現在、LEDは十分な省エネ性と長寿命で市場に出回っており、誰もが歓迎しています。LEDと従来の電球は発光プロセスが異なり、従来の電球の表面温度は非常に高くなりますが、LEDの表面は触っても冷たいため、多くの人が「LEDライトは熱くなるのか？」と疑問に思います。この記事で今日、その疑問を解き明かしましょう。.
LED とは何ですか? また、どのように機能しますか?
LED は発光ダイオードとも呼ばれ、半導体光源です。電流が流れると、電子複合体がジャンプして光子を生成し、LED は光源を発します。LED は低輝度の赤色光として最初に発見されましたが、現在ではフルカラーの光を表示できます。また、可視光線、赤外線、紫外線バージョンもあり、照明や電子スクリーン表示など、さまざまな分野で広く使用されています。
LEDライトは熱くなりますか？
LEDライトは熱くなることがあります。一般的には、LEDの表面に触れても熱さを感じにくいと思われがちですが、研究によると、LEDの光エネルギーの電気エネルギー変換効率が非常に高くても、光エネルギーを生成するエネルギー変換プロセスのほぼすべてにおいて、熱を生成するためにエネルギーの一部が消費されることは避けられません。その違いは、光エネルギーと熱エネルギーの変換率が、異なる光源モデルによって異なる点にあります。.
LEDライトはどのようにして熱を発生するのでしょうか?
LED は通電の過程で、大部分の電子が複合ジャンプを経て光子を放出し、光エネルギーを形成します。一部の電子は非放射ジャンプで発生し、光子を生成せず、熱エネルギーの形で放出されます。
通常、LED には 2 種類の熱発生形式があります。
- 接合部熱: 半導体内部の電子が複合点に飛び移る際、エネルギーの一部が熱エネルギーとして失われ、これが LED が熱を発生する主な原因となります。
- ドライバーヒート: LED を動作させるにはドライバーが必要です。ドライバーは AC 電力を低電圧 DC 電力に変換するプロセスを実行し、熱エネルギーの一部を生成します。
LEDライトはどれくらいの熱を放出しますか?
エネルギー効率
LEDのエネルギーのうち20%から50%は熱として消費され、ほとんどのLEDは80%のエネルギーを光に変換できます。これに対し、従来の白熱電球ではエネルギーの10%が発光に、90%が熱として消費されるため、その差は歴然としています。これが、LEDが優れた省エネ性能を持つと言われる理由です。.
温度
LED の一般的な温度は、拡散器の外側で約 95°F (35 °C)、ベース付近で 150°F (65.5 °C) です。
ディフューザー
すべての LED のベースにはヒートシンクが付いており、LED によって発生した熱はそこから放散されます。適切に設計されたヒートシンクは、LED の寿命を延ばすために重要です。
LEDと熱が重要な理由
LED のエネルギー変換プロセスにおける少量のエネルギー損失を考慮に入れなければ、エネルギー変換プロセスは次のように簡単にまとめることができます: 電気エネルギー → 光エネルギー + 熱エネルギー。
これは、熱エネルギー変換の部分が減り、光エネルギー変換の部分が増加することを意味します。
したがって、通常の LED 照明は通常の白熱電球よりもエネルギー効率が高く、市場で省エネ LED ランプを選択すると、通常の LED ランプよりもエネルギー効率が高くなります。
LEDライトの変形は発生する熱に影響しますか？
LED のエネルギー変換プロセスはダイオード内で完了するため、ダイオードのわずかな歪みでも光エネルギー変換が失敗し、熱の形でエネルギーが失われます。
LED ランプの変形は発生する熱に影響を与えるだけでなく、その影響も大きく、LED 製造材料の品質が高いほど、変形しにくくなります。
LEDランプの熱、エネルギー、寿命の関係
すべての光エネルギー変換は変換プロセスで熱エネルギーを生成し、通常の電球は長い発光プロセスにあり、高温により接合温度点付近の材料に段階的な変化が起こり、時間の経過とともに光が徐々に暗くなります。
LED 自体の発熱量は非常に低く、ベースにはヒートシンクが付いており、LED 内部の熱を最大限に低減してプロセスを遅くするだけでなく、LED の耐用年数も長くなり、LED ライトの一般的な耐用年数は従来の電球の 5 倍以上になります。
LED 照明は白熱灯や CFL などの他の光源とどう違うのでしょうか?
白熱灯
白熱電球は通常、電気エネルギーの 10% を光に変換し、90% を熱に変換し、3 種類の電球の中で最も触れる温度が高くなります。
コンパクト蛍光灯 (CFL)
CFLは通常、20%の電気エネルギーを光に変換し、80%を熱に変換します。3種類のランプのうち、 CFL（電球色蛍光灯） 白熱電球よりもわずかに低い温度で触れます。
LED電球
LED電球は通常、電気エネルギーの80%を光エネルギーに変換し、電気エネルギーの20%を熱エネルギーに変換します。省エネLEDでさえ、3種類のランプの95%を超える電気エネルギーから光エネルギーへの変換率を達成でき、LEDの接触温度は最も低くなっています。
他のタイプの電球ではなく LED ライトを選択する理由は何ですか?
LED の特性を知ると、発熱量が少ないため、LED ディスプレイのような大型ディスプレイに最適であることがわかります。
LED の熱エネルギー変換が小さいということは、ランプ本体の材質自体が高温の影響を受けにくいことを意味し、光の放射がより安定し、耐用年数が長くなります。また、LED の光エネルギー変換が高いということは、明るさが高く、電気エネルギーの利用率が高く、省エネ効果が高いことを意味します。
要約すると、LEDの性能は他の電球よりも優れており、電子スクリーンディスプレイの要件にさらに適合しています。LEDディスプレイにご興味がある場合は、お問い合わせください。 ジレッドより詳しい情報をお伝えいたします。
要約する
この記事を読んだ後、LED ライトも確かに熱を発生しますが、同じ電気変換で、LED の熱発生は従来の電球よりもはるかに低く、そのため市場の需要と非常に一致しており、電球、ディスプレイ、その他日常生活でよく使用される多くの電子機器に使用されていることがわかったと思います。
