Содержание

Потребляемая мощность светодиодных светильников

Мощность, потребляемая светодиодным светильником, – одна из важных эксплуатационных характеристик, указывающая на степень энергоэффективности прибора. По этому показателю LED-лампы в настоящее время являются самым передовым типом осветительных устройств. Сравнение ламп накаливания, энергосберегающих и светодиодных светильников показывает, что именно LED-осветители обладают оптимальным соотношением потребляемой мощности к количеству испускаемого света.

Уровень энергопотребления и эффективность светодиодных осветителей

Мощность светодиодного светильника измеряется в Вт (Ваттах), как это принято для всех электроприборов. Однако этот параметр не даёт чёткого представления о том, какой световой поток выдаёт конкретный прибор.

Часть мощности теряется на вторичной оптике, часть – переходит в тепло и рассеивается. Таким образом, зная только мощность светильника, нельзя вычислить величину светового потока. Однако можно с уверенностью говорить, что чем выше мощность

светодиодных светильников, тем большее количество света они испускают.

Для того, чтобы рассчитать мощность светодиодного светильника и определить его энергопотребление, нужно учесть тип подключения и количество светодиодов, величину силы тока и напряжение питания. Эта задача вполне по силам специалистам в области электротехники. Непрофессионалу достаточно понимать, что мощность осветительного прибора характеризует то, сколько электроэнергии он использует за час работы.

Высокая энергоэффективность LED светильников объясняется тем, что электрический ток, питающий диоды, преобразуется непосредственно в световое излучение. Вторичная оптика снижает интенсивность излучения, но позволяет лучше рассеять свет.

Светотехнические расчёты с помощью профессионалов
Деятельность компании «Ново-Свет» не ограничивается производством и реализацией светодиодного оборудования. У нас Вы также можете заказать проектирование освещения

«под ключ», что включает в себя:

  • выбор моделей осветителей;
  • определение уровня освещённости помещения;
  • расчет суммарной потребляемой мощности светодиодных светильников;
  • 3D-моделирование светотехнического расчёта;
  • составление бюджета проекта.

Чтобы узнать больше об услугах, предоставляемых нашей компанией, звоните консультантам «Ново-Свет» по указанным номерам телефонов.

Подбор мощности светильника по высоте опоры или в сравнении с лампами ДРЛ и ДНаТ

Подобрать нужный светильник достаточно просто. Есть два варианта: первый вариант самый простой, это сравнение с лампами ДРЛ и ДНаТ, зная какая лампа уже используется можно с легкостью подобрать ей замену. Второй вариант сложнее, но также можно решить зная несколько основных вещей о светодиодном освещении. 

Разберем первый вариант, подберем светодиодные аналоги лампам ДРЛ, ДНаТ и сравним характеристики световой эффективности. Для полной картины давайте познакомимся с таблицей сравнения светодиодных светильников

Таблица для сравнения светильников и ламп ДРЛ, ДНаТ. Для правильного сравнения ламп с светодиодными светильниками, берете из таблицы лампу ДНаТ, ДРЛ нужной мощности установленной у вас, и смотрите на последнюю колонку «Световой поток светильника с учетом потерь от корпуса через 4 месяца».

тип лампы

Мощность номинальная, вт

Потребление активное, вт

Время работы, среднее, час

Световой поток лампы (начальный), лм

Световой поток светильника с потерями от корпуса (начальный), лм

Световой поток лампы через 4 месяца, лм

Световой поток светильника с потерями от корпуса через 4 месяца, лм

ДРЛ 125

125

140

12000

6000

4400

3200

2600

ДРЛ 250

250

285

12000

13100

9600

6500

5800

ДРЛ 400

400

460

15000

24000

17500

12300

10500

ДРЛ 700

700

820

20000

41000

29850

21100

17500

ДНаТ 50

50

58

6000

3700

2800

2400

2200

ДНаТ 70

70

85

6000

6000

4300

3900

3400

ДНаТ 100

100

120

6000

9400

6800

5950

5400

ДНаТ 150

150

180

10000

14500

10500

9300

8300

ДНаТ 250

250

305

15000

26000

19100

16600

15100

ДНаТ 400

400

480

15000

48000

35000

33700

27000

Теперь у вас есть реальный показатель светового потока будущего светильника. Переходите в раздел «Уличные светильники» В фильтре товаров (находится слева) ставите параметр «Световой поток» подходящего светового потока. 

Второй вариант: зная высоту световой точки и место использования, вы можете подобрать нужный светодиодный светильник. Светодиодные светильники имеют хорошую светоотдачу и низкое потребление, именно по этому можно ориентироваться на мощность светильника. К примеру ваша задача осветить улицу спального района, высота столба стандартная 8 метров. В качестве световой точки вы можете использовать светильник от 75 Вт, световой поток для данной высоты от 9 000 лм. Если высота световой точки 5-6 м, использовать светильник можно 50 Вт, 60 Вт. Световой поток данных моделей от 6000 лм.

При освещении дорог, придомовых территорий подойдут светильники мощностью от 100 Вт и выше. Каждая модель светильника подбирается индивидуально, специалисты нашей компании помогут в подборе светильников и выполнят светотехнический расчет бесплатно.

Вашему внимание ходовые модели уличных светильников для различной высоты для освещения придомовых территорий и частных секторов. Данный пример имеет информационный характер и может отличаться для дорог городского формата или проезжей части. Для более точного подбора требуется светотехнический проект и подробное описание места использования. Наши специалисты подготовят проект и помогут выбрать нужную модель согласно требованиям заказчика.

Высота световой точки

до 4 м

от 5 до 7 м

от 8 м до 10

от 10 м и выше

Мощность светильника

30 Вт 3000лм, 40 Вт 3900лм

50 Вт 6000лм, 60 Вт 7500лм

75 Вт 9000лм, 100 вт 13000 лм, 150 Вт 18000лм

180 Вт 21000 лм, 240 Вт, 300 Вт.

Полный список светильников можно найти в разделе УЛИЧНЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ 

Мощность светодиодных ламп – ДАРИОН

Добрый свет не может быть тусклым! Он должен быть ярким и экономичным. Да, экономичным! Таковы требования современной жизни. Поэтому поговорим о мощности светодиодных ламп.

Существует такая характеристика светодиодной лампы, как световой поток. Эта светотехническая характеристика показывает количество света, которое излучается лампой во всех направлениях и воспринимается человеческим глазом. Ее измеряют в люменах, и именно по этому показателю, указанному на упаковке, судят о мощности светодиодного источника света.

В первую очередь, светодиодные лампы привлекают низким потреблением мощности и высоким показателем светового потока – от 1 Вт до 40 Вт. Безусловно, в сравнении с обыкновенными лампами накаливания это позволяет существенно экономить электроэнергию. Даже самая маленькая светодиодная лампа мощностью 5 Вт способна эффективно осветить небольшую комнату, прихожую или лестничную площадку.

Самая мощная светодиодная лампа, предназначенная для освещения улиц и промышленных объектов, потребляет всего 120-160 Вт. Она способна создать уровень освещения, который аналогичен излучению ртутной лампы мощностью 400 Вт.

Перейти в раздел “Светодиодные лампы”

Если посчитать общие затраты – экономия выходит существенная! При этом светодиоды отличаются самым высоким сроком службы, что также повышает удобство и экономичность эксплуатации подобных светильников.

Как определить мощность LED лампы

Мощность – один из главных критериев выбора светодиодных ламп для организации качественного освещения помещения или определенной зоны. Промышленность выпускает LEDлампы общего назначения различной мощности: от 3 до 15 Ватт, а также лампы промышленного назначения мощностью до 100 Ватт.

По яркости свечения лампы общего назначения мощностью 3, 5, 8, 10, 12 Ватт приблизительно соответствуют люминисцентным аналогам мощностью 5, 8, 12, 16 и 25 Ватт, а также обычным лампам накаливания мощностью 25, 40, 60, 75 и 100 Ватт. Так, например, для получения яркости свечения как от люминисцентной лампы в 25 Ватт, следует выбрать LEDлампу мощностью 12 Ватт. Некоторые специалисты советуют для получения значения мощности светодиодной лампы делить мощность аналогичной по свечению лампы накаливания на 6.

Если в обычной люстре патрон рассчитан на лампы мощностью до 150 Ватт, а вся люстра может потреблять не более чем 550 Ватт, в случае со светодиодными лампами не стоит и беспокоиться о возможности возникновения в сети перенагрузки. Их общая мощность минимальна и практически не сказывается на работе электросетей.

Страна доброго света ДАРИОН представляет эффективные и экономичные светодиодные лампы разной мощности. Наши добрые сотрудники помогут рассчитать нужную мощность устройства, чтобы обеспечить гармоничный и разнообразный интерьер в вашем доме. В наших силах обеспечить вас лампами и комплектующими, необходимыми для выполнения любых дизайнерских решений, будь то отраженное освещение, художественная подсветка или же световые панели.

Не ограничивайте свои желания, а наши добрые сотрудники помогут им стать реальностью.

Расчет мощности светильника при выборе

Какие факторы нужно учесть при выборе светильника и расчете его мощности? Изучаем конструкцию прибора и возможности электропроводки в квартире, выбираем лампы и трансформатор, читаем текст ГОСТа.

На фото:

Каждый светильник рассчитан на лампы определенной мощности. Если ее недостаточно, нужно задуматься о покупке другого осветительного прибора или приобрести сразу несколько маломощных светильников.

Мощность светильника: ограничения

Конструкция самого светильника. Чем выше мощность лампочки, тем больше энергии она потребляет и тем большая сила тока возникает в цепи. Соответственно, тем сильнее греются провода и сами элементы светильника. Не стоит вкручивать лампочки с более высокой мощностью, чем рекомендовано: светильник попросту сгорит.

На фото:

Светильники с абажурами из текстиля и бумаги обычно комплектуются лампами небольшой мощности. Если вкрутить более мощную лампочку, материал может загореться.

Возможности электропроводки. Если включить одновременно несколько приборов (не только светильников), в сети может возникнуть перегрузка. Обычно в этом случае срабатывают «пробки». Но если они рассчитаны на большую силу тока, чем сами провода (например, на 25 А против 16 А), последние при перегрузке могут загореться. Чтобы не пришлось вызывать пожарных, адекватно оцените возможности вашей электропроводки при выборе светильника.

 

Тип лампы

Можно ли заменить? Для одного и того же цоколя выпускаются разные типы ламп. При работе они выделяют разное количество тепла. Предположим, светильник рассчитан на лампу накаливания мощностью 40 Вт с цоколем E27. Если она вам кажется тусклой, логично заменить ее энергосберегающей. При той же мощности в том же светильнике вы получите яркость 250-ваттной модели. То есть требования производителя по мощности светильника будут формально соблюдены. Но чудес не бывает! Энергосберегающие лампы обычно длиннее ламп накаливания и при установке могут упереться в абажур, что опасно из-за угрозы перегрева.

На фото:

Многие люстры оборудуются патронами под лампочки-миньоны с цоколем Е14. Каждая из них имеет небольшую мощность – в среднем до 60 Вт, но все пять «рожков» в сумме дают много света.

Светодиоды – самый передовой на сегодняшний день источник света. Главным их достоинством является высокая эффективность: они потребляют очень мало электроэнергии, светят ярко, а служат очень долго – несколько десятков лет. Кроме того, они безопасны в использовании (поскольку не греются) и устойчивы к перепадам температуры и влажности. Единственный минус – высокая цена, да и та постепенно снижается.

На фото: модель EC 302 от фабрики Catellani & Smith.

Застрахуйтесь от перегрева. Будьте особенно бдительны, если производитель рекомендует использовать в светильнике только компактные люминесцентные (энергосберегающие) лапы. Не нужно рисковать и менять их на галогенки или традиционные лампы накаливания. Даже имея одинаковую мощность, лампочки такого вида сильно греются и могут запросто испортить пластиковый или бумажный абажур.

 

Конструкция трансформатора

Какой подойдет? Низковольтные осветительные системы работают только с понижающим трансформатором. Он преобразует напряжение 220 В в 12 В, которые необходимы для работы галогенных ламп. Производитель уже произвел расчет мощности светильника и предусмотрел, на какое число ламп и какой мощности рассчитан трансформатор. Если же вы хотите поставить лампы «поярче», придется заново произвести все вычисления, определив коэффициент мощности светильника, и заменить трансформатор на более мощный.

 

Максимальная мощность по ГОСТу

Ярче нельзя! Согласно ГОСТ 8607-82 (2004) «Светильники для освещения жилых и общественных помещений» максимальная потребляемая мощность одного бытового светильника должна быть не более:

  • 550 Вт — для светильников общего освещения;
  • 180 Вт — для светильников комбинированного освещения;
  • 150 Вт — для светильников экспозиционного (точечного) и декоративного освещения;
  • 25 Вт — для ночников (ориентирующее освещение).

На фото:

Светильники на светодиодах способны творить чудеса! Они дают очень яркий свет, хотя потребляют минимум электроэнергии (в данном случае – до 7,5 Вт). А некоторые модели способны светить разными цветами.

При этом единичная мощность одной лампы светильника должна быть не более:

  • 150 Вт — для светильников общего, местного и комбинированного освещения;
  • 100 Вт — для экспозиционных светильников, при этом для светильника с галогенными лампами накаливания не более 150 Вт;
  • 60 Вт — для декоративных светильников;
  • 25 Вт — для ночника.

На практике это означает, что российские фабрики (руководствуясь ГОСТом) не делают люстры мощнее 550 Вт. При этом каждый патрон рассчитан на лампочку мощностью не более 150 Вт. А во все модели для местного освещения (торшеры, бра и пр.) можно вкручивать лампы суммарной мощностью не более 180 Вт. Это связано с возможностями типовой электропроводки в наших домах. Правила в других странах даже более строгие, так что в смысле мощности заграничные светильники превосходно адаптируются к российским реалиям.

 

Нюансы при выборе светильника

Яркость света зависит не только от мощности светильника, но и от материала изготовления рассеивателя. Например, если поставить 100-ваттную лампу в одинаковые приборы с полупрозрачным и «глухим» абажурами, эффект будет совершенно разным. В первом случае света будет достаточно, а во втором, возможно, придется покупать два светильника или один, но совершенно другой конструкции.

На фото: модель BELL 95 от фабрики Gervasoni, дизайн Startup Jasper.

Тусклый или яркий? Заранее решите, насколько ярким должен быть свет в той или иной зоне дома. Для этого надо провести примерный подсчет. Например, если вам приглянулся подвесной светильник с одним патроном для лампы накаливания с цоколем Е14 («миньон»), вы должны понимать: мощность лампочки такого типа минимальна, свет будет тусклым. Для общего освещения подобной модели недостаточно, даже если речь идет о санузле. И наоборот, если выбрать для этого помещения панельный светильник 60×60 см, он даст слишком много света, и находиться в санузле будет просто невозможно: слишком ярко! В обоих описанных случаях заменить лампу более или менее мощной невозможно из-за конструкции светильника.

Не верь глазам своим, или технологии обмана

Конкурировать с производителями всех других источников освещения «светодиодникам» было очень сложно, это вызывало сильную информационную агрессию и нежелание вообще о чем-либо подобном слышать. Производители светодиодной светотехники не понимали сами всех тонкостей этого направления, не предвидели столь значительных сложностей в процессах производства светильников и продвижения их к потребителю. Для скорого и успешного выхода на рынок зачастую им приходилось завышать технические параметры своей продукции и продавать световой поток светодиодов и их потребляемую мощность. Но — не в укор производителям светотехники с другими источниками света будь сказано — у них ведь мизансцена и сценарий те же самые: продаются световой поток лампы и ее потребляемая мощность.

Погоня за суммированными люменами и заниженной потребляемой мощностью стала стандартом-де-факто на всем светотехническом рынке.

Как правило, во всех грехах обвиняют, в основном, производителей светильников. Но это проблема всей цепочки — и производителей, и светодиодов, и электронных компонентов, и т. д. Огромная ответственность лежит и на исследовательских лабораториях, которые не всегда используют правильную и точную методику при измерении параметров светильников, без учета интересов определенных производителей.

Зайдя на сайт производителей устройств освещения с лампами ДНаТ, ДНаЗ, ДРЛ и т. д., мы увидим, что указываются потребление и общий световой поток не всего светильника, а отдельной лампы. А если сделать небольшой обзор рынка по предложениям на светодиодные светильники, то можно увидеть, что и здесь продается световой поток светодиодов, а не всего устройства в целом. Если не обратить внимание на этот факт, мы увидим завышенную световую эффективность светильника (лм/Вт). А в реальности мы ведь «покупаем» показатели светильников целиком, а не отдельных комплектующих, из которых он состоит.

Но больше всего удивления и радости у потребителей вызывает приобретение математически суммированных люменов — и цена приятная, и потребляемая мощность низкая. Чем люменов больше — тем лучше, да и кто проверит! Проектируют одни, заказывают другие, третьи покупают, у четвертых не спрашивают, что им покупать, пятым лишь бы дали хоть что-нибудь, шестым необходимо просто вложиться в лимит стоимости светильника с лампой ДНаТ и при этом получить «крутой» мощный светодиодный светильник. У многих производителей характеристики этих устройств освещения схожи, а разобраться в правильности заявленных параметров не всегда представляется возможным. По бренду и марке светодиода не всегда можно определить, какой все-таки бин использует производитель светильника, чтобы посмотреть его технические характеристики, к примеру цветовую температуру, световой поток и эффективность светодиода при различных токах. Узнать реальные параметры светодиодов и как они себя поведут себя в светильнике, возможно лишь в реальном опыте.

Итак, в характеристиках изделия может быть указано:

  • светоотдача с одного светодиода, Лм — 112;
  • количество светодиодов, шт. — 48;
  • общий световой поток, Лм — 5376.

Попробуем разобраться. Световой поток одного светодиода 112 лм при токе 350 мА. В светильнике 48 светодиодов. Умножим на 112 и получим 5376 лм — световой поток светодиодов, а не светильника. Заявленная эффективность светильника получается 89,6 лм/Вт (5376 делим на 60 Вт заявленной потребляемой мощности). Но так ли это на самом деле?

Защитное стекло для светильника изготавливается из нескольких разновидностей поликарбоната и полиметилметакрилата (коэффициент преломления поликарбоната 1,58). Потери на стекле составят в среднем 11–15%, соответственно от 5376 отнимаем 11% и получаем 4784 лм, то есть эффективность уже составит 79,7 лм/Вт.

Параметр «световой поток» светодиода всегда указывается для температуры кристалла +25 °С. В реальности такие условия практически не достижимы. На практике оптимальный температурный режим лежит в пределах +75…+90 °С. Отклонения в меньшую сторону чреваты перерасходом материалов или светодиодов, отклонения в большую сторону значительно снижают надежность изделия. Для этих температур за усредненное значение падения светового потока можно взять величину 10–12%. Примем лучший показатель — 10% потерь: 4784 — 10% = 4306. Таким образом, эффективность светильника составляет уже 71 лм/Вт.

С учетом, что светильник имеет КСС Ш, где применяется вторичная оптика, потери на световом потоке могут составлять 9–12%.

В итоге мы получаем, что в светильнике без оптики эффективность будет на уровне 72 лм/ Вт (было 79,7лм/Вт), в светильнике со вторичной оптикой (4306–10% = 3876 лм) — 65 лм/Вт (было 71 лм/Вт). Но обратите внимание — это все при заявленной производителем потребляемой мощности 60 Вт.

Светодиод (350 мА, 3,2 В) потребляет 1,12 Вт. У многих известных производителей величина данного параметра может значительно превышать указанное значение 3,2 В, составляя, в основном, 3,3–3,4 В, а это уже потребление светодиода 1,15 Вт. (таблица).

48 светодиодов умножаем на 1,15 Вт и получаем 55,2 Вт — потребление всех светодиодов светильников. Если принять КПД драйвера равным 90%, то при преобразовании потребляемая мощность увеличится на 10% и составит 60,72 Вт. Но в реальности он составляет 80–85%, и потребляемая мощность будет уже 64–66 Вт.

Параметры коэффициента мощности (КМ) в лучших образцах светильников — 0,9–0,98. В сочетании с этими цифрами значение КПД драйвера оказывает серьезное влияние на увеличение полной потребляемой мощности светильника и на снижение его световой отдачи. В серийных обычных светильниках, например РКУ с лампой ДНаТ, это коэффициент равен 0,67, у лучших образцов — 0,85. Очень интересный факт, который производители существующих источников света зачастую предпочитают замалчивать.

  Характеристики светодиодов

Данные взяты с сайтов производителей.

Не все производители снабжают свои изделия системой защиты от перегрева, контролирующей температуру выпрямительного моста и токового ключа в пределах +90 °С. Отсутствие системы терморегулирования в светодиодном светильнике приводит к ускоренному выходу его из строя. Показатели освещенности будут сильно разниться с начальными, особенно это станет заметно (даже внешне) через нескольких месяцев их работы. Показатели по освещенности уже не будут соответствовать рекомендуемым нормам и придется вносить в проект изменения, увеличивать количество светодиодных светильников. Следовательно, увеличатся стоимость проекта и затраты заказчика, но это уже отдельная история.

Не так остро стоит вопрос о «маркетинговом» завышении характеристик, если это делает серьезный производитель, который компенсирует «потери» покупателя своей гарантией, конечным качеством готового изделия и дополнительными услугами (проект, расчет и т. п.). Однако на данный момент на рынке «технологии продаж» измененных в лучшую сторону характеристик активно применяют и недобросовестные производители светодиодных систем освещения, которые выигрывают за счет низкой цены в ущерб качеству. Часто они просто копируют значения параметров, указанных на изделия, производимые солидными конкурентами, занижают цену и убеждают потребителя, что это тот же самый светильник. И после получается как в анекдоте: «такой взрослый, а в сказки веришь». Вот и покупает у нас сейчас потребитель световой поток светодиодов и ламп, а не светильника. Обиднее всего, что эти параметры подхватывают другие люди, в результате ложная и безграмотная информация расходится по всему рынку. И специалистам по светодиодному освещению приходится затрачивать большие усилия, чтобы правильно сориентировать потребителей.

Следует отметить, что многие игроки на рынке светодиодного освещения свои изделия не тестируют в лабораториях. Параметры «рисуются» с целью побольше продать или выиграть, к примеру, тендер. Мы очень часто критикуем китайских производителей за копирование продукции ведущих мировых производителей, но в тоже время в нашей стране происходит то же самое, начиная от копирования дизайна светильника (с небольшими изменениями) и до «кальки» технической документации.

Все у нас светит и потребляет одинаково, несмотря на то, что в светильниках используются разные светодиоды и многие другие важные компоненты. Название изделия — это отдельный момент. Хотелось бы, конечно, чтобы каждый производитель давал своему детищу собственное имя, а не воровал его у конкурента, чтобы потом продавать как дешевый аналог.

Как в такой ситуации сориентироваться конечному потребителю? Можно запросить протоколы испытаний, но тут выбор производителя — предоставить их или нет. К тому же любой производитель может сослаться на некорректность измерений в лаборатории или сказать, что конкурент параметры просто «купил». Даже образованный покупатель в правильности характеристик может разобраться только частично, и то не всегда.

Многие прогнозируют, что в течение ближайших лет ожидается волна выхода из строя светодиодных светильников. Самое первое, с чем мы столкнемся, — снижение освещенности, эти изменения становятся заметны уже в первые полгода-год работы светильника. Возможно также изменение цветовой темпера-туры светодиодов, в первую очередь не очень качественных. Обнаружатся светильники, светодиоды в которых из белых «превратятся» в голубоватые, синие или с зеленым оттенком. Потребителю, который не хочет или не имеет времени разбираться в производителях и параметрах изделий, придется с этим столкнуться. Уже отмечается, что на многих объектах освещенность светодиодных светильников не соответствует нормам и заявленным характеристикам.

Приведем интересный пример. В трех испытательных центрах России и двух зарубежных проводились измерения параметров одного и того же светильника. Значения светового потока и потребляемой мощности у светильников различались, в особенности по данным самых известных светотехнических лабораторий: «Л. И.С.Т.», ВНИСИ, ВНИИС им. А. Н. Лодыгина, Telproce Laboratorio de Ensayos (Испания), Light & Lighting Laboratory (Бельгия). Понятно, что в технической документации производитель укажет самые «красивые» данные. Но вопрос вот в чем: если существует погрешность в измерениях в лабораториях, тогда как разобраться самому производителю в правильности параметров своих изделий? Может, светильники «неправильно» измеряют, или производители что-то делают неправильно или характеристики компонентов (светодиодов) не соответствует заявленным?

В светотехнических лабораториях существует погрешность измерений в 5–7%. Ответственные производители проводят тестирование сразу в нескольких испытательных центрах, ведь им на данный момент приходится отвечать за все комплектующие и брать на себя ответственность за параметры светодиодов, электроники и т. п.

Светодиодное направление возникло в России в 2004 г., первые серийные разработки начали появляться в 2007 г. , конкуренция с существующими источниками света началась в 2008-м, масштабно на «тропу войны» направление выйдет в 2012 г., но в это же время можно прогнозировать и повальный выход из строя большого ряда продукции многих производителей. Это закономерные зигзаги развития и необходимый опыт, но страдает потребитель.

Новому всегда тяжело появляться и внедряться, светодиодным технологиям приходится бороться со старым и привычным светом и друг с другом, с большим азартом и излишней критикой. При принятии новых нормативных документов и с ростом конкуренции, а этого не избежать, рынок и его участники будут перестраиваться. Производителям светотехники, светодиодов, электроники и специалистам исследовательских лабораторий правила игры станут более понятны. Информация от всех участников цепочки станет достоверной и более полноценной, потребитель со временем разберется в предлагаемой продукции, что в конечном итоге позволит в процессе решения вопросов с освещением приобретать товар с характеристиками, соответствующими заявленным. Но пока, как ни банально это прозвучит, гарантия и ответственность производителей светодиодной продукции выходят на первый план.

А. Н. Романовский,
директор по маркетингу
компании «ФОКУС»

Как выбрать светодиодный светильник?

Как разобраться в многообразии светодиодных офисных светильников, различающихся по техническим характеристикам, конструкции и цене?

Вначале познакомимся с главными параметрами светодиодного светильника:

1. Световой поток, он измеряется в люменах (Лм) и показывает количество света, которое излучает светодиодный светильник. Чем больше величина светового потока, тем ярче светит потолочный светодиодный светильник.

2. Мощность потребления в ваттах (Вт). Чем меньше потребление электроэнергии светодиодным светильником, тем меньше вы платите за электроэнергию.

3. Светоотдача светильника. Измеряется в люменах на ватт мощности потребления (Лм/Вт). Это основной показатель энергоэффективности светильника. Например, очень распространенный сейчас офисный встраиваемый светильник под потолок типа “Армстронг” с четырьмя люминесцентными лампами по 18 Вт имеет фактическую светоотдачу не более 30 Лм/Вт и его нельзя уже назвать энергосберегающим по сравнению со светодиодным светильником. А цена становится все дешевле и дешевле на последние. И не сомневайтесь – довольно скоро светодиодные светильники окупят себя.

4. Диаграмма направленности светильника (кривая силы света). Она показывает, распределение светового потока светодиодных светильников. Встраиваемые светодиодные светильники должны иметь оптимальную для вашей задачи диаграмму направленности. В офисе, например, потолочные светильники должны обеспечить равномерное освещение на всей площади помещения, т.е. иметь т.н. косинусную диаграмму. При освещении дорог или улиц светильник должен обеспечивать широкую или полуширокую кривую силы света.

5. Цветовая температура (оттенок белого) светодиодного светильника. Она измеряется в градусах Кельвина, обычно цветовая температура лежит в диапазоне 2700–7000К. Наиболее комфортный для глаз “теплый белый” свет имеет цветовую температуру до 4000К. По мере увеличения этой величины, свет становится «холодным» белым. Как правило, «тёплые» светодиодные светильники стоят дороже, чем «холодные», что связано с технологией изготовления светодиодов.

6. Индекс цветопередачи Ra. Эта величина показывает, насколько правильно будет выглядеть цвет предмета, освещаемого светодиодным светильником. Чем выше индекс цветопередачи, тем правильнее отображаются цвета. Индекс Ra должен быть больше 75 при освещении объектов, где важно хорошее различение цвета.

7. Производитель светодиодов. Лучше всего выбирать светодиоды мировых лидеров в этой области CREE, Samsung, Seoul Semiconductor и др., потому что эти компании гарантируют соответствие параметров светодиодов заявленным характеристикам в течение всего срока службы вашего светодиодного светильника, проводят сложнейшие лабораторные тесты в различных температурных режимах светодиодного светильника, публикуют реальные деградационные характеристики светодиодов (постепенное уменьшение светового потока), в общем, вызывают больше доверия к техническим параметрам их продукции. Подпольные китайские светодиоды или No name с течением времени (обычно скоро) теряют первоначальные свойства.

8. Коэффициент полезного действия драйвера должен быть не менее 80%. Светодиодные светильники с менее эффективными блоками питания будут иметь слишком большие потери мощности. Кроме того, у блока питания светильника должна иметься защиту от скачков сетевого напряжения, защита от перегрева, он должен соответствовать требованиям электромагнитной совместимости.

9. Количество и размеры светодиодов в светильнике. Принцип “чем больше – тем лучше” тут не работает. Светильник, содержащий 90 светодиодов, может быть совсем не лучше светильника, содержащего 24 светодиода, если во втором светильнике используются более эффективные светодиоды с большим соотношением Лм/Вт. Также не являются недостатком или достоинством размеры светодиода. Светодиоды могут быть маленькими или большими, это не имеет значения. Важнее параметры светодиодного светильника описанные выше.

Какой рассеиватель для светодиодного светильника выбрать?

Самый «экономичный» тип рассеивателя – это его отсутствие. Для этого применяются светильники с растровыми светоотражающими решетками. Угол светового потока в таких светильниках составляет 120 градусов. Растровые светильники устанавливаются в помещения с высотой потолка 2,5 метра и выше.

В помещениях с низкими потолками (менее 2,5 метров) целесообразнее использовать светильники с рассеивателем – у него есть краткое название – “призма” или “микропризматический”. Выполнен из светотехнического прозрачного органического стекла с призматической структурой. Это наиболее распространенный вид рассеивателя для светодиодных светильников. За счет высокой пропускной способности света (85-90 %), равномерной освещенности на требуемой поверхности из-за качественного распределения света (угол рассеивания составляет до 175 градусов), привлекательного внешнего вида, данная структура очень популярна и востребована.

Рассеиватель из матового стекла (опал) используется крайне редко (в основном для дизайнерских целей).Имея большой угол рассеивания светового потока (до 175 градусов) данный тип рассеивателя способен задерживать до 30% светового потока светильника.

Наилучшим рассевателем для светодиодного светильника считается микропризматический, т.к. у него обычно максимальное значение светопропускания.

Как выбрать потолочный светодиодный светильник Армстронг по применимости?

В общем приближении место расположения светильника определяет его основные характеристики: световой поток и потребляемая мощность.

Сфера использования Световой поток (лм) Потребляемая мощность (Вт)
Коридор; складские, подсобные помещения 2850 32
Помещения офисные, административные, торговые; конфенец-зал; учебные учреждения (высота потолка до 3,5м) 3800 40
Помещения с потолками от 3,5 до 7 метров: торговые залы; медицинские, лабораторные помещения 4750 45

Статьи по теме:

 

Назад

Понимание мощности светодиодного освещения в ваттах и ​​эффективности светодиодного освещения в люменах / ватт и коэффициента мощности

Мощность светодиода

Мощность (P) любого электрического устройства, включая светодиодный светильник, измеряется в ваттах (Вт), что равно потребляемому току или электричеству (I), измеренному в амперах, умноженному на напряжение (В).

P = V x I

Следовательно, мощность светодиодной лампы пропорциональна напряжению и / или току, так что устройство может иметь низкое напряжение, но все же может потреблять очень высокий ток и иметь высокое энергопотребление.Например, традиционный дихроичный галогенный светильник мощностью 50 Вт потребляет всего 12 В переменного тока, но потребляет 4,167 А.

Светодиодные лампы

по своей природе имеют низкое напряжение, но также относительно малый ток, что делает их менее мощными и более эффективными, чем традиционные лампы накаливания и галогенные потолочные светильники. Обычно мы говорим о диапазоне от 100 до 750 мА в зависимости от прямого напряжения, необходимого для включения светодиода. В этом отношении то, что светодиодный светильник использует более высокий ток, не означает, что он будет ярче.Скорее это зависит от мощности, которая пропорциональна увеличению напряжения и / или тока. Есть некоторое преимущество в наличии светодиодов с более высоким напряжением там, где между светодиодом и источником питания большие расстояния, например, в полосовом светодиодном освещении. Однако для большинства приложений это не имеет особого значения.

Типичные диапазоны мощности для бытовых и коммерческих ламп общего назначения составляют от 3 до 15 Вт. Обычно чем выше мощность, тем больше ток и, следовательно, больше светоотдача.Однако это не всегда так и подводит нас к концепции эффективности и коэффициента мощности.

Эффективность светодиодного освещения

Эффективность светодиодной лампы измеряется в люменах на ватт (лм / Вт), что относится к общему количеству света, производимого светодиодной лампой на 1 Вт энергии.

КПД = общий световой поток / общая мощность

Старые светодиодные чипы, используемые в светодиодных лампах старого поколения с 2008 по 2010 год, производят меньше света на ватт, чем светодиодные чипы 2011-2012 годов, используемые в более современных светодиодных лампах.Например, лампа мощностью 7 Вт 2012 года с микросхемой CREE XT-E может производить больше света или светового потока, чем лампа мощностью 12 Вт с более старой микросхемой CREE XP-E. Более современные светодиодные лампы также имеют улучшенную конструкцию радиатора, которая обеспечивает более высокую светоотдачу.

Важное сообщение заключается в том, что более высокая мощность не всегда означает больше света, а «больше – не всегда лучше». В конечном итоге для потребителя важно провести исследование или «попробовать перед покупкой». Рассмотрите возможность обращения к нашему контрольному списку руководства по покупке светодиодов в разделе Срок службы светодиодов как способ отсеять потенциально неэффективные или ненадежные продукты.

Зависимость эффективности светодиода от эффективности лампы

Как обсуждалось в разделе «Уровни светового потока» статьи «Что такое светодиодное освещение», вы также должны быть осторожны, чтобы убедиться, что в информации продавца указывается КПД лампы, а не КПД светодиода. Из-за неизбежных потерь в лампе КПД лампы всегда будет меньше КПД светодиода в зависимости от конструкции. Это включает в себя тепловые эффекты, потери в драйвере и оптическую неэффективность, которые в совокупности снижают общую эффективность светодиодной лампы или светильника по сравнению с внутренним светодиодным корпусом или микросхемой.В совокупности эти потери могут снизить эффективность более чем на 30%. В таких случаях производитель может указать, что светодиодная лампа MR16 имеет 720 лм, но на самом деле для светодиодной лампы это только приблизительно 500 лм.

Светодиодное освещение и коэффициент мощности

Еще одна сложность – это коэффициент мощности (PF), значение которого меньше 1.0, которое измеряет эффективность драйвера светодиода или источника питания. По сути, электрическое устройство может быть рассчитано на мощность 100 Вт, но на самом деле потребляет более 100 Вт из-за фазовой задержки между мгновенным напряжением и мгновенным током.Помните, что питание от сети – это переменный или переменный ток, и он состоит из солнечно-периодических форм колебательного напряжения и колебательного тока. В идеале эти две формы волны являются синхронными (PF = 1), но из-за характера электроники или индуктивных нагрузок, таких как электродвигатели, возникает задержка между формой волны напряжения и формой волны тока, что приводит к потере электроэнергии или реактивной мощности, которая неспособен выполнять какую-либо работу. Следовательно, устройство может иметь номинальную реальную мощность 1000 Вт, но потреблять кажущуюся или активную мощность 1500 Вт из-за коэффициента мощности равного 0.67 и в конечном итоге тратят 500 Вт или 1/3 общей потребляемой мощности из-за того, что ток не совпадает по фазе. Отметим, что для электрического устройства, чтобы использовать ток, он должен быть в фазе с напряжением, заданная мощность равна напряжению x ток или P = VI.

PF обычно представляет собой проблему только в коммерческих приложениях в индуктивных устройствах, которые используют очень большую мощность, так что задержки между током и напряжением в сумме приводят к значительным потерям мощности. Другие компоненты, которые вызывают задержки между током и напряжением, включают трансформаторы, регуляторы напряжения и балласты в люминесцентном освещении.В жилых помещениях такие потери относительно минимальны, и электроэнергетические компании в любом случае будут взимать плату только за реальную мощность. Тем не менее, потери все еще есть, поэтому те, кто заботится о энергии или экологи, могут захотеть проверить коэффициент мощности своих источников питания для светодиодного освещения, чтобы убедиться, что коэффициент мощности превышает 0,8 для обеспечения минимальных потерь энергии. Фактически, программа Energy Star Министерства энергетики США требует минимально допустимого коэффициента мощности 0,7 и 0,9 соответственно для домашних и коммерческих светодиодных фонарей.

Большинство устройств питания в наши дни будут иметь ту или иную форму пассивной или активной коррекции коэффициента мощности, приводящей к коэффициенту мощности> 0,9, что позволяет достичь минимальных потерь мощности. Единственным исключением являются драйверы сверхвысокой яркости, которые снижают яркость до 1%. Из-за высоких емкостных нагрузок, необходимых для стабилизации тока при очень низких уровнях затемнения, чтобы избежать мерцания, коэффициент мощности плохой, обычно около 0,65, что означает, что светодиодная лампа мощностью 10 Вт будет потреблять примерно 15,4 Вт (или ВА, полная мощность) при почти полной нагрузке.Однако на практике это не является большой проблемой, поскольку эти драйверы обычно используются в приложениях, где лампы будут уменьшаться до низкого уровня в течение большей части их срока службы, так что реальная мощность составляет 2 или 3 Вт, а кажущаяся мощность все еще очень низкая на до 4,6 Вт.

Если диммирование будет случайным, то мы рекомендуем компенсировать минимальный эффект диммирования драйвером с коэффициентом мощности> 0,9. Хотя, как уже отмечалось, это в основном проблема коммерческого освещения, когда лампы включены от 8 до 24 часов в сутки.Если вы проживаете в домашнем хозяйстве, это может не волновать вас. Тем не менее, пожалуйста, обратите внимание на рейтинги PF на вкладке характеристик наших продуктов, чтобы получить представление об эффективности.

Если вы являетесь коммерческим клиентом, в бизнесе которого особенно доминируют высокоиндуктивные нагрузки, такие как электродвигатели, или большой набор емкостных нагрузок с плохим коэффициентом мощности, то вам следует подумать о коррекции коэффициента мощности (PFC) и посетить наш раздел о государственных скидках. и схемы субсидирования таких проектов.Если вы потребляете очень много энергии, то PFC может привести к очень большой экономии на электричестве и счетах за электроэнергию.

Артикулы:

Энергоэффективность светодиодов. Программа строительных технологий. Информационный бюллетень по технологии твердотельного освещения. Министерство энергетики США. www.eere.energy.gov

Возобновляемые и эффективные электроэнергетические системы. 2004. Гилбер М. Мастерс

Анализ энергосистемы. 2007. ПП Део

Методы коррекции коэффициента мощности в светодиодном освещении.Август 2011 г., Новости электронных компонентов

Давайте поймем, что светодиодные фонари способствуют повышению энергоэффективности зданий! | by Econaur

Светоизлучающие диоды (LED) и Компактные люминесцентные лампы (CFL) Лампы произвели революцию в энергоэффективном освещении.

КЛЛ

– это просто миниатюрные версии полноразмерных люминесцентных ламп. Они ввинчиваются в патроны стандартных ламп и излучают свет, похожий на обычные лампы накаливания, а не на люминесцентное освещение, которое мы ассоциируем с фабриками и школами.

Светодиоды – это маленькие, очень эффективные твердые лампы накаливания. Новые светодиодные лампы сгруппированы в группы с рассеивающими линзами, что расширило область применения светодиодов в домашних условиях. Светодиодные технологии стремительно развиваются, и доступно множество новых стилей ламп. Изначально более дорогие, чем КЛЛ, светодиоды теперь приносят больше пользы, поскольку служат дольше.

В связи с растущим предложением гораздо более эффективных вариантов ламп накаливания, ЕС начал поэтапный запрет на лампы накаливания в 2009 году. Канада последовала его примеру, запретив производство и импорт ламп накаливания более высокой мощности, начиная с 2014 года.

В 2007 году США установили новые принципы энергоэффективности для всех ламп, в результате чего наименее эффективные лампы накаливания были выведены из обращения. Лампы накаливания теперь доступны только в том случае, если они соответствуют новому энергетическому стандарту.

По данным Energy Efficiency Services Limited, быстрое внедрение в Индии светодиодных ламп могло бы спасти сотни миллионов тонн парниковых газов от попадания в атмосферу.

Австралия, Китай и многие страны Азии и Латинской Америки также отказались от ламп накаливания или запретили их использование.Предполагается, что эти изменения спасут каждой стране, которая переходит на энергосберегающие лампы, миллионы долларов ежегодно.

По данным Бюро по энергоэффективности, быстрое внедрение светодиодных ламп в совокупности сэкономит 265 миллиардов долларов в течение следующих 20 лет. Этот переход также поможет устранить необходимость в строительстве 40 новых электростанций и избавит сотни миллионов тонн парниковых газов от попадания в атмосферу.

Светодиоды (светоизлучающие диоды) – это твердые лампы накаливания, которые чрезвычайно энергоэффективны.Когда впервые были разработаны светодиоды, их можно было использовать только с одной лампочкой в ​​таких приложениях, как приборные панели, электроника, ручные фонари и, в последнее время, гирлянды рождественских огней внутри и снаружи помещений.

Производители расширили область применения светодиодов, «объединив» маленькие лампочки. Первые сгруппированные лампочки использовались для батарей, таких как фонарики и фары. Сегодня светодиодные лампы производятся с использованием до 180 ламп на кластер и заключены в линзы рассеивателя, которые распространяют свет более широкими лучами.Теперь доступны со стандартными цоколями, которые подходят для обычных бытовых осветительных приборов, светодиоды представляют собой следующее поколение домашнего освещения.

Важной особенностью светодиодов является то, что свет является направленным, в отличие от ламп накаливания, которые рассеивают свет более сферически. Это преимущество для встроенного освещения или освещения под шкафом, но это недостаток для настольных ламп. Новые конструкции светодиодных ламп устраняют это ограничение направления за счет использования линз рассеивателя и отражателей, которые рассеивают свет больше, чем лампа накаливания.

Высокая стоимость производства светодиодов стала препятствием для широкого использования. Однако исследователи из Университета Пердью разработали процесс использования недорогих кремниевых пластин для замены дорогостоящей технологии на основе сапфира. Это быстро сделало светодиоды более конкурентоспособными по сравнению с КЛЛ и лампами накаливания. Светодиодные лампы сейчас являются стандартом для большинства осветительных приборов.

Светодиодные лампы служат до 10 раз дольше, чем компактные люминесцентные лампы, и в 40 раз дольше, чем обычные лампы накаливания.

Поскольку светодиоды не имеют нити накаливания, они не повреждаются в случае поломки обычной лампы накаливания. Поскольку светодиодные лампы прочные, они хорошо выдерживают сотрясения и удары.

Cool

Эти лампы не вызывают перегрева; Светодиоды производят 3,4 БТЕ / час по сравнению с 85 у ламп накаливания. Обычные лампы накаливания нагреваются и способствуют накоплению тепла в комнате. Светодиоды предотвращают накопление тепла, тем самым помогая снизить расходы на кондиционирование воздуха в доме.

Без ртути

В производстве светодиодов ртуть не используется.

Более эффективный

Светодиодные лампы потребляют всего 2–17 Вт электроэнергии (от 1/3 до 1/30 мощности лампы накаливания или CFL). Светодиодные лампы, используемые в светильниках внутри дома, экономят электроэнергию, остаются прохладными и экономят деньги на замене, поскольку светодиодные лампы служат очень долго. Маленькие светодиодные лампы для фонарей продлевают срок службы батареи в 10-15 раз дольше, чем лампы накаливания.

Рентабельность

Стоимость новых светодиодных ламп значительно снизилась за последние несколько лет и продолжает снижаться.

Освещение для удаленных районов и портативные генераторы

Из-за низкого энергопотребления светодиодов использование солнечных панелей становится более практичным и менее дорогостоящим, чем прокладка линии электропередачи или использование генератора для освещения в удаленных или автономных районах. Светодиодные лампы также идеально подходят для использования с небольшими портативными генераторами, которые домовладельцы используют для резервного питания в чрезвычайных ситуациях.

На современном рынке появляется множество различных моделей и стилей светодиодных ламп. При выборе лампы помните следующее:

Оценка желаемой яркости

Прочтите упаковку, чтобы выбрать желаемый уровень яркости.Вы можете использовать мощность в ваттах для сравнения освещенности лампочек. Например, светодиод мощностью 9 Вт (Вт) эквивалентен по мощности лампе накаливания мощностью 45 Вт. Однако мощность измеряет используемую энергию, а не светоотдачу. Новый метод сравнения лампочек – люмен. «Люмены» – это мера воспринимаемой яркости, и чем выше люмен, тем ярче лампа. Лампы с одинаковой мощностью могут отличаться по люменам.

Нужна 3-х сторонняя лампа?

Новые светодиодные лампы доступны как комбинированные трехходовые. Они заменяют лампы накаливания мощностью 30, 60 и 75 Вт, при этом потребляя на 80% меньше энергии, чем лампы накаливания.

Выберите между теплым и холодным светом

Новые светодиодные лампы доступны в «холодном» белом свете, который идеально подходит для рабочего освещения, и «теплом» свете, обычно используемом для акцентного освещения или освещения небольших помещений.

Выберите между стандартными лампами и лампами с регулируемой яркостью

Некоторые светодиодные лампы теперь доступны как лампы с регулируемой яркостью. Они будут работать с любым стандартным диммерным переключателем.

Выбирайте высококачественные лампы, иначе они преждевременно погибнут

Не покупайте дешевые лампы на eBay или в дискаунтерах.Они недорогие, потому что в лампах используется некачественная микросхема, которая легко выходит из строя. Многие более дешевые варианты также не работают внутри закрытых светильников (см. Ниже) и перегорают в течение года или меньше при нагревании.

Для закрытых осветительных приборов требуются специальные светодиодные лампы.

Светодиоды имеют механизмы для рассеивания накопленного тепла, но для этого требуется больший воздушный поток, чем позволяют многие обычные осветительные приборы. Лампы, предназначенные для закрытых светильников, прослужат дольше, чем стандартные светодиоды. Ищите явные заявления о том, что лампочка работает внутри закрытых осветительных приборов.

Встраиваемые светильники, светильники для горшков и банок

Обязательно сравните диаметр рассматриваемой лампы с диаметром банки, которую вы заполняете. На ваших существующих лампах должно быть указано, какого они типа: R20, BR30 или BR40. Обратите внимание на эти же цифры на светодиодных индикаторах, которые вы покупаете. Поскольку тепло также может быть проблемой для встроенного освещения, поищите описание, в котором указано, что оно подходит для встраиваемых светильников.

Прожекторы, прожекторы и акцентное освещение

При замене прожекторов, прожекторов или акцентного освещения обязательно подумайте, хотите ли вы, чтобы свет был рассеянным или сфокусированным.Всенаправленные лампы будут освещать широкую площадь, в то время как прожекторы и прожекторы будут иметь более узкую полосу освещения.

Что означает коэффициент мощности источника света?

Светодиодное освещение имеет множество преимуществ по сравнению с обычным освещением. Светодиод потребляет меньше энергии, имеет более длительный срок службы и не использует ядовитые газы. Но есть светодиодные фонари, у которых есть недостатки. Если коэффициент мощности источника света низкий, это может вызвать загрязнение электронной проводки.Это может повредить электросеть и стать проблемой для всех нас.


Коэффициент мощности источника света показывает, сколько генерируется слепой ток . Коэффициент мощности рассчитывается путем деления полной мощности на фактическую мощность. Коэффициент мощности лампы накаливания равен 1, полная и фактическая мощность равны. Но коэффициент мощности светодиода может быть, например, 0,3. Кажущаяся мощность выше, чем фактическая мощность, и источник света производит слепой ток.Этот слепой ток отправляется обратно в электросеть, вызывая загрязнение.


Источники света – не единственные электронные устройства, которые вызывают слепой ток. Любое электронное устройство имеет коэффициент мощности и может вызвать чистое загрязнение. Из-за этого мы все должны проверять коэффициент мощности при покупке нового продукта.

Для больших светильников премиальных брендов коэффициент мощности светодиодных фонарей в большинстве случаев составляет от 0,9 до 1. Это дает очень небольшой слепой ток.Но источники света, которые потребляют менее 25 Вт, например небольшие светильники, часто вызывают большее загрязнение. Многие люди переходят на светодиоды, в результате чего загрязнение становится только больше. Этот слепой ток не отражается на ваших затратах на электроэнергию, источник света мощностью 3 Вт действительно потребляет 3 Вт.

Мы можем предотвратить повреждение электросети, посмотрев на коэффициент мощности при покупке источника света. Мы советуем вам выбирать коэффициент мощности не менее 0,7 для небольших источников. На нашей странице вы можете найти коэффициент мощности в пределах технических характеристик большинства продуктов.Если там нет имени, вы можете связаться с нашей службой поддержки клиентов или посетить веб-сайт производителя.

Методы коррекции коэффициента мощности в светодиодном освещении

Технически, светодиоды требуют внутреннего источника постоянного напряжения, получаемого путем преобразования переменного тока, подаваемого по стандартной линии питания. Следовательно, конструкция схемы драйвера имеет решающее значение при определении характеристик светодиодных ламп. Таким образом, источник синусоидального напряжения переменного тока перед вводом в эксплуатацию обычно выпрямляется двухполупериодным или полуволновым выпрямителем в источник выпрямленного синусоидального напряжения.В этой настройке схема выпрямления просто потребляет энергию из линии переменного тока, когда мгновенное напряжение переменного тока выше, чем напряжение на накопительном конденсаторе большой емкости, вызывая несинусоидальный токовый сигнал с высокими частотами гармоник. Тем не менее, светодиоды, питаемые от источников переменного тока, представляют собой нелинейную нагрузку. Вследствие нелинейности светодиоды, питаемые от источников переменного тока, вероятно, будут иметь более низкий коэффициент мощности, а также могут иметь большее общее гармоническое искажение, чем существующие галогенные осветительные устройства или осветительные приборы накаливания.Несмотря на наличие значительной экономии энергии по сравнению с лампами накаливания, благодаря коммерческой электронной схеме, используемой в настоящее время, лампа накаливания может иметь более высокий коэффициент входной мощности от сети переменного тока по сравнению со светодиодными лампами. Нагрузка с низким коэффициентом мощности потребляет больше тока по нагрузке с высоким коэффициентом мощности для эквивалентного количества передаваемой полезной мощности и, таким образом, приводит к более высоким резистивным потерям в проводке. Другое нежелательное последствие преобразования мощности связано с полным гармоническим искажением (THD), а конструктивные факторы, улучшающие коэффициент мощности, часто также включают уменьшение THD.Соответственно, полезно корректировать коэффициент мощности для многих типов нагрузки.

Коэффициент мощности описывается здесь как отношение реальной мощности к полной мощности. Реальная мощность – это способность схемы работать в определенном временном интервале, в отличие от полной мощности, которая является произведением тока и напряжения в цепи. Коэффициент мощности – это основной способ выяснить, какая часть тока вносит вклад в реальную мощность нагрузки. Для двух нагрузок, которым необходим одинаковый уровень реальной мощности, нагрузка с лучшим коэффициентом мощности фактически требует меньшего тока от электросети.Нагрузка с коэффициентом мощности 1,0 требует минимального количества тока от электросети. Когда коэффициент мощности существенно ниже единицы, в системе теряется мощность. Низкий коэффициент мощности и повышенные искажения могут способствовать увеличению затрат на электроэнергию, потерям при передаче и / или повреждению электрического оборудования. Дополнительные затраты могут быть понесены в связи с питанием, поскольку может потребоваться коррекция коэффициента мощности в электросети, что приведет к дополнительным расходам и потерям энергии в цепочке поставок.Высокий коэффициент мощности предполагает, что реактивная мощность, потребляемая от лампы, мала, и, следовательно, эффективность преобразования энергии высока от сети к лампе. Поскольку количество энергии, необходимое для управления светодиодным осветительным устройством, возможно, может быть меньше, чем для управления галогенным осветительным устройством или устройством накаливания, генерирующим примерно такое же количество света, общая стоимость эксплуатации светодиодного светильника с использованием источника переменного тока может быть такой же, как или больше, чем количество, необходимое для приведения в действие галогенного или лампы накаливания осветительного устройства с использованием того же источника переменного тока.Это означает, что коэффициент мощности, достигаемый нынешними светодиодными продуктами, примерно на 30% ниже, чем у ламп накаливания. Входной ток, потребляемый светодиодными лампами, содержит большое количество нежелательных гармоник. Искаженные формы волны тока часто увеличивают содержание энергии гармоник и уменьшают энергию основной частоты. Наличие этих гармоник означает, что часть мощности теряется в виде реактивной мощности, когда мощность передается от сети к лампе.

Низкий коэффициент мощности может быть вызван разностью фаз между напряжением и током. Коэффициент мощности также может ухудшиться из-за искажений и гармоник тока. Чтобы справиться с проблемой коэффициента мощности, довольно часто соединяют каскад коррекции коэффициента мощности (PFC) с выпрямителем на диодном мосту, что улучшает использование тока, потребляемого из основной линии переменного тока, делая его более синусоидальным. Коррекция коэффициента мощности – это процесс точной настройки характеристик электрических нагрузок, которые производят коэффициент мощности менее 1.Управление коэффициентом мощности считается желательным для смягчения эффектов высоких гармонических токов, отбираемых из линии питания нелинейными нагрузками, такими как входные каскады выпрямителя и сглаживающего конденсатора. Корректор коэффициента мощности может быть успешно использован для управления источником питания, обеспечивающим электрическую энергию для светодиодной цепочки, чтобы получить коэффициент мощности, приближающийся к единице. Конструктивные соображения, которые увеличивают коэффициент мощности и уменьшают нелинейные искажения, в совокупности могут рассматриваться как улучшение характеристик коэффициента мощности / гармонических искажений.PFC может быть спроектирован так, чтобы компенсировать недостатки в производительности PF / THD, используя контроллер, который разрешает рабочие режимы с различными методами синхронизации переключения при переключении переменного тока на постоянный. Они могут включать режим критической проводимости (CrCM) и режим прерывистой проводимости (DCM). Контроллер PFC также может реагировать на различные нагрузки и применять CrCM или DCM в соответствии с изменениями нагрузки, и в этом случае он называется многомодовым. Корректор коэффициента мощности, как правило, содержит усилитель ошибки и умножитель, предназначенные для взаимодействия в попытке поддерживать высокий коэффициент мощности при одновременном управлении преобразователем мощности в качестве способа сведения входного сигнала усилителя ошибки к опорному значению.

Нелинейные нагрузки создают гармонические токи помимо исходного переменного тока. Добавление линейных компонентов, включая конденсаторы и катушки индуктивности, не может погасить эти гармонические токи. Чтобы достичь более высокого коэффициента мощности, а также снизить THD, можно использовать активную коррекцию коэффициента мощности (активный PFC) для управления мощностью, потребляемой нагрузкой, чтобы получить коэффициент мощности, максимально близкий к единице. В большинстве приложений активный PFC управляет входным током нагрузки, так что форма волны тока пропорциональна форме волны напряжения сети (синусоида).Некоторые типы активных PFC: схемы повышения, схемы понижения и схемы понижения-повышения, и могут быть реализованы как одноступенчатые или многоступенчатые. Например, повышающий преобразователь часто вставляют между мостовым выпрямителем и основными входными конденсаторами. Повышающий преобразователь работает для поддержания постоянного напряжения на шине постоянного тока на своем выходе при одновременном потреблении тока, который всегда находится в фазе с линейным напряжением и имеет ту же частоту. Активный PFC может производить PFC 0,99 (99%).

Часть первая – Наука в гидропонике

Не секрет, что за последние несколько лет светодиодная технология претерпела значительные изменения.Теперь мы подошли к тому моменту, когда любой может купить светодиодные лампы для замены светильников HPS с конфигурациями светодиодов полного спектра, которые показали себя так же хорошо, а иногда даже лучше, при выращивании сельскохозяйственных культур (см. Здесь сообщение о светодиодных лампах против HPS). Однако эти лампы часто очень дороги – обычно около тысячи долларов, чтобы адекватно заменить ГЭС мощностью 1000 Вт. В этой серии постов я собираюсь рассказать о том, как вы можете создать собственное светодиодное освещение, чтобы заменить лампы HPS за копейки по сравнению с коммерческими светодиодными светильниками.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Напряжение сети (110–220 В) может быть чрезвычайно опасным. Если вы собираетесь следовать этим инструкциям, убедитесь, что вы знаете, что делаете. Вся эта информация предоставляется «как есть» только в образовательных целях. Убедитесь, что вы соблюдаете все меры безопасности при работе с электросетью.

Есть несколько способов создания собственных светодиодных ламп. Обычно это включает в себя сборку алюминиевого корпуса с вентиляторами, установку драйвера светодиода внутрь и последующее использование этого драйвера для питания рядов различных светодиодов.Драйвер – это, по сути, трансформатор, похожий на компьютерный блок питания, который берет напряжение из сети и понижает его до более низкого напряжения, которое вы можете использовать через ряд диодов. Чаще всего в коммерческих лампах используются комбинации диодов мощностью 3 Вт с узкими фокусирующими элементами, иногда с элементами более высокой мощности с более широкими фокусирующими элементами. Создание подобной конфигурации может быть выполнено, но это трудоемкий процесс, поскольку мы можем избежать использования некоторых из последних достижений светодиодной технологии.

Чтобы сделать простую светодиодную лампу большой мощности, нужно совсем забыть о сборке светодиодных элементов разных цветов.Это требует большого количества проводов и существенно увеличивает стоимость лампы. Чтобы заменить их, мы можем использовать вместо них белые диоды, которые, хотя и гораздо менее эффективны, поскольку в основном представляют собой синие диоды, свет которых поглощается и повторно излучается люминофором, могут дать нам все необходимые цвета в нужных нам пропорциях. На изображении выше показан спектр различных белых диодов, поскольку вы можете видеть, что нам не нужны светодиоды 5000-8000K или 3700-5000K, которые излучают много синего света, который нам не нужен, но нам нужно много “ более теплые »диоды 2600–3700K, которые излучают много света в красной области спектра и достаточно синего, чтобы обеспечить нам соотношение, близкое к 1: 3.Хотя этот световой спектр все еще не идеален по сравнению с тем, что поглощают растения, он легко сможет заменить HPS мощностью 1000 Вт.

Чтобы упростить задачу и избежать использования отдельного драйвера, мы можем использовать светодиодные гальванические элементы мощностью 150 Вт, которые включают собственный драйвер и питаются напрямую от электричества 120/240 В (как здесь). Как я уже упоминал, нам нужны белые диоды с более низкотемпературным спектром, поэтому выбирайте «теплый белый» и убедитесь, что в описании температуры указано, что оно не менее 3200K или ниже (если вы смотрите на другой источник).Публикация выше содержит початки мощностью 150 Вт, которые могут выдерживать 2500-3200 К, поэтому их можно считать идеальными для этого приложения. На каждый установленный початок мощностью 150 Вт вы также должны установить предохранитель переменного тока на 2 А для этого початка, только чтобы гарантировать, что в случае чего-нибудь плохого питание будет отключено почти мгновенно. Поскольку эти початки подключаются непосредственно к электросети, вы должны быть особенно осторожны с соблюдением надлежащих мер безопасности (правильная пайка проводов, защита припоев с помощью изолирующих материалов (например, силиконовых) предохранителей для каждого початка и т. Д.).

Конечно, початки – это только половина установки. Нам нужно поместить эти початки на соответствующий радиатор, а затем также убедиться, что у нас есть для него вентиляторы. Здесь вы можете купить алюминиевый радиатор подходящего размера. Поскольку размеры початков 16 × 40, мы можем удобно приклеить два початка к нижней части радиатора профиля A (146×22 мм) длиной 400 мм. Чтобы приклеить початки к радиатору, используйте подходящий термоклей из арктического серебра (его можно найти здесь). Для фанатов вы можете разместить 2 вентилятора диаметром 12 см поверх вышеуказанного.Есть несколько вентиляторов, которые работают от 120-240AC, которые вы можете использовать, например, эти вентиляторы работают с 120V. Эта установка даст нам светодиодную лампу мощностью 300 Вт с 2 вентиляторами, которые должны поддерживать температуру радиатора под контролем. Все это на общую сумму около 83 долларов США, назовем это 100 долларов США после добавления предохранителей, кабеля и других деталей, которые могут вам потребоваться.

Вышеупомянутая лампа сама по себе не заменит HPS мощностью 1000 Вт, для этого вам понадобится не менее 4 початков – то есть две из вышеуказанных ламп – которые должны дать вам мощность светодиода 600 Вт, которая должна быть близка к PAR 1000 Вт. Свет HPS.Это по цене всего 200 долларов США (намного меньше, чем у обычных светодиодных фонарей). Я нахожусь в процессе создания своего собственного, поэтому я смогу предоставить вам некоторые дополнительные детали, как только я получу детали и закончу сборку своей собственной установки. Во второй части этой серии публикаций я покажу вам результаты своей работы и то, что она делает с точки зрения потока фотонов и PAR.

Насколько ярок ватт?

Написано Джоном Хиго

Как производитель светодиодных ламп, нас регулярно спрашивают, продаем ли мы лампу мощностью 3 Вт или MR16 мощностью 9 Вт.Возникает вопрос, какую информацию на самом деле ищет покупатель?

Как вы, наверное, догадались, большинство людей не ищут лампу определенной мощности, они пытаются определить яркость лампы. И, как и большинство людей, которые большую часть жизни использовали лампы накаливания или галогенные лампы, они связывают общую яркость лампы с мощностью.

Но, как не все галогенные лампы мощностью 20 Вт созданы равными, так и не все светодиодные лампы мощностью 6 Вт одинаковы.

Что такое мощность?

Чтобы ответить на этот вопрос, давайте начнем с некоторой базовой теории электричества.Ватт – это единица измерения количества электроэнергии, потребляемой устройством во время работы. W = V x A: Один ватт = один вольт, умноженный на один ампер. В светотехнике мы часто используем такие слова, как ватты и яркость, как взаимозаменяемые, но по мере появления новых источников света важно различать потребляемую мощность (ватты) и общую выходную энергию или люмены (лм).

На самом деле ватт не имеет яркости, это просто мера потребляемой мощности, а люмен измеряет яркость.На самом деле мы измеряем световую отдачу или то, насколько хорошо мы используем энергию, потребляемую для получения света.

Итак, что такое люмен?

Фактическое количество света, излучаемого устройством, лучше всего измерять в люменах. Типичная лампа накаливания мощностью 60 Вт дает мощность 650-850 люмен. Если вы усредните это значение до 750 люмен, вы можете предположить, что 1 Вт = 12,5 люмен (750 люмен разделить на 60 Вт). И если вы измерили типичный галогенный MR16 мощностью 20 Вт при яркости 263 люмен, вы бы приблизились к такому же выводу (263 люмен разделить на 20 Вт = 13.15lpw).

Однако, если вместо этого вы измерили светильник Illumicare LED MR16 на 6 Вт со средней мощностью 260 люмен, вы бы поверили, что 1 Вт = 43,3 люмен. Вы можете сделать вывод, что один из наших ватт более чем в 3 раза ярче одного из их ватт!

Означает ли это, что чем больше люмен у лампы, тем больше она освещает пейзаж?

Здесь все немного усложняется, потому что люмен также не дает нам четкого представления о том, сколько годного для использования света доступно.Лампа мощностью 60 Вт дает больше света, чем одна из наших светодиодных ламп MR16 мощностью 6 Вт, но сколько из этого света используется?

В то время как лампа накаливания излучает свет во всех направлениях, что может быть сложно использовать и направить, наши LED MR16 и светодиодные микросхемы в целом специально разработаны для того, чтобы быть направленными.

Вот где разница между люменами и фут-канделами становится важной.

В то время как люмен – это мера общего светового потока во всех направлениях, кандела измеряет световой поток вдоль телесного угла.Таким образом, для источника света с направленным лучом, такого как MR16, свечи или сила свечи являются более подходящими средствами измерения света.

В дизайне освещения нас больше всего беспокоит то, сколько света попадает на объект. В этом аспекте внутреннее и внешнее освещение схожи. Количество света, которое излучает наша люстра в столовой, не так важно, как количество света, которое фактически падает на наш обеденный стол.

Почему? Потому что нам нужно видеть, чтобы есть.

При ландшафтном освещении важно, чтобы выбранные нами лампы давали достаточно света, чтобы выделить дерево, акцентировать внимание на статуе или осветить дорожку в достаточной степени для безопасного прохода.Независимо от того, какую мощность или световой поток вы выбрали лампы, вы хотите измерить количество фут-кандел. Фут-свечи – это освещенность в определенных точках на поверхности, которые находятся на небольшом расстоянии и перпендикулярно вашему источнику света, или количество света, который попадает прямо на наш объект на измеренном расстоянии от вашей лампы.

Как вы измеряете фут-свечки?

Illumicare предоставляет стандартные V-образные диаграммы футканделей, с которыми большинство из нас знакомо именно по этой причине.Если вы не знакомы с V-образными диаграммами фут-кандел, ими очень просто пользоваться.

В левой части таблицы указано расстояние от источника света до объекта. Внизу по центру диаграммы у вас есть диаметр рассеяния луча на этом расстоянии, а внизу справа у вас есть фут-свечи в центре этого луча.

Как вы будете использовать диаграмму, зависит от вас.

Определив, насколько ярким вы хотите, чтобы свет на вашем объекте, вы можете определить оптимальное расстояние или выбрать лампу для вашего приложения.Точно так же, если вы знаете расстояние установки от вашего объекта, вы можете определить количество света и распространение света, падающего на ваш объект, и либо добавить больше источников света, либо соответственно выбрать лампу.

Пуристы в области освещения утверждают, что фут-свечи не так важны, как фут-ламберты, то есть количество света, отражаемого объектом, но мы отложим эту тему на другой день.

Для получения более подробной информации о сравнении люменов, кандел и фут-кандел, пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж по телефону sales @ illumicaregroup.ком

A Справочник по температуре, люменам и ваттам светодиодов

Ааа, светоизлучающий диод… также известный как светодиод. Мы все слышали о них, но знаем ли мы на самом деле, чем светодиодные лампы отличаются от других ламп (например, традиционных ламп накаливания)? Термин «светодиоды» становится все более популярным, поскольку мы пытаемся перейти к образу жизни, основанному на сбережении и экономии энергии. Мы слышим, как люди говорят нам, что их важно использовать, но не решаются на самом деле покупать их из-за цены, типа и всей терминологии, связанной с этим.

Вы видели наши крутые ролики (ссылки в следующем предложении)? Мы уже развенчали мифы и дали вам несколько визуальных сравнений светодиодных ламп. Как я уверен, вы знаете, о них по-прежнему существует множество технических терминов, которые было бы полезно знать при покупках. Это может быть трудно понять, но, не зная их, рядовому потребителю может быть сложно выбрать идеальный свет для дома. Давай исследуем!

Светоизлучающий диод

Перво-наперво: светоизлучающий диод – Проще говоря, как и любой другой свет, светодиод – это полупроводниковое устройство, которое излучает свет, когда через него проходит энергетический ток.В отличие от традиционного освещения, светодиод не требует нагрева нити для зажигания. Вместо этого они используют химические соединения для получения более эффективного света. Естественно, светодиод не является источником белого света, поэтому они обычно используются для таких вещей, как уличные фонари, цветные праздничные огни и цифровые рекламные щиты. Чтобы сделать свет белым, чтобы в наших домах было нормальное освещение, они используют два метода. Один из них – это преобразование фосфора , где фосфор помещается на диод, чтобы он мог давать белый свет.Другой, известный как RGB-преобразование , заключается в том, что красный, зеленый и синий свет смешиваются, в результате чего получается белый свет. Светодиодные фонари намного сложнее, чем лампы накаливания, поскольку разные типы могут излучать разный оттенок, цвет или белый свет. Их можно регулировать яркостью, и большим преимуществом является то, что они производят такую ​​же мощность, как лампы накаливания, но потребляют для этого гораздо меньше энергии. Это беспроигрышный вариант , если вы знаете, что ищете, когда находитесь в магазине.

Цветовая температура

Цветовая температура – это оттенок цвета, который характеризует внешний вид белого света.Например, если свет дает больше синего цвета, он будет иметь «прохладную» температуру, а если он более желтый, он будет «теплым» по температуре. Итак, в зависимости от того, в какой части вашего дома вы хотите поставить свет, полезно обращать внимание на температуру. Это в основном визуальное представление, поэтому, если вы планируете конкретную температуру для вашего дома, вам следует обратиться к упаковке, чтобы точно узнать, какова цветовая температура по Кельвину.

Цветовая температура по Кельвину

Но как мы узнаем, какой тип света некоторые Кельвины выберут? Цветовая температура по Кельвину – это мера цвета источника света относительно черного тела при определенной температуре, которая измеряется в градусах Кельвина (K).Лампы накаливания имеют низкую цветовую температуру (около 2800К) и имеют красно-желтый оттенок. Дневное освещение, такое как люминесцентные лампы, имеет высокую цветовую температуру (около 6000K) и выглядит синеватым для глаз. Белый свет находится где-то между 5000-6000K, светодиоды могут, но светодиоды также можно найти во всех этих оттенках. Вам просто нужно немного узнать о Кельвинах, и вы будете готовы к выбору, какой свет вам нужен! Всю эту информацию можно найти на упаковке продукта.

Люмен и Вт в светодиодах

люмен

A люмен – это измерение света, имеющее отношение к человеку.Шкала просвета показывает количество света (яркость), которое могут воспринимать наши глаза. Проще говоря, люмены измеряют количество света, производимого этой конкретной лампочкой, в которой мы можем видеть, и это то, на что большинство людей смотрят, покупая светодиодные фонари. Однако важно помнить, что люмены не описывают качество излучаемого света – это называется цветовой температурой, как описано выше.

Вт

ватт – это единица измерения электрической мощности.Ватты относятся к потребляемой мощности конкретного продукта. Чем выше число ватт, тем больше энергии требуется для питания этого продукта – будь то осветительный прибор, лампочка или фонарик – для их питания всем требуется ватт. Однако преимущество более высокой мощности в том, что чем выше число, тем больше света он будет производить. Если мы подумаем об этом на реальном примере,

На мой взгляд, важно помнить о люменах и ваттах при выборе типа света.Например, средняя лампа накаливания мощностью 60 Вт дает 800 люмен, тогда как для производства 800 люмен с использованием светодиодной лампы требуется всего 4,5 Вт (плюс-минус, в зависимости от марки и состава лампы). Как вы понимаете, для питания светодиодной лампы требуется гораздо меньше энергии, но она по-прежнему имеет ту же яркость, которую мы привыкли видеть с традиционными лампами. Помните об этом, решая, платить ли за светодиоды – они окупятся (и даже больше) в течение более длительного срока службы лампы.


По какой-то причине у светодиодов есть такое представление, что они разные, не излучают такой красивый свет, как лампы накаливания, и все, что они делают, обходятся потребителю дороже. Однако ни один из этих пунктов не соответствует действительности. Понимая эти общие термины, вы теперь сможете с уверенностью выбирать светодиодные лампы, которые подходят для каждой области вашего дома, в зависимости от того, какой цвет вам нужен и сколько света должен испускать конкретный свет. В конце концов, ваши вложения в замену лампочек сейчас окупятся в долгосрочной перспективе, поскольку светодиодные лампы служат намного дольше, чем лампы накаливания, и потребляют меньше энергии, что позволит вам сэкономить тонны на счетах за электроэнергию!

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *