Домой Освещение Галогеновые или светодиодные лампы

Галогеновые или светодиодные лампы

38
0

Индекс цветопередачи CRI

Раньше люди при покупке источников освещения интересовались только их мощностью и сроком службы. Современный покупатель более «подкован» в вопросах светотехники. Он знает, что такое световой поток, цветовая температура. Но и сегодня многие игнорируют такой важный показатель качества осветительного прибора, как индекс цветопередачи. Этот параметр отражает то, насколько точно освещаемый объект сохраняет свои естественные оттенки. За эталон берется индекс цветопередачи солнечного света, который равен 100.

a9b2928150acdfd874096d49f627125c.png

У хороших светодиодных ламп для дома индекс цветопередачи составляет 85 и выше. Такое освещение приемлемо в быту, так как комфортно для глаз и достаточно хорошо передает оттенки предметов. Для музеев и торговых залов желательно подбирать светильники с максимально высоким CRI. К примеру, текстиль, меха и кожа выглядят особенно привлекательно при освещении LED-лампами теплого белого света (2700-3000 К) и CRI 90. Такие светильники недешевы, но расходы стоят того, так как привлекательный вид товара помогает увеличить продажи. Светильники с индексом цветопередачи от 90 устанавливают также в специализированных лабораториях и художественных студиях.

efb6fe4bb753322235cf4c27d5d7ff46.png

Галогенные лампы

Популярность искусственных источников света на основе галогенов объясняется нежеланием потребителей экспериментировать с новыми, более дорогостоящими, технологиями. Такие люди продолжают «движение по протоптанной тропе», сменяя перегоревшую галогенную лампу на такое же изделие. Так продолжается до тех пор, пока хороший знакомый на практике не докажет превосходство светодиодных источников света.cfc5e2a8de297c15eb6e159e93b2bc8c.jpg

Как работает?

Устройство галогенных ламп во многом повторяет конструкцию обычных ламп накаливания. Отличие состоит в присутствии внутри колбы галогена (йода или брома), который продлевает срок службы осветительного прибора в 2–4 раза.

При включении нить накала сильно разогревается и начинает светиться. Весь процесс сопровождается активным испарением вольфрама с поверхности спирали. Высвобожденные атомы вольфрама вступают в реакцию с йодом (бромом), который препятствует их осаждению на внутренней поверхности колбы. Действие газа направлено на возврат металлических частиц к телу накала.

В результате вокруг светящейся нити создаётся своеобразная положительная обратная связь. Этот эффект способствует росту температуры спирали вплоть до 3 тыс. кельвин, что, в свою очередь, повышает яркость свечения. По форме галогенные лампы могут сильно отличаться. Их большой ассортимент объясняется профильным применением (фары авто, прожекторы, медтехника).

Одним из последних достижений учёных является технология HIR (Halogen Infrared Reflecting). В данном типе галогенных ламп инфракрасное излучение не покидает пределы колбы. Защитное покрытие, нанесённое на внутреннюю часть стекла, возвращает тепловую составляющую светового потока обратно на спираль. Отражённая теплота разогревает её и ведёт к увеличению светоотдачи.

Конструктив HIR-лампы имеет вытянутую в длину стеклянную колбу с шарообразной формой вокруг спирали. Приборы с инфракрасным отражателем выделяются повышенной цветовой температурой и отдают на 70% больше светового потока, чем их обычные аналоги.

Плюсы

Галогенные лампы имеют несколько преимуществ:

  • требуют минимум усилий при замене обычных ламп накаливания;
  • излучают тёплые тона, напоминающие солнечный свет;
  • имеют рыночную стоимость, приемлемую для большинства покупателей.

Благодаря низкой себестоимости, производство и потребление галогенных ламп остаётся на высоком уровне. Ввиду компактности и стойкости к перепадам напряжения их активно применяют в автомобильных фарах.

Минусы

Большая часть потреблённой энергии расходуется на поддержание накала, а КПД галогенных ламп не превышает порог в 15%. Рабочий ресурс, в среднем, составляет 2000 часов, зависит от частоты включений лампы и скачков в сети. Чтобы увеличить срок службы галогенных лампочек, некоторые потребители вынуждены устанавливать в доме выключатели с диммерами для обеспечения плавного пуска.

КПД источника питания

Кроме КПД самих светодиодов, на энергоэффективность светодиодных ламп и светильников оказывает влияние источник питания. Они есть двух типов:

  • Блок питания. Подаёт на светодиоды постоянное, заранее заданное напряжение, независимо от потребляемого тока.
  • Драйвер. Обеспечивает постоянное значение тока. Напряжение при этом значения не имеет.

Блок питания

Блок питания подаёт на светодиод напряжение, превышающее необходимое для открытия p-n перехода. Но сопротивление открытого диода очень мало. Поэтому для ограничения тока последовательно с источником света устанавливается резистор. Мощность, выделяющаяся на нём, полностью превращается в тепло, что понижает КПД светодиодного светильника. Например, в led-ленте потери составляют около 25%.

Более совершенным и экономичным устройством является электронный драйвер.

Драйвер

Драйвер для питания светодиодов обеспечивает их током постоянной величины. Диоды подключаются к устройству последовательно в количестве, которое зависит от рабочего напряжения светодиодов и максимального напряжения устройства.

c57ad43e67e0b85a268e94616596a821.jpgСхема подключения светодиодов с током 300мА к драйверу

В светодиодных лампах вместо драйвера используется токоограничивающий конденсатор. При прохождении через него электрического тока выделяется так называемая реактивная мощность. Она не превращается в тепло, но электросчётчик её всё равно учитывает. КПД такого «драйвера» зависит от количества диодов, включённых последовательно с ним.

Схема светодиодной лампы с драйвером

Электронный драйвер устанавливается в светильниках большой мощности или в переносных устройствах, где экономия электроэнергии или ёмкости батарей важнее цены за устройство.

Устройство ламп

Галогеновый светильник может выглядеть по-разному, даже как обычная лампа накаливания, но принцип ее работы практически не изменен. Внутри находится газ, и он содержит небольшие добавки галогенов, в разных типах это могут быть отличающиеся компоненты. Обычно в этой роли выступают:

  • Хлор;
  • Бром;
  • Йод;
  • Фтор;
  • Их смеси.

Именно эти добавки и отличают галогеновую лампу от накаляемой, если в том случае стеклянная колба темнела из-за испарений вольфрама, то здесь она остается чистой и прозрачной до конца использования. Хотя сама нить накаливания все же состоит из вольфрама.

Процесс накаливания происходит следующим образом: электрический ток нагревает вольфрамовую спираль до высокой температуры. Нагреваясь, тело накала производит свет.

f6b75bbc871fa6741f02ef33ee624d3b.jpgПри воздействии температуры атомы вольфрама начинают испаряться, а затем в качестве конденсата пытаются осесть на менее горячие стенки колбы. Отличие галогенной лампы от других в ее химическом составе. Здесь нить вольфрама окружена летучими примесями йода или других химических веществ. Из-за повышенной температуры примеси вступают в контакт с частицами вольфрама и препятствуют их осаждению. Данный процесс является обратимым, он происходит постоянно при включенном свете. Атомы вольфрама не могут покинуть нить и оседают прямо на ней, затем снова испаряются.

Для того чтобы замедлить процесс испарения используются маленькие колбы, в них большее давление. Таким образом, в колбах можно использовать более дорогие газы, такие как ксенон или криптон. Из-за такого устройства лампы отличаются ярким белым светом, компактностью и улучшенной подачей света.

Светодиодные образцы несколько отличаются своим внешним видом от обычных или даже галогеновых. Но на этом отличия не заканчиваются. В качестве источника света в этих устройствах используются диоды. Принцип светодиодов делает лампу безопасной для здоровья человека, а значит, и применятся она может практически в любом помещении.

ef136d457af5e724467ca10a0a1b757b.jpgСам светодиод – это электронный прибор, создающий оптическое излучение при подключении к сети. Отличает диоды от вольфрама и галогенов их спектр излучения света. Если в галогеновой лампе спектр широкий, но для них нужно применять цветовые фильтры, то здесь устройство уже само излучает нужный свет.

Принцип работы таких приборов основан на электролюминесценции, при этом диапазон работы светодиодного светильника все же будет зависеть от химического состава светодиодов в нем.

В последние годы электроэнергия становится все дороже, а это означает, что необходимо вступать в режим жесткой экономии, или поступить немного иначе. Из-за своих составов, а главное, размеров, светодиодные и галогеновые лампы имеют разные цены. Этот факт может повлиять на покупку, но стоит учесть и то, что пользование освещением будет постоянно оплачиваться вами, а здесь уже нужно думать о том, какая из ламп в эксплуатации выйдет дешевле.

Галогеновые лампы стоят дешево, но дороже чем лампы накаливания и энергосберегающие. Поэтому их покупают много, особенно часто их применяют в больших светильниках, которые рассчитаны на 6 и больше экземпляров. Они отлично отдают свет, поэтому помещение становится вмиг освещенным.

0887a48ce45a40cefcc884f3ef55f111.jpgСветодиодные модели очень дорогие – это их существенный недостаток, и именно этот факт часто отпугивает покупателей от данной продукции. Но нужно понимать, что светодиоды – это яркие электрические приборы, их освещения хватает на целые ландшафтные парки, ими освещают сады, дороги и обычные улицы.

Секрет в том, что лампа для своей эффективности потребляет мало мощности и сильно экономит бюджет. А также если смотреть с экономической точки зрения, покупка таких видов для одной большой комнаты ограничивается всего лишь несколькими экземплярами, если не одним, поэтому это также помогает сохранить средства.

Светодиодные светильники LED

Светодиод (светоизлучающий диод) состоит из одного физического элемента — полупроводника. Он может быть размещен либо в стеклянном, либо в пластиковом полупрозрачном покрытии. По мере того, как электричество подается через полупроводник, микроскопические субатомные частицы начинают перемещаться, генерируя энергию в виде света. Что справедливо и для галогеновой лампы: чем больше электроэнергии она получает, тем ярче становится полученный свет.

Основные различия галогеновых и , обуславливающие выбор в пользу того или иного типа: цветовая температура и теплоотдача.

Цветовая температура 

Точная цветопередача в хирургическом поле позволяет хирургу правильно определить состояние и тип ткани. Цветовая температура измеряется в градусах Кельвина (К). Галогеновые лампы производят горячий свет, имеющий инфракрасную составляющую, поэтому в них предусмотрена фильтрация до получения более холодного света, близкого к дневному (в среднем 4000 градусов Кельвина). Цветовая температура естественного дневного света составляет 5100 градусов Кельвина. Светильники на светодиодах улучшили этот параметр в сравнении с галогеновыми, цветовая температура в LED-светильниках регулируется, и при значении 4300 градусов Кельвина приближается к естественному дневному свету.

Теплоотдача 

Способ получения света в светодиодных светильниках гораздо энергоэффективнее, чем в галогеновых, соответственно, при освещении LED-светильники практически не выделяют тепла. В отличие от светодиодов, галогеновые светильники достаточно сильно греются, что осложняет работу медицинского персонала и приводит к высушиванию воздуха в операционном поле.

Помимо вышеперечисленных параметров, стоит также отметить следующие различия в характеристиках:

Энергоэффективность

LED-светильники потребляют меньшую мощность, чем галогеновые.

Долговечность

LED-светильники значительно более долговечны, чем галогеновые. Срок службы галогеновых источников света составляет от 1500 до 2000 часов, тогда как светодиодные служат от 30000 до 50000 часов.

Экономичность

LED-светильники потребляют меньше электрической энергии для производства света.

Гибкость конструкции

Светодиодные светильники значительно отличаются от галогеновых по форме строения купола.

Цена

Стоимость светодиодных светильников выше галогеновых.

Расчет окупаемости при замене ламп на светодиодные

d27b0edcd5ba1aac2728377a7b0e47a1.jpgПопробуем рассчитать выгоду замены ламп накаливания на светодиодные на примере квартиры. Предположим, что в квартире используется 20 обычных лампочек накаливания. Далее, предположим, что каждая из них в среднем горит 3 часа в день и, соответственно, 90 часов в месяц. Таким образом 20 ламп накаливания в квартире потребят за месяц 75 Ватт х 90 часов х 20 ламп = 135 кВт. При стоимости одного киловатта 4 рубля, получаем месячный счет за электричество 540 рублей. Разумеется, это только за свет — если Вы пользуетесь еще кондиционерами, электроплитами, электрочайниками, стиральной машиной, утюгом и прочими потребителями электроэнергии, то суммарный счет за месяц будет, разумеется, выше. Однако на практике, сильно усредненная 2-3 комнатная квартира после перехода на светодиодное освещение начинает «получать» совокупные счета за электричество примерно в 2-3 раза меньше. Причем, в зимнее время, эффект гораздо выше из-за увеличения времени использования ламп (короткий световой день).

Теперь посчитаем затраты на электричество при использовании светодиодных ламп: 10 Ватт х 90 часов х 20 ламп = 18 кВт., что в пересчете на деньги получается 72 рубля. При разнице в цене между среднестатистической лампой накаливания в 50 рублей и недорогой российской светодиодной лампой аналогичной световой отдачи в 350 рублей, получаем, что ежемесячно окупается почти 2 светодиодных лампы. Все 20 ламп в квартире окупят затраты на приобретение менее, чем за год! А дальше Вы будете экономить на электроэнергии по 5-6 тысяч рублей в год!

Если приобретать светодиодные лампы от именитых марок (брендов), стоимость которых на сегодняшний день, примерно в 2-2,5 раза выше, то окупаемость произойдет за 2 года, но в данном случае Вы приобретаете гораздо более надежные лампы с многолетней гарантией.

Дополнительные плюсы:

786305afe6df7c463b6b2117a1488c5c.png

— лампы накаливания часто перегорают, их надо покупать и менять, а светодиодные лампы практически «вечные». В более длинном периоде светодиодная лампа окупается даже без учета экономии электроэнергии;- покупать светодиодные лампы тем выгоднее, чем больше они используются, т.е. в помещениях, где свет горит всегда или почти всегда, светодиодные лампы окупаются значительно быстрее;- светодиодные лампы экологичны и неприхотливы в использовании.

Экономика перехода с люминесцентных ламп на светодиодные поражает воображение уже не так сильно, но тем не менее, учитывая все факторы, тоже имеет смысл. Основываясь на предложенной методике расчета Вы можете самостоятельно расчитать экономический эффект по своей квартире, дому или офису.

Подробнее о светодиодных лампах

3ce5f0b6b52e984ebd836efdf02da107.jpg

— это готовый прибор, составляющими частями которого являются источник света и драйвер. В настоящее время на полках магазинов появилось очень много белых светодиодов, стоимость которых достаточно низкая. Это привело к резкому удешевлению производственного процесса, дало возможность приобретать прибор широкому кругу населению.

Светодиодные лампы широко используются не только в бытовых приборах, но и служат основой для гирлянд и светофоров. Специалисты советуют ставить их в детские игрушки и приборную панель в авто. Светящиеся ленты на основе светодиодов подчеркивают стиль интерьера в домах и офисах. Светодиодные лампы в настоящее время составляют серьезную конкуренцию ксенону в фарах авто. Популярность приборов обусловлена их надежностью, которая подтверждается семисегментными индикаторами. Срок эксплуатации последних составляет от 5 лет и выше.

Характеристики представленных устройств

Для более полного составления точной картины понимания работы светодиодной и галогенной лампы, следует разобраться с их основными характеристиками, такими как мощность, качество излучаемого света, долговечность, температура работы и свечения, экономичность.

По мощности лампы практически не отличаются. Они представлены широким спектром разных мощностей, и вы сможете подобрать себе именно тот вариант, который идеально подойдёт для вас. От мощности будут зависеть практически все остальные показатели работоспособности устройства, о которых мы сейчас поговорим.

Сравнение популярных источников света

Излучают представленные устройства кардинально разный свет. Качество освещения измеряется с равномерности и коэффициенте мерцания.

Равномерность излучаемого светового потока очень низкая у галогенной лампы, а светодиодная излучает практически стопроцентно равномерный свет. Тоже относится с коэффициентом мерцания, у светодиодов он находится на очень низком уровне, что положительно сказывается на состоянии глаз. Галогенные имеют очень высокий коэффициент мерцания и работая долго при таком освещении ваши глаза устанут.

По сроку эксплуатации, галогенные лампы в несколько раз превосходят лампу накаливания, и могут работать 2-3 тысячи часов. Светодиодным устройствам нет равных по данному показателю, они могут проработать свыше пятидесяти тысяч часов без потери качества.

Рабочая температура галогенной лампы составляет свыше трёхсот градусов. Что значительно повышает температуру воздуха вблизи устройства. Излучает лампочка тёплый свет, что является не лучшим вариантом для освещения.

Светодиодные лампочки практически не нагреваются и абсолютно не изменяют температуру внешней среды. Они работают в пределах сорока градусов и излучают холодный свет.

Галогенные лампочки потребляют примерно на треть меньше ламп накаливания. Светодиодные лампы являются фаворитами и лучше всех сберегают электроэнергии, обладают экономичностью до девяноста процентов. Могут потреблять всего от трёх ват.

Отличие и Преимущества светодиодных ламп перед галогенной лампой.

Чем отличаются галогенные лампы от светодиодных ламп? Ответить на этот вопрос, не сложно: всем! Причём в результате сравнения, светодиодные лампы по всем без исключения показателям превосходят галогенные лампы.

Начнём с вопроса, на что используется электричество при горении галогенной лампы, на освещение или на обогрев? Принцип работы галогенной лампы основан на том что температура колбы лампы обязательно должна быть выше 250 градусов!!! Если температура будет меньше 250 °C, срок службы галогенной лампы сократится в разы, и станет намного меньше срока службы даже лампы накаливания, хотя казалось бы, куда уж меньше. При этом светодиодная лампа при работе практически не нагревается, если горящую светодиодную лампу потрогать рукой, выяснится,что она не горячее а скорей всего даже холоднее вашей руки. Это не относиться к особо мощным светодиодным лампам,которые заменяют лампы накаливания в 200 — 300 Ватт, эти лампы при работе немного нагреваются, но ни как не до 250 °C. Исходя из вышесказанного напрашивается вывод о том,что галогенная лампа львиную долю электроэнергии расходует в пустоту, обогревая всё вокруг не понятно зачем. В нашем случае это значит, что наши деньги в прямом смысле вылетают в трубу. Нельзя не сказать и о том, что колба галогенной лампы разогреваясь более 250 °C представляет серьёзную пожароопасность, которая полностью исключена при использовании светодиодной лампы.

Давайте разбираться дальше, может быть галогенная лампа не зря так много энергии расходует на обогрев, может быть она хорошо выполняет свою прямую обязанность, освещать пространство и не уступает в этом светодиодной лампе? Оказывается нет, и здесь светодиодная лампа наголову, в разы превосходит галогенную. Для примера: При мощности галогенной лампы в 10 Ватт(W) световая отдача лампы составит 150, в лучшем случае 200 Люмен.(Лм.). При той же мощности светодиодной лампы 10 Ватт(W) её световая отдача составит 1000 Люмен.(Лм.) что в 5 (пять) раз превысит светоотдачу галогенной лампы. Получается, что в случае использования галогенной лампы вы платите за потреблённые 10 Ватт, и используя светодиодную лампу, вы заплатите за 10 Ватт электроэнергии, но в первом случае за свои деньги вы получите освещённость помещения всего в 200 Люмен, а во втором случае, используя светодиодную лампу, вы получаете целую 1000 Люмен. Исходя из вышесказанного, ваши расходы на оплату электроэнергии при использовании светодиодных ламп уменьшатся в 5 раз!! в отличие от неизбежных расходов при пользовании галогенными лампами. Как говорится, комментарии излишни.

Продолжим сравнивать галогенную и светодиодную лампы. Одной из самых важных характеристик лампы, является срок её службы. Производители галогенных ламп обещают нам срок службы 4000 часов, а при использовании плавного включения срок службы может быть повышен до 8000 часов. Напомню, срок службы светодиодной лампы составляет не менее 25000 часов, а при использовании особо качественных компонентов  и комплектующих при производстве светодиодной лампы, срок её службы может составить 75000 — 100000 часов. Вам будет интересен факт, о том что крупные предприятия полностью переходят на использование светодиодных ламп по причине того что экономия на расходах по замене перегоревших ламп превосходит даже экономию по оплате электроэнергии. Как и следовало ожидать светодиодная лампа при сравнении срока службы, одерживает оглушительную победу над галогенной лампой.

Может быть, удобство использования галогенной лампы с лихвой компенсирует её недостатки? Рассмотрим самый распространённый пример использования галогенных ламп дома, в быту. До недавнего времени не стояло вопроса, какие лампы использовать в натяжных или подвесных потолках, конечно галогенные какие же ещё? К сожалению, если не обязательным то по крайней мере очень желательным условием для использования галогенных ламп в подвесных или натяжных потолках является наличие трансформатора для понижения напряжения с 220 Вольт до 24 или 12 Вольт, а это означает дополнительные траты наших с вами, не чужих денег, как на сам трансформатор так и на его установку. Ну и конечно, любое усложнение конструкции, в нашем случае это будет схема подключения галогенной лампы, не только не делает её надёжнее, а наоборот излишне усложняет и значительно снижает надежду на безотказную работу.

Теперь, я надеюсь вы сможете решить, какая лампа больше подходит для освещения вашего дома, галогенная или светодиодная.

Оставить отзыв

Яркость и эффект

Первое, что требуется от лампы – это освещение, и если она плохо раздает свет, то смысла в ее хорошем качестве или экономичности нет. Светодиоды считаются самым ярким изобретением в этой сфере. Стоит заметить, что галогеновые лампы уступают им по эффективности.

Светоотдачу у приборов измеряют в люменах и показатели этих двух видов слишком отличаются. Если светодиодный представитель будет за один вольт накаливаться до 77 люменов, то галогеновая лампа за 4 вольта приобретет только 24 люмена, что явно показывает ее небольшую эффективность по сравнению со светодиодом. Но стоит понимать, что светодиод – это специфический прибор, и его эксплуатация не всегда является правильной. Дело в том, что настолько яркий свет может не вписываться в интерьер помещения, мешать и быть не к месту. В таком случае лучше выбирать галогеновый вариант.

0808aa9ff7dee00d3e4a5465fed13357.jpgНо все же покупка должна исходить только от помещения, где в дальнейшем будет использоваться прибор, так как есть множество нюансов и стандартов для эксплуатации этих двух видов освещения.

Чаще всего светодиоды применяют на производствах, в офисах, на улицах и в ландшафтных дизайнах. Галогеновые светильники более привычны для квартир, хоть и имеют множество условий использования. Те, кто устанавливает диоды у себя дома также не ошибаются, ведь могут хорошо сэкономить за счет их покупки.

По мнению экспертов, со светодиодным освещением можно сэкономить до 80% платы за электроэнергию.

КПД светодиодного элемента

В идеальном светодиоде с КПД 100% каждый поступивший электрон излучает фотон света. Такая эффективность недостижима. В реальных устройствах она оценивается по соотношению светового потока к подведённой (потребляемой) мощности.

На этот показатель влияет несколько факторов:

  • Эффективность излучения. Это количество фотонов, излучаемых на p-n переходе. Падение напряжения на нём составляет 1,5-3В. При дальнейшем повышении напряжения питания, оно не растёт, а увеличивается ток через прибор и яркость света. В отличие от лампы накаливания, она имеет линейную зависимость от протекающего тока только до определённой величины. При дальнейшем повышении тока дополнительная электрическая мощность расходуется только на нагрев, что ведёт к падению КПД.
  • Оптический выход. Все выделенные фотоны должны излучаться в окружающее пространство. Именно это является главным сдерживающим фактором для увеличения КПД светодиодов.
  • Некоторые светодиоды для лучшей передачи цвета покрываются слоем люминофора. В этом случае на КПД устройства дополнительно влияет эффективность преобразования света.

График зависимости светового потока от тока, проходящего через светодиод

В начале XXI века нормой считался КПД 4%, а сейчас поставлен рекорд в 60%, что в 10 раз больше, чем у лампы накаливания.

«Средний по больнице» КПД для топовых производителей типа Philips или Cree колеблется 35-45%. Точные параметры можно увидеть в даташите конкретной модели. КПД для бюджетных китайских светодиодов — это всегда рулетка с разбросом 10-45%.

Но это теоретические показатели, на которые мы повлиять не можем. На практике ключевую роль играют ток, подаваемый на диод и температурный режим. Прекрасную работу проделал пользователь ютуба под ником berimor76, показав на практике зависимость светового потока от подаваемого тока и температуры. Смотрим видео.

Достоинства

de7277aba77607f1d594925e4346b98f.pngНизкое энергопотребление, дополненное огромным сроком службы, колоссальной светоотдачей и экологичностью – это четыре неоспоримых плюса, благодаря которым лампы на основе светодиодов сегодня выходят в лидеры. Оспаривать этот факт сложно. Но нужно учесть, что каждое из перечисленных преимуществ сопровождается поправками, которые добавляют серых тонов в красочную картину.

Потребление электроэнергии в 9 раз меньше, чем у ламп накаливания! Цифры с указанием малой мощности потребления ярко красуются на упаковке. Но соответствуют ли они действительности? Не всегда. Если рассматривать китайские безымянные образцы, то можно обнаружить, что замеры потребления тока, с последующим вычислением мощности, показывают отличающиеся в худшую сторону от заявленного значения результаты. Умышленно завышая ток, нечестные производители добиваются повышения светоотдачи кристалла. При этом КПД падает, и время работы светильника уменьшается в разы от заявленного. А это уже недостаток. Но этот недостаток, как правило, присущ только дешевым китайским образцам.

Срок службы 30–50 тыс. часов! Да, это намного больше, чем у предшественников и это действительно серьезное преимущество. Заявленная цифра соответствует действительности только при эксплуатации светодиода в лабораторных условиях, т. е. при температуре кристалла около 25 °C. В реальности это невыполнимо и, в лучшем случае, температура p-n перехода не превысит отметку в 75°C. Если в конструкции лампы предусмотрен качественный стабилизатор тока и эффективный теплоотвод от светодиодов, то 30 тыс. ч. она прослужит, при этом первые 10 тыс. ч. – с минимальной потерей яркости. В противном случае время наработки на отказ резко сокращается. Отдельно стоит упомянуть о деградации светодиодов – необратимом процессе снижения их уровня светового потока от времени. То есть чем дольше работает светильник со светодиодной лампой, тем менее ярко он светит. Ввиду высокой продолжительности срока службы, производителями светодиодных ламп исследования в области деградации светового потока не производятся. А если и производятся, то в ускоренном режиме. Поэтому производители не могут точно сказать через какое время лампы станут светить менее ярко на 10%, а через какой на все 30% и ее нельзя будет использовать. Такое вот преимущество…

Что делать, если LED лампа перестала светить? Ремонтировать! Это ещё один плюс, которого нет у галогенок и ламп накаливания. Во время эксплуатации может образоваться холодный контакт на пайке или перегореть резистор. Разборный корпус позволяет добраться до любого узла и, приложив немного усилий, восстановить работу изделия.

классической лампы накаливания составляет 2800°K, что сближает её с естественным солнечным излучением в вечернее время. Светодиодный источник может излучать свет в широком диапазоне – начиная от 1800°K и перешагивая границу в 6000°K. В зависимости от назначения потребитель может подобрать светодиодную лампу любого тона: холодного, нейтрального, тёплого. 25bc91a127cfefc4adcb17e132d99b8f.jpgЧастые включения и выключения не влияют на срок службы светодиода, а в момент подачи питания он светится сразу на полную мощность. Данное достоинство отсутствует у люминесцентных ламп, которые не любят частых переключений и разгораются в течение двух минут. Кроме этого, в светодиодных осветительных приборах нет опасных химических элементов, а их колба может быть изготовлена из пластика, что делает их менее хрупкими.

Неоспоримым достоинством ламп на основе светодиодов является возможность дублирования форм-фактора любого другого осветительного прибора. В результате такой модернизации рынок наводнили светодиодные лампы с широко используемыми стандартными цоколями: Е14, Е27, G4, G5 и прочие. Пластиковый корпус с температурой нагрева не более 60°C – это удобно и безопасно.

LED технология не оставила в стороне и автомобильную отрасль. Высокая светоотдача и холодный свет мощных белых светодиодов бросили вызов ксеноновому освещению. В автомобилях премиум-класса переход на новый тип фар вполне оправдан, т. к. стоимость автомобиля уходит на второй план, уступая дизайну, комфорту и надёжности.

С учётом вышесказанного основополагающим критерием выбора светодиодной лампы должен стать её производитель. Только качественному продукту будут присущи все выше перечисленные преимущества.

Яркость и мощность

Давайте теперь сравним яркость разных моделей и посмотрим от чего она зависит и можем ли мы как то на это влиять. Чтобы провести достоверное сравнение, воспользуйтесь обычным куском трубы и люксометром.

Допустим, испытанный ранее качественный образец, обеспечивает освещенность 1100 люкс. И это при потребляемой мощности в 50 Вт.6d9fc918552f853415b4a7be0866cb48.jpg

А если взять более дешевую модель? Данные могут получиться в два раза ниже – менее 5500 Лк.dd456964706657738dc41f0f694f7cf7.jpg

И это при одинаковой мощности! Получается, что заплатите вы за свет столько же как и в первом случае, а получите его на 50% меньше.

А можно ли получить в 3 раза больше света, затрачивая как можно меньше энергии?d0250da3b06667f1332511336fb6371c.jpg

Можно, но для этого понадобится светодиод работающий в немного другом режиме. Чтобы понять как это сделать, нужно провести еще немного измерений.

В первую очередь, вас должен интересовать момент зависимости яркости от потребляемой мощности. Постепенно повышайте мощность и следите за показаниями люксометра.35dd6bed4414464076466d16142b56d6.jpg

В итоге вы выйдите на такую вот нелинейную зависимость.5df3624464bd1ddc4b03a820262a5a1b.jpg

Если бы она была линейной, вы бы получили что-то вроде этого.d5328dc7bb6b9dbff4c1daf8d94a57aa.jpg

Получится еще интересней, если посчитать относительную эффективность светодиода, за 100% взяв значение мощности в 50Вт.

Видите, как прослеживается ухудшение его эффективности. Такое ухудшение с повышением мощности, присуще всем светодиодам. И причин этому несколько.

Сравнение освещения дороги светодиодными лампами, галогенными и ксеноновыми типа H4


Для наглядности посмотрим на качество света «правильных» светодиодных ламп, по сравнению с галогенными и ксеноновыми. Были выбраны следующие типы H4. В качестве светодиодной была выбрана наиболее распространенная, дорогая и действительно, наиболее приближенная по характеристикам лампа IPF.

bf77283efbd27244488e1c0cd3c28736.jpg

Посмотрим на сравнительную картинку.80a696a18d09608873216d577499a7f1.jpg

На фото мы можем видеть, что особой разницы нет между ксеноновой и диодной. А если присмотреться, то ксеноновые , все-таки, не много получше будут, по раскрытию. Я упоминал ранее, что революционных значений мы не получим, т.к. диодные еще далеки от совершенства. Но то, что они практически приближены к ксеноновым, это уже радует. Естественно, что не смотря на идентичные показатели по световому полю, мы имеем значительно меньший нагрев, меньшее потребление и действительно долгий срок службы. К минусам стоит отнести только высокую цену. Даже «галка» в сторону обочины выдержана в соответствии с ГОСТом.

Теперь же посмотрим на сравнение галогенной и «не правильных» диодных ламп. Диодные лампы взяты не понятного китайского производителя, которых полным-полно на различных китайских площадках и которые можно приобрести за 30 рублей за кг. У таких «горе-ламп» нет ни четкого пятна, ни тем более галки. Т.е. и слепить будут встречку и освещать все, что угодно, только не трассу.

Сравнение галогенной и диодной ламп

1 из 2

d8bbb01a8657978ba6efb9fd196bca45.jpg
Диодная

4cf8e300d1c1e248d922e64460aabcaf.jpg
Галогенная

Светодиодных ламп плохого качества на российском рынке на порядок больше, чем хороших. И стоит хорошо изучить мат.часть, прежде чем покупать то, или иное произведение искусства для своего автомобиля. Чуть позднее я предоставлю некоторые обзоры светодиодных автолап для головного света фар, которые достойно прошли испытания и имеют право быть установленными в посадочное гнездо.

Особенности светодиодов

Светодиодные лампочки успели завоевать огромную популярность на рынке. Такой аксессуар качественного производства отличается невероятной надёжностью, а значит, срок службы у одной лампы более чем достаточный. Считается, что светодиоды могут функционировать от 10 до 100 тысяч часов подряд.

Как свидетельствуют отзывы пользователей, светодиодные лампочки можно считать весьма экономичными. В сравнении с лампами накаливания затраты на энергию снижаются в несколько раз. Кроме того, лампы на светодиодах совсем не выделяют тепла, а значит, они безопасны даже при использовании потолочных люстр, которые довольно близко примыкают к полотну.

Преимуществом светодиодной лампочки является и тот факт, что сегодня модельные линейки предлагают огромный цветовой спектр. Таким образом, можно подобрать свет, который максимально близок к солнцу, или же выбрать что-то гармоничное для оригинального интерьера и дизайна светильника. Кстати, сами лампочки тоже могут иметь самые разные расцветки.

Лампы на светодиодах, в отличие от ламп «дневного света», не мерцают даже при длительном сроке эксплуатации. А это положительно сказывается на зрении потребителя. В итоге можно получить равномерное и яркое освещение, которое к тому же будет ещё и полезным. Стоит также отметить разнообразие форм светодиодных лампочек при сохранении компактных размеров. Сегодня можно встретить даже квадратные лампы, которые станут достойным украшением любой люстры.

Светодиодные лампочки также хороши бесшумной работой, мгновенным зажиганием при включении и отсутствием каких-либо вредных химических веществ в составе. Они не боятся низких или высоких температур окружающей среды, перепадов напряжения. Кроме того, им не страшны механические воздействия и вибрация. Достоинством такой лампы является также отсутствие необходимости специальной утилизации.

Главным минусом светодиодных лампочек всегда считается их высокая стоимость. Конечно, большая цена окупается за счёт качества, но даже удобные галогеновые лампы потребуют меньших финансовых затрат.

Ранее

Рекомендации при выборе дисплеев для мобильной аппаратуры

Дисплей — один из ключевых компонентов большей части электронной аппаратуры. Свыше 90% продаваемых сегодня потребительских товаров оснащено дисплеями. Они используются в телевизорах с ЖК- и плазменными экранами, мониторах компьютеров, DVD- и AV/CD-плеерах. В еще большей мере, чем в домашних применениях, дисплеи используются в современных встраиваемых системах и измерительных приборах для организации пользовательского интерфейса, предоставляя средства настройки и отображения.

Перспективные дисплейные технологии

Данный обзор создан на основе анализа материалов конференции очередного симпозиума SID’09, проходившего в этом году в Сан-Антонио, шт. Техас. В статье представлены наиболее значимые и перспективные технологии, позволяющие существенно улучшить параметры дисплеев и их эргономику. Снижение потребления дисплейных устройств – главное направление в современных разработках. Особенно эта задача актуальна для мобильных устройств и ноутбуков, где уменьшение потребления позволяет увеличить ресурс работы устройства в автономном режиме без подзарядки аккумуляторов.

Нетускнеющий светодиодный фонарь

Яркость лампочного или светодиодного фонаря зависит от разряда батареи. В статье предлагается схема, обеспечивающая одинаковую яркость светодиодов, которая не зависит от уровня разряда батареи.

Как измерить КПД светодиода

Давайте это проверим в живую, не по надписям на упаковках и данным таблиц в интернете, а колориметрическим методом в домашних условиях.

Если опустить светодиод в воду и замерить разницу температур до его включения и спустя некоторое время после, то можно выяснить, сколько энергии от него перейдет именно в тепло.b48e9c14baac4bb846f617efba4702a3.jpg

Зная общее количество затраченной энергии и энергии ушедшей в тепло, можно реально узнать сколько пользы от данного источника света перешло именно в свет.

Емкость в которой будут производиться измерения, должна быть изолирована от колебаний температуры снаружи и внутри. Для этого подойдет обычная колба от термоса.ff33b6225eda815bc024efeffb41f3af.jpg

При определенной доработке, у вас получится вполне годный самодельный колориметр.ff6145758e3954452384679ba7c4f397.jpg

Чтобы изолировать и предотвратить утечки тока, все провода и выводы на светодиоде следует покрыть толстым слоем электроизоляционного лака.7f65e1c088581b40f7a743a29f906b75.jpg

Перед экспериментом заливаете во внутрь колбы 250мл дистиллированной воды.

Далее фиксируете начальную температуру жидкости.f5bfdfadaf07ee7e10666d2bc864de8c.jpg

Опускаете светодиод в воду, так чтобы она полностью его покрывала. При этом свет должен беспрепятственно выходить наружу.0e9508cc25208bede0541632e8459dd8.jpg

Включаете питание и начинаете отсчет времени.9bb0b5750c476579da8e79aba20cd36b.jpg

Через 10 минут выключаете напряжение и опять замеряете температуру воды.a570133d50b52785f57813f5a06defdc.jpg

При этом не забудьте хорошенько ее перемешать.

Теперь нужно повторить эксперимент, но на этот раз, плотно заклейте матрицу каким-нибудь непрозрачным материалом. Это необходимо, дабы энергия не могла покинуть систему в виде света.43f3338822f335bb60493fecef924e36.jpg

Опыт с заклеенным экземпляром повторяется опять в той же последовательности:

  • 250мл дистиллированной воды
  • замер начальной температуры
  • 10 минут ”свечения”
  • замер конечной температуры

1 of 4

06c5840f48539241d0c66d8d66d7d0ad.jpgf65147677b5c4767e558ff52935c6799.jpg8d21552982c5df775288bc7191d28360.jpg

После всех измерений и экспериментов, можно переходить к расчетам.

Почему ухудшается эффективность светодиодов

Одна из них, конечно же нагрев. С повышением температуры, снижается вероятность образования фотонов в p-n переходе.6fc99afbfff78a5bde69422849ddd858.jpg

К тому же уменьшается и энергия этих фотонов. Даже при хорошем охлаждении корпуса, температура p-n перехода может быть на десятки градусов выше, так как он отделен от металла подложкой из сапфира.9406f856af1b139b985e4f741cf8b247.jpg

А она не очень хорошо проводит тепло. Разницу температур можно посчитать, зная размеры кристалла и выделяемую на нем теплоту.85ce90a4021285bae4c972bbbb3a5109.jpg

При выделяющейся теплоте в 1Вт, учитывая толщину и площадь подложки, температура перехода будет на 11,5 градусов выше.

В случае с дешевым светодиодом все намного хуже. Здесь результат – более 25 градусов.0b3082ac9b896e0010cf51e19db43c4e.jpg

Высокая температура перехода приводит к быстрой деградации кристалла, сокращая его срок службы. Отсюда и возникают моргания, мигания и т.п.a0933368a80289e9567a65436e691d47.jpg

Интересно, производители не знают про эту разницу в температуре или намеренно создают обреченные устройства?

Нередко компоненты, казалось бы в нормальных, дорогих светильниках, работают в предельных режимах, на максимальных температурах без какого-либо запаса прочности.6e11c075a706694bc6df223a8eabae50.jpg

Вторая причина ухудшения эффективности светодиода при увеличении мощности – это паразитное внутреннее сопротивление.7c8833b41e4bb7b86403d634bb35d700.jpg

Пока ток небольшой, оно не заметно. Но из-за квадратичной зависимости, с увеличением тока все большая часть энергии превращается в бесполезное тепло.

Посмотрев на эту схему, сразу хочется избавиться от паразитного сопротивления. Ну или хотя бы уменьшить его, так как это делают с конденсаторами.

Характеристики ксеноновых ламп в головной свет фар авто


57c993f1356db85899c6390b61232ea5.jpgГлавным преимуществом ксеноновой ( газоразрядной HID (High Intensity Discharge) ) лампы стоит назвать свет. Вернее ее мощность. По сравнению с обычными галогенками мы можем получить в 2-3 раза больше света при той же мощности. В зависимости от производителя и технологии световой поток ксенона составляет от 1800 до 3500 люменов. Галогенная же, в свое время, выдает не больше 1500 Лм.

Цветовая температура любых ксенонов варьируется от теплого оттенка 3500К до холодного 8500К. Русским языком — от желтого до фиолетового.

Большим спросом у покупателей пользуются ксенонки с температурой от 4500 до 6000К. Обуславливается это тем, что дневной свет наиболее предпочтителен для глаза и его цвет составляет порядка 5500К. Именно дневной свет не напрягает глаза и не сильно утомляет водителя.

Ксеноновые лампы более живучи по сравнению с галогенками — порядка 2-3 тысяч часов вместо 1000 галогенной. Такой срок обусловлен отсутствием нити накаливания в газоразрядных и соответственно полная индеферентность к встряске на дорогах.

Ксеноновые лампы выделяют меньше тепла по сравнению с галогенами. А это не приводит к пожелтению или оплавлению фар. Вроде бы все так хорошо и прекрасно. Но и в этой технологии есть минусы и достаточно серьезные.

Минусы ксеноновых ламп в фары головного света авто


Первое и немаловажное — цена. Ксенон как был, так и остался дорогим

И если сами лампы не столь дороги, то блоки питания (розжига) — один из основных ценообразующих фактора.

Второе — ксеноновые лампы при замене необходимо менять парами. Спектр новой и отработавшей год-два лампы будет очень сильно разниться, а это будет нервировать водителя.

Балластный блок ( блок розжига ) находится под большим напряжением — 80 В. А для разогрева лампы требуется не менее 25000В. Думаю понятно, что бортовая сеть наших авто предназначена на 12-24В. И какие опасности могут нести блоки. Особенно китайские.

Задержка на включение. Во время включения ближнего света фар проходит порядка 1-2 секунд, которые требуются для розжига газа в колбе. Это не очень приятно, когда нужно срочно ехать… Кто-то скажет, что такое 1 секунда? Да. Это мало. Но меня очень сильно бесит… Очень… Я вообще, по своей сути не очень терпеливый человек), мне надо все быстро. Быстро жить, быстро двигаться… Но мы отвлеклись. Перейдем к основным характеристикам светодиодных ламп в головной свет фар.

Мощность и светоотдача

При монтаже освещения в квартире первым делом производятся расчетные работы. Одним из важнейших показателей расчета является светоотдача устройств. У более устаревшей лампочки светоотдача колеблется в пределах 8-10 Лм/Вт. Что касается светодиодов, их эффективность светоотдачи обычно находиться в пределах 90-110 Лм/ Вт, хотя бывают и модели с показателем 120-140 Лм/Вт. Из выше предоставленных значений видно, что по люменам светодиоды лучше, чем альтернативный вариант в 7-12 раз.

Чтобы Вы поняли, как это повлияет на сравнение ламп накаливания и светодиодных источников света по мощности, предоставим соответствующую таблицу:

3ec55d520a3b11743f09ec9cbab2549c.png

Видно, что мощность диодов меньше в 5 раз и при этом эффективность свечения и яркость будут примерно одинаковыми.

Если Вы решили проектировать освещение в доме, рекомендуем опираться на следующую таблицу сравнения ламп накаливания и светодиодных по мощности:

Необходимая мощность (Вт)
Размер помещения (м.кв.) Накаливания Светодиодная
<6 150 18
10 250 28
12 300 33
16 400 42
20 500 56
25 600 68
30 700 80

Чтобы самостоятельно рассчитать светоотдачу лампочки, нужно ее световой поток (указывается на упаковке в «Лм» разделить на мощность «Вт»), в результате Вы получите нужную величину. К примеру, если световой поток светодиода составляет 1000 люменов, а мощность 13 Вт, отдача будет 76,9 Лм/Вт.

Видео обзор значительно разницы в световом потоке

Отличие по показателям освещенности

Расчет эффективности

Допустим, для данной модели среднее потребление источника света равняется 47,8Вт. Время работы – 10минут.d0360475dbe98124e228c3be78fd5559.jpg

Если подставить эти данные в формулу, то получим, что за время в 600 секунд, на свечение светодиода было затрачено 28 320 Дж.c68521fb90a6c3af5c11951ad338c51e.jpg

В случае с заклеенной моделью, вода нагрелась с 27 до 50 градусов. Теплоемкость воды 4200Дж, а масса – 0,25кг.

Еще 130 Дж на каждый градус, ушло на нагрев колбы, плюс нужно прибавить энергию на нагрев самого светодиода. Он весит 27 грамм и в основном состоит из меди. В итоге получается цифра в 27377 Дж.7c0787db5f175c7dfc6010f79bb6d405.jpg

Отношение выделившейся энергии и затраченной будет равняться 96,7%. То есть, не хватает более 3%. Это как раз таки и есть тепловые потери.b226b267296a83222eaf8bb780cc7ff7.jpg

В случае с открытым светодиодом, вода нагрелась с 28 до 45 градусов. Все остальные переменные остались прежними. Расчет здесь будет выглядеть следующим образом:c63fd7cf86728ae2ad57b46fcde7862a.jpg

Какой же итог можно сделать из всех этих опытов и вычислений?

Как видно из этого небольшого эксперимента, непосредственно в виде света, систему покинуло около 28% энергии. А если учесть 3% тепловых потерь, то и вовсе остается всего 25%.

Как видите, до идеальных источников света, как их представляют многие продавцы, светодиодам еще очень далеко.

Хуже того, на рынке зачастую встречаются модели, крайне низкого качества с еще меньшим КПД.

Светодиодные лампочки

Светодиодная лампа представляет собой готовый прибор, состоящий из источника света и драйвера. Появление дешевых белых светодиодов привело к резкому удешевлению производственного процесса, открыло перед потребителем новые возможности в организации освещения.551214ec157e59155c14d30ee9b7a7ad.jpgСветодиоды с пластиковой линзой стали основой для гирлянд и светофоров, ими оснащают детские игрушки и приборную панель в авто. Светящиеся ленты на основе светодиодов подчеркивают стиль интерьера в домах и офисах. Светящие SMD-кристаллы светодиодов надолго прижились в ручных фонариках, начали составлять серьезную конкуренцию ксенону в фарах авто. Доказательством надёжности светодиодов являются семисегментные индикаторы, которые десятилетиями функционируют в настенных часах и информационных табло.

Плюсы

Лампы на основе светодиодов характеризуются множеством положительных аспектов, а именно:

  • заявленный срок службы светодиодной лампочки со встроенным примитивным драйвером составляет около 36 тыс. часов (для более дорогих моделей с эффективным охлаждением и более качественной схемой стабилизации тока это значение может возрастать в 2 раза);
  • КПД мощных светодиодов достиг рубежа в 30%;
  • мгновенное включение и отключение, что важно в динамических установках;
  • малые размеры кристалла позволяют создавать лампы любых форм;
  • ремонтопригодность;
  • относительно низкая температура;
  • отсутствие вредных компонентов и излучения – залог безопасности.

Кроме этого, лампы на основе светодиодов могут выпускаться как со стеклянной, так и с пластиковой колбой.

Минусы

Недостатки не обошли стороной LED-лампы. Здесь стоит отметить несколько основных моментов, препятствующих повсеместному распространению:

  • высокая цена изделий на основе светодиодов мощностью более 5 Вт. Этот факт сдерживает их внедрение в фары авто, прожекторы, уличные фонари;
  • обязательно применение со специальным драйвером;
  • некачественная продукция из Китая имеет непродолжительный срок службы.

Галогеновая лампочка

Источники света галогенового типа борются за лидерство со светодиодными лампочками не случайно. Во-первых, галогеновая лампа очень яркая, поэтому её выгодно использовать в маленьких помещениях для зрительного увеличения пространства. Во-вторых, у таких лампочек высокая светопередача, что делает процесс освещения комнат действительно эффективным. Такая особенность обусловлена именно парами галогена. Время непрерывного горения у лампочек этого типа составляет 2 000 – 2 500 часов.

Как отмечают покупатели, галогеновые лампочки очень удобно устанавливать и демонтировать за счёт компактных размеров. Кроме того, они не реагируют на сетевые колебания, т.е. не ломаются от перепадов напряжения. И, конечно же, срок их работы существенно больше времени функционирования простой лампы накаливания. Безусловным преимуществом является и низкая стоимость галогеновых источников света.

Выбирая, какие лампочки подходят для дома лучше, нельзя не учитывать недостатки галогеновых ламп. К сожалению, минусов здесь немного больше, чем в случае со светодиодами. Так, эти лампы весьма чувствительны к жировым загрязнениям. Пятна на стекле быстро выгорают, и на этих местах остаются некрасивые потемнения. Кроме того, от такой грязи постепенно нагревается колба, что может спровоцировать поломку. Поэтому не следует забывать монтировать галогеновые лампочки только с помощью сухих салфеток.
Также необходимо отметить, что галогеновая лампа будет очень сильно нагреваться. Это ставит ряд ограничений по использованию бумажных или тканевых абажуров. А в случае с натяжным потолком такие лампочки вообще пожароопасные, поэтому лучше их не выбирать. Если же полотно необходимо совместить с галогеновыми лампами, следует использовать термостойкую прокладку.

Галогеновые лампочки бывают по 220В и 12В. Первый тип стоит меньше денег, потому что для работы не требуется дополнительных трансформаторов. Но в таком случае без стабилизатора нет 100%-ной гарантии защиты от перепадов в сети. К сожалению, как показывают отзывы потребителей, лампы с галогеном часто выходят из строя в помещениях с повышенной влажностью, т.е. в кухнях и ванных. К резким изменениям температуры такие источники света бывают не готовы.

Чем же они отличаются и какие лучше

Сегодня мы проведем сравнение двух популярных технологий – светодиодных (LED) и галогеновых ламп (halogen).

Принципы работы:
По сути галогенка — та же лампа накаливания. Основным элементов свечения является вольфрамовая нить, помещенная в колбу, в которую добавлен газ (йод или бром). Это позволяет повысить температуру спирали и срок службы до 5 тысяч часов. Технология LED – кардинально отличается.

bda5e8dab1b20542fa52379218493ea7.jpg

Галогенная лампа

Принцип работы LED-лампы полностью построен на принципе p-n перехода полупроводникового диода. Диод, пропуская электрический ток, начинает выделят фотоны, и мы наблюдаем свечение

Тут важно понимать, что качество лампы зависит типа используемого светодиода (COB, DIP или SMD), и от качества установленного драйвера. Сравнивая принципы работы, уже можно сказать о более высокой экологичности светодиодного освещения

6aec193b8654a74491063daca85af3f2.jpg

Светодиодная лампа

Теперь давайте разберем основные отличия в характеристиках:

  1. Срок службы. Диод более долговечный и может прослужить до 50 тыс. часов, галогеновая лампа только 5 тыс.
  2. Светоотдача или световой поток. Измеряется в Lm/W и является одним из важнейших показателей, который говорит нам о том, какое количество света мы получаем при затрачиваемой мощности. Эффективность галогена составляет 50 Lm/W, что в 2 раза меньше эффективности светодиода, который сейчас уже достигает светоотдачи до 100 50 Lm/W.
  3. Температура цвета. Говорит на о том как мы воспринимаем свет лампы. От теплого желтоватого до холодного с синим оттенком. Температура измеряется в Кельвинах (К). Самый теплый свет равен 3000 К, его мы обычно используем в гостиных и спальнях. Холодный до 7000 К нужен в помещениях. Где необходимо рассмотреть все детали (кухня, ванная, производственные и офисные помещения).Ни светодиод, ни галоген в этом плане не уступаю друг другу и имеют равную шкалу цветовых температур.
  4. Ra, CRI или индекс цветопередачи. Показатель говорит нам о том, насколько предмет при освещении, соответствует естественному (солнечному) свету. За эталон обычно принимают солнечный свет, который равен 100 Ra
    В этом пункте побеждает галогенная лампа. Индекс светопередачи LED приближается к показателю 90Ra, в то время как галоген равен 95Ra.
  5. Нормальный показатель цветопередачи составляет 85 и выше Ra. Такое освещение для дома, это комфортно для глаз и передает цвета и оттенки всех предметов. Для ювелирных магазинов, музеев и торговых залов необходим максимальный CRI с показателем не меньше 95.
  6. Коэффициент пульсации. Этот показатель варьируется от производителя к производителю. Важен он потому, что напрямую влияет на наше зрение и здоровье. Естественно, чем он ниже, тем лампа безопасней для применения. На сегодня технология LED практически снизила данный показатель до 0, показатели галогена на сегодня 12-25.
  7. КПД или коэффициент полезного действия. Показатель говорит нам о том, сколько энергии преобразуется в световую, а какая часть уходит на обогрев помещения. Лед и здесь побеждает галоген. Эффективность диода достигает 95%, а галоген только 15%.
    Давайте представим дом, в котором установленно 20 галогенных ламп, общей мощностью 1,2 кВт: каждый раз, включая свет, затраты энергии будут сравнимы с включением стиральной машины, а в квартире будет жарко, как в инкубаторе. 20 светодиодных ламп помогут обеспечит тоже количество света и при этом затраты на электроэнергию уменьшатся в 5 раз.
  8. Рабочая температура. Очень важный показатель который влияет на срок службы, долговечность и сферу применения лампы. Галоген нельзя применять в объектах, которые содержат легко воспламеняемые элементы, так как температура во время работы очень высока и достигает 150 градусов по Цельсию.
  9. Рабочее напряжение. Срок службы ламп зависит от того насколько она способна перенести перепады напряжения в сети, что очень актуального для нашего региона. Именно поэтому у галогенок есть негативная репутация о сроке службы. Они могут выдерживать диапазон в среднем от 190 до 230. В LED наличие драйвера увеличивает эти показатели от 160 до 250 (в зависимости от производителя).

Сравнение ламп

Чтобы понять, какой источник света будет лучше, следует обратиться сразу к нескольким критериям. Для начала стоит сравнить принцип работы лампочек. Светодиодные модели действуют по типу полупроводников, поэтому в свет превращается максимальная часть энергии. Галогеновые лампочки работают так же, как и лампы накаливания, поэтому они в принципе являются просто их качественной заменой. Поэтому лампы на светодиодах могут иметь разное наполнение колб (ведь свет исходит из диодов), а лампы накаливания содержат инертный газ или вакуум. Отсюда и вырастает такое преимущество светодиодных лампочек, как отсутствие химических составляющих.

В процессе свечения галогеновые лампочки нагреваются до 150°С, поэтому для натяжных потолков они не подойдут. У световых диодов теплоотдача минимальная – 50°С. По этой причине лампочки можно использовать для любого вида покрытия и самых разных светильников

Кроме того, обращать внимание нужно и на распределение электроэнергии с её потреблением. В случае галогеновых лампочек больше всего энергии потребляется нитью накаливания

Однако данный показатель всё равно на 20-50% ниже, чем у обычных ламп, и это огромный плюс. Светодиодные источники всю энергию направляют на образование фотонов, но потребление электричества в этом случае минимальное – в 8-10 раз меньше, чем у лампочек накаливания. Поэтому для экономии лучше приобретать именно такие лампы с диодами.

В большинстве случаев галогеновые и светодиодные лампочки используют как альтернативу устаревшим моделям накаливания. Поэтому стоит учитывать, что для замены лампы в 100 Ватт потребуется одна лампочка на диодах с мощностью 10 Ватт или лампа мощностью в 60 Ватт с галогеном. Что касается яркости, то она в обоих случаях практически одинаковая – 700-800 Lm. Время достижения максимальной яркости у ламп тоже не различается, поскольку им достаточно 2-3 секунд. При этом у led-лампочек световой поток бывает с множеством оттенков, а галогеновые лампы обладают тёплым светом с белой тональностью.

Если рассматривать ограничения, то светодиодные лампочки не подходят для равномерного распределения света. Они дают, в основном, направленный поток, который иногда приводит к «пятнистости». Кроме того, led-лампа подразумевает применение различных выпрямителей, стабилизаторов и трансформаторов. Если их нет, а источник питания или система охлаждения не вызывают уверенности, лучше отказаться от подобных лампочек. Что касается ламп на галогенах, то их не нужно использовать в пожароопасных люстрах. К тому же они излучают небольшое количество ультрафиолета, тогда как светодиодные модели считаются самыми экологичными.

Для долгой и безопасной работы своего светильника лучше выбирать лампочки на диодах, тем более, если потолок в доме – натяжной

Но у галогеновых ламп тоже есть одно важное преимущество – цена, которая в 5 раз меньше стоимости светодиодных вариантов. Поэтому если вы только переходите с лампочек накаливания на другие модели, в целях экономии денег можно попробовать и лампы на галогене

К тому же, если учитывать стоимость обоих типов при расчёте светочасов, получается примерно одинаковый результат.

Вывод

Определяя для себя, что лучше галогеновые лампы или светодиодные, нужно отталкиваться от цели использования. Если вам нужна лампа для помещения, где свет необходим постоянно и светильники практически никогда не выключается, то лучше прибегнуть к использованию светодиодов. Они дают небольшую нагрузку на электрическую систему и потребляют мало мощности. Но стоит помнить, что они имеют узконаправленный поток света, поэтому нужно покупать несколько экземпляров. Даже в таком случае их частое использование будет дешевле, чем применения ламп на основе галогенов.

Галогенная лампа лучше проявит себя в помещениях, где свет потребляется реже. Она достаточно хрупкая, поэтому лучше ее не использовать в настольных или напольных светильниках детских комнат. Она хорошо осветит кладовую, спальню, прачечную, шкаф. Компактность ламп делает их идеальными для навесных потолков.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here