Elektrische verlichting wordt uitgevoerd door gespecialiseerde bronnen, Figuur 1, en is een van de verplichte elementen van de technische infrastructuur van verstedelijkte en landelijke gebieden. Een van de uitdagingen waarmee een straatverlichtingsontwerper wordt geconfronteerd, is het kiezen van het type lamp dat erin wordt geïnstalleerd. Traditioneel hebben kwikbronnen deze functie vervuld.
De industrie biedt seriemonsters van LED-lampen aan, die qua lichtkarakteristieken wellicht een alternatief voor deze lampen vormen, Figuur 2. De ervaring van hun succesvolle massale gebruik in binnenverlichtingssystemen wordt een serieus argument voor hun gebruik. Om een gepaste beslissing te nemen, blijft het alleen om de vervulling van de bekende bepaling dat het beste de vijand van het goede is, te controleren.
Het werkingsprincipe van een kwik- en LED-lamp
Een kwiklamp is een gasontladingsboogbron, waarvan het typische ontwerp wordt weergegeven in figuur 3. De bron van de daardoor opgewekte lichtstroom is het doorslagkanaal in kwikdamp in een gesloten ruimte. Om de lichtopbrengst te verbeteren, de gewenste richting van het spectrum te veranderen en de efficiëntie te verhogen, kan het binnenoppervlak van de lamp extra worden gecoat met een fosfor.
De LED-lamp maakt gebruik van stralingsrecombinatie van ladingsdragers in de pn-overgang van halfgeleidermaterialen. Om de lichtstroom te vergroten, een bepaald stralingspatroon verkrijgen, enz. tot enkele honderden van deze kristallen zijn in de lamp gemonteerd.
Beide bronnen gebruiken vergelijkbare methoden om straling op te wekken, waarbij geen componenten met elektrische stroom worden verwarmd. Hierdoor is het elektrische rendement van de bronnen vergelijkbaar en is de lichtopbrengst ongeveer gelijk.
Andere parameters van kwik en LED-lampen
Wanneer kwik het lichaam binnendringt, treedt hoofdpijn op, begint het tandvlees te bloeden, in ernstige gevallen ontwikkelt zich longontsteking. Vergiftiging is echter alleen mogelijk bij een hoge concentratie dampen. In werkelijkheid kan het alleen in een gesloten ruimte worden gemaakt, en zelfs dan, als er tegelijkertijd enkele tientallen lampen in worden gebroken.
Het ontwerp van een kwiklamp als straatbron veronderstelt aanvankelijk zijn verhoogde mechanische sterkte, dus het zal vrij moeilijk zijn om de lamp te beschadigen.
De betrouwbaarheid van de LED-bron komt niet overeen met typische buitenomstandigheden vanwege de lage weerstand tegen spanningspieken die typisch zijn voor dergelijke netwerken.
Conclusie
Zoals u kunt zien, zijn de verlichtingskenmerken van straatverlichtingssystemen op basis van kwik- en LED-lampen ongeveer identiek. Tegelijkertijd is de LED-bron qua operationele eigenschappen merkbaar inferieur aan zijn analoog. Daarom zal hoogstwaarschijnlijk, na het einde van een korte periode van enthousiasme voor modieuze LED-verlichtingssystemen, het verlangen naar een wijdverspreide overgang naar een nieuw type zender eindigen: Met de huidige stand van de techniek zijn LED-lampen aanzienlijk slechter in termen van een set parameters dan kwiklampen, d.w.z. Led-straatverlichting is mogelijk, maar alleen in bepaalde nisgebieden.