Что важно знать о светодиодных лампочках

В первой половине ХХ века сначала в Великобритании, а затем независимо в СССР были проведены эксперименты, в ходе которых обнаружили легкое свечение при прохождении электрического тока сквозь металлические проводники. Так открыли светодиодную люминесценцию. До 90-х годов светодиодные осветительные приборы были дорогими и не производились в промышленных масштабах. Ситуация изменилась, когда японские ученые разработали дешевый синий диод (LED), который в сочетании с красным и зеленым дает белый свет. Исследователи получили Нобелевскую премию, а мир светодиодные лампочки.

Принцип работы светодиодных ламп

Модельный ряд представлен различными вариантами приборов, но функционируют они по единому принципу. Рассмотрим его без углубления во все детали физики.

Свет излучают светодиоды — миниатюрные электронные элементы, которые при прохождении через них тока начинают светиться. Чем больше светодиодов, тем ярче светит лампочка. В самых первых образцах каждый диод находился в защитном пластиковом корпусе. Из-за сходства изделия с кукурузным початком его называли «кукуруза». Сейчас такая конструкция встречается только у мощных осветительных приборов.

В бытовых устройствах используют бескорпусные диоды. Есть образцы, в которых они скрыты желтым люминофором — покрытием, преобразующим энергию в световые лучи.

Чтобы варьировать цветовой спектр, например, создать теплое желтоватое освещение или, наоборот, белое холодное, в каждый диод добавляют соответствующее химическое вещество. Ток подается от патрона светильника через светодиодный мост. Вся конструкция защищена от внешних воздействий полупрозрачной пластмассовой колбой, которая может быть резной.

Мы максимально упростили описание внутреннего устройства LED-лампочки, но данных достаточно, чтобы сопоставить прибор с привычной лампой накаливания. Последняя светиться за счет нагревания вольфрамового тела накала до нескольких тысяч градусов. Именно на это уходит 80% электроэнергии.

Технические характеристики светодиодных лампочек

Для обычного потребителя числовые значения параметров сами по себе ничего не скажут, но важно знать, на что влияет та или иная физическая величина. Поэтому в этом разделе мы их перечислим и расшифруем, а в следующем приведем числовые значения, чтобы показать преимущества LED-светильников.

  • Световой поток (лм, lm) говорит о яркости освещения. Чем больше показатель, тем ярче светит лампочка.

  • Коэффициент пульсации света — величина, которая встречается только у электрических приборов: естественные источники освещения (солнце, огонь) светят равномерно. Если параметр меньше или равен 40%, он зрительно не воспринимается и не влияет на самочувствие. Если его значение больше, человек быстро утомляется, и у него может меняться гормональный фон.

  • Индекс цветопередачи (Ra) показывает насколько хорошо при освещении видны оттенки.

  • Цветовая температура (К) влияет на то, каким мы воспринимаем освещение: теплым или холодным. При 2700 К лампочка светит желтоватым светом, при 6500 К — белым. Первый вариант расслабляет и успокаивает нервную систему. Его рекомендуют для дома. Второй — повышает работоспособность. Такие приборы устанавливают в офисах.

  • Угол освещения — параметр, который характеризует направленность светового потока.

  • Размеры цоколя идентичны традиционным лампам накаливания. Для быта самые популярные наименования для люстр и бра — Е27, Е14 (миньон), для подвесных потолков — GU10 и GU5.3.

Достоинства и недостатки светодиодных ламп

Чтобы наглядно отразить преимущества LED-лампочек, мы составили сравнительную таблицу. Для анализа мы взяли три типа ламп, представленных на российском рынке: светодиодные, люминесцентные и лампы накаливания.

И светодиодные и люминесцентные лампочки относятся к категории энергосберегающих. Но термин закрепился за вторыми. Хотя с 2016 года их производство сокращается. Они медленно разгораются, не светят при низких температурах и небезопасны для здоровья.

Критерий сравнения

Светодиодная

Люминесцентная  

Накаливания

Светоотдача при соответствующей мощности

350 лм/5 Вт

350 лм/9 Вт

350 лм/40 Вт

Срок службы (среднее количество часов)

50000

25000

1000

Нагревание колбы

30°

60°

120°

Коэффициент пульсации

5%

30-40%

8-32%

Цветопередача (для жилых помещений)

80-90 Ra

В продаже часто встречаются показатель 72-75 Ra, но этого мало для дома.

80 Ra

100 Ra (как при солнечном освещении)

Цветовая температура

От теплого 2600 К до холодного 7000 К

4500-6000 К, что соответствует дневному свету

Только теплый белый (2600 К)

Угол освещения

Зависит от модели*

360°

360°

Скорость набора яркости

Сразу начинает светить нужным светом

Постепенное увеличение яркости в течение минуты от 20 до 100%. Если в помещении холодно, временной период увеличивается

Моментальное свечение

Совместимость с диммером

Встречается редко, только у дорогих моделей

Нет

+

Экологичность и безопасность

+

Содержит ртуть, требует особых условий утилизации

+

Возможность использования во влажных или пыльных технических помещениях

+

Нежелательно

+

Работа при частом включении-выключении электроэнергии

Не влияет на срок эксплуатации

Сокращает срок службы


* Угол освещения ограничен размером колпака лампы. Только полностью прозрачные модели на светодиодных нитях светят на 360°. Угол освещения спотов, как, например, у образца марки ЭРА — 100°, если установлена специальная линза, показатель снижается до 30°.

Как видите, главный плюс LED-ламп — экономичность. При одинаковой осветительной способности они потребляют минимум электроэнергии, в сравнении с другими приборами Также они дольше работают и меньше нагреваются: даже ребенок не обожжется, если случайно прикоснется к светильнику. Этот параметр особенно важен для тех, у кого натяжные потолки и невысокие люстры. Светодиодные лампочки не нагревают плафон, и полотно не деформируется. При близком нахождении лампы накаливания к потолочному материалу на нем появляются желтые пятна от излучаемого тепла.

Последнее преимущество, которое сложно отразить в таблице, это возможность установить светодиодную лампу, ярче, чем обычная, в светильник с ограничением мощности. Если вы проделаете то же самое с лампочкой накаливания, патрон осветительного прибора повредится.

Несмотря на большое количество преимуществ, у LED-лампочек есть и недостатки:

  • Высокая стоимость. Мы этот минус называем условно, хотя именно он отпугивает покупателей и делает лампы накаливания более привлекательным товаром. Но цена окупается со временем, когда уменьшаются расходы на коммунальные услуги. К тому же менять светодиодные лампочки надо реже обычных. Единожды заплатив, вы не будете покупать сменные приборы несколько лет.

  • Несовместимость большинства моделей с диммером. Возможность регулирования яркости освещения есть только у дорогих образцов.

  • Присутствие на рынке некачественных товаров. Бракованные модели пульсируют, быстро выходят из строя, светят не в том спектре, который заявлен на упаковке.

Как выбрать светодиодную лампу

Даже при покупке изделия известного бренда нет гарантии, что при производстве выдержали все стандарты. Большинство европейских моделей собирают в Китае, и проконтролировать процесс сборки невозможно. Но мы дадим несколько рекомендаций, которые помогут выбрать качественный товар.

  • В крупных магазинах есть стойка, где можно проверить лампочку. Включите и посмотрите на нее через камеру смартфона. На экране не должно быть белых полос. Поместите между камерой и прибором вытянутый предмет, например, ручку и быстро повращайте им. Он не должен двоиться, но его контур должен быть слегка размыт. Если все условия соблюдены, лампочка не пульсирует и безопасна для зрения.

  • Поднесите руку к изделию. Ваша кожа не должна приобретать сероватый оттенок. Иначе у лампы неправильно указан индекс цветопередачи.

  • Приобретайте LED-лампочки, которые выпущены не больше года назад. Более современные модели изготовлены на современном оборудовании и по улучшенным технологиям, поэтому прослужат дольше.

  • Посмотрите гарантийный срок. Чем он больше, тем надежнее прибор.

Технические характеристики светодиодных лампочек постоянно совершенствуются. Руководствуйтесь нашими рекомендациями и данными таблицы, чтобы выбрать наиболее оптимальный вариант. Если вы купите качественную модель, она прослужит вам много лет и поможет сохранить здоровое зрение.





#светодиодные лампочки#светодиодные лампы#освещение