Светодиодное освещение — теория, типы и применение светодиодов

Особенности светодиодного освещения. Конструктивные тонкости.

Особенности освещения дома светодиодными лампами


Светодиодное освещение пришло на смену устаревшим источникам света на основе газоразрядных ламп (люминесцентных, галогенных и других), а также ламп накаливания. Такой источник светового потока отличается тем что в основе его излучения не участвует ни вольфрамовая нить которая создаёт много тепла, ни различные газы, опасные для здоровья человека. Принцип работы светодиодного освещения основывается на полупроводниковом приборе — светодиоде, который обладает уникальной способностью излучать довольно качественный и мощный свет. Различный спектр излучаемого им света даёт возможность для реализации абсолютно различных дизайнерских решений, используя светодиодные светильники для дома, прожекторы и лампы в качестве основного или же дополнительного освещения. Подсветка дома придаёт ему уюта и нужного настроения.

Теория светодиодное освещение

Прежде всего, разберемся с теорией светодиодного освещения. Источником света светодиодного освещения является светодиод.


Фото светодиода


подключение светодиода

Светодиод имеет несколько названий, одно из них, наиболее правильно его характеризует. Светодиод это светоизлучающий диод (СИД).

Физика процесса, основана на выделении фотонов электронами диодов при прохождении p-n перехода. То есть, при определенных физических характеристиках p-n перехода, диод начинает излучать в определенном диапазоне спектра.

Стоит отметить, что для освещения используют диоды, излучающие не только в видимой части спектра, но и диоды, излучающие в ультрафиолетовом спектре. Такие диоды покрывают специальным люминофором, который светиться при выделении диодом ультрафиолетового излучения.

Один из крупнейших производителей мощных полупроводниковых светодиодов является компания Cree Inc. Производят они не только светодиоды, но и другие электронные компоненты. Чтобы cree купить, лучше обратиться в компанию специализирующейся на поставке отечественной и зарубежной измерительной техники и электронных компонентов. Это обезопасит от некачественной покупки и долгих ожиданий.

Светодиодное освещение для дома его преимущества и недостатки

При создании и организации освещения для дома, квартиры, или же придомовой территории рекомендуется использовать новый вид освещения, которое называется светодиодным, и имеет ряд преимуществ перед другими видами освещения:

  • Высокий коэффициент цветопередачи, при достаточно низкой мощности. Например, люминесцентная лампа максимально выдаёт 100 Лм, одноваттная лампа накаливания 24–25 Лм, а светодиод, который потребляет всего один ватт, способен выдать 120 Лм. Это притом, что в одном светодиодном светильнике может быть установлено несколько десятков или даже сотен светодиодов;
  • Долговечная и безаварийная эксплуатация;
  • Светодиодное освещение в доме не боится перепадов и скачков напряжения, главное, чтобы он питался от качественного блока питания;
  • Продолжительность срока службы не зависит от количества включений;
  • Не содержит вредных и опасных газов, а значит нет необходимости обращаться к специальным службам для утилизации светодиодных источников света;
  • Компактность;
  • Низкие показатели выделения тепловой энергии при работе;
  • Безболезненно реагирует на вибрацию;
  • Высокий уровень пожарной безопасности;
  • Отсутствие эффекта мерцания;
  • Экономия затрат на электроэнергию.

Однако нельзя упускать и недостатки освещения светодиодами:

  • Высокая цена;
  • Нет возможности подключить без блока питания и выпрямляющего устройства к распространённой сети 220 В, 50 Гц;

Любой светодиодный светильник имеет основные такие основные узлы:

  1. Сам источник светового потока — светодиод;
  2. Корпуса с элементами крепления;
  3. Блок питания, он выполняет функцию стабилизации и выпрямления, и понижения выходного напряжения;
  4. Теплоотвод, выполненный из материала с хорошей теплоотдачей;
  5. Матрица или плата, на которую установлены диоды излучающее свет;
  6. Линза — для усиления мощности излучаемого светодиодом света.
Вам будет интересно  12 вольтовое освещение дома от аккумулятора. Как сделать резервное освещение в доме

Оценив все плюсы и минусы можно сделать вывод, что светодиодное освещение частного дома или же любых жилых помещений является довольно приемлемым и эффективным.

История светодиода

Первый светодиод был изготовлен в 1962 году, в Иллинойском университете, они излучали красный свет низкой интенсивности.

Отмечу, что полупроводниковый прибор диод, был известен ранее 60-х годов прошлого века. Обычный диод не излучает в видимом диапазоне. Видимое излучение начинается при определенной толщине p-n перехода диода и определенных материалах, из которых изготовлены слои p-n перехода.


светодиод

Цвет видимого излучения (длина волны) зависит от применяемого в диоде материала полупроводника. На фото видим красный светодиод.

До 90-х годов, светодиоды не находили применение в технологиях освещения, свет был тусклым и не годным для освещения. Только в 90-х годах, был изготовлен сверхяркий синий световой диод, годный для технологий освещения.

Статьи по теме: Светодиодная подсветка потолка с использованием молдингов своими руками

Примечательно, нет светодиодов излучающих белый свет. Чтобы добиться белого светодиодного излучения используется следующие технологии:

  1. В паре с цветным светодиодом используется линза, на которую наносят различное люминофорное покрытие. Нанося на линзу голубого светодиода, желтое люминофорное покрытие, получаем белый свет светодиода.
  2. Второй способ получить белый свет от светодиода, называется RGB. Смысл очень прост. На единой плате размещаются красные, зеленые, синие светодиоды. Именно по этому, эту технологию называют Red-Green-Blue (RGB). Смешивание этих излучений на линзе светодиода, дает монохромный белый свет. Недостаток RGB метода, слабая цветопередача (индекс CRI).
  3. На диод, излучающий невидимое ультрафиолетовое излучение, наносят цветное люминофорное покрытие, получают свет различного цвета.

Оптика для светодиодов

Оптика для светодиодов, её еще называют вторичной, это различных форм и размеров линзы. Линзы изготавливают из поликарбоната или оргстекла. Эффекта рассеивания, преломления или фокусировки света, определяет форма оптики. Видов исполнения вторичной оптики очень и очень много. Она может быть симметричная или ассиметричная, прозрачная или матовая. Даже собрана в целый оптический модуль. От этого зависит качество испускаемого светильником света. Для небольших светодиодов, оптика приклеивается непосредственно на матрицу. В остальных случаях к корпусу светильника.

Светодиоды для освещения

Светодиоды нашли широкое применение не только в освещении. Всем знакомы светодиодные подсветки в мониторах и телевизорах. Тип этих светодиодов называется DIP и Superflux. У них очень слабый световой поток и они не пригодны для освещения.

Для освещения используются следующие типы светодиодов:

  • SMD светодиоды (Surface Mounted Device). Эти светодиоды получили наибольшее распространение. Наиболее популярны типы светодиодов: SMD 5050, 5630, 5730, 3030, 3528, SMD 4014, Маркировки SMD 3528, 5050, 5630, 5730 означают размер корпуса светодиода, 5050 это размер 5 на 5 мм.
  • Мощные светодиоды 10;20;30;50 и 100 вт. Имеют угол рассеивания 140˚ и выполняются на теплоотводящей платформе.


Мощные светодиоды

  • Светодиоды COB (Chip on Board). Новое поколение LED освещения, идущее на смену SMD светодиодам с 2014 года. По этой технологии несколько кристаллов размещаются на единой платформе, что позволяет эффективнее отводить тепло и получать большую световую отдачу.

фото светодиоды COB

Светодиоды COB
Примечание: Частое упоминание об отводе тепла требует пояснений. В отличие от традиционных ламп, светодиоды не излучают тепло, свет от них фактически холодный, а отдают тепло в p-n переход светодиода. Отсюда потребность, предпринимать шаги по отводу тепла при увеличении мощности светодиода.

Статьи по теме: Освещение квартиры: как планировать освещение жилых помещений

Фото ультра мощного светодиода

Фото 10 ваттного светодиода.

Освещение деревянного и загородного дома

Расчет светодиодного освещения аквариума

Освещение загородного дома, особенно если он выполнен из дерева, требует соблюдений определённых правил прокладки проводки. Внутреннее освещение загородного дома должно быть в первую очередь безопасно. В обычном, сделанном не из горючего материала, доме существует несколько видов проводки — это скрытая (в штробах сделанных в бетоне или кирпиче), открытая (наружная) или же комбинированная. Освещение в деревянном доме или коттедже кабель разрешается согласно нормам пожарной безопасности прокладывать наружной проводкой которая может быть выполнена:

  1. декоративным способом, который предаёт интерьеру нотки старины;
Вам будет интересно  Все про освещение квартиры — варианты, дизайн, фото, схемы

Выбирая устройства света для освещения частного деревянного дома нужно рассмотреть все его варианты, однако, как показывает практика и время эксплуатации диодных ламп для дома, то пока этот вид освещения является самым безопасным и эффективным.

Кабель для проводки подключения освещения в деревянном доме стоит выбирать медный многожильный, но вот сечение будет зависеть от тока, а значит и от мощности всех источников световой энергии. Сечение проводки должно быть таким чтобы она не грелась, а питающие автоматы, нужно подбирать, соблюдая селективность. Это значит что в схеме при коротком замыкании должен выбить не вводной автомат, а только питающий данный участок освещения. При проектировании проводки дома стоит выполнить электроснабжение розеток отдельно, а осветительных приборов отдельно. Такой вид проводки существенно снизит затраты на используемый кабель и провод в цепи освещения, даже если оно выполнено и приборами не на основе светодиода.

Внутреннее освещение в деревянном загородном доме нужно выполнять из приборов с хорошей защитой от пыли и влаги, маркировка которая всегда должна быть указана на осветительном приборе, будь он, встроенный или наружный. Этот показатель обозначается «IP» после которого указаны цифры. Первая обозначает защиту от пыли и их существует от 0 до 6, где максимальный уровень будет равен 6. Вторая цифра — это защита от влаги, от 0 до 8, где «8» соответственно самая максимальная защита, светильник с таким показателем может работать даже под водой (для освещения фонтанов или же бассейнов).

Варианты освещения LED светильниками

Уличное LED освещение. Яркое, мощное освещение готовыми (в сборе) светильниками антивандального исполнения со светодиодами различного типа и высокой IP (степенью защиты корпуса).


Уличный LED светильник

LED лампы для дома и офиса. Лампы, идущие на смену лап накаливания, галогенных и люминесцентных ламп. Имеют стандартные винтовые цоколи E 14 и E27 и цоколи GU5.3, GU10. (читать статью: Типы цоколей светодиодных ламп: маркировка, обозначение, фото)


Фото лампочки LED, цоколи


Фото лампочки LED, корпуса

LED подсветка, декоративная. Более известна как светодиодная лента.


Лента светодиодная синяя (Blue)

Светодиодные прожектора.


Фото прожектора LED

Grow light освещения для подсветки растений.


Фото LED подсветки растений

Фонарики с LED светом.


LED фонарик

Области применения светодиодов

С каждым днём, светодиодная продукция завоёвывает новые области применения. Фары в автомобилях, кемпинговые фонари, декоративное освещение и подсветка из светодиодов, подсветка аквариумов, освещение в теплицах. Цветные светодиоды и светодиодные ленты, широко применяются в декоративном освещении.

Часто используются дизайнерами, всевозможные вариации светодиодного освещения для подсветки фасадов зданий.

При необходимости освещения больших территорий, используются мощные светодиодные светильники. Например При освещении АЗС, десять светильников, потребляю мощность 700 Ватт, при этом световой поток составляет 6500-7000 Люмен.

Замена галогенных ламп на светодиодные, позволяет экономить не только электричество, но и создает более комфортное освещение.

Для братьев наших меньших, так же нашли решение из светодиодных лент. Освещение аквариумов, отражает экстерьер подводного мира, в новых красках.

Особенности высокоэффективного светодиодного освещения, о которых надо знать каждому домовладельцу!

Современное освещение в интерьере гостиной комнаты

В сегодняшнем рассказе мы вас познакомим с уникальными и бесподобными особенностями LED иллюминации для создания гибкого и энергоэффективного светового декора. Использование пластин, канатов и шайб позволяет не только замечательно преобразить дизайн интерьера, но и наполнить его яркостью и креативностью.

Когда светодиоды появились на рынке, они сразу же стали пользовать популярностью среди домовладельцев и декораторов за счёт своего голубовато-белого оттенка. В настоящее время эти элементы иллюминации могут излучать также тёплый жёлтый и разноцветный свет.

Вам будет интересно  Как правильно разместить розетки в доме (квартире): схема и чертежи

Хотя первоначальные затраты на их приобретение значительно выше по сравнению с традиционными светильниками, они обладают высокой долговечностью и энергетической эффективностью. Светодиоды могут работать до 25000 часов и использовать на 75% меньше электричества, чем простые лампочки накаливания.

Их главное преимущество заключается в универсальности. Диоды могут излучать различное сияние, к тому же они замечательно вписываются в любое оформление апартаментов не только современное, но и классическое. В сегодняшнем рассказе мы представим вашему вниманию основные особенности этого типа иллюминации.

LED лента

На следующей фотографии вы можете увидеть, как этот предмет интерьера освещает кухню в двух цветовых температурах: более тёплой под шкафами и светлой над мебельным гарнитуром.

Подвесные светильники в интерьере кухни

Лента представляет собой гибкую монтажную плату с прикреплёнными светящимися чипами, которую специалист сможет обрезать до нужного размера. Она изготавливается на самоклеющейся подложке, благодаря чему её можно легко установить практически в любое место.

Гирлянды в свернутом виде

Ультраяркие гибкие прокладки идеально подходят для декора областей, требующих большое количество света. Модели Superbright отлично выглядят в помещениях, где нужен минимальный объём сияния. Продукция Normal bright используется для акцентного освещения (шкафов, аксессуаров и предметов искусства).

Режиме использования гирлянд

Белая светодиодная лента может быть с лёгкостью размещена под столешницей на кухне или в ванной, что сможет придать дизайну интерьера особенную нежность и лаконичность.

Освещение барной стойки

Эти элементы идеально подходят для освещения небольших пространств. Они имеют более высокую светоотдачу (яркость), чем диодные верёвки.

Освещение ванной комнаты

Они идеально подходят для освещения лестничных пролётов в ночное время. Ленты эффектно подчёркивают ступеньки и лаконичный внешний облик этой архитектурной конструкции.

Потолочные светильники в интерьере лестницы

LED панели

Эти светящиеся предметы могут замечательно разместиться сверху и снизу мебельного гарнитура, создавая мягкий и выразительный вид. Из-за дополнительного покрытия панели являются более влагоустойчивыми, что делает их отличным выбором для ванной комнаты.

Красивое освещение в ванной комнате

Полоски имеют несколько чипов, встроенных в металлический корпус с акриловым щитом. Они, как правило, ярче, чем диодные ленты, поскольку обладают большим количеством светящихся элементов.

Лампа для потолочного светильника

Светодиодные панели могут наполнить убранство необычного дома мягким и приглушённым свечением, формирующим уютную и безмятежную обстановку.

Потолочные светильники в интерьере гостиной комнаты

LED шайбы

На следующей фотографии вы можете увидеть, как шесть энергосберегающих встраиваемых светильников отлично освещают столешницу кухонного гарнитура. Эти элементы являются замечательным аналогом ксеноновой шайбы.

Настенные бра в интерьере кухни

Эти аксессуары используются для освещения зон под шкафами. Диски работают на батарейках и при этом обладают доступной стоимостью.

Необычное настенное бра

Разноцветные диоды

Светящиеся полосы могут кардинально преобразить убранство апартаментов и наполнить его невероятной креативностью и яркостью.

Эти предметы декора и интерьера изменяют свой оттенок за счёт пульта дистанционного управления. К тому же владелец жилья может самостоятельно запрограммировать систему иллюминации или синхронизировать смену цвета в соответствии с музыкой.

Посмотрите, как оригинально и креативно выглядит на кухне потолок и остров с сапфировым свечением.

Шикарное освещение помещения

Вы можете использовать светящуюся ленточку для декорирования зеркала или любого другого элемента.

Верёвочные светодиоды

Обратите внимание, как интересно и креативно выглядит эта система освещения в убранстве гостевого салона.

Оригинальное освещение гостиной

Верёвка представляет собой круглую пластиковую или резиновую трубку со светящимися чипами.

Дизайн гирлянды

Этот аксессуар замечательно подходит для наружного использования, поскольку он заключён в прочный и надёжный корпус. Он идеально будет выглядеть в оформлении террасы, перил, мостов и лестниц.

Необычное освещение светодиодными лампочками

Светильники

Встраиваемые лампы олицетворяют собой автономные модули с LED подсветкой.

 Подвесной прожектор

Смарт лампочки

Последнее достижение современности – интеллектуальные светильники, которыми можно управлять с помощью смартфона.

Приложение управление светом на телефоне

Мы представили вашему вниманию основные особенности энергоэффективной LED иллюминации, позволяющей наполнить обстановку яркостью и невероятным шармом.

А вам понравились эти решения декора для дома? Поделитесь с нами своим мнением в комментариях ниже…

https://bulze.ru/otoplenie-drugoe/led-osveshchenie.html
https://museum-design.ru/osobennosti-vysokoeffektivnogo-svetodiodnogo-osveshcheniya/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: