Мощность светодиода для ламп освещения: особенности изготовления, техническая характеристика и маркировка

Расшифровка обозначений светодиодных ламп

В современном мире люди предпочитают использовать светодиодные светильники вместо традиционных ламп накаливания, так как они являются экономичными и долговечными источниками света. В отличие от обычных осветительных приборов, LED-светильники имеют множество характеристик, включенных в обозначение светодиодных ламп.

Дабы не ошибиться с выбором, понадобится расшифровка надписей на упаковке – маркировки светодиодных ламп. Разобраться несложно, достаточно заострить внимание на нескольких параметрах, чтобы понять, какой конкретно осветительный прибор нужен.

Мощность

Характеристика обозначает, сколько электроэнергии в час потребляет источник света, измеряется в ваттах (Вт или W). Обычно мощность пишется крупными цифрами на фронтальной стороне коробки, а рядом – эквивалентное значение лампы накаливания. Для дома достаточно от 3 до 20 Вт. Для уличного освещения подойдет 25 Вт. Если на упаковке не указано соответствующее значение мощности лампы накаливания, его можно найти в нижеследующем графике.

Появилось желание заменить светильник накаливания мощностью 100 Вт на светодиодный? По рисунку видно, что подойдет LED-лампа на 12 Вт. Она производит такой же световой поток, но потребляет в 10 раз меньше электроэнергии.

Световой поток

Параметр позволяет определить количество световой энергии, производимой светодиодом. Измеряется в люменах (лм, lm). С его помощью легко находят альтернативу традиционной лампе накаливания, пользуясь рисунком, рассмотренным выше. Зная световой поток и мощность осветительного прибора, определяют значение светоотдачи – нужно световой поток разделить на мощность.

Цветовая температура

Характеризует оттенок света и измеряется в кельвинах (К). Чем выше значение, тем холоднее цвет и больше световой поток.

Для создания в доме комфортной обстановки лучше выбирать лампы с желтоватым свечением (2700-3500 К). Теплая цветовая температура наиболее приятна для глаз и напоминает естественное освещение. Нейтральное белое (от 3500 К) и холодное (от 4000 К) освещение подойдет для офисов, производственных помещений, административных, учебных и медицинских учреждений.

В доме холодные светодиоды желательно не устанавливать, они плохо влияют на сетчатку глаза ребенка, не способствуют выработке мелатонина, важного для организма гормона, бодрят и возбуждают нервную систему. Детскую комнату лучше освещать лампами в 2700 К.

Индекс цветопередачи

Определяет, насколько искажается цвет освещаемых предметов, измеряется в Ra. У солнечного света индекс равен 100, у ламп накаливания – 90, у светодиодов – в диапазоне от 80 до 89. Значения от 80 считаются высокими.

Условия эксплуатации

На упаковке обозначаются параметры электрической сети – переменное напряжение 175-265 вольт (В), частота 50 Гц, температура окружающей среды от -40 до +40 градусов. Диапазон рабочей температуры может быть меньше, на это следует обратить внимание, так как при нарушении рекомендаций лампа может выйти из строя. Пиковый (максимальный) ток потребления составляет 0,056 А.

Тип колбы

Светодиодные источники света различаются по типу колбы и обозначаются буквой в соответствии с формой и цифрой – диаметром:

  • А – обычная грушеподобная колба, как у лампы накаливания;
  • С – свеча;
  • R – форма гриба;
  • G – шар;
  • T – трубчатая;
  • P – сферическая.

Тип цоколя

Важный параметр, зависящий от патрона, в который предстоит вставить лампу. Стандартные винтовые цоколи Е27 (диаметр 27 мм) и Е14 (диаметр 14 мм) наиболее популярны в быту. G4, GU5.3, GU10 – осветительные элементы с такими цоколями предназначены для полноценной замены галогенных светильников. GX53 используются для встроенных в мебель светильников. G13 – поворотный цоколь, используется в трубчатых лампах.

Угол рассеивания

Светодиоды обладают свойством направленного свечения. Чтобы помочь свету распространиться на большую поверхность, в LED-светильники устанавливают рассеиватели или крепят светодиоды под разными углами. Угол рассеивания может быть 30, 60, 90 или 120 градусов. В лампах для широкого применения угол составляет 210 гр.

Управление яркостью

Когда лампа работает через светорегулятор (диммер), есть возможность управлять яркостью (диммировать). Такой осветительный прибор стоит дороже, но только он способен изменять интенсивность свечения. Если подключить к регулятору обычный светильник, он не станет работать или будет моргать.

Коэффициент пульсации

Данный параметр (Кп) не часто обозначают на упаковке лампы, но от этого он не становится менее значимым. Коэффициент пульсации может повлиять на самочувствие человека. Определяют его с помощью осциллографа: амплитуду колебаний сигнала на светодиоде нужно разделить на напряжение выхода блока питания. Качественные лампы имеют Кп до 20 %, а светодиоды с драйвером тока – 1 %.

Защита от влаги и пыли

Параметр отсутствует на упаковке лампы, если она предназначена для использования в квартире. Если осветительный прибор можно эксплуатировать на улице, существуют обозначения IPXX, где XX – цифры, указывающие степень защищенности.

Срок службы

Производители пишут на упаковке количество часов, на которые рассчитаны диоды, а не вся лампа. Ресурс работы приблизителен, так как могут выйти из строя любые составляющие осветительного прибора. На срок службы влияет качество пайки радиодеталей и сборки корпуса.

Прежде чем купить светодиодную лампу, желательно научиться расшифровывать надписи на упаковке, это позволит сделать правильный выбор и получать максимум пользы и удовольствия от инновационных технологий.

Параметры и технические характеристики светодиодных ламп

Абсолютное большинство людей при покупке светодиодной лампы обращают внимание на два параметра – цена и яркость (световой поток). На самом деле существует еще десяток критериев выбора, которым следует уделить внимание.

Основные критерии выбора: производитель, световой поток (яркость), мощность, напряжение питания, цветовая температура, тип цоколя, угол рассеивания, размеры.

Дополнительные критерии: возможность диммирования, диапазон рабочих температур, пульсация светового потока.

Давайте разбирать каждый пункт технических характеристик подробно.

Производитель

При выборе светодиодов желательно отдать предпочтения хорошо известным маркам. Возможно Osram и Philips будут дороже Superledstar, но и уверенности в том, что характеристики будут соответствовать заявленным на упаковке больше.

Если стоимость готового изделия не является первостепенным фактором при покупке, выбор нужно делать в пользу именитых производителей.

Световой поток

Для большинства светодиодных лам световой поток 80-100 лм/Вт. Существуют светодиоды на СОВ технологии, у которых световой поток достигает 180 лм/Вт, но в изделиях бытового назначения их не используют. В китайских лампочках нормальная яркость – 70-80 лм/Вт.

Мощность

Мощность светодиодной лампы – производное от светового потока, либо наоборот. Следует учесть, что в параметрах светодиодов указывается суммарная мощность лампы и драйвера.

Таблица соотношения мощности и светового потока
Мощность светодиодов, ВтВеличина светового потока, Лм
3-4250-300
4-6300-450
6-8450-600
8-10600-900
10-12900-1100
12-141100-1250
14-161250-1400

Напряжение питания

В наших магазинах все лампочки рассчитаны на 12В или 220В. В некоторых странах сетевое напряжение 110В, соответственно и источники света такого типа у них на 110В.

Все цоколи с маркировкой E рассчитаны на 220В, с маркировкой G как на 220В, так и на 12В.

Цветовая температура

Цветовая температура очень важный критерий при выборе LED.

Теплый белый свет (2700-3200К). Теплый свет по спектру соответствует обыкновенной лампочке накаливания.

Нейтральный белый свет (3200-4500К). Лампочки с нейтральным белым светом максимально близки к дневному солнечному свету. Идеальное решение для освещения рабочей зоны.

Холодный белый свет (более 4500К). У этих светодиодных ламп бело-голубой цвет свечения. Оптимальный вариант для рабочих помещений, где требуется повышенная концентрация внимания.

Тип цоколя

Самый распространённый тип цоколя E27. В сети большинство технических характеристик именно под эти светодиодные лампы. Это классический размер цоколя под обыкновенные лампочки накаливания.

СхемаОбозначениеНазначение
E14 МиньонТрадиционные цоколи, наиболее популярные в быту
E27 Стандарт
E40Предназначается для мощных лампочек. Освещение больших помещений или улиц
G4Данные цоколи используются для полноценной замены галогенок светодиодами
GU5.3
GU10
GX53Используются в светильниках (встраиваемых или накладных) в мебели или потолках
G13Трубчатый поворотный цоколь используется в лампах Т8

Угол рассеивания

Для цоколя E27 производители выпускают лампы всевозможных форм и размеров. В зависимости от дизайна и конструктивных особенностей угол рассеивания может быть от 30 0 до 320 0 . В зависимости от угла рассеивания отличается и освещаемая площадь. Наглядно это можно понять по рисунку ниже.

Для общего освещения, например, люстры в гостиной требуется модель с максимальным углом рассеивания, для настольной лампы, напротив, с минимальным.

Понять примерный угол рассеивания светового потока можно по формфактору диодной лампочки.

Размеры светодиодных ламп

Следует учесть, что LED лампочка при сопоставимой яркости может быть больше по размерам, чем обыкновенная лампа накаливания.

Диммирование

Диммеры позволяют произвольно изменять яркость свечения светодиодной лампочки. Если вы планируете делать освещение регулируемым по яркости, следует учесть, что не все драйверы для светодиодов поддерживают такую возможность.

Описание светодиодных светильников, размещенное на упаковке, зачастую не содержит информации о возможности диммирования. Уточнить можно у официального продавца или на сайте производителя.

Диапазон рабочих температур

По умолчанию нормальная рабочая температура светодиодов от -30С 0 до +60С 0 . В некоторых регионах температура на улице в зимний период может опускаться ниже указанных пределов.

Так же такие лампы не рекомендуется устанавливать в помещения с высокой температурой, например, парилка сауны, и вблизи мощных источников тепловыделения.

Работа в условиях экстремальных температур

Для светодиодов верхняя граница температуры окружающей среды соответствует падению светового потока на 30%.

Работа светодиодных ламп при низких температурах существенно уменьшает нагрев полупроводникового кристалла, что увеличивает время его бесперебойной работы.

Пульсация светового потока

Этот параметр редко указывается в паспортных данных. Тем не менее особо добросовестные производители не упускают и этот параметр.

Для бытовых целей допустим коэффициент пульсации до 40%. А для зрительных работ он не должен превышать 20%.

Фактические параметры светодиодных ламп

В таблице ниже приведены результаты тестирования двадцати шести светодиодных лампочек различных производителей. У именитых брендов Osram, Philips паспортные данные всегда соответствуют реальным параметрам. У других световой поток изделия может быть на четверть ниже заявленных параметров.

Таблица соответствия номиналов различных производителей

Обратите внимание на нижнюю позицию. Светодиоды Bellight, производимые в Польше, имеют значительные несоответствия по паспортным параметрам. Такие диоды покупать однозначно не стоит. Мало того, что вы вдвойне переплатите за «виртуальные» люмены, при таком коэффициенте пульсации устанавливать их в жилых помещениях опасно для здоровья.

Для наглядности приведём данные тестирования китайских лампочек.

Выводы

При всей своей привлекательности покупка светодиодной лампы имеет много подводных камней.

Покупка изделий от брендов с мировым именем исключает возникновение «сюрпризов» в процессе эксплуатации. Только такая лампа обойдётся 2-3 раза дороже. Самые известные производители светодиодов – Philips, Osram, Bosh, Ikea.

К среднему ценовому диапазону, когда снижение цены не сказывается на качестве можно отнести таких производителей: Jazzway, Feron, Navigator, Unitel, Lexman, Wolta. Среди их ассортимента встречаются не совсем удачные модели, но в основном сталкиваются с небольшими несоответствиями между реальным и паспортным световым потоком.

Супер бюджетные LED. Периодически на рынке появляются очень недорогие светодиодные лампы преимущественно китайского происхождения. В этих изделиях гарантированно завышен световой поток и стоят простейшие стабилизаторы тока. Время жизни таких лапочек не на много больше энергосберегающих.

Важные технические характеристики и параметры светодиодных ламп

Снижение розничных цен на светодиодные лампы привело к резкому росту их продаж. Однако ситуация с выбором качественного товара для многих по-прежнему остаётся тупиковой. Если купить лампочку накаливания было просто, с появлением КЛЛ задача не значительно усложнилась за счет более широкого ассортимента и оттенков излучаемого света. Параметры светодиодных ламп имеют значительно больше пунктов, чем у лампочек предыдущих поколений.

Но не стоит пугаться. Чтобы купить хорошую светодиодную лампу, углублённых познаний товара не понадобится. Достаточно один раз разобраться с основными параметрами, чтобы потом легко ориентироваться среди чисел, указанных на упаковке. Так что же нужно знать покупателю о светодиодных лампах, и на какие технические характеристики обратить внимание перед покупкой?

Основные характеристики

Следуя пословице: «Встречают по одёжке…» достаточно взять в руки коробку с лампочкой, чтобы ознакомиться с её основными техническими характеристиками. Обратить внимание следует не на крупные яркие цифры, а на напечатанное мелким шрифтом описание из 10 и более позиций.

Световой поток

Во времена, когда лампа накаливания была источником света №1, понятие светового потока мало кого интересовало. Яркость свечения определялась номинальной мощностью лампочки. С появлением светодиодов мощность потребления источников света снизилась в разы, а КПД вырос. За счет этого появилась экономия, о которой так часто напоминают рекламные ролики.

Световой поток (Ф, лм или lm) – величина, которая указывает на количество световой энергии, отдаваемой осветительным прибором. Опираясь на значение светового потока можно легко подобрать замену существующей лампочке со спиралью. Для этого можно воспользоваться нижеприведенной таблицей соответствия. Наравне со световым потоком часто можно встретить понятие «световая отдача». Её определяют как отношение светового потока к потребляемой мощности и измеряют в лм/Вт. Данная характеристика более полно отражает эффективность источника излучения. Например, светодиодная лампа нейтрального света мощностью 10 Вт излучает световой поток примерно в 900-950 лм. Значит, её светоотдача будет равна 90-95 лм/Вт. Это примерно в 7,5 раз больше, чем у аналога со спиралью в 75 Вт с таким же световым потоком.

Бывает, что после замены лампы накаливания на светодиодную её яркость оказывается ниже заявленной. Первая причина такого явления – установка дешёвых китайских светодиодов. Вторая – заниженная мощность потребления. Эти обе причины говорят о товаре низкого качества.

Также величина светового потока зависит от цветовой температуры. В случае со светодиодами принято указывать световой поток для нейтрального света (4500°K). Чем выше цветовая температура, тем больше световой поток и наоборот. Разница в светоотдаче между однотипными светодиодными лампами теплого (2700°K) и холодного (5300°K) свечения может достигать 20%.

Мощность

Мощность потребления светодиодной лампы (P, Вт) – вторая по важности техническая характеристика, которая показывает на то, сколько электроэнергии потребляет светодиодная лампа за 1 час. Суммарное энергопотребление складывается из мощности светодиодов и мощности драйвера. Наиболее востребованы в наше время led осветительные приборы мощностью 5-13 Вт, что соответствует 40-100 ваттным лампам с нитью накала.

Качественные драйвера импульсного типа потребляют не более 10% энергии от общей мощности.

В качестве рекламы производители часто пользуются понятием «Эквивалентная мощность», которая выражается в надписи на упаковке наподобие 10 Вт=75 Вт. Это означает, что светодиодную лампу в 10 Вт можно вкрутить вместо обычной «груши» в 75 Вт, не потеряв при этом в яркости. Разнице в 7-8 раз можно верить. Но если на коробке красуется надпись вроде 6 Вт=60 Вт, то зачастую это не более чем рекламный трюк, рассчитанный на рядового покупателя. Это не значит, что изделие плохого качества, но реальная светоотдача будет, скорее всего, совпадать с лампой накаливания не в 60, а гораздо меньше.

Напряжение и частота питания

Напряжение питания (U, В) принято указывать на коробке в виде диапазона, в пределах которого производитель гарантирует нормальную работу изделия. Например, параметр 176–264В свидетельствует о том, что лампочка уверенно справится с любыми перепадами сетевого напряжения без существенной потери яркости.

Как правило, светодиодная лампа со встроенным токовым драйвером имеет широкий диапазон входных напряжений.

Если источник питания не содержит качественного стабилизатора, то перепады напряжения в сети питания будут сильно сказываться на светоотдаче и влиять на качество освещения. В России наибольшее распространение имеют led-лампы с питанием от сети переменного тока 230В частотой 50/60 Гц и от сети постоянного тока 12В.

Тип цоколя

Размер цоколя необходимо знать для того, чтобы подобрать лампочку в соответствии с существующим патроном в светильнике. Основная масса светодиодных ламп выпускается под резьбовой цоколь Е14 и Е27, которые являются стандартом для настенных, настольных и потолочных светильников советского образца. Не редкость светодиодные лампы с цоколем GU4, GU5.3, которые пришли на смену галогенным лампочкам, установленным в точечных светильниках и китайских люстрах с пультом дистанционного управления.

Цветовая температура

Цветовая температура (TC, °K) указывает на оттенок излучаемого света. Применительно к светодиодным лампам белого свечения всю шкалу условно делят на три части: с тёплым, нейтральным и холодным светом. При выборе следует учесть, что тёплые тона (2700-3500°K) успокаивают и располагают к уюту, а холодные (от 5300°K) бодрят и возбуждают нервную систему. В связи с этим для дома рекомендуется использовать тёплого свечения, а на кухне, в ванной и для работы – нейтрального. Светильники на светодиодах с TC≥5300°K пригодны только для выполнения специфической работы и в качестве аварийного освещения.

Угол рассеивания

По углу рассеивания можно судить о распространении светового потока в пространстве. Данный показатель зависит от конструкции рассеивателя и расположения светодиодов. Нормой для современных ламп широкого применения является значение ≥210°. Для эффективной работы с мелкими деталями лучше купить лампу с углом рассеивания 120° и установить её в настольный светильник.

Возможность диммирования

Возможность диммирования (управление яркостью освещения) светодиодной лампы подразумевает её корректную работу от светорегулятора (диммера). Диммируемые лампы стоят дороже, так как их электронный блок имеет более сложное устройство. Обычная led-лампочка при подключении к регулятору света не станет работать или будет моргать.

Коэффициент пульсации

Коэффициент пульсации (Кп) не всегда приводится в перечне характеристик, несмотря на то, что имеет первостепенное значение и оказывает влияние на здоровье. Необходимость в измерении данного параметра возникла ввиду наличия в лампе электронного блока и высокого отклика светодиодов. Низкокачественные источники питания не способны идеально сгладить пульсации выходного сигнала, в результате чего светодиоды начинают мерцать с некоторой частотой.

Коэффициент пульсации светодиодных ламп с питанием от сети стабильного постоянного тока равен нулю.

Наиболее качественными принято считать светодиодные лампы с Кп ниже 20%. В моделях с драйвером тока коэффициент пульсаций не превышает 1%. Определить данный параметр на практике несложно с помощью осциллографа. Для этого нужно измерить амплитуду переменной составляющей сигнала на светодиодах и разделить её на напряжение, измеренное на выходе блока питания.

По частоте переменного сигнала в нагрузке можно определить тип применённого драйвера.

Диапазон рабочих температур

Следует внимательно отнестись к данной характеристике, если предполагается эксплуатировать светодиодную лампочку в нестандартных условиях: на улице, в производственных цехах. Некоторые модели способны корректно работать только в узком диапазоне температур.

Индекс цветопередачи

С помощью индекса цветопередачи (CRI или Ra) можно оценить, насколько естественным виден цвет предметов, освещённых светодиодной лампой. Хорошим считается Ra≥70.

Степень защиты от влаги и пыли

Этот параметр выражается в виде обозначения IPXX, где ХХ – две цифры, указывающие на степень защиты от твёрдых предметов и воды. Его можно не обнаружить в перечне характеристик, если лампа предназначена исключительно для использования внутри помещений.

Дополнительные параметры

Срок службы изделия

Срок службы – весьма абстрактная характеристика светодиодной лампы. Дело в том, что под сроком службы производитель понимает общее время работы светодиодов, а не лампы. При этом наработка на отказ остальных деталей схемы остаётся под большим сомнением. Кроме того, на время работы влияет качество сборки корпуса и пайки радиоэлементов. К тому же не один производитель, в связи с долгим сроком службы, не проводит полноценных тестов по деградации светодиодов в лампе. Так что заявленные 30 тыс. часов и более – это теоретический показатель, а не реальный параметр.

Тип колбы

Несмотря на то что тип колбы для многих не является критичным техническим параметром, во многих моделях его указывают в первой строчке. Обычно тип и маркировка колбы выражается в цифробуквенном коде.

Масса

Весом изделия редко кто интересуется в момент покупки, но для некоторых облегчённых светильников он имеет значение.

Габариты

Сколько производителей – столько и корпусов, отличающихся внешним видом и габаритами. Например, светодиодные лампы мощностью 10 Вт от разных изготовителей могут отличаться в длину и ширину более чем на 1 см. Выбирая новую led лампу для освещения, не стоит забывать о том, что она должна поместиться в уже имеющийся светильник.

Рынок светодиодной продукции продолжает динамично развиваться, вследствие чего характеристики ламп изменяются и совершенствуются. Надеемся, что в ближайшее время применительно к светодиодным лампам будут выработаны стандарты качества, которые упростят покупателю задачу с выбором. Пока же собственные знания – это главная опора при выборе и покупке.

Классификация и маркировка светодиодных ламп

Современные светодиодные лампы могут быть классифицированы по нескольким признакам:

по назначению лампы;

по типу ее конструкции;

по свойствам излучаемого света.

По назначению светодиодные лампы подразделяются на:

лампы основного освещения в жилых помещениях;

лампы для локальных дизайнерских подсветок;

лампы для наружной архитектурной подсветки и ландшафтного дизайна;

лампы для использования во взрывоопасной среде;

лампы для освещения улиц, автостоянок, мостов, тротуаров, железнодорожных станций и т.д.;

лампы для прожекторов, которые устанавливаются на промышленных зданиях и территориях.

По типу, в зависимости от остальных свойств, светодиодные лампы делятся на:

лампы общего назначения для жилых и офисных помещений;

лампы направленного света для прожекторов, которые применимы как для локальной подсветки интерьеров зданий, витрин магазинов, рекламных конструкций, так и для ландшафтного освещения;

линейные лампы в форме продолговатых трубок, для замены люминесцентных ламп.

По типу цоколя, главным образом, встречаются пять основных типов:

Цоколи E27, E14

Стандартное резьбовое соединение, встречающееся у самых обыкновенных ламп накаливания. Этот тип цоколя был внедрен самим Эдисоном, и буква “Е” является первой буквой фамилии изобретателя. Цифры обозначают диаметр цоколя в миллиметрах.

Сегодня цоколи Е27, Е14 и другие их размеры, являют собой наиболее распространенные виды среди всех цоколей, в том числе и среди светодиодных ламп. Цоколь E14 еще называют “миньон”. Лампочки с таким цоколем обычно имеют колбу в форме свечи, вытянутую форму, и используются главным образом в бра, в торшерах, и в настольных светильниках.

Цоколь GU10

Двухштырьковый разъем, штырьки которого имеют утолщения на концах, предназначенный для поворотного крепления лампы в патроне. Такие цоколи имеют, например, стартеры в старых газоразрядных лампах, широко применявшихся раньше в общественных местах. Буквы в названии цоколя обозначают следующее: G – штырьковый цоколь, U – с утолщениями на концах. 10мм – это расстояние между штырьками.

Этот тип цоколя является самым электробезопасным, он удобен в использовании, и светодиодные лампы с таким цоколем, как правило, рассчитаны на напряжение 220 Вольт. Главным образом, лампы с таким цоколем – те, что устанавливаются в потолочные светильники (рефлекторные светодиодные лампы).

Цоколь GU5.3

Цоколи типа GU5.3, цоколи того же штырькового семейства, получили широкое распространение в последнее время, когда стали массово распространены галогенные отражательные лампы в потолочных светильниках. В основном, это точечное освещение, монтируемое в гипсокартонные потолки.

Светодиодные же лампы с таким цоколем, пришли на замену галогенным лампам с аналогичным цоколем, и легко монтируются в патроны. Отверстия в патронах под этот цоколь, точно соответствуют, расстояние между штырьками точь-в-точь совпадает с отверстиями, и составляет 5,3 мм, поэтому монтаж достаточно прост и безопасен.

Цоколь G13

Этот цоколь свойственен линейным лампам в форме трубок. Как и в предыдущем случае, 13 – расстояние между штырьками в миллиметрах. Зачастую, это лампы для потолочных светильников, которые часто используются при освещении обширных площадей торговых центров, складов, производственных цехов, и других помещений, где потолок достаточно высок, а площадь протяженна.

Подробнее про различные цоколи читайте здесь: Виды цоколей для ламп

Виды цоколей светодиодных ламп

Что касается маркировки светодиодных ламп, то она похожа на маркировку компактных люминесцентных ламп (КЛЛ), и на упаковке производитель указывает исчерпывающую информацию об изделии. Кроме надписи LED, свидетельствующей о том, что лампа светодиодная, сообщаются и другие параметры лампы. Рассмотрим более подробно, на примере, что указано на упаковке, и какими бывают эти параметры.

Мощность

На упаковке обязательно указывается мощность, потребляемая данной светодиодной лампой от сети. Как правило, на упаковке указана и эквивалентная по световому потоку мощность ламп накаливания, однако этот эквивалентный параметр приводится лишь для сравнения. Реальная мощность светодиодных ламп общего назначения, из тех, что доступны в продаже в настоящее время, находится в диапазоне от 1 до 25 Вт, в зависимости от потребностей покупателя.

Срок службы

Срок службы в часах. Этот параметр у разных производителей может отличаться, и по статистике, срок службу светодиодных ламп в нормальных, не экстремальных условиях, при качественно питании от сети может достигать 50000 часов.

Класс энергоэффективности

Безусловно, светодиодные лампы являются весьма энергоэффективными, и на упаковке всегда указан класс энергоэффективности. Если раньше этот показатель ограничивался уровнем «А», то с развитием энергоэффективного светодиодного освещения, появились и дополнительные классы «А+» и «А++», свидетельствующие о существенно меньшем значении отношения потребляемой мощности к мощности, рассчитанной по получаемому от данной лампы эффективному световому потоку.

Тип колбы

В данном примере указан тип колбы А55 – стандартная форма, как у обычной лампы накаливания. Бывают и другие варианты: C35 – свечка, G45 – шар, R39, R50, R63 – зеркальные, и другие. Колба может быть матовой или прозрачной, это указано на упаковке.

Цветовая температура

Может быть разной, от очень теплой до очень холодной, причем для человека более комфортным является более «теплый» свет, ближе к желтому, как это имеет место у ламп накаливания. Холодный свет больше подходит для производственных помещений, уличного освещения и других мест, где человек не стремится получить максимум уюта, и если в жилом помещении установить холодный свет, это неблаготворно будет влиять на нервную систему человека. На упаковке этот показатель обязательно указывается.

Цветовая температура измеряется в Кельвинах, и диапазоны имеют соответствующие названия при маркировке: теплый белый свет (2700-3200 K), нейтральный белый или дневной свет (3500-4500 K), белый свет ( 4700 – 6000 К), холодный белый свет (от 6000 K).

Световой поток

Показатель яркости светодиодной лампы, измеряемый в Люменах. Для наглядности можно воспользоваться таблицей, и получить представление о световом потоке, который дают обычные лампы накаливания. Разумеется, светодиодные лампы способны дать соответствующий световой поток, потребляя в 7-10 раз меньше электрической энергии.

Индекс цветопередачи Ra

Для солнечного света этот индекс цветопередачи равен 100, для ламп накаливания – от 90 и выше, для светодиодных – от 80 до 89. Этот показатель отражает то, на сколько близко к своему естественному цвету, остается тело, освещаемое данным источником света. Показатель Ra больше 80 считается вообще достаточно высоким.

Параметры потребления

На приведенном выше примере видно, что данная светодиодная лампа может работать при температуре от -40 до +40 градусов Цельсия, питаться переменным напряжением от 150 до 250 В, частотой 50/60- Гц, при этом максимальный (пиковый) ток потребления составит 0,065 А.

Как устроена светодиодная лампа

С развитием электротехники традиционная лампа накаливания перестает быть единственным вариантом для освещения жилья. На смену ей пришли сначала люминесцентные, а затем и светодиодные (LED) источники света. Светодиодные лампы – энергоэффективные, яркие, безопасные для окружающей среды. Но их устройство заметно сложнее. В статье будет рассмотрено устройство светодиодной лампы, ее плюсы и минусы.

Принцип работы и устройство ламп.

Конструкция LED лампы.

Светодиодный источник света состоит из нескольких элементов, соединенных в одном корпусе. Это цоколь, драйвер, радиатор, светодиод и светорассеивающая колба.

  • Цоколь – элемент, который вкручивается в патрон люстры или другого светильника. Чаще всего для бытового применения выпускают винтовой цоколь типа Е27 и Е14. Он изготовлен из латуни с никелевым антикоррозийным покрытием. Для других нужд выпускаются источники света со штырьковым цоколем.
  • Драйвер – элемент, который стабилизирует поступающее напряжение, преобразуя переменный ток в постоянный. Также он обеспечивает питание светодиода. Драйвер состоит из микросхем, импульсного трансформатора, конденсаторов. В недорогих LED изделиях драйвер может отсутствовать. Вместо него применятся простой блок питания, не обеспечивающий стабилизации тока и напряжения. Также драйвер не устанавливают в миниатюрных лампочках из-за нехватки места внутри корпуса.
  • Радиатор – элемент, который отводит тепло от светодиодов и обеспечивает для них оптимальный температурный режим работы. Обычно он составляет видимую часть корпуса осветительного прибора. Радиатор может изготавливаться из различных материалов: от дорогой керамики до дешевого пластика. Алюминиевые и композитные материалы занимают среднюю нишу: они достаточно бюджетны и качественно отводят тепло.
  • Рассеиватель – прозрачный «колпак», который помогает распределять свет в пространстве. Изготавливается в виде полусферы для рассеивания пучков света под широким углом. В качестве материала применяют поликарбонат или пластик. Кроме этого рассеиватель предотвращает попадание внутрь корпуса пыли и влаги. Для смягчения резкости света и уменьшения раздражающего влияния на глаза этот элемент изнутри покрывают люминофором. При этом достигается цветовая температура, аналогичная естественному освещению.
  • Светодиоды – главный рабочий элемент лампы. За счет работы диода и появляется свечение.

Принцип работы светодиодных ламп основан на физических процессах в полупроводниках. Свечение появляется после прохождения электрического тока через границу соприкосновения двух полупроводников (n и p), в одном из которых должны преобладать отрицательно заряженные электроны, а в другом – положительно заряженные ионы. Стоит отметить, что данные материалы пропускают ток только в одну сторону. При его прохождении в носители заряда осуществляют рекомбинацию – электроны переходят на другой энергетический уровень. В результате появляется видимое глазу световое излучение. Кроме свечения происходит еще и выделение тепла, которое отводится от светодиода при помощи радиатора.

Схема появления оптического излучения в LED-элементе.

На заре появления светодиоды могли испускать только определенную световую волну: зеленую, красную или желтую. Поэтому LED-элементы встраивались в электрические схемы в виде индикаторов. В процессе развития микроэлектроники были найдены материалы, позволяющие получить световую волну широкого спектра. Однако полностью эта проблема не решена: в свечении светодиодных ламп преобладает или синяя длина волны или красная с желтым. По этой причине они и делятся на холодные и теплые соответственно.

Виды и типы светодиодных ламп.

Четкая классификация у светодиодных ламп отсутствует: изделия производятся слишком разных форм, цветов и конфигураций.

По способу применения выделяют три типа:

  1. Источники света общего назначения для освещения квартир и офисов. Характеризуются углом рассеивания от 20 0 до 360 0 .
  2. Изделия направленного света. Такие лампочки называют спотами. Они используются для создания подсветок или выделения интерьерных зон в комнате.
  3. Изделия линейного типа, схожие с привычными люминесцентными лампами. Изготавливаются в виде трубок. Применяются в технических помещениях, офисах, залах магазинов и в других пространствах, где важна пожарная безопасность. Создают яркую, красивую подсветку, которая подчеркнет необходимые детали.

По типу назначения светодиодные лампы делятся на:

  1. Изделия для уличного применения. Изготавливаются в пыле- и влагозащищенном корпусе.
  2. Изделия для производственных целей, коммунальных служб. Дополняются антивандальным прочным корпусом. Изготавливаются с особыми требованиями к характеристикам освещения: стабильность, срок службы, условия эксплуатации.
  3. Бытовые лампы. Характеризуются невысокой мощностью, стильным дизайном, электро- и пожаробезопасностью, качеством светового потока (индекс цветопередачи, коэффициент пульсации и др.).

Исходя из потребляемого напряжения тоже выделяют три вида ламп:

  1. С питанием 4 В. Маломощные светодиоды, которые потребляют от одного до 4,5 В. Излучают свет разных длин волн от инфракрасного до ультрафиолетового.
  2. С питанием 12 В. Такое напряжение безопасно для человека, поэтому эти источника света подходят для помещений с повышенной влажностью. Часто выпускаются без цоколя со штырьками, что усложняет процесс подключения. Дополнительной трудностью является необходимость специального блока питания, который снизит напряжение сети до 12 В. Удобны для использования автолюбителям и туристам: они могут организовать освещение от аккумулятора.
  3. С питанием 220 В. Самый распространенный вид изделий. Широко применяются для бытовых нужд.

Типы цоколей.

Чтобы LED источники света подходили к уже применяемой схеме электроснабжения домов, их оснащают винтовыми цоколями. В качестве альтернативы светильникам галогенного типа выпускают лампы со штырьковыми цоколями. Основные типы представлены в таблице.

Характеристики светодиодных ламп: цветовая температура, мощность, свет и другие

LED-светильники повсеместно приходят на смену лампочкам накаливания, потому что они энергоэффективны и долговечны. Но нередко покупатели обходят эти “светодиоды” стороной, так как не могут разобраться в их маркировке.

Технические характеристики светодиодных ламп более разнообразны – раньше достаточно было выбрать мощность в Ваттах, а с новыми источниками искусственного света все несколько сложнее. Чтобы подобрать оптимальной вариант, надо учесть целый ряд параметров.

Мы поможем вам разобраться в характеристиках Led-светильников, объясним значение маркировки, а также приведем практические советы по выбору ламп для разных помещений. Подробно изложенная информация станет ценным подспорьем при организации комфортного освещения квартиры, дома или офиса.

Характеристики ламп на светодиодах

Чтобы правильно подобрать светодиодную лампочку, необходимо изучить все ее параметры. Излучаемый ею свет отличается от более привычного излучения ламп накаливания. Причем этот световой поток далеко не так однообразен, как раньше.

Светодиоды между собой сильно различаются по оттенку цветопередачи (цветовой температуре), углу рассеивания и иным параметрам излучаемого свечения.

Под аббревиатурой «LED» подразумевается сокращение от Light-Emitting Diode. Это и есть светодиодные лампы искусственного освещения, которые продаются в магазинах светотехники. Они используются в осветительных приборах, устанавливаемых как на улице, так и в различных по предназначению помещениях.

Единой обязательной маркировки для всех светодиодных ламп не предусмотрено. Каждый производитель формирует свой артикул. Основные технические характеристики изделия в нем, конечно, содержатся.

Однако часто это делается в виде сокращений, разобраться в которых не так и легко. При этом ряд параметров указывается только на коробке из-под лампочки.

Все это обязательно надо учитывать при выборе LED. Лампы-светодиоды для каждого помещения и зоны освещения рекомендуется подбирать индивидуально. В этом вопросе важна не только цветовая температура, но и другие характеристики светодиодной лампы, а параметров этих у нее немало.

Цветовая температура и оттенок свечения

На упаковке каждой LED-лампы показатель цветовой температуры всегда на самом видном месте. Это основная характеристика данного осветительного прибора.

Если у обычных лампочек с нитью накаливания из вольфрама цветность света находится в узком интервале 2200–2800 К, то у светодиодных она колеблется в гораздо большем диапазоне.

Данный показатель никак не соотносится с температурой нагрева поверхности светодиодной лампочки и излучаемым ее теплом. На максимуме LED может нагреться до 60–65 ° С. Для сравнения – аналог с нитью накаливания на 100 Вт раскаляется до 250–265°С.

Практически вся электроэнергия в светодиоде преобразуется в свет. И неважно, к какому цветовому спектру он относится, температура поверхностного нагрева всегда будет приблизительно одинаковой.

Все светодиодные лампы по цветовой температуре (цветности света) принято разделять на три группы:

  • WW (Warm White) – «теплый белый» с спектром излучением в 2700–3300 К;
  • NW (Neutral White) – «естественный белый» с диапазоном 3300–5000 К;
  • CW (Cool White) – «холодный белый» со световым излучением >5000 К.

По восприятию человеком первый вариант приблизительно соответствует освещенности на улице от солнца у горизонта. Второй – это солнечный свет в обеденное время при ясной погоде. Третий в начале диапазона совпадает с сиянием солнца в зените, а при уходе к 6500–7500 К приравнивается к естественному освещению днем при облачности.

Выбирая цветность света, необходимо ориентироваться на то, где впоследствии будут применяться лампы. Для спален больше подойдут теплые желтые оттенки, а для коридора или кухни – белые естественного либо холодного спектра.

Грамотный выбор LED – целая наука. И главное здесь, это отталкиваться от самого освещаемого помещения. Неправильно подобранная лампочка на светодиодах может сильно навредить зрению человека.

Дизайнерам-осветителям приходится учитывать не только цвет LED, но и яркость с цветопередачей источника света. При этом немаловажную роль играет и влияние создаваемого освещения на восприятие людей.

Глазу человека при его входе в помещение с улицы приходится быстро адаптироваться к изменившейся освещенности. Нередко цвета объектов в первые минуты даже кажутся искаженными и неверными.

Степень цветопередачи LED-ламп

Второй по важности показатель света светодиодной лампы – это индекс цветопередачи, обозначаемый в маркировке CRI или Ra. Данный показатель отвечает за естественность передачи всех оттенков цвета от предмета, который попадает в луч осветительного прибора.

Если Ra Угол рассеивания и интенсивность свечения

Одним из преимуществ светодиодных ламп перед обычными является узкая направленность потока освещения. Сам по себе один светодиод формирует световой луч только прямо в направлении от своего корпуса.

В LED-лампочке их обычно вставлено несколько штук или целый массив, чтобы создавать определенный конус света. Та же электролампа накаливания, наоборот, светит сразу во все стороны вкруговую.

Световой поток у светодиодных лампочек может рассеваться под углом от 60 до 340° Узконаправленные варианты используются для организации ориентированной точечной подсветки и для освещения конкретных зон в интерьере. Лампы с широким углом предназначены для общего потолочного освещения.

Интенсивность свечения (светоотдача) отражает эффективность излучения LED-лампы. Данная характеристика измеряется в лм/Вт. Величина в люменах (лм) это значение светового потока, а Ватты это мощность лампочки. В маркировке они указываются вместе единой цифрой в лм/Вт либо по раздельности.

Чем выше этот показатель, тем энергоэффективней и экономичней светодиодная лампа. С другой стороны, чем больше значение светового потока у конкретной лампочки, тем меньше таких изделий потребуется для освещения помещения.

Конструктивное исполнение: цоколь и колба

Конструктивно светодиодная лампа состоит из:

  • печатной платы с драйвером преобразования переменного электротока в постоянный;
  • источника светового потока – одного или нескольких светодиодов;
  • колбы рассеивателя, предназначенного для равномерного светорассеивания;
  • цоколя и корпуса.

Плюс к этому внутри имеется небольшой радиатор, который рассеивает образующуюся при свечении светодиодного кристалла тепловую энергию. Ее хоть и образуется немного, но она все же есть.

Из всех этих элементов интерес у покупателя LED-лампы может вызвать разве что форма колбы и тип цоколя. Остальные детали даже не описываются в маркировке и техпаспорте подобных лампочек.

Чаще всего в домашних условиях LED-лампы применяются со стандартными резьбовыми цоколями.

У них в обозначении стоит буква «Е» и цифра, указывающая на размер диаметра. Типовой вариант – цоколь E27, аналогичный обычной бытовой лампе с нитью накала на 60, 80 или 100 Вт.

В домах также можно встретить лампочки с цоколем-миньоном Е14 («свечки» для бра).

Модели со штырьковым цоколем G или GU предназначены для замены галогенных аналогов. А GX – это небольшие плоские лампы для встраиваемой подсветки. Их монтируют в стенки мебели и потолки.

Исполнения корпуса также различается по степени защиты IP. В сухих комнатах без особой пыли (например, коридорах и спальнях квартир) вполне хватит IP20 либо IP21. Для установки на кухнях, в санузлах или гаражах лампу стоит подбирать с IP56 и выше. А для улицы подойдут только модели минимум с IP65.

Мощность и параметры питания

Электропитание светодиода осуществляется постоянным напряжением в 12–24 Вольт. Чтобы лампочку LED можно было вкрутить в светильник на 220 В, в ее корпусе имеется нужный трансформатор. У светодиодных лент данный преобразователь является внешним прибором. У ламп он изначально уже встроен в цоколь.

У ламп накаливания яркость свечения и потребляемая мощность связаны напрямую. Чем выше первый показатель, тем выше и второй.

С аналогами на LED ситуация несколько иная. Здесь яркость определятся характеристиками установленных внутри светодиодов и их числом. При одной мощности разные светодиодные лампы могут сильно различаться по светимости и цветовой температуре.

Выбор LED для разных помещений

Меньше всего утомляют зрение лампы с естественным белым светом. Однако для жилых помещений все же рекомендуется подбирать LED с мягким желтым оттенком свечения. Искусственный свет от них более комфортен при длительном воздействии на глаза. Яркие комнатные светильники рано или поздно начнут раздражать.

Лампы с синими холодными оттенками больше предназначены для офисов. Там “генерируемая” ими бодрость и сосредоточенность будут как нельзя кстати. А вот в спальне и детской такие варианты устанавливать точно не стоит.

Еще один момент – пульсация светодиодных лампочек. Если плата с трансформатором для LED спроектирована непрофессионально, то лампа будет пульсировать. Это результат ее питания от переменного тока.

В подавляющем большинстве случаев для невооруженного глаза это даже незаметно. Однако свое негативное воздействие на зрение и мозг это постоянное пульсирование оказывает. Не стоит при покупке ламп на светодиодах гоняться за излишней дешевизной.

Именно в этом моменте многие нерадивые производители и экономят, создавая потом проблемы потребителям с самочувствием.

Немаловажное значение при выборе диодных лампочек отыграет и фирма-изготовитель. Мы подготовили цикл обзорных статей о LED-светильниках разных производителей.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы вам проще было понять, как следует выбирать LED-лампу, мы сделали видеоподборку с обзорами от разных производителей и подробным описанием их работы.

Сравнение различных моделей светодиодных ламп:

Описание характеристик LED во всех подробностях:

Как устроены предназначенные для бытового освещения лампочки на светодиодах:

При выборе для бытового осветительного прибора светодиодной лампы необходимо учитывать все ее параметры и технические характеристики. Их достаточно много, однако потраченное время обязательно окупится. Причем не столько деньгами, сколько хорошим самочувствием и комфортом домочадцев.

Есть, что дополнить, или возникли вопросы по выбору светодиодных ламп? Можете оставлять комментарии к публикации, участвовать в обсуждениях и делиться собственным опытом использования таких светильников. Форма для связи находится в нижнем блоке.

Читайте также:  Трековый свет: что представляет собой конструкция светильников на треках, виды, плюсы и правила монтажа
Добавить комментарий