HID vs LED
Шөнийн цагаар хүрээлэн буй орчныг гэрэлтүүлэх нь хүн төрөлхтний хувьд хамгийн том сорилт байсаар ирсэн. Хэдэн мянган жилийн турш эрчүүдийн шөнийг гэрэлтүүлэхэд гал ашигладаг байсан ч аж үйлдвэрийн хувьсгалаар эрчим хүчний шинэ эх үүсвэрүүд ажиллаж, цахилгаан эрчим хүч тэргүүлж байв. Цахилгаан энергийг гэрэл болгон хувиргах асуудлыг анх улайсгасан чийдэнг бүтээсэн зохион бүтээгч Томас Алва Эдисон шийдэж байжээ. Хожим нь цахилгааныг хувиргах шинэ аргууд олдсон бөгөөд энэ ажлыг гүйцэтгэдэг төхөөрөмжүүдийг цахилгаан чийдэн гэж нэрлэдэг. HID болон LED нь хоёр төрлийн цахилгаан чийдэн юм.
HID нь High Intensity Discharge, LED нь Light Emitting Diode гэсэн үгийн товчлол юм. Аль аль нь алдартай гэрлийн эх үүсвэрүүд нь олон хэрэглээнд өргөн хэрэглэгддэг. Гэсэн хэдий ч энэ хоёрын ажиллагаа болон гүйцэтгэл нь мэдэгдэхүйц ялгаатай бөгөөд гүйцэтгэл болон бусад олон хүчин зүйлээр тэднийг ялгаж өгдөг.
HID-н талаар дэлгэрэнгүй
HID нь нуман чийдэнгийн төрөл юм. Нэрнээс нь харахад HID чийдэн нь хоолойд агуулагдах хийгээр дамжин хоёр вольфрамын электродын хооронд цахилгаан гүйдэл үүсгэж гэрэл үүсгэдэг. Хоолойг ихэвчлэн кварц эсвэл хайлсан хөнгөн цагааны ислээр хийдэг. Хоолойг хий болон металлын давсаар дүүргэсэн.
Гянт болд электродуудын хоорондох цахилгаан нум нь маш хүчтэй тул хоолойн доторх хий болон металлын давс нь нэн даруй плазм болж хувирдаг. Нумын энергийн нөлөөгөөр өндөр энергийн түвшинд өдөөгдсөн плазм дахь электронуудын ялгадас нь илүү өндөр эрчимтэй өвөрмөц гэрлийг өгдөг. Учир нь цахилгаан энергийн илүү их хэсэг нь цэнэггүйжүүлэх үйл явцад гэрлийн энерги болж хувирдаг. Улайсдаг болон флюресцент чийдэнтэй харьцуулахад HID чийдэн нь илүү гэрэл гэгээтэй байдаг.
Шаардлагаас хамааран хоолойн дотор янз бүрийн бодис хэрэглэдэг. Тодруулбал, үйл ажиллагааны явцад ууршдаг металл нь HID чийдэнгийн ихэнх шинж чанарыг тодорхойлдог. Мөнгөн ус бол бодис болгон ашигласан анхны металл байсан бөгөөд худалдаанд гарсан. Хожим нь натрийн чийдэнг бас үйлдвэрлэсэн. Мөнгөн усны чийдэн нь цэнхэр өнгөтэй, натрийн чийдэн нь тод цагаан гэрэлтэй байдаг. Эдгээр чийдэнг хоёуланг нь лабораторийн төхөөрөмжид монохромат гэрлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг.
Хожим нь бага цэнхэр гэрэлтэй мөнгөн усны чийдэнг мөн бүтээсэн ч мөнгөн ус болон натрийн чийдэнг одоо металл галидын чийдэнгээр сольж байна. Мөн дэнлүүний шинж чанарыг сайжруулахын тулд аргон хийтэй холилдсон Криптон ба Ториумын цацраг идэвхт изотопуудыг ашигладаг. Эдгээр изотопуудыг хоолойд оруулах үед α ба β цацрагаас урьдчилан сэргийлэх тусгай хамгаалалтын арга хэмжээ авдаг. Эдгээр чийдэнгийн нумууд нь хэт ягаан туяаны цацрагийг их хэмжээгээр үүсгэдэг бөгөөд хэт ягаан туяаны шүүлтүүрийг бас ашигладаг.
HID чийдэнг том талбайд гэрлийн өндөр эрчим шаардлагатай үед ашигладаг. Эдгээрийг ихэвчлэн биеийн тамирын заал, агуулах, ангар зэрэг том задгай барилгад, зам, хөл бөмбөгийн цэнгэлдэх, зогсоол, зугаа цэнгэлийн парк зэрэг гэрэлтүүлэх шаардлагатай задгай талбайд ашигладаг. HID чийдэнг автомашины гэрэл болон усан доорх шумбалтын гэрлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг.
LED-н талаар дэлгэрэнгүй
LED нь Light Emitting Diode гэсэн үг бөгөөд нэрнээс нь харахад диодын элемент нь гүйдэл дамжин өнгөрөх үед гэрэл (фотон) ялгаруулдаг хагас дамжуулагч диод юм. Анх дэлгэцийн гэрэл болгон ашиглаж байсан LED нь 1962 онд стандарт цахилгаан эд анги болж гарч ирсэн. Одоо LED-г чийдэн болгон ашиглаж байна.
Өмнө нь 1960-аад оны эхээр LED-ууд шинээр гарч ирэхэд өндөр үнэтэй байсан бөгөөд зөвхөн лабораторийн тоног төхөөрөмж гэх мэт үнэтэй тоног төхөөрөмжид ашигладаг байсан. Энэ нь LED үйлдвэрлэхэд цахиур ашигласантай холбоотой юм. Гэвч хожим нь галлиум арсенид гарч ирснээр үйлдвэрлэлийн өртөг, улмаар үнэ буурчээ. Бид одоо бүх электрон төхөөрөмж дээрх LED-ийг дэлгэцийн гэрэл болгон харж болно.
LED-г саяхан том талбайг гэрэлтүүлэхэд тохируулсан. Технологийн хөгжлийг дагаад өмнөхөөсөө илүү эрчимтэй гэрлийг гаргаж чадах хагас дамжуулагчийн төрлүүдийг үйлдвэрлэж байна. Эдгээрийг одоо өрөөнүүд болон бусад харьцангуй жижиг задгай талбайг гэрэлтүүлэхэд ашигладаг. Тэдгээрийг мөн LCD дэлгэцийн арын гэрэлтүүлэг болгон ашигладаг.
HID vs LED
• HID нь нуман чийдэн бөгөөд том талбайг гэрэлтүүлэхэд ашиглаж болох өндөр эрчимтэй гэрэл үүсгэдэг. LED нь гүйдэл дамжин өнгөрөх үед гэрэл ялгаруулдаг хагас дамжуулагч диод бөгөөд HID-тэй харьцуулахад гэрлийн эрч хүч бага байдаг.
• HID чийдэнг хамгийн дээд хэмжээнд байлгахын тулд хэдхэн секунд зарцуулдаг (плазм үүсэхэд зарцуулдаг), харин LED нь бүрэн гэрэлтүүлгийг тэр дор нь өгдөг.
• HID чийдэн нь эмзэг бөгөөд утас эсвэл мэдрэмтгий электрод агуулсан тул болгоомжтой харьцах шаардлагатай. LED нь тунгалаг эсвэл тунгалаг хуванцараар бүрхэгдсэн тул тэдгээрийг харьцаж, бүдүүлэг ашиглах боломжтой.
• Ашигласан бодисын механик шинж чанараас шалтгаалан HID-ууд нь бат бөх чанар багатай байдаг ч LED нь илүү урт ажиллах хугацаатай байдаг.