01 de 04
És hora d'il·luminació LED al tanc de corall?
Llums de llum LED. Gràfic de Stan Hauter Al llarg dels anys, l'enllumenat del tanc de ressorts ha passat de fluorescents a VHO a metalls halogenats a compactes fluorescents a (finalment) diodes d'emissió de llum (LED) . Sempre que un producte nou arribi al mercat, normalment són relativament cars (algú ha de pagar la R + D). Els preus baixen quan el producte desenvolupa una demanda i comença la competència a mesura que més empreses comencen a oferir el nou producte. Per començar, només es van oferir els LEDs de llum com a llums lunars que s'afegien als accessoris existents per utilitzar-los només a la nit. A mesura que la seva popularitat augmentava, i el seu cost es va reduir, els fabricants van començar a oferir accessoris en una gran varietat de mides i formes.
Els primers LED no eren enlloc del que requeriria un dipòsit d'escull d'aigua salada quant a lumens, Correlated Color Temperature (CCT) i / o Index of Rendering Color (CRI). El desenvolupament del LED ha crescut a una velocitat notable en els últims anys, tant en colors disponibles com en intensitat lleugera. Actualment hi ha 8000 K de llum diürna i LED actínics que s'utilitzen en la il·luminació de l'aquari. Aviat hi haurà 14000K LEDs disponibles.
02 de 04
Com funcionen els LEDs
LED Junction. Cortesia gràfica del Departament d'Energia dels EUA El costat esquerre marcat amb P té bombolles positives (protons); el costat dret marcat amb N té bombolles negatives (electrons); l'àrea central mostra on es troben els protons i els electrons, amb fletxes que surten de la caixa en aquest punt, marcades com Light. L'enllaç (regió d'esgotament) es marca a sobre de la secció N. Els electrons flueixen a través d'un cable que connecta la secció P al terminal positiu d'una bateria, ia través d'un altre cable que connecta el terminal negatiu de la bateria a la secció N.
Els LED difereixen de les fonts de llum tradicionals en la forma en què produeixen llum. En un llum incandescent, un filament de tungstè s'escalfa amb corrent elèctric fins que brilla o emet llum. En un llum fluorescente, un arc elèctric excita els àtoms de mercuri, que emeten radiació ultraviolada (UV). Després de copejar el recobriment de fòsfor a l'interior dels tubs de vidre, la radiació UV es converteix i emet com a llum visible.
Un LED, en canvi, és un díode semiconductor. Es tracta d'un xip de material semiconductor tractat per crear una estructura anomenada un enllaç pn (positiu-negatiu). Quan es connecta a una font d'alimentació, els fluxos corrents des del costat p o l'ànode fins a la cara n o càtode, però no en sentit invers. Els conductors de càrrega (electrons i forats d'electrons) flueixen cap a la unió dels elèctrodes. Quan un electró es troba amb un forat, cau en un nivell d'energia més baix, i allibera energia en forma de fotó (llum).
La longitud d'ona específica o el color emès pel LED depèn dels materials utilitzats per fer el díode.
Els LEDs vermells es basen en arseniuro de galio d'alumini (AlGaAs). Els LEDs blaus es fabriquen amb nitruro de gal de l'indi (InGaN) i verd de fòsfor d'alumini galio (AlGaP). La llum "blanca" es crea combinant la llum dels LEDs vermells, verds i blaus (RGB) o recoberta d'un LED blau amb fòsfor groc.
* Descripció de com funcionen els LEDs per cortesia del Departament d'Energia dels Estats Units.
03 de 04
Eficàcia lumínica típica i característiques de color dels LED blancs actuals
LED CRI CCT Chart. Gràfic de Stan Hauter Com es comparen els LED blancs actualment disponibles en comparació amb les fonts de llum tradicionals en termes de característiques de color i eficàcia lluminosa? Les làmpades A incandescents estàndard proporcionen uns 15 lúmenes per watt (lm / W), amb temperatura de color correlacionada (CCT) d'uns 2700 K i un índex de representació de colors (CRI) prop de 100. Produeixen làmpades fluorescents compactes (CFL) qualificades amb ENERGY STAR aproximadament 50 lm / W a 2700-3000 K amb un CRI d'almenys 80. L'eficàcia típica dels dispositius LED disponibles actualment dels principals fabricants es mostra a dalt. Les millores són anunciades regularment per la indústria. Tingueu en compte que l'eficàcia que es mostra a continuació no inclou el controlador ni les pèrdues tèrmiques.
* El gràfic anterior és una mica obsolet ara, ja que els LED del rang 8000K i superior estan disponibles.
* Fonts: fulls de dades del fabricant, inclosos Cree XLamp XR-E, Philips Lumileds Rebel, Philips Lumileds K2.
04 de 04
Avantatges del futur i per als LEDs
Avantatges dels LEDs
Llavors, quins són els avantatges de la il luminació del tanc LED d'esculls? Per assegurar-se, la baixa potència i la llarga vida de les bombetes LED (alguns fabricants reclamen fins a 50.000 hores) són punts de venda definits. Els usuaris de LED també s'han dedicat a la baixa quantitat de calor produït, que ajuda a reduir la temperatura de l'aigua del dipòsit i l'efecte "brillant" produït pels LED.
Quins són els desavantatges? Una possibilitat podria ser el preu de compra, però si teniu en compte la llarga vida de les bombetes i la baixa quantitat d'electricitat necessària per accionar les llums, fins i tot podreu estalviar diners a llarg termini. La intensitat de la llum pot ser un altre inconvenient per a un tanc de corall amb corals durs.
Un exemple comparatiu seria el 24 "Il·luminació Marineland Pro Il·luminació 24 hores amb un total de 246 watts (1 150W 14,000K de llum HQI, 4 de 24 vatios T-5 llums) i LEDs lunars de 2 a 1 watts. Compara els preus d'uns $ 560 i el 23 "LED Panorama ecoxòtic amb 54 LEDs blancs de 8,000 ° K i 18 Actinic Blue 460nm LED amb un total de 73 watts Compara els preus per uns $ 760.
Els LED tenen una durada de fins a 50.000 hores) (11 anys @ 12 hores d'il·luminació / dia), mentre que els HQI i els T-5 duren aproximadament 1 any. El cost de reemplaçament de les bombetes de recanvi HQI és d'uns 60 dòlars i el cost de reemplaçament dels T-5 és d'uns $ 16 cadascun ($ 64 / any). Fins i tot si no es té en compte el cost de l'estalvi energètic, el paquet LED es tracta només de trencar, fins i tot amb l'aparell HQI i T-5 durant 3 anys.
Molts consumidors de llum LED han observat una reducció gairebé immediata del creixement d' algues molestes en els seus dipòsits.
El futur dels LEDs
Actualment, no hi ha massa bombetes LED dissenyades específicament per a l'ús del dipòsit d'esculls. El que passa normalment és: es desenvolupa una bombeta amb propietats específiques (CRI, CCT) per a un altre ús, després s'adopten per a l'ús de l'aquari. A l'hora d'escriure això, hi ha bombetes LED en el rang de 8000K que s'utilitzen per a la il luminació del tanc de corall. No hi ha dubte que es desenvoluparan bombetes més potents en un futur pròxim que funcionarà encara millor per als aquaris.