Светодиодные лампы

На современном этапе одним из самых экономичных источников света считаются светодиодные лампы. Благодаря тому, что сфера их применения очень широка, такие лампы можно использовать везде: дома, на улице, на промышленных предприятиях. После покупки они очень скоро оправдают себя, потому что экономия электроэнергии возрастает во много раз. В этом плане светодиоды значительно «обгоняют» даже люминисцентные источники света, которые, как известно, пришли на смену обычным лампам накаливания. Для того, чтобы понять, какие светодиоды следует приобретать и на что ориентироваться, нужно разобраться в основных принципах их работы и тех показателях, которые помогут обеспечить наилучшую степень освещенности в том или ином помещении.

Преимущества и недостатки в использовании

Все LED-источники света являются энергосберегающими и, как уже было сказано, позволяют экономить гораздо больше электроэнергии, чем при использовании ламп накаливания или же люминисцентных аналогов. Светодиоды гораздо лучше и выше других лампочек по показателю отдачи света, более того, они обладают куда более спокойным свечением, которое не слепит и не утомляет глаза в течение долгого времени, даже если речь идет о достаточно мощных лампах или прожекторах, применяемых на промышленных предприятиях.

В отличие от люминесцентных и ламп накаливания, со светодиодами не возникает никаких опасностей или проблем в случае их утилизации: они не содержат такого опасного химического элемента, как ртуть, а посему их можно спокойно выбрасывать без каких-либо специальных процедур, разумеется, соблюдая технику безопасности при обращении со стеклом.

Как видно, плюсы у светодиодных ламп очень существенны, но наряду с ними стоит отметить и минусы, которые тоже имеют местобыть и их необходимо учитывать в том случае, если покупатель решился на приобретение экономичных, но специфических в своём роде светодиодов. Безусловно, по стоимости они в несколько раз превышают даже люминисцентные аналоги: в магазинах редко можно встретить лампочку, цена которой была бы меньше 300 рублей. Если же продукция высокого качества, ее стоимость часто бывает гораздо больше этой цифры.

Светодиодные лампы имеют функцию работы с диммером – регулятором интенсивности потока света. Однако следует знать о том, что подходящий диммер подобрать бывает непросто, и, если он необходим, придется потратить определенное количество времени на его правильный выбор, чтобы лампа работала как можно более корректно. Также нужно иметь в виду, что светодиоды бывают очень чувствительными к перепадам напряжения в сети.

И конечно, практика показывает, что во многих местах предлагаются лампы низкого качества, которые очень быстро выходят из строя.

Однако, учитывая бесспорные преимущества, большую часть таких «минусов» все же следует воспринимать не как недостатки светодиодных ламп, а как их особенности, которые придется учесть при приобретении. Если подходить к вопросу с толком, большинство этих технических моментов можно решить, а сами лампы будут служить долго и с колоссальной экономией электроэнергии.

При упоминании о светодиодных лампах у незнающего человека может возникнуть вопрос, как они выглядят и что из себя представляют. Потребитель-новичок будет наверняка удивлен, но большая часть таких конструкций мало чем визуально отличается от привычных бытовых источников электрического света:

• Например, трубчатые светодиодные лампы изготавливались с целью заменить люминесцентные источники света аналогичного вида и теперь широко используются для освещения производственных помещений, офисов и гипермаркетов. Длинные узкие колбы бывают как матовыми, так и прозрачными, и сейчас изготавливаются не из обычного стекла, а из полимерных материалов повышенной прочности.

• Точечные лампы также очень широко распространены. Именно их используют для так называемой «точечной» подсветки натяжных потолков в любых помещениях. Они являются оптимальным вариантом, потому что не нагревают материалы, из которых изготовлен потолок, и выполняют не только осветительную, но и абсолютно безопасную эстетическую функцию подсветки. Точечное освещение с помощью светодиодов также встречается при оформлении разного рода творческих пространств и фотостудий.

• Для уличных прожекторов использование светодиодов стало своего рода спасением по причине того, что такой прожектор потребляет гораздо меньшее количество энергии, а яркость светового потока, необходимая для уличного освещения, становится гораздо выше.

Если светодиоды в прожекторе расположены точечным образом (их несколько в конструкции), при выходе системы из строя можно легко заменить любой светодиод, и работа прожектора полностью будет восстановлена.

Основные параметры

Светодиодные лампы имеют разные виды цоколей. Цоколи Е27 и Е14 соединены с резьбой привычным классическим способом, что делает эти лампы похожими на самые стандартные. Наличие цифры в названии цоколя обозначает размеры диаметра в миллиметрах. GU10 – цоколь с двухштырьковым разъемом, расширяющимся ближе к концам обоих штырьков, расстояние между которыми составляет 10 мм. Такой цоколь считается самым безопасным и рассчитан на напряжение в электросети в 22 вольт.

GU 5,3 – тоже штырьковая модель цоколя, только более современной модификации. Такой вид цоколя раньше применялся при конструировании ламп галогенного типа, но сейчас успешно ставится и в светодиодные лампы. Такая разновидность очень удобна при монтаже на гипсокартонные поверхности. G13 применяется в лампах линейного типа, имеющих форму длинных трубок с двумя заметными штырьками на одном конце, расстояние между которыми составляет, соответственно, 13 мм.

Мощность светодиодных ламп является немаловажным показателем. Это количество потребляемой лампой энергии за определенную единицу времени. Иными словами, если на лампе имеется надпись 12 ватт, то это значит, что она потребляет 12 Вт в час. Если составить таблицу мощности и провести сравнение ее показателей, например, с люминисцентной лампой, разница будет очевидна.

Например, светодиодная лампа мощностью 2 Вт по всем основным функциям равна лампе накаливания в 20 Вт, при этом она потребляет в час в 10 раз меньше энергии. Если сравнить показатель мощности с аналогичным люминисцентным источником освещения, мощность люминесцентной лампы будет составлять меньше, чем у лампы накаливания 6Вт, но любой светодиод все равно будет стоять на первом месте вследствие колоссальной экономии энергопотребления.

Светоотдача- это фактическое количество света, отдаваемое лампой. Измеряется она в люменах. К примеру, лампы разных производителей с одинаковой потребляемой мощностью могут иметь абсолютно разную светоотдачу (850,900, 950 люменов и т. д. ).

В качестве примера можно взять простые сравнительные показатели светоотдачи, которую могут давать разные типы ламп. Например, стандартная лампа накаливания мощностью 15 Вт дает световой поток в 135 люменов. Для сравнения, люминисцентная лампа при мощности в 5 Вт имеет светоотдачу уже 145 люменов. Этот показатель уже гораздо лучше, однако светодиодная лампа и здесь опережает всех по уровню энергосбережения и яркости: при мощности всего в 3 ватта ее световой поток составляет целых 360 люменов.

Цвет светового потока у светодиодной лампы может быть разным и иметь возможности регулирования цветового спектра. В этом заключается одно из главных отличий светодиодов от ламп накаливания, которые всегда дают монохромное желотватое свечение. Цветовая температура (или температура свечения) измеряется в кельвинах. Именно она влияет на комфорт и уют. Существуют четыре европейских стандарта температуры: 3000 кельвинов – это теплый свет, 4100 кельвинов – нейтральный, 5000 – холодный, 6500 – промышленный свет. Последнюю цветовую температуру запрещено использовать в бытовых помещениях.

Индекс цветопередачи, как правило, всегда пишется на наружной стороне картонной упаковки лампочек либо его показания можно найти в прилагаемом техническом паспорте.

Лампы накаливания излучают свет всегда под одним и тем же углом. Что же касается светодиодов, они могут давать световой поток под разным углом, что следует учитывать при приобретении того или иного вида ламп. Угол излучения может быть небольшим. В данном случае говорится об узконаправленном потоке света, когда освещаться будет небольшая площадь (VNSP). FL – поток небольшой, но шире, чем предыдущий показатель, а сочетание букв VWFL на упаковке или в паспорте лампы обозначает широкий угол рассеивания.

Энергоэффективность лампы – это отношение ее светоотдачи к потребляемой мощности. Измеряется она в люменах на ватт. К примеру, энергоэффективность лампы «Сириус» со светоотдачей в 960 люменов и потребляемой мощностью 10 Вт составит 96 люменов на ватт. Чем выше показатель энергоэффективности, тем лучше светит лампа.

Некоторые думают, что чем выше температура свечения, тем ярче горит лампочка, но это абсолютно неверно. На количество света влияет светоотдача лампы, а вовсе не ее световая температура.

Устройство и принцип работы

Светодиодная лампа включает в себя четыре основные части. Это колба с рассеивателем, светодиодная плата, драйвер и корпус основания с цоколем.

Колбы с рассеивателем бывают матовые и прозрачные. Выполнены они из стекла или пластика. Пластиковая колба с матовым рассеивателем используется абсолютно во всех типах ламп. Колба со стеклянным рассеивателем используется только в декоративном освещении.

Плата со светодиодами, как правило, имеет алюминиевую подложку, на которую нанесены светодиоды. В лампах бытовых серий используют два вида светодиодов. Первый тип – это Deep с низкой светоотдачей. Второй – SMD, на сегодняшний день он является более распространенным в применении.

Питание светодиодной платы происходит с помощью драйвера. Он преобразует переменный ток сети 220 вольт в постоянный, благодаря ему лампочка не перегорает, когда в сети возникают скачки напряжения. По своей сути драйвер является «сердцем» всего изделия, которое и влияет на уровень качества и количество света, а также на ресурс работы лампы. Плата драйвера включает в себя конденсатор и трансформатор. Конденсатор «гасит» пульсирующее напряжение, а трансформатор его преобразует.

И последний элемент – это корпус лампы, изготовленный из алюминия и качественного пластика, который обеспечивает хороший теплоотвод и, как следствие, увеличивает продолжительность работы лампочки.

Дополнительные характеристики

Немаловажно будет отметить, что кроме основных четырех элементов конструкции светодиодной лампы, в ней обязательно должен присутствовать еще и радиатор, роль которого не менее важна. Он заслуживает отдельного описания, так как именно он обеспечивает уровень теплоотвода в лампе. Находится радиатор в ее корпусе, и его устройство может различаться в зависимости от уровня качества выполнения работ фирмой-производителем.

Точка расположения радиатора – между корпусом лампочки и ее цоколем. Как известно, сам диод при сильном нагреве может терять свои свойства вследствие разрушения его кристаллов: чем быстрее оно происходит, тем сильнее падает уровень светоотдачи лампы и она становится более тусклой. В худшем случае диод может просто перегореть и его придется заменить, а в худшем при перегорании более емких участков электроцепи и невозможности их восстановления лампочку придется утилизировать.

Существуют две основные разновидности радиаторов. В дешевые лампочки устанавливают легкие пластиковые радиаторы с пленочным покрытием. Такая примитивная конструкция не в состоянии хорошо отводить тепло и сохранять диоды в нормальном состоянии. Самым досадным является то, что когда человек покупает лампочку он не может визуально определить, какой радиатор поставлен у нее внутри. Иногда можно протестировать лампочку, осторожно простучав снаружи ее маленьким металлическим предметом.

Характерное звучание иногда помогает понять, из какого материала сделан радиатор. Но такой способ бывает эффективен и точен далеко не всегда, учитывая разнообразие конструкции изделий.

Важно знать о том, что если светодиодная лампа хорошего качества, то радиатор, установленный внутри нее, будет сделан из прочного алюминия либо вариантов его сплавов. Ребра такого радиатора всегда имеют форму спирали и разную степень длины, что с точки зрения элементарных законов физики и обеспечивает максимально эффективный и надежный отвод тепла от хрупких диодов по причине хорошей циркуляции воздушного потока внутри.

Если способ с простукиванием лампочки оказался неэффективным, сориентироваться покупатель может по цене: чем радиатор качественнее, тем выше цена изделия и тем прочнее выглядит его внешняя конструкция. Покупая дешевые светодиодные лампы, не стоит рассчитывать на то, что радиатор, установленный в них, будет должным образом выполнять свои необходимые функции.

Как подключить?

Проще всего своими руками подключить обычную светодиодную ленту: она никогда не будет лишней в том помещении, где требуется дополнительный источник света. Схема ее подключения очень проста. К сети 220 В ленту следует обязательно подключать через комнатный трансформатор (преобразователь напряжения) мощностью 15 Вт на 3 м ленты. Проводки, идущие от ленты, подключаются к зажимным клеммам трансформатора со строгим соблюдением полярности (плюс к плюсу, минус к минусу). На трансформаторе также имеется обозначение мест для того, чтобы правильно подключить «фазу» и «ноль».

После сборки всей электроцепи можно сразу подключить устройство к сети и проверить его работу.

Нормы освещенности для помещений

Если нужно выбрать правильное освещение для рабочего места ребенка школьного возраста, важно учитывать и естественные, и искусственные источники света. Необходимо учесть то, где и как будет располагаться стол и сама лампа. Сам поток света должен быть максимально мягким, без мерцания. Любое искусственное освещение важно всегда комбинировать с естественным – именно это поможет минимизировать усталость глаз и их напряжение во время работы. Важо не только правильно подобрать параметры лампочки, но и учесть саму конструкцию осветительного прибора, в который ее планируется поместить. Обязательное условие – плафон должен закрывать лампочку во избежание попадания прямого света в глаза.

В норме световые стандарты для рабочего места школьника составляют 300 люкс. Люкс – это общепринятая единица измерения силы светового потока. Он создается потоком, равным 1 люмен в соотношении на 1 квадратный метр освещаемой поверхности. Предел в 300 люкс обеспечит оптимальные характеристики освещения: ровный, спокойный свет с минимальным напряжением для глаз и полным отсутствием раздражающего мерцания.

Кстати, здесь стоит отметить еще один важный плюс именно светодиодных ламп: с помощью специального устройства – диммера, есть прекрасная возможность регулировать яркость и интенсивность света.

Если ребенок устанет и почувствует, что глаза перенапряжены, он может самостоятельно научиться регулировать нужное количество светового потока.

Возможные неисправности и их устранение

Если светодиодные лампочки перегорают, не стоит торопиться их сразу выбрасывать. Их можно починить, и это нетрудно сделать. Перегоревший светодиод становится сразу видно: он чернеет или становится темно-коричневым. Электрическая схема светодиодной лампочки устроена так: если перегорает одна из них, то перестает гореть все устройство целиком, потому что все светодиодные элементы в ней соединены последовательно друг с другом.

Один светодиод поменять проще всего. Для этого понадобится такая же «лампочка-донор», в которой есть целые элементы. Лампочка-донор аккуратно разбирается, и светодиод отпаивается от нее. Это делается с помощью строительного фена и паяльника. Можно сразу отпаять несколько светодиодов, какой-нибудь из них наверняка окажется рабочим. Работа отпаянных диодов проверяется измерением их напряжения мультиметром, поставленным в режим «прозвонки».

При этом важно соблюдать принцип полярности: красным щупом мультиметра следует касаться диода слева (плюсовой полюс), а черным- справа (минусовой полюс).

Если отпаянный светодиод исправен и на прикосновение мультиметра отвечает горением, можно приступить к его припаиванию на место перегоревшего. Лампочка аккуратно разбирается (следует иметь в виду, что корпус не всегда вскрывается сразу, и при его раскручивании иногда придется потрудиться, главное – ничего не сломать). Извлекается плата со светодиодами. Отпаивается нерабочий светодиод с предварительным нанесением небольшого количества флюса на место пайки. После того, как пайка будет закончена, нужно проверить, работает ли лампочка, не закрывая проводов. Если все работает, лампочку можно собрать и прикрутить ее на прежнее место.

Часто приходится сталкиваться с такой проблемой в работе светодиодных ламп, как мерцание. Когда лампы мерцают, это плохо действует на зрение и на всю нервную систему в целом, поэтому следует как можно быстрее устранить этот недостаток. Во многих случаях, точно определив причину, это можно сделать самостоятельно. Мигать лампочка может вследствие того, что она просто неправильно установлена: в данном случае проверяются все контакты электрической цепи и при обнаружении слабых контактов, цепь закрепляется в нужном месте. Также одна из распространенных причин мерцания – мощность блока питания не соответствует току лампы. Лучше всего произвести замену адаптера исходя из показателей мощности используемых ламп.

Если местная сеть постоянно изобилует перепадами напряжения, несмотря на то, что светодиоды могут быть к ним довольно устойчивыми, драйвер может с этим не справляться. В данном случае следует искать неполадки в местной проводке, обратившись за помощью к специалистам. Также может иметь место и стандартный заводской брак лампочки при производстве: при этой ситуации всегда есть возможность обменять бракованный товар на новый. Обмен, как правило, осуществляется при сохранении чека.

В последнее время стало очень модным использовать выключатели с подсветкой – это и красиво, и он всегда может быть виден в темноте. Однако не следует применять такой заманчивый тип выключателя, если лампы – светодиодные: их специфика такова, что они «бликуют» в ответ на неразомкнутую цепь. Дело в том, что постоянно работающая подсветка такого выключателя не допускает полного размыкания цепи, которая необходима для того, чтобы светодиоды не проявляли своей чувствительности. К сожалению, в таком случае необходимо заменить выключатель с подсветкой на обычный, и тогда проблема может быть устранена.

Также выключатель с подсветкой может стать причиной того, что светодиодная лампа будет не просто мигать или мерцать, а даже останется гореть при выключенном свете. Причина – та же самая: неполное размыкание цепи, а выключатель с подсветкой попросту замыкает ее на себя. При этом сам свет не особо яркий, а даже тусклый, но такого тоже быть не должно. Выход такой же: замена выключателя на обычный.

Однако если расставаться с красивым выключателем принципиально не хочется, можно приобрести более дорогие светодиодные лампы, в которые будут установлены конденсаторы, имеющие большие показатели емкости. Такие лампы могут полноценно работать в паре с выключателем с подсветкой без возникновения неполадок или помех.

Сфера применения

Для того, чтобы правильно обозначить сферу применения той или иной светодиодной лампочки, можно просто внимательно взглянуть на форму ее цоколя.

Для освещения дома, квартиры (любого жилого помещения) были разработаны лампы с цоколями Е27 и Е14. Цоколь типа Е27 можно увидеть в обычной лампе накаливания, которую вкручивают в люстры, торшеры, настольные источники света. К тому же выглядит такой светодиодный аналог почти также, ничем не отличаясь от привычных лампочек. Цоколь Е14 также был разработан очень давно для ламп типа «миньон», предназначенных для настенных светильников. Диодные «миньоны» выглядят очень нарядно и красиво.

Габаритные лампы с цоколем Е40 применяются с целью освещения больших помещений, например, производственных складов, дворов, улиц. Двухштырьковый цоколь G13 можно увидеть на лампах в форме длинной трубки – те самые электрические источники «дневного света», применяемые в больших магазинах, офисах, лечебных и производственных учреждениях. Цоколь Gх53 сконструирован для светильников, встраиваемых в натяжные потолки из гипсокартона – именно такая конструкция обеспечивает эстетическую привлекательность таких лампочек и простоту их монтирования.

В магазинах часто встречаются маленькие светодиодные лампочки, которые предназначены для работы в каком-нибудь небольшом устройстве на батарейках, например, бытовой карманный фонарик либо портативная настольная лампа технического назначения. Выглядят они довольно хрупкими и требуют очень аккуратного обращения.

Необычные модели

Самые красивые и необычные модели светодиодных ламп можно встретить в сфере декоративного оформления садов, парков, дачных участков. Цветные прожектора разных форм и размеров (от круглых до вытянутых моделей прямоугольной формы) устанавливаются с целью создания сказочного декоративного освещения деревьев и кустарников. Такой небольшой прожектор легко можно спрятать в листве, и сам он абсолютно не будет заметным. Кроме этого, существует и светодиодная подсветка фасадов и крыш зданий.

Особенно часто ее можно встретить в крупных городах: так подсвечиваются театры, музеи, мосты, памятники.

Любой светодиодный источник освещения можно легко сконструировать под ретро-вариант. Несколько фонарей «под старину» с мягким цветом синеватого оттенка прекрасно впишутся в атмосферу старинного загородного дома. Такой цвет будет приятным для глаз в любое время суток (не считая ясных солнечных дней), а если оборудовать ансамбль фонарей еще и возможностью регулирования интенсивности света – диммером, получится и полезное освещение, и чудесное веяние старины одновременно.

Рейтинг лучших производителей

Безусловно, светодиодные лампы таких известных фирм, как Philips и Gauss всегда будут стоять на первом месте вследствие безупречного качества товара, которое проверено временем. Но цена на такие лампы, обычно очень высока, и позволить себе из приобретение может далеко не каждый. Поэтому можно обратить внимание на лампы производства Россия. Они дешевле, но ничуть не уступают по качеству зарубежным производителям.

Фирма Wolta производит неплохие светодиодные лампы с трехлетней гарантией, которые можно приобрести как в магазинах розничной торговли, так и заказать в Интернете. Другая российская фирма – «Эра», основанная в 2004 году, занимается поставками и продажей всех возможных светодиодных лампочек и источников освещения, начиная от уличных прожекторов и заканчивая настольными лампами.

О том, почему перегорают светодиодные лампы, вы можете узнать далее.

https://dekoriko.ru/osveshchenie/svetodiodnye-lampy/