Особенности конструкции
Несмотря на внешнее сходство, светодиодная и энергосберегающая лампы имеют существенные конструкционные отличия. Чем отличаются светодиодные лампы от энергосберегающих?
В первую очередь отличие в принципе получения светового потока.
В качестве светоизлучателя у LED используются светодиоды открытой конструкции либо помещённые в пластиковую колбу. У энергосберегайки — стеклянная трубка, наполненная специальным газом и покрытая изнутри люминофором.
Соответственно светодиоды значительно устойчивее к механическим воздействиям.
Для розжига люминесцентной лампы на спирали необходимо подать кратковременный высоковольтный разряд и при низком напряжении в сети они могут не загореться.
Итог: по конструктивным особенностям лучше светодиодные светильники
Почему все переходят на энергосберегающие лампы
Устройство ламп
Галогеновый светильник может выглядеть по-разному, даже как обычная лампа накаливания, но принцип ее работы практически не изменен. Внутри находится газ, и он содержит небольшие добавки галогенов, в разных типах это могут быть отличающиеся компоненты. Обычно в этой роли выступают:
- Хлор;
- Бром;
- Йод;
- Фтор;
- Их смеси.
Именно эти добавки и отличают галогеновую лампу от накаляемой, если в том случае стеклянная колба темнела из-за испарений вольфрама, то здесь она остается чистой и прозрачной до конца использования. Хотя сама нить накаливания все же состоит из вольфрама.
Процесс накаливания происходит следующим образом: электрический ток нагревает вольфрамовую спираль до высокой температуры. Нагреваясь, тело накала производит свет.
При воздействии температуры атомы вольфрама начинают испаряться, а затем в качестве конденсата пытаются осесть на менее горячие стенки колбы. Отличие галогенной лампы от других в ее химическом составе. Здесь нить вольфрама окружена летучими примесями йода или других химических веществ. Из-за повышенной температуры примеси вступают в контакт с частицами вольфрама и препятствуют их осаждению. Данный процесс является обратимым, он происходит постоянно при включенном свете. Атомы вольфрама не могут покинуть нить и оседают прямо на ней, затем снова испаряются.
Для того чтобы замедлить процесс испарения используются маленькие колбы, в них большее давление. Таким образом, в колбах можно использовать более дорогие газы, такие как ксенон или криптон. Из-за такого устройства лампы отличаются ярким белым светом, компактностью и улучшенной подачей света.
Светодиодные образцы несколько отличаются своим внешним видом от обычных или даже галогеновых. Но на этом отличия не заканчиваются. В качестве источника света в этих устройствах используются диоды. Принцип светодиодов делает лампу безопасной для здоровья человека, а значит, и применятся она может практически в любом помещении.
Сам светодиод – это электронный прибор, создающий оптическое излучение при подключении к сети. Отличает диоды от вольфрама и галогенов их спектр излучения света. Если в галогеновой лампе спектр широкий, но для них нужно применять цветовые фильтры, то здесь устройство уже само излучает нужный свет.
Принцип работы таких приборов основан на электролюминесценции, при этом диапазон работы светодиодного светильника все же будет зависеть от химического состава светодиодов в нем.
В последние годы электроэнергия становится все дороже, а это означает, что необходимо вступать в режим жесткой экономии, или поступить немного иначе. Из-за своих составов, а главное, размеров, светодиодные и галогеновые лампы имеют разные цены. Этот факт может повлиять на покупку, но стоит учесть и то, что пользование освещением будет постоянно оплачиваться вами, а здесь уже нужно думать о том, какая из ламп в эксплуатации выйдет дешевле.
Галогеновые лампы стоят дешево, но дороже чем лампы накаливания и энергосберегающие. Поэтому их покупают много, особенно часто их применяют в больших светильниках, которые рассчитаны на 6 и больше экземпляров. Они отлично отдают свет, поэтому помещение становится вмиг освещенным.
Светодиодные модели очень дорогие – это их существенный недостаток, и именно этот факт часто отпугивает покупателей от данной продукции. Но нужно понимать, что светодиоды – это яркие электрические приборы, их освещения хватает на целые ландшафтные парки, ими освещают сады, дороги и обычные улицы.
Секрет в том, что лампа для своей эффективности потребляет мало мощности и сильно экономит бюджет. А также если смотреть с экономической точки зрения, покупка таких видов для одной большой комнаты ограничивается всего лишь несколькими экземплярами, если не одним, поэтому это также помогает сохранить средства.
Особенности конструкции
Единственный элемент конструкции, объединяющий все виды ламп, — это цоколь. В остальном конструктивные отличия энергосберегающих устройств от светодиодных существенны.
Все подобные устройства делятся на три типа:
- Накаливания. Основа: вольфрамовая нить; вакуумная колба, обычно с инертным газосоставом.
- Газоразрядные.
- Светодиодные.
Энергосберегающими считаются только газоразрядные и светодиодные источники света.
Свечение газоразрядных ламп реализуется посредством электрического разряда в парах металла или газа. Газоразрядники можно разделить на:
- Лампы высокого давления. Бывают натриевые, ртутные и металлогалогенные. Такой тип оптимально подходит для наружного освещения.
- Лампы низкого давления. К этому виду относят люминесцентные источники света. Основной конструктивный элемент — электродная трубка, которая заполнена парами газа-аргона и ртути. Изнутри покрыта люминофором. Для ее свечения на спираль должен попасть кратковременный высоковольтный разряд. Если в электросети дома низкое напряжение, лампы могут загораться проблемно (не сразу и тускло или вообще не светить). Применяются как для внутреннего, так и для наружного освещения дома или квартиры.
Когда необходимо выбрать, какие лампочки лучше для дома светодиодные или энергосберегающие, под последними подразумевают именно люминесцентные устройства.
Современной альтернативой описанным выше видам ламп выступают светодиодные устройства. Такие осветительные элементы, благодаря своей конструкции, характеризуются как:
- энергосберегающие;
- экологичные;
- долговечные, устойчивые к перепадам сетевого напряжения.
Несущественный недостаток — стоимость LED-ламп. Технология их производства новая, еще не модернизирована, за счет этого — достаточно дорогая. Окупаемость разовых затрат на их приобретение практически 100 %, за счет их долговечности и экономичности.
Конструктивные особенности LED источников:
- Принцип использования светового потока. Светоизлучателем выступает светодиод или их группа. Такой диодный элемент преобразовывает электрический ток в свет посредством протекания тока через специальный кристалл (полупроводниковый).
- Светоизлучающий элемент семейства диодов перерабатывает электрический ток в свет посредством прохождения его (тока) через полупроводниковый кристалл. Значительное преимущество — ток пропускается только в необходимом направлении.
- Светоизлучатель может быть как в открытой конструкции, так и помещен в специальную колбу.
Такие светоизлучатели намного более устойчивы к механическим воздействиям, в отличие от аналогичного элемента люминесцентных ламп (электродная трубка с парами ртути и газа).
Различия в конструкции КЛЛ (компактной люминесцентной лампы) и светодиодных лампочек — один из основных параметров технико-эксплуатационных характеристик, позволяющий определить, чем они отличаются. Немаловажна и их экономичность.
На что обращать внимание при покупке
Из-за большого количества характеристик правильный выбор светодиодной лампы может стать непростым занятием.
Напряжение питания
При нестабильном напряжении в доме или квартире выбирайте лампы, способные работать в большом диапазоне напряжений. Данная характеристика обычно указывается на упаковке. Отметим, что при низком напряжении светодиодные лампы излучают столь же яркое свечение, что и при обычном.
Цвет излучения
Цветовая температура характеризует интенсивность излучения осветительного прибора. Цветовая температура измеряется в кельвинах. С ее повышением цвет меняется от желтого к голубому. Как правило, производитель указывает параметры излучения на упаковке и корпусе лампы: теплый (2 700 К) – приблизительно сравним с цветом лампы накаливания; теплый белый (3 000 К) – оптимально подходит для жилых помещений; холодный белый (4 000 К) – для офисов и производства, близок к цветности дневного света.
Некоторые модели ламп позволяют регулировать цвет с помощью специальных режимов. Если вы плохо переносите голубой спектр и холодный свет кажется вам тусклым, при покупке лампы с холодным спектром выбирайте прибор с запасом мощности.
Мощность
Среди характеристик на упаковке светодиодных ламп приводится их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. В действительности мощность светодиодных ламп в шесть-восемь раз ниже. Например, яркость свечения 12-ватной лампочки сопоставима с мощностью лампы накаливания на 100 Вт. Имейте ввиду, что заявленная мощность не всегда соответствует действительности, и лампа может светить менее ярко. Мощность свечения может снижаться и в связи с уменьшением яркости светодиодов со временем, поэтому существует вероятность, что устройство придется менять задолго до истечения его срока службы.
Прочие существенные моменты
Светодиодные лампы крупнее по сравнению с лампами накаливания, поэтому могут просто не поместиться в небольшой плафон.
Для приборов освещения, которые включаются через диммер, нужно подбирать подходящие лампы – на упаковке устройства должна быть информация, что лампу можно регулировать.
Светодиодные лампы слегка искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых ситуациях, например, при съемке фотографий, это может иметь существенное значение.
Светодиодные лампы для дома
Сегодня остро стоит проблема экономии на коммунальных услугах, и, как известно, в первую очередь деньги тратятся на электроэнергию. А потому остро стоит вопрос экономии и, как ни странно, одним из таких способов является покупка светодиодной лампы.
Преимущества светодиодных ламп:
- Как уже было сказано выше, такие лампы абсолютно безвредны, так как не содержат химических добавок, а значит, абсолютно безвредны и прослужат долго — это одно из важнейших преимуществ таких ламп.
- Второе, не менее существенное преимущество — низкое энергопотребление. В основном это в десять раз меньше, чем у аналогичных ламп.
Описание светодиодных ламп и принцип их работы
Покупая товар, мы задаемся вопросом: насколько он безопасен и каковы гарантии качества этого товара?
Качество светодиодной лампы заключается в ее уникальной конструкции, включающей в себя три основных и надежных рабочих элемента, качество которых определяет срок службы лампы.
В конструкцию светильника входят:
- Основной светодиод — это источник света. Сразу замечаю, что лучше покупать лампы с несколькими светодиодами, чтобы быть уверенным, что лампочка прослужит вам долго;
- Маленький трансформатор. Это необходимо для точного и безопасного перераспределения напряжения. Хочу отметить, что это самая тонкая деталь во всей конструкции светодиодной лампы и продается отдельно по совсем не демократичной цене. При неадекватном качестве трансформатора такая лампа прослужит максимум неделю и пойдет зря;
- Радиатор охлаждения лампы. Он должен постоянно охлаждать светодиод и радиатор, чтобы лампа не перегревалась. Этот элемент в конструкции достаточно вспомогательный и обязательно должен иметь хорошую вентиляционную систему (как при небольших габаритах).
Плюсы и минусы светодиодной лампы
Тема данной статьи не была бы раскрыта полностью, если бы мы не говорили о плюсах и минусах светодиодных ламп.
- Сохранить. Как упоминалось выше, светодиодная лампа потребляет в десять (а в некоторых случаях в двадцать) раз меньше электроэнергии, чем обычная лампочка. Это подтверждают отзывы покупателей и практические эксперименты;
- Учитывая, что при обычном использовании лампа длится не более пяти часов в день, мы можем с уверенностью сказать, что светодиодная лампа по аналогичной цене может прослужить более восьмидесяти лет.
- Поскольку светодиод — очень прочный и надежный источник света, он может работать непрерывно более ста часов;
важно знать: конечно, это условный показатель, ведь время работы зависит от того, с какой периодичностью и внимательностью вы будете им пользоваться. Также следует помнить, что сегодня можно случайно приобрести бракованный образец, который, к сожалению, может работать только несколько месяцев
- Особенностью светильников со встроенными светодиодами является их устойчивость к внешней среде, а значит, их можно безопасно использовать для освещения двора даже в самые холодные зимние периоды.
- Эти лампы не излучают ультрафиолетовый свет. Это значит, что их можно использовать в специальных помещениях (например, в художественной галерее, где краска на картинах может потускнеть от обычных лампочек).
- такие лампы безопасно утилизировать для окружающей среды (так как они не содержат вредных токсинов);
Конечно, недостатков у этих ламп немного. Это включает:
- Цена. Он немного выше, чем у обычной (но не критичной) лампочки);
- Светодиодные лампы нельзя устанавливать в закрытые светильники (т.к свет может быть приглушен);
Где можно использовать светодиодную лампу
Благодаря очень ярким светодиодам эти лампы можно использовать практически везде. Например, плотно разместив их на потолке, можно получить достаточно яркое освещение, которое можно регулировать в широком диапазоне освещения.
Кроме того, светодиод можно использовать не только как основное освещение, но и как дополнительное освещение (освещение внутри шкафа или ящика). В общем, вы можете использовать светодиодную лампу практически где угодно (вариант использования полностью зависит от вашего воображения).
Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп: выбирайте лучшее
Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп
Чтобы определиться в выборе светодиодных или энергосберегающих ламп, нужно знать информацию как об их достоинствах, так и о недостатках. Самые яркие, долговечные и энергоэффективные варианты на сегодняшний день – это светодиодные и люминесцентные «экономки». Оба варианта обладают хорошим соотношением выработанного люмен к потреблённому ватту. Однако в пользу второго варианта говорит более низкая стоимость. В свою очередь, средний срок эксплуатации светодиодов в 5 раз больше. Следовательно, можно заплатить дороже, но в будущем сэкономить время и деньги. Ведь лучше один раз приобрести лампочку, которая будет работать длительное время, чем чаще покупать более дешевый вариант, что прослужит гораздо меньше. Разница в цене с лихвой окупается в перспективе.
Сравнительная таблица различных ламп
- «экономки» эти лампочки хорошо работают при постоянной нагрузке. Частые включения и выключения быстро их изнашивают. Далеко не лучший выбор для установки на кухню, в коридор, ванную комнату или туалет;
- узкий диапазон рабочих температур не позволяет устанавливать люминесцентные лампы на открытом воздухе. Они также хуже работают при высокой влажности, поэтому баня или ванная – тоже не выбор;
- люминесцентные лампы слабо поддаются диммированию – плавному изменению яркости свечения через специальный драйвер;
- если у энергосберегающей лампы отошёл люминофор, то она начинает светить в инфракрасном и ультрафиолетовом спектре. Исходя из техники безопасности тут нужно проводить замену, даже если прибор продолжает работать;
- светодиодные лампы, на самом деле, не горят по 25-30 лет, как нам обещает производитель, потому что никогда не эксплуатируются в идеальных условиях. В среднем, их срок службы составляет 2-4 года;
- к сожалению на рынке много недорогих низкосортных моделей, которые светят слишком ярко и с сильной пульсацией;
- светодиодная лампа стоит до 5 раз дороже энергосберегающей;
- для долгой эксплуатации светодиодная лампа должна находиться в светильнике с хорошим отводом тепла, дело в том, что высокая температура перегревает светодиод, и он сгорает.
Потребляемая мощность, КПД, световая отдача и естественность излучения
Обе разновидности светодиодных и энергосберегающих видов несколько дороже обычных ламп накаливания. А выгода от их использования заключается в заметно меньшей мощности потребления. Причем по мере роста стоимости электроэнергии значение этого фактора будет только расти. Светодиодный источник обеспечивает более высокую световую отдачу и его освещение больше подходит на ествественное. СД-лампа экологически безопасна, при отказе ее можно просто выбросить в мусорное ведро.
Определиться в выборе, светодиодные или энергосберегающие, помогает и информация о недостатках:
Стабильность излучения
Сравним обычные грушевидные лампочки и СД-лампы. «Энергосберегайки» создаются на примитивном пусковом регуляторе, что приводит к мерцанию генерируемого света. Глаз его практически не замечает. Но медицинские исследования показали его явно выраженное отрицательное влияние на общее психофизическое состояние человека. В отличие от них, механизм функционирования СД-лампы таков, что мерцание ее излучения не может появиться в принципе вне зависимости от уровня использованных технических решений и, соответственно, стоимости.
Рабочая температура
Во включенном состоянии СД-лампа остается холодной, исправная люминесцентная нагревается до примерно 50°С. В случае выхода из строя управляющего блока температура заметно возрастает. К счастью, из-за ее высокой эксплуатационной надежности это случается редко. Фактически, учитывая относительно невысокую рабочую температуры энергосберегающей лампы ее следует признать равнозначной светодиодной.
Эстетика
В современном мире высоких запросов, изготовитель способен придать стеклянной колбе энергосберегающей лампы самую разнообразную форму. Широко распространены, например, спиральные колбы.
Энергосберегающая лампочка со спиральной колбой
Такая форма позволяет использовать светильники как элемент декора помещения.
Что касается СД-ламп, они напротив внешне обычно не отличаются от традиционных ламп накаливания с шарообразной колбой, что видно на рисунке.
СД-лампа с традиционным дизайном
Световой поток: какие лампы экономичнее
Большинство потребителей руководствуется именно этим критерием, осуществляя выбор в пользу люминесцентных или светодиодных ламп. Определить разницу в экономичности и электроэффективности этих двух видов можно посредством сравнения их относительно энергопотребления и эксплуатационной эффективности с традиционными лампами накаливания.
Практически все производители энергосберегающих и лед-лампочек на упаковках указывают соответствие основных рабочих параметров своих ламп аналогичным характеристикам ламп накаливания.
Ориентируясь на средние значения подобных эксплуатационных характеристик большинства распространенных моделей и производителей ламп, был произведен анализ эффективности и экономичности потребления электроэнергии по отношению к значению светового потока. Результаты подобного сравнения приведены в таблице.
Исходя из табличных данных, можно легко определить, что светодиодные лампочки намного экономичнее и лучше по качеству эксплуатации по сравнению с аналогичными энергосберегающими.
Положительные и отрицательные характеристики светодиодных ламп
Часто возникает вопрос, что лучше светодиодные или люминесцентные лампы ведь они обладают одинаковыми характеристиками. Мнение экспертов доказывает, что такое утверждение ошибочное. Второй тип освещения способен работать до пяти лет, а вот первый— отлично работает больше семи, разумеется в условиях правильной эксплуатации, да и замечено отличие внешности приборов.
Светодиодное освещение впервые появилось в нашей стране еще в 90-х годах и часто встречается сегодня. За этот промежуток времени, данный тип освещения отлично зарекомендовал себя на рынке и стал более популярен.
- Экономичность ламп давно доказана, если сравнить их с другими источниками света, они потребляют до 20 раз меньше электричества.
- Длительная работа. На это есть своя причина, а именно, светодиодная лампа выполняется на кристаллической основе. Этот материал позволяет сохранить долговечность.
- Диапазон температур. Работает в строгих условиях, светодиодная лампа не сильно склонна к резкому перепаду температурного режима.
- Не токсичны. В составе светодиодных лампочек отсутствуют химические соединения и материалы, которые могут навредить здоровью человека. Исходя из этого приглушенное освещение может использоваться и для детских комнат.
- Не излучает ультрафиолетовый свет.
К отрицательным качествам относится высокая стоимость и сфокусированное освещение.
Светодиодная лампа
А что с лампами накаливания?
С 2011 года в России запрещено продавать лампы накаливания мощнее 100 ватт. Конечно, это не никак не остановило их продажи – просто лампочки стали выпускать с мощностью в 95 ватт.
Другая часть политики государства – обязательный переход на энергосберегающие технологии для бюджетных учреждений. Благодаря этому производители светодиодной техники получают неплохие заказы и могут развиваться.
Кстати, в России производится достаточно много светодиодных ламп. Так, в Республике Марий Эл есть государственное предприятие «Лисма», которое уже достаточно давно освоило производство филаментных лампочек (выполняются в обычном стеклянном корпусе, а светодиоды размещаются так, что напоминают нить накала).
Другая российская компания (хоть и зарегистрированная в Германии) – Remez – начала массовое производство светодиодных ламп солнечного спектра на основе светодиодов, изготовленных по технологии Sunlike, разработанной в Южной Корее.
Но побороть лампы накаливания пока не удается. Кстати, им не помешал запрет – как пишет блогер Алексей Надежин, сейчас можно купить лампы мощностью не только в 95 Ватт (которые производит даже компания Osram), но и 150, 200, 300 и даже 500 Ватт. Все дело в том, что их теперь называют не иначе, чем «термоизлучатель различного назначения» – что вполне соответствует истине, учитывая КПД таких ламп.
Стоят они совсем недорого – от 20 рублей, что в несколько раз дешевле самой дешевой светодиодной лампочки. Некоторое время назад в Минэнерго обещали запретить лампы накаливания и меньшей мощности, но пока до этого не дошло.
Внешний вид: тип цоколя
Восприятие дизайна интерьера во многом зависит от качественного освещения помещения. Правильно подобранный вариант освещения подчеркнет достоинства интерьера и скроет недостатки. Важный аспект, без которого не получится реализовать такой дизайнерский ход, — выбор подходящей формы и приятного внешнего вида ламп для современных осветительных приборов.
Определившись с видом лампочки, человек обращает внимание на тип цоколя. Они бывают:
- Стандартные или винтовые. Больше всего распространены в быту: Е14 (миньон) и Е27. Цифрой обозначается диаметр цоколя. Особенностей монтажа не предусмотрено. Лампочки с цоколем типа Е40, Е27 или Е14 разрешено монтировать в патроны стандартных ламп накаливания. Цоколь Е27 имеет резьбу в 27 миллиметров, а Е14 — уменьшенную резьбу в 14 миллиметров.
- Штырьковые. В быту применяются не так часто, как винтовые. Штырьковые контакты чаще применяются в светильниках современных вариантов освещения. Маркировка патрона очень важна.
Число, которое следует за буквенной маркировкой такого типа цоколя — это расстояние между штырьками, обозначенное в миллиметрах (GU4 или GU5.3 и т.п.).
После выбора цоколя подбирается вид и размер осветительных электроэлементов. Более оригинальная форма (свеча, шар) и красивый дизайн — у светодиодных и галогеновых ламп. Люминесцентные могут иметь лишь форму спирали или трубки.