Энергосберегающие лампочки — плюсы и минусы. Как экономить электричество в квартире?
Согласно статистике треть всей потребляемой в быту электроэнергии расходуется на освещение квартиры.
Педантичное выключение света в комнатах, когда он никому не нужен, конечно, даст некоторый результат, но это далеко не исчерпает все способы экономии. Существует несколько решений, которые помогут вам сэкономить на затратах электроэнергии. Вам в помощь энергосберегающие лампочки. Плюсы и минусы экономичных лампочек мы уже рассмотрели выше. Остается открытым вопрос, какие из них выбрать для решения задач по освещению дома.
Преимущества энергосберегающих ламп. Снизить почти в два раза потребление электричества, не изменив при этом комфортный уровень освещенности, помогут люминесцентные лампы. Их световая отдача в 4—6 раз больше, чем у ламп накаливания. Поэтому 15-ватная люминесцентная лампа будет светить так же ярко, как 75-ваттная лампа накаливания, а потребление электричества уменьшится в пять раз. Подсчитано, что в стандартной квартире площадью до 50 м2 замена простых лампочек люминесцентными поможет сэкономить почти 1500 кВт.ч в год!
И хотя цена компактной люминесцентной лампочки на порядок больше обычной, ресурс ее работы несоизмеримо больше, чем у лампы накаливания (15:1). Но есть и у люминесцентных ламп слабое место: их работой управляет электронное устройство, которое не выносит частых (с интервалом менее 2 мин) включений и выключений. Кроме того, до сих пор остается открытым вопрос вредного воздействия излучения данного вида лампочек на человека. Выделение ртутных паров и паразитарных инфракрасного и ультрафиолетового излучения делает их непригодными для использования в настольных лампах, а также тех светильниках, что расположены близко к человеку.
Поэтому еще один вид энергосберегающих ламп, набирающий все большую популярность в последние годы — светодиодные. Являясь абсолютно безопасными для здоровья человека, они имеют значительный срок службы и потребляют намного меньше электроэнергии. А цена на них становится все доступнее с каждым годом. Предлагаю посмотреть таблицу, из которой ясно видно какая экономия будет в квартире, при замене обычной лампочки накаливания на энергосберегающие: люминесцентные и светодиодные.
Отдельное спасибо дизайнерам. Оказывается, модный дизайнерский прием использования общего и местного освещения комнаты тоже помогает экономить электричество. При использовании локальных источников света, например для рабочего места или уголка для отдыха, потребуются лампы мощностью в два раза меньше, чем у подвесного светильника. Для этих целей вы можете использовать, например, галогенные лампочки.
Холодильник без «шубы». Бытовые приборы при правильной эксплуатации расходуют меньше электричества. Компрессор будет чаще включаться, если в нарушение инструкции поставить холодильник вплотную к стене или постоянно помешать в него неостывшую пищу.
Правильный электрообогреватель. Покупая электрообогреватель, предпочтите модели с терморегулятором и таймером. Нагрев воздух до заданной температуры, прибор автоматически отключится. Устанавливая температурный режим, учтите, что комфортная температура в помещении ночью — не выше +18, а днем + 20.
Урок геометрии на кухне. Главный «пожиратель» электричества на кухне — это плита. В зависимости от модели ее суммарная мощность может достигать 9 кВт. Чтобы максимально использовать тепло, лучше купить чугунную или стальную штампованную посуду, эмалированную по всей поверхности, кроме дна. Оно должно быть плоским и ровным, чтобы в зазорах не терялось тепло, толщиной не менее 5—7 мм, a по диаметру соответствовать размеру конфорки или быть чуть больше.
Маленькая кастрюлька на большой конфорке, возможно, закипит быстрее, но электричества израсходуется на 30% больше.
Правильно кипятим воду в чайнике. После плиты, второй по популярности использования на кухне прибор — электрический чайник. Если вы в нем кипятите воду, не заполняйте его до краев, налейте в него столько воды, сколько вам требуется в данном случае.
На заметку
- Если ежемесячно мыть плафоны и протирать лампочки от пыли, в доме станет не только чище, но и светлее.
- И чайник с накипью на нагревательном элементе, и пылесос с забитым пылесборником, и утюг с нагаром на подошве потребляют электричества на 10—15% больше!
- Чтобы постоянно не думать о выключении ненужных лампочек, можно установить в квартире или доме светорегулятор, а если средства позволяют, датчик движения, чтобы умная автоматика сама включала и выключала свет.
Параллельный
Подключение светильников параллельным способом более практично и применяется чаще, чем последовательное. При реализации этого метода все источники света будут выдавать яркость, заявленную производителем. Единственным недостатком можно считать повышенный расход проводника по отношению к предыдущему варианту.
Рекомендуется применять кабель ВВГ нг 2х1,5 или 3х1,5. Эта маркировка означает, что два или три провода сечением 1,5 мм и кабель в целом имеют ПВХ-оболочку. Отметка «нг» в маркировке свидетельствует о том, что кабель негорючий. В некоторых случаях применяют кабель с дополнительной маркировкой «Is», означающей отсутствие сильного выделения дыма при воспламенении.
Параллельное соединение источников света шлейфным способом
Для подключения от распределительной коробки через выключатель тянут кабель, который по очереди соединяется к каждому светильнику. После первой лампы провод обрезается и подается к следующей, пока не закончатся все устройства. Такая схема гарантирует работоспособность цепи даже в том случае, если одна из ламп перегорит.
В помещениях, разделенных на несколько функциональных зон, устанавливают две группы светильников. Обычно их подключают к двухклавишному выключателю. Так появляется возможность управлять включением света, давая его там, где планируется активность. В таком случае придется прокладывать кабель отдельно от каждой клавиши на определенную группу ламп. В целом принцип такой схемы ничем не отличается от описания в абзаце выше.
Применение светодиодных лент
Прежде всего, нужно сказать о подсветке салона автомобиля. Очень удобно то, что в автомобиле светодиодная лента не требует блока питания, а подключается от сети 12v. Если из-под машины льется свет, значит там тоже установлена светодиодная лента.
В быту вариантов использования светодиодной ленты еще больше.
Светодиодная лента на кухне
На кухне светодиодная лента может служить подсветкой пола в ночное время. В этом случае выбираем светодиодную ленту IP65, поскольку на нее может попасть вода при мытье пола. Эффектно будет смотреться лента синего цвета. Светимость большого значения не имеет. Предназначение этой ленты — не дать наткнуться на мебель при ночных походах в холодильник.
Если наклеить ленту на карниз кухонной мебели, будет хорошее дополнительное освещение. Ленту допустимо использовать IP20.
Влагозащищённую ленту или светодиодные модули можно наклеить на нижнюю сторону полок для подсветки рабочей зоны.
Очень эффектно смотрятся кусочки ленты в шкафах, особенно если включение осуществлять при открытии дверок с помощью микровыключателей.
Светодиодная лента в гостиной
В комнате центральный светильник или люстра освещают прежде всего центр комнаты, а в углах света обычно не хватает. Светодиодная лента в качестве освещения комнаты может их осветить. Расчет светодиодной ленты производится по эквиваленту лампы накаливания. Цвет (теплый белый, нейтральный или холодный) выбирается исходя из своих предпочтений.
Взяв вместо монохромной трехцветную светодиодную ленту RGB, можно создать атмосферу праздника, особенно если подключить ее через RGB-контроллер.
В темной комнате работающий телевизор или монитор компьютера плохо влияет на глаза избыточным контрастом с темной стенкой. Эту проблему поможет решить один или несколько (по периметру) отрезков светодиодной ленты.
Если клавиатура компьютера находится на специальной выдвижной полке под столом, то отрезок ленты, наклеенный на нижнюю сторону стола поможет решить вопрос с подсветкой. Светодиодная лента для стола подключается от блока питания компьютера.
Иногда в ЖК мониторе или телевизоре сгорает лампа подсветки. Ее можно заменить лентой SMD3528 с частотой диодов 120 шт. на метр.
Светодиодная лента в доме
В ванной обычно подсвечивают водостойкими лентами ниши или зеркало, однако если взять яркую ленту и проложить по периметру, то можно заменить потолочное освещение.
В спальне, как на кухне, можно проложить ленту под кроватями или другой мебелью, в качестве дежурного освещения. А также может использоваться светодиодная лента в качестве основного освещения.
В детской комнате светодиодные ленты обеспечат мягкое, приятное для глаз рассеянное освещение. Ленты RGB преобразят интерьер по настроению ребенка или с помощью контроллера создадут светомузыкальное сопровождение его любимой музыки.
В кладовке или платяном шкафу можно установить ленту или светодиодные модули вместо светильника.
В коридоре водозащищённая лента IP65, наклеенная на плинтус, поможет не споткнуться ночью. Светодиодную ленту можно подключить с помощью датчика движения. В этом случае свет будет гореть только тогда, когда кто-нибудь идет по коридору.
На ступенях лестницы светодиодная лента поможет подниматься и опускаться ночью. Ленту нужно брать водозащищённую, IP65.
В торговле для подсветки витрин очень широко используют светодиодные ленты разных типов. А ленты RGB со встроенным контроллером и шнур Дюралайт (duralight) используют для создания реклам, подсветки названия магазинов и цветового оформления праздников.
Какой бы вариант вы не выбрали, необходимо произвести расчёт блока питания для светодиодной ленты. Выбрать его поможет следующая статья.
Способы подключения светодиодов к ИП на 12 вольт
Чтобы подключить к 12 вольтам стабилизированного источника питания один светодиод на 3 В, придётся компенсировать излишек (примерно 9 В) на резисторе или стабилитроне. Это крайне неэффективно, так как основная часть энергии будет рассеиваться на вспомогательных элементах цепи.
Для повышения КПД схемы светодиоды соединяют последовательно по три штуки. Если учесть, что падение напряжения на наиболее распространенных белых светодиодах примерно 3,3 В, то для погашения оставшихся 2 В (12-3,3*3=2) достаточно одного маломощного резистора. Светодиоды желтого и красного цвета свечения можно объединять последовательно по 5 штук, так как их падение напряжения не превышает 2,2 В.
В идеале, перед расчетом резистора нужно точно знать рабочее напряжение каждого светодиода. Его можно взять из паспорта либо измерить самостоятельно. Замер производят на включенном светодиоде, через который протекает номинальный ток. Затем по закону Ома определяют номинал и мощность токоограничивающего резистора: R=Uпит-(ULED1+ ULED2+…+ ULEDn)/ILED. P=(Uпит-(ULED1+ ULED2+…+ ULEDn))*ILED.
Более подробно о расчёте и выборе резистора написано в данной статье.
Сегодня некоторые производители выпускают светодиоды с высоким падением напряжения. К ним можно отнести и светодиоды 12 вольт, подключение которых необходимо выполнять строго через источник стабилизированного тока.
Также отдельным случаем является подключение светодиодной ленты к источнику питания 12 В. Здесь схема подключения гораздо проще, так как не нужно стабилизировать ток, а ограничительный резистор есть в каждой группе из нескольких светодиодов. Самым простым и недорогим вариантом включения светодиодной ленты является использование блока питания от компьютера. Для этого достаточно соединить плюс ленты с жёлтым (+12 В), а минус ленты – с чёрным (общим) проводом.
Свои нюансы имеют и COB-матрицы. Наравне с другими светодиодами они должны работать от драйвера и, в зависимости от условий, их яркость можно регулировать путём изменения тока. В паспорте к COB-матрице обязательно указывается рабочий ток и примерное падение напряжения при этом токе.
Конструировать светодиодный светильник на базе COB-матрицы с питанием от блока 12 В не корректно по нескольким причинам. Даже если падение напряжения на матрице близко к 12 В, то её можно подключить к такому же стабилизированному блоку питания только через ограничительный резистор. В результате ток будет ниже номинала, при этом снижается яркость и эффективность всего устройства.
Разрешить ситуацию можно путём добавления в цепь питания преобразователя напряжения в ток. Для этого к выходу ИП на 12 В подключают плату низковольтного драйвера, выходной ток которого равен току потребления COB-матрицы. Такие преобразователи выпускаются серийно и имеют низкую цену, широкий диапазон рабочих токов и напряжений, компактные размеры. Для высоковольтных светодиодов и сборок (с прямым напряжением более 12 В) подбирать следует драйвер повышающего типа. При желании преобразователь с нужными параметрами можно собрать своими руками.
Делаем простой детектор СВЧ-поля
Категории: Наука, Обзоры
Делаем Wi-Fi усилитель на 2,4 Ггц
Самодельная Wi-Fi антенна из бумаги и фольги
Простой ремонт светодиодной лампы
Прошивка и переделка iMAX B6 до 200w
Вам интересно, в каком из ваших мобильных телефонов самый мощный передатчик, в нижней или верхней части вашего смартфона стоит передающая антенна, горизонтально расположена или вертикально, что больше излучает микроволновка или телефон?
Предлагаем вам сделать своими руками простенький детектор электромагнитного СВЧ-излучения. Этот детектор пригодится также в настройке и сравнении характеристик разных передатчиков и антенн, позволит определить в горизонтальной или вертикальной поляризации передается сигнал и т. д..
Напряжение питания светодиодов
Несмотря на то что электрический параметр №1 для светодиода – это номинальный ток, часто для расчётов необходимо знать напряжение на его выводах. Под понятием «напряжение светодиода» понимают разницу потенциалов на p-n-переходе в открытом состоянии.
Оно является справочным параметром и вместе с другими характеристиками указывается в паспорте к полупроводниковому прибору. 3, 9 или 12 вольт… Часто в руки попадают экземпляры, о которых ничего не известно. Так как узнать падение напряжения на светодиоде?
Прекрасной подсказкой в этом случае является цвет свечения, внешняя форма и размеры полупроводникового прибора. Если корпус светодиода выполнен из прозрачного компаунда, то цвет его остаётся загадкой, разгадать которую поможет мультиметр.
Для этого переключатель цифрового тестера переводят в положение «проверка на обрыв» и щупами поочерёдно касаются выводов светодиода. У исправного элемента в прямом смещении будет наблюдаться небольшое свечение кристалла. Таким образом, можно сделать вывод не только о цвете свечения, но и о работоспособности полупроводникового прибора.
Светоизлучающие диоды разных цветов изготавливают из различных полупроводниковых материалов. Именно химический состав полупроводника во многом определяет напряжение питания светодиодов, точнее, падение напряжение на p-n-переходе.
В связи с тем, что в производстве кристаллов используют десятки химических соединений, точного напряжения для всех светодиодов одного цвета не существует. Однако есть определённый диапазон значений, которых зачастую достаточно для проведения предварительных расчетов элементов электронной цепи.
С одной стороны, размер и внешний вид корпуса не влияют на прямое напряжение светодиода. Но, с другой стороны. через линзу можно увидеть количество излучающих кристаллов, которые могут быть соединены последовательно. Слой люминофора в SMD светодиодах может скрывать целую цепочку из кристаллов.
Ярким примером является миниатюрные многокристальные светодиоды от компании Cree, падение напряжения на которых зачастую значительно превышает 3 вольта. В последние годы появились белые SMD светодиоды, в корпусе которых размещено 3 последовательно соединённых кристалла. Их часто можно встретить в китайских светодиодных лампах на 220 вольт.
Естественно убедиться в исправности LED-кристаллов в такой лампе при помощи мультиметра не удастся. Стандартная батарейка тестера выдаёт 9 В, а минимальное напряжение срабатывания трёхкристального белого светоизлучающего диода – 9,6 В. Также встречаются двухкристальная модификация с порогом срабатывания от 6 вольт.
Самые точные данные о прямом падении напряжения на светодиоде можно получить путём проведения практических измерений. Для этого понадобится регулируемый блок питания (БП) постоянного тока с напряжение от 0 до 12 вольт, вольтметр или мультиметр и резистор на 510 Ом (можно больше). Лабораторная схема для тестирования показана на рисунке.
Здесь всё просто: резистор ограничивает ток, а вольтметр отслеживает прямое напряжение светодиода. Плавно увеличивая напряжение от источника питания, наблюдают за ростом показаний на вольтметре. В момент достижения порога срабатывания светодиод начнёт излучать свет.
В какой-то момент яркость достигнет номинального значения, а показания вольтметра перестанут резко нарастать. Это означает, что p-n-переход открыт, и дальнейший прирост напряжения с выхода БП будет прикладываться только к резистору. Текущие показания на экране и будут номинальным прямым напряжением светодиода.
Если ещё продолжить наращивать питание схемы, то расти будет только ток через полупроводник, а разность потенциалов на нём изменится не более чем на 0,1-0,2 вольт. Чрезмерное превышение тока приведёт к перегреву кристалла и электрическому пробою p-n-перехода.
Если рабочее напряжение на светодиоде установилось около 1,9 вольт, но при этом свечение отсутствует, то возможно тестируется инфракрасный диод. Чтобы убедиться в этом, нужно направить поток излучения на включенную фотокамеру телефона. На экране должно появиться белое пятно.
В отсутствии регулируемого блока питания можно запитать светодиод «кроной» на 9 В. Также можно задействовать в измерениях сетевой адаптер на 3 или 9 вольт, который выдаёт выпрямленное стабилизированное напряжение, и пересчитать номинал сопротивления резистора.
Распространенные ошибки
Светодиоды постепенно будут выходить из строя, поскольку рабочий ток у каждого разный
Часто мастера допускают ошибки при монтаже LED. Самые актуальные из них:
- Подключение лампочек напрямую без резистора. В этом случае диоды просто перегорают.
- Выполнение параллельного подключения при помощи одного резистора. Такая ошибка грозит постепенным выходом из строя всех лампочек. Ведь рабочий ток у каждой свой.
- Неправильно подобранный резистор. В этом случае через лампочки проходит слишком большой ток, что опять же приводит к их сгоранию. Если же сопротивление будет большим, элементы будут светиться недостаточно ярко.
- Выполнение последовательного подключения с разными токами потребления. Здесь возможны два варианта — лампы будут светиться с разной интенсивностью яркости, или перегорят те, которые рассчитаны на меньший ток.
- Подсоединение лед ламп к сети с переменным током 220 без использования диода либо иных защитных компонентов. На лампочку поступает напряжение 315 В, что моментально приводит к её сгоранию.
Если учитывать эти ошибки и выполнять подсоединение светодиодов правильно, декоративная подсветка, которую мастер решил встроить дома, будет работать долго и исправно.
RGB светодиоды и цветные
Другие характеристики имеют LED для растений и цветные, их точные параметры производитель должен указывать при покупке. Одноцветные бывают нескольких видов:
- красный свет;
- синие;
- зеленые;
- желтые;
- ультрафиолетовые;
- инфракрасные.
Падение напряжения на кристалле зависит от излучаемого света, соответственно у них другое потребление энергии. Например, у красных падение в вольтах будет составлять 2 — 2,2В. Поэтому для каждого цвета RGB светодиода необходимо рассчитывать резистор отдельно на калькуляторе. RGB кристаллы не закрыты желтым люминофором, поэтому кристаллы и схему их подключения хороши видно через прозрачное силиконовое покрытие.
Как подключить светодиодную лампу по цепи
Для правильного подключения светодиодной лампы по цепи необходимо следовать нескольким простым шагам:
- Перед началом работы убедитесь, что электрическое напряжение в сети соответствует напряжению работы светодиодной лампы. Если лампа предназначена для работы на напряжении 12 вольт, убедитесь, что в системе используется именно это напряжение.
- Подключите провода к питающему блоку или источнику питания согласно инструкции к лампе. Обычно провода цвета черного и красного используются для передачи электричества. Правильно подключите провода, чтобы «+» красного провода соответствовал «+» питающего блока, а «-» черного провода соответствовал «-» питающего блока.
- Подключите конец одного из проводов к «+» контакту светодиодной лампы, а конец другого провода к «-» контакту.
- Убедитесь в надежности соединений и правильности подключения.
- Проверьте работу светодиодной лампы, включив питание. Если лампа не работает, проверьте соединения и согласованность напряжения.
Важно помнить, что при работе с электричеством необходимо соблюдать меры безопасности, включая отключение питания перед началом работы и использование изоляционных материалов для соединения проводов
Какое напряжение для светодиодных ламп в автомобиле?
Светодиодные лампы стали популярным и энергосберегающим решением для автомобильного освещения. Они имеют множество преимуществ перед традиционными лампами, такими как высокая яркость, долгий срок службы и низкое потребление энергии. Однако, для работы светодиодных ламп в автомобиле требуется стабильное и специфическое напряжение.
Основное напряжение в электрической системе автомобиля составляет 12 вольт. От аккумулятора до всех электрических компонентов автомобиля поступает 12 вольт. Однако, для работы светодиодных ламп требуется меньшее напряжение.
Светодиоды обычно работают при низком напряжении, в пределах 1-3 вольта. Поэтому, чтобы светодиодные лампы работали надежно и имели длительный срок службы, требуется специальная электроника для подачи правильного напряжения на светодиоды.
В автомобилях используются два способа подачи правильного напряжения на светодиоды:
- Сопротивление: Одним из самых простых способов достичь правильного напряжения для светодиодов является использование сопротивления. Сопротивление подключается к светодиоду и предотвращает перенапряжение, обеспечивая стабильное напряжение для светодиода. Однако, этот способ не является наиболее эффективным, так как сопротивление преобразует лишнюю энергию в тепло.
- Постоянный ток: Более эффективным способом достичь правильного напряжения для светодиодов является использование постоянного тока. Специальные электронные блоки используются для преобразования напряжения автомобильной электрической системы в постоянный ток нужного напряжения для светодиодов. Это более эффективный и точный способ обеспечения стабильного питания для светодиодных ламп.
Важно отметить, что каждый тип светодиодной лампы может требовать различной электроники для подачи правильного напряжения. Поэтому, перед установкой светодиодных ламп в автомобиль, необходимо убедиться, что они совместимы с электрической системой автомобиля
В заключение, для работы светодиодных ламп в автомобиле требуется специфическое напряжение. Оно достигается путем использования различных методов, таких как использование сопротивления или электроники для подачи правильного напряжения на светодиоды. При выборе и установке светодиодных ламп в автомобиль необходимо учитывать совместимость с электрической системой автомобиля, чтобы обеспечить надежность и долговечность работы ламп.
Подключение светодиодов к 12 В, схемы и пояснение
В настоящей статье рассмотрим наиболее простые и самые сложные способы и схемы, которые используются, чтобы произвести подключение светодиодов к 12В. Даные схемы идеально подойдут как для подключения через БП, так и к аккумуляторным батареям автомобилей
После статьи о подключении светодиодов к 220 В множество вопросов у посетителей отпало. Но возник другой вопрос – в частности: подключение светодиодов к 12 В. В большей своей части этим интересуются автолюбители.
Из множества вопросов выбрал один, наиболее интересный. И попробую более популярно объяснить процесс подключения светодиодов к 12 В.
