Comparación de iluminación: LED vs fluorescente y CFL

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¿alguna vez se preguntó Qué es mejor: luces fluorescentes (incluidas las luces fluorescentes compactas o CFL) o diodos emisores de luz (LED)? Bueno, aquí hay una comparación cara a cara de los dos seguidos de una discusión en profundidad de cada tecnología a su vez.

Fluorescente (o CFL):

¿Qué es una Luz Fluorescente o CFL?

Las luces fluorescentes son un tipo específico de luz de descarga de gas (también conocida como descarga de alta intensidad, HID o luz de arco). CFL es un acrónimo que significa luz fluorescente compacta., Las luces fluorescentes estándar están disponibles en tubos (generalmente de 48 a 84 pulgadas de longitud). Las CFL son mucho más pequeñas. Todavía son tubos, pero son, como su nombre indica, «compactos.»Las lámparas fluorescentes compactas se diseñaron para reemplazar las aplicaciones estándar de las bombillas incandescentes, ya que son más eficientes y duraderas. Las lámparas fluorescentes producen luz al convertir las emisiones ultravioleta con un revestimiento fluorescente en el interior del tubo. La radiación UV se genera en primer lugar por una carga eléctrica que se ejecuta a través del vidrio de mercurio inerte interno de la bombilla., El gas es excitado por la electricidad y libera radiación ultravioleta como consecuencia. Las luces fluorescentes requieren encendido, que generalmente es proporcionado por un pulso de voltaje o un tercer electrodo (una parte metálica adicional) interno a la bombilla. El arranque es relativamente simple con tubos pequeños, pero puede requerir un voltaje significativo con luces más grandes., La iluminación fluorescente solía requerir un período de» calentamiento «para evaporar el gas interno en plasma, pero ahora hay varias tecnologías de arranque casi instantáneo para la luz fluorescente (que incluyen» inicio rápido»,» inicio instantáneo «y»inicio rápido»). Además, a medida que la luz se calienta, requiere voltaje adicional para operar. Los requisitos de voltaje en las bombillas fluorescentes están equilibrados por un balasto (un dispositivo magnético en las bombillas más antiguas y uno eléctrico en la tecnología fluorescente más reciente)., A medida que la luz fluorescente envejece, se requiere más y más voltaje para producir la misma cantidad de luz hasta que finalmente el voltaje excede la resistencia fija proporcionada por el balasto y la luz se apaga (falla). Las luces fluorescentes se vuelven cada vez menos eficientes con el tiempo porque deben usar más y más voltaje para producir la misma salida de lumen a medida que la luz se degrada.

¿Cuál es la ventaja de las luces fluorescentes?

La tecnología fluorescente ha existido por más de 100 años y generalmente representa una forma de alta eficiencia para proporcionar iluminación en un área vasta., Las luces son mucho más eficientes y duraderas que las bombillas incandescentes, sin embargo, fallan en ambas categorías en comparación con las led.

¿Cuáles son las principales deficiencias en las luces fluorescentes?

entre las deficiencias en la iluminación fluorescente se encuentran las siguientes:

las luces fluorescentes contienen mercurio tóxico. El mercurio, así como el fósforo dentro de las bombillas son materiales peligrosos que presentan un problema de eliminación de residuos al final de la vida útil de una luz., Las bombillas rotas liberan una pequeña cantidad de mercurio tóxico como gas y el resto está contenido en el propio vidrio.
las luces fluorescentes envejecen significativamente si se encienden y apagan con frecuencia. La vida útil típica de una lámpara CFL es de aproximadamente 10,000 horas, pero esto puede degradarse como consecuencia de la conmutación frecuente (encendido y apagado). La vida de combustión se prolonga si las lámparas permanecen encendidas continuamente durante largos períodos de tiempo. Vale la pena pensar en el caso de que esté utilizando CFL junto con sensores de movimiento que se activan con frecuencia y tiempo de espera.,
las luces fluorescentes son omnidireccionales. Las luces omnidireccionales producen luz en 360 grados. Esta es una gran ineficiencia del sistema porque al menos la mitad de la luz debe reflejarse y redirigirse al área deseada que se ilumina. También significa que se requieren más piezas de accesorios en la propia lámpara para reflejar o enfocar la salida luminosa de la bombilla (lo que aumenta los costos unitarios).

¿Cuáles son las deficiencias menores en las luces fluorescentes?,

entre las deficiencias menores en la iluminación fluorescente se encuentran las siguientes:

las luces fluorescentes más antiguas tienen un breve período de calentamiento. Una vez que el arco se enciende, se funde y evapora las sales metálicas internas del dispositivo. La luz no llega a su máxima potencia hasta que las sales se evaporan completamente en plasma. Esto se corrige en muchos modelos más nuevos que utilizan» inicio rápido » o tecnologías similares.
la iluminación fluorescente emite una pequeña cantidad de radiación UV., Se sabe que la luz ultravioleta causa el desvanecimiento de artículos teñidos o pinturas expuestas a su luz.
las luces fluorescentes requieren un lastre para estabilizar la luz. En el caso de que haya un defecto menor en el lastre, la luz puede producir un zumbido o zumbido audible.

¿dónde se usan comúnmente las luces fluorescentes?

las aplicaciones comunes para la iluminación fluorescente incluyen almacenes y escuelas o edificios comerciales. Las lámparas fluorescentes compactas también se utilizan como reemplazo de las luces incandescentes en muchas aplicaciones residenciales.,

Iluminación LED:

¿Qué es un Diodo Emisor de Luz (LED)?

LED significa Diodo emisor de luz. Un diodo es un dispositivo eléctrico o componente con dos electrodos (un ánodo y un cátodo) a través del cual fluye electricidad – característicamente en una sola dirección (a través del ánodo y hacia fuera a través del cátodo). Los diodos generalmente están hechos de materiales semiconductores como silicio o sustancias de estado sólido de selenio que conducen electricidad en algunas circunstancias y no en otras (p. ej., a ciertos voltajes, niveles de corriente o intensidades de luz).

Cuando la corriente pasa a través del material semiconductor, el dispositivo emite luz visible. Es en gran medida lo contrario de una célula fotovoltaica (un dispositivo que convierte la luz visible en corriente eléctrica).

si está interesado en los detalles técnicos de cómo funciona un LED, puede leer más sobre él aquí.

¿Cuál es la principal ventaja de las luces LED?,

la iluminación LED tiene cuatro ventajas principales:

los LED tienen una vida útil extremadamente larga en relación con cualquier otra tecnología de iluminación (incluidas las luces fluorescentes). Los nuevos Led pueden durar de 50,000 a 100,000 horas o más. La vida útil típica de una bombilla fluorescente, en comparación, es de 10-25% como mucho (aproximadamente 10,000 horas).
los LED son extremadamente eficientes energéticamente en relación con cualquier otra tecnología de iluminación disponible comercialmente., Hay varias razones para esto, incluido el hecho de que desperdician muy poca energía en forma de radiación infrarroja (muy diferente de la mayoría de las luces convencionales para incluir luces fluorescentes), y emiten luz direccionalmente (más de 180 grados frente a 360 grados, lo que significa que hay muchas menos pérdidas por la necesidad de redirigir o reflejar la luz).
calidad de luz muy alta
costes de mantenimiento y molestias muy bajos

¿Cuáles son las ventajas menores de las luces LED?,

además de las principales ventajas, las luces LED también ofrecen varias ventajas más pequeñas. Estos incluyen lo siguiente:

accesorios: Los LED requieren muchas menos piezas de lámparas accesorias.
Color: Los LED se pueden diseñar para generar todo el espectro de colores de luz visible sin tener que usar los filtros de color tradicionales requeridos por las soluciones de iluminación tradicionales.
direccional: los LED son naturalmente direccionales (emiten luz de 180 grados por defecto).,
Tamaño: los LED pueden ser mucho más pequeños que otras luces.
calentamiento: los LED tienen una conmutación más rápida (sin período de calentamiento o enfriamiento).

¿Cuál es el inconveniente de las luces LED?

Teniendo en cuenta las ventajas, podría pensar que las luces LED son una obviedad. Si bien esto se está convirtiendo cada vez más en el caso, todavía hay algunas compensaciones que deben hacerse cuando elija LED.

en particular, las luces LED son relativamente caras. Los costos iniciales de un proyecto de iluminación LED suelen ser mayores que la mayoría de las alternativas., Este es, con mucho, el mayor inconveniente que debe considerarse. Dicho esto, el precio de los LED está disminuyendo rápidamente y a medida que continúan siendo adoptados en masa, el precio continuará cayendo. (Si recibió una propuesta de luces LED que solo cuesta demasiado, no pierda la esperanza. La ingeniería de valor puede ayudar.)

¿dónde se usa LED comúnmente?

el primer uso práctico de los LED fue en placas de circuitos para computadoras. Desde entonces, han ampliado gradualmente sus aplicaciones para incluir semáforos, señales iluminadas y, más recientemente, iluminación interior y exterior., Al igual que las luces fluorescentes, las luces LED modernas son una solución maravillosa para gimnasios, almacenes, escuelas y edificios comerciales. También son adaptables para grandes áreas públicas (que requieren luces potentes y eficientes en un área grande), iluminación de carreteras (que ofrecen ventajas de color significativas sobre las luces de sodio de baja y alta presión) y estacionamientos. Para una visión interesante de la historia del alumbrado público en los Estados Unidos lea aquí.

más comparación cualitativa

¿Cuál es la diferencia entre las luces fluorescentes y las led?,

las dos tecnologías diferentes son métodos completamente diferentes de producir luz. Las bombillas fluorescentes contienen gas inerte dentro de la carcasa de vidrio, mientras que los LED son una tecnología de estado sólido. Las luces fluorescentes producen radiación UV y luego la convierten en luz visible mediante el uso de un revestimiento de fósforo dentro de la bombilla. Los LED emiten radiación electromagnética a través de una pequeña porción del espectro de luz visible y no desperdician energía al producir calor residual o radiación electromagnética no visible (como UV)., Hay tal cosa como un IRED (diodo emisor de infrarrojos) que está específicamente diseñado para emitir energía infrarroja.

¿por qué los LED cerrarían las luces fluorescentes?

en los últimos años la eficiencia del LED ha superado a la de las luces fluorescentes y sus mejoras de eficiencia están progresando a un ritmo mucho más rápido. Además, las lámparas fluorescentes requieren el uso de un lastre para estabilizar la corriente interna que produce luz. Cuando el balasto tiene una imperfección menor o está dañado, la luz puede producir un zumbido audible., Otras deficiencias incluyen las siguientes:

las luces fluorescentes pueden causar problemas de adaptación debido a su forma alargada.
las luces fluorescentes pueden presentar problemas de eliminación de desechos debido a su dependencia del mercurio.
las luces fluorescentes no son direccionales, lo que significa que emiten luz de 360 grados. Como es de esperar, una gran parte de esta luz se desperdicia (por ejemplo, esa parte que se dirige al techo).

¿por qué los LED cerrarían las luces fluorescentes compactas (CFL)?,

tan bueno como la eficiencia de la luz fluorescente se ha convertido, el LED es mejor (y continúa mejorando a un ritmo más rápido). Mientras duren las luces fluorescentes, las luces LED duran mucho más. Además, las lámparas fluorescentes requieren el uso de un lastre para estabilizar la corriente interna que produce luz. Cuando el balasto tiene una imperfección menor o está dañado, la luz puede producir un zumbido audible. Otras deficiencias incluyen problemas de eliminación de desechos (debido a la dependencia de las CFL del mercurio) y la generación de luz no direccional. La generación de luz no direccional es un negocio más grande de lo que podría pensar., Por ejemplo, la luz que se dirige al techo en lugar de a la habitación es luz desperdiciada. Por lo tanto, CFL (así como las bombillas fluorescentes estándar relacionadas) podría tener una buena «eficiencia de la fuente» (es decir, se ve bien en el papel), pero se quedará corto de LED cuando se trata de la medida más importante: «eficiencia del sistema» (eficiencia real en aplicaciones del mundo real).

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Fluorescent vs LED Comparison:

Topic	LED Notes	Fluorescent Notes	Winner
Correlated Color Temperature (read more here)	LEDs are available in a wide range of color temperatures that generally span from 2200K-6000K (ranging from yellow to light blue).,	La luz fluorescente está disponible en un rango de valores CCT que se pueden ajustar cambiando la cantidad de fósforo dentro de la bombilla. Los valores típicos oscilan entre el blanco cálido a 2700K y la luz del día a 6500K, dependiendo de los requisitos de iluminación.
CRI (leer más aquí)	CRI LED es altamente dependiente de la luz particular en cuestión., Dicho esto, un espectro muy amplio de valores de CRI está disponible que van generalmente de 65-95.	los valores típicos de CRI para la luz fluorescente están entre 62 y 80. Esta es una representación de color bastante buena, pero deja cierto margen de mejora en comparación con el LED.,	LED
Ciclismo (encender/Apagar)	Led son una luz ideal para el propósito de encender y apagar, ya que responden más bien al instante (no hay calentar o enfriar el período). Producen luz constante sin parpadeo.	Las luces fluorescentes exhiben un retardo corto cuando se encienden., Los modelos fluorescentes más antiguos en realidad requerían un período de calentamiento significativo antes de que el tubo se encendiera, pero esto se ha mejorado significativamente con luces fluorescentes de arranque rápido más nuevas. Los posibles fallos o retrasos en el proceso de puesta en marcha suelen deberse a arrancadores, Transformadores o balastos defectuosos. Las bombillas fluorescentes también pueden parpadear, mostrar luz rosa o remolino, luz en los extremos del tubo solamente, o ciclo de encendido y apagado a medida que la bombilla alcanza el final de su vida útil.,	LED
Atenuación	Los LEDs son muy fáciles de dim y opciones están disponibles para usar en cualquier lugar de 100% de la luz hasta el 0,5%. El LED que amortigua funciones bajando la corriente delantera o modulando la duración del pulso.	Las Bombillas CFL Más Nuevas pueden atenuarse de manera muy efectiva (hasta aproximadamente el 15% de su luz normal), mientras que las bombillas fluorescentes más antiguas a menudo no son adecuadas para la atenuación., Si busca atenuar una bombilla fluorescente, asegúrese de elegir un balasto que esté clasificado para atenuar.	LED
la Direccionalidad	Los LEDs emiten luz de 180 grados. Esto es típicamente una ventaja porque la luz es generalmente deseada sobre un área objetivo (en lugar de todos los 360 grados alrededor de la bombilla). Puede obtener más información sobre el impacto de la iluminación direccional aprendiendo sobre una medición llamada «lúmenes útiles» o «eficiencia del sistema».,»	La luz fluorescente es omnidireccional, lo que significa que emite luz de 360 grados, lo que requiere carcasas o reflectores para dirigir la luz emitida.	LED
Eficiencia	Los led son muy eficientes en relación a cada tipo de iluminación en el mercado. La eficiencia de la fuente típica varía entre 37 y 120 lúmenes / vatio., Sin embargo, donde los LED realmente brillan es en la eficiencia de su sistema (la cantidad de luz que realmente alcanza el área objetivo después de que se contabilicen todas las pérdidas). La mayoría de los valores para la eficiencia del sistema LED caen por encima de 50 lúmenes / vatio.	Las luces fluorescentes y CFL son muy eficientes en comparación con las luces incandescentes (eficiencia de fuente de 50-100 lúmenes/vatio)., Pierden con los LED principalmente porque su eficiencia del sistema es mucho menor (<30 lúmenes/vatio) debido a todas las pérdidas asociadas con la salida de luz omnidireccional y la necesidad de redirigirla a un área deseada.	LED
la Caída de la Eficiencia	LED de la eficacia disminuye a medida que aumenta la corriente. La salida de calor también aumenta con la corriente adicional que disminuye la vida útil del dispositivo., Sin embargo, la caída del rendimiento general es relativamente baja en comparación con las luces fluorescentes.	Las luces fluorescentes también experimentan pérdidas de eficiencia a medida que el dispositivo envejece y se requiere corriente adicional para lograr la misma salida de iluminación. Las pérdidas de eficiencia son mayores y el tiempo de degradación más corto en el caso de las bombillas fluorescentes.,	LED
emisiones	Los LED producen un espectro muy estrecho de luz visible sin las pérdidas a tipos de radiación irrelevantes (ir o UV) asociados con la iluminación convencional, lo que significa que la mayor parte de la energía consumida por la fuente de luz se convierte directamente en luz visible.	Las luces fluorescentes producen principalmente radiación UV., Generan luz visible porque la bombilla está recubierta con una capa de fósforo que brilla cuando entra en contacto con la radiación UV. Aproximadamente el 15% de las emisiones se pierden debido a la disipación de energía y el calor.,	LED
Infrared	None	None
Ultraviolet	None	Fluorescent lights produce primarily UV radiation., Generan luz visible porque la bombilla está recubierta con una capa de fósforo que brilla cuando entra en contacto con la radiación UV. Aunque la mayoría de la radiación UV permanece dentro del bulbo, algunos escapan al medio ambiente, lo que puede ser potencialmente un peligro.	LED
la Insuficiencia Características	Led de falla, atenuando gradualmente con el tiempo.,	Las luces fluorescentes pueden fallar de varias maneras diferentes. Generalmente exhiben un fenómeno de fin de vida conocido como ciclo donde la lámpara se enciende y se apaga sin la intervención humana antes de fallar finalmente por completo.,	LED
velas de pie (leer más aquí)	foot Candle es una medida que describe la cantidad de luz que alcanza un área de superficie especificada en comparación con la cantidad total de luz que proviene de una fuente (flujo luminoso). Los LED son muy eficientes en relación con todos los tipos de iluminación en el mercado. La eficiencia de la fuente típica varía entre 37 y 120 lúmenes / vatio., Sin embargo, donde los LED realmente brillan es en la eficiencia de su sistema (la cantidad de luz que realmente alcanza el área objetivo después de que se contabilicen todas las pérdidas). La mayoría de los valores para la eficiencia del sistema LED caen por encima de 50 lúmenes / vatio.	Foot candle es una medida que describe la cantidad de luz que alcanza un área de superficie especificada en comparación con la cantidad total de luz que proviene de una fuente (flujo luminoso). Las luces fluorescentes y CFL son muy eficientes en comparación con las luces incandescentes (eficiencia de fuente de 50-100 lúmenes/vatio)., Pierden con los LED principalmente porque su eficiencia del sistema es mucho menor (<30 lúmenes/vatio) debido a todas las pérdidas asociadas con la salida de luz omnidireccional y la necesidad de redirigirla a un área deseada.	LED
las Emisiones de Calor	Los LEDs emiten muy poco hacia adelante calor. La única desventaja potencial real de esto es cuando los LED se utilizan para la iluminación exterior en condiciones de invierno., La nieve que cae en luces tradicionales como HID se derretirá cuando entre en contacto con la luz. Esto generalmente se supera con led cubriendo la luz con una visera o mirando la luz hacia abajo hacia el suelo.	Las luces fluorescentes emiten calor que es absorbido por el balasto y/o perdido al medio ambiente. Aproximadamente el 15% de las emisiones se pierden debido a la disipación de energía y las pérdidas de calor. En algunas circunstancias, las emisiones de calor podrían ser beneficiosas, sin embargo, generalmente es malo emitir calor, ya que representa una ineficiencia energética., El propósito final del dispositivo es emitir luz, no calor.	LED
Duración	Led duran más que cualquier fuente de luz comercialmente disponibles en el mercado. La vida útil es variable, pero los valores típicos varían de 25,000 horas a 200,000 horas o más antes de que una lámpara o accesorio requiera reemplazo.	Las luces fluorescentes tienen una buena vida útil en relación con algunas bombillas, pero no en comparación con el LED., Los valores de vida útil típicos varían de 7,000 horas a 15,000 horas antes de que una bombilla requiera reemplazo. Nota: a veces las luces fluorescentes deben cambiarse antes del final de su vida útil para evitar efectos de degradación graves como parpadeo o cambio de color de la luz (tornándose de color rosa).	LED
Costos de Vida	La iluminación LED tiene relativamente altos costos iniciales y los bajos costos de vida., La tecnología paga al inversor con el tiempo (el período de recuperación). La principal recuperación de la inversión proviene principalmente de la reducción de los costos de mantenimiento a lo largo del tiempo (depende de los costos de mano de obra) y, en segundo lugar, de las mejoras en la eficiencia energética (depende de los costos de electricidad).	Las luces fluorescentes son relativamente baratas de comprar pero relativamente caras de mantener. Las bombillas fluorescentes probablemente deberán comprarse varias veces y los costos de mano de obra asociados deberán pagarse para lograr la vida útil equivalente de una sola luz LED.,	LED
los Costos de Mantenimiento	El LED tiene prácticamente a cero los costes de mantenimiento y la frecuencia con la que los bulbos tienen que cambiar es por lejos el mejor en el mercado.	las bombillas fluorescentes requieren remamping regular y reemplazo de lastre, además del costo de mano de obra para monitorear y reemplazar componentes obsoletos o caducados.,	LED
Costos de instalación	Luz LED costos son altos, pero variable, dependiendo de las especificaciones. La típica luz LED equivalente a 100w cuesta entre $10 y 2 20.	Los costos de las bombillas fluorescentes y CFL dependen del tipo específico de luz. En general, son baratos en comparación con el LED ($3-1 10 para una bombilla CFL equivalente a incandescente de 100w)., Los tubos fluorescentes varían ampliamente dependiendo de la tecnología específica (los precios entre $2 y 3 30 son típicos para la misma calificación discutida anteriormente).	Fluorescente
Resistencia	Los LEDs de estado sólido son luces (Ssl) que son difíciles de daño con golpes físicos.	las bombillas fluorescentes son particularmente frágiles, especialmente los tubos T5, T8 y T12., Quizás lo más importante es que las bombillas fluorescentes rotas requieren un manejo y eliminación especiales debido a los materiales peligrosos como el mercurio dentro de las luces.	LED
Tamaño	Los LEDs pueden ser muy pequeños (menos de 2 mm en algunos casos) y se puede escalar a un tamaño mucho más grande. En general, esto hace que las aplicaciones en las que se pueden usar ledes sean extremadamente diversas.,	Las luces fluorescentes compactas (CFL) están diseñadas para ser pequeñas (de modo que puedan reemplazar una luz doméstica incandescente). Aún así, por lo general no se producen por debajo de aproximadamente un centímetro de ancho. Los tubos fluorescentes estándar son voluminosos y frágiles al mismo tiempo. Tampoco se compara con el tamaño pequeño y la construcción robusta de una luz de estado sólido como el LED.,	LED
Temperature Tolerance
Cold Tolerance	Minus 40 Degrees Celsius (and they will turn on instantaneously).,	Las luces fluorescentes con balastos magnéticos regulares (como el tubo T12) generalmente no se recomiendan para temperaturas inferiores a 50-60 grados Fahrenheit. Para climas más fríos, elija una luz fluorescente con un balasto electrónico, como un tubo T8.	LED
la Tolerancia al Calor	100 Grados Centígrados. Los LED están bien para todas las temperaturas de funcionamiento normales tanto en interiores como en exteriores., Sin embargo, muestran un rendimiento degradado a temperaturas significativamente altas y requieren un importante hundimiento de calor, especialmente cuando están cerca de otros componentes sensibles.	no pudimos encontrar ningún dato objetivo sobre el rendimiento de las bombillas fluorescentes en situaciones de alta temperatura. Si tiene alguna información por favor contáctenos.
Tiempo de calentamiento	Led prácticamente no tienen tiempo de calentamiento., Alcanzan el brillo máximo casi instantáneamente.	Las luces fluorescentes (particularmente la tecnología más antigua) requieren un tiempo de calentamiento notable que varía dependiendo de la luz.,	LED
Warranty	Often 5 to 10 years	Typically 1-2 years	LED
Winter Weather Conditions	LEDs produce significantly less heat than conventional gas discharge lights., Esto es típicamente un positivo, sin embargo, para el caso único de aplicación con semáforos, hay un pequeño potencial que la nieve puede acumularse en las bombillas. En realidad, sin embargo, esto generalmente no es un problema debido al uso de viseras y/o la orientación adecuada de la luz dentro de un accesorio que la protege de los elementos.	las bombillas fluorescentes no se recomiendan generalmente para la iluminación exterior. Las lámparas fluorescentes compactas funcionarán, pero a medida que la temperatura disminuye, la calidad de la luz sufre significativamente., Esto se nota ligeramente por debajo del nivel de congelación y dramático por debajo de aproximadamente 5 grados Fahrenheit.	LED

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