หลอดไฟ หลอดไฟที่ให้แสงสว่างแก่บ้านตั้งแต่ช่วงปี 1800 กำลังจะหมดไปอย่างเป็นทางการหลังจากที่อดีตประธานาธิบดีจอร์จ ดับเบิลยู บุชได้ลงนามในพระราชบัญญัติความเป็นอิสระและความมั่นคงด้านพลังงานปี 2550 แม้ว่ากฎหมายจะไม่ได้ห้ามการใช้ ซื้อ ขาย หรือผลิตหลอดไส้ แต่กำหนดให้หลอดไฟในครัวเรือนต้องมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น 25 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งหมายถึงการใช้พลังงานน้อยลง 25 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับหลอดไฟแบบเดิมที่ใช้
โดยที่ระหว่าง 40 ถึง 100 วัตต์ของไฟฟ้า หลอดไส้ที่ไม่มีประสิทธิภาพซึ่ง 90 เปอร์เซ็นต์ ของพลังงานถูกปลดปล่อยออกมาเป็นความร้อน ไม่เป็นที่ชื่นชอบของผู้ที่เกี่ยวข้องด้านการเงินและระบบนิเวศ เมื่อมาตรฐานการส่องสว่างใหม่เริ่มขึ้นในปี 2555 อุปกรณ์ทดแทนที่สำคัญสำหรับหลอดไส้คือหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ ที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าและไดโอดเปล่งแสง ไดโอดเปล่งแสง แม้ว่าหลอดคอมแพคต์ฟลูออเรสเซนต์ จะมีปัญหาในตัวเองโดยหลักแล้ว
อาจจะมีการรวมปรอทที่เป็นพิษไว้ในการออกแบบและสีที่แปลกประหลาด ซึ่งบางครั้งก็ไม่เป็นที่พอใจ ซึ่งทำให้บางคนปวดหัว ใส่ไฟไดโอดเปล่งแสง ไฟไดโอดเปล่งแสง มีมานานหลายปีแล้ว ให้แสงสว่างแก่นาฬิกาดิจิตอล ไฟคริสต์มาส ไฟฉาย สัญญาณไฟจราจร แต่เท่าที่ใช้ไฟในครัวเรือน ไฟไดโอดเปล่งแสง ก็ยังไม่ดับลง ข้อเสียบางประการทำให้บริษัทไม่สามารถผลิตหลอดไฟขนาดมาตรฐานสำหรับเปลี่ยนแทนได้ แต่ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา
รวมถึงหลอดไฟสำหรับเปลี่ยนไดโอดเปล่งแสง เหล่านี้ ซึ่งเป็นชนิดที่เพียงแค่ขันเข้ากับหลอดไฟเหมือนที่ใช้หลอดไส้ ได้กลายเป็นสิ่งที่พบเห็นได้ทั่วไปมากขึ้น กล่าวคือ ธุรกิจและครัวเรือนจำนวนมากกำลังใช้หลอดไฟเหล่านี้อยู่ จากการสำรวจในปี 2560 พบว่า 70 เปอร์เซ็นต์ ของชาวอเมริกันซื้อหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง อย่างน้อยหนึ่งหลอด และ 38 เปอร์เซ็นต์เปลี่ยนจากหลอดไส้เป็นหลอดไดโอดเปล่งแสง เปอร์เซ็นต์นี้มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นตั้งแต่ปี 2560
ในบทความนี้ จะมาดูกันว่าหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง ทำงานอย่างไร เหตุใดจึงเป็นตัวเลือกแสงที่น่าพอใจ และข้อดีและข้อเสียบางประการที่อยู่รอบๆ หลอดไฟ มาเริ่มกันที่พื้นฐานไดโอดเปล่งแสง ผลิตแสงได้อย่างไร ข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง คือสิ่งที่เรียกว่าเทคโนโลยีไฟโซลิดสเตต หรือ SSL โดยพื้นฐานแล้ว แทนที่จะเปล่งแสงจากสุญญากาศ เช่นในหลอดไส้ หรือก๊าซ เช่นในหลอดคอมแพคต์ฟลูออเรสเซนต์ เทคโนโลยีไฟโซลิดสเตตจะเปล่งแสง
รวมถึงจากชิ้นส่วนที่เป็นของแข็ง ในกรณีของหลอดไดโอดเปล่งแสง แบบดั้งเดิม ชิ้นส่วนนั้นเป็นเซมิคอนดักเตอร์ พูดง่ายๆก็คือไดโอดเปล่งแสง จะสร้างแสงเมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไมโครชิปซึ่งจะส่องสว่างไปยังแหล่งกำเนิดแสงเล็กๆ ที่เรียกว่าไดโอดเปล่งแสง และผลที่ได้คือแสงที่มองเห็นได้ สำหรับคำอธิบายทั้งหมด โปรดดูวิธีในการทำงานของหลอดไดโอดเปล่งแสง ในปัญหาเกี่ยวกับไฟไดโอดเปล่งแสง ที่ใช้เป็นไฟหลักในบ้านคือ แม้ว่าไฟไดโอดเปล่งแสง จะปล่อยแสงจำนวนมาก
แต่โครงสร้างของไฟไดโอดเปล่งแสง ทำให้แสงบางส่วนติดอยู่ภายใน ดังนั้น ตามธรรมเนียมแล้ว หลอดไฟ ไดโอดเปล่งแสง จึงหรี่แสงได้ดีกว่าหลอดไส้ และคนส่วนใหญ่ต้องการให้โคมไฟและโคมไฟติดเพดานมีความสว่างมาก ในตอนนี้การใช้หลอดไฟไดโอดเปล่งแสงได้สว่างขึ้นแล้ว ตอนนี้สามารถหาหลอดไฟทดแทนไดโอดเปล่งแสง ที่ปล่อยแสงได้เทียบเท่ากับหลอดไส้ 60 วัตต์หรือสูงกว่า ซึ่งทำให้เป็นเทคโนโลยีที่ใช้งานได้สำหรับความต้องการแสงสว่างขั้นพื้นฐานในบ้าน
รวมไปถึงหลอดไฟทดแทนแบบไดโอดเปล่งแสง มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าหลอดไส้ แบบเดิมถึง 24,000 ชั่วโมง และราคาถูกกว่า การเปลี่ยนหลอดไฟที่ใช้บ่อยที่สุด 5 ดวงในบ้านด้วยรุ่นไดโอดเปล่งแสงโครงการเอ็นเนอร์จี้สตาร์ ช่วยให้ประหยัดได้ 75 ดอลลาร์ต่อปี ซึ่งนำไปสู่ข้อดีและข้อเสียของหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง ข้อดีของหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง อย่างแรกคือการใช้พลังงานที่ลดลง วิธีการผลิตแสงไดโอดเปล่งแสง ใช้พลังงานในการให้ความร้อนน้อยกว่า
อาจจะใช้ 432 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี ในขณะที่หลอดไดโอดเปล่งแสง 14 วัตต์เทียบเท่า จะใช้เพียงกว่า 60 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปีไดโอดเปล่งแสง ยังปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ น้อยกว่าฮาโลเจนแบบเก่าถึง 90 เปอร์เซ็นต์ และน้อยกว่าหลอดคอมแพคต์ฟลูออเรสเซนต์ ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ แต่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานเป็นเพียงส่วนหนึ่งของเรื่องราว อีกส่วนคือประสิทธิภาพด้านเวลา หลอดไฟไดโอดเปล่งแสง ภาพดีในทางทฤษฎี โดยสามารถมีอายุการใช้งานได้ 25,000 ชั่วโมงขึ้นไป
ในขณะที่หลอดไส้มีอายุการใช้งาน 1,000 ชั่วโมง ไฟโซลิดสเตตอย่างไดโอดเปล่งแสง เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่เสถียรกว่าหลอดไส้หรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ และความแตกต่างที่น่าตกใจก็คือ ต้องเปิดไฟไดโอดเปล่งแสง ทิ้งไว้ 24 ชั่วโมงต่อวัน เจ็ดวันต่อสัปดาห์เป็นเวลาสามปีก่อนที่ไฟจะตรงกับ อายุการใช้งานของหลอดไส้ ตามหลักการแล้ว หลอดไฟไดโอดเปล่งแสง บางชนิดมีอายุการใช้งานยาวนานตามทฤษฎี
รวมถึงบางหลอดอาจมีอายุการใช้งานสั้นลงหากชิ้นส่วนต่างๆ เสื่อมสภาพก่อนเวลาอันควร เนื่องจากผลประโยชน์ด้านเวลานั้น สิ่งต่างๆ จะยุ่งเหยิงมากขึ้นเมื่อเข้าสู่ปัญหาด้านต้นทุน หลอดไฟสำหรับเปลี่ยนไดโอดเปล่งแสง ขนาด 60 วัตต์ทำงานในพื้นที่ 9.48 ดอลลาร์สำหรับแพ็ค 4 ชิ้น ในขณะที่แพ็คเดียวกันมีราคา 3.97 ดอลลาร์สำหรับหลอดไส้ตามรายงานของโฮมดีโป ความจริงก็คือ แม้ราคา 9.48 ดอลลาร์สำหรับหลอดไฟ 4 หลอด แต่ไดโอดเปล่งแสง
ซึ่งจะช่วยประหยัดเงินได้ในระยะยาว เพราะต้องการเพียงหลอดเดียวทุกๆ 1 ถึง 2 ปี และใช้เงินน้อยลงในการซื้อไฟบ้าน ซึ่งอาจมากถึง 6 ถึง 7 เท่า ประหยัดพลังงานมากกว่าหลอดไส้และลดการใช้พลังงานได้มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ ข้อกังวลเกี่ยวกับหลอดไฟไดโอดเปล่งแสง ไฟไดโอดเปล่งแสง พร้อมที่จะเข้าควบคุมแสงสว่างในครัวเรือน ฟิลิปส์ มีชุดไฟไดโอดเปล่งแสงที่เปลี่ยนสีได้และหลอดไฟที่เชื่อมต่อไวไฟและเจเนอรัลอิเล็กทริก
บทความที่น่าสนใจ : น้ำมันเชื้อเพลิง ศึกษาการทำงานของเครื่องเติมน้ำมันเชื้อเพลิงในบ้าน