Die elektrische Beleuchtung wird von spezialisierten Quellen durchgeführt (Abbildung 1) und ist eines der obligatorischen Elemente der technischen Infrastruktur von städtischen und ländlichen Gebieten. Eine der Herausforderungen für einen Straßenbeleuchtungsdesigner ist die Auswahl des darin installierten Lampentyps. Traditionell haben Quecksilberquellen diese Funktion erfüllt.
Die Industrie bietet Serienmuster von LED-Lampen an, die hinsichtlich ihrer Beleuchtungseigenschaften durchaus eine Alternative zu ihnen darstellen können (Abbildung 2). Die Erfahrung ihres erfolgreichen Masseneinsatzes in Innenbeleuchtungssystemen wird zu einem ernsthaften Argument für ihren Einsatz. Um eine angemessene Entscheidung zu treffen, muss nur noch die Erfüllung der bekannten Bestimmung überprüft werden, dass das Beste der Feind des Guten ist.
Das Funktionsprinzip einer Quecksilber- und LED-Lampe
Eine Quecksilberlampe ist eine Gasentladungslichtbogenquelle, deren typisches Design in Abbildung 3 dargestellt ist. Die Quelle des von ihm erzeugten Lichtstroms ist der Durchbruchkanal in Quecksilberdampf in einem geschlossenen Raum. Um die Lichtleistung zu verbessern, die gewünschte Richtung des Spektrums zu ändern und die Effizienz zu erhöhen, kann die Innenfläche der Glühbirne zusätzlich mit einem Leuchtstoff beschichtet werden.
Die LED-Lampe verwendet eine Strahlungsrekombination von Ladungsträgern im pn-Übergang von Halbleitermaterialien. Um den Lichtstrom zu erhöhen, erhalten Sie ein bestimmtes Strahlungsmuster usw. Bis zu mehreren hundert dieser Kristalle sind in der Lampe montiert.
Beide Quellen verwenden ähnliche Methoden zur Erzeugung von Strahlung, bei denen keine Komponenten mit elektrischem Strom erwärmt werden. Infolgedessen ist der elektrische Wirkungsgrad der Quellen vergleichbar und die Lichtleistung ist ungefähr gleich.
Andere Parameter von Quecksilber- und LED-Lampen
Wenn Quecksilber in den Körper gelangt, treten Kopfschmerzen auf, das Zahnfleisch beginnt zu bluten, in schweren Fällen entwickelt sich eine Lungenentzündung. Eine Vergiftung ist jedoch nur mit einer hohen Konzentration an Dämpfen möglich. In der Realität kann es nur in einem geschlossenen Raum erstellt werden, und selbst dann, wenn mehrere Dutzend Lampen gleichzeitig kaputt sind.
Das Design einer Quecksilberlampe als Straßenquelle setzt zunächst ihre erhöhte mechanische Festigkeit voraus, so dass es ziemlich schwierig sein wird, die Glühbirne zu beschädigen.
Die Zuverlässigkeit der LED-Quelle entspricht aufgrund ihres für solche Netzwerke typischen geringen Widerstands gegen Spannungsspitzen nicht den typischen Außenbedingungen.
Fazit
Wie Sie sehen können, sind die Beleuchtungseigenschaften von Straßenbeleuchtungssystemen auf der Basis von Quecksilber- und LED-Lampen ungefähr identisch. Gleichzeitig ist die LED-Quelle in Bezug auf die Betriebseigenschaften ihrem Analog deutlich unterlegen. Daher wird höchstwahrscheinlich nach dem Ende einer kurzen Zeit der Begeisterung für modische LED-Beleuchtungssysteme der Wunsch nach einem umfassenden Übergang zu einem neuen Emittertyp enden: Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik sind LED-Lampen hinsichtlich eines Satzes von Parametern Quecksilberlampen, d.h. LED-Straßenbeleuchtung ist möglich, jedoch nur in einigen Nischenbereichen.