01 de 04
É hora de iluminación LED no seu tanque de arrecife?
Fixtures de luz LED. Gráfico de Stan Hauter Ao longo dos anos, a iluminación do tanque de arrecifes progresou de fluorescentes a VHO a haluros metálicos a fluorescentes compactos a (por fin) diodos emisores de luz (LED) . Sempre que un novo produto chegue ao mercado, normalmente son relativamente caros (alguén ten que pagar a I + D). Os prezos baixan cando o produto desenvolve unha demanda e comeza a competición a medida que máis empresas comezan a ofrecer o novo produto. Para comezar, a luz LED s só se ofreceron como luces lunares engadidas aos dispositivos existentes para usarse só durante a noite. A medida que a súa popularidade aumentou e os seus custos baixaron, os fabricantes comezaron a ofrecer accesorios nunha gran variedade de tamaños e formas.
Os primeiros LED non foron en ningún lugar preto do que un tanque de arrecife de auga salgada requiriría en canto aos lumens, a Correlated Color Temperature (CCT) e / ou the Color Rendering Index (CRI). O desenvolvemento LED creceu a un ritmo notable nos últimos anos, tanto en cores dispoñibles como en intensidade lixeira. Agora hai 8000 K de luz diurna e LED actínicos que se usan na iluminación do acuario. Haberá 14000K LEDs dispoñibles en breve.
02 de 04
Como funcionan os LEDs
LED Junction. Cortesía gráfica do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos O lado esquerdo marcado con P ten burbullas positivas (protóns); o lado dereito marcado con N ten burbullas negativas (electróns); a área central mostra onde se atopan protóns e electróns, con frechas que saen da caixa neste momento, marcadas con Light. A xuntanza (rexión de esgotamento) está marcada arriba da sección N. Os electróns flúen a través dun fío que conecta a sección P ao terminal positivo dunha batería e a través doutro fío que conecta o terminal negativo da batería á sección N.
Os LED difiren das fontes de luz tradicionais na forma en que producen luz. Nunha lámpada incandescente, un filamento de tungsteno quéntase por corrente eléctrica ata que brilla ou emite luz. Nunha lámpada fluorescente, un arco eléctrico excita átomos de mercurio, que emiten radiacións ultravioletas (UV). Despois de golpear o revestimento de fósforo no interior dos tubos de vidro, a radiación UV é convertida e emitida como luz visible.
Un LED, en contraste, é un diodo semiconductor. Consiste nun chip de material semicondutor tratado para crear unha estrutura chamada unión pn (positiva-negativa). Cando se conecta a unha fonte de enerxía, os fluxos actuais desde o lado p ou o ánodo ata o lado n ou o cátodo, pero non na dirección inversa. Os portadores de carga (electróns e orificios de electróns) flúen cara á unión de electrodos. Cando un electrón alcanza un burato, cae nun nivel máis baixo de enerxía e libera enerxía en forma de fotón (luz).
A lonxitude de onda específica ou cor emitida polo LED depende dos materiais utilizados para facer o díodo.
Os LEDs vermellos están baseados en arseniuro de galio de aluminio (AlGaAs). Os LEDs azuis están feitos a partir de nitruro de galio de indio (InGaN) e verde a partir de aluminio galio fosfuro (AlGaP). A luz "branca" créase combinando a luz de vermello, verde e azul (RGB) LED ou revestindo un LED azul con fósforo amarelo.
* Descrición de como funcionan os LEDs cortesía do Departamento de Enerxía dos Estados Unidos.
03 de 04
Eficacia luminosa típica e características de cor dos LED brancos actuais
Carta LED CRI CRI. Gráfico de Stan Hauter Como os LED brancos actualmente dispoñibles compáranse coas fontes de luz tradicionais en termos de características de cor e eficacia luminosa? As lámpadas A incandescentes estándar proporcionan preto de 15 lúmenes por watt (lm / W), con Correlated Color Temperature (CCT) de aproximadamente 2700 K e Índice de renderización de cor (CRI) preto de 100. As lámpadas fluorescentes compactas (CFL) cualificadas con ENERGY STAR producen uns 50 lm / W a 2700-3000 K cun CRI de polo menos 80. A eficacia típica dos dispositivos LED actualmente dispoñibles dos principais fabricantes móstranse anteriormente. As melloras son anunciadas regularmente pola industria. Ten en conta que a eficacia enumerada a continuación non inclúe condutores ou perdas térmicas.
* O gráfico anterior está un pouco desactualizado agora, xa que os LEDs no rango 8000K e superior están agora dispoñibles.
* Fontes: follas de datos do fabricante, incluíndo Cree XLamp XR-E, Philips Lumileds Rebel, Philips Lumileds K2.
04 de 04
Vantaxes e futuro para LEDs
Vantaxes dos LEDs
Entón, cales son as vantaxes da iluminación LED do tanque de arrecife? Por suposto, a baixa potencia e longa duración das lámpadas LED (algúns fabricantes reclaman ata 50.000 horas) son puntos de venda definidos. Os usuarios de LED tamén se agarrotaron sobre a baixa cantidade de calor producido, o que axuda a baixar a temperatura da auga do tanque e o efecto "brillante" producido polos LEDs.
Cales son as desvantaxes? Unha posibilidade pode ser o prezo de compra, pero se ten en conta a longa duración das lámpadas ea baixa cantidade de electricidade necesaria para conducir as luces, pode que estea aforrando cartos ao longo do longo percorrido. A intensidade da luz pode ser outro inconveniente para un tanque de arrecife con corales duros.
Un exemplo comparativo sería o 24 "Iluminación Marineland Pro Iluminación 24 horas con un total de 246 vatios (1 150W 14.000 K de lámpada HQI, 4 lámpadas T-5 de 24 vatios) e 2 de 1 vatio. Compara os prezos por uns 560 dólares e os 23 "LED ecoxótico Panorama con 54 brancos 8,000 ° K LEDs e 18 Actinic Blue 460nm LED cun total de 73 watts Compara Prezos por preto de $ 760.
Os LED contan ata 50.000 horas) (11 anos @ 12 horas de iluminación / día), mentres que o HQI e o T-5 duran aproximadamente un ano. O custo de substitución das lámpadas de substitución HQI é de aproximadamente 60 dólares e o custo de substitución para o T-5 é de aproximadamente $ 16 cada un ($ 64 / ano). Aínda que non teña en conta o custo dos aforros de enerxía, o paquete LED é só de romper mesmo co dispositivo HQI e T-5 durante 3 anos.
Moitos consumidores de luz LED observaron unha redución case inmediata no crecemento de algas molestos nos seus tanques.
O futuro para LEDs
Actualmente, non hai demasiadas lámpadas LED deseñadas especialmente para o uso do tanque de arrecife. O que normalmente ocorre é: se desenvolve un bulbo con propiedades específicas (CRI, CCT) para outro uso, entón son adoptadas para o uso do acuario. No momento da escritura, hai lámpadas LED no rango 8000K que se usan para a iluminación do tanque de arrecife. Non hai dúbida de que as lámpadas máis avanzadas desenvolveranse nun futuro próximo que funcionará aínda mellor para os acuarios.