìn thấy thành dòng điện).
Ưu điểm của đèn LED là gì?
Có bốn ưu điểm chính của đèn LED:
Đèn LED có tuổi thọ rất dài so với bất kì một công nghệ chiếu sáng khác (bao gồm cả đèn huỳnh quang). LED mới có thể kéo dài từ 50.000 đến 100.000 giờ hoặc nhiều hơn thế nữa. Nếu lấy đèn HID so sánh với đèn LED thì tuổi thọ chúng chỉ bằng 10% – 25% đèn LED (tức là trong khoảng 10,000 – 25,000 giờ).
Đèn LED có hiệu suất năng lượng rất cao tương đối so với mọi công nghệ chiếu sáng thương mại khác. Có một số lý do cho điều này bao gồm thực tế là chúng gần như không phát ra bức xạ hồng ngoại như các loại đèn khác và chúng phát ra ánh sáng hướng (trên dưới 180 độ so với 360 độ nghĩa là có ít tổn thất nhiều hơn từ sự cần thiết phải chuyển hướng hoặc phản ánh ánh sáng).
Chất lượng ánh sáng rất cao.
Chi phí bảo trì rất thấp.
Những ưu điểm khác của đèn LED
Ngoài những ưu điểm chính, đèn LED còn có nhiều những ưu điểm khác có thể kể đến:
Phụ kiện: Đèn LED yêu cầu các bộ phận đèn phụ kiện ít hơn nhiều.
Màu sắc: Đèn LED có thể được thiết kế để tạo ra toàn bộ quang phổ của các màu sáng có thể nhìn thấy mà không phải sử dụng các bộ lọc màu truyền thống.
Hướng: Đèn LED phát ra ánh sáng hướng (chúng phát ra ánh sáng 180 độ theo mặc định).
Kích thước: Đèn LED có thể nhỏ hơn so với các đèn khác.
Khởi động: Đèn LED có thời gian bật tắt nhanh (không có thời gian khởi động hoặc làm mát).
Nhược điểm của đèn LED là gì:
Đèn LED khá đắt. Chi phí trả trước của dự án đèn LED thường lớn hơn hầu hết các lựa chọn thay thế. Đây là nhược điểm lớn nhất mà cần được xem xét. Tuy nhiên hầu hết chi phí tiền điện và bảo trì tiết kiệm được có thể bù lại trong vòng một năm.
Đèn LED thường được sử dụng ở đâu?
Việc sử dụng thực tế đầu tiên của đèn LED là trong bảng mạch cho máy tính. Kể từ đó họ đã từng bước mở rộng các ứng dụng của mình để bao gồm đèn giao thông, biển báo và gần đây hơn là chiếu sáng trong nhà và ngoài trời. Giống như HID, đèn LED hiện đại là giải pháp tuyệt vời cho phòng tập thể dục, nhà kho, nhà xưởng, khu vực công cộng rộng lớn (yêu cầu ánh sáng hiệu quả một khu vực rộng lớn), đèn đường (mang lại ưu điểm màu sắc đáng kể so với đèn LPS và HPS), và bãi đỗ xe.
So sánh chi tiết hơn:
Sự khác biệt giữa đèn HID và đèn LED là gì:
Hai công nghệ khác nhau là các phương pháp sản xuất ánh sáng hoàn toàn khác nhau. Bóng đèn HID chứa khí trơ trong vỏ thủy tinh trong khi đèn LED là một công nghệ trạng thái rắn. HID phát ra rất nhiều nhiệt và một lượng lớn ánh sáng rơi vào cả phổ IR và UV. Đèn LED phát ra trên một phần nhỏ quang phổ ánh sáng khả kiến và không lãng phí năng lượng bằng cách tạo ra nhiệt thải hoặc bức xạ điện từ không nhìn thấy được. Có một thứ như IRED (diode phát hồng ngoại) được thiết kế đặc biệt để phát ra năng lượng hồng ngoại.
Tại sao đèn LED sẽ đánh bật đèn HID ra khỏi thị trường?
Hiệu quả của nguồn và hiệu quả hệ thống là lý do chính. Vậy hiệu quả nguồn so với hiệu quả của hệ thống là gì? Đèn HID rất hiệu quả khi đo nguồn (lumens / watt). Tuy nhiên, phép đo này không tính đến lượng ánh sáng thực đi đến vùng mục tiêu. Hiệu quả hệ thống bị ảnh hưởng bởi vô số các yếu tố bao gồm tổn thất do ánh sáng bị tổn thất, vỏ bảo vệ hoặc ống kính, nhiệt độ hoạt động và tổn thất do chuyển đổi năng lượng. Hiệu quả hệ thống cho đèn HID thường chỉ chiếm 25% hiệu suất nguồn, so với đèn LED (hiệu suất hệ thống gần 50% hiệu quả nguồn). Kết quả là một ánh sáng hiệu quả hơn nhiều trong trường hợp đèn LED.
Ngoài ra, đèn HID mang đến cho họ vô số các vấn đề tiềm ẩn. Các hạng mục chính có thể kể đến bao gồm chi phí bảo trì và thay thế lặp đi lặp lại (đèn HID có tuổi thọ ngắn hơn nhiều so với đèn LED), chất thải nguy hại (thủy ngân bên trong) và khí thải nguy hiểm (UV) trong trường hợp bóng đèn bị vỡ và những thứ nhỏ khác như thời gian khởi động, không có khả năng làm mờ,…
Ưu điểm chính của HID là giá mua ban đầu sẽ thấp hơn nhiều. Thông thường đèn LED có giá mua cao hơn, tuy nhiên chi phí bảo trì và năng lượng tiết kiệm được tạo ra thời gian hoàn vốn cụ thể. Bạn tò mò về thời gian hoàn vốn và lợi tức đầu tư? Hãy liên hệ với chúng tôi tại POTECH (0912122016).
Đèn LED là một phát minh đơn giản với tiềm năng lớn để thay đổi ngành chiếu sáng cho tốt hơn. Trong khi công nghệ đã dần dần được áp dụng, nó đang tiến nhanh và đã đánh bại sự cạnh tranh trong nhiều nếu không phải là hầu hết các ứng dụng.
So sánh theo từng hạng mục:
Nhiệt độ màu (CCT):
Đèn LED có sẵn trong một phạm vi rộng của nhiệt độ màu mà thường dao động từ 2700K-6500K (từ màu vàng sang màu xanh nhạt). Đèn LED thường có tùy chọn nhiệt độ màu tốt hơn so với HID.
Nhiệt độ màu đèn HID được xác định bởi các vật liệu được sử dụng để tạo ra ánh sáng. Đèn HPS, Metal Halide và Mercury Vapor đều sử dụng các thành phần hóa học khác nhau để tạo ra ánh sáng và có nhiệt độ màu cụ thể kết hợp với chế phẩm trong bóng đèn của chúng.
Độ hoàn màu (CRI):
CRI cho đèn LED phụ thuộc nhiều vào ánh sáng cụ thể được đề cập. Nó có một phổ rộng các giá trị CRI có sẵn, thường là từ 65-95.
Đèn HID có các giá trị CRI điển hình dao động từ cực thấp trong trường hợp đèn LPS và HPS là 0-25 và đèn metal halide là 60.
Khả năng bật tắt:
Đèn LED là ánh sáng lý tưởng để bật và tắt cố định vì chúng phản ứng khá nhanh (không tốn thời gian làm nóng hay làm mát). Chúng tạo ra ánh sáng ổn định không nhấp nháy.
Đèn HID yêu cầu thời gian làm nóng đáng chú ý. Khoảng nữa giây đối với đèn xe và và phút đối với đèn sân vận động. Chúng cũng có thể nhấp nháy khi đèn hết tuổi thọ.
Làm mờ:
Đèn LED làm mờ rất dễ. Chúng làm điều này bằng cách giảm dòng điện đầu vào.
Đèn HID có thể được làm mờ bằng tay thông qua việc sử dụng các chấn lưu nhưng quá trình thay đổi đầu vào điện áp thành ánh sáng và do đó có thể làm thay đổi các đặc tính ánh sáng.
Hướng chiếu sáng:
Đèn LED phát ra ánh sáng 180 độ.
Đèn HID phát ra ánh sáng 360 độ.
Mức độ hiệu quả:
Đèn LED rất hiệu quả so với các loại ánh sáng trên thị trường. Hiệu suất nguồn điển hình là 120 lumens / watt.
Đèn HID rất hiệu quả so với đèn CFL và đèn sợi đốt (hiệu suất nguồn 120 lumens / watt). Chúng thua đèn LED chủ yếu bởi vì tất cả các tổn thất liên quan đến đầu ra ánh sáng đa hướng và cần phải chuyển hướng nó đến một khu vực mong muốn. Đến nay biến thể đèn HID hiệu quả nhất là đèn cao áp Sodium có hiệu suất nguồn có thể dao động từ 100-190 lumens / watt.
Độ suy giảm:
Độ suy giảm ánh sáng của đèn LED là không đáng kể, với đèn LED POTECH chỉ 5% sau 10.000 giờ.
Đèn HID có độ suy giảm ánh sáng rất cao có thể lên đến 70% sau 10.000 giờ.
Phát thải:
Đèn LED tạo ra một phổ rất hẹp của ánh sáng khả kiến mà không bị mất các loại bức xạ không liên quan (IR hoặc UV) kết hợp với ánh sáng thông thường.
Đèn HID tạo ra một lượng có liên quan của cả bức xạ hồng ngoại và tia cực tím.
Đặc tính hư hỏng:
Đèn LED mờ dần theo thời gian.
Đèn HPS tắt hẳn.
Nhiệt phát thải:
Đèn LED phát ra rất ít nhiệt.
HID phát ra rất nhiều nhiệt. Trong một số trường hợp, điều này có thể mang lại lợi ích, tuy nhiên nó thường không tốt vì tổn thất nhiệt đại diện cho sự thiếu hiệu quả năng lượng. Mục đích cuối cùng của đèn là phát ra ánh sáng, không phải phát nhiệt.
Tuổi thọ:
Đèn LED có tuổi thọ lâu hơn bất kỳ nguồn sáng nào có sẵn trên thị trường. Tuổi thọ có thể thay đổi nhưng giá trị điển hình dao động từ 25.000 giờ đến 200.000 giờ hoặc nhiều hơn trước khi đèn cần thay thế.
Đèn HID có tuổi thọ tốt tương đối so với một số bóng đèn nhưng không so sánh với đèn LED. Giá trị tuổi thọ bình thường dao động từ 6.000 giờ đến 24.000 giờ trước khi bóng đèn yêu cầu thay thế. Lưu ý: đôi khi đèn HID cần phải được thay đổi trước khi hết tuổi thọ để ngăn chặn các hiệu ứng suy thoái nghiêm trọng như thay đổi màu sắc hoặc nhấp nháy.
Chi phí trọn đời:
Đèn LED có chi phí ban đầu tương đối cao và chi phí trọn đời thấp. Công nghệ trả cho nhà đầu tư ngược thời gian (thời gian hoàn vốn). Khoản hoàn vốn chính chủ yếu từ chi phí bảo trì giảm theo thời gian (phụ thuộc vào chi phí lao động) và thứ hai từ các cải thiện hiệu quả năng lượng (phụ thuộc vào chi phí điện).
Đèn HID là tương đối rẻ để mua nhưng tương đối đắt tiền để duy trì. Bóng đèn HID có thể sẽ cần phải được mua nhiều lần và chi phí lao động liên quan sẽ cần phải được thanh toán để đạt được tuổi thọ tương đương của một chiếc đèn LED.
Chống va đập:
Đèn LED là đèn trạng thái rắn (SSL) rất khó gây sát thương vật lý.
Bóng đèn HID tương đối mỏng manh. Có lẽ quan trọng hơn, bóng đèn HID bị hỏng đòi hỏi phải xử lý đặc biệt và xử lý do các vật liệu nguy hiểm như thủy ngân bên trong nhiều ánh sáng.
Bảo hành:
Đối với đèn LED do POTECH được bảo hành 3 năm 1 đổi 1, và 2 năm tiếp theo thay thế linh kiện giá gốc.
Thông thường từ 1 đến 2 năm.
Mua đèn LED ở đâu?
POTECH là công ty chuyên sản xuất và phân phối sản phẩm đèn LED dành cho công nghiệp. Sản phẩm POTECH thuộc phân khúc chất lượng cao, sử dụng chip LED Nichia Nhật Bản, nguồn Mean Well hàng đầu thế giới và bộ vỏ nghiên cứu sản xuất tại Việt Nam. Tất cả thông số và linh kiện đều có hóa đơn xuất xứ rõ ràng, và được kiểm định thực tế hiệu suất tại Trung Tâm Kỹ Thuật Tiêu Chuẩn Đo Lường Chất Lượng.
Nếu bạn có nhu cầu về sản phẩm đèn LED chất lượng cao dành cho công nghiệp hãy liên hệ với chúng tôi theo số điện thoại: 0868 387 555 để được tư vấn miễn phí.
