如今是否有理由使用霓虹灯代替LED?


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我有一堆旧的霓虹灯指示灯是从旧的交流设备中回收的,用于指示电源状态。

我想知道:如今是否有任何理由使用霓虹灯代替LED?我看到它们仍然广泛可用。

即使考虑了AC应用中对二极管的需求,LED还是更便宜。在交流电应用中,它们的闪烁频率是原来的一半,但是每瓦特发出的光要多得多。

在什么情况下仍首选霓虹灯?


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电工螺丝刀。
安迪又名

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我已经看到它们被用作稳压器,尽管大多数用于非常老的电路设计中。
炉火

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当霓虹灯的功能不仅仅是在旧设计中显示时,有时明智的做法是用霓虹灯代替。对于新设计,霓虹灯虽然坚固耐用,却很少必不可少。即使一直亮着,它们也会磨损。
KalleMP

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发光功效并不是明确的美德。我有大量的电子废话让我不想在晚上看到的明亮的LED灯让我烦恼。
chrylis-罢工-

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霓虹灯还被用作限压器,电涌放电器,锯齿振荡器和粗略的电压基准...
rackandboneman

Answers:


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霓虹灯灯泡直接从交流线路通过降压电阻馈入时会使用微安的电流。LED需要10倍至100倍的电流,因此不能直接馈入交流电。


二极管和LED的成本要比霓虹灯便宜,但实际上我刚刚发现,普通的红色或绿色LED的效率远低于“高功率/高效率” LED。令我惊讶的是,发光效率和二极管使它们比便宜的二极管+ LED更受欢迎。
FarO

但是它们工作的电压意味着功率可能比LED高得多
slebetman

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是的,但这仅意味着对“微安”的压力也没有关系。它的主要优点是它可以直接依靠交流供电而不是效率-如今人们不使用它们的主要原因是,设备始终会具有直流电源轨来为CPU供电(哎呀,即使是开关也具有微控制器)这些天)
slebetman

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@slebetman:微安很重要,因为这意味着一个适中的1/4 W电阻会产生必要的压降。LED需要更大的电压降和更多的电流,从而浪费更多的功率。
戴夫·特威德

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还要注意,效率不仅仅来自奇异或昂贵的LED。我在0.5-1毫安的电流下运行一个浴室夜灯LED,它甚至可以更低,但是当眼睛适应黑暗时,仍然可以使照明更明亮。对于指示灯来说,这太过分了。它的成本比同一家商店的红色和黄色LED高,但价格仍然非常便宜。
piojo

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我认为您会发现氖对ESD,瞬态过电压和高温具有更高的抵抗力。


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您可以使用霓虹灯电路做很多有趣的事情,所有这些都是在2019年的好奇心(如果您需要EMP电阻,也许它们很有用,但是如果这是一个因素,我怀疑我们会遇到更大的问题)。霓虹灯会磨损,一方面。从以上文件:

在此处输入图片说明

当我还是个小伙子的时候,我设计了一种用于Linotype机器的监视系统(是的,很久以前),它使用霓虹灯灯泡振荡器触发了当时新的C106 SCR(在那种带有0.05英寸标称宽引线的可怕包装中)来操作具有贵金属触点的步进继电器多路复用热电偶。

除了节省几分钱使用霓虹灯作为指示灯之外,我没有其他真正的原因。NE2H的工作电流约为2mA,这足以通过一个体面的LED提供更高的亮度(但是,并非所有包装的指示器都使用体面的LED)。如果霓虹灯持续供电(额定寿命为12,000-25,000小时,不到3/24/7年),则会磨损。


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如果故意降低驱动力,您可能已经错过了本书中约数百万小时的使用寿命。无论如何,它们可能会被驱动不足,以使指示灯处于适当的亮度。
哈珀-恢复莫妮卡

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@Harper封装的指标如这些有25000小时所有霓虹灯。我毫不怀疑您会在电流的1/10或1/100处获得微弱的辉光,但这不是通常的设计决定,实际上我所拥有的所有霓虹灯指示器,从WTCP焊台到电源棒,闪烁或死光。商用产品中从未有LED指示灯出现故障。
Spehro Pefhany

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哇,您确实没有阅读自己的参考书。第16页降额的1/4 以上,足够满足人类的寿命。
哈珀-恢复莫妮卡

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Spehro,请解释上面的电路!您创建的Linotype是什么?这是真正的铅熔线o'型喷射Linotype吗?实际上是一台机械超级计算机!哇!在互联网上我还能在哪里看到您的名字?您是在Usenet上吗?我记得你的名字,尽管对讲英语的人来说是一个与众不同的名字。我确定您来自哪里,就像被称为“约翰·史密斯”一样!
Greenaum

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@Greenaum是的,我认为Spehro Pefhany在sci.electronics。*至少可以追溯到90年代。我记得当时在那儿见过他。
Fleetie

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观看BigClive的这段视频,如果您使用LED并尝试获得相同的(随机)光效果,则光效果(朝视频末尾滚动即可观看)将需要非常复杂的电路和/或模糊的组件。 。

这是使用的电路:

在此处输入图片说明

我承认这不是霓虹灯的“杀手级应用”,而是一个有趣的项目。


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不是EE的答案,而是美学。

LED看起来更难看。霓虹灯在黄橙色光谱中占据更多的波段,而LED仅具有一些尖峰。有关LED灯泡的光谱,请参见此问答(提示:它们只是带有磷光涂层透镜的蓝色LED)。

尽管Nixie灯管不仅仅是一个简单的灯,它还是50年代的流行显示器,它被用于各种技术仪器,例如电压表和频率计数器。它的复兴部分是由于其独特的复古外观。DIY爱好者制作复古陈列品例子很多

霓虹灯数码管图像

地狱巴士[CC BY-SA 3.0(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]


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红色,黄色或橙色的LED并非蓝色+磷光(尽管有些绿色,例如我一直使用的柠檬绿)
Chris H

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当霓虹灯不可避免地开始闪烁并失效时,它们看起来更丑陋。;-)
Spehro Pefhany

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@SpehroPefhany啊,讨厌氖闪烁SOOOOO多LOL
DOKTORĴ

他们曾经(也许现在仍然)在玻璃内部制造带有紫外线发射和磷光的霓虹灯灯泡,将其变成红色,绿色,蓝色和其他颜色。亮度有点令人失望,但是IIRC。
Spehro Pefhany

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@SpehroPefhany仍在使用:我的冰柜(只有几年了)有一个绿色的霓虹灯电源指示灯。我必须关掉房间里的灯,或者用手把它关上,看看灯是否亮着。荧光粉确实会老化,但它们甚至都不是新的。我认为里面是氙气,而不是氖气,因为氖气缺乏紫外线
克里斯·H

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如果您的设备是电源电压,则没有可用的低压直流电,那么霓虹灯就容易多了。正如Dave Tweed所说,一方面,电阻可以更小。霓虹灯还可以承受奇数电压浪涌和其他超标情况。LED具有其功能所必需的精致小巧的结构。霓虹灯只是一些气体和2位铜。

仅用于市电的水壶,散热器等物品通常使用氖气。如果是来自Ebay / Amazon的廉价垃圾,他们可能会(ab)使用LED cos,因为它便宜,而且他们不在乎可靠性。但是为什么他们总是选择蓝色?


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红色或绿色会使(至少一些)人们想到某种含义(红色代表某些错误,绿色代表可以(在某种意义上,“实际上已检查并找到可以的东西”)。)蓝色没有这个问题。
Guntram Blohm

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蓝色是巡航控制系统,很酷。
哈珀-恢复莫妮卡

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蓝色是用于失眠和色差所致头痛的巡航控制。
R ..

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我认为这是20年前蓝色LED的价格高得令人难以置信,直到日本人发现廉价制造它们的方法。并因此获得了诺贝尔奖。即使实施了他的流程,它们仍然花费了一段时间。因此,蓝色LED =闪烁!质量!色度大!然后中国人忘记了这一点,反正继续奴役他们。现在,这是便宜的废话的征兆,设计师无法完全意识到自己在做什么。就像他们制造的那些英国插头一样,在接地针上带有绝缘套。
Greenaum

顺便说一句,您可以在底座上安装带LED手电筒的廉价点烟器。只是一个LED和一些小巧的电池,带有弹性金属触点的开关。通常他们是白色的。但是有些带有蓝色LED,即使蓝色是人眼看不到的颜色。如果没有白色,则绿色(或更佳的黄色)将是更好的选择。但是他们用蓝色的。蓝色的火炬。重点是什么?我想这是因为它们使用与白色相同的更高电压,因此可以使用相同的电池布置。即使您实际上无法使用它们进行查看。哦,中国!
Greenaum

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霓虹灯的需求可能与行业有关。例如,在核设施中磨损的设备通常必须用相同的齿轮代替,因为使新设备在系统中运行的合格费用很高,以致于只能使用旧设计来使用任何其他设计。如果旧的设计有霓虹灯,通常也可以替换。

对霓虹灯的需求也可以是化妆品。我为朋友们制作了数码管时钟,并在分隔小时和分钟的结肠中使用了霓虹灯。颜色与数码单丝的颜色非常匹配,而LED看起来并不那么好。

它们的电流消耗也非常低,因此有时在应急电源或穿越应用中用作较旧设计的指示器。


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与您的答案本身不太相关,但与您的轶事有关:那里有橘红色的LED 与霓虹灯/数码管的颜色非常匹配;由于氖的光谱峰在600nm,625nm和650nm左右,因此请尝试专门寻找波长为600-650nm的LED。像Mouser这样的地方,您可以通过波长进行过滤。
Doktor J

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这很有用,但我敢打赌他们不会有同样的闪烁!霓虹灯只是具有无法定义的独特品质。没有什么是完全一样的。他们很好,人们喜欢他们。也许只是怀旧。实际上在数字时钟上可能是!
Greenaum

@Doktor感谢您的单挑。
schadjo

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V[R一世ppË=一世Ø一种dF×C1个V=0.02一种60Hž×C1个×60=0.02C60×C=0.02C=0.0260=0.0003F

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您是否真的尝试过构建市电霓虹灯与LED指示灯?我敢打赌你还没有。

在这里,尝试一个项目。有时,一条两相或三相交流电源会在极点掉线。中性点丢失,导致L1上升而L2下降,或者一条腿丢失,导致L1通过240V电器反向馈电。制作一个非常有用的小工具,它抓住L1,L2和N,并在视觉上指示L1-N和L2-N的电压是否大致相同,而L1-L2的电压大致是其他电压的2倍。用户关闭断路器,然后观察是否会彼此影响亮度。拥有3-4盏灯并让用户注意亮度差异是可以的。耐久性一百万小时。需要简单且极低的寄生负载,能量预算为720mW(3ma)。走。

但是,您的观点是公平的,有99%的电子产品创新是在壁式疣的低压侧完成的。霓虹灯那里没有地方。它需要一个有源电路来驱动它,这与LED比较不利。

霓虹灯和LED是用于不同电力状态的不同指示器类型。当您反对霓虹灯时,您是在反对将电源电压作为电源。作为拥有低压直流系统的房屋的忠实拥护者,它们可以在没有发电机或逆变器的情况下愉快地存在于断电情况下-我不能完全不同意。


低压直流系统的问题是电压降。您正在使用更多的电流,更多!因此,电压降会变得非常大,并且如果您要开始使用其为所有电子设备供电,则必须像汽车电池上的电池一样使用电缆。高压更好地进行分配。就像是电网的缩影。距离越长,它们使用的电压越高。在家里也一样,几十米的规模意味着一些高电压,低电流,系统必胜。最好在使用时转换为DC。而且也很便宜。
绿党

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在欧洲,我们没有分相交流电(实际上,我的电能表中直接连接有三相线),因此您提到的问题对我来说是完全未知的。
FarO

@FarO然后将其分为三个阶段,这只是另外一个阶段。欧洲房屋也失去阶段性和中立性。使400V灯与230V亮度相同的奖励积分。并且有更多的能源预算;2000兆瓦 可见的指示器(差分亮度很好),用于指示缺相或中性,因为三相设备将向死相提供反馈。
哈珀-恢复莫妮卡

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@Greenaum是的,您必须选择要供电的电源,但是照明和电子负载没有问题。对于其他人来说,这是一个胜任的设计问题。HVAC:无源太阳能设计,热水器:天然气或​​太阳能等。LVDC不能替代笨拙设计的全电房屋,这显然是行不通的。
哈珀-恢复莫妮卡

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大多数常规LED在正向模式下都有大约2 Vdc的压降,并且需要大约1 mA的电流才能点亮。尽管建议使用标准LED 10 mA。

此外,它们在反向模式下只能承受约2 Vdc的电压,这意味着它们需要串联一个整流二极管以在交流电压改变极性时对其进行保护。

在这种配置下,LED仅点亮一半的时间,这可能会降低其亮度。取决于应用程序,这可能是好是坏。

霓虹灯使用100 K至250 K,1/4 W电阻器(请参阅 http://www.farnell.com/datasheets/57560.pdf)。

霓虹灯亮度不高,在某些应用中,点燃时可能会不突出,尤其是在强光区域。

随着时间的流逝,霓虹灯会发生闪烁和电极极化(只有一个电极发光)。

霓虹灯有各种基本尺寸(请参阅https://www.bulbtown.com/neon_lamps_and_light_bulbs_s/909.htm)。有些甚至带有内部电阻,该电阻的大小适合特定的工作电压。


2

霓虹灯的电流要求足够低,因此通常可以使用简单且便宜的串联电阻直接从市电驱动它们。

如果尝试以类似方式驱动LED,则至少会遇到两个问题。

  • 反向击穿电压远不足以承受电源电压,因此您最终不得不以反向并联方式添加另一个二极管(可能是另一个LED)。
  • 基本上需要更多的电流,例如10ma左右,足以使电阻式滴管消耗大量的功率。您可以通过使用电容性滴管来解决此问题,但是电容性滴管有其自身的问题,需要额外的组件来缓解。

因此,霓虹灯往往会在“纯市电”应用中胜出,例如插座,插头,配电盘,墙壁开关,电涌保护器,带有简单机电恒温器的加热器等指示器。

如果设备足够智能,可以在其上安装微控制器,则LED通常会胜出。


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需要澄清的是,“足够智能以在其上安装微控制器”的设备已必定在某处具有低压直流电源轨,从而使其难以为LED供电(即使µc使用了+ 15VDC之类的怪异东西,带有电阻是微不足道的)
Doktor J

rainierwolfcastle.jpg
Greenaum

2

几个答案已经讨论了技术原因,但没有讨论应用程序。这些原因适用。

很多时候,由于以下三个原因,您会在工业级机械中看到霓虹灯指示器,其中两个已经提到:

  1. 更便宜/更容易直接从主电压驱动(这在480V三相系统等主电压升高时很重要);
  2. 在欠驱动状态下,使用寿命会大大延长;
  3. 更简单的安装和电路(您可以使用适当的电阻器在480V / 277V AC上直接运行霓虹灯);

结果,使用这些较高电压的工业应用(请注意ANSI仍将480V称为“低压”)可以通过适当尺寸的氖灯节省功率和成本。(当然,这是最低的节省,但是通常您需要更改理由某些内容,而不是保持不变。)

工业系统还有其他一些令人好奇的方面 通常也是如此:

  • 许多逻辑是使用继电器而不是晶体管的24V DC或24V AC,易于插入氖气。
  • 该逻辑通常会激活原始的480V AC(或277V AC)设备-再次,易于插入霓虹灯;
  • 安全始终是一个至关重要的问题,因为这些设备通常都是大型的危险设备,因此,如果灯泡死了,应该有一个备用的备用电源–再次因氖灯而变得微不足道;
  • 通常,与较小的电子设备(例如计算机等)相比,工业设备的维修技术水平较低,因为霓虹灯上有非常常见的热插拔插头(LED经常被焊接)。
  • 工业设备甚至可能没有直流电!-这意味着您必须为每个 LED ;

考虑这些方面时,应该更容易理解为什么很多(尤其是较旧的)工业级设备会偏爱霓虹灯而不是LED。特别是当考虑到霓虹灯“死亡”时,它通常只是非常暗淡(相对于通常的LED完全熄灭),因此它的功能仍然很少

作为示例和轶事,当我制造玻璃制造机器时,我们的机器所具有的一个功能是插入电源时,会有一个指示器系统告诉您插入的480V插座是否接线正确。用霓虹灯(几盏灯和电阻)来建造,这是极其便宜的,但是用LED来建造,则要贵一点(而且复杂)。(当然,考虑到机器的成本几乎没有引起注意,所以谁在乎,但是我们没有理由在那里使用LED,并且该系统已经被公司使用了数十年,所以为什么要花更多的时间和金钱来设计新的呢? )


资料来源:我曾经为塑料注塑成型设备和玻璃机械制造设备维护和建造工业机械。


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我记得使用霓虹灯作为粗略,不准确但简单的电压基准。

现实情况是,在当今的电子产品中,霓虹灯操作不存在电压。并且有用于LED。


对于今天的消费电子产品,我同意你的看法。工业电子产品通常必须感测和/或由各种标准电压供电,因此在这些应用中将点亮霓虹灯的电压更容易获得。
schadjo

也许是一部手机。但是在家里总有电源电压。其实我很喜欢上面有霓虹灯的手机。您可以使用升压转换器来实现。我想知道我们是否可以诱骗Apple将它们添加到Iphone中?赶时髦的人都喜欢复古的东西。我的意思是,我也是,但是出于更好,更深层次的原因!我在他们做之前就开始了!
Greenaum

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