Главная Источники света

Рабочий диапазон температуры светодиодной лампы. Виды светодиодных ламп

21.03.2018

Светодиодное освещение - это самый совершенный на данный момент вид освещения. Принцип работы светодиодных ламп базируется на том, что при пропускании через полупроводник определенного типа электрического тога излучается свет. Не будем вдаваться в физические подробности почему так происходит. Скажу только что этот эффект был открыт в начале ХХ века в Британии и долгое время ему не находили применения.

Активное применение светодиодов началось в 50-70 годах прошлого столетия. Первые светодиоды излучали очень тусклый свет и как правило он был красного цвета. Такие диоды использовались в основном, в качестве индикаторов для различных измерительных приборов. Широкое применение светодиодов началось лишь тогда, когда в лаборатории Nichia был в 1990 году был получен ярко синий светодиод. Светодиодные лампы состоят не только с самих диодов. В них также входит линза, рассеивающая световой поток. На линзу нанесен шар специального красителя - люминофора. С помощью этого шара можно получить белый свет или свет более теплой температуры - желтый.

Подробнее об истории создания и распространения светодиодных ламп мы поговорим в следующей статье, а в этой давайте рассмотрим какими же они бывают. На самом деле существует очень много типов светодиодных ламп освещения. Это зависит от их предназначения, технологии изготовления, возможностей и других параметров. В этой статье мы попытаемся разобрать все типы светодиодных ламп. Чтобы вы когда все таки решитесь заменить обычные лампы на светодиодные знали все что можно о том, какими они бывают.

Сначала давайте рассмотрим самую распространенную классификацию. Это классификация по области применения. Она немного размыта, потому грани между категориями устанавливаются не столько особенностями самих ламп, столько тем куда вы будете их применять.

И так, за областью применения выделим такие виды светодиодных ламп освещения:

  • Уличные - эти лампы используются для освещения различных объектов на улице: домов, дорог, парков. Выделяются высокой стойкостью к погодным условиям и механическим повреждениям. Могут не подойти для использования в доме из-за нестандартного размера цоколя и как правило очень яркие.
  • Лампы для дома - цель этих ламп - заменить обычные лампы накаливания, они как правило соответствуют им по размеру, форме, внешнему виду. Также у них стандартный размер цоколя, такой же как и в обычных ламп и параметры светового потока не очень сильно отличаются.
  • Прожектора - специально разработанные лампы с нужной яркостью света, направленностью и углом рассеивания пригодным для использования в прожекторах.
  • Промышленные лампы - используются для освещения ангаров, складов, гаражей и других больших промышленных помещений. Для них характерны высокая яркость, угол рассеивания, а также защита от повреждений.
  • Светодиодные лампы для растений - эти лампы специально разработаны для улучшения роста растений. Подобран правильно цвет и спектр излучения, а также они способны излучать ультрафиолет. Как правило это умные лампы. Что такое умные лампы, мы поговорим ниже.
  • Автомобильные лампы - лампы предназначенные для использования в автомобилях: освещение салона, в фарах дальнего и ближнего света.
  • Декоративные лампы - эти лампы не ставят перед собой цель осветить помещение, а скорее его украсить. Они могут быть различных цветов, а также, как правило, имеют небольшой угол рассеивания.

Если вы присмотритесь, на нашем сайте для каждого типа светодиодных ламп есть свой раздел, где в будущем будут подробно описаны их особенности и правильное использование. Основную классификацию рассмотрели, так сказать, чтобы создать фундамент, теперь давайте рассмотрим типы ламп в зависимости от их строения и функций.

В светодиодных лампах может использоваться светодиодная матрица различных типов. Вот такие типы конструкции светодиодных ламп бывают:

  • Обычная светодиодная матрица - на матрице размещены обычные синие светодиоды, а линза покрыта шаром специального вещества - люминофора, которое преобразует синий свет, и мы получаем белый или нужный нам оттенок желтого.
  • Матрица RGB - Такая матрица содержит три разных типа диодов - красный, зеленый и синий. Соответственно Red, Green и Blue. При смешивании этих цветов мы получаем тоже белый. Здесь в лампе есть возможность точно регулировать оттенок цвета добавляя или уменьшая интенсивность того или иного типа диодов. Но в таком способе намного меньшая энергоэффективность.

Также в различных лампах могут использоваться светодиоды изготовлены по разным технологиям. Светодиоды бывают:

  • DIP и Superflux - эти очень популярные светодиоды используются в различных приборах, индикаторах и дисплеях, но они дают очень низкий световой поток, потому для использования в светодиодных лампах непригодны.
  • SMD (Surface Mounted Device) - самые популярные светодиоды используемые в LED лампах. Как видно из названия они закрепляются на поверхность платы. Обозначаются светодиоды SMD xxxx, где хххх - это четыре цифры, означающие размер платы в миллиметрах. Они могут быть использованы не только в светодиодных лампах, а где угодно и заслужили свою популярность легкостью монтажа, использования и низким энергопотреблением. Например диод SMD5730 размером 5,7 на 3 мм потребляет 0,5 Ватт и излучает 55 люменов света.
  • Мощные светодиоды SMD - специально разработаны для использования в освещении. Как правило потребляют около 10 Ватт и больше энергии, светят очень ярко и не требуют дополнительных линз для рассеивания света.
  • COB (Chip on Board) - это самый современный тип светодиодов. Диодный чип крепится прямо на плату, а это улучшает такие характеристики как охлаждение, уменьшает объем и делает свет более однородным.

Если используемые светодиоды и тип матрицы для вас не очень важны, то размер цоколя, это то с чем вы столкнетесь уж наверняка. Так что здесь нужно немного знаний чтобы не купить лампочку которую потому не будете знать куда вкрутить. Самые распространенные такие типы цоколей светодиодных ламп освещения:

  • E27 - самый распространенный цоколь с резьбой ориентированный на использование вместо обычных ламп накаливания. Можно сказать это стандартный тип цоколя светодиодных ламп для дома.\
  • E14 - уменьшенный вариант цоколя E27. Подходят такие лампы в основном для современных светильников и люстр.
  • E40 - очень большой цоколь с резьбой. Такие лампы используются в промышленности.
  • GU5.3 - относительно новый тип цоколя, предназначен для замены галогенных ламп на светодиодные. Он состоит из двух небольших штырьков, точно таких же как в галогенных ламп. При замене патрон и цоколь полностью совместимы и не требуется никаких переработок.
  • GU10 - еще один цоколь типа GU, чаще всего используется в подвесных светильниках.
  • G13 - вид цоколя с двумя штырьками, используется чаще всего в потолочных светильниках.
  • G4 - цоколь состоящий из двух небольших проводков на конце, используется как правило в маленьких лампочках.
  • G9 - еще один цоколь рассчитанный на замену галогенных ламп.
  • R7s - цоколь кварцевых ламп прожекторов.
  • G23 - цоколь компактных люминесцентных ламп.

Еще светодиодные лампы можно поделить за теплотой излучаемого ими света. Обычные лампы накаливания могут излучать только желтый цвет. В то же время светодиодным доступно несколько оттенков:

  • очень холодный синий
  • натуральный белый
  • теплый оттенок белого
  • желтый оттенок, похожий на закат солнца
  • розоватый оттенок, похож до рассвета

Вообще температура светодиодных ламп может колебаться от 2600 до 6000 градусов Кельвина.

Благодаря наличию блока питания в корпусе лампы, светодиодные лампы могут работать от различных напряжений и видов тока. Самые распространенные из них:

  • 220 В - переменное напряжение привычной нам сети
  • 12 В - постоянное напряжение. Используется чаще всего в автомобилях и других лампах работающих от аккумуляторов.
  • 9 В - тоже постоянное напряжение, еще один вариант светодиодных ламп для автомобилей.

В зависимости от дополнительных возможностей выделяют такие типы светодиодных ламп освещения:

  • димируемые - эти лампы поддерживают регулировку яркости с помощью обычных димеров. В корпусе лампы есть специальное устройство, которое воспринимает смену силы тока и правильно интерпретирует это изменение понижая или повышая яркость светодиодов. Такие лампы стоят намного дороже обычных и их сложнее найти.
  • умные лампы - эти лампы, кроме своей основной функции - светить, могут управляться по Bluetooth с помощью смартфона или планшета, программироваться на включение или отключение в заданное время и многие другие действия. Стоят еще дороже димируемых ламп.

Последнее, что хотелось бы рассмотреть в статье про типы светодиодных ламп освещения - форма и размер ламп. Это очень обширная тема, так как форм светодиодных ламп есть очень много и без картинок здесь не обойтись. Но подробно мы разберем ее в следующей статье, а пока просто перечислим названия:

  • Груша
  • Свеча
  • Эллипс
  • Трубка
  • Рефлектор
  • Кукуруза

Выводы

В этой статье мы рассмотрели общие понятия классификации светодиодных ламп. Более подробное описание по некоторым широким темам, таким как вид цоколя и форма лампы вы сможете найти в следующих статьях. Если у вас остались вопросы или есть предложения по улучшению статьи - пишите в комментариях!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter .

Post Views: 4 389

За последние годы развитие led технологий достигло того уровня, когда энергосберегающие светодиодные источники света стали более доступными по цене и постепенно вытесняют с рынка другие приборы освещения. Все виды светодиодных ламп, независимо от специфики их области применения характеризуются большим сроком службы (до 100 000 часов), низким потреблением электрической энергии (в 2-8 раз меньше по сравнению с традиционными приборами для искусственного освещения), экологичностью, а также безопасностью эксплуатации и утилизации.

Классификация Led-ламп

В зависимости от сферы применения существует несколько основных видов светодиодных ламп:

  1. Led-лампы для общего освещения жилых интерьеров и офисов.
  2. Светодиодные лампы для интерьерной подсветки.
  3. Светодиоды для архитектурной наружной подсветки зданий и ландшафтного дизайна.
  4. Взрывозащищенные светодиодные лампы – предназначены для использования на взрывоопасных объектах.
  5. Уличные светодиодные светильники – применяются для освещения дорог, мостов, пешеходных переходов, железнодорожных станций, подъездов и парковочных площадок. Led-лампы для уличного освещения имеют антивандальную защиту, способны работать при любых погодных условиях, в том числе при резких колебаниях температуры.
  6. Промышленные светодиодные прожекторы – мощные светильники, предназначенные для освещения больших производственных территорий и площадей.

По типу конструкции корпуса и свойствам излучаемого светового потока светодиодные лампы бывают трех разновидностей:

  • led-лампы общего назначения – являются источником приятного для глаз, качественного рассеянного света, максимально приближенного к естественному дневному освещению, предназначены для внутреннего освещения жилых объектов и офисных помещений;
  • led-лампы направленного света – используются для подсветки торговых, выставочных и антикварных витрин, в акцентном интерьерном освещении;
  • линейные светодиодные лампы – выполнены в виде продолговатой трубки с поворотным цоколем. Конструкция прибора позволяет без труда изменять угол свечения лампы. В основном колбные лампы-трубки применяются для офисного освещения.

Видеообзор классификации светодиодных ламп

Разновидности светодиодных ламп по типу цоколя

1. Цоколь Эдисона (Е)

Лампа с резьбовой системой соединения к источнику электропитания. Это самая первая и наиболее распространенная разновидность конструкции цоколя. Цифра, указанная в маркировке после буквы Е – величина диаметра резьбового соединения, например, лампы стандартного типоразмера E27 и Е14 (миньон). Такие светодиодные лампы рассчитаны на работу в сети с напряжением 220 В и не требуют подключения специальных устройств – адаптеров.

2. Штырьковый цоколь (G)

Цоколь G – штыревая система соединения лампы с патроном. Крепежные штекеры обычно представляют собой пару контактов заданной длины и толщины, а также могут изготавливаться в виде петелек из проволоки. Цифра в маркировке указывает на расстояние (мм) между центрами штырьков или на диаметр окружности цоколя, если лампа имеет более 2-х соединительных устройств. Строчные буквы в маркировке свидетельствуют о количестве штырьков: 1 контакт — s, 2 контакта — d, 3 контакта — t, 4 контакта – q и 5 контактов — p. Лампы с штыковым креплением цоколя выпускаются низковольтными или стандартными, предназначенными для работы в сетях на 220 В. В первом случае при подключении прибора к электросети требуется монтаж специального адаптера напряжения.

3. Колбные лампы – (Т)
Светодиодные лампы-трубки производят с поворотным цоколем в нескольких типоразмерах: 5/8 дюйма/15,9 мм – лампы T5, 8/8 дюйма/25,4 мм – лампы T8, 10/8 дюйма/31,7 мм — T10 и 12/8 дюйма/38,0 мм – лампы T12.

Светодиодные лампы также выпускаются с другими разновидностями цоколей, но они встречаются реже: цоколь с утопленным контактом (R), фокусирующий (P), софитный (S) и штифтовой цоколь (B).

Современные светодиодные лампы могут быть классифицированы по нескольким признакам:

    по назначению лампы;

    по типу ее конструкции;

    по типу цоколя;

    по свойствам излучаемого света.

По назначению светодиодные лампы подразделяются на:

    лампы основного освещения в жилых помещениях;

    лампы для локальных дизайнерских подсветок;

    лампы для наружной архитектурной подсветки и ландшафтного дизайна;

    лампы для использования во взрывоопасной среде;

    лампы для освещения улиц, автостоянок, мостов, тротуаров, железнодорожных станций и т.д.;

    лампы для прожекторов, которые устанавливаются на промышленных зданиях и территориях.


По типу, в зависимости от остальных свойств, светодиодные лампы делятся на:

    лампы общего назначения для жилых и офисных помещений;

    лампы направленного света для прожекторов, которые применимы как для локальной подсветки интерьеров зданий, витрин магазинов, рекламных конструкций, так и для ландшафтного освещения;

    линейные лампы в форме продолговатых трубок, для замены люминесцентных ламп.

По типу цоколя, главным образом, встречаются пять основных типов:

Цоколи E27, E14

Стандартное резьбовое соединение, встречающееся у самых обыкновенных ламп накаливания. Этот тип цоколя был внедрен самим Эдисоном, и буква "Е" является первой буквой фамилии изобретателя. Цифры обозначают диаметр цоколя в миллиметрах.

Сегодня цоколи Е27, Е14 и другие их размеры, являют собой наиболее распространенные виды среди всех цоколей, в том числе и среди светодиодных ламп. Цоколь E14 еще называют "миньон". Лампочки с таким цоколем обычно имеют колбу в форме свечи, вытянутую форму, и используются главным образом в бра, в торшерах, и в настольных светильниках.

Двухштырьковый разъем, штырьки которого имеют утолщения на концах, предназначенный для поворотного крепления лампы в патроне. Такие цоколи имеют, например, стартеры в старых газоразрядных лампах, широко применявшихся раньше в общественных местах. Буквы в названии цоколя обозначают следующее: G - штырьковый цоколь, U - с утолщениями на концах. 10мм - это расстояние между штырьками.

Этот тип цоколя является самым электробезопасным, он удобен в использовании, и светодиодные лампы с таким цоколем, как правило, рассчитаны на напряжение 220 Вольт. Главным образом, лампы с таким цоколем - те, что устанавливаются в потолочные светильники (рефлекторные светодиодные лампы).

Цоколи типа GU5.3, цоколи того же штырькового семейства, получили широкое распространение в последнее время, когда стали массово распространены галогенные отражательные лампы в потолочных светильниках. В основном, это точечное освещение, монтируемое в гипсокартонные потолки.

Светодиодные же лампы с таким цоколем, пришли на замену с аналогичным цоколем, и легко монтируются в патроны. Отверстия в патронах под этот цоколь, точно соответствуют, расстояние между штырьками точь-в-точь совпадает с отверстиями, и составляет 5,3 мм, поэтому монтаж достаточно прост и безопасен.

Этот цоколь свойственен линейным лампам в форме трубок. Как и в предыдущем случае, 13 - расстояние между штырьками в миллиметрах. Зачастую, это лампы для потолочных светильников, которые часто используются при освещении обширных площадей торговых центров, складов, производственных цехов, и других помещений, где потолок достаточно высок, а площадь протяженна.

Что касается маркировки светодиодных ламп, то она похожа на маркировку компактных люминесцентных ламп (КЛЛ), и на упаковке производитель указывает исчерпывающую информацию об изделии. Кроме надписи LED, свидетельствующей о том, что лампа светодиодная, сообщаются и другие параметры лампы. Рассмотрим более подробно, на примере, что указано на упаковке, и какими бывают эти параметры.

Мощность

На упаковке обязательно указывается мощность, потребляемая данной светодиодной лампой от сети. Как правило, на упаковке указана и эквивалентная по световому потоку мощность ламп накаливания, однако этот эквивалентный параметр приводится лишь для сравнения. Реальная , из тех, что доступны в продаже в настоящее время, находится в диапазоне от 1 до 25 Вт, в зависимости от потребностей покупателя.

Сравнение светодиодных оамп с другими видами ламп:

Срок службы

Срок службы в часах. Этот параметр у разных производителей может отличаться, и по статистике, срок службу светодиодных ламп в нормальных, не экстремальных условиях, при качественно питании от сети может достигать 50000 часов.


Класс энергоэффективности

Безусловно, светодиодные лампы являются весьма энергоэффективными, и на упаковке всегда указан . Если раньше этот показатель ограничивался уровнем «А», то с развитием энергоэффективного светодиодного освещения, появились и дополнительные классы «А+» и «А++», свидетельствующие о существенно меньшем значении отношения потребляемой мощности к мощности, рассчитанной по получаемому от данной лампы эффективному световому потоку.


Тип колбы

В данном примере указан тип колбы А55 - стандартная форма, как у обычной лампы накаливания. Бывают и другие варианты: C35 - свечка, G45 - шар, R39, R50, R63 - зеркальные, и другие. Колба может быть матовой или прозрачной, это указано на упаковке.


Может быть разной, от очень теплой до очень холодной, причем для человека более комфортным является более «теплый» свет, ближе к желтому, как это имеет место у ламп накаливания. Холодный свет больше подходит для производственных помещений, уличного освещения и других мест, где человек не стремится получить максимум уюта, и если в жилом помещении установить холодный свет, это неблаготворно будет влиять на нервную систему человека. На упаковке этот показатель обязательно указывается.

Цветовая температура измеряется в Кельвинах, и диапазоны имеют соответствующие названия при маркировке: теплый белый свет (2700-3200 K), нейтральный белый или дневной свет (3500-4500 K), белый свет (4700 - 6000 К), холодный белый свет (от 6000 K).

Показатель яркости светодиодной лампы, измеряемый в Люменах. Для наглядности можно воспользоваться таблицей, и получить представление о световом потоке, который дают обычные лампы накаливания. Разумеется, светодиодные лампы способны дать соответствующий световой поток, потребляя в 7-10 раз меньше электрической энергии.


Индекс цветопередачи Ra

Для солнечного света этот равен 100, для ламп накаливания - от 90 и выше, для светодиодных - от 80 до 89. Этот показатель отражает то, на сколько близко к своему естественному цвету, остается тело, освещаемое данным источником света. Показатель Ra больше 80 считается вообще достаточно высоким.

Параметры потребления

На приведенном выше примере видно, что данная светодиодная лампа может работать при температуре от -40 до +40 градусов Цельсия, питаться переменным напряжением от 150 до 250 В, частотой 50/60- Гц, при этом максимальный (пиковый) ток потребления составит 0,065 А.