Welche verschiedenen Arten von Glühbirnen gibt es ?

Die elektrische Glühbirne gilt als eine der wertvollsten Erfindungen seit dem vom Menschen gemachten Feuer. Diese unglaubliche Innovation beeinflusste die industrielle Revolution maßgeblich: verlängerte Arbeitszeiten, sicherere Reisen am Abend, geordnetes gesellschaftliches Leben nach Einbruch der Dunkelheit usw.

Es gibt eine interessante Tatsache: Obwohl uns im Geschichtsunterricht beigebracht wird, dass Thomas Edison 1879 die Glühbirne erfand, war die Erfindung ein komplizierter Prozess, an dem über etwa 150 Jahre hinweg viele Erfinder weltweit beteiligt waren. Die ersten künstlichen Lichtquellen lassen sich bis in die 1700er Jahre zurückverfolgen, also deutlich vor Edisons Geburt.

Glühbirnen würden die Welt verändern; es dauerte jedoch eine Weile, bis sie für jede Familie weltweit zur Selbstverständlichkeit wurden. Vor einem Jahrhundert hatten beispielsweise nur 50 % der Familien in den Vereinigten Staaten Elektrizität; von damals bis in die 1980er Jahre war die Wahl der Glühbirne für die Beleuchtung einfach, da es nur eine einzige Option gab – die herkömmliche Glühbirne.

Von Innenraumleuchten und Deckenbeleuchtung bis hin zu Terrassenlaternen und Leselampen für das Bett gibt es für jede Leuchte die passende Glühbirne. Die Wahl einer geeigneten Glühbirne für Beleuchtungskörper ist jedoch durch das Aufkommen einer Vielzahl von Glühbirnen kompliziert geworden.

Unser Blog liefert grundlegende Informationen zu 5 verschiedenen Arten von Glühbirnen . Sie erfahren den Unterschied zwischen Watt und Lumen und lernen die Lichtfarben der einzelnen Glühbirnentypen kennen.

5 Arten von Glühbirnen

• Glühbirne
• Halogenlampe (verbesserte Glühlampe)
• Standard-Leuchtstoffröhre
• CFL (Kompaktleuchtstofflampen)
• LED (Lichtemittierende Diode)

Glühbirne

Was ist es: Die Glühlampe ist eine elektrische Lichtquelle, die durch Glühwirkung funktioniert, wobei durch Erhitzen des Glühfadens Licht erzeugt wird. Sie ist die ursprüngliche Form der elektrischen Beleuchtung und wird seit über 100 Jahren verwendet.

Funktionsweise: Im Grunde ist eine Glühbirne ein kontrolliertes Feuer, das in einer abgeschlossenen und kontrollierten Umgebung, meist innerhalb des Glaskolbens, präsentiert wird. Wenn ein elektrischer Strom den Sockel der Glühbirne berührt, fließt Strom hinein und erhitzt den darin befindlichen Wolframfaden. Dieser erhitzt sich dann, und die „Glühwirkung“ entsteht; so erzeugt eine Glühbirne Licht durch Hitze. Ähnlich wirkt der gleiche chemische Effekt beim Verbrennen von Holz oder Kohle.

Halogenlampe (verbesserte Glühlampe)

Was ist das: Die Halogenlampe kann auch Quarzhalogen- oder Wolframhalogenlampe genannt werden. Am wichtigsten ist, dass sie eine weiterentwickelte Form der Glühlampe ist. Halogenlampen verwenden eine Quarzglashülle, daher haben sie in der Regel höhere Temperaturen als eine Standardglühlampe. Die Quarzglashülle enthielt früher einen Dampf (ursprünglich Jod), heute ist es meist Brom.
Funktionsweise: Eine Halogenlampe ist eine Art Glühlampe mit einem Wolframfaden, ähnlich der herkömmlichen Glühlampe; Halogenlampen sind jedoch bei gleicher Leistung deutlich kleiner und enthalten Halogengas. Das Halogengas ermöglicht es dem Faden, bei höherer Temperatur zu verdampfen, wodurch sich ein Gemisch aus Wolfram und Dampf bildet, anstatt sich auf dem Glaskolben abzulagern. Dieser Regenerationsprozess führt dazu, dass Halogenlampen eine bessere Energieeffizienz aufweisen.

Standard-Leuchtstoffröhre

Was ist das: Leuchtstofflampen sind kühler und wesentlich energieeffizienter als Glühbirnen. Leuchtstofflampen erzeugen Licht durch Fluoreszenz einer Phosphorbeschichtung; eine Leuchtstofflampe besteht aus einem mit einer Mischung aus Quecksilber- und Argondampf gefüllten Glasrohr.

Funktionsweise: Das verschlossene Glasrohr ist das entscheidende Element einer Leuchtstofflampe. Es enthält eine geringe Menge Quecksilber und ein Edelgas (typischerweise Argon) unter sehr niedrigem Druck. Außerdem ist das Rohr mit Leuchtstoffpulver beschichtet, das sich an der Innenseite des Glases befindet. Zwei Elektroden befinden sich im Rohr (je eine an jedem Ende) und sind mit einem elektrischen Stromkreis verbunden.

Dann wird der Stromkreis an eine Wechselstromquelle (AC) angeschlossen. Metallelektroden werden mit einem Erdalkalimetalloxid beschichtet, das leicht Elektronen abgibt. Wenn dann der elektrische Strom durch das Gas zwischen den Elektroden fließt, wird das Gas ionisiert und emittiert ultraviolette Strahlung. Da die Innenseite der Röhre mit Leuchtstoffen beschichtet ist, die ultraviolette Strahlung absorbieren und schließlich fluoreszieren können, wird die Energie als sichtbares Licht wieder abgestrahlt.

CFL (Kompaktleuchtstofflampen)

Was ist das: Im Zusammenhang mit Glühbirnen bezeichnet CFL immer eine Kompaktleuchtstofflampe. Eine CFL ist eine Art Leuchtstofflampe, die im Allgemeinen als Ersatz für Glüh- oder Halogenlampen entwickelt wurde. Normalerweise verwendet eine CFL ein gebogenes oder gefaltetes Rohr, um in den Raum einer Glühbirne zu passen, und ein kompaktes elektronisches Vorschaltgerät im Sockel der CFL.

Funktionsweise: Kompaktleuchtstofflampen (CFL) funktionieren im Prinzip wie herkömmliche Leuchtstoffröhren. CFLs sind ebenfalls Gasentladungslampen, die mit Hilfe von Elektrizität von Kathoden Quecksilberdampf innerhalb des Glaskolbens anregen. Die Leuchtstoffe und das Edelgas befinden sich ebenfalls im Glaskolben. Wenn die Quecksilberatome UV-Licht freisetzen, führt dies zur Fluoreszenz und zum Leuchten des Leuchtstoffs; schließlich wird sichtbares Licht erzeugt.

LED (Lichtemittierende Diode)

Was ist es: LED, die Abkürzung für Leuchtdiode, ist ein Halbleiterbauelement. LED-Lampen gehören derzeit zu den energieeffizientesten Glühbirnen. Im Vergleich zu anderen Lampen erzeugen sie außerdem keine Wärme und enthalten kein Quecksilber. Vor allem aber übertreffen LED-Lampen andere Lampen in Bezug auf Lichtqualität, Dimmverhalten und Farbwiedergabe deutlich.

Funktionsweise : LEDs sind Halbleiterlichtquellen, die einen P-Halbleiter (höhere Löcherkonzentration) mit einem N-Halbleiter (höhere Elektronenkonzentration) kombinieren. Eine ausreichend hohe Vorwärtsspannung bewirkt, dass sich Elektronen und Löcher an der PN-Übergangsschicht rekombinieren und Energie in Form von Licht freisetzen. LED-Lampen sind bekannt für ihre Energieeffizienz; das heißt, sie verbrauchen weniger Energie bei der Lichterzeugung, da sie Energie direkt in Licht umwandeln können. Im Gegensatz zu anderen herkömmlichen Lichtquellen wandeln sie die Energie nicht zuerst in Wärme und dann in Licht um.

Lumen im Vergleich zu Watt

Die meisten von Ihnen sind wahrscheinlich verwirrt über den Unterschied zwischen Lumen und Watt bei LED-Beleuchtung. Früher waren Wattangaben auf den Verpackungen herkömmlicher Glühbirnen, wie Glüh- und Halogenlampen, üblich. Wie vergleicht man also Lumen und Watt?

Die Wahrheit ist, dass sie unterschiedliche Dinge messen. Watt bezieht sich darauf, wie viel Energie die Glühbirne verbraucht, während Lumen die Helligkeit der Glühbirne oder die Lichtleistung einer Glühbirne angibt. Watt sagt Ihnen nicht, wie hell die Glühbirne ist, aber Lumen schon.

Was sind Watt?

Watt gibt üblicherweise den Energieverbrauch an. Konkret bezahlen wir bei unserer Stromrechnung die verbrauchten Watt. Eine 60-Watt -Glühbirne verbraucht beispielsweise 60 Watt Energie. Daher ist ersichtlich, dass Watt sich nur auf die verbrauchte Energie bzw. den verbrauchten Strom bezieht.

Der Fortschritt der LED-Technologie ermöglicht es Glühbirnen, mit weniger Watt mehr Licht zu erzeugen, daher sind Wattangaben nicht mehr hilfreich. Stattdessen müssen wir Lumen verwenden.

Was sind Lumen?

Lumen sind die einzige genaue Messgröße für die Helligkeit einer Glühbirne. Lumen messen die Lichtmenge, die von einer Lichtquelle abgegeben wird, und geben Auskunft über die Lichtleistung, unabhängig von der Lichtquelle. Je höher die Lumenanzahl, desto heller das Licht. Man kann sich beispielsweise vorstellen, dass 1 Lumen der Lichtmenge entspricht, die eine Geburtstagskerze in einem Abstand von einem Fuß von Ihnen abgibt.

Welchen Wirkungsgrad hat Ihre Glühbirne?

Man kann an den Kraftstoffverbrauch eines Autos in Meilen pro Gallone denken. Bei LED-Lampen haben wir ein neues Maß dafür, wie gut Licht Energie (Watt) in Licht (Lumen) umwandeln kann. Mit anderen Worten: Diese Lumen-pro-Watt-Angabe sagt Ihnen, wie energieeffizient Ihre Glühbirne ist.

LEDs sind etwa siebenmal effizienter in der Lichterzeugung als herkömmliche Glühbirnen. Nehmen wir Glühbirnen als Beispiel, die nur eine Lichtausbeute von etwa 15 Lumen/Watt haben. Dies variiert jedoch je nach Birne und Hersteller; LED-Lampen hingegen erreichen typischerweise 75-110 Lumen/Watt . Beim Kauf einer LED-Lampe als Ersatz für eine Glühbirne kann man das Verhältnis 7:1 als grobe Richtlinie verwenden.

Wissen Sie, was Farbtemperatur ist?

Bei der Auswahl geeigneter Glühbirnen kommt es nicht nur auf die Helligkeit, sondern auch auf die Lichtfarbe der Glühbirnen an, also auf die Farbtemperatur . Die meisten Leuchten werden mittlerweile in verschiedenen Farbtemperaturen angeboten. Die Farbe Ihres Lichts kann Ihre Stimmung erheblich beeinflussen. Das gelbliche Licht am Abend wirkt entspannend und beruhigend; das klare weiße Licht in Einkaufszentren hingegen wirkt anregend und aufregend.

Was ist also Farbtemperatur ?

Die Farbtemperatur wird im Fachjargon der Beleuchtung meist mit „CT“ abgekürzt und bezeichnet, wie warm (gelb) oder kalt (blau) die Farbe des von einer LED-Lampe abgegebenen Lichts erscheint. Die Farbtemperatur wird in Kelvin angegeben, gekennzeichnet durch das Symbol K (K); die Skala reicht von 1.000 bis 10.000 .

2200-2700K: erzeugt ein warmes Licht , das sich am besten für schwach beleuchtete Bereiche eignet, in denen Umgebungslicht benötigt wird – ähnlich einer Glühbirne.

3000-3500K: erzeugt ein weiches, weißes Licht , das klarer als 2700K ist und Halogenlampen ähnelt.

4000-4500K: Erzeugt ein helles, weißes Licht, das ideal für Küchen, Büros, Arbeitsbereiche und Waschtische ist, wo detailorientierte Aufgaben ausgeführt werden.

5000K und höher: erzeugt einen hellen, bläulich schimmernden Farbton , der hauptsächlich in gewerblichen Umgebungen vorkommt.

Eine gute Faustregel: Je höher die Temperatur, desto kühler die Farbe. Beispielsweise ist eine 5500K -Lampe in Krankenhausqualität kühler als eine 2700K- Lampe, die Sie wahrscheinlich in Ihrem Wohnzimmer verwenden würden.

Besonders hervorzuheben ist, dass Licht mit einer Farbtemperatur von 1800 K als Bernsteinlicht bezeichnet wird. Dieses spezielle Bernsteinlicht kann 99,99 % des blauen Lichts blockieren und Ihre Augen vor Ermüdung oder Überanstrengung schützen. Darüber hinaus wird das Bernsteinlicht für Leseratten, die vor dem Schlafengehen im Bett lesen, wärmstens empfohlen. Bernsteinlicht erleichtert Ihrem Körper die Produktion von mehr Melatonin, was Ihrem Körper signalisiert, sich für einen besseren Schlaf zu entspannen. Einige von Ihnen, die es vorziehen, vor dem Schlafengehen im Bett zu lesen, sollten eine geeignete Bernstein-Buchlampe wählen.

Am Ende

Es gibt fünf Haupttypen von Glühbirnen: Glühbirnen, Halogenlampen (verbesserte Glühbirnen), Standard-Leuchtstofflampen, Kompaktleuchtstofflampen (CFL) und LEDs (lichtemittierende Dioden). Jede von ihnen weist unterschiedliche Eigenschaften und Funktionsprinzipien auf.

Verschiedene Glühbirnentypen funktionieren und sehen in unterschiedlichen Leuchten am besten aus. Einige bieten Energieeinsparungen wie LED-Lampen , während andere, wie Glühbirnen, günstiger sind. Sie können die passenden Glühbirnen nach Ihren Bedürfnissen auswählen, aber vergessen Sie nicht, Lumen und Farbtemperatur zu berücksichtigen.