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LED [Light Emitting Diode]
반도체의 p-n 접합구조를 이용하여 소수캐리어(전자 또는 정공)를 주입하고 이들의 재결합에 의하여 발광시는 것.
LED는 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 높기 때문에 최고 90%까지 에너지를 절감할 수 있어 5% 정도 밖에 되지 않는 백열등, 형광등을 대체할 수 있는 차세대 광원으로 주목되고 있다.



  백과사전(시사용어사전)에 'LED'의 대한 정의를 먼저 살펴보았다. 사실 'p-n 접합구조' 또는 '소수캐리어', '전기에너지', '빛에너지'라는 단어가 익숙하지않기 때문에 LED의 정의가 귀에 쏙 들어오지 않는다. 하지만, LED는 이미 일상생활에서 빼놓을 수 없는 전자제품에서 다양하게 들려오고 있다. 그래서 정의는 몰라도 일반 분들은 'LED는 좋다'라는 생각을 갖고 있다.

  이렇게 'LED는 좋다'라는 이미지를 만든 제품으로는 LED 모니터, LED TV 등이 있다. 즉, 모니터와 TV라고 하는 '시청(눈으로 보는)'에 관련된 제품에서 LED를 선호하기 때문에 사람들은 LED가 차세대 부품(소재)로 기억하는 것이다. 이번 글에서 소개할 LED는 백과사전에 언급된 것처럼 '차세대 광원'으로써의 LED이다.

  왜 LED가 친환경적이며, 형광등과 백열등을 대체할 차세대 광원으로 불리는지 지금부터 살펴보자!


LED 램프는 무엇이 좋을까?

  LED 램프를 '차세대 광원'이라고 부르는 이유는 앞에서 살짝 살펴보았다. LED는 전기에너지를 빛에너지로 전환하는 효율이 최고 90%까지 높아 전기에너지를 절감할 수 있다는 점 때문이다. 그런 LED 램프의 우수성을 조금 더 자세하게 살펴보면 아래 사진과 같다.


  위 사진은 PHILIPS LED myVision의 포장이며, LED 램프의 우수성이 잘 정리되어 있다. LED 램프의 우수성은 환경 친화성, 전기료 절약, 탁월한 경제성, 즉시 점등 이렇게 4가지로 정리해볼 수 있다.

  환경 친화성은 무수은, 저탄소 배출로 CO2 절감 효과가 있다는 부분이다. LED 램프는 무수은 저탄소로 만들어졌다. 환경 친화성에서 말하는 부분은 LED 램프를 생산할 때를 이야기하는 것이다. 생산할 때 무수은 저탄소이므로 사용 후 폐기시에도 이런 부분이 환경 친화성으로 이야기되는 것이다.

  전기료 절약은 LED 램프가 일반 램프(백열등, 형광등 등)에 비해서 최대 84%까지 에너지를 절약할 수 있다는 부분이다. 이는 일반 램프가 5~6%정도 되는 에너지 전환효율(전기에너지를 빛에너지로)을 갖는 것에 비해서 LED 램프는 90%까지 에너지 전환효율이 높기 때문에 이 과정에서 발생하는 에너지 소비를 줄여 '절약'할 수 있다는 것을 의미한다.

  탁월한 경제성은 최대 50배 긴 수명으로 유지 보수비를 절약할 수 있다는 것이다. LED 램프는 정의에서 살펴본 것처럼 '반도체'의 일종이다. 그러니 일반 램프 중 백열등은 온도에 의해서 필라멘트(filament)가 끊어지는 경우가 발생해 수명이 길지 않다. 형광등 역시 백열등보다는 수명이 8배는 길지만 LED 램프의 수명이 약 10만 시간이라고 하니 비교하는 것은 어렵다.

[참고] 백열등, 형광등 그리고 LED 램프의 수명
백열등 : 약 1,000시간
형광등 : 약 8,000시간 (백열등의 약 8배)
LED 램프 : 약 50,000 ~ 약 100,000시간 (형광등의 약 10배)


  즉시 점등은 형광등을 사용할 때 깜박이며 1~2초 정도 점등하는데 시간이 필요한 것에 비교해 LED 램프는 바로 점등 되기 때문에 LED 램프의 우수성으로 가장 눈에 띄는 부분이다.



LED 램프를 선택하는 가장 큰 이유! 에너지 절약

  LED 램프는 백열등과 형광등에 비해서 가격 자체는 비교적 높은 편이다. 쉽게 말해서 현재 사용가능한 전등 가운데 LED 램프가 가장 비싸다는 것이다. 그런데도 요즘 LED 램프가 인기를 얻고 있는 것은 앞에서 설명한 LED 램프의 우수성 중 '에너지 절약'때문이다. 

  'LED 램프를 사용하면 에너지를 절약할 수 있다'라고 하는 부분이 다소 비싸지만 LED 램프를 선택하게 만드는데... 그 이유는 사용하면 사용할수록 반대로 비용이 절감되어 초기 구입비용을 넘어설 수 있는 이익이 발생하기 때문이다.


  PHILIPS LED myVision에는 이런 '에너지 절약'부분을 일반 사용자도 쉽게 이해할 수 있도록 박스(포장)에 위 사진처럼 표시되어 있다. 25W 일반전구(백열등)을 1천시간 사용할 정도면 4W의 myVision 전구형(LED 램프)를 50,000시간 사용할 수 있다는 것이다. 이 부분을 비교하면 최대 84%의 에너지를 절약할 수 있다는 것이다.

  물론, 백열등을 1,000시간이나 사용하려면 사용자의 상황에 따라서 1년이 넘을지도 모른다. 하지만, 중요한 것은 LED 램프가 갖고 있는 '반영구적 수명'에 의해서 보다 오래동안 교체(재구입)없이 사용이 가능하다는 것이다. 백열등을 사용하고 있는 곳의 램프를 LED로 변경하면 십년 넘도록 교체없이 사용할 수 있게 된다. (사용 시간에 따라서 십년 또는 평생이 될수도 있다)


  위 사진에 있는 PHILIPS MASTER와 같은 LED 램프를 음식점과 같은 영업점에서 주로 사용하는 이유가 바로 이런 '에너지 절약'과 '반 영구적인 수명'때문이다.

  필자 역시 이런 점 때문에 LED 램프를 결혼하여 살게 될 신혼집에 사용할 예정이다. 대략 한 집에서 10년 정도 산다고 할 때 사용량이 많은 거실이 아니라면 처음 LED 램프로 변경하면 사는 동안은 교체없이 사용이 가능할 것으로 예상되기 때문이다.



LED 램프 구입할 때, 이건 확인하자!

  지금까지 설명한 LED 램프의 우수성을 생각하면 다소 비싸지만 충분히 LED 램프를 구입할 이유가 있다. 이런 저런 이유로 LED 램프를 구입할 때 확인해야 하는 것이 있어서 간단하게 설명하려고 한다. LED 램프를 구입하려는 분들은 이 점을 꼭 확인하자!


LED 램프를 선택할 때 확인하자! 저전력
  LED 램프를 선택할 때는 소비전력(W)을 확인한다. 이 부분은 일반 램프도 동일한다. 보통 30W보다 25W를 선택하는 것은 그렇게 밝은 빛이 필요하지 않아서 전기를 절약하기 위함이다. 이는 LED 램프도 동일하다. 소비전력이 낮은 제품을 구입한는 것이 전기절약에 중요한 부분이다. 물론, 이는 LED 램프를 사용하려는 장소에 따라서 차등적으로 선택해야 한다.

[참고] LEDinside에 소개 된 LED 램프 비교(40W) :: 2011년 7월 22일 기준


LED 램프를 선택할 때 확인하자! 연색지수 
  연색지수(CRI)란 '인공 광원이 얼마나 기준광과 비슷하게 물체의 색을 보여주는 가를 나타내는 지수'이다. 여기서 말하는 기준광은 자연광으로 '햇빛'이라고 생각하면 된다. 연색지수가 100에 가까울수록 '연색성이 좋다'고 이야기한다. 반대로 연색지수가 낮을수록 색재현도가 떨어진다. 평균 연색지수가 80을 넘는 경우 연색성이 좋다고 이야기하며 LED 램프는 연색지수가 90이상이어야 1등급이 된다.


LED 램프를 선택할 때 확인하자! 색온도
  색온도(단위 : K) 역시 LED 램프를 선택할 때 고려할 부분이다. 색온도가 5000K이상으로 높으면 푸른 빛을 띠고, 2500K 이하로 낮으면 붉은 빛을 띤다. 색온도가 높아서 푸른 빛에 가까울수록 집중력 향상에 좋고, 색온도가 낮아서 붉은 빛에 가까울수록 눈의 피로를 줄일 수 있다고 한다. 이는 무엇이 좋고 나쁘다는 것보다 사용하는 환경(상황)에 따라서 선택하면 된다.




  지금까지 이야기한 LED 램프는 단점보다 장점이 많다. 그러니 많은 분들이 LED 램프에 관심을 갖고 LED 램프를 사용하려고 하는 것이다. 그냥 'LED는 좋아'가 아니고 왜 LED 램프가 좋은지 알고 있다면 사용하는데 보다 좋은 선택 및 효과를 볼 수 있다고 생각하여 이번 글에서는 LED 램프에 대한 소개를 하였다.

  다음 글에서는 LED 램프로 변경하는 방법을 소개해보려고 한다. LED 램프로 변경하는 것이 어렵다고 생각하지만 아주 쉽게 할 수 있다는 것을 다음 글에서 만나보자!
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