Източници на светлина: халогенни, флуоресцентни и LED. Видове LED лампи

Времената, когато в нашата страна разнообразието от източници на светлина беше ограничено до обикновена лампа с нажежаема жичка, отдавна са отминали. Днес, освен традиционните крушки, производителите и търговията ни предлагат и други, по-модерни осветителни тела - халогенни, луминесцентни и LED. Те се различават помежду си по редица параметри, от които зависи предназначението им. Ето защо е полезно както за дизайнера, който работи по даден проект, така и за обикновения човек, който преобразува средата на обитаване, да знае техните характеристики, за да може правилно да използва тези иновации в осветлението.

Разлики

Основните характеристики на лампите традиционно се считат за цветопредаване, светлинна ефективност и цвят на излъчване. Цветопредаване на лампие за дизайнерите почти основният параметър, който определя качеството на светлината. Ето защо, когато избирате лампи за конкретен интериор, първо трябва да вземете предвид характеристиките на помещението и ефекта, който дизайнерът иска да постигне. По този начин лампите в топли цветове допринасят за почивка и релаксация, така че биха били подходящи в хола и спалнята лампи с нажежаема жичка. За класни стаи и офис помещения се използват по-студени. луминесцентни ламписпомага за създаването на работна атмосфера.

За разлика от флуоресцентните лампи и лампите с нажежаема жичка халогенни лампиобърнете се към източници на светлина, по-близки по спектър до белия цвят, тоест такова осветление няма да изкриви нито цвета на лицето ви, нито цветовата схема на вашия интериор. Ето защо халогенните лампи са просто незаменими в кухнята и банята. Това обаче изобщо не означава, че в хола например флуоресцентните източници на светлина са неподходящи, тъй като обмислената комбинация от лампи с различни спектри може да даде много интересен ефект.

Периметровите светодиоди могат да осветяват големи площи

Известно е, че колкото по-непрекъснат и равномерен е спектърът на една лампа, толкова по-различими са цветовете на обектите в нейната светлина. По този начин основният естествен източник на светлина за всички земляни - Слънцето - има непрекъснат спектър на излъчване и най-доброто цветопредаване. За лампите се определя от референтни проби и се измерва в Ra (трябва да се отбележи, че индикаторът Ra е доста произволен). Този индекс обаче не позволява да се направи заключение за естеството на предаването на цветовете и следователно може да обърка дизайнера. Така за лампите с нажежаема жичка Ra варира от 60 до 90; в тях видимата радиация преобладава в жълтата и червената част на спектъра с дефицит на синьо и виолетово (в сравнение с дневната естествена светлина). Каталозите на лампите понякога предоставят такава характеристика като светлинен поток, измерен в лумени. Например за лампа с нажежаема жичка от 100 W е 1200 Lm, а за халогенна лампа от 35 W е 600 Lm.

Друг показател, светлинна ефективност, показва ефективността на преобразуване на електрическата енергия в светлина. Не е трудно да се досетите, че различните видове лампи имат различна светлинна ефективност, която се измерва, както казват специалистите, в „лумени на ват“ (Lm/W) и показва колко лумена светлинен поток се генерират от един ват електричество. консумирани. Така, лампи с нажежаема жичкаимат ниска светлинна мощност - около 12 Lm / W, тъй като по-голямата част от изразходваната енергия се изразходва за нагряване на волфрамова нишка и само 5% се превръща в светлина. Тази цифра е много по-висока за флуоресцентни лампи - до 100 Lm/W!

За да се организира правилно разпределението на светлината в пространството, тоест в конкретна стая, е необходимо да се вземе предвид размерът на светещото тяло. Ще кажете, че за това е много по-важно да изберете подходящата лампа, „отговорна“ за преразпределението на светлинния поток, но тук важна роля играе и самият източник на светлина. Колкото по-малко е светещото тяло, толкова по-лесно е да се използват рефлектори и лещи, за да се фокусира например светлината в тесен лъч. Съгласете се, лампите с голяма луминисцентна повърхност (флуоресцентни) понякога създават неизразителна картина, омекотявайки контрастите и замъглявайки сенките. Следователно такава светлина е трудна за фокусиране.

Не трябва да забравяме и експлоатационния живот на лампите. Особено си струва да се погрижите за това, когато инсталирате лампата на труднодостъпни места - ниши, корнизи или езера. Тук абсолютните рекордьори са, разбира се, светодиодите, чийто експлоатационен живот е до 12 години! В сравнение с тях, лампите с нажежаема жичка горят за нищожно време - само 1000 часа, освен това с времето качеството на светлината (светлинния поток) на лампата с нажежаема жичка намалява.


Сравнителни характеристики на различни видове лампи

Лампа с нажежаема жичка Халогенна лампа Флуоресцентна лампа
Цветопредаване 60–90 Ra 80–100 Ra 70–80 Ra 0–100 Ra
Светлинна мощност 7–17 Lm/W 14–30 Lm/W 90 Lm/W 25 Lm/W
Живот 1000 ч 3000–4000 ч до 20 хиляди часа до 100 хиляди часа
Икономичен Не е икономичен Икономичен Икономичен Супер икономичен
Цена от 3 rub. от 25 rub. от 25 rub.

Лампи с нажежаема жичка

Добрата стара електрическа крушка круша с нейната топла, приятна светлина продължава да бъде символ на изкуствената светлина за мнозина днес. Следователно голямата му популярност е съвсем разбираема: най-често срещаните източници на светлина са все още лампи с нажежаема жичка. Принципът на действие на тази лампа се изучава в училище: волфрамова спирала, поставена в колба, от която е изпомпван въздух, се нагрява под въздействието на електрически ток и започва да свети. Поради този дизайн ефективността и светлинната ефективност на лампите с нажежаема жичка изглеждат явно неубедителни в сравнение с постиженията на други осветителни устройства. Освен това, както се вижда от таблицата „Сравнителни характеристики на различни видове лампи“, лампите с нажежаема жичка са по-ниски от халогенните, флуоресцентните лампи и светодиодите по други параметри.

В допълнение към краткия им експлоатационен живот, техните недостатъци включват и неблагоприятен спектрален състав, който нарушава цветопредаване. В същото време ниската цена и голям брой дизайнерски опции за колби, от най-малките за фенерче и гирлянд за коледно дърво до големи многоцветни прожектори, привличат купувачи от година на година. Декоративните лампи с нажежаема жичка например са предназначени за общо, локално и декоративно осветление. При полилеите и аплиците тяхната декоративна форма (свещ, топка, усукана свещ, набраздена свещ) може благоприятно да допълни дизайна на лампата.

Халогенни лампи

Въпреки че днес лампата с нажежаема жичка се счита за масово произвеждан продукт, в който изглежда няма какво повече да се подобрява, работата по нейното техническо усъвършенстване продължава. Познати ни от лампите за вграждане халогенни лампи- Това е подобрена версия на лампите с нажежаема жичка благодарение на някои технологични иновации (добавяне на халогениди към крушката на лампата, използване на специални видове кварцово стъкло).

Прожектор - въплъщение на функционална естетика

Предимствата на халогенните лампи пред обикновените лампи с нажежаема жичка са: постоянно ярка светлина през целия им експлоатационен живот. В допълнение, халогенните лампи излъчват красива, богата светлина, осигуряваща отлично цветопредаване и възможност за създаване на атрактивни светлинни ефекти. Халогенните лампи също се отличават със своята компактност, по-висока светлинна ефективност (при същата мощност като лампите с нажежаема жичка) и, следователно, повишена ефективност. Имат удължен експлоатационен живот (два пъти по-дълъг от стандартните лампи с нажежаема жичка). Между другото, можете да увеличите живота на двете лампи няколко пъти, като използвате намалено захранващо напрежение в мрежата. В този случай обаче емисионният спектър се измества към червената област.

Халогенна светлинасъздава очарователен ефект на лъскавата повърхност на обекта, който осветява. Живата игра на спектралната светлина от рефлекторите на халогенните лампи също пленява с красотата си. Малкият размер и огромният избор на халогенни лампи с нажежаема жичка - от лампи с концентриран лъч светлина до стенни прожектори - разкриват нови възможности за дизайнерите при избора на необичайни опции за осветление.

Основният недостатък на халогенните лампи е нагряването по време на процеса на горене. Поради това не се препоръчват за използване в детски стаи, за осветяване на картини и други ценни рисувани произведения.

Луминесцентни лампи

Флуоресцентните лампи или газоразрядните лампи с ниско налягане представляват цилиндрична тръба с електроди, в които се изпомпват живачни пари. Под въздействието на електрически разряд живачните пари излъчват ултравиолетови лъчи, а те от своя страна карат фосфора, отложен върху стените на тръбата, да излъчва видима светлина.

Луминесцентни лампиимат отлично цветопредаване и светлинна мощност. Две версии на лампи - с три и пет лентови фосфора - имат различни съотношения на тези индикатори. Лампите с трилентов луминофор са по-икономични (светлинна мощност до 100 Lm/W), но имат по-лошо цветопредаване (Ra=80). Лампите с петлентов луминофор имат отлично цветопредаване с по-ниска светлинна ефективност (до 88 Lm/W). Въпреки това, подобно на лампите с нажежаема жичка, луминесцентни лампиЧесто някои цветове се предават незадоволително.

Флуоресцентните лампи осигуряват равномерна мека светлина по цялата зона на излъчване

Флуоресцентните лампи осигуряват равномерна, мека светлина, но, както вече беше споменато, поради голямата площ на излъчване, разпределението на светлината в пространството е доста трудно да се контролира. Обикновената флуоресцентна лампа обаче може да бъде заменена с компактна, в която тръбата е усукана в спирала. Освен това по отношение на параметрите си компактните луминесцентни лампи са близки до линейните. Между другото, компактни луминесцентни лампичесто се използва за замяна на лампи с нажежаема жичка.

Всички луминесцентни лампи се характеризират с ниска консумация на енергия и много дълъг експлоатационен живот. Например линейните флуоресцентни лампи издържат от 8 до 20 пъти по-дълго от обикновените лампи с нажежаема жичка и в зависимост от вида и яркостта консумират 85% по-малко електроенергия. Тези свойства на луминесцентните лампи (трайност и ефективност) определят широкото им използване в офис помещения.

В допълнение, различните нюанси на светлината (от нажежаема до дневна) и цветовете на луминесцентните лампи осигуряват допълнителни предимства при използването им, да не говорим за разнообразието от видовете им (по мощност и размер, дизайн и форма: прави, пръстеновидни и U-образна). Сред недостатъците са относителната обемност, необходимостта от специален баласт (стартер и дросел), чувствителност към температурата на околната среда (при температури под +10 ° C лампата може да не свети), наличието на стробоскопичен ефект, който се причинява от често, невидимо мигане на флуоресцентните лампи в синхрон с колебанията на променливия ток в електрическата верига. В резултат на това се нарушава правилното възприятие на човек за скоростта на движение на обектите и се появяват неприятни усещания. Освен това, ако са включени неправилно (без защитни кондензатори в баласта), флуоресцентните лампи стават източници на смущения за радио и телевизори.


Светодиодите (често се използва и английското съкращение LED - светлоизлъчващи диоди) са може би най-обещаващите източници на светлина днес. Първоначално светодиодиса използвани в електрониката, след това в осветителната техника (светофари, пътни знаци, знаци и указатели). По-късно тази технология намира своето приложение в декоративното осветление.

Какви са неговите предимства?

  • Икономичен. Светодиодите работят с ниско напрежение и съответно консумират много малко електроенергия, тъй като в сравнение с конвенционалните източници на светлина почти цялата енергия се преобразува в светлина. Това ви позволява да намалите консумацията на енергия със 75%.
  • Почти завинаги експлоатационен живот. Теоретично до 100 000 часа горене, тоест ако лампата се използва средно по 8 часа на ден, тя ще издържи 35 години! За сравнение, обикновена 10-ватова халогенна крушка издържа само 2000 часа.
  • Сила. За разлика от традиционните източници на светлина, светодиодите са много по-здрави и по-малко податливи на механично натоварване, тъй като не съдържат елементи (спирали, електроди), които могат да бъдат повредени.
  • Светодиодите не излъчват ултравиолетово и инфрачервено лъчение, което им позволява да се използват по-специално за експозиционно осветление.
  • Всеки нюанс. Специална система за смесване на цветове (монтиране на три групи светодиоди в един корпус) ви позволява да получите почти всеки цвят на светлинния поток, което несъмнено разширява възможностите за използване на светодиоди.
Светодиодите се използват широко в декоративното осветление

В допълнение светодиодиимат други предимства пред съществуващите източници на светлина. По този начин малките им размери им правят необичайно широк спектър от приложения. Няколко светодиода, комбинирани в една форма, могат да заменят конвенционална лампа с нажежаема жичка: разположени около периметъра, те могат да осветяват големи площи (например светодиодите могат да се считат за идеален източник на светлина за осветление на корниз). как източници на светлиназа външно и декоративно осветление, те имат редица уникални предимства, включително прецизна насоченост на светлината и възможност за контролиране на цвета и интензитета на излъчване. Недостатъците на светодиодите включват по-високата им цена в сравнение с други източници на осветление. Трябва обаче да се разбере, че горните предимства повече от оправдават инвестицията.

експертно мнение

Ирина Шапошникова
Мениджър продажби в Marbel

Едно от конкурентните предимства на светодиодите е така наречената „студена“ светлина. За сравнение, в лампите с нажежаема жичка радиацията във видимата част на спектъра, т.е. самата светлина, възлиза на няколко процента, останалата част от енергията се изразходва за отопление. Лампите със светодиоди почти не излъчват топлина. Това означава, че са високоефективни и безопасни, което означава, че могат да се използват в зони, достъпни за деца и домашни любимци, както и за осветяване на растения или за експозиционно осветление на картини и декоративни елементи, малки форми на пластика и скулптура.

Така че задачата на дизайнера, който проектира конкретен интериор, е внимателно да избере както лампа, която съответства на стила и дизайна на стаята, така и лампи, които осигуряват необходимото качество на цвета и светлината.

Напоследък все повече хора експериментират с LED осветление в домовете си. Съвременните строителни материали позволяват да се създаде уникално осветление във всяка стая на апартамента.

Днес много занаятчии сглобяват този вид осветителни тела със собствените си ръце. Това ви позволява не само да спестите пари, но и да получите точно осветлението, което искате. В крайна сметка не винаги е възможно да намерите това, което търсите на пазара и дори на достъпна цена. След като прочетете тази статия, ще можете сами да извършвате всички необходими операции и да разширите знанията си в областта на осветителните тела „направи си сам“.

Източник на светлина

LED осветлението днес е един от най-разпространените източници на светлина в къщи и апартаменти. И това въпреки факта, че се появи сравнително наскоро.
Директният източник на светлина в такива устройства са светодиодите. За кратък период от време те станаха истински лидери в продажбите, като значително изместиха от пазара по-старите източници на светлина (например лампи с нажежаема жичка, както и флуоресцентни и халогенни крушки). Светодиодите станаха толкова популярни поради редица предимства на тяхната работа:

  • отлична производителност по отношение на енергийната ефективност. Консумацията на енергия от такива източници на светлина е минимална;
  • пълна екологичност на продуктите;
  • дълъг период на експлоатация. Такава крушка или лента ще работи около 15 години;
  • отлична светлинна мощност;
  • лесна поддръжка на системата;
  • проста и бърза инсталация, която лесно можете да направите със собствените си ръце;
  • минимален топлопренос. Това означава, че светодиодите не се нагряват по време на работа;
  • висока якост на структурните елементи, особено на тялото.

LED продукти

Но все пак такъв източник на светлина има един значителен недостатък - цената. Въпреки че цената е напълно покрита от предимствата, описани по-горе, не всеки човек ще се бръкне за LED лампа или лента.
Домашното домашно осветление с помощта на LED източници на светлина ще бъде оптималното решение по отношение на рационалността и ефективността. Парите, изразходвани за закупуване на такъв източник на светлина, много бързо се изплащат в спестяване на енергия и дълъг период на работа.

Видове източници на светлина

LED източниците на светлина са много разнообразни. Те могат да бъдат от следните видове:

  • електрически крушки, които се завинтват в почти всички осветителни тела (таван, стена, маса и под);

Крушка

Прожектор

  • прожектор. Такова устройство често се намира в големи количества върху окачени многостепенни опънати или таванни конструкции от гипсокартон. Може да има въртящ се механизъм, позволяващ промяна на посоката на осветление. Може да побере и миниатюрна електрическа крушка;
  • Светодиодна лента. Най-популярният продукт за създаване на висококачествено и дискретно осветление във всяка стая на дома. Тази лента може да се закрепи към всякакви повърхности и се предлага в различни цветове. Някои модели могат да променят цвета си или да бъдат многоцветни наведнъж.

Най-лесният за правене със собствените си ръце се счита за имитация на лента.

Приложение

Осветление на рафтовете

LED осветлението в къща или апартамент може да се използва в абсолютно всяка стая. За дома такъв източник на светлина може да се използва като:

  • основно осветление. В тази ситуация централната лампа (полилей или прожектори) ще съдържа LED крушки;
  • декоративни Тук осветлението е необходимо за визуално подчертаване на успешни дизайнерски решения. В допълнение, с помощта на LED лента можете лесно да осветявате стъклени рафтове в ниши или шкафове;

Забележка! За хола и спалнята няма по-добър начин да подчертаете изтънчеността и оригиналността на интериора от използването на LED лента.

  • функционално допълнително осветление. Някои части на къщата не винаги имат подходящо централно осветление. Тук на помощ идва площното LED осветление. Необходим е при работа в кухнята, в офиса или в детската стая на бюро.

Друг начин за създаване на фоново осветление, подходящо за къща или апартамент, е нощното осветление. Също така е много лесно да се реализира с помощта на светодиоди.
В допълнение, такива източници на светлина са намерили приложение не само у дома, но и за:

  • създаване на допълнително осветление на автомобили като част от настройката;
  • декориране на ландшафта на личен парцел;
  • осветление на промишлени помещения.

Вътрешно осветление

Както можете да видите, способността да сглобявате LED източници на светлина със собствените си ръце ще ви отвори огромни възможности и ще ви позволи значително да спестите от закупуването на необходимите осветителни тела.

Какви изчисления са необходими

Когато сглобявате LED осветление, трябва да направите някои изчисления, за да разберете колко суровини ще са ви необходими, за да създадете LED източник на светлина.

Забележка! Ако решите просто да смените старите източници на светлина с нови, тогава не е необходимо да променяте електрическото окабеляване. Сменя се само когато новите устройства са няколко пъти по-мощни от старите.

В тази ситуация трябва само да изчислите мощността на домашно приготвената лента, която ще бъде достатъчна за избраната стая или точния брой прожектори. Не забравяйте, че според SNiP всяка домашна стая има свои собствени изисквания по отношение на нивото на осветеност.

Таблица от SNiP

Всички изчисления по този въпрос днес могат да бъдат автоматично изчислени от множество интернет програми. По този начин ще избегнете грешки, като просто въведете наличните параметри на помещението и информация за източника на светлина в задължителните полета. За да направите това, трябва да знаете:

  • площ на стаята;
  • цвят и материал на стени, тавани и подове;
  • размери на помещението;
  • разположение на прозорците и др.

За ръчно изчисление се нуждаете от:

  • изберете захранване. Видът му се определя от мощността на лентата. Използва се формулата Ptot. = P x L (където P е дължината на парчето лента, а L е мощността). Получената цифра трябва да бъде закръглена с 20%;
  • За да изчислите прожекторите, използвайте формулата Pp = Psp. x S стая x Ks (Rud е специфичната мощност на устройството, S е площта на помещението и Ks е коефициентът на потребление).

След изчисленията можете да създадете подходящо LED осветително тяло за всяка стая в къщата.

Оформление на стаята

За да направите осветление с помощта на светодиоди, ще ви трябва:

  • диоди с желания цвят на светене;
  • проводници;
  • захранващ блок;
  • контролер. Необходимо е, ако искате да направите осветителна система, която да променя цвета си.

Инструментите, от които ще се нуждаете, са:

  • поялник с комплект за запояване (калай, колофон);
  • ножица.

С всичко това можете да запоявате аналогова LED лента без никакви проблеми.
Но преди да започнете сглобяването, имате нужда от още една важна точка - създайте схема за осветление на стаята. Създава се въз основа на предишни изчисления. За да създадете диаграма, трябва да извършите следните манипулации:

  • вземете фотокопие от плана на апартамента;
  • маркирайте на хартия местата на лампите.

Приблизителна диаграма

След това можете спокойно да започнете да сглобявате домашен източник на светлина.

Сглобяване

Самият процес на сглобяване на LED източник на светлина не е сложен. Всъщност е много по-трудно да се извършат всички необходими изчисления.
Първо трябва да подготвим основата, върху която ще бъдат поставени запоените елементи. За да направите това, по-добре е да използвате гумирана основа, която от едната страна има самозалепваща се част (това ще бъде почти пълна имитация на закупени продукти). Запояването на всички елементи на LED лентата трябва да се извърши съгласно следната схема:

Забележка! Всички фуги между елементите трябва да бъдат добре изолирани.

Монтажна схема на RGB лента

В процеса на запояване на елементите, избягвайте нагряването на диодите, в противен случай те могат да започнат да работят неправилно. След като сте запоили няколко елемента, оставете ги да изстинат. Всички контакти също трябва да бъдат добре почистени преди изолацията.
След това, когато всички елементи са запоени, както е показано на диаграмата, и инсталирани на основата, можете да започнете да инсталирате получената домашна лента.
Най-лесният метод за монтаж е закупуването на специален полиуретанов корниз със скрита ниша, тъй като самата лента е оборудвана със самозалепваща се основа.

Този корниз се закрепва много лесно към стената с помощта на течни пирони. След като корнизът е монтиран на правилните места, поставяме в него домашен източник на светлина.
По-сложен вариант би бил сглобяването на кутия от гипсокартон. В тази ситуация кутията има малък издаден корниз отстрани, върху който трябва да поставим нашия източник на светлина.
Отделно, заслужава да се отбележи, че не се препоръчва захранването да се поставя в кутия от гипсокартон, тъй като ще се нагрее, което ще създаде опасност от пожар. Вътре в кутията можете да поставите захранване само от маломощна и къса лента.
Както можете да видите, сглобяването на домашно LED осветление е доста просто. Единствените трудности могат да възникнат на етапа на изчисляване на мощността, необходима за лентата. Следвайте правилата за запояване на елементи в една електронна мрежа и всичко ще работи за вас по най-добрия възможен начин. А направеното осветление ще зарадва окото и ще осигури висококачествена светлина.


Тайните на избора на LED лампи за вашия дом

Използването на LED източници на светлина се счита за най-обещаващата посока в областта на изкуственото осветление. Според статистиката за 2016 г. LED лампите заемат около 30% от пазара на осветление.

Това изискване е напълно оправдано, тъй като съвременните светодиоди ефективно решават цял ​​набор от проблеми: повишават енергийната ефективност на осветлението, подобряват пропускането на светлина, увеличават безопасността и експлоатационния живот на осветителните устройства.

Кратка екскурзия в историята на развитието на светодиодите

Светенето на диодите е забелязано за първи път от Олег Лосев през 1922 г. Докато провежда изследвания в радиотехническа лаборатория, той открива едва забележимо сияние от кристални диоди, които по това време се използват в радиоприемниците. Въпреки това, първият модерен диод е произведен през 1962 г., но той излъчва червено сияние.

Между 1971 и 1993 г. се появяват жълти, зелени, сини и ярко сини светодиоди. Могат да се използват само за декоративно осветление.

През 1995 г. е създаден първият светодиод, който излъчва бяла светлина. Нивото на осветеност на новите лампи обаче беше много ниско и те бяха доста скъпи. Само 10 години по-късно беше възможно да се разработи мощен светодиод (100 лумена на ват) и да се стартира масовото им производство. LED лампите се появиха на руския пазар сравнително наскоро - през 2008–2010 г.

Три предимства на LED светлинен източник

Трите стълба, на които се крепи популярността на LED лампите, са издръжливост, енергийна ефективност и екологичност. Нека разгледаме тези параметри в сравнение с други източници на осветление:

Дълго работно време

По паспорт лампата с волфрамова спирала има експлоатационен живот 1000 часа. Всъщност електрическата крушка изгаря много по-рано, тъй като волфрамът е много чувствителен към промени в напрежението. Ако лампата работи дълго време, след 700 часа нейната светлинна мощност намалява значително.

Флуоресцентната лампа има ресурс от 7000–9000 часа, но яркостта на светлинния поток намалява с една трета след 3000 часа работа.

Сега нека да разгледаме характеристиките на светодиодния източник на светлина: експлоатационен живот - 10 000-40 000 часа (10-12 години), яркостта на потока леко намалява през целия период на работа, светодиодът е устойчив на пренапрежения на напрежението и веднага след при включване придобива пълна яркост.

Енергийна ефективност и висока светлинна ефективност

Спомняте си от екскурзията в историята, че до 2005 г. LED лампата е по-ниска от всички други източници на осветление по отношение на такъв параметър като светлинна ефективност. Например, светлинният поток на лампа с нажежаема жичка е 7–20 лумена на ват. Енергийната ефективност на източника обаче е изключително ниска, тъй като 80% от електроенергията отива само за нагряване на волфрамова жичка, а 20% за осветление.

Флуоресцентните лампи произвеждат светлинен поток от 50-60 лумена на ват и в същото време консумират 5-6 пъти по-малко електроенергия от лампите с нажежаема жичка. Флуоресцентните лампи заемат водеща позиция в енергоспестяването до появата на модерни светодиоди.

LED крушките произвеждат 50–100 лумена на ват. Днес това е най-добрият индикатор за източници на изкуствено осветление. Енергоспестяването на LED лампата е 2–3 пъти по-високо от това на флуоресцентната лампа и 10–15 пъти по-високо от това на лампата с нажежаема жичка.

В допълнение, LED източниците на светлина имат ниска топлинна мощност, така че по-голямата част от енергията отива директно за осветление. Забелязали ли сте, че LED лампите могат да се пипат дори след 10-12 часа непрекъсната работа.

Екологичност на светодиодните източници на светлина

LED лампите имат високо ниво на екологичност, тъй като при производството им не се използват вредни химически компоненти. По време на работа те не излъчват UV и IR лъчи, което прави LED осветлението най-безопасното за жилищни помещения.

Ако всички източници на светлина с нажежаема и флуоресцентна светлина по света бъдат заменени с LED лампи, това драстично ще намали количеството въглеродни емисии в атмосферата, ще намали светлинното замърсяване и съответно ще подобри качеството на живот на хората и околната среда.

Друго важно предимство на LED светлинния източник е неговата висока структурна здравина. Знаете ли, че лампите с нажежаема жичка не могат да се разклащат, а крушките във флуоресцентните източници са направени от крехко стъкло? При падане такива лампи се счупват в 90% от случаите от сто. LED източниците на светлина са изработени от удароустойчива пластмаса, така че остават непокътнати при изпускане.

Все още можете да изброите дузина предимства на LED лампите в сравнение с други източници на светлина, но изброените по-горе са основните предимства. След като оцените само тези предимства на светодиодите, вече можете да направите най-добрия избор.

LED осветителните лампи са революция в света на осветителните технологии. Тяхното развитие направи възможно решаването на цял набор от проблеми: увеличаване на експлоатационния живот на осветителните устройства и безопасността на тяхното използване, намаляване на консумацията на енергия, подобряване на светлинната мощност и т.н. Първият светодиод е разработен през 1962 г. и произвежда червена светлина. Още няколко години по-късно се появяват жълти и зелени светодиоди; през 1971 г. американски инженер създава първия, но скъп син диод, а през 1993 г. японски физик изобретява ярко син светодиод, но по-евтин.

За да се използват светодиоди за осветление и да се създаде масово производство, беше необходимо да се постигне бяло сияние от тях. Това беше направено през 1995 г., но нивото на осветеност на светодиодите беше толкова ниско, че те трябваше да се използват само като декоративно осветление. Едва през 2005 г. разработчиците успяха да постигнат светлинен поток от 100 лумена на ват от светодиодите и да започнат масово производство на лампи и осветителни тела, базирани на тях. В Русия LED лампите, според различни източници, се появяват в периода от 2007 до 2010 г. Сега този пазар се развива активно. Основните руски компании, произвеждащи лампи, са: Optogan, Warton, Optilux, Novy Svet, Long Life Light и някои други.

Конкурентни предимства на LED светлинните източници

Увеличеното търсене на LED лампи и осветителни тела възникна с причина. Нека да сравним LED лампите с други видове лампи и да подчертаем основните предимства:

  1. Удължено време на работа

Лампа с нажежаема жичка (която вече е забранена за употреба) трябва да гори най-малко 1000 часа. Всъщност той изгаря много по-бързо поради колебанията на напрежението и ниското съпротивление на волфрама в студено състояние в момента на включване. След 750 часа работа на лампата нейната светлинна мощност намалява значително.

Най-добра издръжливост има халогенната лампа, която гори от 2000 до 4000 часа.

Компактна флуоресцентна лампа гори 8000-10000 часа. След половината от експлоатационния му живот светлинният поток намалява с 30-35 процента.

За сравнение една LED лампа гори до 100 000 часа! Ако се преобразува в години, това са приблизително 11 години. Най-изгодно е осветлението с LED лампи.

Параметър за сравнение Лампа с нажежаема жичка Халогенна лампа Флуоресцентна лампа LED лампа
Консумирана мощност, W 75 45 15 10
Топлина силен силен средно аритметично Къс
Структурна здравина много крехък чуплив много крехък издръжлив
Срок на експлоатация, часове, среден 1000 2000 - 2500 7000 - 10000 30000 - 50000
Лесен за инсталиране, смяна Глоба ще задоволи. Страхотен Страхотен
Екологичност Глоба Глоба ще задоволи. Страхотен
  1. Висока светлинна ефективност и икономия на енергия

90 процента от мощността, консумирана от лампа с нажежаема жичка от мрежата, се изразходва за отопление и само 10 процента за осветление. Светлинната мощност на крушката на Илич е 7-17 лумена на ват.

Халогенните лампи също се нагряват много, но тяхната ефективност е с 20-50 процента по-добра от тази на лампите на Илич. Светлинната ефективност на лампата е 15-22 лумена/ват, лампите с кварцово стъкло са 24-28 лумена/ват.

Флуоресцентните лампи произвеждат светлинен поток от 40-60 лумена, когато консумират 1 ват мощност от мрежата. 1 ват компактни (енергоспестяващи) лампи е равен на 5 вата лампи с нажежаема жичка. Това пряко влияе върху икономията на енергия.

LED лампите произвеждат светлинен поток от 50-100 лумена на ват. И това отново е най-добрият показател сред всички лампи. 1 ват мощност на LED лампата = 3 вата компактна флуоресцентна лампа (енергоспестяваща). Но LED лампите също принадлежат към енергоспестяващия клас, но в това отношение те са по-ефективни от компактните флуоресцентни лампи.

Основни характеристики Лампи с нажежаема жичка Луминесцентни лампи LED лампи
Яркост средно аритметично ниско Високо
Срок на експлоатация, часове 1000 10000 50000
Инфрачервено лъчение много високо минимум отсъстващ
Ултравиолетова радиация приемливо много високо отсъстващ
Светлинна ефективност, lm/W 7 - 17 40 - 60 50 - 80
Начална цена ниско средно аритметично Високо
Консумирана мощност, W/час поне 25 най-малко 20 от 7 до 21
  1. Екологичност

LED лампите имат най-добри екологични характеристики, тъй като не съдържат вредни компоненти и не излъчват инфрачервено и ултравиолетово лъчение по време на работа. Ето защо LED осветлението за дома е толкова търсено. Най-вредните лампи са флуоресцентни лампи, включително компактни, тъй като съдържат живак и неговите пари.

  1. Структурна здравина

LED лампите са най-издръжливи. Лампите с нажежаема жичка не трябва да се разклащат, тъй като тяхната жичка ще се счупи. Тяхното стъкло, подобно на стъклото на компактните флуоресцентни лампи, е крехко и лесно се чупи при падане. LED лампите имат пластмаса вместо стъкло, което лесно може да издържи натоварването при падане, а вътре в конструкцията няма нишка.

Недостатъци на светодиодните източници на осветление

Основният недостатък на LED лампите и осветителните тела е високата им цена. Цената на лампите варира между 150-2000 рубли, а лампите - 5000-40000 рубли и повече. По правило лампите и осветителните тела на ниски цени са с лошо качество. Те могат да „изгорят“ след един месец употреба и да произведат неравномерна светлинна мощност. Ето защо е по-препоръчително да се даде предпочитание на продукти от водещи компании в тази област. Всяка година технологията на производство на LED осветителни тела се подобрява, така че цената им постепенно намалява. Но дори ако веднъж похарчите 500-700 рубли за лампа или купите LED улични осветителни тела за 10 000-15 000 рубли, определено ще възстановите тези разходи в бъдеще.

Принцип на действие на светодиодните източници на осветление

Светодиодите са полупроводникови кристали, които започват да светят, когато през тях преминава електрически ток. Всеки кристал излъчва лъчи от собствен спектър (червен, жълт, зелен). Бялата светлина се получава чрез смесване на тези спектри или чрез покриване на най-яркия син светодиод със слой от жълт фосфор. Чрез промяна на цветовото съотношение можете да получите студена или топла светлина.

Дизайнът на стандартните LED лампи включва:

  • Пластмасова бяла или цветна колба;
  • Табло със светодиоди;
  • Драйвер за изправяне на променлив ток (електронна платка);
  • Система за охлаждане;
  • Основа;
  • Долен и горен държач.

Крушките на LED лампите се предлагат в различни форми: обикновени, като лампа с нажежаема жичка, и крушки като „Свещ“, „Топка“, „Елипса“. Има и "царевични" лампи, те са с цилиндрична форма, а отстрани на тялото им са монтирани светодиоди.

Платката, в зависимост от необходимия светлинен поток и консумация на енергия, има различен брой светодиоди. Долният и горният държач са необходими за задържане на платката със светодиоди и драйвера с инсталираните върху нея елементи. Радиаторът премахва топлината от корпуса на лампата, като го предпазва от прегряване. Основата на LED лампите е различна, основните видове са:


  • E27. Класическата основа е същата като лампите с нажежаема жичка, така че LED крушки могат безопасно да се използват на тяхно място;
  • E14. Лампите от типа "Свещ" и "Миньон" се произвеждат с такава основа, изглежда същата на външен вид като основата E27, само по-тясна;
  • GU10 - въртяща се щифтова основа. За да фиксирате лампата в гнездото, тя трябва да бъде поставена в нея и обърната настрани;
  • GU5.3. Можете да различите този тип основа по изпъкналите контакти, като електрически щепсел. Той също принадлежи към типа "щифт" и се свързва към специалната касета чрез метод на щифт (подобно на щепсел и контакт).
  • Кадър;
  • светодиоди, разположени на определено разстояние един от друг;
  • Защитен екран;
  • Захранване;
  • Шофьор;
  • Плащане.

Видове LED осветление

LED осветлението се разделя на 2 вида: вътрешно LED осветление и външно LED осветление или външно LED осветление. Вътрешното осветление включва:

  • Апартамент;
  • Офисни и административни;
  • Пазаруване (включително в развлекателни центрове);
  • Индустриален;
  • Аварийно осветление.

Апартамент

В жилищни помещения се използват стандартни LED лампи с различни размери и форми, които се завинтват в класически цокъл с определен диаметър или идват в комплект с лампа, вградена в мебели, окачен или окачен таван или под. Също така широко използвани в интериора са настолните лампи, които се поставят в ниши на мебели, в двустепенни тавани от гипсокартон.

Офисни и административни

В административни сгради и офиси се използват предимно вградени или повърхностни LED плафониери с квадратна или правоъгълна форма за къси и дълги луминесцентни лампи. Диодите вътре могат да бъдат подредени в един, два или повече реда.

Търговия

За търговско осветление се използват полилеи с насочена светлина, LED пистови осветителни тела, монтирани на шина, карданни осветителни тела с насочена светлина и регулиране на димирането, конвенционални модулни осветителни тела и прожектори. Тяхната основна задача е да осигурят удобно осветление за очите на клиентите и да акцентират върху определени продукти (например ексклузивни бижута).

Индустриален

За осветяване на промишлени съоръжения се използват стенни, висящи, вградени и надземни лампи с определена степен на защита от влага, висока температура, прах и механични повреди. Формата и размерът на лампите се предлагат в голямо разнообразие.

Спешен случай

Необходимо е аварийно LED осветление, когато основното е изключено. Трябва да се използва навсякъде, от индустриални съоръжения до търговски и развлекателни центрове, здравни заведения, гари, спортни центрове и т.н. LED лампите за аварийно осветление се произвеждат в два вида - лампи с централизирано захранване и автономни модели. Лампите от първия тип се захранват от централизирана аварийна система, а осветителните устройства от втория тип са готов комплект (всички елементи са разположени вътре или в рамките на 0,5-1 m).

Аварийните LED лампи могат да се използват като резервни или евакуационни лампи. Резервните поддържат определено ниво на осветление в социални и промишлени обекти, необходимо за продължаване на процесите, а евакуационните показват изходните пътища за работещия персонал и са обозначени с „Изход“.

Външното LED осветление може да бъде:

  • Конзола;
  • Архитектурен;
  • Прожектор;
  • Пейзаж.

Конзола

Конзолните LED лампи са предназначени за осветяване на градски и селски улици, магистрали, пешеходни и паркови зони, зони с интензивен пешеходен трафик, жп гари, закрити помещения и др. Осигуряват много по-равномерно и обширно осветление, значително пестят енергия, но цената им - 5000-35000 рубли. Видове конзолни осветителни тела: SDKU-M-LED54, 72, 108, 144, BLD-SL40W, 60-160W, SMART ECO LED 65-200 и др.

Архитектурен

Когато е необходимо да се осигури външно осветление на скулптури, конструкции и сгради се използват лампи за архитектурно осветление и LED ленти. Има 6 вида LED архитектурно осветление: скрито, локално, наводнение, графика, осветление, медийна фасада.

Скритото осветление се прави така, че източникът на светлина да не се вижда и да прониква само светлината от него. Използва се за подчертаване на отделни форми на фасадата или създаване на нови светлинни композиции. Локалното LED осветление се използва, когато е необходимо да се подчертае определен детайл или конструкция (оформяне на прозоречни отвори, колони, корнизи и др.). Прожекторно осветление - осветяване на целия обект (равномерно или неравномерно). За да го организирате, използвайте мощни лампи с широк ъгъл на разпръскване, които се монтират на определено разстояние от обекта на земята или опорите.

Графика - осветяване на сгради и други обекти със специални LED лампи с оптична система. Оптичните лещи и рефлекторите на светлинните източници ви позволяват да рисувате шарки от всякаква красота върху фасадите. В допълнение към лампите, LED лентите се използват за осветление.

Осветление - осветление с помощта на гирлянди, светещи фигури или „бягащи“ светлини. Използва се за украса на външния вид на търговски и развлекателни центрове, както и за подчертаване на предмети на празници.

Медийната фасада е екран с произволен размер и форма, направен от LED мрежа, която е създадена от отделни модули с инсталирани върху тях светодиоди. Такива екрани се използват за създаване на реклама (снимки, видеоклипове, слайдшоу), телевизионно излъчване и просто трансформиране на фасадата на сграда.

Прожектор

Когато е необходимо да се освети територията на промишлени предприятия, спортни комплекси, гари, паркинги и други подобни, те използват осветление с мощност от 20, 50, 100 или повече вата с брой светодиоди от 15-30 или повече . Лампите могат да бъдат монтирани както върху осветителна опора, така и закрепени към стените на сгради и съоръжения. За осветяване на сцени се използват лампи на стойка или преносими.

Озеленяване

Ландшафтното осветление се използва за осветяване на басейни, фонтани, стълби, пътеки и дървета. За целта се използват специални LED лампи: тревни лампи, за пътеки и алеи, лампи с отразена светлина, сферични пейзажни лампи, вградени в стени и земя, светещи камъни и други подобни.

LED лампите и LED лампите са идеално решение за организиране на вътрешно и външно осветление. Те са особено полезни при проектирането на улично осветление, така че спокойно можем да кажем, че бъдещето е на светодиодите.

Използването на светодиоди се превърна в модерна тенденция в осветителната техника. Но дали използването им винаги дава печалба и какво трябва да се направи, за да стане наистина забележимо? Използването на светодиоди за осветяване на стая от известно време не повдига никакви въпроси - мощността е сравнително малка, така че лампите вече са евтини и плащат за себе си. Много по-сложна ситуация възниква при външното осветление. Висока мощност, трудни условия на работа, високи изисквания към оборудването - всички тези фактори правят предимствата от използването на светодиоди не толкова очевидни. Тази статия сравнява светодиодите с традиционните източници на светлина и прави изводи за предимствата на определени решения за външно осветление.

В Русия оборудването се използва широко за външно осветление, в което са инсталирани следните източници на светлина:

Луминесцентни лампи без вграден баласт (LL).Познатите на всички „тръби“. Отличават се с висока светлинна мощност. Недостатък е големият размер на светещото тяло, което затруднява фокусирането на светлинния поток в желаната посока. В Русия те се използват главно за декоративно външно осветление. При ниски температури светлинната мощност на лампите намалява и могат да възникнат проблеми със стартирането на лампата.

Флуоресцентни лампи с вграден баласт (CFL).Оборудван със стандартни основи E14, E27 или E40. Предназначен да замени лампи с нажежаема жичка. В ежедневието такива лампи се наричат ​​компактни флуоресцентни лампи, въпреки че тази формулировка не е напълно точна. Факт е, че има компактни луминесцентни лампи с външни баласти, които обаче не са предназначени за монтаж в посочените видове цокли. Флуоресцентните лампи с вграден баласт имат същите предимства и недостатъци като флуоресцентните лампи без вграден баласт. Тяхната област на приложение е градинско осветление и декоративно осветление.

Халогенни лампи с нажежаема жичка (HFL).За външно осветление се използват прожектори с линейни GLN с цокъл R7s. Понякога можете да намерите GLN с щифтови гнезда в градински лампи.

Металхалогенни лампи (MHL).Тези лампи съчетават висок коефициент на цветопредаване и висока светлинна ефективност. Основната област на приложение е архитектурното осветление. MGL има много малък размер на светещото тяло, поради което този тип лампа практически не се използва в улични лампи с конвенционален дизайн (ако говорим за разбирането на термина MGL, използван от практикуващите инженери, което ще бъде обсъдено по-късно) поради големия отблясък. За борба с този ефект се използват системи за отразена светлина. В тях прожектор с MGL свети в рефлектор, който представлява лист метал, покрит с бяла боя. По-напредналите системи използват фасетирани рефлектори.

Живачни лампи с високо налягане (HPL).Най-често срещаният тип лампи за външно осветление. Осигурява относително висока светлинна мощност и приемливо качество на спектъра.

Натриеви лампи с високо налягане (HPS).Строго погледнато, NLVD е вид MGL. Но за практически приложения MGL, които произвеждат бяла светлина, и NLVD се считат за различни видове източници на светлина, тъй като техните параметри са толкова различни. Най-известните домашни лампи са DNaT (натриево-дъгова тръбна дъга), поради което всички NLVD лампи често се наричат ​​по този начин. От всички изброени видове традиционните източници на светлина имат най-висока светлинна ефективност. Основният недостатък е много лошото цветопредаване; светлината има специфичен жълт оттенък. От средата на 80-те години процесът на замяна на RLVD с NLVD е в ход, предимно в Москва и други големи градове. Въпреки това, поради лошото качество на спектъра, NLVD не могат да заменят RLVD навсякъде. Например в железопътните линии в Русия е забранено използването на бутилки с ниско налягане.

Енергийна ефективност

Когато хората говорят за светодиоди, първото нещо, което споменават сред техните предимства, е високата светлинна мощност. Ако погледнем таблица 1, светодиодите в момента се конкурират само с NLVD. Тук обаче всичко не е толкова просто.

Маса 1. Сравнение на типични стойности на производителност на традиционни източници на светлина и светодиоди

Тип източник на светлина Светлинна мощност, lm/W Срок на експлоатация, h Коефициент
цветопредаване CRI
Димируем
LL 50…100 8000…20000 70…85 до 10%
CFL 50…60 8000…10000 70…85 само определени модели лампи, до 15%
GLN 15…20 2000 100 до 0%
MGL 70…85 10000…12000 75…99
RLVD 50…60 8000…10000 60…80 не е приложимо
NLVD 80…150 10000…25000 20…30 само определени модели лампи, до 50%
светодиоди 100…150 50000 65…90 до 0%

Първо, NLVD дава светлина във всички посоки, докато светодиодът свети само в една. Ако имаме работа с улична лампа, която свети в една посока (на пътя), тогава NLVD ще изисква оптична система с рефлектор, за която са неизбежни загуби до 35% от светлинния поток. Светодиодите ще светят в една посока; При най-добрите модели външни LED лампи загубите в оптичната система са до 25% (стъкло плюс оптика). Едно просто изчисление показва, че само поради тази характеристика за енергийна ефективност, светодиод със светлинна ефективност от 150 lm/W, при равни други условия, ще съответства на NLVD със светлинна ефективност от 162 lm/W, ако беше маса - произведено.

Второ, текущата тенденция е да се пестят пари не само чрез увеличена светлинна мощност, но и чрез по-ефективен контрол на източниците на светлина. Например, на път, където трафикът е значително намален през нощта, можете да намалите осветлението през това време и да спестите електроенергия. Но има някои проблеми с NLVD. Димирането е разрешено само за определени модели лампи. На практика затъмняването е възможно само до 50%. В този случай консумацията на енергия се променя в много по-малка част, т.е. практически няма печалба в консумацията на енергия. Ако е необходимо да се намали консумацията на енергия през нощта, лампите с ниско налягане и захранване с високо налягане на пътя просто се изключват всеки друг път. Този метод за намаляване на осветеността, въпреки че е разрешен от правилата, влошава равномерността на осветеността на пътното платно. Затова от гледна точка на безопасността е по-добре да използвате димиране, а не да изключвате някои от осветителните тела. За разлика от NLVD, светодиодите могат да бъдат затъмнени до нулево ниво. В същото време, което е много важно, консумацията на енергия намалява приблизително в същата пропорция, както намалява нивото на осветеност.

Светлинен поток

Въпреки това, LED лампите все още не са заменили лампите с ниско налягане и високо налягане от магистралите. Причината е, че 400W HPLC се използват широко в уличното осветление. Светлинният им поток е 48 000 lm. Лампа с такава лампа произвежда светлинен поток от около 30 000 lm. В същото време максималната стойност на светлинния поток за уличните лампи, произведени в търговската мрежа, използващи светодиоди, все още не надвишава 26 500 lm. Реално те купуват и използват лампи със светлинен поток до 18 000 lm. Приблизително този светлинен поток се произвежда от 250 W NLVD.

При еднакъв поток субективното осветяване на обекта и видимостта на малки детайли в LED лампа ще бъде по-високо, отколкото в лампа с осветително тяло с ниско налягане. Това се дължи на по-високото качество на спектъра на светодиодите. Това обстоятелство позволява на някои производители да твърдят, че техните LED лампи, които имат светлинен поток от например 10 000 lm, са сравними с техните 250 W топлообменници с ниско налягане. Добавени са и съображения относно по-ниската скорост на спадане на светлинния поток на светодиодите в сравнение с NLVD. Всъщност, ако говорим за улична лампа, тогава първата сериозна проверка на осветеността от регулаторните служби ще покаже, че такава лампа не може напълно да замени DNAT-250 и не отговаря на стандартите. Правилата, които са в сила в Русия към момента на писане, не дават отстъпки за лампи с по-високо качество на спектъра, когато става въпрос за външно осветление. Факторите на безопасност, установени от правилата, също са независими от вида на светлинните източници. Друг въпрос е, че е възможно да се инсталират LED лампи с по-нисък светлинен поток от натриевите лампи, където не се прилагат строги стандарти, например в местната област.

Качество на цвета

Сред предимствата на светодиодите в сравнение с някои други източници на светлина е по-доброто цветопредаване. На първо място, говорим за значителното превъзходство на светодиодите над NLVD в този параметър, въпреки факта, че и двата източника имат сравнима светлинна мощност. Наистина, ако CRI за NLHD е 20...30, тогава за съвременните бели светодиоди от водещи производители той рядко пада под 60. От това можем да заключим, че използването на светодиоди вместо NLHD може да бъде препоръчително за архитектурно осветление, тъй като подобрява качеството на спектъра. Изключение правят случаите, когато осветяването на жълт нюанс, характерен за NLVD, първоначално е определено от плана на архитекта.

Ако разчитаме само на такъв индикатор като CRI, тогава светодиодите тук са приблизително на нивото на LL и CFL и са по-ниски от най-добрите образци на MGL. Серия от светодиоди, предназначени за външно осветление, като правило имат CRI не повече от 80, което се дължи на необходимостта да се осигури по-голяма светлинна мощност и следователно по-голям светлинен поток. По отношение на светодиодите важи просто правило - при равни други условия, колкото по-висока е светлинната мощност, толкова по-ниска е стойността на CRI.

RLD трябва да се разглеждат отделно - те са по-ниски в цветопредаване от светодиодите, но това не се дължи на принципа на работа, а на чисто икономически причини. Технологията RLVD е остаряла, не са инвестирани значителни средства в нейното развитие, освен това уличните лампи, базирани на RLVD, често се позиционират в по-ниския ценови сегмент и не се поставят високи изисквания към качеството на цветопредаване на лампите.

Но стойността на CRI отразява само точността на осем цвята (в разширената версия - 14) и не отразява такъв показател като непрекъснатост на спектъра. При газоразрядните източници спектърът се състои от отделни линии. При светодиодите е непрекъснато, което е голямо предимство. Тези. със същия CRI като газоразряден източник на светлина, светодиодите субективно ще имат по-добро цветопредаване. Досега обаче методите за оценка на цветопредаване, като се вземе предвид спектралната непрекъснатост, не са стандартизирани. Следователно, когато се проектира външно осветление, обосновката за използване на светодиоди вместо MGL за подобряване на качеството на спектъра може да се основава само на субективно мнение. Въпреки това, има един момент, който прави препоръчително използването на светодиоди вместо MGL. Говорим за ефекта на промяна на цветовата температура във времето, характерен за MGL. Всеки може да го наблюдава, просто разхождайки се из вечерния град. Осветяването на сградите, направени с MGL, с течение на времето придобива неприятен зеленикав оттенък. Впечатлението се разваля още повече, когато промяната в цветовата температура е различна за лампите, осветяващи една и съща сграда.

Такива различни светодиоди

Въпреки това, използването на светодиоди само по себе си не дава на лампата явно предимство по отношение на техническите характеристики в сравнение с нейните „братя“, които съдържат традиционни високоефективни източници на светлина. Както се вижда от таблица 1, светодиодите се характеризират с широк диапазон от параметри в зависимост от типа. Следователно превъзходството над DNAT по отношение на светлинна ефективност или над MGL по отношение на CRI може да бъде постигнато чрез избор на определени типове светодиоди.

Като пример, таблица 2 показва характеристиките на някои видове светодиоди, които най-често се използват във външното осветление.

Таблица 2. Параметри на някои светодиоди, които се използват най-често във външно осветление

Тип Номинален
Мощност, W
Максимум
Мощност, W
Светлинна мощност, lm/W (студена бяла светлина, номинална мощност) Особености
Cree XP-G 1,2 4,5 139
Cree XT-E 1,2 4,5 148
Cree XM-L 6 9 150 Захранващо напрежение 46…55 V
Nichia NVSV119A 1,2 4,5 127
Nichia NVSV219AT-H3 1,2 4,5 127
Philips Lumileds Luxeon Rebel LXML-PWC1-0120 1,05 4 124
Philips Lumileds Luxeon Rebel LXML-PW31 1,05 4 100 Цветна температура 5000K, нормализирана

Таблицата показва, че светодиодите Cree XT-E/XM-L имат най-висока светлинна мощност. Ако целта е да се опрости дизайна на лампата, т.е. намаляване на броя на светодиодите, Cree XM-L със захранване с високо напрежение е най-добрият тук. При 6 W той замества поне пет светодиода от 1,2 W.

Трябва също да се отбележи, че предимствата на светодиодите могат да бъдат напълно разкрити в уличните лампи само при използване на висококачествена оптика, произведена от такива водещи компании като Ледил, Хатод, ЛедЛинки някои други.

Примери за лампи

В допълнение към многобройните предимства, LED лампите имат един сериозен недостатък - висока цена. То обаче вече се преодолява успешно. Пример за това може да бъде руска лампа EcoLight EL-DKU-02-050-0021-65Х(Фиг. 1), чиято цена е само 5900 рубли.

Ориз. 1.

Лампата е направена на базата на светодиоди Ничия,производителят също си запазва правото да го оборудва със светодиоди Полуплоди.При консумация на енергия от 50 W, светлинният поток е 3400 lm. Цветова температура - от 4700 до 6500К. Лампата е предназначена за пешеходни тротоари и пътища от категория В, паркове, площади, паркинги и др.

RKU лампа с подобни параметри струва около 1200 рубли, така че е преждевременно да се говори за победата на LED лампите над традиционните източници на светлина. Но нека погледнем проблема от другата страна. Дизайнът на лампите RKU е твърде традиционен. Ако инсталирате лампи на паркинга пред бизнес център или в градината около него, тогава очевидно ще искате да инсталирате дизайнерски лампи, чиято цена е очевидно по-висока от 6000 рубли. В същото време лампата EcoLight EL-DKU-02-050-0021-65X ще добави разнообразие към околния пейзаж и ще създаде прогресивен образ на компанията, чиято територия осветява.

Що се отнася до LED прожекторите за архитектурно осветление, тяхната цена вече е сравнима с цената на лампите за MGL. Един от начините за намаляване на цената на прожектора е използването на светодиоди OSRAM с висококачествена първична оптика, което ви позволява да получите насочен светлинен поток без използването на вторична оптика. Това води до двойно спестяване - от допълнителни лещи и от монтажа им.

Руската компания Световод пусна LED прожектор Linterna L30на базата на светодиоди OSRAM. Светлинният поток е 3000 lm, което приблизително съответства на 70 W MGL прожектор, като се вземат предвид загубите в оптичната система. Цената на Linterna L30 е 5800 рубли. За сравнение, цената на 70-ватов прожектор на MGL е около 4200 рубли, цената на резервен MGL с керамична горелка е 1000 рубли. Общо получаваме комплект на стойност 5200 рубли.

Експертите са наясно, че най-добрата лампа е тази, която е специално проектирана за конкретен проект за осветление. Светлинен поток, който е по-малък от необходимия, е лош. Но не по-малко лошо е, ако светлинният поток е повече от необходимото. В същото време има допълнителни разходи за производство и монтаж на лампата и се получава светлинно замърсяване на околната среда.

Индивидуалното производство на лампи в малък мащаб е скъпо предложение, когато става дума за традиционни източници на светлина. Светодиодите имат предимството, че мощността и светлинният поток на лампата могат да се променят в широки граници, просто чрез промяна на тяхното количество. Технологията за производство на LED лампа по поръчка е създадена от полска фирма ELGO Lighting Industries(фиг. 2). Минималният брой лампи в една партида е една бройка. В същото време, по отношение на цената, такива лампи не се различават много от моделите, произведени в големи количества. Технологията, предложена от ELGO Lighting Industries за производство на лампи по поръчка, може да е точно тази за светодиодите убийствено приложениетези. „убийствено приложение“, което ще измести традиционните източници на светлина в уличното осветление.

Ориз. 2.

Серията осветителни тела по поръчка на ELGO Adquen включва улични и тунелни осветителни тела, прожектори, както и някои други видове осветителни тела. Уличната лампа ELGO Adquen OU е предназначена за монтаж на магистрали със средна интензивност на трафика, например регионални главни улици. Светлинният поток за топ модификацията достига 26 500 lm. LED прожекторът ELGO Adquen ON (фиг. 3) може да се използва за архитектурно осветление.

Ориз. 3.

Осветителните тела ELGO Adquen могат, по желание на клиента, да бъдат монтирани на базата на CREE LED от типове XP-G, XP-E или XR-E. За разлика от повечето аналози, лампите ELGO Adquen OU, както и другите лампи от серията Adquen, имат абажури от закалено стъкло, а не от пластмаса. Това е важно в условията на съвременен мегаполис със замърсена атмосфера и използване на химикали за размразяване. Стъкленият абажур увеличава издръжливостта на скъпата LED лампа.

Възвръщаемостта на светодиодите се основава на предположението, че те не само използват по-малко електроенергия, но и издържат по-дълго от традиционните източници на светлина. За съжаление, няма единен метод за определяне на експлоатационния живот на LED лампите, който се използва активно от някои производители, които често посочват времето на работа на светодиодите, преди светлинният поток да намалее до 50%. В същото време срокът на експлоатация на захранването изобщо не е посочен в техническите спецификации.

Друг ясен пример за възможностите, присъщи на светодиодите CREE, е улична лампа УЛИЦА-150произведени от руската компания Planar-Svetotechnika. Използва светодиоди CREE XP-G със светлинна ефективност от 132 lm/W. Освен това цветната им температура е 5600K. При консумация на енергия от 158 W, светлинният поток е 13360 lm. Използването на оптика Ledil позволи да се постигне правилната форма на KSS тип „пеперуда“, осигуряваща равномерно осветяване на пътя. В същото време няма странични „емисии“ на KSS, което намалява ефекта на отблясъци.

Компания Siteco(подразделението за осветление на OSRAM) създаде осветително тяло Siteco Streetlight 10 Midi LED(фиг. 4), предназначени за главни улици с областно значение. Производителят твърди, че експлоатационният живот на цялата система, включително захранването, е минимум 50 000 часа. В края на експлоатационния период светлинният поток намалява само до 83% от първоначалната стойност. Тоест светодиодите трябва да работят повече от 50 000 часа, за да може светлинният поток да бъде намален наполовина.

Ориз. 4.

заключения

В момента е трудно да се направи недвусмислено заключение за абсолютното предимство на един тип лампа пред друг. Във всеки конкретен случай са необходими внимателни икономически изчисления.

Светодиодите вече са достигнали такова ниво на развитие (XM-L, XT-E), че е възможно да се произведе лампа, която е дори по-ефективна от продукт, произведен с натриева лампа. Разбира се, първоначалната цена на LED лампа е доста висока, но експлоатационните разходи са много по-ниски и в крайна сметка може да е икономически изгодно да се използва LED лампа вместо лампа с натриева лампа. Като се има предвид, че развитието на LED технологиите протича с доста бързи темпове, има постоянно намаляване на разходите и границата на ефективност все още не е достигната, можем уверено да прогнозираме неизбежното и очевидно превъзходство на светодиодите над традиционните, дори и най-ефективните източници на светлина в близко бъдеще.