Светодиодные лампы характеристики достоинства недостатки - MAGMAPROFI.RU

Светодиодные лампы характеристики достоинства недостатки

Все о достоинствах и недостатках светодиодных ламп

Светодиодные лампы активно покоряют рынок осветительной техники ввиду совмещения таких свойств, как низкое энергопотребление, яркость и большой срок службы, однако, помимо преимуществ они обладают и некоторыми недостатками. Поэтому прежде чем отдавать предпочтение этому виду светоисточника, каждому нужно рассмотреть, каков основной принцип его работы и особенности технологии, а также какими основными плюсами и минусами он обладает.

Принцип работы светодиодов

Основой любого led-прибора является сплав из таких элементов, как алюминий, галий и арсений с добавлением небольшого количества полупроводниковой примеси. Благодаря последнему материал становится способным к проведению электрического тока, причем с возможностью электронов переходить по различным атомным орбитам. Это и приводит к эффекту люминесценции или светообразования. При этом в зависимости от длины волны излучения возникает свечение особого оттенка, что и отображается в большом разнообразии светодиодных ламп по температуре цвета.

Важно! Лед-светильники излучают в широком диапазоне цветового спектра – от 1800К до 6000К и выше. Такое преимущество дает возможность существенно расширить область их применения – от декора для дома и подсветки растений до освещения промышленных объектов. Однако в этом свойстве скрыт недостаток – при выборе светодиодной лампы конкретного оттенка, чтобы она не вызывала раздражение, нужно иметь точное представление, какой эффект окажет его свечение в определенных условиях.

Особенности технологии

Световой поток в лед-элементе образуется из электрического поля, когда на границе раздела фаз (p-n-переходе) возникают заряды разного знака при прохождении тока. Полупроводниковая матрица покрыта кристаллом-сапфиром. Однако естественное его свечение имеет синеватый оттенок. Поэтому для формирования белого света, его поверхность покрывается характерным желтым люминофором (наблюдаемым на всех изделиях).

Есть три основных типа светодиодных ламп со своими преимуществами и недостатками:

  1. DIP.
  2. SMD.
  3. СOB.

Первый тип устарел и практически не применяется. Матрица последней разновидности лишена корпуса, а лед-элементы просто приклеиваются на диэлектрическую подложку, покрываясь сверху слоем из люминофора и размещаются максимально плотно. SMD-источники расположены на большом расстоянии друг от друга на кристаллической основе. СOB более компактны и экономны при одинаковой мощности со светильниками второго типа.

Светодиодные лампы наиболее энергоэффективны в сравнении с люминесцентными и галогенными аналогами и тем более с обычными лампочками накала. Потеря на нагрев составляет всего 4%, в то время как у последних – 96%!

Достоинства светодиодного освещения

Среди главных преимуществ светодиодных ламп особо выделяются следующие:

  1. Большой срок службы. Лед-элементы при правильной эксплуатации и хорошем качестве от производителя сохраняют изначальные характеристики до 100 тыс. часов.
  2. Высокая энергоэффективность. Около 95% потребляемой энергии идет на световое излучение. Для сравнения, у обычной лампы накала этот показатель всего 5-6%!
  3. Экономия. Светодиодный светильник при аналогичной яркости со спиральной лампочкой в 100 Вт затрачивает всего 10 Вт. Поэтому применение такого светоисточника выгоднее в 10 раз.
  4. Стойкость к температурным перепадам и механическим повреждениям, благодаря тому, что изделие просто не содержит легко разрушаемых компонентов (тонких нитей, стеклянных ножек и т. п.).
  5. Низкий коэффициент нагрева. Это служит гарантией пожаробезопасности в использовании бытовых электроприборов.
  6. Экологическая безопасность. В отличие от прочих энергосберегающих ламп, светодиодные экземпляры не содержат в своем составе паров ртути, галогенов, фосфора и прочих отравляющих веществ. Поэтому их можно применять без опасения в любой области – на кухне, в детской, спальной и утилизировать стандартным способом.
  7. Компактность. Одним из главных преимуществ светодиодных кристаллов являются их небольшие габариты, а следовательно, и возможность применения в стесненных условиях.
  8. Широкая цветовая палитра светового потока.
  9. Возможность изменения основных параметров свечения (яркости, ритма, цвета для RGB-моделей) в том числе программированием – диммерами и контроллерами.
  10. Хорошие скоростные и ресурсные показатели. Светодиодная лампа включается моментально и не требует времени для розжига, как у некоторых аналогов. Кроме того, она не подвержена износу в зависимости от количества проведенных процедур «включения/выключения».
  11. Фокусировка. Сама по себе светодиодная лампа имеет более направленный, нежели рассеянный световой поток.

Совет! В среднем светодиодная лампа служит в 100-200 раз дольше обычного аналога со светящейся спиралью. Поэтому если сопоставить затраты на покупку и труд на замену светоисточников за подобный контрольный период времени, окажется, что стоимость лед-светильников не является главным их недостатком.

Минусы светодиодных ламп

Однако каким бы большим количеством преимуществ не обладали светодиодные лампы, они все же имеют и несколько недостатков:

  1. Постепенная деградация кристаллов и стабильное ухудшение яркости, что характерно для дешевой китайской продукции или при неправильной системе охлаждения конструкции.
  2. Необходимость подбора температуры цвета. Холодные тона часто снижают чувство комфорта в жилом помещении и могут вызывать раздражение зрения.
  3. Мерцание, возникающие вследствие неправильной эксплуатации или изначально низком качестве лампы.
  4. Высокая цена. Чем более популярен бренд, тем дороже изделие. Кроме того, чем сложнее и мощнее лампа, тем более совершенной должен быть радиатор и сопутствующее оборудование, что также ведет к подорожанию.

При соблюдении правил выбора и соответствии условий эксплуатации светодиодные лампы имеют больше преимуществ, чем недостатков, и полностью окупают затраты.

Основные выводы

В основе светодиодной лампы используется полупроводниковая основа, излучающая свет на границе p-n-перехода при прохождении электрического тока, покрытая кристаллом-люминофором. Среди главных преимуществ выделяются:

  1. Долговечность.
  2. Энергоэффективность.
  3. Экономичность.
  4. Термостойкость.
  5. Экологичность.
  6. Компактность.
  7. Широкий цветовой спектр.

К недостаткам относятся:

  1. Быстрая деградация при изначально плохом качестве.
  2. Возможность мерцания.
  3. Высокая стоимость.

По сравнению с другими источниками света светодиодные лампы имеют больше преимуществ, чем недостатков.

Если вам известны другие, не озвученные здесь преимущества или недостатки светодиодных ламп, или вы просто хотите поделиться полезной информацией на эту тему, обязательно напишите об этом в комментариях.

Реальные достоинства и недостатки светодиодных ламп, выявленные опытным путем

Опыт эксплуатации светодиодных ламп

Мы живем в эпоху безудержного и бессовестного роста электротарифов и пока в экономике будет главенствовать чубайсовское мышление, ситуация не изменится.

Для примера, можно напомнить, что за 10 лет тарифы на электроэнергию выросли в 20 раз. Видимо, это еще не предел. Единственный способ противодействия, за исключением воровства, это экономия электроэнергии.

Еще пару лет назад у всех на слуху были «энергосберегающие» лампы, т.е. обычные люминисцентные, только с электронным пуско-регулировочным устройством и с распространенным в быту цоколем E14 и E27. Таким образом, это были всем знакомые лампы «дневного света», только в новом формфакторе. К слову, Китай выпускает их каждый год в количестве более 3 000 000 000 шт!

Об этих лампах написано много, «обсосаны» все их достоинства и недостатки.

Приведены расчеты эффективности и окупаемости. По поводу их правдивости есть разные, порою полярные мнения. Теперь пришел черед обсудить светодиодные светильники и лампы.

Рассмотрим сначала преимущества светодиодных ламп. По гамбургскому счету их только два: во-первых электропотребление в 10 раз меньшее, чем у ламп накаливания и в 3 раза меньшее, чем у люминисцентных ламп; во-вторых, срок службы около 100000 часов или 11 лет непрерывной работы. Есть еще достоинства – это их относительная безвредность, т.е. отсутствие ртути и простая утилизация. Однако это не влияет на снижение электропотребления, а кроме ртути есть другие металлы, о них молчат производители.

Теперь о недостатках светодиодных ламп, которых достаточно много. Самый существенный недостаток ламп такого типа – это их очень высокая цена. Например, «домашние» светодиодные лампы мощностью от 4 до 9 Вт стоят от 300 до 2000 руб. Светодиодные светильники в распространенные офисные потолки типа «Армстронг» стоят от 5500 рублей. Аналогичные светильники с 4 люминисцентными лампами по 18 Вт, стоят от 700 руб. И это только минимальные цены в отечественных магазинах.

Рассмотрим другие недостатки или развенчанные достоинства светодиодных ламп. Практика показывает, что срок в 100000 часов вранье чистой воды. Сам производитель дает гарантию на срок 3-5 лет, а вовсе не на 11! Дело в том, что есть явление деградации, т.е. тихого умирания кристаллов светодиодов. Сначала они теряют яркость, потом совсем гаснут. Если учесть, что срок окупаемости светодиодных светильников не менее 5 лет, вы можете потерять свои деньги.

Читайте также  Панно из джинсовой ткани

Второй недостаток светодиодных ламп, это неприятный спектр свечения. По свидетельству психологов, более 80% респондентов отрицательно отзываются о применении таких светильников дома. Третий недостаток – светодиоды дают весьма направленный свет. Вам может понадобиться больше таких ламп для получения привычной освещенности.

Третий недостаток вытекает из второго. В Питере попробовали применить светодиодные светильники на железной дороге. Освещенность получилась «зеброобразная», т.е. полосами. Машинисты не смогли нормально работать, повысился травматизм. Конечно, можно применять выравнивающие матовые фильтры или линзы Френеля, но это снижает световой поток.

Четвертый недостаток светодиодных ламп заключается в том, что для стабильной и долговечной работы этих светильников нужно применять весьма дорогие источники питания и системы охлаждения. Без этих устройств светодиоды быстро деградируют. Источники питания используются импульсные, т.к. в наших электросетях большие перепады напряжения, несовместимые даже с ГОСТом, источники часто выходят из строя!

Пятый недостаток – энергокомпании и государство только на словах заинтересованы в энергосбережении, т.к. это снижает прибыль. Нет реальных льгот, все трудности и расходы лягут на ваши плечи. Именно поэтому после запрета 100 Вт ламп накаливания, заводы массово выпускают, а люди коробками закупают дешевые лампы с маркировкой 95 Вт. Теперь вы предупреждены, а значит вооружены. Все в Ваших руках!

Плюсы и минусы светодиодных ламп

Вокруг эффективности использования светодиодных ламп по-прежнему продолжаются многочисленные споры. Неугасающая волна противоречий остаётся на высоком уровне, благодаря продолжающемуся стремительному развитию твердотельных источников света, что порождает новые преимущества и недостатки. Пять лет назад покупатели делали выбор светодиодных ламп всего по трем основным критериям: стоимость, мощность светового потока и срок службы. Сегодня покупатель подходит к выбору более осознанно — перед походом в магазин электротоваров он пытаются узнать подробности о новинке из интернета.

Предлагаем внимательно рассмотреть обе стороны медали, чтобы помочь сориентироваться в многообразии продукции и сделать собственные выводы относительно необходимости перехода на светодиодное освещение.

Достоинства

Низкое энергопотребление, дополненное огромным сроком службы, колоссальной светоотдачей и экологичностью – это четыре неоспоримых плюса, благодаря которым лампы на основе светодиодов сегодня выходят в лидеры. Оспаривать этот факт сложно. Но нужно учесть, что каждое из перечисленных преимуществ сопровождается поправками, которые добавляют серых тонов в красочную картину.

Потребление электроэнергии в 9 раз меньше, чем у ламп накаливания! Цифры с указанием малой мощности потребления ярко красуются на упаковке. Но соответствуют ли они действительности? Не всегда. Если рассматривать китайские безымянные образцы, то можно обнаружить, что замеры потребления тока, с последующим вычислением мощности, показывают отличающиеся в худшую сторону от заявленного значения результаты. Умышленно завышая ток, нечестные производители добиваются повышения светоотдачи кристалла. При этом КПД падает, и время работы светильника уменьшается в разы от заявленного. А это уже недостаток. Но этот недостаток, как правило, присущ только дешевым китайским образцам.

Срок службы 30–50 тыс. часов! Да, это намного больше, чем у предшественников и это действительно серьезное преимущество. Заявленная цифра соответствует действительности только при эксплуатации светодиода в лабораторных условиях, т. е. при температуре кристалла около 25 °C. В реальности это невыполнимо и, в лучшем случае, температура p-n перехода не превысит отметку в 75°C. Если в конструкции лампы предусмотрен качественный стабилизатор тока и эффективный теплоотвод от светодиодов, то 30 тыс. ч. она прослужит, при этом первые 10 тыс. ч. – с минимальной потерей яркости. В противном случае время наработки на отказ резко сокращается. Отдельно стоит упомянуть о деградации светодиодов – необратимом процессе снижения их уровня светового потока от времени. То есть чем дольше работает светильник со светодиодной лампой, тем менее ярко он светит. Ввиду высокой продолжительности срока службы, производителями светодиодных ламп исследования в области деградации светового потока не производятся. А если и производятся, то в ускоренном режиме. Поэтому производители не могут точно сказать через какое время лампы станут светить менее ярко на 10%, а через какой на все 30% и ее нельзя будет использовать. Такое вот преимущество…

Что делать, если LED лампа перестала светить? Ремонтировать! Это ещё один плюс, которого нет у галогенок и ламп накаливания. Во время эксплуатации может образоваться холодный контакт на пайке или перегореть резистор. Разборный корпус позволяет добраться до любого узла и, приложив немного усилий, восстановить работу изделия.

Цветовая температура классической лампы накаливания составляет 2800°K, что сближает её с естественным солнечным излучением в вечернее время. Светодиодный источник может излучать свет в широком диапазоне – начиная от 1800°K и перешагивая границу в 6000°K. В зависимости от назначения потребитель может подобрать светодиодную лампу любого тона: холодного, нейтрального, тёплого. Частые включения и выключения не влияют на срок службы светодиода, а в момент подачи питания он светится сразу на полную мощность. Данное достоинство отсутствует у люминесцентных ламп, которые не любят частых переключений и разгораются в течение двух минут. Кроме этого, в светодиодных осветительных приборах нет опасных химических элементов, а их колба может быть изготовлена из пластика, что делает их менее хрупкими.

Неоспоримым достоинством ламп на основе светодиодов является возможность дублирования форм-фактора любого другого осветительного прибора. В результате такой модернизации рынок наводнили светодиодные лампы с широко используемыми стандартными цоколями: Е14, Е27, G4, G5 и прочие. Пластиковый корпус с температурой нагрева не более 60°C – это удобно и безопасно.

LED технология не оставила в стороне и автомобильную отрасль. Высокая светоотдача и холодный свет мощных белых светодиодов бросили вызов ксеноновому освещению. В автомобилях премиум-класса переход на новый тип фар вполне оправдан, т. к. стоимость автомобиля уходит на второй план, уступая дизайну, комфорту и надёжности.

С учётом вышесказанного основополагающим критерием выбора светодиодной лампы должен стать её производитель. Только качественному продукту будут присущи все выше перечисленные преимущества.

Недостатки

Есть у светодиодных ламп один существенный минус, который тормозит их повсеместное распространение и вытекает в существенный недостаток. Это высокая стоимость. В странах с низким уровнем дохода у населения нет средств, чтобы купить светодиодные лампы для дома, а государство отказывается вкладывать средства в модернизацию уличного и промышленного освещения, продолжая трансформировать мегаватты энергии в тепло. Сегодня многие люди не желают отдавать деньги за современную лампочку и ждать несколько лет, когда она окупится, и будет приносить выгоду от экономии электроэнергии.

Этому факту есть ещё одно объяснение – низкое качество дешёвых китайских изделий, которые подрывают репутацию светодиодных ламп. Рынки европейских стран наводнены китайскими лампочками, у которых, то технические характеристики завышены, то вместо качественного драйвера вмонтирован обычный диодный выпрямитель. В итоге надёжность изделия снижается в разы.

К недостаткам можно отнести и тот факт, что количество выпускаемой светодиодной продукции в России ничтожно мало по сравнению с аналогичным товаром, который поступает из Китая. К тому же цена отечественных светодиодных ламп выше, что отталкивает многих покупателей.

Среди недостатков светодиодных ламп, которые присущи всем типам изделий, стоит выделить следующие:

  • деградация кристалла, в результате чего он постепенно, из года в год, теряет яркость;
  • нейтральный и холодный белый свет подавляет выделение гормона мелатонина, который отвечает за регуляцию сна;
  • применение понижающего преобразователя с функцией стабилизации тока, что ведёт к удорожанию изделия.

К минусам, которые, как правило, присущи дешевым китайским изделиям относятся:

  • высокий коэффициент пульсации;
  • не комфортная цветовая температура;
  • плохие цветовые характеристики;
  • не соответствие светового потока и эквивалента лампе накаливания.

Невзирая на присущие минусы, твердотельные источники света уверенно пробивают себе путь в будущее. Поэтому продолжать медлить с покупкой – не есть здравое решение. Просто нужно ближе познакомиться с нынешними возможностями светодиодных ламп, которые можно найти на страницах нашего журнала.

Преимущества и недостатки светодиодов и светодиодных ламп

В условиях регулярного повышения цен на электричество потребители услуг ЖКХ стали использовать экономичные аналоги ламп накаливания. Современные интерьеры квартир и домовладений уже невозможно представить без LED-подсветки. Но помимо желания снизить расходы на свет и изменить убранство комнат, необходимо учитывать определенные недостатки светодиодных ламп. Рассмотрим основные минусы и плюсы использования светодиодного освещения.

Читайте также  Как делают мебель из ротанга?

Экономичность

Одно из приоритетных преимуществ LED-элементов – это минимизация расходов на оплату электроэнергии. Степень мощности светодиодов ниже, чем у ламп накаливания, поэтому один полупроводниковый элемент в 8-10 Вт функционально эквивалентен аналогу на 60 Вт с «вольфрамовой нитью». Модели с электронно-дырочным переходом экономичнее люминесцентных источников освещения, поскольку их показатели мощности достигают 15-16 Вт.

В попытках минимизировать расходы на оплату электроэнергии не следует менять лампы накаливания на светодиодные устройства во всех помещениях. LED-освещение рациональнее предусмотреть в тех комнатах, где члены семьи привыкли проводить большую часть досуга.

Светодиодные приборы также уместны для придомовой территории, на которую осенью и зимой приходится большая часть электроэнергии.

Срок службы

LED-лампы отличаются долговечностью. Производители светодиодов декларируют, что гарантийный срок инновационного изделия составляет 2 года.

Если лампу правильно эксплуатировать, то она прослужит не менее 30 тыс. часов. За указанный промежуток времени пришлось бы сменить несколько десятков приборов освещения, работающих по принципу накаливания.

Но, оценивая сильные и слабые стороны светодиодных ламп для дома, некоторые потребители сомневаются, что LED-элементы рассчитаны на длительную эксплуатацию. Изготовители светодиодных ламп могут намеренно завышать срок службы светодиодов, декларируя, что изделия будут функционировать на протяжении 5-10 лет. На деле, в процессе производства они используют дешевое сырье, которое позволяет LED-светильникам работать не более 1 года.

Устойчивость к повреждениям

Традиционные приборы, излучающие свет, не отличаются высокими показателями прочности, поскольку их основу составляют стеклянный корпус и тонкая нить накаливания.

В изготовлении LED-ламп зачастую используют алюминиевые компоненты и высококачественные пластмассы, поэтому риск деформации изделий сводится к минимуму.

Светодиодное изделие может подвергнуться механическому повреждению в случае заводского брака. Соединения, спаянные с нарушением производственных стандартов, в процессе эксплуатации лампы могут разрушиться, что чревато разрывом цепи. При отсутствии контакта между кристаллом и теплоотводящей подложкой велика вероятность ускоренного износа светодиода.

Соединения, связывающие компоненты LED-лампы, иногда разрушаются в результате увеличения концентрации в пластмассе внутренних механических напряжений. Они обусловлены как производственными дефектами, так и несоблюдением температурных значений, рекомендованных при эксплуатации источников освещения.

Чтобы минимизировать риск поломки светодиодов, изготовители стали добавлять в кристаллы прозрачный силикон. Он позволяет равномерно распределять механические напряжения и укрепить связующие элементы между составляющими LED-лампы.

Минимальное мерцание

Степень пульсации света – важнейший параметр при выборе лампы для жилого помещения. Орган зрения человека чувствителен к приборам с высокими показателями мерцания, что провоцирует частые головные боли и бессонницу. Коэффициент пульсации света фиксируется в процентах. Производители расходных материалов для бра и люстр должны соблюдать нормативы, указанные в СНиП 23-05-95 и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.

Показатель мерцания лампы, оснащенной вольфрамовой нитью, достигает диапазона от 15 до 18%. У светодиодных источников освещения он ниже в 4-5 раз, поскольку они оснащены драйверами, подающими к кристаллу электрический ток. Но некоторые поставщики расходных материалов в целях их удешевления ограничиваются тривиальными микросхемами. Низкопробные изделия, позиционируемые как LED-лампы, обладают коэффициентом пульсации света в 40%, что в 2 раза превышает допустимые значения.

Время отклика

Дополнительное преимущество светодиодных изделий – это скорость их включения и выключения. Потребуется всего 10 наносекунд, чтобы загорелась и погасла LED-лампа. При частом переключении риск потускнения света в инновационном устройстве сведен к минимуму.

Теплопередача

Конструкция LED-ламп не предусматривает нить накаливания, обеспечивающую не только световое излучение, но и выделение тепловой энергии, которая может повышать температуру воздуха и близлежащих объектов. Указанное обстоятельство гарантирует качественное освещение парфюмерной продукции, музейных экспонатов, цветов и прочих предметов, для которых важны строгие условия хранения. Но определенный процент теплопередачи в светоизлучающих диодах исключать нельзя, что связано с особенностями процесса полупроводникового p-n перехода. Чтобы нивелировать риск перегрева деталей в LED-лампах производители вынуждены оснащать изделия элементами, обеспечивающими качественный теплоотвод.

Безопасность

Зачастую светодиоды нагреваются не более, чем на 50°С. Инновационные источники освещения не причиняют ощутимого вреда здоровью человека в отличие от ламп накаливания, которые достигают температурных значений в диапазоне от 150° до 200°С. Корпус LED-лампы изготовлен из пластика, а изделие оснащено стальным цоколем. Основу полупроводникового источника освещения составляют печатная плата, диоды и драйвер. Колба светодиодного прибора не заполняется газом и не герметизируется.

По степени концентрации вредных веществ LED-лампы аналогичны большинству моделей электронных устройств, функционирующих без аккумулятора. Одно из неоспоримых достоинств светодиодных приборов – это безопасный режим эксплуатации.

При выборе светодиодного прибора необходимо анализировать цветовую температуру модели. Если ее показатели высоки, то интенсивность излучения в голубом и синем спектрах будет максимальной. Сетчатка глаза наиболее восприимчива к синему оттенку, который со временем может ухудшить зрение. Не рекомендуется монтировать LED-элементы, излучающие холодный цвет, в детских комнатах.

Наименьший вред для глаз причиняет теплый свет. Рекомендуется использовать светодиодные устройства, диапазон цветовой температуры которых составляет 2700-3200 К.

Экологичность

LED-лампы – безопасные источники освещения для окружающей среды. При их изготовлении не используется ртуть (в отличие от люминесцентных аналогов и приборов с вольфрамовой нитью). Единственный риск при повреждении инновационного устройства – это порезы от осколков колбы. По причине низкого коэффициента теплопередачи LED-лампа не взорвется в руках, а для ее утилизации не требуется специальных мест.

Стоимость

Цена светодиодов достигает 200-700 рублей в зависимости от модели прибора и цели его использования. Некоторые считают высокую стоимость LED-лампы ее основным недостатком, поскольку источники освещения с вольфрамовой нитью и люминесцентные изделия продаются дешевле.

Но если сравнить сроки службы светодиодных приборов и альтернативных расходных материалов, то выбор устройства с электронно-дырочным p-n переходом окажется очевидным.

Трудность замены

Нередко возникают случаи, когда LED-элементы перестают функционировать спустя 6-12 месяцев эксплуатации. Учитывая высокую цену инновационных источников освещения, некоторые пытаются их отремонтировать самостоятельно. В 90% случаев премиум-модели ламп оснащены всего одним диодом. Если он по какой-либо причине вышел из строя, то починка изделия станет нецелесообразной, так как за деталь, которую требуется заменить, придется дорого заплатить. LED-лампы категории «эконом» зачастую ломаются раньше срока по причине низкого качества работ при их изготовлении, поэтому тратить время на ремонт таких моделей бесперспективно.

Советуем посмотреть видео: «ЛЭД лампы: плюсы и минусы».

Достоинства и недостатки светодиодов

Светодиоды – СИД (светоизлучающий диод) или LED – как источники электрического искусственного света обладают множеством достоинств. По сравнению с традиционными лампами накаливания ЛН, в т.ч. и галогенными, они более энергоэффективны. Это подтверждается таким параметром, как светоотдача. Например, светоотдача, т.е. отношение количества света, которое выдает источник света к потребленной мощности у разных источников имеет такие значения, в Лм/Вт:

  • у обычных ламп накаливания – от 4-5 до 12-13;
  • у галогенных – от 14 до 17-18;
  • у люминесцентных – от 45-50 до 70;
  • у разрядных металлогалогенных – от 75-80 до 100-105;
  • у светодиодов и мощных разрядных натриевых ламп – около 110-115;
  • у перспективных светодиодов – около 250-270.

К другим плюсам относятся:

  • длительный срок эксплуатации, который больше номинального срока службы ламп накаливания в 10-100 раз;
  • к.п.д. значительно больший, чем у других источников света;
  • высочайшая надежность обеспечена механической прочностью твердотельного кристалла, пайкой по большим плоскостям контактных площадок, небольшими размерами и массой корпуса приборов и пр.;
  • электрическая безопасность – рабочее напряжение не превышает 12-18 В и только некоторые светодиодные изделия питаются от сети 230 В напрямую;
  • безопасность для здоровья человека и природы – материалы, используемые в конструкции нейтральны или малоопасны, в то время в других энергоэффективных источниках света – разрядных лампах, люминесцентных трубчатых, компактных, индукционных и т.п. используется ртуть – материал 1-й группы опасности, который имеет свойства накапливаться в организме человека и животных;
  • достаточно высокое качество света: разная цветовая температура, точное цветовоспроизведение, малый уровень пульсаций светового потока и т.п.;
  • работа в разных климатических условиях: при высокой влажности и запыленности воздуха, при температуре минус 50-60℃;
  • мгновенный выход на рабочий режим. Разрядным лампам на это требуется от 30 сек до нескольких минут;
  • неограниченное число включений. Люминесцентные источники света имеют от 7-8 до 20-25 тыс. включений;
  • высокая стабильность параметров во времени.
Читайте также  Можно ли ставить холодильник возле газовой плиты

Белые светодиоды с трехкомпонентным люминофором имеют в спектре излучения 3-5 спектральных линий, а современные газоразрядные лампы – 2-3. Поэтому светодиоды имеют более высокий коэффициент цветопередачи, чем люминесцентные лампы.

Но и светодиоды имеют свои минусы:

  • ограничение по верхней рабочей температуре, не превышающей 80-100℃;
  • высокая стоимость, но она компенсируется длительной работой и минимумом техобслуживания.

У некоторых разновидностей светодиодов при производстве обеспечивают нужный оттенок белого света – от супертеплого до очень холодного, или практически любой цвет. Регулируемые светодиоды – RGB-триады, тройки разноцветных кристаллов в одном корпусе, позволяют получить любой белый или цветовой оттенок. В светильниках, лентах и линейках, модулях на светодиодной основе эти возможности еще больше.

Заключение

У светодиодных источников освещения больше плюсов, чем минусов. Модернизация технологий производства LED-элементов позволит повысить их мощностные характеристики и оптимизировать стоимость инновационных изделий для массового потребителя. Впоследствии удастся ощутимо экономить семейный бюджет на оплате электроэнергии.

Характеристики светодиодных ламп

Светодиодные лампы вошли в обиход относительно недавно. Всем известные лампы накаливания давно изжили себя временем, хотя и до сих пор имеют большое количество приверженцев, благодаря своей дешевизне.

Вслед за ними появлялись люминесцентные, галогенные лампы и другие, главным критерием которых является низкое потребление электроэнергии. Светодиодные лампы характеристики которых превзошли характеристики других источников света, становятся дешевле год от года. О светодиодных электролампах поговаривают давно, однако их широкое освоение и распространение в массах начинается относительно недавно.

Учеными давно доказано, что светодиодные лампы абсолютно безопасны для здоровья, экономичны и долговечны в использовании.

Устройство и принцип работы

Внешне светодиодная лампа на 220В состоит из привычных глазу элементов: цоколь, повторяющий форму типовых разъемов для ламп накаливания и стеклянный купол.

Внутри расположена совершенно новая конструкция, в которую входят: усиленный корпус – радиатор; драйверы – своеобразные пульты управления; платы с вмонтированным одним или несколькими светодиодами; рассеиватель световых лучей с нанесенным на него веществом люминофора. Люминофора слегка притупляет искусственный свет диода и одновременно насыщает его другими «солнечными» оттенками.

В основу диода входят полупроводниковые материалы (германий, кремний), и очень напоминает работу полупроводникового прибора. При прохождении носителей зарядов электронов и дырок в прямом направлении происходит выделение фотонов — элементарных частиц электромагнитного излучения светового диапазона. Этот эффект и заставляет светиться светодиод.

Так как новые типы ламп широко используются во всех областях жизнедеятельности, то формально по типу конструкции их можно разделить в разряды:

  • Общего назначения – для жилых помещений и офисов (округлой, продолговатой или в форме свечи);
  • С направленным световым потоком – для подсветки ландшафтов, архитектурных памятников посредством прожектора;
  • Линейные, призванные заменить люминесцентные (форма трубки).

Основные характеристики светодиодных ламп

Характеристиками Led называются основные параметры, по которым судят об эффективности и необходимости использования таких ламп в повсеместной жизни.

  • Световой поток (Лм)
    Указывает количество света, измеряемого в люменах, которое выделяет лампа. Соответственно, чем выше цифры на упаковке лампы, тем ярче она будет светить.
  • Мощность потребления (Вт, Р)
    Величина энергопотребления. Выражается в количестве Ватт, требуемых для работы лампы за 1 час. Чем меньше показатель мощности, указанный на упаковке, тем экономнее будет лампа.
    В таблице ниже представлена сравнительная характеристика различных видов ламп и их эффективность:
  • Тип цоколя
    В зависимости от области применения лампы (промышленной, домашней) различаются несколько видов цоколей. Самые распространенные – винтовые и штырьковые. Для домашнего и повсеместного использования выпускаются светодиодные лампы с цоколем Е . Это Е14, Е27, Е40; G – G4,G9,G5.3, GU10 и прочие.
    Цоколи E заменяют собой лампы накаливания. Цоколи G и GU используются для замены галогенных и люминесцентных ламп.

    Для промышленных областей характерны лампы с цоколями R (с утопленным контактом), софитными S, фокусирующими P и прочее, а также вообще безцокольные W.
  • Размер и тип колбы
    Прямо пропорциональная величина – чем больше лампа, тем выше яркость света и угол рассеивания. Внешний вид источника также света немаловажен, как и другие его параметры с эстетической и практической точки зрения. На рисунке ниже представлены распространенные формы лампочек
  • Яркость (обозначение Ф, лм, lm)
    Пожалуй, самое главное свойство подобных ламп. Яркое и сильное световое излучение вкупе с низким энергопотреблением является неоспоримым преимуществом светодиодных энергосберегающих ламп. Яркость Led можно регулировать специальным устройством – диммером.
  • Цвет (ТС, °К)
    Светодиодные лампы обладают широкой палитрой оттенков цветов или цветовой температуры, начиная от холодного белого света, переходя в нейтрально белый (дневной) и заканчивая теплым белым (ближе к желтому). Цвет лапы (с технической стороны) выражается, как температура свечения и измеряется в Кельвинах (°К). Для дома подходят желтые оттенки, создающие атмосферу уюта, располагающиеся в диапазоне от 2 700 до 3 500 °К; для офисов – нейтральные белые, увеличивающие работоспособность сотрудников 3 500 – 5 000 °К; для освещения производственных или складских помещений подходят холодные оттенки цветов от 5 000 до 6 500 °К.
  • Индекс цветопередачи (CRI, Ra)
    Определяет, насколько точно и реалистично источник света передает цвета окружающих предметов. Чем выше значение CRI, заявленное на упаковке, тем естественнее будет выглядеть все вокруг. Для жилых помещений следует выбирать лампы с CRI выше 80.
  • Рассеивание света
    Угол рассеивания света в стороны. Диоды призваны светить прямо с наименьшей потерей по сторонам. Поэтому заранее следует знать, где диоды будут использоваться. Например, если требуется локальное освещение какого-либо объекта, то выбирают лампу с минимальным углом рассеивания 30-40. Для больших площадей или уличного освещения предпочтительнее показатели 150-270 градусов.

    При выборе лампы стоит обращать внимание на ее форму и количество диодов в ней.
  • Напряжение
    Светодиодные лампы, в отличие от ламп накаливания, обладают таким параметром, как диапазон напряжения, то есть при скачках напряжения в сети они будут светить одинаково без ущерба для своих нагревательных элементов. Другие виды ламп в таких случаях могут тускнеть или светить с «обжигающей» силой.
  • Пульсация
    Все электролампы издают пульсирующий свет, незаметный для глаз. Если пульсация становится заметна, то она может пагубно повлиять на здоровье человека, особенно опасна для нервной системы. Для домашнего использования выбирают лампы с пульсацией не более 5-15%. Для производственных помещений допускаются большие значения.

На заметку! При покупке лампочки в магазине ее стоит проверить на качество работы. Для этого надо посмотреть свет лампы через камеру мобильного телефона. Если будет заметна сильная пульсация, то от такой лампы лучше отказаться.

Характеристики светодиодных ламп видео вы можете посмотреть ниже:

Преимущества светодиодных ламп

Диодные источники света хорошо зарекомендовали себя на рынке и прочно держат свои позиции. Их главными положительными параметрами стали: экологичность, высокая производительность, низкое питание и увеличенный срок службы (3, 5- 10 лет), устойчивость к перепадам напряжения, универсальные типы цоколей, яркая палитра цветов, разбираемый корпус и прочее.

Недостатки светодиодных ламп

Наряду с большим послужным списком светодиодные лампы не лишены и недостатков. К ним относятся: высокая цена (окупаемость 1-2), большое количество подделок, умеренное снижение яркости света после нескольких лет работы.

Заключение

Все представленные выше характеристики различных моделей светодиодов определяют качество и целесообразность использования таких осветительных элементов. Некоторые параметры, например, срок службы, цветовой диапазон, могут слегка отклоняться от нормы. Это обуславливается конкретными условиями эксплуатации лампы: частота включения и выключения, длительность непрерывной работы, агрессивная окружающая среда. Но данный фактор не превосходит всех остальных положительных сторон светодиодной лампы перед другими источниками света.
Продолжение обзора характеристик видео тоже посмотрите:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: