هر چیزی که توسط یک مدار الکتریکی تغذیه می شود به عنوان "بار" تعریف می شود زیرا با تقاضای جریان برای تغذیه، باری را بر مدار وارد می کند. انواع مختلفی از بارها وجود دارد - القایی و مقاومتی دو نوع اصلی هستند، اگرچه گاهی اوقات مردم در مورد بارهای خازنی صحبت می کنند. اجزای مختلف الکتریکی بسته به اینکه چه خروجی دارند، می توانند القایی یا مقاومتی باشند. بنابراین، در مورد لامپ های LED - چه نوع باری هستند؟

لامپ های ال‌ای‌دی نوعی بار مقاومتی هستند، اما روشی که درایور برای تبدیل جریان AC به DC کار می‌کند، مانع از مقاومت صرفاً با ضریب توان 1 می‌شود. اکثر LED‌ها دارای ضریب توان 0.8 یا بهتر هستند. اگر متخصص برق نیستید، اینها برخی اصطلاحات فنی هستند، بنابراین در این مقاله قصد دارم توضیح دهم:

تفاوت بین بارهای القایی و مقاومتی به ساده ترین شکل ممکن
چراغ های LED چه نوع باری هستند
ضریب قدرت چراغ های LED و چرایی اهمیت آن
تفاوت بین بارهای القایی و مقاومتی چیست؟

انواع قدرت

قبل از توضیح تفاوت بین بارهای القایی و مقاومتی، باید چند «مبانی» الکتریکی دیگر را روشن کنم. و من از اصطلاح "مبانی" به راحتی استفاده می کنم زیرا این موضوعات می توانند به سرعت گیج کننده شوند، بنابراین اگر درک آن زمان می برد نگران نباشید. من آن را به ساده ترین شکل ممکن توضیح خواهم داد. ابتدا باید بدانید که دو نوع جریان الکتریکی وجود دارد - جریان متناوب (AC) و جریان مستقیم (DC).

جریان متناوب به صورت دوره ای تغییر جهت می دهد، اما جریان مستقیم همیشه در یک جهت حرکت می کند. این به این دلیل است که برق در مدارهای خانه ما تقریباً همیشه AC است، اما وسایلی که با باتری کار می کنند DC هستند. در یک مدار AC، شما توان فعال را دارید، که قدرتی است که توسط بارهای موجود در مدار استفاده می شود. گاهی اوقات به آن قدرت واقعی می گویند و آن چیزی است که بر حسب وات اندازه گیری می شود. نماد آن حرف P است. شما همچنین دارای توان راکتیو هستید، یعنی توانی که در هنگام تغییر جهت در مدار به سمت عقب جریان می یابد. توانی است که در بار جذب شده و برمی گردد و بر حسب ولت-آمپر- راکتیو یا VAR اندازه گیری می شود. با حرف Q نشان داده شده است. بنابراین کل توان در یک مدار AC، توان ظاهری است، ترکیبی از انرژی مصرف شده (یا تلف شده) و توان جذب شده یا برگشتی. با ولت آمپر اندازه گیری می شود و دارای نماد S است.

بار القایی در مقایسه با بار مقاومتی

اکنون، اجازه دهید بارهای مقاومتی و بارهای القایی را بررسی کنیم. بارهای مقاومتی اجزایی هستند که مقاومت خالص را ارائه می دهند. اگر یک بار 100% مقاومت داشته باشد، از کل مقدار قدرت فعال استفاده می کند. بنابراین 100% توان اکتیو را برای کار می طلبد. یک بار مقاومتی در هر دو AC و DC به یک شکل کار می کند. یک مثال عالی از یک بار مقاومتی یک لامپ رشته ای است که تمام توان را می گیرد و از آن برای ایجاد گرما و تولید نور استفاده می کند.

بارهای القایی در عوض توان راکتیو را مصرف می کنند، Q. اگر یک جریان مستقیم از طریق یک بار القایی اعمال شود، زیرا برای کار با جریانی که در هر دو جهت حرکت می کند طراحی شده است، اتصال کوتاه خواهید داشت. بارهای القایی به جای اتلاف نیرو از طریق گرما، میدان های الکترومغناطیسی ایجاد می کنند. نمونه‌های متداول بار القایی هر چیزی است که دارای قطعات چرخان باشد - چیزهایی از فن‌ها یا هر چیزی که دارای موتوری مانند ماشین لباسشویی شما باشد.

لامپ های LED از کدام نوع بار هستند؟

اگر لامپ های رشته ای مقاومتی هستند، آیا به این معنی است که همه چراغ ها هستند؟ خوب، بهترین پاسخ "نوعی" است. از آنجایی که لامپ های LED قطعات چرخشی ندارند، مطمئناً القایی نیستند، اما صرفاً مقاومتی نیز نیستند. آنها یک نوع بار مقاومتی در نظر گرفته می شوند زیرا عمدتاً به توان فعال متکی هستند. آنها زمانی کار می کنند که درایور داخل چراغ LED جریان AC را به DC تبدیل می کند تا دیود را روشن کند. با این حال، آنها به اندازه لامپ های رشته ای که گرمای بسیار بیشتری را منتشر می کنند، کاملاً مقاوم نیستند. بنابراین، از آنجایی که چراغ‌های LED به مقدار کمی توان راکتیو متکی هستند، نمی‌توانید آنها را یک بار صرفاً مقاومتی بنامید. اما آنها عمدتاً مقاومتی در نظر گرفته می شوند و این به دلیل ضریب قدرت است.

ضریب قدرت لامپ های LED چیست؟

ضریب توان امتیازی است که به هر مورد باری داده می شود، نسبت توان فعال/ واقعی به توان ظاهری. به بیان ساده، مقدار انرژی مورد نیاز یک کالا برای انجام کار خود (در مورد لامپ های LED، برای انتشار نور) در مقابل کل انرژی مصرف شده، چقدر است. یا به عبارت ساده‌تر، ضریب قدرت به شما می‌گوید که یک آیتم چقدر انرژی را تلف می‌کند. ضریب قدرت ایده‌آل برای هر قطعه الکتریکی 1 خواهد بود. این بدان معناست که برق مصرفی توان لازم را دارد - هیچ هدر رفتی وجود ندارد.

لامپ های LED از نظر ضریب قدرت متفاوت هستند و لامپ‌های ارزان‌قیمتی که ضعیف ساخته می‌شوند ممکن است ضریب قدرت کمتر از 0.5 داشته باشند. اگرچه نباید از آنها استفاده کرد، زیرا این بدان معناست که شما انرژی خود را هدر می دهید - انرژی بسیار بیشتری برای به کار انداختن چراغ های LED خود می سوزانید. انرژی استار، نماد حمایتی دولت برای بهره وری انرژی در ایالات متحده، بیان می کند که لامپ های LED فروخته شده در این کشور باید حداقل ضریب توان 0.7 داشته باشند.

هرچه بتوانید به 1 نزدیک شوید، برای محیط زیست بهتر است. با این حال، اگر برای خانه خود خرید می کنید، ارزش توجه به دو چیز را دارد: تفاوت در ضریب قدرت در یک لامپ LED احتمالاً تأثیر کمتری بر قبض برق شما خواهد داشت زیرا LED ها در حال حاضر بسیار کارآمد هستند. حتی با ضریب توان 0.5، شما همچنان از 12 وات برای تامین انرژی یک لامپ 6 واتی استفاده می کنید، که هنوز 400 درصد کارآمدتر از استفاده از 60 وات برای تامین انرژی یک لامپ رشته ای 60 واتی با ضریب توان 1 است.
از آنجایی که تأثیر آن بر روشنایی خانگی بسیار سهل‌انگیز است، اکثر خرده‌فروشان ضریب قدرت لامپ‌های خود را در مشخصات محصول فهرست نمی‌کنند. می توانید به دنبال نشان تایید Energy Star باشید، اما این نیز نادر است. در واقع، ضریب قدرت بیشتر برای تاسیسات روشنایی در مقیاس بزرگ مورد توجه قرار می گیرد.

اگر مسئولیت روشنایی تجاری یا صنعتی را بر عهده دارید، مطمئن شوید که از تامین کننده روشنایی LED استفاده کنید که می تواند اطلاعات ضریب توان مورد نیاز را در اختیار شما قرار دهد تا بتوانید در تامین انرژی سیستم در هزینه خود صرفه جویی کنید. اما در مورد روشنایی خانگی و ضریب قدرت باید به یک چیز فکر کرد - اختلاط و تطبیق انواع لامپ. فرض کنید یک لامپ رشته ای با ضریب توان 1 را به مداری با یک لامپ LED اضافه می کنید. در این صورت، لامپ های رشته ای تمام نیرو را می کشند، که می تواند باعث سوسو زدن LED های مدار شود. شما باید سعی کنید همه چراغ ها را روی یک مدار یکسان نگه دارید.

کلمات پایانی
نوع بار یک لایه پیچیدگی اضافی را وقتی قضاوت می کنید که یک قطعه الکتریکی چقدر کارآمد است، اضافه می کند. در قضاوت بارهای مقاومتی در مقابل بارهای القایی، می توانید بگویید که بارهای مقاومتی 100٪ کارآمدتر هستند زیرا هیچ قدرتی را هدر نمی دهند. اما این خیلی ساده است. به عنوان مثال، لامپ های رشته ای ممکن است 100٪ مقاومت داشته باشند زیرا از تمام توان استفاده می کنند. با این حال، آنها با این نیرو گرما تولید می کنند، نه فقط نور. بنابراین، درک این موضوع مفید است، به خصوص اگر شما مسئول سیستم‌های روشنایی بزرگ‌تر هستید، جایی که هر درصد کارایی مهم است. اما برای مصارف خانگی، چراغ‌های LED ممکن است مقداری انرژی را هدر دهند، اما همچنان کم‌مصرف‌ترین راه‌حل هستند.