Содержание

Соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания

При практическом выборе светодиодной лампы неизбежно ее сравнение с уже имеющимися и привычными для нас источниками света. В первую очередь с лампами накаливания. То есть нужно знать, как свет светодиодной лампы сопоставить со светом уже привычных для нас ламп освещения.

Ведь светодиодные лампы покупаются для того, чтобы заменить лампы накаливания, а это означает что нужны лампы с определенной силой света. Если вы привыкли к тому, что у вас на кухне лампа накаливания мощностью 75 ватт, значит вам нужна светодиодная лампа, которая дает столько же света. То есть мощность светодиодной лампы должна быть примерно равна мощности лампы накаливания.

Проблема в том, что за долгий период монополии ламп накаливания, нас приучили неправильно оценивать их по шкале «слабые - сильные». Исторически сложилось, что такую оценку делали исходя из мощности, которую потребляет  лампа. То есть лампы различались и оценивались в ваттах. Однако это было неправильно.

Почему?

Потому, что лампа нам нужна для того, чтобы получить свет. Нам нужен световой поток определенной силы. Сколько она при этом потребляет мощности вопрос уже второй. Пока на рынке были только лишь лампы накаливания, было без разницы, в чем их оценивать, хоть в попугаях.

Но сегодня доступно уже несколько типов источников света. И возникла необходимость их сравнивать между собой. А по мощности потребления электричества этого сделать нельзя, потому, что у разных типов ламп она разная.

Например, светодиодные лампы мощностью 100 ватт это уже освещение промышленного типа (цоколь Е40), для больших площадей. А вот лампа накаливания на 100 ватт это всего лишь бытовая лампа для сравнительно небольших помещений. Если вы купите, на замену стоваттной лампы накаливания, светодиодную лампу 100 Вт, то вы не сможете ее использовать в бытовом помещении – она будет слишком яркой.

Иными словами нельзя сравнивать мощность светодиодной лампы в ваттах с мощностью лампы накаливания.

Как быть?

Уже очень давно, с момента создания первых ламп, существует специальная единица измерения именно для ламп – люмен. Эта единица измерения указывает силу свечения лампы, то есть то, сколько света дает лампа.

Вот короткая таблица светимости для наиболее распространенных ламп накаливания:

  • Лампа накаливания 25 Вт   - светимость 230 люмен (КПД 9 люмен на 1 ватт).
  • Лампа накаливания 40 Вт   - светимость 415 люмен (КПД 11 люмен на 1 ватт).
  • Лампа накаливания 60 Вт   - светимость 720 люмен (КПД 12 люмен на 1 ватт).
  • Лампа накаливания 75 Вт   - светимость 940 люмен (КПД 12.5 люмен на 1 ватт).
  • Лампа накаливания 100 Вт - светимость 1350 люмен (КПД 14 люмен на 1 ватт)

Запомните эти цифры – 230, 415, 720, 940 и 1350 люмен. И ориентируйтесь по ним, когда будете выбирать светодиодную лампу. На упаковке светодиодных лам указывается не только их мощность (ватты), но и светимость (люмены). Смотрите именно цифру светимости.

Для сравнения таблица мощности светодиодных ламп:

  • Светодиодная лампа Ikea Ryet 3 Вт - светимость 200 люмен (КПД 67 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа Phillips 4,3 Вт - светимость 470 люмен (КПД 109 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа Ikea Ryet 5,5 Вт - светимость 400 люмен (КПД 73 люмена на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа OSRAM 6 Вт - светимость 470 люмен (КПД 78 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа OSRAM 10 Вт - светимость 806 люмен (КПД 80 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа Ikea Ryet 13 Вт - светимость 1000 люмен (КПД 77 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа Phillips 10,5 Вт - светимость 1055 люмен (КПД 100 люмен на 1 ватт).
  • Светодиодная лампа OSRAM 12 Вт - светимость 1055 люмен (КПД 88 люмен на 1 ватт).

Используя две таблицы, мы можем получить сопоставление мощности светодиодных ламп и ламп накаливания.

Таблица мощности светодиодных ламп и ламп накаливания

  • Лампа накаливания 25 Вт – светодиодная Ikea Ryet 3 Вт, но света будет немного меньше, примерно как у лампы накаливания 22 Вт.
  • Лампа накаливания 40 Вт – светодиодные Ikea Ryet 5,5 Вт, Phillips 4,3 Вт, OSRAM 6 Вт. Две последних на самом деле дадут  количество света немного больше чем лампа накаливания 40 Вт.
  • Лампа накаливания 60 Вт – светодиодная OSRAM 10 Вт, но эта лампа даст света больше, примерно как лампа накаливания на 65 Вт.
  • Лампа накаливания 75 Вт – светодиодные Ikea Ryet 13 Вт, Phillips 10,5 Вт, OSRAM 12 Вт. Но все три дадут  количество света немного больше, примерно как лампа накаливания 80 Вт.

Как видно из трех таблиц, скорее всего вы не сможете найти точный аналог, по силе света, для своей лампы накаливания. Но больших различий по силе света все же нет.

Усреднено, соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания можно выразить таким образом:

  • Лампа накаливания 25 Вт - мощность светодиодных ламп примерно 3 - 3.5 Вт.
  • Лампа накаливания 40 Вт - мощность светодиодных ламп примерно 4.5 – 5.5 Вт.
  • Лампа накаливания 60 Вт - светодиодные лампы примерно 8 – 9 Вт.
  • Лампа накаливания 75 Вт - светодиодные лампы примерно 10 – 13 Вт.
  • Лампа накаливания 100 Вт - светодиодные лампы примерно 15 Вт.

Можно сформулировать и более коротко:  светодиодные лампы дают сопоставимую светимость при различии в потребляемой мощности примерно в 6-8 раз.

Дополнительные статьи на тему светодиодных ламп:

Экономичность светодиодных ламп.

Расчет окупаемости светодиодной лампы

Цоколи светодиодных ламп

Цветовая температура светодиодных ламп

Цветопередача светодиодных ламп

Коэффициент пульсации светодиодных ламп

Помощник.ру, 2016

 

Характеристики светодиодных светильников

Оглавление

Основные характеристики светодиодов

1. Световой поток

Измеряется в люменах (Лм). Эта единица измерения точнее всего передает субъективные ощущения человека в освещенном помещении. При значительном потоке от излучателя вокруг действительно светло. Окружающие предметы хорошо видны, легко выполнять мелкую работу.

Традиционные лампочки накаливания излучают в соответствии с мощностью. Устройства LED (на светоизлучающих диодах) потребляют в десятки раз меньше энергии, и зависимость свечения от мощности менее линейная. Поэтому на корпусе и упаковке обязательно указывают световой поток.

Далее приводятся соотношения для популярных бытовых лампочек. Сначала указана мощность аналогов с вольфрамовой нитью, затем мощность и световой поток соответствующих диодных.

  • 60 Вт — 8 Вт — 700 Лм
  • 75 Вт — 10 Вт — 900 Лм
  • 100 Вт — 12 Вт — 1200 Лм
  • 150 Вт — 18 Вт — 1800 Лм

При покупке мощных осветительных приборов или целых систем для улиц, офисов и предприятий следует выяснить, сколько люмен излучается на каждый ватт потребленной электроэнергии. Обычные светодиоды выдают около 80 Лм/Вт. Фирменные японские или европейские — до 120. У сверхъярких, сделанных по специальной технологии, этот показатель достигает 180 Лм/Вт. Экономия на оплате коммунальных услуг существенная, но стоимость светодиодных устройств выше.

2. Цветовая температура

Светодиодные светильники и лампы излучают в различном диапазоне. Цвет излучения соответствует раскаленному до определенной температуры металлу. Теплым светом называют желтоватый, излучаемый при температурах около 2700 К по абсолютной шкале. Это лучший вариант для вечерней иллюминации в жилых домах.

Естественному, или чисто белому цвету приписывают температуру 4200 К. Он близок к солнечным лучам, не ослабленным прохождением через густую атмосферу. Это универсальное освещение, подходящее для жилья и комфортной рабочей обстановки.

Голубоватый холодный свет соответствует температуре 6400 К. Такие светодиодные лампы используют в промышленности и деловых центрах, поскольку они зрительно стимулируют людей к активной деятельности.

3. Тип цоколя

В светодиодные лампы вставляют светоисточники с цоколями различных типов. Цоколь с резьбой обозначают буквой «Е» с цифрой, показывающей диаметр в миллиметрах. Широкие бытовые цоколи — Е27, узкие — Е14. Реже встречаются другие размеры винтовой нарезки.

Цоколь Е27

Цоколь Е14

Модификации с маркировкой GU предназначены для замены лампочек в люминесцентных приборах. С их помощью сокращают затраты на переоборудование. Корпуса и цоколи остаются на месте, ставят только новые излучатели. Цифры в данном случае указывают расстояние между контактами в миллиметрах.

4. Напряжение питания

Продаваемые в России светодиодные светильники и лампы обычно рассчитаны на переменное напряжение 220 В. Преобразователи встроены в приборы, светоизлучатели получают адаптированное для них питание. За рубежом широко используют светотехнику для 110-вольтовых электрических сетей.

Также можно купить светодиодный светильник под небольшое постоянное напряжение: 12, 24 или 48 В. Подобные устройства востребованы в автомобилях, или в зданиях, оборудованных слаботочной электросетью. Для их длительного питания достаточно заряда автомобильного аккумулятора.

Под заказ поставщики собирают электроприборы со специфическими характеристиками. Возможно, заказать один светильник обойдется дорого, но при большом объеме партии себестоимость снижается. Заказная сборка востребована в коммунальном хозяйстве и крупных организациях, при массовой застройке однотипными зданиями.

Второстепенные характеристики светодиодов

  • Диапазон температур окружающей среды. В паспорте изделия указывают минимальную и максимальную. Температурная стойкость важна в экстремальных условиях эксплуатации. Для теплых помещений, например, бань и саун, требуются термостойкие светодиодные лампы. К переохлаждению любые осветительные приборы устойчивее, чем к перегреву. Стеклянные колбы выдерживают нагрев лучше пластиковых.
  • Коэффициент пульсации. Выражается в процентах или просто числом. Отображает размах перепадов излучения по отношению к усредненной величине. На внутреннюю пульсацию диодов могут накладываться внешние помехи – колебания тока и напряжения, зависящие от электросети. Устройства с малой пульсацией приятнее для зрения, и меньше изнашиваются.
  • Срок службы. Измеряется в тысячах часов. Считают только время эксплуатации, когда светильник непосредственно светится. По окончании заявленного производителем срока диоды продолжают работать, но светимость снижается на 30-40%. Рекомендуется сразу выключать источник света, когда исчезает потребность в нем. Приборы с LED менее чувствительны к температурным изменениям при включении и выключении, чем лампы накаливания.
  • Размеры и форма светоисточников. Крупные лампочки слабее нагреваются, за счет большего объема воздуха возле излучающих модулей. Это продлевает срок эксплуатации. Но маленькие колбы удобнее, помещаются в компактном или переносном корпусе. Существуют грушевидные колбы, удлиненные овальные, и более экзотические типы — например, в форме изогнутого пламени свечи.
  • Степень защиты. Показывает, насколько светодиодный светильник защищен от проникновения влаги и пыли. Показатели защищенности IP с последующим числом определены российскими стандартами.
    • Оборудование класса IP68 можно погружать в воду, максимальная глубина указана дополнительно.
    • Степень IP67 показывает пригодность для установки на грунт, нечувствительность к струям воды и сильному ветру.
    • IP65 – полная защита от пыли и дождя.
    • Светильник IP64 пригоден для очень влажных помещений, выдерживает отдельные брызги и значительное запыление.
    • IP44 подходит для обычных кухонь и ванных комнат, достаточно стойкий к пылевым вихрям.

Особенности светодиодных светильников

Каждый производитель разрабатывает свою технологию сборки приборов, использует специфические материалы и компоненты. На уровне, понятном специалистам, характеристики светодиодной продукции разных брендов заметно различаются. Для рядовых пользователей важнее репутация торговой марки, отзывы о практическом использовании продукта.

Если доступна полная информация о составе изделий, стоит обратить внимание на такие особенности:

  • какая фирма выпустила главные составляющие — светоизлучающие диоды;
  • где изготовлен прибор;
  • материал корпуса, характер декоративных покрытий;
  • количество и расположение диодных модулей.

На мировом рынке лучшей считается диодная продукция японских компаний. По комплектации изделий она занимает первое место.

Как правило, корпуса светодиодных лам алюминиевые, покрытые эмалью различных цветов по стандартной цветовой шкале RAL. Хорошо отражающая белая расцветка встречается чаще всего. Пластиковые корпуса бывают дешевле и богаче декорациями. Но не так устойчивы к холоду и теплу, механическим повреждениям.

Большинство светильников изготавливают в Китае, даже среди заявленных под европейскими или американскими брендами. В России практикуют в основном отверточную сборку под нужды заказчика. Многие китайские изделия отличаются высоким качеством. Их надежность зависит от конкретной марки и фабрики.

Чем больше диодов в источнике света, тем лучше. Распределенное освещение приятнее для глаз, не страдает при выходе из строя отдельных эмиттеров. Поэтому популярны ленты и панели. Распространены светодиодные лампы в виде «кукурузных початков», хотя считаются менее надежными, чем классические грушевидные лампочки.

Светодиодные панели

Лампы в виде «кукурузных початков»

Светодиодные ленты

Важны также технические характеристики пассивных составляющих. Практически в каждом приборе имеются выпрямители, конденсаторы, стабилизаторы. В некоторых моделях присутствует активная начинка – блок управления с дистанционного пульта, датчики движения и освещенности. Сложная электроника иногда выходит из строя, но электронная светотехника пригодна к ремонту. Затраты на ремонтные работы незначительные по сравнению с заменой.

Светодиод, или LED технология в вопросах и ответах

Светодиод, или LED технология в вопросах и ответах

1. Что такое LED?

Светодиод - это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение. По-английски светодиод называется light emitting diode, или LED. 

2. Из чего состоит LED?
Из полупроводникового кристалла на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Современные LED мало похожи на первые корпусные LED, применявшиеся для индикации.

3. Как работает LED?
Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода. Значит, прежде всего нужен p-n-переход, то есть контакт двух полупроводников с разными типами проводимости. Для этого приконтактные слои полупроводникового кристалла легируют разными примесями: по одну сторону акцепторными, по другую - донорскими. Но не всякий p-n-переход излучает свет. Почему? Во-первых, ширина запрещенной зоны в активной области LED должна быть близка к энергии квантов света видимого диапазона. Во-вторых, вероятность излучения при рекомбинации электронно-дырочных пар должна быть высокой, для чего полупроводниковый кристалл должен содержать мало дефектов, из-за которых рекомбинация происходит без излучения. Эти условия в той или иной степени противоречат друг другу. Реально, чтобы соблюсти оба условия, одного р-п-перехода в кристалле оказывается недостаточно, и приходится изготавливать многослойные полупроводниковые структуры, так называемые гетероструктуры, за изучение которых российский физик академик Жорес Алферов получил Нобелевскую премию 2000 года.

 

4. Означает ли это, что чем больший ток проходит через LED, тем он светит ярче?
Разумеется, да. Ведь чем больше ток, тем больше электронов и дырок поступают в зону рекомбинации в единицу времени. Но ток нельзя увеличивать до бесконечности. Из-за внутреннего сопротивления полупроводника и p-n-перехода LED перегреется и выйдет из строя.

5. Чем хорош LED?
В LED, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь. Действительно, LED (при должном теплоотводе) мало нагревается, что делает его незаменимым для некоторых приложений. Далее, LED излучает в узкой части спектра, его цвет чист, что особенно ценят дизайнеры, а УФ- и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. LED механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 5 - 10 раз больше, чем у люминесцентной лампы. Наконец, LED - низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный.

6. Чем плох LED?
Только одним - ценой. Пока что цена одного люмена, излученного LED, в 100 раз выше, чем галогенной лампой. Но специалисты утверждают, что в ближайшие 2 - 3 года этот показатель будет снижен в 10 раз.

7. Когда LED начали применяться для освещения?
Первоначально LED применялись исключительно для индикации. Чтобы сделать их пригодными для освещения, необходимо было прежде всего научиться изготавливать белые LED, а также увеличить их яркость, а точнее светоотдачу, то есть отношение светового потока к потребляемой энергии. В 60-х и 70-х годах были созданы LED на основе фосфида и арсенида галлия, излучающие в желто-зеленой, желтой и красной областях спектра. Их применяли в световых индикаторах, табло, приборных панелях автомобилей и самолетов, рекламных экранах, различных системах визуализации информации. По светоотдаче LED обогнали обычные лампы накаливания. По долговечности, надежности, безопасности они тоже их превзошли. Одно было плохо - не существовало LED синего, сине-зеленого и белого цвета.

8. От чего зависит цвет LED?
Исключительно от ширины запрещенной зоны, в которой рекомбинируют электроны и дырки, то есть от материала полупроводника, и от легирующих примесей. Чем "синее" LED, тем выше энергия квантов, а значит, тем больше должна быть ширина запрещенной зоны.

9. Какие трудности пришлось преодолеть ученым, чтобы изготовить голубой LED?
Голубые LED можно сделать на основе полупроводников с большой шириной запрещенной зоны - карбида кремния, соединений элементов II и IV группы или нитридов элементов III группы. (Помните таблицу Менделеева?) У LED на основе SiC оказался слишком мал кпд и низок квантовый выход излучения (то есть число излученных квантов на одну рекомбинировавшую пару). У LED на основе твердых растворов селенида цинка ZnSe квантовый выход был выше, но они перегревались из-за большого сопротивления и служили недолго. Оставалась надежда на нитриды. Нитрид галлия GaN плавится при 2000 °С, при этом равновесное давление паров азота составляет 40 атмосфер; ясно, что растить такие кристаллы непросто. Аналогичные соединения - нитрилы алюминия и индия - тоже полупроводники. Их соединения образуют тройные твердые растворы с шириной запрещенной зоны, зависящей от состава, который можно подобрать так, чтобы генерировать свет нужной длины волны, в том числе и синий. Но... проблему не удавалось решить до конца 80-х годов. Первым, еще в 70-х, голубой LED на основе пленок нитрида галлия на сапфировой подложке удалось получить профессору Жаку Панкову (Якову Исаевичу Панчечникову) из фирмы IBM (США). Квантовый выход был достаточен для практических применений, однако руководство сказало: "Ну, это ж на сапфире - дорого и не так уж ярко, к тому же p-n-переход нехорош..." - и работы Панкова не поддержали. Между тем группа Сапарина и Чукичева из МГУ обнаружила, что под действием электронного пучка GaN с примесью цинка становится ярким люминофором, и даже запатентовала устройство оптической памяти. Но тогда загадочное явление объяснить не удалось. Это сделали японцы - профессор И. Акасаки и доктор X. Амано из университета Нагоя. Обработав пленку GaN с примесью магния электронным пучком со сканированием, они получили ярко люминесцирую-щий слой р-типа с высокой концентрацией дырок. Однако разработчики LED не обратили должного внимания на их публикации. Лишь в 1989 году доктор Ш. Накамура из фирмы Nichia Chemical, исследуя пленки нитридов элементов III группы, сумел воспользоваться результатами профессора Акасаки. Он так подобрал легирование (Мд, Zn) и термообработку, заменив ею электронное сканирование, что смог получить эффективно инжектирующие слои р-типа в GaN-гетероструктурах. Вот как был получен голубой LED. Фирма Nichia запатентовала ключевые этапы технологии и к концу 1997 года выпускала уже 10 - 20 млн голубых и зеленых LED в месяц, а в январе 1998 года приступила к выпуску белых LED.

10. Что такое квантовый выход LED?
Квантовый выход - это число излученных квантов света на одну рекомбинировавшую электронно-дырочную пару. Различают внутренний и внешний квантовый выход.Внутренний - в самом p-n-переходе, внешний - для прибора в целом (ведь свет может теряться "по дороге" - поглощаться, рассеиваться). Внутренний квантовый выход для хороших кристаллов с хорошим тепло-отводом достигает почти 100%, рекорд внешнего квантового выхода для красных LED составляет 55%, а ддя синих - 35%. Внешний квантовый выход - одна из основных характеристик эффективности LED.

11. Как получить белый свет с использованием LED?
Существует три способа получения белого света от LED. Первый - смешивание цветов по технологии RGB. На одной матрице плотно размещаются красные, голубые и зеленые LED, излучение которых смешивается при помощи оптической системы, например линзы. В результате получается белый свет. Второй способ заключается в том, что на поверхность LED, излучающего в ультрафиолетовом диапазоне (есть и такие), наносится три люминофора, излучающих, соответственно, голубой, зеленый и красный свет. Это похоже на то, как светит люминесцентная лампа. И наконец в третьем способе желто-зеленый или зеленый плюс красный люминофор наносятся на голубой LED, так что два или три излучения смешиваются, образуя белый или близкий к белому свет.

12. Какой из трех способов лучше?
У каждого способа есть свои достоинства и недостатки. Технология RGB в принципе позволяет не только получить белый цвет, но и перемещаться по цветовой диаграмме при изменении тока через разные LED. Этим процессом можно управлять вручную или посредством программы, можно также получать различные цветовые температуры. Поэтому RGB-матрицы широко используются в светодинамических системах. Кроме того, большое количество LED в матрице обеспечивает высокий суммарный световой поток и большую осевую силу света. Но световое пятно из-за аберраций оптической системы имеет неодинаковый цвет в центре и по краям, а главное, из-за неравномерного отвода тепла с краев матрицы и из ее середины LED нагреваются по-разному, и, соответственно, по-разному изменяется их цвет в процессе старения - суммарные цветовая температура и цвет "плывут" за время эксплуатации. Это неприятное явление достаточно сложно и дорого скомпенсировать. Белые LED с люминофорами существенно дешевле, чем LED RGB-матрицы (в пересчете на единицу светового потока), и позволяют получить хороший белый цвет. И для них в принципе не проблема попасть в точку с координатами (0.33, 0.33) на цветовой диаграмме МКО. Недостатки же таковы: во-первых, у них меньше, чем у RGB-матриц, светоотдача из-за преобразования света в слое люминофора; во-вторых, достаточно трудно точно проконтролировать равномерность нанесения люминофора в технологическом процессе и, следовательно, цветовую температуру; и наконец в-третьих - люминофор тоже стареет, причем быстрее, чем сам LED. Промышленность выпускает как LED с люминофором, так и RGB-матрицы - у них разные области применения.

13. Каковы электрические и оптические характеристики LED?
LED - низковольтный прибор. Обычный LED, применяемый для индикации, потребляет от 2 до 4 В постоянного напряжения при токе до 50 мА. LED, который используется для освещения, потребляет такое же напряжение, но ток выше - от нескольких сотен мА до 1 А в проекте. В LED модуле отдельные LED могут быть включены последовательно и суммарное напряжение оказывается более высоким (обычно 12 или 24 В). При подключении LED необходимо соблюдать полярность, иначе прибор может выйти из строя. Напряжение пробоя указывается изготовителем и обычно составляет более 5 В для одного LED. Яркость LED характеризуется световым потоком и осевой силой света, а также диаграммой направленности. Существующие LED разных конструкций излучают в телесном угле от 4 до 140 градусов. Цвет, как обычно, определяется координатами цветности и цветовой температурой, а также длиной волны излучения. Для сравнения эффективности LED между собой и с другими источниками света используется светоотдача: величина светового потока на один ватт электрической мощности. Также интересной маркетинговой характеристикой оказывается цена одного люмена.

14. Как реагирует LED на повышение температуры?
Говоря о температуре LED, необходимо различать температуру на поверхности кристалла и в области p-n-перехода. От первой зависит срок службы, от второй - световой выход. В целом с повышением температуры p-n-перехода яркость LED падает, потому что уменьшается внутренний квантовый выход из-за влияния колебаний кристаллической решетки. Поэтому так важен хороший теплоотвод. Падение яркости с повышением температуры не одинаково у LED разных цветов. Оно больше у AlGalnP- и AeGaAs-LED, то есть у красных и желтых, и меньше у InGaN, то есть у зеленых, синих и белых.

15. Почему нужно стабилизировать ток через LED?
Как видно из рисунка, в рабочих режимах ток экспоненциально зависит от напряжения и незначительные изменения напряжения приводят к большим изменениям тока. Поскольку световой выход прямо пропорционален току, то и яркость LED оказывается нестабильной. Поэтому ток необходимо стабилизировать. Кроме того, если ток превысит допустимый предел, то перегрев LED может привести к его ускоренному старению.

16. Для чего LED требуется конвертор?
Конвертор (в англоязычной терминологии driver) для LED - то же, что балласт для лампы. Он стабилизирует ток, протекающий через LED.

17. Можно ли регулировать яркость LED?
Яркость LED очень хорошо поддается регулированию, но не за счет снижения напряжения питания - этого-то как раз делать нельзя, - а так называемым методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ), для чего необходим специальный управляющий блок (реально он может быть совмещен с блоком питания и конвертором, а также с контроллером управления цветом RGB-матрицы). Метод ШИМ заключается в том, что на LED подается не постоянный, а импульсно-модулированный ток, причем частота сигнала должна составлять сотни или тысячи герц, а ширина импульсов и пауз между ними может изменяться. Средняя яркость LED становится управляемой, в то же время LED не гаснет. Небольшое изменение цветовой температуры LED при диммировании несравнимо с аналогичным смещением для ламп накаливания.

18. Чем определяется срок службы LED?
Считается, что LED исключительно долговечны. Но это не совсем так. Чем больший ток пропускается через LED в процессе его службы, тем выше его температура и тем быстрее наступает старение. Поэтому срок службы у мощных LED короче, чем у маломощных сигнальных, и составляет в настоящее время 20 - 50 тысяч часов. Старение выражается в первую очередь в уменьшении яркости. Когда яркость снижается на 30% или наполовину, LED надо менять.

19. "Портится" ли цвет LED с течением времени?
Старение LED связано не только со снижением его яркости, но и с изменением цвета. В настоящее время нет стандартов, которые позволили бы выразить количественно изменение цвета LED в процессе старения и сравнить с другими источниками.

20. Не вреден ли LED для человеческого глаза?
Спектр излучения LED близок к монохроматическому, в чем его кардинальное отличие от спектра солнца или лампы накаливания. Хорошо это или плохо - доподлинно не известно, серьезных исследований в этой области нигде не проводилось. Какие-либо данные о вредном воздействии LED на человеческий глаз отсутствуют.

21. Какие на сегодняшний день существуют технологии изготовления LED и LED модулей?
Что касается выращивания кристаллов, то основная технология - металлоорганическая эпитаксия. Для этого процесса необходимы особо чистые газы. В современных установках предусмотрены автоматизация и контроль состава газов, их раздельные потоки, точная регулировка температуры газов и подложек. Толщины выращиваемых слоев измеряются и контролируются в пределах от десятков ангстрем до нескольких микрон. Разные слои необходимо легировать примесями, донорами или акцепторами, чтобы создать p-n-переход с большой концентрацией электронов в n-области и дырок - в р-области. За один процесс, который длится несколько часов, можно вырастить структуры на 6 - 12 подложках диаметром 50 - 75 мм. Очень важно обеспечить и проконтролировать однородность структур на поверхности подложек. Стоимость установок для эпитаксиального роста полупроводниковых нитридов, разработанных в Европе (фирмы Aixtron и Thomas Swan) и США (Emcore), достигает 1,5 - 2 млн долларов. Опыт разных фирм показал, что научиться получать на такой установке конкурентоспособные структуры с необходимыми параметрами можно за время от одного года до трех лет. Это - технология, требующая высокой культуры. Важным этапом технологии является планарная обработка пленок: их травление, создание контактов к п- и р-слоям, покрытие металлическими пленками для контактных выводов. Пленку, выращенную на одной подложке, можно разрезать на несколько тысяч чипов размерами от 0,24x0,24 до 1x1 мм2. Следующим шагом является создание LED из этих чипов. Необходимо смонтировать кристалл в корпусе, сделать контактные выводы, изготовить оптические покрытия, просветляющие поверхность для вывода излучения или отражающие его. Если это белый LED, то нужно равномерно нанести люминофор. Надо обеспечить теплоотвод от кристалла и корпуса, сделать пластиковый купол, фокусирующий излучение в нужный телесный угол. Около половины стоимости LED определяется этими этапами высокой технологии. Необходимость повышения мощности для увеличения светового потока привела к тому, что традиционная форма корпусного LED перестала удовлетворять производителей из-за недостаточного теплоотвода. Надо было максимально приблизить чип к теплопроводящей поверхности. В связи с этим на смену традиционной технологии и несколько более совершенной SMD-техноло-гии (surface montage details - поверхностный монтаж деталей) приходит наиболее передовая технология СОВ (chip on board). Светодиод, изготовленный по технологии СОВ, схематически изображен на рисунке. LED, выполненные по SMD- и СОВ-технологии, монтируются (приклеиваются) непосредственно на общую подложку, которая может исполнять роль радиатора - в этом случае она делается из металла. Так создаются LED модули, которые могут иметь линейную, прямоугольную или круглую форму, быть 50 - 75 мм. Очень важно обеспечить и проконтролировать однородность структур на поверхности подложек. Стоимость установок для эпитаксиального роста полупроводниковых нитридов, разработанных в Европе (фирмы Aixtron и Thomas Swan) и США (Emcore), достигает 1,5 - 2 млн долларов. Опыт разных фирм показал, что научиться получать на такой установке конкурентоспособные структуры с необходимыми параметрами можно за время от одного года до трех лет. Это - технология, требующая высокой культуры. Важным этапом технологии является планарная обработка пленок: их травление, создание контактов к п- и р-слоям, покрытие металлическими пленками для контактных выводов. Пленку, выращенную на одной подложке, можно разрезать на несколько тысяч чипов размерами от 0,24x0,24 до 1x1 мм2. Следующим шагом является создание LED из этих чипов. Необходимо смонтировать кристалл в корпусе, сделать контактные выводы, изготовить оптические покрытия, просветляющие поверхность для вывода излучения или отражающие его. Если это белый LED, то нужно равномерно нанести люминофор. Надо обеспечить теплоотвод от кристалла и корпуса, сделать пластиковый купол, фокусирующий излучение в нужный телесный угол. Около половины стоимости LED определяется этими этапами высокой технологии. Необходимость повышения мощности для увеличения светового потока привела к тому, что традиционная форма корпусного LED перестала удовлетворять производителей из-за недостаточного теплоотвода. Надо было максимально приблизить чип к теплопроводящей поверхности. В связи с этим на смену традиционной технологии и несколько более совершенной SMD-техноло-гии (surface montage details - поверхностный монтаж деталей) приходит наиболее передовая технология СОВ (chip on board). LED, изготовленный по технологии СОВ, схематически изображен на рисунке. LED, выполненные по SMD- и СОВ-технологии, монтируются (приклеиваются) непосредственно на общую подложку, которая может исполнять роль радиатора - в этом случае она делается из металла. Так создаются LED модули, которые могут иметь линейную, прямоугольную или круглую форму, быть жесткими или гибкими, короче, призваны удовлетворить любую прихоть дизайнера. Появляются и LED лампы с таким же цоколем, как у низковольтных галогенных, призванные им на замену. А для мощных светильников и прожекторов изготавливаются LED сборки на круглом массивном радиаторе. Раньше в светодиодных сборках было очень много LED. Сейчас, по мере увеличения мощности, LED становится меньше, зато оптическая система, направляющая световой поток в нужный телесный угол, играет все большую роль.

22. Где сегодня целесообразно применять LED?
LED находят применение практически во всех областях светотехники, за исключением освещения производственных площадей, да и там могут использоваться в аварийном освещении. LED оказываются незаменимы в дизайнерском освещении благодаря их чистому цвету, а также в светодинамических системах. Выгодно же их применять там, где дорого обходится частое обслуживание, где необходимо жестко экономить электроэнергию и где высоки требования по электробезопасности.

Гид для тех, кто хочет перейти на светодиодные светильники

Светодиодные светильники используются повсеместно, однако нюансы подбора светодиодного аналога лампе накаливания для многих по-прежнему остаются под завесой тайны. В данной статье мы постараемся «пролить свет» на часто возникающие вопросы:


Как соотносится мощность лампы накаливания и светодиодной лампы

При выборе лампочки накаливания мы привыкли ориентироваться на параметр мощность. Принято считать, что светодиодные лампы в 10 раз эффективнее ламп накаливания. Отсюда можно предположить, что вместо лампы накаливания 100 Вт достаточно купить светодиодную лампу мощностью 10 Вт. Это распространенное заблуждение не учитывает 15-20% потерю яркости из-за матовых колб светодиода (при изготовлении светодиодов высокой мощности используются более плотные колбы, чтобы обезопасить зрение). Учитывая, что еще 1 Вт тратится на разогрев, в полезном остатке получаем всего 7 Вт, которых недостаточно для поддержания прежнего уровня освещенности. Поэтому для соотнесения мощностей ламп накаливания и led лампочек удобнее использовать понятие «люмен» (Лм).

Или просто посмотреть таблицу соответствия, приведенную ниже.

Какие светодиодные лампы купить вместо лампы накаливания

Лампа накаливанияСветодиодная лампаСветовой поток, люмен
20 Вт2-3 Вт~ 250 Лм
40 Вт4-5 Вт~ 400 Лм
60 Вт6-7 Вт~ 700 Лм
75 Вт8-10 Вт~ 900 Лм
100 Вт10-15 Вт~ 1200 Лм
150 Вт15-20 Вт~ 1800 Лм
200 Вт20-30 Вт~ 2500 Лм

Что такое люмен? Сколько люмен в лампочке/светильнике?

Люмен (Лм) – это единица измерения светового потока, излучаемое количество света. Как правило, количество люмен указывается на коробке лампы и у современных светодиодов варьируется в диапазоне 80-150Лм на 1Вт. Важно отметить, что при установке лампочек в светильник их суммарный световой поток может снижаться на 5-60% в зависимости от качества отражателей и рассеивателей самого светильника.


Как рассчитать достаточную освещенность помещения? Сколько люмен необходимо для освещения помещения? Что такое люкс?

При планировании освещения квартиры легко ориентироваться на нормы, определенные государственным нормативом, указанным в СНиП 23.05.2010. В таблице 2 (ниже) приведены значения в люксах – это единица измерения освещенности (1 люкс = 1 люмен на квадратный метр).
В качестве примера рассчитаем, какое освещение требуется для кухни площадью 10 кв.метров. В таблице 2 (ниже) видим, что для комфортной освещенности помещения кухни требуется 150 люмен на кв.метр – 1500 люмен на всё наше помещение. Теперь по таблице 1 выбираем подходящий по мощности светового потока источник света: один светодиод 18 Вт, либо верхний свет 12 ВТ + бра 4 Вт, либо 4 спота по 4 Вт каждый – любая комбинация на Ваш вкус. Конечно, это ориентировочный расчет, не учитывающий особенности интерьера и индивидуальные потребности, например, в более интенсивном освещении над рабочей поверхностью.

Нормы освещенности помещений в люксах

Вид помещения
Лестницы20 Люкс
Ванные комнаты, санузлы, душевые50 Люкс
Гардеробная75 Люкс
Подсобные300 Люкс
Квартирные коридоры и холлы50 Люкс
Кабинет, библиотека300 Люкс
Детские200 Люкс
Кухни150 Люкс
Жилые комнаты150 Люкс

Как определить свет led-лампы: тёплый, холодный?

Еще один важный параметр комфортного освещения – цветопередача, здесь можно выделить две ключевых характеристики:
1. Оттенок света задает общую тональность светового потока – от тёплого до холодного, и даже трехцветного RGB.
2. Цветовая температура измеряется в Кельвинах – от 1800К (красный) до 16000К (синий).
Чтобы было понятнее, приведем значения температуры света в кельвинах для знакомых источников: света-​ Пламя свечи 2000 К
- Лампа накаливания 60Вт – 2700 К
- Люминесцентная (тёплый белый свет)/галогенная/лампа накаливания 200 Вт – 3000 К
- Солнце в полдень 5500 К

Наиболее комфортным считается «теплый» свет с температурой 2700-3000К


Экономим электроэнергию и другие плюсы led лампочек

Экономичность лампы характеризуется отношением светового потока к мощности (люмен на ватт, Лм/Вт). Т.е., чем сильнее светоотдача - мощнее световой поток лампы, тем более эффективно она использует электроэнергию, а значит, экономит ваши деньги. Действительно, по таблице 1 (выше) легко проследить, что светодиодная лампочка в разы экономичнее лампы накаливания.
Напомним, что энергосберегающим лампам требуется энергия на разогрев, соответственно, лучше избежать частого выключения/включения.
Однако, светодиодные лампы включаются на полную мощность мгновенно, не требуется длительное время на разогрев, как некоторым другим энергосберегающим лампам.
LED-лампы экологичны, а значит, если случилась неприятность, и Вы разбили светодиодную лампу, достаточно аккуратно убрать осколки, не стоит переживать за ядовитые химические испарения.
И, пожалуй, одно из ключевых преимуществ светодиодных ламп – длительность эксплуатации до 50 тысяч часов!


Недостатки светодиодных светильников

Минусы? Пока мы знаем только один – светодиодные светильники нежелательно использовать с диммером, а также выключателем со световым индикатором. Поделитесь Вашим опытом использования светодиодов с нами!

Преимущества светодиодов

Все наши LED светильники предназначены для замены ламп накаливания, люминесцентных, CFL, металлогалогенных, натриевых и галогенных светильников высокого давления в вашем офисе, учреждении или бизнесе. Они снизят Ваше потребление энергии минимум на 50% и максимум на 80%, в зависимости от типа освещения, который выбираете Вы, и света, который заменяем мы. С LED светящими до 100.000 часов, мы можем также уменьшить Ваши временные и денежные затраты на освещение.

Как работают светодиодные светильники?

Светодиоды состоят из 3 основных компонентов: светодиодов (набор микросхем, что производят свет), драйвера (преобразует переменный ток в постоянный) и радиатора (чтобы весь механизм не перегревался). Светодиоды берут питание постоянного тока от драйвера и создают свет. Теплоотвод улавливает тепло от светодиодов и драйверов. Хотя светодиоды производят значительно меньше тепла, чем лампочки накаливания, к которым мы привыкли за последнее столетие, тепло, которое они производят, можно регулировать. Чем лучше это делается, тем дольше срок службы изделия.

Светодиоды также выполняют работу по преобразованию электричества в свет более эффективно, чем другие источники света, поэтому мы можем заменить металлогалогенную лампу накаливания мощностью 400 Вт светодиодом мощностью 100 Вт.

Каковы преимущества замены обычных ламп накаливания светодиодами?

Есть много преимуществ. Вот список некоторых из них:

  • Снижение затрат на электроэнергию.
  • Меньше нагрева. Светодиодные светильники чрезвычайно эффективно преобразуют электричество в свет.
  • Светодиодные светильники служат очень долго, обычно от 50 000 до 100 000 часов.
  • Они практически не поддаются разрушению.
  • Они не содержат ртути или других опасных материалов.
  • Высокая степень перерабатываемости - без опасных деталей Вы можете легко восстановить большинство деталей экологически безопасным способом.

Сколько денег вы можете сэкономить при внедрении LED на вашем производстве?

Все зависит от того, что вы конвертируете. Люминесцентные лампы на светодиоды, галогеновые лампы на светодиоды. И со временем этот перечень будет только увеличиваться, ведь светодиодные светильники становятся более эффективными, и их экономия становится лучше. На данный момент, Вы можете ожидать по крайней мере 50% экономии при преобразовании люминесцентных ламп в светодиодные и 70% и более при преобразовании металлогалогеновых или натриевых лампы  высокого давления в светодиоды.

Можно ли использовать светодиодные светильники с регуляторами яркости?

И да, и нет. Во-первых, не все светодиоды диммируются. Драйверы должны быть спроектированы так, чтобы обеспечить затемнение. Во-вторых, Вы должны приобрести правильный тип регулятора яркости. Большинство розничных магазинов сейчас имеют диммеры, специально разработанные для светодиодных ламп. Обратите внимание, что, если Вы покупаете светодиодные лампы без регулировки яркости и пытаетесь их затемнить, это приведет к тому, что светодиод  выйдет из строя, а также гарантия будет аннулирована.

Некоторые из наших промышленных и коммерческих светодиодных светильников (высокие заливы, наводнения, освещение территории, ретрофиты) работают с системой светорегулировки 0-10В. Для диммирования 0-10В требуется специальная проводка и специальный тип диммера.

Два наиболее распространенных типа диммирования: низковольтное 0-10В и Triac.

Содержат ли они какие-то опасные или тяжелые металлы как ртуть?

Нет. Светодиоды не должны содержать ртуть или любые другие опасные металлы или химические вещества. CFL и люминесцентные лампы действительно содержат очень небольшое количество ртути, которое необходимо утилизировать правильно. Поэтому, когда светодиодные лампы в конце концов перестанут работать, вам не придется беспокоиться о дорогостоящих или специальных процедурах утилизации.

Какие цветовые температуры доступны для светодиодных ламп?

Цветовая температура для ламп накаливания измеряется по шкале Кельвина. Светодиодные светильники бывают разных цветов, но наиболее распространены в диапазоне от 2700 Кельвинов до 7500 Кельвинов. К сожалению, единственным последовательным измерением является шкала Кельвина. Многие производители любят использовать такие термины, как Day White (дневной белый), Natural White (натуральный белый), Warm White (теплый белый) и Cool White (холодный белый), но нет стандарта, который бы определял температуру по шкале Кельвина, чтобы ассоциировать цветовую гамму с этими терминами. Чем теплее свет, тем больше желтых оттенков, тем холоднее свет, тем больше синих оттенков.

 В этом примере мы использовали термины, чтобы отразить то, что мы считаем правильным соотношением с цветовыми температурами Кельвина.

  • 2700 – 3200: Теплый белый
  • 4000 – 4500: Естественный белый
  • 5000 – 5500: Дневной белый
  • 6500 – 7500: Холодный белый

Важно отметить: дома мы используем теплые белые лампочки, в офисе мы используем естественный белый и в хранилищах мы используем дневной белый. Мы редко используем или даже продаем светодиоды холодного белого света.

Можно ли использовать светодиоды в наружном освещении?

Да. Некоторые светодиоды имеют водонепроницаемые фитинги. Другие необходимо держать в водонепроницаемом корпусе. Прочитайте все инструкции и руководства, прежде чем использовать светодиодные лампы на открытом воздухе.

Техническая характеристика, которую необходимо проверить, - это IP-рейтинг. Лампа или приспособление со степенью защиты IP65 или выше считается приемлемой для работы во влажной среде.

Снизится ли уровень освещенности в течение срока службы светодиодна?

Да. Они будут тускнеть по мере того, как светодиод подойдет к концу своего отведенного срока службы. Но это очень постепенно и едва заметно. Это называется "Деградация Люмена" и обозначается как L70. L70 - это количество времени, которое требуется свету для того, чтобы получить до 70% от начального значения люмена.

 

Сколько люменов нужно для замены галогенового светильника мощностью 400 Вт?

На этот вопрос нужно ответить очень много. Консорциум DesignLights указал в своих спецификациях, что для замены галогенного светильника мощностью 400 Вт необходимо не менее 10 000 люмен. В игру вступают и некоторые другие факторы, такие как поверхностное отражение, препятствия и другие источники света, например, естественные источники света, поступающие в здание.

Мы заменяем металлогалогеновые лампы в помещении светодиодами от 15 000 до 21 000 люмен.

Мы заменяем металлогалогеновые лампы вне помещения светодиодами от 12 000 до 21 000 люмен.

 Мы являемся агностическим продуктом, мы выберем лучший продукт, который соответствует вашим потребностям. Таким образом, мы имеем возможность заменить металлогалогенные светильники мощностью 400 Вт на светильники со световым потоком от 10 000 до 30 000 люмен. Мы обнаружили, что для правильной замены нужно больше люмен в помещении, чем на открытом воздухе. Фотометрический анализ освещения определит, сколько вам нужно для создания соответствующих свечей для ног.

Когда я покупаю светодиод, должен ли я ориентироваться на ватты или люмены?

Всегда покупайте на основе люменов, ватт - это число, которое используется для определения того, сколько энергии требуется для производства этих люменов. Важно обратить внимание на люмены на ватт, или лм/вт. Чем больше это число, тем меньше энергии потребуется для производства света. Вы заметите, что некоторые светильники потребляют меньше энергии для производства такого же количества света, и это то, на что вам следует обратить внимание. Обычно, чем больше это соотношение, тем лучше.

Какой компонент светодиодной системы обычно выходит из строя первым?

Почти всегда, это драйвер. Именно поэтому важно знать, кто делает драйвер в светодиодном светильнике или модификации, которые вы покупаете. Такие торговые марки, как Meanwell, Inventronics и Philips, выпускаю самые надежные источники тока. Светодиодный продукт с гарантией  1 или 2 года - это показатель того, насколько хорош драйвер. Обычно качественный драйвер должен прослужить более 50 000 часов.

Какова наиболее распространенная причина выхода светодиодов из строя?

Тепло - враг электроники, чем горячее, тем меньше светоотдача. Однако, с хорошим корпусом, вы можете создать свет или приспособление, которое может выдержать высокие температуры окружающей среды. Обычно светильник или лампа с внешним драйвером служат дольше, чем встроенный светильник, в котором светодиоды и драйверы работают как одно устройство.

Что такое CRI?

CRI - это индекс цветопередачи. Это измерение качества света. Там, где люмен - это измерение количества света, CRI - это измерение качества. Это шкала от 0 до 100. 0 - плохо, 100 - отлично. Светодиоды обычно находятся в диапазоне 70-95. Чем выше CRI, тем дороже светодиодный чип, а, следовательно, и сам продукт.

 

Можно ли безопасно использовать светодиодную лампу 9 Вт вместо лампы накаливания 40 Вт?

КОРОТКИЙ ОТВЕТ: НЕТ ПРОБЛЕМ

ДОЛГО ОТВЕТ: максимальные значения мощности в значительной степени зависят от тепла. Для ламп накаливания большая мощность означает больше тепла. А чрезмерное накопление тепла может привести к сокращению срока службы ламп и даже риску возникновения пожара, особенно в светильнике, в котором лампы полностью закрыты.

В то время как освещение традиционно продавалось по мощности, на самом деле вы покупаете количество света, фактически измеряемое в люменах. В течение многих лет мощность дала нам хорошее представление о том, сколько света исходит от лампочки. Лампа мощностью 100 Вт была намного ярче, чем 40 Вт, и немного ярче, чем 75 Вт.

По мере того, как использовались разные типы ламп, начали появляться люмены. Для данного уровня яркости светодиодные лампы потребляют гораздо меньше энергии, чем лампы накаливания. Например, лампа накаливания мощностью 75 Вт излучает от 700 до 1100 люмен (в зависимости от типа). Но светодиодные лампы, которые излучают около 900 - 1100 люмен, потребляют всего от 9 до 15 Вт. Поскольку по мощности света они похожи на обычную лампу накаливания мощностью 75 Вт, их называют эквивалентной мощностью 75 Вт .

15-ваттная светодиодная лампа генерирует столько же света, но и намного меньше тепла, чем 75-ваттная лампа накаливания. На самом деле он, вероятно, генерирует меньше тепла, чем лампа на 25 Вт. Но он действительно выделяет тепло. А некоторые лампы маркированы не для использования в полностью закрытых светильниках .

Пока лампы не имеют маркировки для ограниченного использования, вы обычно можете использовать светодиодную лампу, которая оценивается намного выше, чем лампа накаливания. В общем, нет проблем с использованием эквивалентной светодиодной лампы мощностью 75 Вт в приборе с маркировкой максимум 40 Вт. Вы потребляете всего около 15 Вт и генерируете гораздо меньше тепла, чем лампа на 40 Вт.

Светодиоды: экологичные, энергоэффективные, эстетичныe

Индустрии электрической светотехники пошел уже третий век, но, несмотря на такой солидный возраст, именно сейчас в этой сфере происходит взрывное развитие и освоение революционных технологий. Население Земли стоит на пороге новой эры – эры умного, экономичного, экологичного света. Главным действующим лицом этой революции специалисты называют светодиоды высокой яркости.

 

По прогнозу аналитиков McKinsey & Company, одной из ведущих консалтинговых компаний, работающих в данной сфере, к 2020 году рынок светотехники вырастет до 100 млрд. евро, а общий десятилетний рост, за период 2010-2020 составит 56,52%. В условиях общемировой экономической рецессии — это более чем впечатляющие показатели.

 

Основными драйверами роста этого рынка эксперты McKinsey & Company считают рост населения Земли, которое, по данным Отдела народонаселения Департамента экономических и социальных дел Секретариата ООН, к 2020 году достигнет 8 миллиардов, а также продолжающуюся урбанизацию. В 2010 году доля городского населения нашей планеты впервые в истории сравнялась с долей сельского населения и продолжает быстро увеличиваться. Прямым следствием урбанизации является и колоссальный рост общемировых расходов на освещение. По оценке Международного энергетического агентства, 19% всей потребляемой в мире электроэнергии сейчас расходуется именно на освещение.

 

Глобальные тренды

В таких условиях на первый план выходят осветительные энергосберегающие технологии, в том числе, светодиодные лампы как наиболее энергоэффективные из всех существующих. По мнению аналитика DIGITIMES Research Джесси Лин, проводившей в 2012 году исследование ключевых трендов индустрии осветительных светодиодов, световая отдача некоторых светодиодов (LED – Light-emitting diode) уже в 2012 году достигла 170 люмен на ватт, что даже опережает прогноз министерства энергетики США, согласно которому светоотдача светодиодов к 2020 году должна достигнуть 243 люмен на ватт. Для сравнения, светоотдача обычной лампы накаливания составляет около 10 люмен/ватт, т.е. ее энергоэффективность во много раз ниже.

 

Как считает вице-президент и глава сектора Philips «Световые решения» в России и СНГ Питер ван Беркель, переход на энергосберегающие решения может дать экономию в 40-50%. Причем, как подчеркивает г-н ван Беркель, инвестиции в энергосберегающие технологии, в отличие от других экологических нововведений, окупаются сравнительно быстро – от двух до пяти лет.

 

Затраты на инновационное освещение нужно оценивать с точки зрения общей стоимости владения, которая складывается из первоначальных затрат на приобретение и установку оборудования и последующего технического обслуживания установленной системы.

 

Помимо экономической эффективности энергосберегающих ламп важным фактором, способствующим их активному внедрению, стали и экологические мотивы, имеющие колоссальное значение во всех развитых странах. По оценкам компании Philips, одного из ведущих мировых производителей осветительной техники, переход на новые стандарты освещения в Европе, начавшийся в 2009 году, позволит отказаться от 52 новых электростанций, строительство которых ухудшило бы экологическую обстановку в Европе и увеличило бы количество ежегодно выбрасываемого в атмосферу углекислого газа.

 

Европейское законодательство в области энергосбережения с каждым годом становится все более жестким, с 1 сентября 2009 года в странах ЕЭС уже запрещены к обороту галогенные лампы и лампы накаливания мощностью более 100 Вт. Россия также следует энергосберегающим трендам. С 1 января 2011 дня запрещены производство и продажа ламп накаливания мощностью выше 100 ватт, с 2013 года планируется запрет на оборот электрических ламп накаливания мощностью 75 ватт и более, а 1 января 2014 года из оборота выводятся электрические лампы накаливания мощностью более 25 ватт.

 

Светодиоды, срок службы которых может достигать 50.000 часов – одни из наиболее экологичных и энергоэффективных решений в области освещения, поэтому они имеют огромный потенциал для использования в будущем.

 

Они не оказывают негативного влияния на здоровье человека за счет отсутствия ртути, инфракрасного, ультрафиолетового и теплового излучения, а также дают качественный световой поток. Благодаря компактным размерам светодиоды открывают поистине безграничные возможности для дизайна. Более того, светодиодные светильники имеют долгий срок службы, не нуждаются в постоянной поддержке, что экономит затраты на эксплуатацию.

 

Городское освещение: светодиоды выходят в лидеры

Сегодня лидером внедрения светодиодных решений стали системы городского освещения, где экономический эффект наиболее очевиден, ведь светодиоды позволяют сберегать электроэнергию и снижать затраты на техническое обслуживание.

 

По оценкам исполнительного директора Группы компаний «Светосервис» Екатерины Боос, доля светодиодных светильников в архитектурной подсветке составляет не менее 60-70%. «Это связано с тем, что светодиодные светильники имеют значительно больше возможностей по управлению: изменению цветности света, изменению светового потока. Со светодиодами возможно задавать различные сценарии освещения, т.е. это хороший инструмент для архитекторов и светодизайнеров, позволяющий реализовывать разные творческие решения», – рассказала Екатерина Боос корреспонденту «Газеты.Ru».

 

Один из наиболее ярких последних проектов в Москве по архитектурной подсветке был реализован компаниями «Светосервис» и Philips на зданиях-«книжках» на Новом Арбате. Современный для своей эпохи комплекс был воздвигнут в шестидесятые годы XX века и призван сделать привычные черты города более динамичными, но по прошествии десятилетий потребовалось вдохнуть жизнь в арбатские «небоскребы».

 

Медиафасады на Новом Арбате

Передовые светотехнические технологии Philips, использованные в медиа-фасадах, сегодня вновь придали комплексу актуальность. Каждый фасад состоит из 600 светодиодных гирлянд Flex LMX, которые не обременяют конструкцию фасадов.

 

Благодаря светодиодным технологиям через арбатские «книги» город может буквально говорить с москвичами и гостями столицы, ведь на фасадах транслируются ролики различной социальной направленности. Причем сюжет может перетекать с одного здания на другое.

 

Использование светодиодов в наружном освещении исполнительный директор Группы компаний «Светосервис» оценивает более скромно – в 5%. «Светодиодные светильники эффективны для освещения дворовых территорий, детских площадок, улиц 3 категории (одна полоса в каждую сторону), парковых зон, т.е. для таких объектов, где не требуются большие световые потоки и достаточно невелики уровни освещенности и яркости, которые нужно обеспечить. При освещении вылетных магистралей, развязок и скоростных трасс светодиодные светильники пока еще не могут конкурировать с традиционными светильниками с натриевыми лампами, так как не обеспечивают нужных для таких объектов уровней яркости. Однако, – подчеркнула Екатерина Боос, – развитие светодиодной техники идет очень быстрыми темпами и уже в ближайшие 2-3 года ситуация изменится».

 

Формируя бренд: светодиодные решения в офисах и административных зданиях

Другим фронтом, где новые LED-решения наступают особенно заметно и успешно, стал корпоративный сектор. Во многих случаях здесь одинаково важны как стоимость эксплуатации световых решений, так и новые выразительные возможности, которые они предоставляют для дизайнеров и архитекторов. К примеру, световые решения компании Philips были использованы при освещении российского офиса Jones Lang LaSalle , компании, предоставляющей финансовые и комплексные профессиональные услуги в области недвижимости.

 

В концепции организации пространства офиса, разработанной проектным партнером Tetris Solutions, акцент сделан на свет, который создает рабочую и комфортную атмосферу для сотрудников и клиентов компании. Все светильники Philips объединены интеллектуальной системой управления и мониторинга энергопотребления.

 

В клиентской зоне, переговорных комнатах, коридорах, кофе-зонах и на ресепшн было установлено световое оборудование, отвечающее самым последним требованиям по эргономике, энергоэффективности и дизайну. Экономия электроэнергии достигает 60%.

 

«Подчеркнуть имидж компании позволили светодиодные панели luminous textile, которые дополнили зону ресепшн динамическим контентом». Это производит неизгладимое впечатление на гостей компании», – поделилась Ксения Агапова, руководитель направления экологических инноваций Jones Lang LaSalle. Каждая панель фактически является цифровой картиной и может управляться с помощью смартфонов. А светодиоды Philips, интегрированные в панели Kvadrat Soft Cells, предоставляют дизайнерам и архитекторам полную свободу в создании желаемой атмосферы.

 

Светодиод – локомотив торговли

Освещение торговых площадей – еще одно направление бизнеса, где активно внедряются светодиодные решения, ведь правильная подсветка способна стимулировать покупательский спрос, подчеркивать стиль компании и укрепить бренд. Как и в случае с офисными помещениями, здесь большое значение имеют удобство эксплуатации, многообразие дизайнерских решений, которое дают светодиоды за счет своего малого размера и выгода от общей стоимости владения.

 

Один из последних примеров в России – проект освещения шоу-рума Lexus в автосалоне «Лексус – Минеральные Воды», реализованный компанией Philips совместно со своим партнером компанией «Точка опоры».

 

Проект позволил подчеркнуть детали автомобилей и архитектурные особенности самого салона.

 

Светильники, излучающие прохладный свет, зафиксированы таким образом, чтобы акцентировать внимание на представленных в шоуруме моделях и специальных предложениях. Теплая акцентная подсветка колонн и стен окружает дружественной и приятной атмосферой, контрастируя с холодной цветовой температурой освещения шоу-рума с автомобилями и выделяя их визуально.

 

Системы управления освещением в офисных зонах и датчики движения в технических помещениях позволили существенно снизить эксплуатационные затраты, при этом оставляя возможность ручного управления всеми световыми приборами.

 

«Светодиодизация» потребительского сектора

До сих пор главным недостатком светодиодов считается их более высокая цена по сравнению с лампами накаливания и люминесцентными светильниками. Разница в ценнике особенно сильно сказывается на рынке бытовых осветительных приборов, где рядовой покупатель, не будучи профессионалом, не всегда может объективно оценить все достоинства светодиодного освещения.

 

Однако ситуация меняется буквально на глазах. Практически все аналитики сходятся во мнении, что в ближайшие годы произойдет серьезное снижение цен на светодиодную технику. Самый смелый прогноз дают в McKinsey: к 2020 году цена на светодиоды снизится, прогнозируют аналитики компании, по сравнению с 2012 годом более чем в 3 раза.

 

Эту тенденцию подтверждает появление на российском рынке новой линейки светодиодной техники от мирового лидера в этой области, компании Philips. Уже в октябре 2012 года компания Philips начинает продажу в России двух новых линеек светодиодных ламп, предназначенных как для обычных потребителей, так и для профессионалов.

 

«Запуск доступных светодиодных решений в России является частью глобальной стратегии компании. Являясь лидером светодиодного рынка, Philips стремится стимулировать развитие отрасли, поддерживая и формируя рыночные тренды. Снижение цен на светодиоды как удобные и энергоэффективные источники света – закономерный процесс, который будет набирать темпы по мере роста объемов производства и потребительского спроса, – сказал Питер ван Беркель, Вице-президент и глава сектора «Световые решения» Philips в России и СНГ.

 

Как сообщили «Газете.Ru» в компании Philips, линейка CorePro предназначена для бытового применения и ориентирована на массового потребителя. Лампы CorePro являются прямой заменой ламп накаливания и галогенных ламп. Они будут продаваться в магазинах формата DIY в блистерной упаковке.

 

Линейка Master предназначена для профессионального использования при освещении офисов, гостиниц, торговых площадей и т.д. Лампы в удобной для технического персонала упаковке имеют более сложные характеристиками: функция диммирования, длительный срок службы, высокий уровнь цветопередачи. Лампы продаются через ключевых дистрибьюторов компании и интернет-магазин Philips.

 

По словам менеджера по продукции «Лампы и ПРА» компании Philips Сергея Солодовникова, главной отличительной особенностью новой линейки светодиодных ламп станет привлекательная цена при сохранении высоких стандартов качества, что будет особенно важно для частных пользователей.

 

Так как на российском рынке уже присутствует достаточное количество дешевой светодиодной осветительной техники, условно называемой Noname, «Газета.Ru» попросила специалистов в области световых приборов объяснить разницу между светодиодами ведущих мировых брендов и дешевой noname-продукцией.

 

«Продукция китайского производства конкурентоспособна только в части ценовой политики. И низкая цена (в разы ниже, чем европейские, российские, американские аналоги) зачастую обеспечивается снижением качества. Низкое качество – значит, будут другие технические параметры. Одним из важнейших преимуществ светодиодов является их долговечность, и, покупая дорогой светильник, потребитель рассчитывает, что данный прибор будет работать не менее 10 лет. Если, в погоне за ценой, производитель выпускает на рынок светильник, который в лучшем случае проработает 1 год, а покупатель, не умея правильно ориентироваться в предмете, покупает такой светильник, экономии от такой покупки не получится», – говорит Екатерина Боос.

 

Руководитель направления светодиодного освещения компании ООО «ЭКО-Свет Центр» Юлия Жукова выделила целую группу параметров, по которым продукция мировых брендов отличается от светодиодов категории «noname»:

 

1. Кристаллы, используемые при производстве светодиодной продукции мировых брендов, выращиваются исключительно в таких странах, как Германия, Нидерланды, США, Япония и Южная Корея. Все изделия проходят многоступенчатое тестирование и проверку отдела качества.

 

2. Срок службы светодиодной продукции мировых брендов: для светодиодных изделий - 50 000 часов, для светодиодов – 100 000 часов. Тогда как у продукции китайского производства «noname» он составляет от силы 20 000 часов. Зачастую в описании и характеристиках светодиодов «noname» указываются не усредненные показатели партии, а «лучшие» за весь период производства.

 

3. Отклонения от указанной цветовой температуры у мировых производителей – 100-200 кельвинов, у «noname» – 500 кельвинов.

 

4. Падение светового потока изделия и отклонение от указанной цветовой температуры у «noname» происходит через 1000 часов (на 40-50%). У мировых производителей световой поток за вест заявленный срок службы (50 000 часов) составит не более 30%.

 

5. У мировых производителей светодиодов индекс цветопередачи равен 80-90 Ra, у «noname» – 70 Ra.

 

6. Мировые производители уделяют серьёзное внимание соблюдению технологий производства, конструкции корпуса и т.д. Например, неправильно сконструированный теплоотвод изделия «noname» приводит к высокой степени нагрева изделия, что является одной из причин выхода его из строя.

 

Российские перспективы

Российский рынок светодиодов находится сейчас в стадии становления и, по мнению экспертов и участников рынка, помимо позитивных глобальных трендов на него может оказать влияние и государственная поддержка.

 

Анатолий Черняк, заведующий лабораторией наружного освещения Всероссийского научно-исследовательского проектно-конструкторского светотехнического института (ВНИСИ) им. С.И.Вавилова, считает, что развитию российского рынка осветительных светодиодов могло бы помочь скорейшее принятие и внедрение всех нормативно-правовых актов, касающихся использования светодиодного освещения, т.е. ГОСТов, СанПиНов (Санитарных правил и норм), а также механизмов, обеспечивающих их соблюдение на практике. Наличие ясных и четких правил использования светодиодов поможет их быстрому внедрению в государственных и муниципальных учреждениях и на предприятиях. Еще одним важным моментом, как заявил Анатолий Черняк «Газете.Ru», станет создание системы контроля качества светодиодной техники, представленной на российском рынке.

 

Юлия Жукова отмечает, что после принятия в 2009 году Федерального Закона Об энергосбережении и Постановления Правительства РФ от 20 июля 2011 года (Об утверждении требований к осветительным устройствам и электрическим лампам, используемым в цепях переменного тока в целях освещения) рынок по-прежнему наводнён светодиодной продукцией, не отвечающей заявленным требованиям.

 

«Потребителю визуально сложно оценить, какой перед ним продукт: качественный или произведённый с нарушением требований производства. Необходимо создание системы классификации светодиодного освещения (типа A,B,C), которая позволит понять конечному потребителю, продукт какой категории он приобретает.

 

Необходимо ввести законодательные меры, пресекающие попытки недобросовестных производителей ввести в заблуждение покупателя, указывая световой поток светодиодных модулей, а не изделия, или несоответствующие реальным характеристикам светоотдачу, срок службы и т.д. Необходима систематизация и стандартизация всей сферы светодиодного освещения», - подчеркнула Юлия Жукова в разговоре с «Газетой.Ru».

 

По мнению аналитиков и экспертов, светодиодные решения как авангард светотехнической промышленности не только вносят вклад в сбережение энергии и борьбу за сохранение благоприятной экологической обстановки на планете, но и позволяют воплощать уникальные инженерные, архитектурные и дизайнерские идеи, что, в конечном счете, создает новое качество жизни.

 

Источник: Gazeta.ru

 

Ссылка: http://www.gazeta.ru/philips/2012/10/24_a_4822893.shtml

Что такое светодиод в ваттах?

По мере совершенствования технологий меняется и наш язык. То, что мы когда-то использовали для измерения количества, может больше не применяться, поскольку со временем разрабатываются все более строгие стандарты.

Меры и единицы, такие как мощность в лошадиных силах и сила свечи, имеют очевидную историю того, как это измерение должно было произойти. И они все еще используются, но они больше не обязательно означают одно и то же.

Точно так же мощность лампы обычно связывается с ее яркостью.Напротив, ватты имеют мало общего с яркостью, а все связаны с энергопотреблением.

При повседневном использовании светодиодов в настоящее время использование мощности для прогнозирования яркости больше не имеет смысла. Новый показатель - люмен или ваттный эквивалент, чтобы облегчить переход.

Ватт светодиодной лампы, эквивалентной светодиодной лампе, - это мощность, необходимая для того, чтобы светодиодная лампа соответствовала мощности обычной лампы и соответствующему световому потоку, чтобы получить такую ​​же яркость в светодиодной лампе.

Какая мощность лампы?

Давайте совершим небольшое путешествие по переулку памяти на урок естествознания в старшей школе.

Вт или мощность - это единица измерения электрической мощности, где 1 ватт равен 1 джоулю, передаваемому в секунду. Но при настройке электрических цепей и приложений ватт легко переводится из силы тока в напряжение.

Например, 40-ваттная лампа преобразует 40 джоулей энергии в светоотдачу и тепловыделение в секунду.

Какая часть этой выходной мощности приходится на тепло, а какая на свет, - это большая разница в энергосбережении между светодиодами и лампами накаливания.

Проще говоря, ватты измеряют только потребление энергии. Сейчас и никогда раньше не измерялись яркость, цветовая температура или другие характеристики, влияющие на покупку лампочки.

Яркость была связана с мощностью из-за приобретенного опыта оценки яркости лампы накаливания мощностью 60 Вт по сравнению с мощностью 120 Вт.

Но теперь, если вы выйдете и купите светодиодную лампу на 60 Вт, вы, скорее всего, в конечном итоге осветите всю свою улицу! Просто для тех же ватт он слишком яркий.

Теперь яркость лучше всего и наиболее точно измеряется в люменах, а цветовая температура измеряется в градусах Кельвина.

Объяснение эквивалента мощности светодиодов

Теперь предположим, что вы всегда знали, что лампа накаливания мощностью 60 ватт дает определенную яркость в вашем опыте. Вы ассоциируете 60 ватт с таким уровнем яркости.

Фактически, это примерно 800 люмен.

Итак, лампа накаливания с яркостью 800 люмен потребляет 60 Вт для питания себя.

А теперь перейдем к красоте светодиодов. Светодиодная лампа потребляет примерно 1/10 мощности (6 Вт) лампы накаливания, чтобы дать вам такой же или эквивалентный яркий свет 800 люмен.

Светодиод будет иметь мощность только от 7 до 10 Вт, и это эквивалент мощности, который вам нужно искать, если вы ищете «обычную светоотдачу 60 Вт».

Светодиод потребляет 1/10 мощности, что напрямую соответствует 1/10 суммы счетов, которые вы будете оплачивать, и экономии, которую вы получите благодаря энергосберегающей технологии светодиодов.

Почему мощность больше не является важной мерой?

Использование мощности для прогнозирования или определения яркости больше не является стандартом. Мощность лампочки - это просто мера того, сколько энергии потребляет ваша лампочка.

При меньшей мощности светодиод может дать такую ​​же яркость, как лампа накаливания с более высокой мощностью.

Это связано с тем, что преобразование мощности в свет и тепловую мощность в лампах накаливания крайне неэффективно.

В частности, около 90% мощности, мощности или преобразования энергии теряются в виде тепла. Только 10% проникает в вашу комнату как свет, если вы используете лампу накаливания.

Вот почему светодиодная лампа с меньшей мощностью на 90% будет светить так же ярко, как лампа накаливания с высокой мощностью. Почти все низкие ватты светодиода преобразуются в световой поток.

По сути, мощность в ваттах больше не отражает правду просто потому, что светодиоды настолько эффективны, что светодиоды мощностью 60 Вт будут намного ярче по сравнению с лампой накаливания на 60 Вт.

Поскольку лампы накаливания постепенно сокращаются, а новые поколения переходят на светодиоды и другие энергоэффективные лампы, традиционное измерение мощности в конечном итоге вымрет.

LED против лампы накаливания против преобразования мощности CFL

Взгляните на приведенную ниже таблицу и сохраните ее под рукой, когда вы примете следующее решение о покупке и замене старых неэффективных ламп на энергосберегающие светодиодные.

Если вы привыкли к лампе накаливания мощностью 100 Вт в гостиной, эквивалент мощности светодиода будет составлять светодиодную лампу мощностью от 15 до 20 Вт.Это даст вам яркость 1100 люмен, к которой вы привыкли.

Обычно, поскольку вы в конечном итоге будете использовать меньшую мощность, вам не нужно беспокоиться о превышении требований к прибору в определенной максимальной мощности.

Однако можно заменить одну лампу накаливания несколькими светодиодами. Поэтому всегда важно дважды проверять, чтобы ваши новые лампы в общей сложности не превышали максимальную мощность светильника.

Люмен Лампа накаливания КЛЛ Светодиод
250 лм 25 Вт 6 Вт 2 Вт - 3 Вт
560 лм 40 Вт 10 Вт 3 Вт - 6 Вт
800 лм 60 Вт 13 Вт 7 Вт - 10 Вт
1100 лм 75 Вт 18 Вт 10 Вт - 15 Вт
1600 лм 100 Вт 23 Вт 15 Вт - 20 Вт
2600 лм150 Вт 42 Вт 20 Вт - 30 Вт

Заключительные слова

Нетрудно уловить эквивалентные значения мощности светодиода

Вт, если вы понимаете, что на самом деле вам нужно беспокоиться о люменах, а не о мощности.

Воспользуйтесь таблицей, чтобы найти эквивалент, и вы получите яркость, подходящую для вашего помещения.

Вы ищете эквивалентную мощность, необходимую для того, чтобы ваш светодиод имел такую ​​же яркость, как ваша текущая лампа?

Вы подсчитали, сколько вы будете экономить в год, если перейдете на светодиоды?

Электроэнергия светодиодной лампы

Светодиод

или светодиодная лампа является хорошим энергоэффективным вариантом для освещения, часто превосходя лампы КЛЛ по энергоэффективности и долговечности по той же цене.Типичная дешевая светодиодная лампа (60 ватт, эквивалентная лампе накаливания) рекламируется как обеспечивающая 800 люменов, срок службы до 10 000 часов при мощности 10 Вт.

Нажмите кнопку «Расчет», чтобы узнать стоимость электроэнергии для одной светодиодной лампы, работающей на 10 Вт в течение 5 часов в день по 0,10 доллара США за кВтч . При необходимости вы также можете изменить поля ввода.

часов в день: Введите, сколько часов устройство используется в среднем в день, если потребление энергии меньше 1 часа в день, введите десятичное число.(Например: 30 минут в день - 0,5)

Потребляемая мощность (Вт): Введите среднее энергопотребление устройства в ваттах.

Цена (кВтч): Введите стоимость, которую вы платите в среднем за киловатт-час, наши счетчики используют значение по умолчанию 0,10 или 10 центов. Чтобы узнать точную цену, проверьте свой счет за электроэнергию или взгляните на Глобальные цены на электроэнергию.

Сравнение светодиодных, КЛЛ и ламп накаливания:

78
LED CFL Лампа накаливания
Срок службы в часах 10,000 9,000 1,000
Вт (эквивалент 60 Вт) 10 14 60
Стоимость лампочки 2 доллара.50 2,40 долл. 1,25 долл. США
Ежедневная стоимость * 0,005 долл. США 0,007 долл. США долл. США 0,03 долл. США
Годовая стоимость * долл. США 1,83 2,56 долл. США $ 50 $ 70 $ 300
Лампы, необходимые на 50 тыс. Часов 5 5,5 50
Общая стоимость 50 тыс. Часов с ценой на лампу 62 $.50 83,20 долл. США 362,50 долл. США

* Предполагается, что 5 часов в день по цене 0,10 долл. США за кВтч.

Светодиодное освещение

стало очень распространенным явлением в последние несколько лет. В сочетании с государственными программами по сокращению потребления энергии в некоторых регионах, светодиодные лампы можно было приобрести по очень низкой цене со специальными скидками. Однако со снижением цен также наблюдается контроль качества и снижение долговечности.

С финансовой точки зрения, возможно, не стоит покупать дорогие светодиодные лампы со значительно более высоким сроком службы, но в то же время они могут быть более экологичными.Выбор за вами, рекомендуем ознакомиться с отзывами и попробовать светодиодные лампочки самостоятельно. Общее светодиодное освещение - отличный вариант для экономии энергии и намного превосходит старые лампы накаливания.

Вт Чем выгоднее? Демистификация светодиодов, КЛЛ, галогенов и прочего: NPR

(Слева направо) Лампы накаливания, КЛЛ и светодиодные лампы. Многие люди обнаруживают, что выбор правильной лампочки требует сложного обучения. iStockphoto скрыть подпись

переключить подпись iStockphoto

(Слева направо) Лампы накаливания, КЛЛ и светодиодные лампы. Многие люди обнаруживают, что выбор правильной лампочки требует сложного обучения.

iStockphoto

Раньше покупка лампочки была простой задачей. Теперь это головоломка; переход на более энергоэффективное освещение означает выбор из огромного количества продуктов.

Мы давно идентифицировали лампочки по их мощности, но на самом деле это мера электричества, а не яркости лампы. Количество света, излучаемого лампочкой, измеряется в люменах.

Лампа накаливания на 60 Вт, например, излучает 800 люмен света.А светодиодные лампы, которые более энергоэффективны, чем их аналоги, лампы накаливания, могут излучать такое же количество света, потребляя всего 10 Вт.

Агентство по охране окружающей среды заявляет, что если каждая семья заменит хотя бы одну лампу накаливания на светодиодную или компактную люминесцентную лампу с рейтингом «Energy Star», американцы сэкономят около 700 миллионов долларов в год на расходах на электроэнергию.

Но сейчас на рынке так много типов ламп с разной ценой и сроком службы, что сбивает с толку многих потребителей.

Когда мы спросили ваших вопросов о лампочках, мы получили ответ. Поэтому мы позвонили Ноа Горовица, директору Центра энергоэффективности Совета по защите природных ресурсов, чтобы ответить на ваши наиболее часто задаваемые вопросы.

(Следует отметить, что Совет по защите природных ресурсов, некоммерческая экологическая организация, является сильным сторонником энергоэффективного освещения. Он получает небольшой процент финансирования из государственных субсидий, в том числе из программы EPA Energy Star для ускорения внедрения энергоэффективное оборудование.)

Для получения дополнительной информации о лампочках - различных доступных типах, сроках их службы и стоимости в течение срока службы лампы - ознакомьтесь с нашим руководством по замене лампочек.

Почему некоторые КЛЛ так быстро умирают? Вся эта семилетняя жизнь кажется случайной. У меня одни луковицы служат годами, а другие умирают в течение года.

Поскольку не все КЛЛ одинаковы, покупайте только те, на которых есть логотип Energy Star.Эти лампы не только эффективны, но и соответствуют строгим требованиям Агентства по охране окружающей среды и должны пройти различные тесты, в том числе на долговечность. Частое включение и выключение CFL может сократить срок его службы. Кроме того, КЛЛ могут не включиться или не достичь полной яркости при очень низких температурах.

Все, с кем я разговаривал, говорят, что просто выбрасывают мертвые КЛЛ в мусор. Разве это не проблема для свалок? Собираемся ли мы услышать об опасных уровнях ртути в земле и воде через несколько лет?

КЛЛ содержат очень низкий уровень ртути, сейчас всего 2 мг на лампочку.Потребители должны воспользоваться бесплатными программами утилизации КЛЛ, предлагаемыми ведущими розничными торговцами, такими как Home Depot и Lowe's. Вы также должны знать, что, хотя лампы накаливания не содержат ртуть, они вызывают выброс гораздо большего количества ртути в окружающую среду из угольных электростанций, поскольку они потребляют в четыре раза больше энергии, чем КЛЛ, для получения того же количества света. .

У меня есть по крайней мере три лампы с трехходовой лампой (50/100/150), и мне нравится иметь возможность выбора с точки зрения яркости.Есть ли версия трехходовой лампы CFL или LED?

Если вы хотите иметь разные уровни света и использовать энергосберегающую лампочку, у вас есть два отличных варианта. Если у вас есть трехсторонняя розетка, вы можете купить трехстороннюю КЛЛ, которая будет обеспечивать низкий, средний и высокий световой поток, как и ваша старая лампа накаливания. Если ваш светильник регулируется, то почти все светодиоды регулируются, и вы можете наслаждаться еще большей гибкостью.

Есть ли КЛЛ или светодиоды для ламп канделябров? А как насчет лампочек в форме шара для моего туалетного столика в ванной?

Хорошая новость заключается в том, что практически для каждой розетки есть энергоэффективные КЛЛ или светодиоды.К ним относятся канделябры или лампы в форме пламени, а также круглые лампы в форме шара, которые часто используются в туалетном столике в ванной над раковиной. КЛЛ канделябров и глобусов существуют уже много лет, и сейчас также появляются светодиодные модели.

У меня есть розетки, на которые не нужно ничего выше 60-ваттной лампочки. Если я использую светодиод или КЛЛ, могу ли я использовать более яркую лампу? Например, КЛЛ мощностью 13 Вт эквивалентна лампе накаливания мощностью 60 Вт. Можно ли использовать вместо КЛЛ 23 Вт? ? Это даст мне эквивалент 100-ваттной лампы накаливания.

Светильники имеют рейтинг безопасности, и нельзя вставлять лампы, превышающие указанные на этикетке характеристики (например, «не превышают 60 Вт»). Пока вы не вставляете в эту розетку лампочку, которая потребляет более 60 Вт, все будет в порядке.

Хорошая новость заключается в том, что энергосберегающие лампы, которые заменяют 60-ваттную лампу накаливания, будут потреблять только 10-15 Вт, в зависимости от фактической лампы, которую вы покупаете, и излучают такое же количество света. Если вам нужно еще больше света, вы можете увеличить мощность до 23-ваттной КЛЛ, которая будет излучать столько же света, сколько старая 100-ваттная лампа, при этом оставаясь ниже 60-ваттного отключения мощности.Однако не следует устанавливать 100-ваттную лампочку, так как это может привести к возгоранию.

Есть ли в доме места, где вы бы порекомендовали КЛЛ вместо светодиодов или наоборот, например, в наружных светильниках, которые подвергаются резким перепадам температур? Или в комнатных светильниках?

КЛЛ плохо работают в холодном климате и могут даже не запуститься, поэтому не подходят для освещения крыльца или других наружных розеток в холодном климате. Мы рекомендуем потребителям выбирать светодиоды для использования в встраиваемых банках и светильниках типа downlight, поскольку они лучше служат в качестве направленных источников света и для розеток, подключенных к диммерам.

Для ламп, которые не используются очень часто и не часто включаются и выключаются, лучше всего подойдут КЛЛ. И наоборот, поместите светодиоды в труднодоступные розетки, так как они служат до 25 лет (при трехчасовом использовании в день), и вы избежите хлопот, связанных с заменой лампочки на очень долгое время.

Есть ли опасность поместить светодиоды в закрытые светильники или в углубленные банки на моем потолке? Могли ли они перегреться?

Электроника внутри светодиода может выйти из строя, если она подвергнется воздействию очень высоких температур.Светодиодные рефлекторные лампы специально разработаны, чтобы противостоять воздействию высоких температур внутри встраиваемых банок, светильников типа «даунлайт» или кругов на потолке. Если вы поместите светодиод в закрытый светильник, это может сократить срок его службы. Ищите те, которые помечены как подходящие для использования в закрытых светильниках.

Я не понимаю цветовую температуру. «Дневной свет» заставлял идти по коридору в ванную комнату как в тюрьму. Как перед покупкой определить, «хорош» ли свет от лампочки - i.е., не слишком резкий, достаточно яркий и достаточно рассеянный?

КЛЛ и светодиоды бывают разных «ароматов» света. Если вы хотите воспроизвести старый желтовато-белый свет, излучаемый вашей лампой накаливания, поищите лампы, которые продаются как «мягкий белый» или «теплый белый». И наоборот, если вы предпочитаете, чтобы свет имел более голубовато-белый цвет, выберите лампу, которая продается как «дневной свет».

Прежде чем выйти и выключить все лампочки в доме, мы предлагаем вам попробовать по одной из каждой и посмотреть, какая из них вам больше нравится.Хотя КЛЛ, впервые представленные более 20 лет назад, не излучали приятного света, современные КЛЛ значительно улучшены, и во многих случаях вам будет трудно заметить отличия от вашей старой лампы накаливания. Что касается светодиодов, мы находим, что людям нравится все в них, включая качество света, за исключением покупной цены, которая, к счастью, снижается с каждым днем.

Многие светодиоды просто не тускнеют плавно и просто выключаются, не достигнув желаемого низкого уровня. Почему? Улучшится ли диммирование?

Светодиоды с регулируемой яркостью будут работать с большинством, но не со всеми установленными диммерами.В некоторых случаях вам может потребоваться заменить диммер и установить тот, который разработан специально для светодиодов и КЛЛ, которые потребляют в четыре раза меньше энергии, чем старые лампы накаливания. Чтобы получить этикетку Energy Star, лампы с регулируемой яркостью должны уменьшаться до 20 процентов от полной светоотдачи без заметного шума или мерцания. Поскольку светодиоды все еще являются относительно новыми продуктами, мы ожидаем, что в будущем светодиоды с регулируемой яркостью будут работать еще лучше.

Мне нравятся светодиоды, но мне кажется, что меня выдавливают. Почему светодиоды все еще такие дорогие, особенно более яркие? Когда снизится цена?

Цена на светодиоды стремительно падает.Стоимость светодиодной лампы, которая заменяет старую 60-ваттную лампу накаливания, которая раньше стоила 40 долларов всего несколько лет назад, сегодня снизилась до 10 долларов или около того. [Примечание: NPR недавно приобрела 60-ваттные светодиоды в Home Depot менее чем за 5 долларов. Ноа Горовиц считает, что эта цена отражает мгновенную скидку со стороны местных коммунальных служб.] Также имейте в виду, что только что купленный светодиод за 10 или 20 долларов сэкономит вам 100 долларов или более в течение срока службы лампы за счет более низких затрат на электроэнергию.

Кроме того, отдельные светодиоды становятся более эффективными, что означает, что производители могут использовать меньшее количество светодиодов в лампе, чтобы обеспечить такое же количество света, и им потребуется меньше алюминия в качестве радиатора, так как будет меньше тепла для управления.Все это приводит к снижению затрат. Светодиодные лампы, которые излучают такое же количество света, как старые лампы накаливания мощностью 75 и 100 Вт, стоят дороже, потому что для них требуется больше светодиодов и сопутствующих материалов. Их цена также снизится с увеличением эффективности и экономии за счет масштабов производства за счет более высокого уровня производства.

Люмен в Вт Калькулятор ламп накаливания Светодиодные, КЛЛ Энергосберегающие и галогенные лампы

Какая мощность подходит?

В последние годы выбор лампочек стал гораздо более запутанным - вы примерно знали, что получаете с лампой накаливания мощностью 40, 60 или 100 Вт.В настоящее время энергосберегающие лампы производят гораздо больше света, меньше тепла и при этом потребляют меньше энергии (ватт). Они бывают разных технологий, таких как компактные люминесцентные лампы (CFL), галогены и светодиоды, и служат намного дольше - до 25 лет для светодиодов!

Определение яркости или светоотдачи ламп меняется с эквивалента мощности на люмен. Люмены - это точный способ измерения светоотдачи лампочек: яркость - это то, что мы воспринимаем, а яркость - это то, что мы измеряем.Однако это может немного сбивать с толку!

У большинства из нас есть предубеждение о яркости 100-ваттной лампы накаливания, хотя она может сильно различаться между лампами из мягкого белого и прозрачного стекла. В среднем лампа накаливания дает около 14 люмен на ватт по сравнению с 63 люменами для энергосберегающих компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) и 74 люменами для светодиодных ламп. Некоторые из самых энергоэффективных светодиодных ламп в настоящее время достигают более 120 люмен в тестах Energy Star.

Сравнение мощности и яркости

Лампа накаливания мощностью 40 Вт дает примерно 460 люмен.Эквивалентная компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) по световому потоку (люмен) должна потреблять всего около 7 Вт, а светодиоды - около 6 Вт.

Мощность лампы накаливания Эквивалентная мощность галогенной лампы Эквивалентная мощность лампы CFL Эквивалентная мощность светодиодной лампы
40 Вт (~ 460 лм) 28 Вт 7 Вт 6 Вт
60 Вт (~ 830 лм) 45 Вт 13 Вт 11 Вт
75 Вт (~ 1100 лм) 56 Вт 18 Вт 15 Вт
100 Вт (~ 1800 лм) 80 Вт 28 Вт 24 Вт

Источники данных: Американская ассоциация учителей физики 1996 г. и Energy Star 2016

Что еще может повлиять на восприятие яркости?

Цвет света также может влиять на его яркость, даже если люмены одинаковы.Лампы, расположенные ближе к дневному свету (более голубые или более холодные по цвету), иногда кажутся ярче, чем более желтые огни.

Выбор цветовой температуры лампы

Выбор правильного цвета зависит от атмосферы, которую вы пытаетесь создать в своей комнате, или от того, для чего используется освещаемое пространство.

Цвет света измеряется с помощью температурной шкалы Кельвина (K). Лампы накаливания имеют температуру около 2700-3000K и излучают более желтый теплый / мягкий свет, что отлично подходит для создания расслабляющей атмосферы.Для более белого света, более близкого к дневному, подходящего для кухонь и рабочих мест, лучше всего подойдут лампы с маркировкой от 3500 до 4100 К. Лампы для чтения обычно имеют маркировку 5000-6500K, они кажутся намного более синими и кажутся более яркими.

Как долго служат лампочки?

На долговечность лампочки влияет множество факторов. К ним относятся качество дизайна / производства, их использование, такое как частое включение и выключение, и их расположение.

Тепло, выделяемое лампами, также может влиять на срок их службы, даже если светодиоды выделяют очень мало тепла по сравнению с лампами накаливания.Светодиоды рассеивают тепло, используя радиаторы для отвода тепла от светодиода. Чрезмерные температуры могут со временем повлиять на количество и качество света или вызвать мерцание. Установка ламп в замкнутом пространстве с ограниченным потоком воздуха может значительно сократить срок службы любой лампочки.

Люмен для сравнения ватт - энергия против яркости

- Насколько яркая лампочка вам нужна в этом светильнике?
- 60 Вт.
- Хорошо, понятно.

Мы все раньше участвовали в подобном разговоре.Но вот тут проблема: В этом нет никакого смысла.

Измерение яркости


Стало обычным и укоренившимся в нашем сознании думать о том, насколько яркой лампочка или осветительный прибор зависит от их мощности. Лампа мощностью 60 ватт означает, что вы получаете 60 ватт света. Так было на протяжении десятилетий. Но ватты - это не показатель светоотдачи. Скорее, они являются мерой того, сколько энергии потребляет источник света.

Вот что было после яркости; количество света, излучаемого источником света.Насколько ярка эта лампочка или светильник? Сколько света он излучает? Единица измерения, определяющая, сколько света излучает лампа или светильник, называется люмен .

Световой поток - это то, что определяет яркость, и это термин и измерение, с которыми мы все должны начать очень хорошо знакомиться.

Старые лампы накаливания преобразуют использованную энергию в видимый свет с предсказуемой скоростью (хотя и ужасной), поэтому мы были хорошо знакомы с этим. Но новая светодиодная технология все меняет; требуется гораздо меньше энергии, чтобы испускать такое же количество света.А поскольку светодиодные технологии постоянно развиваются и становятся все более эффективными, становится все более и более важным, чтобы мы привыкли к световому потоку.

Сравнение различных технологий


Так как же все это складывается? Сколько люменов излучает традиционная 60-ваттная лампа накаливания? Что такое современный светодиодный эквивалент?

Время для графиков!

Это только общее руководство и ограничивается общими, бытовыми всенаправленными лампами и их общими уровнями яркости.Эффективность, с которой светодиод преобразует потребляемую им энергию в видимый свет (его эффективность), постоянно улучшается, поэтому его потребляемая мощность будет продолжать снижаться и уменьшаться при том же количестве светового потока.

Увеличение масштаба


Стоит отметить, что по мере того, как вы увеличиваете масштаб и начинаете переходить к более крупным лампам и осветительным приборам с более интенсивным световым потоком, при сравнении различных технологий освещения в игру вступают дополнительные факторы, и вам нужно смотреть не только на световой поток.

Направленность является одним из таких факторов. Это становится все более распространенным в коммерческих и промышленных приложениях. Например, предположим, что у вас есть фонарь для парковки, в котором используется 250-ваттная металлогалогенная лампа HID. Эта 250-ваттная лампа дает около 14 000 люмен (в среднем) во всех направлениях. Но вам не нужен свет во всех направлениях; вам нужен только свет на поверхности земли. При традиционном освещении значительная часть света теряется еще до того, как упадет на землю, часто попадая в корпус светильника или рассеиваясь при отражении от отражателей корпуса.В этом случае необходима очень мощная и энергоемкая лампа HID, чтобы достаточное количество ее света попадало на землю.

Предположим, вы хотите модернизировать тот же светильник для парковки на светодиодный. Означает ли это, что вам нужно найти светодиодный светильник с такой же яркостью 14 000 люмен? Нет, не обязательно. Поскольку светодиоды по своей природе являются направленными, весь их свет направлен на поверхность цели (в данном случае на землю). В зависимости от ситуации вы можете использовать светодиодный светильник мощностью всего 7 000 или 10 000 люмен.

Есть много других факторов, которые влияют на светоотдачу светильника или лампы, называемые коэффициентами потерь света. К ним относятся балластный коэффициент, температура окружающей среды, напряжение, оптика, выгорание, уменьшение просвета и многое другое.

Поначалу может сбить с толку попытка учесть их все, чтобы провести точное сравнение мощных осветительных приборов и ламп с разными технологиями освещения, но в конечном итоге вы сможете используйте светодиод, у которого на бумаге меньше светового потока, чем у традиционного источника света .Таким образом, вы не только сэкономите энергию, просто переключившись на светодиоды, но и, скорее всего, сможете перейти на более низкую выходную мощность из-за повышенной оптической эффективности светодиодных светильников, сохраняя при этом те же уровни световых свечей на целевой поверхности.

Естественно, это может сильно варьироваться в зависимости от проекта в зависимости от различных условий. Но в качестве общего руководства вот несколько общих эквивалентов. Обратите внимание на разницу в световом потоке.

Вт в люмены Таблица преобразования

С годами заменить обычную бытовую лампочку стало сложнее.Энергосберегающие технологии, такие как компактные люминесцентные и светодиодные лампы, означают, что вы можете получить такую ​​же яркую лампочку, как ваша старая лампа накаливания мощностью 60 Вт, которая потребляет, например, всего 8 Вт электроэнергии.

В старых технологиях накаливания существовала четкая связь между светоотдачей лампы и количеством потребляемой энергии. Лампа мощностью 100 Вт была ярче лампы мощностью 40 Вт, но это уже не всегда так. Чтобы убедиться, что мы получили подходящую замену лампочки с точки зрения яркости, нам нужно подумать с точки зрения светоотдачи.

Световой поток измеряется в люменах и может быть найден в технических характеристиках на всех страницах продукта на нашем веб-сайте.

Лампочка какой мощности вам нужна?

Чтобы убедиться, что вы получаете одинаковую яркость от энергосберегающих ламп, используйте эту таблицу для сравнения мощности различных технологий. *

светодиод

2 Вт - 4 Вт

5 Вт - 7 Вт

8 Вт - 10 Вт

9 Вт - 13 Вт

13 Вт - 18 Вт

Компактный люминесцентный

5 Вт

7 Вт

11 Вт

15 Вт

20 Вт

Галоген

18 Вт

28 Вт

42 Вт

53 Вт

70 Вт

Лампа накаливания

25 Вт

40 Вт

60 Вт

75 Вт

100 Вт

люмен (лм)

230 - 375 лм

400-500 лм

700-900 лм

900 - 1125 лм

1300-1500 лм

Используя таблицу, мы видим, что если вы хотите заменить лампу накаливания мощностью 40 Вт на компактную люминесцентную (КЛЛ), вам, вероятно, понадобится КЛЛ мощностью 7 Вт.

Аналогичным образом, если вы хотите заменить галогенную лампу мощностью 53 Вт на современный светодиод, светодиод, вероятно, будет потреблять от 9 до 13 Вт энергии.

В каждом случае важным фактором при выборе замены является получение аналогичного рейтинга люменов. Чтобы заменить лампу накаливания мощностью 40 Вт на КЛЛ, вам понадобится лампа с выходной мощностью около 400 люмен. А для нашего примера со светодиодом вам понадобится световой поток не менее 900 люмен.

* Светодиодные технологии постоянно развиваются, поэтому указанные мощности могут устареть.Просто не забудьте согласовать световой поток, и вы всегда получите желаемую яркость.

Покупки по эквивалентной мощности - EarthLED.com

В EarthLED мы всегда заинтересованы в облегчении процесса покупки светодиодного освещения. Вот почему теперь мы предлагаем удобный магазин "по эквивалентной мощности" .

Ниже приведены ссылки на мощность обычных традиционных источников света, на каждой странице представлены светодиодные лампы, которые эффективно заменяют мощность этих источников света на долю энергии.

Хотя мы привыкли традиционно покупать освещение в зависимости от мощности. Светодиодное освещение - это совершенно другой вид источника света. Важно помнить следующее:

Направленный или всенаправленный?

Выберите направленные лампы (PAR, MR-16 и наши направленные вниз светильники: ZetaLux 2, ThetaLux, EvoLux 2) при замене источника света, который направлен вниз или на объект. Обычно этим типам ламп требуется меньше люменов, чтобы заменить их традиционные лампы накаливания или галогенные лампы из-за того, что свет не тратится впустую.

Выбирайте ненаправленные лампы (Philips AmbientLED, Nanoleaf, Lighting Science Definity Omni, Sylvania Omni) при замене источника света, требующего света во всех направлениях, например настольной или настольной лампы. Для закрытых светильников обратите внимание на светодиодные лампы Xledia Diamond. Эти типы ламп имеют минимальные требования к световому потоку, установленные Министерством энергетики США. Прочтите нашу статью «Думайте о люменах, а не о ваттах»

Регулировка яркости

Хотя многие светодиодные лампы теперь имеют регулировку яркости, не все они и не все тускнеют одинаково.Поскольку светодиоды потребляют такую ​​низкую мощность, многие типы диммеров не работают со светодиодами так же, как они работают с лампами накаливания с высокой нагрузкой. При уменьшении яркости светодиода вы можете заметить следующее:

  • Меньшее количество яркости затемнения (обычно диапазон 70-90% по сравнению со 100% с лампами накаливания)
  • Светодиодные лампы
  • могут не выключиться при минимальном значении яркости: это вызвано тем, что диммер считает, что лампа полностью выключена из-за низкой потребляемой мощности светодиода.
  • В системах регулирования яркости, основанных на технологии управления X10 или Power Line Carrier (PLC), светодиоды могут мигать, когда модули обмениваются данными из-за небольших колебаний мощности в линии.
  • Текущие светодиоды не меняют цвет при затемнении, другими словами, они не будут давать мягкого огненного свечения при затемнении, как лампы накаливания
Для всех наших ламп с регулируемой яркостью мы предлагаем список совместимых диммеров, чтобы вы могли убедиться, что вы можете соединить наш светодиод с диммером, который, как известно, обеспечивает лучшее регулирование яркости.

Могу ли я получить скидку?

Ищите логотип EnergyStar на страницах продуктов и вокруг нашего сайта. Это означает, что данный продукт является светодиодной лампой, соответствующей стандарту Energy Star, и в вашем регионе могут быть скидки на светодиодное освещение, соответствующее стандарту Energy Star.Текущий полный список скидок можно найти на нашей странице скидок на светодиодные лампы.

Замена светодиода, эквивалентного 10–20 Вт


Замена светодиода, эквивалентного 30–35 Вт
Замена светодиода, эквивалентного 40–50 Вт
Замена светодиода, эквивалентного 60–65 Вт
Замена светодиода, эквивалентного 75 Вт
Замена светодиода, эквивалентного 90–100 Вт .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *