Все о типах современных светодиодных ламп: основные характеристики, параметры света и т.д. Рекомендации по использованию отдельных типов светодиодных источников света
Светодиоды и фурнитура бытовых светодиодных ламп, трековых светильников и промышленных проекторов сильно отличаются друг от друга. Поэтому, прежде чем изучать виды ламп, важно разобраться в их элементной базе. Без этого сложно взвесить плюсы и минусы разных бизнес-предложений.
В схеме светодиодных осветительных приборов выделяют следующие структурные уровни:
- Текущие светодиоды (LED) — безрамочные, RGB, SMD, PCB Star, COB, системы накаливания.
- ИС на основе светодиодов — лампа, светодиодная лента или сам светодиод без дополнительных элементов.
- Светильник: состоит из интегральной схемы, драйвера, радиатора охлаждения, объединяющего корпуса, линз, рассеивателя, отражателя (рефлектора).
Каждый светодиод состоит из подложки, микросхемы (кристаллического излучающего диода) и оптической линзы или слоя люминофора. Белый свет в диапазоне цветовых температур от 2200K (теплый) до 6500K (холодный) генерируется, когда излучение синего или фиолетового светодиода проходит через слой цветного люминофора (обычно желтого или оранжевого). Все светодиоды, кроме RGB, основаны на этом принципе.
Объедините красный, синий и зеленый диоды под одной общей линзой в одном корпусе. Такие устройства используются в лампах с переключением или регулировкой цвета свечения. С их помощью также получается белый свет, но его спектр далеко не приемлем для длительного восприятия. Поэтому сфера применения ИС светодиодов RGB — это декоративное освещение.
Рис. 1. Лампа с регулируемым цветом излучения
SMD и PCB Star
Устройства, состоящие из одного или нескольких кристаллов в корпусе под линзой или люминофором. Потребляемая мощность SMD (от 1 до 9 микросхем) не превышает 1 Вт, но PCB Star хоть и содержит в схеме только 1 кристалл, но намного мощнее светодиода (до 10 Вт). Оба этих типа светодиодов отличаются строго прямым потоком, максимальной светоотдачей Lm / W и рекордным сроком службы.
Рис. 2.SD SMD
Массивы из множества микросхем (может быть более 100) на общей пластине, заполненной люминофором. Диапазон мощности светодиодов COB составляет 3,0–150 Вт (!). Эти светодиоды имеют немного меньший световой поток и срок службы, чем SMD, но имеют лучшую цветопередачу (CRI = 80–96%). Еще одно ключевое отличие от SMD — более широкий угол рассеивания света. Массивы COB могут быть гибкими и иметь любую форму: прямоугольную, круглую, линейную и т.д.
Рис. 3. Светодиод COB
Filament
Светодиод, внешний вид которого имитирует нити традиционной лампочки Эдисона. На узкой полоске стекла закреплено несколько крошечных сколов, и вся полоса покрыта люминофором. Этот тип светодиода обеспечивает наиболее равномерное распространение света. Недостаток — относительно небольшая продолжительность.
Рис. 4. SD нить накала
Бескорпусные СД
Небольшая микросхема и мощность под люминофор, но без корпуса и металлической пластины. Многие из этих микросхем, закрепленные на пластине (или объемном элементе), расположены внутри светорассеивающей лампы — наиболее типичного наполнения светодиодной лампы.
Лампы, ленты и мощные светодиоды как самостоятельные ИС
Светодиодные лампы производятся со всеми типами розеток и вилок. Это позволяет использовать их в осветительных приборах, предназначенных для других типов интегральных схем. Лампы с негерметичными полимерными лампочками изготавливаются на основе бескаркасных светодиодов, и очень редко — на основе SMD. Светодиодные лампы накаливания В светодиодных лампах накаливания используются герметичные стеклянные колбы, заполненные гелием, для улучшения рассеивания тепла.
SMD используются при производстве светодиодных лент. Светодиоды этого типа также используются в точечных и линейных светильниках.
Рис. 5. Светодиоды SMD и светодиодные ленты на их основе
Мощные COB служат основными элементами светодиодных ламп без лампочек, а в фарах и других технических приспособлениях они монтируются непосредственно на радиаторах охлаждения.
О преимуществах светодиодного освещения ходят почти легенды. Это действительно так хорошо (спойлер: да), как вы это скажете? В этом материале мы не будем утомлять вас теорией светового потока, терминологией, сложными расчетами, а просто и на пальцах расскажем, почему светодиодное освещение так популярно и как его правильно выбрать.
Почему Led-освещение — это круто?
Почему стоило изобрести нечто лучшее, чем «лампочки Ильича», понятно. Они тусклые и теплые, они стучат и трясутся. И чем светодиодные лампы лучше «энергосберегающих» люминесцентных ламп? Светодиодные часто дороже, но так же дешевы, как и то, и другое…
Нет, даже дешевле. Яркость и мощность светового потока, эквивалентная потребляемой энергии, превышает рекорды для светодиодных ламп. По сравнению с лампой накаливания светодиоды в среднем в 10 раз дешевле. Это означает, что лампа накаливания мощностью 100 Вт потребляет 100 Вт, светится эквивалентно 100 Вт и нагревается как небольшая плита. Светодиодная лампа мощностью около 100 Вт потребляет всего 10 Вт и практически не нагревается.
По сравнению с люминесцентными лампами разница примерно в 5 раз по сравнению с преимуществами светодиодных ламп. То есть энергосберегающее устройство, которое будет излучать свет, эквивалентный 100 Вт, будет потреблять 20 Вт. А светодиод — снова 10. В этом материале мы подробно рассчитали КПД светодиодных ламп и сравнили стоимость светодиодов и КЛЛ, соответственно.
У светодиодных ламп фактическая яркость не всегда совпадает с заявленной. Некоторые лампы мощностью 10 Вт будут иметь меньший световой поток, чем другие. Если для вас важна точность, проверьте лампы самостоятельно или изучите существующие тесты и расчеты.
Небольшая мощность светодиодных ламп имеет, помимо материальных преимуществ, еще и преимущество для семей. Не все лампы или люстры способны выдержать большую мощность ламп: для люстр, бра, настольных ламп в среднем ограничение 40-60 Вт на потолок, в зависимости от цоколя. Но светодиодная лампа, потребляющая 40 Вт, будет светить как лампа накаливания на 400 Вт. Поэтому здесь вы не ограничены в выборе: если вам темно, можете смело прикручивать светильник посильнее, не опасаясь, что ваша люстра или светильник перегорят. С лампами накаливания так не пойдет — темно — смирись.
Прочность — еще один большой плюс светодиодных ламп. При замене десятка ламп накаливания и нескольких люминесцентных ламп одна и та же светодиодная лампа все равно будет служить вам верой и правдой. В среднем их продолжительность жизни составляет от 5 до 10 лет. Кроме того, многие производители и специализированные дилеры предоставляют гарантию на любой светодиодный продукт на срок от одного до трех лет, поэтому ваши лампы могут разрядиться бесконечно. Экономическая эффективность в сочетании с долговечностью очень быстро окупает высокую стоимость светодиодного освещения.
Если у вас непримиримая ностальгия по лампам накаливания, среди светодиодных ламп есть лампы накаливания — с прозрачными лампочками и светодиодными стержнями, напоминающими нити накаливания.
Надежность и простота использования. Не нужно трясти только светодиодные лампы накаливания. В противном случае от смущающих падений, тряски, вибрации, повышения и понижения температуры окружающей среды (в пределах ограничений производителя) светодиодные лампы обычно ничего не делают.
Еще можно добавить к этому относительно экологичности. Например, ртуть используется в люминесцентных спиральных лампах. Их опасно ломать, и после выхода из строя их необходимо утилизировать в соответствующих пунктах сбора. Если случайно сломать светодиодную лампу, опасными будут только осколки колбы. Во время работы он не взорвется, как иногда бывает с лампами накаливания. К галогеновым светильникам нельзя прикасаться голыми руками: они очень быстро перегорают. Светодиод, как вы уже поняли, никакой разницы не имеет.
Есть ли минусы? Светодиодные лампы не очень любят наличие диммера и светового индикатора в переключателях. Для диммера (диммера) нужно приобрести специальные регулируемые лампы. С индикаторами дело попроще — современные выключатели, как правило, перестают конфликтовать со светодиодными лампами. В старых моделях индикатор можно легко отключить. В противном случае лампы начнут мигать даже в выключенном состоянии, быстро мигать и выходить из строя.
Основные характеристики и типы осветительных ламп: лампы накаливания, газоразрядные и светодиодные, их подтипы, достоинства и недостатки.
Классификация
Лампы накаливания
В недавнем прошлом самый распространенный вид. Осветительные приборы этого типа можно использовать как на стационарных, так и на переносных устройствах (например, переносных фонариках).
Свет излучается нагретой вольфрамовой нитью, помещенной в баллон (баллон), из которого удаляется воздух (отсюда и термин «вакуум»).
Лампы накаливания по составу газа в баллоне делятся на вакуумные, криптоновые и галогенные.
Вакуумные
Поверхность колбы может быть прозрачной или непрозрачной, что обеспечивает более мягкий свет без использования защитного колпачка. Кроме того, верх воздушного шара можно покрыть зеркальной краской, чтобы направить световой поток вниз (под потолочную подсветку).
Лампы для переносных источников работают с напряжением 12, 24, 36 В.
Для стационарных — 220 В, 50 Гц (городская электросеть).
Главный недостаток таких источников света — невысокий КПД — на освещение уходит всего 2-3%. Остальная энергия рассеивается в виде тепла (отсюда плохая светоотдача).
Тип используемого крепления — база Эдисона (E-base); отличается диаметром (в мм), указанным в маркировке:
- Е10 — используется для фонарей;
- Е14, также называемый «миньон» (малый);
- Е27 — норма;
- Е40 используется для наружного освещения;
- низкая эффективность;
- небольшая продолжительность работы (500-1000 час.);
- пожароопасность (нельзя использовать в пластиковых и деревянных конструкциях);
Характеристики:
| Плинтус | А ТАКЖЕ |
| Власть | 5 — 500 Вт |
| Световая отдача | 7-17 мл / Вт |
| Цветопередача Ra | более 90 |
| Световая температура | 2700 К |
| Цена | от 10 р. |
| Продолжительность жизни | 500-1000 часов. |
Криптоновые лампы
Лампа накаливания с добавлением криптона (инертного газа). Они имеют меньшие габариты и большую продолжительность работы, чем вакуумные (1000-2000 часов), не чувствительны к перепадам напряжения.
Характеристики:
| Плинтус | А ТАКЖЕ |
| Власть | 5 — 500 Вт |
| Световая отдача | 8-19 лм / Вт |
| Цветопередача Ra | более 90 |
| Световая температура | 2700 К |
| Цена | от 40 р. |
| Продолжительность жизни | 1000-2000 часов. |
Галогенные лампы
Судя по названию, воздушный шар содержит пару галогенов (элементы 17-й группы таблицы Менделеева — бром или йод). Добавление этих газов позволяет значительно увеличить время работы и повысить светоотдачу по сравнению с их вакуумными аналогами.
Используется цоколь E или G (см. Люминесцентные лампы).
- Срок службы до 2000-4000 ч..
- Небольшой размер, подходит для использования в гипсокартонных конструкциях (например, подвесном потолке).
- Чувствительность к загрязнениям (установку необходимо проводить в перчатках, если жир оседает на поверхности колбы, устройство очень быстро выходит из строя).
- Чувствительность к скачкам напряжения.
В настоящее время разработан новый тип галогенных источников с инфракрасным покрытием, которые пропускают видимый свет и отражают тепловое излучение, имеют меньшее энергопотребление и более длительное время работы, чем их аналоги без покрытия.
Характеристики:
| Плинтус | НАПРИМЕР |
| Власть | 20 — 1500 Вт |
| Световая отдача | 14-30 мл / Вт |
| Цветопередача Ra | более 90 |
| Световая температура | 3700 К |
| Цена | от 20 |
| Продолжительность жизни | 2000-4000 часов |
Все виды электрических лампочек. От ламп накаливания до газоразрядных ламп. Полный список типов ламп с фото и описанием
Люминесцентные лампы
Флюоресцентные лампы
Вы наверняка встречали этот тип лампы, только под названием «люминесцентная лампа». Между собой их можно разделить на лампочки, где световой поток больше и где световой поток меньше, но качество цветопередачи намного выше. Кроме того, люминесцентные лампы могут излучать свет самых разных цветов, поэтому их так часто используют для освещения витрин. Это наиболее распространенный тип лампочек в общественных местах и учреждениях, таких как школы, предприятия и т.д.
Плюсы люминесцентных ламп
- При такой же мощности люминесцентные лампы имеют светоотдачу во много раз выше, чем лампы накаливания.
- При соблюдении условий эксплуатации срок службы лампочки такого типа будет в десять раз больше, чем у самой лампочки Ильича.
Минусы люминесцентных ламп
- Они могут напрягать глаза, моргая, когда загораются или работают. Для многих это безобразие.
- Перенапряжение или плохо переносимые скачки напряжения. Да, и слишком часто их нельзя включать или выключать, они могут этого не выдержать.
- Это довольно токсичный материал, поэтому нужно позаботиться о его обработке и отнести в специальное место, когда перестают работать луковицы.
Максидом блог
Несколько советов по выбору точечных светильников
Сначала определитесь с расположением и количеством точек, составьте схему подключения и только потом приступайте к поиску подходящей модели лампы. Если у вас одноуровневые деревянные потолки, вряд ли им подойдут яркие изделия из модных тенденций. А вот в каркасные гипсокартонные или реечные потолки смело включайте любые дизайнерские новинки.
Для установки в спальню приобретайте теплые энергосберегающие лампы умеренной яркости. Для таких помещений, как прихожая, гостиная, детская, требуется более подчеркнутый интенсивный свет; Допускаются эксперименты с цветом корпуса лампы. В ванной выбирайте приборы устойчивые к влаге и пыли, ничего страшного, если они еще и устойчивы к ударам. Не нужно бояться случайных ударов и точечных светильников, выбранных для освещения лестницы, особенно если в доме живут домашние животные.
Выбирая спот, не ставьте приоритетным критерием его качество света, ведь такой светильник все же предназначен для дополнительного освещения и должен сочетаться с другими источниками света, например, с люстрой.
