ĐÈN LED LÀ GÌ? ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO, ƯU NHƯỢC ĐIỂM VÀ CÁC LOẠI ĐÈN LED HIỆN NAY

LED được viết tắt từ Light-Emitting-Diode, có nghĩa là đi ốt phát quang. Đèn LED được sử dụng rộng rãi trong đời sống giúp chúng ta có được ánh sáng trong những lúc tối. Với tình hình phát triển như hiện nay thì đèn LED càng cần thiết hơn. Vậy đèn LED là gì? Đặc điểm cấu tạo như thế nào? Hãy cùng Cơ Điện Đông Á đi tìm hiểu qua bài viết sau đây!

1. Đèn LED là gì?

Đèn LED hay còn gọi bóng đèn LED (tiếng Anh: LED lamp), là đèn điện được sử dụng trong các thiết bị chiếu sáng, tạo ra ánh sáng bằng cách sử dụng một hoặc nhiều diode phát quang (LED). Đèn LED là một thiết bị bán dẫn chuyển đổi năng lượng điện thành ánh sáng thông qua một quá trình gọi là điện phát quang. Nói chung, đèn LED bao gồm một chip LED (hoặc có thể thay thế cho nhau được gọi là khuôn LED) được bố trí trong một gói. Chip LED hay còn gọi là LED Diode về cơ bản là một diode hai cực bao gồm cực dương (+) và cực âm (-). Nó được chế tạo từ một mảnh bán dẫn đơn lẻ, một đĩa mỏng thường làm bằng sapphire hoặc silicon.

2. Đặc điểm cấu tạo của đèn LED

- Lăng kính: Ánh sáng đèn LED là ánh sáng hướng. Góc phân bố ánh sáng tiêu chuẩn của đèn LED là 180 độ và ánh sáng phát ra vào khoảng nửa trên của bóng đèn. Đối với một số đèn LED, góc phân bố có thể điều chỉnh được, có chùm hẹp, rộng khách nhau. Góc chiếu sáng có thể được thay đổi bằng lăng kính. Lăng kính Polycarbonate được ưu tiên sử dụng vì chúng ít cản ánh sáng và tương đối dễ sản xuất. Chất lượng bề mặt và hình dáng của lăng kính rất quan trọng để đảm bảo sự lan truyền của ánh sáng và để hạn chế tổn thất trong sản lượng ánh sáng.

- Chip LED: Như chúng ta đã tìm hiểu ở trên, đây là bộ phận phát ra ánh sáng cho đèn.

- Lớp bề mặt (Substrate material): Thường là một lõi kim loại PCB được sử dụng để gắn đèn LED. Bên cạnh việc cung cấp bề mặt để gắn chip LED, lõi kim loại còn dùng giúp chuyển nó vào bộ tản nhiệt với bề mặt tiếp xúc rộng hơn.

- Lớp tiếp xúc (Interface materials): Thông thường là keo hoặc dầu mỡ. Phần này được sử dụng để tối đa tiếp xúc khi gắn lớp bề mặt vào bộ phần tản nhiệt giúp tối đa hóa việc truyền tải nhiệt.

- Bộ tản nhiệt: Bộ phận tản nhiệt có 2 loại. Tản nhiệt chủ động, thường là quạt dùng để lưu thông không khí. Tản nhiệt bị động sử dụng vây kim loại để làm tiêu tán nhiệt. Tản nhiệt chủ động thường giải nhiệt tốt hơn, nhưng trong hầu hết các ứng dụng, tản nhiệt bị đồng là đủ để giúp cho bộ đèn có nhiệt độ hoạt động tốt nhất.

Xem thêm: Tìm hiểu RCBO (CB chống giật): Khái niệm, cấu tạo và nguyên lý hoạt, phân loại RCBO

3. Ưu điểm, nhược điểm của đèn LED

a. Ưu điểm:

- Sản lượng ánh sáng: Năm 2002, sản lượng ánh sáng từ đèn LED đã ở mức 20 lm/W. Đèn ngày hôm nay các thiết bị đèn LED thương mại có hiệu suất lên 150 lm/W. Và theo báo cáo các bóng đèn thử nghiệm đã cho ra sản lượng ánh sáng lên đến 208 lm/W. Hiệu suất đạt được đã vượt xa ánh sáng được sản xuất bởi bóng đèn sợi đốt (15 lumen / watt) hoặc đèn huỳnh quang (80-95 Lumens trên mỗi watt). Với hiệu suất cao hơn, đồng nghĩa với mức tiêu thụ điện năng thấp hơn, như vậy thì khả năng hoàn vốn khi sử dụng đèn LED so với các bóng đèn truyền thống trên là chỉ trong khoảng trên dưới 1 năm tùy theo thời lượng sử dụng.

- Tuổi thọ: Đèn LED có tuổi thọ từ 30.000 đến 100.000 giờ. Hầu hết các đèn LED thương mại có tuổi thọ từ 30.000 đến 50.000 giờ. Điều này có nghĩa là khi sử dụng đèn LED, bạn có thể sử dụng chúng kéo dài từ 10 đến 30 năm, tùy thuộc vào số giờ hoạt động mỗi ngày. Tuổi thọ cao làm giảm chi phí bảo trì và làm cho những bóng đèn này đặc biệt phù hợp với các vị trí khó tiếp cận, như đèn nhà xưởng hay đèn đường, là những nơi có chi phí bảo trì đáng kể.

- Đặc tính hoạt động: LED hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn, không nhạy cảm với nhiệt độ thấp và không bị ảnh hưởng khi bị bắt tắt thường xuyên. Điều này làm cho chúng an toàn hơn, hiệu quả hơn trong môi trường lạnh (đèn ngoài trời, đèn tủ lạnh và đèn kho lạnh) và tốt hơn cho các ứng dụng đòi hỏi phải thường xuyên chuyển mạch và tắt đèn. Những bóng đèn không bị ảnh hưởng bởi rung động khiến chúng trở thành lựa chọn tốt nhất cho những chỗ như cầu.

- Chống sốc: Các thành phần hoạt động của đèn LED được cách ly với bề mặt bên ngoài với một lớp cách điện chất lượng cao. Các điện cực được và gói đèn LED và cách thành phần điện tử đều nằm trong vỏ bọc an toàn. Một lớp vật liệu giữa LED và tản nhiệt đảm bảo rằng không có dòng điện nào có thể rò rỉ vào tản nhiệt.

- Chống rung: Nếu bạn nhìn vào hình ảnh của đèn LED ở đầu trang, bạn sẽ nhận thấy rằng các điện cực được bọc trong lớp nhựa acrylic trong suốt. Không có dây tóc bóng đèn do đó, đèn LED có khả năng chống rung động. Nhiều người sử dụng ôtô, xe gắn máy và các thiết bị đi lại đã chuyển qua sử dụng đèn LED vì ưu điểm này.

b. Nhược điểm:

- Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với đèn truyền thống: Trước tiên phải khẳng định rằng, đèn led chiếu sáng đắt hơn so với các loại đèn chiếu sáng khác. Mặc dù các nhà sản xuất luôn cải tiến quy trình sản xuất, tối giản các công đoạn để giảm thiểu tối đa chi phí sản xuất nhằm hạ giá thành sản phẩm nhưng với phần lớn người tiêu dùng tại thị trường Việt Nam thì giá của bóng đèn led vẫn đắt gấp 2-3 lần bóng đèn truyền thống.

- Xuất hiện nhiều thương hiệu lạ khó lựa chọn hàng tốt: Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều thương hiệu cũng như địa chỉ cung cấp đèn led chiếu sáng vói chất lượng và giá cả rất khác nhau làm cho việc lựa chọndòng sản phẩm gặp nhiều khó khăn. Nhất là chất lượng và thương hiệu lạ cũng như chất lượng kém suất hiện rất nhiều làm cho nhiều khách hàng mất lòng tin khi lựa chọn đèn led chiếu sáng phục vụ cho không gian sinh hoạt của bạn. Rất dễ gặp những mặt hàng kém chất lượng không đảm bảo được an toàn trong quá trình sử dụng lại còn tốn kém mua đi mua lại nên làm cho nhiều khác hàng băn khoăn trong việc sử dụng đèn led chiếu sáng. Nên để đảm bảo an toàn bạn nên lựa những địa chỉ bán hàng đáng tin cậy nhất để đảm bảo về chất lượng cũng nhưu giá cả của sản phẩm. Cơ Điện Đông Á là nơi lựa chọn tin cậy cho mọi người

4. Các loại dèn LED phổ biến hiện nay

4.1. Đèn LED dây:

Đèn LED dây là loại đèn gồm các chip LED nhỏ, được thiết kế và gia công trên bề mặt là một bảng mạch điện tử dài, mềm, bên ngoài được phủ một lớp nhựa mềm để bảo vệ - tạo thành loại thiết bị chiếu sáng chuỗi có tên là đèn LED dây.

Dòng đèn LED dây này được ưu tiên sử dụng trong nhiều nhà ở để hắt trần thạch cao, hoặc ứng dụng trong nhiều không gian khác để trang trí nội thất như: quán cà phê, nhà hàng, khách sạn,... Ngoài ra, nhờ có nhiều gam màu tươi sáng như xanh, đỏ, tím, cam,… đèn LED dây giúp không gian trở nên độc đáo hơn.

4.2. Đèn LED ốp trần:

Đèn LED ốp trần là một sản phẩm chiếu sáng có cách lắp ốp nổi trên trần với khung và vít chắc chắn. Dòng đèn thường có 3 hình dáng chính là ốp tròn, ốp vuông và ốp trần có hoa văn. Tùy theo mẫu mã mà mẫu đèn này không chỉ ứng dụng lắp đặt trong nhà ở gia đình, còn có thể lắp làm đèn trang trí các showroom nội thất, chiếu sáng trong văn phòng, trung tâm thương mại,...

4.3. Đèn LED âm trần:

Đèn LED âm trần (đèn Downlight âm trần) là loại đèn phát ra ánh sáng nhờ các điốt phát quang sử dụng điện năng. Lý do chúng được gọi là "âm trần" vì khi lắp đặt, tất cả các bộ phận khác của đèn (ngoại trừ tấm chiếu sáng phía trước) sẽ được lắp đặt bên dưới bề mặt trần nhà - ẩn dấu một cách tinh tế.

Các loại bóng đèn LED âm trần do thiết kế đơn giản nên phù hợp với hầu hết các không gian nội thất khác nhau, từ nhà có phong cách cổ điển đến hiện đại. Đèn cũng được sử dụng trong các căn hộ chung cư, nhà ở hộ gia đình, văn phòng và nhà cao tầng. Với cấu tạo gắn trần và khả năng tăng giảm độ sáng, đèn âm trần giúp không gian căn phòng thêm rộng rãi, sang trọng và ấm cúng.

4.4. Đèn LED rọi ray:

Đèn LED rọi ray là thiết bị chiếu sáng bằng đèn sợi đốt, có chân được gắn vào một thanh kim loại dài gọi là thanh ray. Đây là loại đèn trợ sáng thường được sử dụng trong các cửa hàng, showroom nội thất hoặc phòng trưng bày nghệ thuật, dùng để làm nổi bật các mặt hàng được trưng bày tạo điểm nhấn thu hút mọi ánh nhìn.

4.5. Đèn tuýp LED:

Đèn tuýp LED là loại đèn sử dụng công nghệ chip LED, hoạt động bằng cách giải phóng năng lượng điện tử khi dòng điện đi qua vật liệu bán dẫn. Đèn tuýp LED thường được dùng trong chiếu sáng gia đình, công trường, nhà xưởng, văn phòng, hội nghị,... Bạn có thể sử dụng đèn tuýp LED kết hợp với các loại đèn LED chiếu sáng khác như đèn LED dây, đèn chùm, đèn LED âm trần, đèn tường, đèn bàn,... để trang trí thêm cho không gian lắp đặt.

4.6. Đèn LED Banel:

Đèn LED Panel là loại đèn LED chiếu sáng có cấu tạo dạng tấm lớn (khổ lớn) và có thể lắp âm trần, ốp trần hoặc treo thả trần. Đèn thường được làm bằng hợp kim nhôm với cấu tạo đơn giản, có đa dạng công suất khác nhau từ 12W, 18W đến 85W, kích thước 600 x 600mm, 600 x 1200mm,...

Các loại đèn LED Panel thường là tâm điểm của không gian được lắp đặt như phòng khách, phòng học, văn phòng,... Với các đèn có kích thước lớn cho khả năng chiếu sáng tốt và ánh sáng hài hòa, dịu mắt thì còn được lắp đặt ở các siêu thị, trung tâm thương mại.

4.7. Đèn đường LED:

Đèn đường LED cũng là một trong số các loại đèn LED phổ biến trên thị trường, sử dụng cho việc chiếu sáng đường phố công cộng giúp tiết kiệm điện năng khi phải hoạt động trong thời gian dài. Ngoài ra, đèn đường LED còn được sử dụng để chiếu sáng sân bay, công viên, đường cao tốc, đường bộ, khu vui chơi, khu công nghiệp,... với mục đích chiếu sáng giữ an ninh công cộng, khu vực cần chiếu sáng.

4.8. Đèn pha LED:

Đèn pha LED có ứng dụng chính là chiếu sáng ngoài trời, được các nhà sản xuất đặc biệt chú trọng vào thiết kế lẫn chất lượng nên có khả năng chống chịu tốt trước các tác động của môi trường như: chống nước, bụi bẩn. Không những thế đèn pha LED còn được thiết kế để chịu được các tác động va chạm bên ngoài.

4.9. Đèn LED Bulb:

Một trong các loại đèn LED thông dụng nhất hiện nay phải kể đến là đèn LED Bulb. Mẫu đèn có thiết kế hình tròn hoặc trụ và được ứng dụng công nghệ LED tiên tiến. Nhờ sự chuyển dịch của các chất bán dẫn trong chip LED khi có dòng điện đi qua mà đèn có thể phát sáng.

Sự khác biệt về cấu tạo và nguyên lý phát sáng nêu trên khiến cho hiệu quả chiếu sáng của đèn vượt trội, tiết kiệm điện, an toàn hơn. Đặc biệt với sự khác biệt trong thiết kế nên đèn không chỉ để chiếu sáng mà còn được dùng để trang trí cho không gian lắp đặt thêm tinh tế.