Есть ли какая-либо причина использовать неоновую лампу вместо светодиода?

22

У меня есть несколько старых неоновых индикаторных ламп, извлеченных из старых устройств переменного тока и используемых для индикации состояния питания.

Интересно: есть ли причина в наше время использовать неоновые лампы вместо светодиодов? Я вижу, они все еще широко доступны.

Светодиоды дешевле, даже если учесть необходимость использования диода в системах переменного тока. В приложениях переменного тока они мигают вдвое чаще, но излучают гораздо больше света на ватт.

В каких случаях неоновые лампы все еще предпочтительнее?

indicator  neon 
— FARO
источник
10
Электрики отвертки.
— Энди ака
1
Я видел их в качестве регуляторов напряжения, хотя в основном в очень старых схемах.
— Очаг
1
Когда неоновая лампа показывает больше, чем просто указывает на старый дизайн, иногда целесообразно заменить на неон. Для новых конструкций редко, когда неон необходим, хотя они являются надежными. Они изнашиваются, хотя всегда освещаются.
— KalleMP
8
Световая эффективность не является однозначной добродетелью. У меня есть тонны электронного дерьма, которое раздражает меня яркими светодиодными лампами, которые я не хочу видеть ночью.
— Хрилис - на забастовке -
7
Неоновые лампы также использовались в качестве ограничителей напряжения, разрядников, пилообразных генераторов и грубых эталонов напряжения ...
— rackandboneman

Ответы:

29

Неоновые лампы используют микроампер тока при подаче через понижающий резистор непосредственно от линии переменного тока. Светодиоды потребляют ток от 10х до 100х и не могут напрямую питаться переменным током.

— Дэйв Твид
источник
Да, диод и светодиод стоят дешевле, чем неоновая лампа, но на самом деле я только что обнаружил, что обычные красные или зеленые светодиоды гораздо менее эффективны, чем светодиоды "высокой мощности / высокой эффективности". Тем не менее меня удивляет, что световая отдача и диоды делают их более популярными, чем более дешевые диоды + светодиоды.
— FarO
Но напряжение, при котором они работают, означает, что мощность может быть намного выше, чем у светодиодов
— slebetman
6
Да, но это просто означает, что нагрузка на "микроамперы" также не имеет значения. Его главное преимущество заключается в том, что он может питаться напрямую от сети переменного тока, а не от эффективности - основная причина, по которой люди не используют их в наши дни, заключается в том, что оборудование всегда будет иметь шину питания постоянного тока для питания процессора (черт, даже у коммутатора есть микроконтроллер в эти дни)
— slebetman
10
@slebetman: Микроамперы важны, потому что это означает, что умеренный резистор 1/4 Вт может вызвать необходимое падение напряжения. Светодиод требует как большего падения напряжения, так и большего тока, что приводит к большему расходу энергии.
— Дэйв Твид
1
Также обратите внимание, что эта эффективность не только от экзотических или дорогих светодиодов. Я включил светодиод ночной подсветки в ванной на уровне 0,5-1 миллиампер, и он мог бы быть еще ниже, но все еще полезным для освещения, когда глаза привыкли к темноте. Это было бы излишним для индикаторной лампы. Это стоило больше, чем красный и желтый светодиоды из того же магазина, но все равно было очень дешево.
— piojo
20

Я думаю, вы обнаружите, что у неонов больше устойчивости к электростатическим разрядам, переходным перенапряжениям и высоким температурам.

— уток
источник
10

Вы можете сделать много интересных вещей с цепями неоновых ламп, которые будут любопытными в 2019 году (ну, может быть, они полезны, если вам нужно сопротивление EMP, но я подозреваю, что у нас будут большие проблемы, если это будет фактором). Неоны изнашиваются, с одной стороны. Из вышеприведенного документа:

enter image description here

Когда я был мальчиком, я проектировал систему мониторов для машин Linotype (да, это было очень давно) с использованием генератора неоновых ламп, запускающего тогда новомодный SCR C106 (в этом ужасном корпусе с 0,05 "номинальными широкими проводами), чтобы управлять шаговое реле с контактами из благородного металла, мультиплексирование термопар.

Я не вижу никакой реальной причины, кроме как сэкономить несколько копеек, чтобы использовать неоны в качестве индикаторных ламп. NE2H работает при напряжении около 2 мА, что достаточно для увеличения яркости от приличного светодиода (однако, не все упакованные индикаторы используют приличные светодиоды). Неоны изнашиваются, если они постоянно работают (номинальный срок службы составляет 12 000-25 000 часов, что составляет менее 3 лет 24/7).

— Спехро Пефхани
источник
1
Возможно, вы пропустили часть книги о миллионах часов жизни, если они преднамеренно недогружены. В любом случае они могут быть перегружены, чтобы поставить индикатор на разумную яркость.
— Харпер - Восстановить Монику
2
@Harper У упакованных индикаторов, подобных этим, есть 25 000 часов для всех неоновых ламп. Я не сомневаюсь, что вы можете получить слабое свечение при 1/10 или 1/100 тока, но это не то проектное решение, которое обычно принимается, и практически все неоновые индикаторы, которыми я владею, от паяльной станции WTCP до силовых шин мерцают или мертвы. Никогда не было неисправности светодиодного индикатора в коммерческом продукте.
— Спехро Пефхани
2
Вау, вы действительно не читали собственную ссылку. Страница 16. Уменьшение 1/4 более чем достаточно для человеческих жизней.
— Харпер - Восстановить Монику
1
Спехро, объясни пожалуйста схему выше! А что за Линотип вы создали? Это был настоящий Линотип, плавящий свинец, выталкивающий Линотип? Практически механический суперкомпьютер! Вот Это Да! Также, где я видел твое имя в Интернете? Вы были на Usenet или что-то? Я помню твое имя, хотя для англоговорящего это довольно своеобразное имя. Я уверен, откуда ты, это как будто тебя зовут "Джон Смит"!
— Гринаум
2
@Greenaum Да, Спехро Пефхани был на sci.electronics. * По крайней мере, еще в 90-х, я думаю. Я помню, что видел его там тогда.
— Fleetie
9

Взгляните на это видео от BigClive , для светового эффекта (прокрутите к концу видео, чтобы увидеть его) потребуется значительно более сложная схема и / или непонятные компоненты, если вы используете светодиоды и пытаетесь получить тот же (случайный) световой эффект ,

Это схема, которая используется:

enter image description here

Я признаю, что это не «убийственное применение» неоновых ламп, а скорее веселый проект.

— Bimpelrekkie
источник
8

Не EE ответ, а эстетика.

Светодиоды выглядят некрасиво. Неоновые огни занимают больше полос в желто-оранжевом спектре, в то время как светодиоды имеют только несколько шипов. Посмотрите эти вопросы и ответы по спектру светодиодных ламп (подсказка: это просто синие светодиоды с линзой с фосфорным покрытием).

Хотя трубка Nixie была не просто простой лампой, она была популярным дисплеем 50-х годов, который использовался в различных технических приборах, таких как вольтметры и частотомеры. Это возрождение частично из-за его уникального, винтажного вида. Много из примеров в DIY любителей , делающих их марочные дисплеи.

Neon nixie tube image

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

— nabulator
источник
3
Красные, желтые или оранжевые светодиоды не синего цвета + люминофор (хотя есть несколько зеленых, как лаймовый зеленый, который я использовал)
— Chris H
11
Неоны выглядят ужаснее, когда они неизбежно начинают мерцать и терпят неудачу. ;-)
— Спехро Пефхани
1
@SpehroPefhany тьфу, ненавижу этот неоновый мерцание оооочень много LOL
— Доктор J
Они привыкли (возможно, до сих пор) делать неоновые лампы с ультрафиолетовым излучением и люминофором внутри стекла, чтобы превратить его в красный, зеленый, синий и, возможно, другие цвета. Яркость была немного разочаровывающей, однако, IIRC.
— Спехро Пефхани
1
@SpehroPefhany они все еще используются: мой морозильник (всего несколько лет) имеет зеленый индикатор питания неона. Я должен выключить свет в комнате или накрыть его рукой, чтобы посмотреть, включен ли он. Люминофоры стареют, но они не велики, даже новые. Я думаю, что они ксенон, а не неон внутри, из-за нехватки ультрафиолета от неона
— Крис Х
5

Если ваше оборудование питается от сети, а низковольтного постоянного тока нет, неон намного проще. Как сказал Дейв Твид, во-первых, резистор может быть меньше. Неоны также могут переносить нечетные скачки напряжения и другие нестандартные условия. Светодиод имеет тонкую и крошечную структуру, необходимую для его работы. Неон - это просто газ и 2 куска меди.

Такие вещи, как чайники, радиаторы и т. Д., Которые предназначены только для сети, обычно используют неоны. Если это дешевый мусор от Ebay / Amazon, они могут (ab) использовать светодиод, потому что это дешевле и им наплевать на надежность. Но почему они всегда выбирают синий?

— Greenaum
источник
2
Красный или зеленый заставит (по крайней мере, некоторых) людей задуматься о значении (красный для некоторой ошибки, зеленый для нормального (в смысле «что-то действительно проверено и найдено нормально)). У синего такой проблемы нет.
— Гунтрам Блом поддерживает Монику
2
Синий круиз-контроль для круто.
— Харпер - Восстановить Монику
1
Синий - круиз-контроль для бессонницы и головных болей от хроматической аберрации.
— R ..
1
Я думаю, что это то, что синие светодиоды были ужасно дорогими, 20 лет назад, пока японский парень не нашел способ сделать их дешевыми. И получил за это Нобелевскую премию. Даже когда его процесс был реализован, они какое-то время были дорогими. Так синий светодиод = кричащий! качественный! много цветности! Тогда китайцы забыли об этом и все равно продолжали использовать их рабски. Теперь это признак дешевого дерьма, когда дизайнеры не полностью осознают, что они делают. Как те британские вилки, которые они делают, с изоляционными гильзами на заземляющем штыре.
— Гринаум
Кстати, вы можете приобрести дешевые зажигалки со светодиодной горелкой в ​​основании. Всего лишь светодиод и несколько крошечных батарей с пружинящим металлическим контактом для выключателя. Обычно они белые. Но некоторые поставляются с синим светодиодом, хотя синий цвет - это цвет, который человеческий глаз видит меньше всего. Зеленый, или лучше желтый, был бы лучшим выбором, если у вас не может быть белого. Но они используют синие. Голубой факел. В чем смысл? Я предполагаю, что это потому, что они используют то же самое более высокое напряжение, что и белое, поэтому могут использовать то же устройство батарей Даже если вы не можете использовать их, чтобы видеть. О, Китай!
— Гринаум
3

Потребность в неонах может быть связана с промышленностью. Например, оборудование, которое изнашивается на ядерных установках, как правило, должно быть заменено идентичным оборудованием, потому что стоимость квалификации нового оборудования для работы в системе настолько велика, что нет смысла использовать что-либо, кроме старой конструкции. Если в старом дизайне были неоны, замена, как правило, тоже будет.

Потребность в неонах также может быть косметической. Я строю часы на трубе для друзей и использую неоны для двоеточия, разделяющего часы и минуты. Цвет близко соответствует цвету нитей никси, а светодиоды выглядят не так хорошо.

Они также имеют очень низкое потребление тока и поэтому иногда используются в качестве индикаторов в более старых конструкциях в системах аварийного питания или в проходных условиях.

— schadjo
источник
1
менее релевантный для вашего ответа, но релевантный для вашего анекдота: есть красно-оранжевые светодиоды, которые очень близко соответствуют цвету неоновых / никси-трубок; поскольку у неонов есть спектральные пики около 600 нм, 625 нм и 650 нм, попробуйте специально найти светодиод с длиной волны 600-650 нм; такие места, как Mouser, позволяют фильтровать по длине волны.
— Доктор J
1
Это полезно, но держу пари, что они не имеют одинакового мерцания! У неонов просто уникальное качество. Ничто другое не является таким же. И они милые, они нравятся людям. Может быть, это просто ностальгия. На самом деле на часах Никси это, вероятно, есть!
— Гринаум
@Doktor Спасибо за хедз-ап.
— щаджо
1
На этой линии Mouser есть несколько красных / желтых двухцветных светодиодов, которые могли бы лучше эмулировать спектральное излучение неоновых ламп. Помещение светодиодов на полу-выпрямленный постоянный ток, возможно, с небольшим и не совсем адекватным сглаживающим конденсатором, также может эмулировать мерцание. С помощьюВряппLезнак равнояLоadе×С если мы примем пульсацию ~ 1 В и наша входная частота будет 60 Гц, а светодиоды потребляют 20 мА, 1Взнак равно0.02A60ЧАСZ×С, 1×60знак равно0.02С, 60×C=0.02, C=0.0260=0.0003F or 300uF; so a 200-300uF cap would give you some good soft flicker.
— Doktor J
3

Have you actually tried building mains neon vs LED indicators? I bet you haven't.

Here, try a project. Sometimes, a leg of split-phase or 3-phase AC power will drop out at the poletop. Either neutral gets lost, causing L1 to rise and L2 drop, or a leg is lost, causing L1 to be backfed through 240V appliances. Make a very useful gadget that grabs L1, L2 and N, and visually indicates whether L1-N and L2-N are very coarsely the same voltage, and L1-L2 is coarsely 2x the others. The user switches off breakers and watches to see if that affects brightness one to the other. Having 3-4 lights and having the user watch for differences in brightness is fine. Durability a million hours. Needs to be simple and very low parasitic load, energy budget 720mW (3ma). Go.

However, your point is fair that 99% of electronics innovation is done on the low-voltage side of the wall wart. Neon has no place there; it would need an active circuit driving it, and that compares disfavorably with LED.

Neon and LED are different indicator types for different regimes of electricity. When you argue against neon, you're arguing against mains voltage as a supply source. As a big fan of houses having low voltage DC systems so they can happily exist in power-out situations without generators or inverters -- I can't really disagree.

— Harper - Reinstate Monica
источник
The problem with low-voltage DC systems is the voltage drop. You're using much more current, MUCH more! So the voltage drops get huge, and you'd have to run cable like the stuff on a car battery, if you were gonna start powering all electronics from it. High voltage is much better for distribution. It's like a microcosm of the electrical grid. The longer the distance, the higher the voltage they use. It's the same at home, a scale of dozens of metres means some high voltage, low current, system wins. It's best to convert to DC at point of use. And pretty cheap too.
— Greenaum
1
We don't have split-phase AC in Europe (in fact, I have 3-phase lines directly to my energy meter), so the issue you mention was completely unknown to me.
— FarO
@FarO then do it 3-phase, it's just one more phase. European houses also lose phases and neutral. Bonus points for getting the 400V lights to be the same brightness as 230V. And have more energy budget; 2000mw. Visible indicator (differential brightness is fine) for a lost phase or neutral, given that 3-phase appliances will backfeed the dead phase.
— Harper - Reinstate Monica
1
@Greenaum yes, you have to be selective about what you're powering, but lighting and electroncs loads are no problem. For others it is a matter of competent design. HVAC: passive solar design, water heater: gas or solar, etc. LVDC as a unit replacement for buffoonishly designed all-electric homes won't work, obviously.
— Harper - Reinstate Monica
2

Most regular LEDs have about 2 Vdc drop in forward mode and need about 1 mA to light up. although 10 mA is recommended with standard LEDs.

In addition, they can only withstand about 2 Vdc in reverse mode, which means that they need a rectifier diode in series to protect them when the ac voltage changes polarity.

In this configuration, the LED lights up only half of the time, which may reduce its brightness; this could be good or bad depending on the application.

Neon lamps use a 100 K to 250 K, 1/4 W resistor (see http://www.farnell.com/datasheets/57560.pdf).

Neon lamps are not that bright and in certain applications may not stand out when lit, especially in highly lit areas.

With time, neon lamps develop flickering and electrode polarization (only one of the electrodes glows).

Neon lamps are available in various base sizes (see https://www.bulbtown.com/neon_lamps_and_light_bulbs_s/909.htm). Some even come with an internal resistor sized for a specific operating voltage.

— Oscar
источник
2

The current requirements of a Neon are low enough that they can generally be driven directly from the mains with a simple and cheap series resistor.

If you try to drive a LED in a similar way you have at least two problems.

  • The reverse breakdown voltage is nowhere near high enough to withstand mains voltages, so you end up having to add another diode (potentially another LED) in inverse-parallel.
  • Substantially more current is needed, say 10ma or so which is enough to make a resistive dropper consume unconfortbally large amounts of power. You can solve this by using a a capacitive dropper instead but capacitive droppers have their own issues which require extra components to mitigate.

So neons tend to win out in "pure mains" applications, things like indicators on sockets, plugs, power strips, wall switches, surge protectors, heaters with simple electromechanical thermostats and so-on.

If a device is intelligent enough to have a microcontroller on it then LEDs generally win out.

— Peter Green
источник
1
As a point of clarification, a device "intelligent enough to have a microcontroller on it" already necessarily has a low-voltage DC power rail somewhere, making it trivial to power a LED (even if the µc uses something weird like +15VDC, dropping that with a resistor is trivial)
— Doktor J
rainierwolfcastle.jpg
— Greenaum
2

Several answers have already discussed the technical reasons, but they don't discuss the applications where those reasons would apply.

A lot of times, you'll see Neon indicators in industrial-grade machinery, for three reasons, two already mentioned:

  1. Cheaper / easier to drive directly from main voltage (this is important as main voltage rises, like 480V 3-phase systems);
  2. When under-driven, lifetime is extended substantially;
  3. Simpler installation and circuitry (you can run neons directly off 480V / 277V AC with proper resistors);

As a result, industrial applications using these higher-voltages (note that ANSI still considers 480V a "low-voltage") can save power and cost with appropriately sized neon's. (Sure, it's minimal savings, but typically you need a reason to change something, not keep it the same.)

There are some other curious aspects of industrial systems that generally hold true as well:

  • A lot of the logic is 24V DC or 24V AC using relays instead of transistors, easy to drop neons right in;
  • The logic often activates raw 480V AC (or 277V AC) equipment -- again, easy to drop a neon in;
  • Safety is always a critical issue, because these are often large, dangerous pieces of equipment, so if the bulb dies there should be a possible backup -- once again trivial with neons;
  • Industrial equipment is generally expected to take a less-skilled person to service it than smaller electronics (like computers, etc.) -- neons have very common hot-swap plugs on them (LED's are often soldered);
  • Industrial equipment may not even have a DC line! -- this means you have to rectify the AC for every LED;

When these aspects are considered, it should make it easier to see why a good chunk of (especially older) industrial-grade equipment would prefer neons to LED's. Especially when considering that if a neon "dies", it's often just extremely dim (vs. completely off as an LED typically is) so it still has minimal functionality.

As an example and anecdote, when I was building the glass manufacturing machines, one feature our machines had was that when plugged in, there was an indicator system that told you if the 480V outlet you plugged into was wired properly. It was extremely cheap to build with Neon's (a few lights and resistors), but would have been slightly more costly (and complex) to build with LED's. (Sure, considering the cost of the machine it was barely noticeable so who cares, but we had no reason to use LED's there and this system has been used by the company for decades, so why spend extra time and money designing a new one?)

Source: I used to maintain and build industrial machinery for a plastic injection molding facility, and a glass machine manufacturing facility.

— Der Kommissar
источник
0

I remember using neon indicator lights as crude, inaccurate, but simple voltage references.

The reality is that in today's electronics there are not the voltages present for neon operation. And there are for LEDs.

— mongo
источник
I agree with you for today's consumer electronics. Industrial electronics often have to sense and/or be powered by a wide range of standard voltages, so voltages that will light up neons in these applications are more accessible.
— schadjo
A mobile phone, maybe, yes. But in the home there's always mains voltage. Actually I'd quite like a phone with neon indicators on it. You could do it with a boost convertor. I wonder if we could troll Apple into adding them to Iphones? Hipsters love all that retro shit. I mean, so do I, but for better, deeper reasons! And I started it before they did!
— Greenaum
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.