LED লাইট এত বিদ্যুৎ সাশ্রয় করে কি ভাবে?

এলইডি লাইটগুলি পুরনো দিনের লাইট এর তুলনায় 90% বিদ্যুৎ সাশ্রয় করতে সক্ষম। অর্থাৎ পুরনো দিনের একটি লাইট যে পরিমাণ আলো উৎপন্ন অর্থ একই পরিমাণ আলো উৎপন্ন করার জন্য বর্তমানে এলইডি লাইট গুলি 90% কম বিদ্যুৎ খরচ করে।

শুধু তাই নয় পুরনো দিনের লাইট এর তুলনায়  আধুনিক এলইডি লাইট  গুলি অনেক বেশী দীর্ঘস্থায়ী।

আজ আমরা এই আর্টিকেলের জানবো এই বিপুল বিদ্যুৎ সাশ্রয়ের রহস্যটা কি। এবং তার সাথে সাথে আমরা জানব এই নাইট গুলির এত দীর্ঘস্থায়ী হওয়ার কারণ কি।

আমরা প্রত্যেকেই কম-বেশি এলইডি লাইট দেখেছি এবং এর বিদ্যুৎ সঞ্চয় দক্ষতার কারণে এটি ধীরে ধীরে ব্যাপক জনপ্রিয়তা পাচ্ছে।

তাহলে আসুন এই LED লাইটের পিছনের বিজ্ঞান সম্পর্কে আরও বিস্তারিত ভাবে জেনে নেওয়া যাক।

LED লাইট কিভাবে কাজ করে?

এলইডি লাইটগুলি ছোট ছোট ডায়োড দিয়ে তৈরি যা আমাদের চাহিদার উপর নির্ভর করে এলইডি লাইট বিভিন্ন আকারের হতে পারে, এবং প্রতিটি এলইডি লাইটের মধ্যে এক বা একাধিক এলইডি বা লাইট ইমিটিং ডায়োড হতে পারে।

LED -র ফুল ফর্ম হল লাইট এমিটিং ডায়োড (Light Emitting Diode)।  লাইট এমিটিং ডায়োড গুলি আসলে এক প্রকার PN জংশন ডায়োড (PN junction diode) যা এমন সেমিকন্ডাক্টর উপাদান দিয়ে তৈরি হয়েছে যেগুলির মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হলে, সেগুলি লাইট উৎপাদন করে।

একটি LED আলো কীভাবে এত বিদ্যুৎ সঞ্চয় করে তা বোঝার জন্য, আমাদের প্রথমে একটি LED কীভাবে কাজ করে সে বিষয়ে সঠিক ধারণা থাকা দরকার।

আগেই বলেছি LED লাইট গুলি সেমিকন্ডাক্টর উপাদান দিয়ে গঠিত যা একটি PN জংশন ডায়োডের আকারে থাকে।

<<এটি ফরোয়ার্ড বায়াসে আলো উৎপন্ন করে (এই ডায়োডেরে N-side এর তুলনায় P-sideএ  উচ্চতর ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়) এবং কারেন্ট P থেকে N এর দিকে প্রবাহিত হয় । এবং এইভাবে বিদ্যুৎ প্রবাহের ফলে ফোটন (আলোর প্যাকেট) এর আকারে শক্তি নিরগত হয়। >>

আমরা বিভিন্ন ক্ষেত্রে এলইডি লাইটের থেকে বিভিন্ন উনি এর আলো নির্গত হতে দেখে থাকি এই  বিভিন্ন রঙের আলো নির্গত করার জন্য এলইডিতে বিভিন্ন ডোপিং রাসায়নিক যোগ করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, লাল রঙের আলো নির্গমনের জন্য গ্যালিয়াম আর্সেনাইড ডায়োডে অ্যালুমিনিয়াম যোগ করা হয়।

সুতরাং LED লাইট ইলেক্ট্রোলুমিনেসেন্সের এই নীতির ওপর ভিত্তি করে কাজ করে। এক্ষেত্রে একটা জিনিস জেনে রাখা অত্যন্ত জরুরী, যে এলইডি ডাইরেক্ট বা ডিসি কারেন্টে চলে, কিন্তু সাধারণত গৃহস্থলী তে যে ধরনের বিদ্যুৎ সরবরাহ করা হয় সেটি অল্টারনেটিং কারেন্ট সুতরাং এলইডি লাইট তৈরি করার সময় এমনভাবে তৈরি করা হয় যাতে সেটি এই ধরনের বিদ্যুৎ সরবরাহ তে চালানো যায় ।

অন্যান্য লাইট এর তুলনায় এলইডি লাইট অনেকটাই আলাদা

LED লাইট অন্যান্য ধরণের আলোর থেকে বেশ আলাদা যেমন ইনক্যান্ডেসেন্ট এবং সিএফএল এর অনেক সুবিধার কারণে।

ইনক্যান্ডেসেন্ট এবং সিএফএল তুলনায় এলইডি লাইট বেশ আলাদা। ইনক্যান্ডেসেন্ট এবং সিএফএল লাইট ঘড়িতে গুলিতে অনেক অসুবিধা ছিল সেগুলি এলইডি লাইটে না থাকার কারণে এটি খুব তাড়াতাড়ি জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে।

1) রঙের বিভিন্নতা

এলইডির ক্ষেত্রে বিভিন্ন ধরনের রংয়ের রঙিন আলো উৎপাদনকারী লাইট তৈরি করা খুবই সহজ তাই শুধুমাত্র দৈনন্দিন জীবনে ব্যবহার ছাড়াও বিভিন্ন সাজসজ্জার কাজে এলইডি লাইট ব্যাপকভাবে ব্যবহার হয়।

2) দিকনির্দেশ

LED শুধুমাত্র একটি দিকে আলো নির্গত করে। তাই এটি ব্যবহার এর ক্ষেত্রে প্রতিফলক বা রিফ্লেক্টর প্রয়োজন হয় না।

3) তাপ

LED লাইট এর ক্ষেত্রে নগণ্য তাপ উৎপন্ন হয়, এবং আলোর আকারে সর্বাধিক শক্তি নির্গত হয়। এর বিপরীতে, incandescent bulbs এ শক্তির 90% তাপ হিসাবে নির্গত হয় এবং CFLএ শক্তির 80% তাপ হিসাবে নির্গত করে।

4) এলইডি লাইট এর জীবনকাল

এলইডি বাল্বগুলির আয়ু অন্যান্য বাল্বের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দীর্ঘস্থায়ী , কারণ এতে এমন কোনও অংশ নেই যা ফিলামেন্টের মতো জ্বলে বা সময়ের সাথে সাথে ভেঙে যায়। অবিরাম ব্যবহার সত্ত্বেও LED লাইট  25,000 ঘন্টা বা প্রায় তিন বছর পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে।

LED লাইট এর ক্ষেত্রে বিদ্যুৎ খরচ এত কম হয় কেন?

LED লাইট প্রচলিত লাইটের তুলনায় 75% কম শক্তি ব্যবহার করে।

এলইডি নিজেই ফোটন বা আলোর উত্স। এর এর মধ্যে দিয়ে বিদ্যুৎ রোহিত হলেই ফোটন বা আলোক উৎপন্ন হয়।

এরমধ্যে ফিলামেন্ট বা এমন কোনো উপকরণ নেই যাকে উত্তপ্ত করে গণ্য করা হয় যার ফলস্বরূপ এলইডি লাইটের মধ্যে যে পরিমান বৈদ্যুতিক শক্তি সরবরাহ করা হয় তার প্রায় 95% আলো হিসাবে নির্গত হয় এবং মাত্র 5% তাপ শক্তিতে পরিনত হয়।

অন্য দিকে যেমন  incandescent bulbs এ ফিলামেন্ট এ বিদ্যুতের প্রবাহ দ্বারা উত্তপ্ত করতে হয় যতক্ষণ না এটি জ্বলতে থাকে যা পরে আলো নির্গত করে। এই প্রক্রিয়ায়, তাপীয় বিকিরণের কারণে প্রায় 90% বৈদ্যুতিক শক্তি নষ্ট হয় এবং মাত্র 10% আলো হিসাবে নির্গত হয়।

অন্যদিকে, সিএফএল-এ, আর্গন এবং পারদ বাষ্পযুক্ত একটি টিউবের মধ্য দিয়ে কারেন্ট চালনা করা হয় এবং এই ক্রিয়াটি হালকা শক্তি তৈরি করে যা আবার তাপ শক্তির আকারে নষ্ট হয়ে যায় এর নষ্ট হওয়া শক্তির মাত্র 20%।

LED লাইটগুলি  incandescent bulbs এর তুলনায় প্রতি ওয়াটে বেশি লুমেন (দৃশ্যমান আলোর) প্রদান করে। আনুমানিক, 60-ওয়াটের  incandescent bulb গুলি  900 লুমেন তৈরি করতে পারে, যখন একই পরিমাণ আলো উৎপন্ন করতে একটি LED বাল্ব শুধুমাত্র 6-8 ওয়াট বিদ্যুৎ ব্যবহার করে।