Разница между светодиодом и лампочкой
Сравнительная таблица светодиодных ламп и ламп накаливания
Лампы накаливания долгий промежуток времени использовались для освещения. Но сейчас на рынке распространена продажа светодиодных ламп. Чтобы определиться, какой источник света лучше, надо провести сравнительный анализ конструкций, принципа работы, мощностей.
Различия в конструкции и принципе работы
Чтобы провести сравнение ламп накаливания и светодиодных, надо рассмотреть конструкцию и принцип работы каждого источника.
Первым рассматривается вольфрамовая лампочка накаливания.
Устроена она следующим образом:
- Цоколь. Нужен для вкручивания лампочки в патрон. Обычно изготавливается из алюминия.
- Колба. Материал изготовления – стекло. Защищает вольфрамовую нить от воздействия внешней среды. Внутри создается вакуум или заполняется инертным газом. Газ не дает металлическим элементам окисляться.
- Электроды, крючки для их удерживания. Данные элементы удерживают нить накаливания.
- Нить накаливания. Изготавливается из вольфрама, служит для излучения света.
- Штенгель. В нем закреплены электроды с крючками. Сам он находится в нижней части колбы.
- Изолирующий материал, контактная поверхность.
Принцип работы заключается в проведении тока через источник и разогрев вольфрамовой нити до высоких температур. В результате чего она начинает излучать свет. Нить прогревается до 3000 градусов, при этом не расплавляется.
Внешне диодная лампочка напоминает предыдущую конструкцию. Она также содержит цоколь с резьбой таких же размеров (маркировка тоже одинаковая), поэтому переделывать оборудование или светильники под низ не надо. Но отличие в более усложненной внутренней конструкции:
- Контактный цоколь.
- Корпус.
- Плата питания и управления. Нужна, чтобы не допустить перегорание светильников. Они снижают напряжение, выравнивают ток.
- Плата со светодиодами.
- Балластный трансформатор.
- Прозрачный колпак.
Световой поток образуется при соприкосновении двух веществ из разных материалов, через которые был пропущен ток. Главным условием является то, что один из материалов заряжен отрицательными электронами, другой – положительными ионами.
Сравнение основных параметров
Чтобы определиться с основными параметрами, надо провести анализ технических характеристик. Первоначально рассматривается вольфрамовый ресурс:
- Требуемое напряжение от источника 220–240В.
- Мощность в пределах 15–200 ватт.
- Температура прогревания накала 2700–3200К.
Чем больше показатель цветовой температуры, тем короче срок службы.
- Тон светового потока тепло желтый.
- Срок службы до 1000 часов.
- Рассеиватель света открытый, поэтому угол рассеивания на 360 градусов.
Светодиодная конструкция имеет такие же параметры, то другие показатели:
- Требуемое напряжение от источника 12 или 220В.
- Мощность в пределах 60 ватт.
- Цветовая температура 2700–6000 К.
- Тон светового потока теплый, холодный, нейтральный.
- Срок службы 30000–100000 часов.
- Угол рассеивания на 120–360 градусов. Зависит от конструкции лампы.
Сравнивая описанные характеристики заметно, что вольфрамовый проводник уступает по многим параметрам светодиодному источнику.
Таблица соответствия мощности
В быту используются вольфрамовые с мощностью 40–100 ватт. Для анализа проводится соответствие данным показателям данных светодиодных ламп. Результаты занесены в таблицу светодиодных и ламп накаливания:
Мощность лампы накаливания, ватт | Мощность светодиодной, ватт | Средний световой поток, лм |
40 | 5 | 400 |
60 | 7 | 560 |
75 | 11 | 880 |
100 | 13 | 1040 |
150 | 20 | 1600 |
200 | 30 | 2550 |
300 | 40 | 3450 |
500 | 60 | 5200 |
Результаты показывают, что заявленным данным ламп накаливания соответствуют данные светодиодного источника в 8 раз меньше. Преимуществом обладают СЛ, так как потребляемая мощность меньше, а срок службы больше.
Обзор плюсов и минусов
В соотношении светодиодных ламп и ламп накаливания, светодиодные лампочки очень экономичны и с длительным сроком эксплуатации.
Учитывая сроки службы, проводится анализ, что за период эксплуатации одной светодиодной лампочки потребуется 50 ламп накаливания (расчеты по среднему значению).
Но диодные конструкции тоже имеют свои отрицательные стороны: высокая цена, но быстрая окупаемость.
Диодный вариант освещения имеет более широкий ряд цветового освещения, в то время как ЛН всего один.
Диодный прибор не требует обслуживания, но к концу срока службы возможно снижение эффективности, что вызвано мутнением кристалла.Вольфрамовый источник сильно нагреваются в процессе работы, на это уходит половина затраченной энергии, что приводит к низкому коэффициенту полезного действия. КПД диодных источников гораздо выше, так как нагрев у них минимальный.
Освещение используется в темное время. Глаза человека к этому времени устают и требуют спокойного на них воздействия. Поэтому освещение должно быть теплым.
Этот пункт полностью выполняет ЛН, так как СЛ в основном излучает белые оттенки, причем в световом потоке наблюдается присутствие синего оттенка, который негативно влияет на зрение (особенно детское).
Такого плана освещение лучше применять в офисах, производствах.
Среди СЛ встречаются подделки, характеризующиеся плохим качеством сборки. Также они негативно влияют на зрение мерцанием.
Перед покупкой надо убедиться, что пульсация светового потока не превышает 5 процентов.
Рекомендуем посмотреть видео:
В заключение
Все технические характеристики указывают на преобладание преимуществами светодиодными лампами. Но выбор остается за потребителем, потому что не у всех есть возможность сразу оплатить диодный источник.
Чем отличается люминесцентная лампа от светодиодной: анализ и сравнение параметров
3 апреля 2019
И люминесцентные, и светодиодные (LED) лампочки относятся к энергосберегающим. Оба вида — современные типы лампочек, которые с одинаковым успехом используются для освещения дома, на предприятиях, в офисах, школах, торговых площадях. Давайте разберемся, чем же они друг от друга отличаются и какими преимуществами обладают.
Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп
Основополагающее отличие люминесцентных ламп от светодиодных — принцип их устройства. Люминесцентные лампы работают за счет плазменного шнура, который внутри колбы окружен парами ртути.
Шнур излучает ультрафиолет, а тот преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, покрывающему внутренние стенки лампы. Светодиодные же работают на эффекте излучения света через полупроводниковую структуру.
Иными словами, светодиодным лампочкам не требуется никаких дополнительных преобразований, чтобы гореть ярко и без мерцания.
Энергопотребление, срок службы и КПД
Чтобы высчитать, сколько вы сможете сэкономить на электроэнергии, пользуясь люминесцентными или светодиодными лампами, необходимо учитывать три этих параметра.
Люминесцентные | Светодиодные | |
КПД | 15-25% | 75-90% |
Срок службы | 10.000 часов | 50.000 часов |
Энергопотребление | 21 Вт | 10 Вт |
Несмотря на то что LED-лампы дороже люминесцентных, они представляют собой выгодное вложение. Их срок службы составляет десять лет! Проще вложиться один раз и не вспоминать о замене лампочек долгие годы.
Но, если ваш бюджет не позволяет вам купить целый комплект этих лампочек, можно обойтись и люминесцентными. Они служат до двух с половиной лет и стоят в несколько раз дешевле.
Для сравнения: обычная лампа накаливания потребляет 75 Вт энергии и служит около 1000 часов (несколько месяцев).
Что может уменьшить срок эксплуатации
Люминесцентные лампы прослужат вам максимально долго, если воздержаться от их частого включения-выключения. Чтобы «зажечься», такая лампочка тратит некоторое количество энергии. Чтобы лампочки не пришлось часто менять, их проще оставлять включенными. При этом вы еще сэкономите и на электроэнергии. Со светодиодными лампами из-за частых включений ничего не происходит.
Температура в помещении, где используются лампочки, тоже отражается на сроке их службы. Люминесцентные лампы эксплуатируются при температуре помещения от +5 до +35 ˚С. Если температура падает ниже +5 ˚С, пуск лампочки затрудняется, она тратит больше энергии на включение и в два-три раза быстрее приходит в негодность.
Если сравнить светодиодные и люминесцентные лампы, первые работают хуже в условиях повышенной температуры. Как только температура воздуха превышает отметку в +30 ˚С, им становится сложнее охлаждаться. Из-за этого их срок службы значительно уменьшается. Такие лампы нельзя устанавливать рядом с приборами для обогрева помещения и горячими поверхностями.
Полезно знать! Люминесцентные лампы подходят для теплых помещений, а светодиодные — наоборот. Зато у последних минимальный нагрев корпуса при работе, что позволяет устанавливать их вблизи с пожароопасными материалами. Для справки: люминесцентные во время сбоя работы стартера могут нагреваться до 200 ˚С, а светодиодные не превышают температуру 40-50 ˚С.
Уровень мерцания
Преимущество светодиодных светильников перед люминесцентными лампами — отсутствие мерцания. У первых его нет вообще, а вторые способны испускать мерцание со средней частотностью от 50 до 120 Гц.
Эта проблема решаема покупкой более современных моделей. У люминесцентных лампочек с качественным электронно-пускорегулирующим аппаратом мерцание сводится к минимальным показателям или к нулю.
Вы можете не обращать внимания на мерцание, однако оно может пагубно сказываться на зрении.
Снижение яркости
Люминесцентные лампы подвержены старению. К концу срока эксплуатации их яркость снижается до 50%. Это происходит из-за изнашивания структурных составляющих лампы: электродов, люминофорового напыления. Если концы трубки почернели, а яркость уменьшилась — лампочку скоро придется менять. Обратите внимание, что из-за ртути утилизировать такие лампочки нужно в специальные контейнеры.
Поток яркости у LED-ламп снижается на 15% спустя 2500-3000 часов. Такое колебание почти незаметно и никак не сказывается на освещенности помещения. Из-за перегрева яркость может снизиться на 80%. А если лампочка эксплуатируется в условиях повышенной температуры и постоянно перегревается, то световой кристалл может сгореть.
Влияние на здоровье
Из-за содержания в люминесцентных лампах ртути (до 3-7 мг) вокруг них возникает много мифов касаемо вреда для здоровья. На самом деле опасность возникает при разбивании ламп и испарении ртути.
В этом случае техника безопасности точно такая же, как и при разбивании ртутного градусника: ртуть нужно аккуратно собрать и поместить в емкость с раствором марганцовки, а все поверхности вымыть с раствором из мыла и соды.
Помните, что ртуть не испаряется при температуре ниже 18 ˚С.
Мерцание в 100-120 Гц нежелательно для людей с такими заболеваниями, как:
- аутизм;
- волчанка;
- эпилепсия;
- болезнь Лайма;
- фотосенсибилизация;
- склонность к головокружениям;
- синдром хронической усталости.
Вопреки расхожему мнению, ультрафиолетовый свет от лампочек не вызывает меланомы, заболеваний сетчатки и катаракты.
Соответствие требованиям охраны труда позволяет избежать негативного влияния мерцания и ультрафиолета на человека.
Лампочки должны быть рассредоточены по помещению в соответствии с нормами, то же самое касается и уровня их яркости, мерцания, УФ-излучения и удаленности от человека.Что касается LED-ламп, то из-за отсутствия мерцания они никак не влияют на здоровье. Их уровень опасности для зрения сведен к нулю за счет используемой в оболочке оптики. Она не позволяет световому лучу навредить сетчатке и за счет этого снимает нагрузку на зрение. Плюс, ее можно утилизировать любым удобным вам способом.
Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги
Преимущества люминесцентных ламп:
- долгий срок службы;
- демократичная стоимость;
- низкий уровень энергопотребления;
- работает в помещениях с высокой температурой.
К числу недостатков можно отнести мерцание, сложности с утилизацией, потенциальный вред для здоровья, нагрев корпуса и снижение светового потока.
Преимущества светодиодных лампочек:
- корпус не нагревается;
- теряют малый процент яркости;
- экологичны и безопасны для здоровья;
- максимальный срок службы среди ламп;
- потребляют минимальное количество энергии;
- работают в помещениях с низкой температурой;
- могут работать рядом с легковоспламеняющимися веществами.
Главный недостаток — высокая стоимость. У низкокачественных лампочек могут вырабатываться высокие пульсации, а также присутствовать дефекты цветового спектра.
После этого сравнения становится очевидным, какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная. Первая оправдывает свои затраты, а если подсчитать, сколько энергии она экономит, то вы поймете, что все траты на замену ламп окупятся после нескольких месяцев использования.
Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп: выбирайте лучшее
» Электрика » Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп: выбирайте лучшее
Рост цен на электроэнергию заставляет экономить там, где раньше даже не задумывались о расходах. Например, массовой стала замена ламп накаливания. Есть намного более экономичные источники света — люминесцентные и на светодиодах. Но как решить, какие ставить — энергосберегающие или светодиодные лампы? Чтобы принять решение, надо сравнить их характеристики. И лучше сделать это объективно.
Какие более экономичные
Название «энергосберегающие» прижилось у нас по отношению к компактным люминесцентным лампам (ККЛ). На момент их широкого распространения они и были наиболее экономичными.
Особенно если сравнивать их с привычными лампами накаливания — экономки потребляют в 3-4 раза меньше энергии. Позже стали «продвигать» светодиодные источники света.
Они потребляют еще меньше электроэнергии, а значит, являются наиболее экономными.
Чтобы решить энергосберегающие или светодиодные лампы лучше, необходимо сравнить их параметры
Чтобы можно было оценить разницу, посмотрите таблицу. В ней приведена потребляемая мощность светодиодных, люминесцентных ламп и привычных нам с вольфрамовой нитью. У всех у них одинаковый (или почти) световой поток, но, как видите, потребляемая мощность очень отличается.
Светодиодная лампа 3 Вт равна по световой мощности энергосберегающей на 7 Вт или накаливания на 20 Вт. Диодная лампа на 5 Вт заменит 12-13 ваттную «экономку» или 40 ваттную накаливания.
Это усредненные данные, так как у разных производителей показатели несколько меняются, но, в общем и целом, пропорции сохраняются.
20 Вт | 5-7 Вт | 2-3 Вт | 250 Лм |
40 Вт | 10-13 Вт | 4-5 Вт | 400 Лм |
60 Вт | 15-16 Вт | 6-10 Вт | 700 Лм |
75 Вт | 18-20 Вт | 10-12 Вт | 900 Лм |
100 Вт | 25-30 Вт | 12-15 Вт | 1200 Лм |
150 Вт | 40-50 Вт | 18-20 Вт | 1800 Лм |
200 Вт | 60-80 Вт | 25-30Вт | 2500 Лм |
Уже только по одной этой таблице легко сказать энергосберегающие или светодиодные лампы являются наиболее экономичными. Но это еще не все преимущества LED технологии. О них поговорим дальше (как и о недостатках, впрочем).
Срок службы
Если говорить о сроках службы, то средний у энергосберегающих он в среднем — 10 000 часов. У светодиодных этот показатель выше: в среднем — 30 000 часов, но есть заявки производителей на 50-60 тыс. часов работы.
Вроде и тут в лидерах ЛЕД-лампы, но есть один нюанс. Обе технологии имеют довольно существенный недостаток: с течением времени у них постепенно снижается интенсивность свечения. Происходит так называемое «выгорание». В связи с этим стоит ориентироваться не на заявленное время работы, а на гарантийный срок.
Он точнее отображает действительное положение. Ведь если со светильником в это время что-то произойдет, производителю придется заменить прибор на новый. Чем реже будут случаться такие случаи, тем лучше. Именно поэтому гарантийный срок производители склонны занижать, так как несут материальную ответственность.
Сравнивать лучше не рабочий ресурс, а гарантийный срок
А если сравнивать энергосберегающие и светодиодные лампы по гарантийному сроку, разница тоже есть. У светодиодных средний показатель — 3 года, у экономок — 1 год. Есть больше/меньше, но это частности. Так что и тут, сравнивая, энергосберегающие или светодиодные лампы лучше, лучшей получается ЛЕД-технология.
Размеры и внешний вид
Вид и размеры энергосберегающих ламп все знают. Это скрученная в сложную спираль трубка с люминофором. Самые компактные могут влезть в плафон средних размеров, но в большинстве случаев они торчат из обычных светильников, а со встроенными смотрятся вообще «не ахти».
Примерная разница в размерах между светодиодом и энергосберегающей ККЛ лампой одинаковой световой мощности
Светодиодные лампы могут иметь совсем маленькие размеры. Кристалл на три вата может быть сделан в виде окружности диаметром в 1,5-2 см. А это — эквивалент энергосберегайки в 7 Вт, которая по минимуму имеет размер 32*79 мм.
Такие миниатюрные размеры светодиодов позволяют сделать встраиваемые светильники очень небольшой толщины — 2 см и меньше. И это с радиатором для отведения тепла, которое выделяют светодиоды при работе.Такие небольшие размеры позволяют их встраивать в мебель или опускать подвесные и натяжные потолки на совсем незначительную высоту.
Так выглядят встраиваемые светильники со светодиодами
Если говорить о более привычном формате — с колбой, то форма и размеры колбы могут быть абсолютно разные. Эта деталь не является обязательной — светодиоду не требуется вакуум или определенная газовая среда. Так что это, скорее, дань традиции.
Есть бесколбовые лампы, которые называют «кукуруза» за характерный внешний вид. Срок их службы определяется качеством светодиодов, а не целостностью оболочки, которой, по сути, нет.
Можно даже собрать освещение вообще из отдельных светодиодов на металлической пластине-радиаторе или даже без нее. В общем, и размеры и внешний вид у светодиодных ламп могут быть разными.
И тут, решая что лучше энергосберегающие или светодиодные лампы, безусловно приходим к выводу, что LED светильники лучше — они могут быть практически незаметными, могут иметь любую форму и размер.
Удобство и безопасность использования
Всем известно, что в люминесцентных лампах в трубки заполнены люминофором, который начинает светиться при определенных условиях. На создание этих условий уходит некоторое время.
Иногда оно почти не заметно, а иногда задержка после включения может составлять секунду или даже немного больше. Это не самое приятное явление, с которым приходится мириться.
Светодиодные лампы зажигаются сразу после подачи напряжения. В этом они, безусловно, лучше.
Сегодня все чаще стараются делать освещение с возможностью изменения интенсивности света. Достигается это или сложной схемой с большим количеством выключателей, или установкой диммера — небольшого устройства, которое позволяет плавно менять уровень свечения. Но дело в том, что не все лампы могут работать вместе с диммером.Энергосберегающие не могут. Им необходим определенный уровень напряжения и его форма, а диммер как раз форму и искажает. Зато с этим устройством могут работать некоторые LED светильники. Просто при выборе светодиодных ламп ищите диммируемые. Эта способность указывается в технических характеристиках.
Минус — такие источники света при равных характеристиках стоят дороже.
Таблица для сравнения светодиодных и энергосберегающих ламп
Еще один момент в пользу светодиодных ламп. Их колба (если она есть), сделана из ударопрочного пластика. Энергосберегающие люминесцентные — из стекла. Причем повреждение трубки фатально — источник света перестает работать.
Кроме того некоторые (дешевые) экономки содержат пары ртути, так что поврежденная стеклянная трубка люминофором может нанести здоровью серьезный вред.
Отсюда также вытекает сложности с утилизацией — нужны специальные предприятия по переработке подобных осветительных приборов.
И последний момент относительно удобства эксплуатации — ни лампу накаливания, ни люминесцентную восстановить после выхода из строя невозможно. При повреждении они полностью теряют работоспособность.
Светодиодные лампы обычно состоят из некоторого количества кристаллов, расположенных на корпусе. При выходе из строя одного или нескольких кристаллов световой поток уменьшается, но свет все равно излучается хоть и в меньшем количестве.
Кроме того, при желании и умении обращаться с паяльником можно сгоревшие элементы заменить, восстановив прежнюю яркость.
Итак, решая энергосберегающие или светодиодные лампы лучше по удобству эксплуатации, видим, что LED-светильники более практичны и безопасны.
Цены и все-таки что же лучше…
Все знают, что светодиодные лампы стоят дороже. Это, пожалуй, единственный пункт, по которому впереди оказываются люминесцентные лампы. Но сегодня разница в цене не настолько велика как раньше.
Они уже практически сравнялись. Если взять, например, источники света одного производителя с одинаковым эквивалентом (или почти одинаковым) по отношению к лампам накаливания, то цены практически идентичны.
Тут так даже на светодиодную цена ниже. Правда, цветовая температура отличается…
Например, лампы фирмы Camelion (Хамелион). Энергосберегающая лампа — LH15-FS-T2-M/864/E14 является эквивалентом лампы накаливания в 75 Вт, стоит 160-225 рублей. Светодиодная лампа — Camelion LED8-C35/830/E27 (тоже эквивалент 75 Вт накаливания) — 170-230 рублей.
Обе серии базовые, без особых «наворотов», а если учесть экономию на электроэнергии (8 Вт против 15 Вт) и срок службы (10000 часов и 30000 часов) и все остальные «плюшки», то даже уже и вопроса «что лучше энергосберегающие или светодиодные лампы» не возникает.
Решение, наверное, однозначное — более экономичны, удобны в эксплуатации и долговечны светодиодные. Именно их лучше всего устанавливать взамен ламп накаливания.Но в прессе и Интернете очень много в последнее время появилось информации относительно того, что светодиоды вредны — они излучают вредный спектр и мерцают. Насчет спектра подтвержденных данных нет, а мерцать, мерцают и люминесцентные. Но они мерцают всегда, а светодиоды есть и без пульсаций, просто стоят они намного дороже. В общем, решение за вами.
Что нужно знать о светодиодных лампах
Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства — светодиоды.
В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки.
В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.
Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.
Фото автора
Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.
Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла — лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.
Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков:
- довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;
- лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит неэстетично;
- свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.
Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети — переменный ток с напряжением 220 В.
Фото автора
Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.
В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.
Лампа накаливания | Энергосберегающая | Светодиодная | |
Цвет излучения | Жёлтый | Тёплый, дневной | Жёлтый, тёплый белый, холодный белый |
Потребляемая мощность | Большая | Средняя: в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания | Низкая: в 8 раз меньше, чем у ламп накаливания |
Срок службы | 1 тысяча часов | 3–15 тысяч часов | 25–30 тысяч часов |
Недостатки | Сильный нагрев | Хрупкие, долго разгораются | Невысокая максимальная мощность |
Преимущества | Низкая цена, работа в широком диапазоне условий | Относительно экономичные и долговечные | Очень экономичные и долговечные |
Преимущества светодиодных ламп:
- очень малое энергопотребление — в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;
- очень большой срок службы — работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;
- почти не греются;
- цвет излучения — на выбор;
- стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.
Главное достоинство светодиодных ламп — это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.
Цена светодиодных ламп на момент написания статьи была примерно в три раза выше, чем у обычных. Следовательно, в денежном измерении они оказываются в 50–100 раз экономичнее. Разумеется, эта экономия будет достигнута при условии, что лампа полностью отработает обещанный срок службы и не сгорит раньше времени.
Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:
- неравномерное светораспределение — блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;
- матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;
- яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;
- непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.
Что нужно учитывать при выборе светодиодной лампы
У светодиодных ламп много характеристик. Это делает задачу правильного выбора сложнее. Давайте разберёмся, что именно обозначают различные характеристики.
Фото автора
Напряжение питания
Если в вашей квартире или доме нестабильное напряжение, нужно выбирать лампы, способные работать в широком диапазоне напряжений. Это всегда указывается на упаковке. В отличие от ламп накаливания светодиодные лампы при пониженном напряжении горят так же ярко, как и при нормальном.
Цвет излучения
Цвет характеризуется цветовой температурой, которая измеряется в кельвинах: с повышением цветовой температуры свет меняется от жёлтого к голубому. В большинстве случаев цвет излучения указан на упаковке и корпусе лампы в градусах и словами:
- тёплый (2 700 К) — примерно соответствует излучению лампы накаливания;
- тёплый белый (3 000 К) — считается оптимальным для жилых помещений;
- холодный белый (4 000 К) — для офисов и производственных помещений; близок к дневному свету.
Существуют лампы с изменяемым цветом: при переключении режима спектр излучения такой лампы меняется.
Нужно иметь в виду, что многие люди плохо воспринимают голубую часть спектра, поэтому холодный свет ламп будет казаться им тусклым. Так что, если вы решили установить у себя дома лампы с холодным спектром, выбирайте их с запасом по мощности.
Мощность
На упаковке светодиодных ламп указывается их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. Реальная потребляемая мощность светодиодных ламп в среднем в 6–8 раз меньше.
Например, светодиодная лампа мощностью 12 Вт светит так же ярко, как обычная 100-ваттная лампочка.
Этим соотношением можно пользоваться, когда подбираете светодиодную лампу на замену лампе накаливания.
Однако здесь вас может подстерегать неприятный сюрприз: заявленная мощность может не соответствовать фактической, и лампа будет светить слабее, чем ожидается.
Кроме того, со временем яркость светодиодов уменьшается. Не исключено, что лампочку придётся менять задолго до истечения срока её службы из-за того, что она стала светить слишком слабо.
Другие важные моменты
- Габариты. Светодиодные лампы по размерам чуть больше аналогичных ламп накаливания. Поэтому в маленьких плафонах могут элементарно не поместиться.
- Если ваш светильник включается через диммер, нужны соответствующие лампочки. На упаковке должно быть указано, что лампа регулируемая.
- Индекс цветопередачи светодиодных ламп невелик: это значит, что они несколько искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых случаях, например при фотографировании со светодиодным светом, это может быть важно.
Стратегия перехода на светодиодные лампы
Потенциальная экономия не должна заставить вас потерять голову. Не спешите бежать в магазин и покупать лампочки сразу для всех светильников в доме. Целесообразно руководствоваться двумя принципами.
- Заменять только лампы с высокой мощностью — 60 Вт и более. Экономия от замены маломощных ламп будет невелика, и стоимость новой лампы может не окупиться.
- Заменять лампы в светильниках, время горения которых в течение суток наибольшее: например, в люстрах в жилых комнатах. Бессмысленно менять лампочку в какой-нибудь подсобке, свет в которой зажигается от случая к случаю и ненадолго.
Не стоит ожидать, что расход электроэнергии уменьшится в разы.
Основные потребители электроэнергии в быту — разного рода нагревательные приборы: утюг, электрочайник, стиральная машина и особенно электроплита. По словам нескольких опрошенных людей, счёт за электроэнергию после перехода на светодиодные лампы уменьшается где-то на 15–25%.
Ещё один совет: не покупайте сразу много ламп одной марки, сначала возьмите одну-две на пробу. Дело в том, что лампы с одинаковой цветовой температурой разных производителей могут сильно отличаться по испускаемому свету. Вдруг спектр именно этих ламп вам будет неприятен? Лучше попробовать.
Заключение
Светодиодные лампы, по сравнению с традиционными лампами накаливания, — это принципиально новое решение для освещения.
Ещё несколько лет назад они были очень дорогой технической новинкой, но сегодня их цена уже сопоставима с ценой других видов ламп. Что касается характеристик, то по ним светодиодные лампы заметно превосходят прежние осветительные приборы. Вердикт однозначен: переход на светодиодные лампы вполне оправдан.
Разница между светодиодом и лампочкой
В 2009 году Правительство РФ запретило продажу на территории страны ламп накаливания мощностью более 100 Вт, взяв курс на повышение оборота энергоэффективных источников света.
Из обломков копий, сломанных в спорах о преимуществах и недостатках LED и ламп накаливания, можно восстановить Великую Китайскую стену (которая, кстати, задержит поток малонадежных осветительных приборов).
Конечному потребителю не слишком интересно, чем отличается светодиод от лампочки, – ему важнее сравнить стоимость и долговечность, приведя к разумному показателю соотношение цена/качество. Посмотрим, на что ориентироваться при выборе.
статьи
Итак, под плафонами и абажурами наших люстр и торшеров прижились три типа ламп: накаливания, люминесцентная и светодиодная.
Это так называемые лампы общего назначения. Специальное предполагает применение тех же технологий в разного рода приборах для индикации или создания светового пучка. Принцип действия остается неизменным, а вот технические характеристики варьируются весьма широко.
Это, к примеру, светодиод, который устанавливается в обычную бытовую технику для индикации процессов:
Светодиод-индикатор
А это – лампа накаливания, используемая в габаритных огнях автомобилей:
Лампа накаливания для габаритных огней
Рассмотрим, как работает такое привычное и простое освещение.
Сравнение
Обычная лампочка накаливания, повсеместное распространение которой ввел указами еще Владимир Ильич, состоит в общем случае из стеклянной колбы, тела накала (преимущественно из вольфрама) и токовводов с предохранителем.
При замыкании электрической цепи (включении) ток проходит через тело накала, нагревая его до определенной температуры, и оно начинает излучать видимый свет широкого спектра.
Чтобы избежать окисления металла, колбу заполняют инертным газом или создают в ней вакуум.
В основе работы светодиода лежат свойства полупроводникового материала, из которого он изготовлен. Пропуская электрический ток через кристалл, мы получаем оптическое излучение узкого спектра – видимый свет определенного цвета. Для получения белого светодиода используются три кристалла, дающих красное, синее и зеленое свечение, в одном корпусе.
Самое значимое для потребителя отличие светодиода от лампочки накаливания – он всегда будет энергоэффективнее, вне зависимости от назначения и области применения. При переходе на экономичные осветительные приборы показатели не единожды измерялись, результаты публиковались, и теперь известно:
Как видим, экономия энергии значительная, и это самое главное преимущество светодиода.
Кроме того, LED-диоды выделяют мало тепла: их КПД близок к 90 %, и они преобразуют практически всю полученную энергию в световой поток. Лампа накаливания в среднем имеет КПД около 4 %, а остальное уходит в нагрев поверхности. Светодиодные лампы пожаробезопасны – температура их колб не поднимается выше 50 ℃. Альтернатива в 4 раза горячее.
В силу особенностей конструкции светодиоды – вещь довольно прочная, так что сотрясение или удар не влияет на их работу. Нить накала в обычных лампочках рвется при незначительном воздействии.
Срок службы в благоприятных условиях определяется в 1000 часов, и все мы помним запасы в глубине шкафа. LED-лампы теоретически способны проработать 50 000 часов, однако производители гарантий на такой срок, конечно, не дают.
Кристалл перегореть не может, но зачастую со временем деградирует, из-за чего яркость снижается.
Потребитель, который разобрался, в чем разница между светодиодом и лампочкой, в выборе сомневаться вроде бы не должен. Однако осветительные приборы с более чем столетней историей по-прежнему занимают немалую часть витрин магазинов. Преимущество в глазах многих у них одно, но решающее – цена.Стандартная лампочка с цоколем Е27 стоит около 20 рублей, тогда как светодиодная с тем же световым потоком – от 130. К тому же дешевые модели безымянных производителей часто бывают бракованными, а их технические характеристики – неточными: вместо заявленных 700 Lm вполне можно получить 500 Lm.
Есть и еще один момент: цвет светового потока от лампы накаливания всегда близок к естественному солнечному, а у LED варьируется довольно широко – от теплого к мертвенно-белому. В приборах, использующих множество светодиодов, добиться требуемого оттенка освещения может быть непросто.
Таблица
Светодиод | Лампочка |
Световой поток излучает полупроводниковый кристалл при прохождении через него электрического тока | Световой поток излучает тело накаливания при нагреве током до определенных температур |
Низкий уровень энергопотребления | Высокий уровень энергопотребления (в среднем в десять раз выше светодиода) |
КПД около 90 % | КПД около 4 % |
Температура поверхности колбы нагревается до 50 ℃ | Температура поверхности колбы может достигать 200 ℃ (пожароопасны) |
Длительный срок службы (теоретически до 50 000 часов), но со временем может деградировать кристалл | Короткий срок службы (до 1000 часов) |
Устойчивость к ударам и сотрясениям | Хрупкость |
Относительно высокая стоимость | Низкая цена |
Теплый и холодный оттенки светового потока | Теплый цвет |
Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп: главные отличия
Warning: Use of undefined constant callback_thumbing_img – assumed 'callback_thumbing_img' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /var/www/u0580466/data/www/svetilnik.info/wp-content/themes/sreda-design-nocat/includes/kama_thumbnail.
php on line 337
В последнее время актуальна замена одного вида источников света на другой. Недавно сравнивались лампочки накаливания с энергосберегающими, сейчас требуется сравнение светодиодных и люминесцентных ламп.
Многие пришли к выводу, что замена энергосберегающих лампочек позволяет не только сэкономить, но и повысить качество освещения.
Отличиелюминесцентных ламп от светодиодных
Основное отличие светодиодных лампочекот люминесцентных – процессы, которые позволяют им излучать свет. В светодиодесвечение возникает на p-n переходе бездополнительных преобразований электроэнергии в свет.
В люминесцентном источникев пары ртути уложены электроды, которые излучают ультрафиолетовые лучи подвоздействием электрического разряда.
Колбы обеих ламп покрываются люминофором,превращающим синее и ультрафиолетовое излучение в различные оттенки белого.
Для работы линейных люминесцентных ламп (ЛЛ)требуется пускорегулирующее оборудование со стартером или без. В компактныхизделиях электронный или электромагнитный балласт встроен в цоколь. Дляподключения светодиодных ламп нужен драйвер, снижающий сетевое напряжение до12-36 вольт. Он может быть отдельный или встроенный в цоколь. Резервное питаниеможно создать из аккумуляторов и батареек.
Колба люминесцентной лампы разбиваетсяпри падении, в помещение попадают пары ртути, вредящие здоровью. Большинство светодиодныхисточников изготовлены из пластика. Если он разрушается, в воздух не попадаютникакие вредные вещества.
Важно! К утилизации люминесцентных изделий следует подходить ответственно. Выбрасывать их в обычный мусорный контейнер нельзя.
Типыламп
Устандартных LED и люминесцентных трубок цоколь G13, длина от 0,6 до 1,5 метров
Диаметр:
- 15,9мм (трубка Т5, цоколь G5);
- 25,4мм (трубка Т8, цоколь G13);
- 38мм (трубка Т12, цоколь G13).
Это значит, что трубчатые люминесцентные и светодиодные изделия взаимозаменяемые.
Напряжение питания отличается. Для люминесцентных изделий 220или 127 В, для светодиодных – 12-36 и 220 В.
Колба люминесцентной лампы может быть не только линейная, но и шарообразная, четырех дуговая, спиральная, подковообразная, в виде «таблетки» или «шайбы». Оттенок света универсальный, белый, дневной. Большинство источников этого типа не совместимы с диммером.
Светодиодные лампы тоже бывают с разными колбами и цоколями.Самые популярные изделия обозначены как Е27 и Е14 (для помещений), Е40 (дляуличного освещения). Для помещений приобретаются модели со степенью защитыІР20, для бань, бассейнов – ІР65 и ІР67.
Внимание! При замене люминесцентных лампочек на светодиодные необходимо точно знать тип цоколя.
Световойпоток
Максимальный поток света у люминесцентной лампы образуется через 2-3 секунды, усветодиодной – мгновенно. Температура света первой 2600-6500 К, второй –2600-8000 К. Это основные показатели, определяющие качество освещения.
Оба источника в процессе эксплуатации деградируют.
Но для сравнения более важный показатель – светоотдача. У качественного светодиода 55,7-90,8 лм/Вт, у люминесцентного источника – 54,7-78,9 лм/Вт. Например, для образования светового потока 400 лм мощность светодиода 5 Вт, люминесцентной лампочки – 13 Вт, но светоотдача выше и первого.
Цвет света люминесцентной лампы кажется неестественным, из-за резких пиков в основных цветах оттенки передаются не точно. Светодиоды излучают свет, близкий к дневному, спектр более сглаженный, оттенки передаются точнее.
Люминесцентный источник пульсирует с частотой 50 Гц. Человеку кажется, что мерцания нет, но он чувствует себя подавленным, нервничает. Этот недостаток устраняется при наличии высококачественного ЭПРА. Коэффициент мерцания светодиодов ниже 5%, если лампочки и драйвер качественные.
Потреблениеэлектроэнергии
Сравнительная таблица энергопотребления.
Потоксвета (лм) | Люминесцентнаялампа (Вт) | Светодиоднаялампа (Вт) |
250 | 5-7 | 2-3 |
400 | 10-13 | 4-5 |
700 | 15-16 | 6-10 |
900 | 18-20 | 10-12 |
1200 | 25-30 | 12-15 |
1800 | 40-50 | 18-20 |
2500 | 60-80 | 25-30 |
Температурапри работе
Рабочая температура рассматривается наоснове двух показателей: температуры среды и лампы.
При температуре ниже +10оС влюминесцентном источнике снижается давление газа, ртуть теряет летучесть, времяразгорания увеличивается. При повышенной влажности на колбе образуется пленка,которая тоже отрицательно влияет на процесс разжигания. Это приводит к быстройдеградации и сокращению срока службы.
Светодиод способен нормальнофункционировать при температуре от -20 до +40оС. Если показательвыше, плата перегревается. Для того, чтобы прибор отработал заявленный срок,требуется дополнительная система охлаждения.
Поверхность колбы ЛЛ не может нагретьсявыше 75˚С, патрона – 50˚С. При прикосновении обжечься нельзя, но ощущениенеприятное. Температура колбы со светодиодами 60-65˚С, патрона – 40-50˚С. Показательне меняется в зависимости от продолжительности работы.
Внимание! ЛЛ может нагреться до 200 градусов, если выходи из строя пусковое устройство.
Коэффициент полезного действия
Профессиональные разработчики системосвещения используют для расчета КПД сложные формулы, учитывающие множествопоказателей. Рядовому потребителю достаточно знать, сто ЛЛ использует длясоздания свечения 75-85% энергии, светодиоды – 75-90%.
В первых сначала создается электрическая дуга, потом – ультрафиолетовое излучение. Часть напряжения уходит на пуско-регулирующее устройство.
Срокслужбы
Срок службы лампы – это период, в течение которого происходит потеря основных оптических параметров. У ЛЛ он составляет до 10-и тыс. часов, у светодиодов – до 100 тыс. часов (на практике примерно 50 тыс.часов).
Для люминесцентных источников большоезначение имеют частые включения/выключения. В сутки не должно быть более 6-ициклов запуска. Низкое энергопотребление позволяет не выключать осветительныеприборы продолжительное время, чтобы увеличить срок эксплуатации.
Важно! На практике эти лампы служат 2-3 года, если работают не более 10-и часов в сутки. Люминофор и электроды выгорают постепенно.
На светодиоды частыевключения/выключения не действуют отрицательно. Гораздо хуже высокаятемпература и отсутствие качественной вентиляции. Срок службы сокращается также в том случае, если в светильник устанавливается лампа с более высокоймощностью, чем предусмотрено производителем.
Ценовойдиапазон
Средняя цена светодиодных ламп выше, чем люминесцентных.
Поток света (лм) | Люминесцентная | Светодиодная | ||
Мощность (Вт) | Цена (руб.) | Мощность (Вт) | Цена (руб.) | |
700 | 15 | 75-200 | 6 | 75-150 |
900 | 18 | 45-150 | 10 | 80-200 |
1200 | 30 | 70-200 | 15 | 100-200 |
1800 | 45 | 140-450 | 20 | 150-450 |
Внимание! В таблице использованы цены бюджетного сегмента. У производителей с хорошей репутацией они гораздо выше. Например, компактная ЛЛ Osram на 18W стоит 154 руб., трубчатая на 36 W – 1032 руб.
Расчетокупаемости при замене ламп на светодиодные
Сравним светодиодную лампочку 10 Вт за 200 рублей и ЛЛ 15 Вт за 150 рублей. Если исходить из минимального срока службы последней (50 тыс. часов), люминесцентных изделий придется купить 7 штук, общая стоимость 1050 рублей.
Если осветительный прибор светится 5 часов в сутки, ЛЛ тратит 0,3 кВт, светодиоды – 0,2 кВт. За месяц получится 9 и 6 кВт, в рублях при тарифе 4 рубля за киловатт – 36 и 24 рубля, за год – 432 и 288 рублей. На первый взгляд различие небольшое.
Это расчет для одной лампочки, а в любой квартире несколько светильников, которые отличаются по мощности. Если провести расчет для каждого, результат будет более внушительный.
При расчетах необходимо учесть так жерасходы на замену. Самые большие издержки при полной замене светильников.Сэкономить можно, если купить светодиодные изделия аналогичных размеров с такимже цоколем.
Если учесть самый главный параметр –светоотдачу, преимущество светодиодов еще более очевидно, ведь светодиодныйисточник с таким же количеством люмен, как у ЛЛ, освещает пространство лучше.
Основныевыводы
После сравнения преимущество Led-лампочевидно. Высокая стоимость светодиодов компенсируется длительным срокомэксплуатации и повышением качества освещения.
Преимущества Led-источников:
- экологичность;
- устойчивостьк колебаниям напряжения;
- низкийкоэффициент пульсации;
- отсутствиешума.
Все это справедливо лишь в том случае,если для замены используются высококачественные изделия. Хотя следует отметить,что светодиодная лампа не самого высокого качества повышает оптическиепоказатели освещения за счет отсутствия шума и низкого коэффициента пульсации.
ПредыдущаяСледующая