電球のオンとオフを繰り返し切り替えると損傷しますか？

スイッチを閉じるたびに回路を流れる電流が突然急増するため、ライトのオンとオフを切り替え続けると電球自体が破損する可能性があるという一般的な言葉を聞いています。通常の家庭環境（白熱灯/蛍光灯/ LED）で見られる現代の電球について話しているので、オンとオフを繰り返し切り替えると、電球に長期的な損傷が発生しますか？

私は個人的には、最初の電流の急増が顕著な効果を引き起こすのに十分なエネルギーさえも持たないという事実のためにそうなるとは思いません。それは私が信じていることですが、それが本当かどうかはわかりません。装飾や看板のライトも常に点滅していませんか？私は彼らがより速くすり減るのを見ない。

電球の種類によって異なります！

ハロゲン、白熱灯、蛍光灯、蒸気灯はすべて、タングステンフィラメントを使用しており、タングステンフィラメントが加熱され、熱電子放出を介して電子を放出します。その意味で、それらは似ています。ただし、ライトを「オンにする」方法は異なります。

白熱電球は、一度点灯するだけで残ります。突入電流は、アプリケーションノートに記載されている方法によって制限されない限り、ピーク電流の12〜15倍のオーダーです。

蛍光灯は、「スターター」および「バラスト」設計で動作します。白熱灯のように1回だけではなく、スターター（下図のD）がチューブを流れる電子をキックスタートするために複数回切り替える必要があるため、フィラメントは徐々に加熱されます。

基本的に、スターター（バイメタルスイッチ）が加熱されて定期的に開き、バラスト（G）によって生成された磁場が崩壊し、誘導キックをチューブに放出します。キックが十分に強くない場合、チューブを通して回路を維持するのに十分な電子がなく、光がちらつきます。光は、磁場が崩壊したときに磁場が強い場合にのみ持続します。このアニメーションについては、「蛍光灯の仕組み」をご覧ください。

とにかく、アイデアは、ライトが点灯するたびにタングステン要素が熱衝撃を受けるというものです。蛍光灯は白熱灯よりも蛍光灯の方が少ないと考えられます。なぜなら、スターターは数回（通常は数秒間）始動しようとするので、蛍光灯はすぐにフルスロットルまで加熱されないからです。どちらにしても、光にするたびに回すとし、フィラメントを損傷してます長期的な損傷をもたらします。

LEDは、しかし、タングステン要素を使用していないリストのうち発光素子の唯一のタイプです。代わりにPNジャンクションを使用します。これは、LEDが必要とする電圧と電流がはるかに少ないことを意味します。つまり、フィラメントを使用したライトに比べて消費電力が低くなります。そのため、損傷するフィラメントがなく、電球を通過する電力が低いため、LEDはスイッチングによってまったく損傷しません。実際、多くのアプリケーションは、問題なく処理するPWMを使用して高速で切り替えます。

また、これらのライトがどのように機能するかの簡単な説明については、MinutePhysicsのモダンなライトに関する優れたビデオを参照してください！

米国エネルギー省によると：

• 白熱電球とハロゲン電球は、電力を大量に消費するため、不要な場合はオフにすることをお勧めします。
• コンパクトな蛍光灯の場合、部屋を15分以内に離れる（いくつかの要因によって異なります）場合は、電球を点灯したままにしておくのが目安です。
• LED照明の場合、オン/オフを切り替えても動作寿命は影響を受けません。

https://energy.gov/energysaver/when-turn-your-lights

一般的な経験則では、ライトをオン/オフするたびに寿命が短くなりますが、これはライトを24時間年中無休のままにする場合にも当てはまります。

突入電流：突入電流の例としては、9ワット（240vで0.0375A）のLEDダウンライトフィッティングがあり、300ミリ秒で7Aの平均突入電流があります（400ミリ秒で回路ブレーカーを切断するのに十分な時間ではありません）。

熱膨張：より多くの障害要因は、ドライバーと制御ギア（バラスト、LED制御ギア、変圧器など）の温度ストレス（熱膨張）です。何かが熱くなるたびに（抵抗のために電気的になります）、冷却する必要があります。これにより、はんだ付けまたは終端されたケーブル接合部の伸縮が発生し、障害が発生し、最終的にPCB（プリント回路基板）が抵抗器を焼失させ、接点およびアーク接点/ケーブルからケーブルを外します。これが、50,000時間のランプ寿命を持つLED継手で制御ギアが一貫して故障するのを見る理由です。

これは、回路ブレーカーとヒューズでよく発生します。時間が経つにつれて、ネジ留めされた終端が拡大し始め、終端ネジを押して元に戻しますが、収縮すると端子間にアークギャップが生じます。これにより、ホットジョイントが発生します。

お返事が長くてすみませんが、過去にこの質問をされました。