Что нужно знать о светодиодных лампах

Чем светодиодные лампы отличаются от других

Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства — светодиоды. В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.

Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.

Фото автора

Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.

Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла — лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.

Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков:

• довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;
• лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит неэстетично;
• свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.

Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети — переменный ток с напряжением 220 В.

Фото автора

Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.

В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.

Преимущества светодиодных ламп:

• очень малое энергопотребление — в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;
• очень большой срок службы — работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;
• почти не греются;
• цвет излучения — на выбор;
• стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.

Главное достоинство светодиодных ламп — это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.

Цена светодиодных ламп на момент написания статьи была примерно в три раза выше, чем у обычных. Следовательно, в денежном измерении они оказываются в 50–100 раз экономичнее. Разумеется, эта экономия будет достигнута при условии, что лампа полностью отработает обещанный срок службы и не сгорит раньше времени.

Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:

• неравномерное светораспределение — блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;
• матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;
• яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;
• непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.

Как использовать

В первую очередь необходимо соблюдать установленные правила, указанные производителем. У каждого типа led лампочек имеются свои функциональные особенности. Если нарушить условия эксплуатации, к примеру, повысить напряжение, устройство сразу выйдет из строя.

Также не рекомендуется использовать led лампочки в условиях постоянной влажности. Чтобы защитить все внутренние контакты и микросхему потребуется использовать дополнительную насадку, которая не пропускает влагу и не замерзает при низких температурах. В остальном лампы достаточно эффективные и могут использоваться как на улице, так и дома в обычных условиях.

Рейтинг лучших производителей

Безусловно, светодиодные лампы таких известных фирм, как Philips и Gauss всегда будут стоять на первом месте вследствие безупречного качества товара, которое проверено временем. Но цена на такие лампы, обычно очень высока, и позволить себе из приобретение может далеко не каждый

Поэтому можно обратить внимание на лампы производства Россия. Они дешевле, но ничуть не уступают по качеству зарубежным производителям

Фирма Wolta производит неплохие светодиодные лампы с трехлетней гарантией, которые можно приобрести как в магазинах розничной торговли, так и заказать в Интернете. Другая российская фирма – «Эра», основанная в 2004 году, занимается поставками и продажей всех возможных светодиодных лампочек и источников освещения, начиная от уличных прожекторов и заканчивая настольными лампами.

О том, почему перегорают светодиодные лампы, вы можете узнать далее.

Выбор по ценам и производителям

Многие потребители убеждены, что ценник на светодиодные лампы от известных производителей не оправданно высок и делать выбор в их пользу не имеет смысла, так как есть более дешевые китайские аналоги. Однако здесь все далеко не так однозначно.

Дорогие или дешевые?

Так какие светодиодные лампы лучше – дешевые или дорогие? Чтобы на него ответить, нужно рассмотреть обе группы по отдельности.

Дешевые лампы из Китая зачастую являются некачественной продукцией. Но низкая цена – это очень заманчивый показатель, поэтому китайские LED-лампы имеют огромный спрос. Перечислим основные недостатки дешевых китайских светодиодных ламп:

• на упаковке указаны завышенные технические характеристики;
• гарантийный срок службы небольшой или вовсе отсутствует;
• в сборке используются детали низкого качества;
• как правило, реальный индекс цветопередачи меньше 75 CRI;
• драйвер для светодиодов либо отсутствует, либо выдает нестабильное питание, тем самым вызывая высокую пульсацию светового потока;
• используется малоэффективная система отвода тепла.

Не стоит верить многочисленным положительным отзывам в интернете о дешевом китайском товаре и выбирать товар по этому критерию. Часть из этих отзывов попросту заказана и заведомо ложна. А другая часть написана людьми, которые готовы поставить плюс лишь за факт своевременной доставки товара или за то, что товар в рабочем состоянии. Как правило, о технических характеристиках и их соответствию заявленным показателям речь не идет.

Надежные производители

На протяжении последних лет одни из самых качественных светодиодных ламп выпускаются на территории Европы и Японии. Цена их выше, чем у дешевых китайских аналогов, но и качество совершенно на ином уровне. Ниже представлен список из нескольких брендов, который поможет подобрать продукцию достойного качества.

• Philips;
• Osram;
• Wolta;
• Nichia.

Из-за наплыва дешевой китайской продукции и сложной финансовой обстановки в стране, большинство российских производителей значительно снизили качество своей продукции. Сегодня можно выделить всего несколько российских брендов, старающихся по-прежнему радовать потребителя своим качеством:

• X-Flash;
• Lisma;
• Navigator;
• Gauss.

Также в этом списке отдельным пунктом стоит отметить зарекомендовавшую себя с лучшей стороны китайскую фирму Camelion.

Из чего состоит светодиодная лампа

Условно любую светодиодную лампу можно представить в виде составных частей: блока со светодиодами, радиатора, светорассеивающего колпака, блока драйвера и цоколя. Источник света SMD-светодиоды – располагаются на плате из текстолита, которая через термопасту (теплопроводный клей) соединяется с радиатором. У большинства светодиодных ламп на 220 В функцию радиатора выполняет корпус. Он выполнен из алюминия, покрытого тонким слоем белого пластика. Внутри корпуса расположена плата драйвера, предназначенная для преобразования переменного напряжения сети 220 вольт в постоянное напряжение. Величина выходного напряжения зависит от количества и схемы включения установленных светодиодов. Драйвер соединяется с цоколем проводами или через разъём. Для того чтобы свет от лампочки равномерно распределялся во все стороны, светодиоды накрывают рассеивающей колбой, которая также служит защитой от механических повреждений.

Рейтинг производителей

Выбрать светодиодную лампу по техническим параметрам — это еще не все. Вам придется еще определиться с производителем. В свете того, что светодиодные лампы не так уж дешевы, хочется сэкономить и купить из тех, что подешевле. Это, как правило китайские осветительные приборы, причем из, что не отличаются хотя-бы нормальным качеством. Их отличительная черта — плохая упаковка, отсутствие гарантийного срока или он есть, но очень маленький. Собираются они в основном из самых дешевых деталей, в результате коэффициент цветопередачи (реальный, а не написанный) может не превышать 60, из-за некачественных деталей в преобразователе лампы, она мерцает. О сроке службы таких изделий говорить сложно — тут как повезет. В общем, как бы ни хотелось сэкономить, лучше выбрать светодиодную лампу из продукции нормальных производителей.

Самые качественные

Очень хорошую продукцию выпускают европейские фирмы Philips и Osram. Офисы их находятся в Европе, но заводы вынесены в основном в Китай. Несмотря на это выпускают они светодиодные лампы очень хорошего качества. Имидж необходимо поддерживать, потому качество контролируется жестко. Это так, но и цены у них высокие. У Филипс светодиодные лампы стоят от 800 до 1800 рублей за штуку, у Осрам есть бюджетные линейки со стоимостью коло  100 рублей, есть премиум — с ценой 2700 рублей, а средний диапазон — от 400 до 800 рублей.

Нормальное качество при невысокой цене

Лучшее сочетание цены и качества можно найти у представителей средней ценовой категории. Тут есть российские производители, есть китайские, также представлены некоторые другие страны Азии. Продукция этих фирм имеет преимущественно хорошую оценку продукции. Также заявленные данные совпадают с реалиями:

• Российская компания Feron (Ферон). Одна из сфер деятельности — производство осветительных приборов на базе светодиодов. Цены от 60 рублей на маломощные встраиваемые, до 360 рублей.
• Camelion (Камелион). Кампания из Гон Конга выпускает несколько линеек с разными цоколями. Цены от 75 рублей до 400.
• Санкт-Петербургская фирма Jazzway (Джазвей). Производит светодиодные лампы с различными цоколями, в колбе и трубчатые. Ценовой диапазон примерно тот же — от 100 до 370 рублей за лампы нормальный мощности (до 20 Вт), есть мощные (на 30-60 Вт) их цена — от 3700 до 6700 рублей.

• Еще одна российская фирма Gauss (Гаус) считается лидером этого рыка среди отечественных производителей. Цены — от 83 рублей на линейки с не самыми лучшими характеристиками, до 1600 рублей за супер-экономные.

• Очередной представитель России — кампания Navigator (Навигатор). Отличаются тем, что имеют надежный драйвер, который обеспечивает стабильную работу ламп даже при пониженном напряжении (от 170 В до 250 В). Цены — от 60 рублей за небольшие со штырьковым цоколем до 800 рублей за изделия с повышенной экономичностью.
• И еще одна российская фирма — Era (Эра). Это бренд на рынке совсем недавно, но имеет неплохие отзывы и очень конкурентные цены — от 100 до 500 рублей. Что их отличает — стабильное качество.
• Selecta (Селекта) — китайская фирма, продукция которой получает стабильно нормальные отзывы. Цены — примерно в том же диапазоне — от 80 до 750 рублей.
• Еще один представитель поднебесной Estares (Естарес). Лампы в светильники стоят от 200 до 500 рублей, тонкие встраиваемые — от 1200 до 1700 рублей.

Есть еще много других фирм, но отзывы на продукцию этих фирм чаще носят негативный характер. Если вы хотите выбрать светодиодную лампу хорошего качества за вменяемые деньги — присмотритесь к выше названным маркам.

Виды бытовых светодиодов: конструктивные отличия

Лампы для дома классифицируют по двум основным критериям: типу светодиода и конструктивному исполнению.

По первому признаку различают три вида диодов:

• SMD – одиночные светодиоды;
• COB – матрица из осветителей;
• Filament – диодная нить.

SMD. Одиночные светодиоды подходят для установки на поверхность платы. Их особенность – направленное излучение света с углом рассеивания 100-130°. Приоритетное использование: точечные фонари и LED-ленты.

Конструктивно, SMD-осветитель – кристалл на теплоотводящей прослойке из меди или алюминия. Существуют разновидности с рассеивающей линзой и без

SMD-диоды долговечны, так как их конструкция обеспечивает хороший отвод тепла, не давая элементам устройства перегреваться даже при беспрерывной работе.

COB. Аббревиатура трактуется как Chip on Bord, в переводе – чип на плате. Светодиоды представляют собой корпус разной конфигурации с интегрированными в него SMD кристаллами.

Обозначения на фото: 1 –модуль SMD 5050, 2 – матрица COB на 36 чипов. Световой поток COB-диодов значительно превышает одиночные SMD

Лампы с «матричными» светодиодами не подходят для узконаправленного освещения, но и охватить все окружающее пространство они не в состоянии – их угол светового рассеивания менее 180°.

Filament. Инновационный светодиод разработан по принципу COB, но здесь на одной удлиненной цилиндрической подложке размещено множество мини-кристаллов.

Особенности LED-ламп Filament: комфортный для глаз спектр свечения, наличие прозрачной колбы, отсутствие охлаждающего радиатора. Угол рассеивания – 360°

Исходя из конструктивного исполнения, диодные лампы бытового назначения условно можно разделить на три группы:

• стандартные модели с матовой или прозрачной колбой;
• «кукурузы» с SMD- или COD-светодиодами.

Стандарт. Традиционные лампы, выпускаемые в разных формах: классика, свеча, груша, вытянутый шар, эллипсоид и т.д. Тип колбы зависит от используемого светодиода. Матовый корпус характерен для моделей с SMD или COD кристаллами, а прозрачное стекло – для ламп Filament.

«Кукуруза». Изначально все осветительное оборудование этого типа изготовлялось без колбы. На цилиндрической тубе размещались открытые SMD диоды, что исключало риск перегрева. Позже одиночные светодиоды стали замещать более мощными COB-матрицами.

Оба варианта имеют следующие плюсы:

• отсутствие колбы увеличивает яркость свечения на 25-40%;
• всестороннее освещение;
• ремонтопригодность;
• не нуждаются в радиаторе, что сказывается на снижении стоимости.

Основной минус – опасность соприкосания с открытыми контактами под напряжением.

На фото отображены: 1 – «кукуруза» с большими диодами SMD, 2 – светодиоды COB, 3 – маленькая лампочка с колбой

Последний вариант наименее удачный. Стеклянный корпус скрывает контакты, но блокирует выход тепла. Такая недоработка приводит к быстрому перегоранию лампы.

Разновидности приборов

Виды светодиодных ламп подразделяются на несколько классификаций исходя из следующих показателей.

Цоколь

Цокольная часть прибора отвечает за его подключение к электросети. Именно от его параметров зависит, подойдет светоприбор к имеющейся платформе или нет. Исходя из конструктивных особенностей, цоколь подразделяется на три основных категории:

1. Резьбовые (винтовые) – самый востребованный тип, подходит для большинства электротехники. Обозначаются индексом «Е».
2. Штырьковые цоколи (G) – используются для функционирования светодиодных настольных ламп для дома или настенного типа светильников.
3. Контактные – имеют подобные первому виду штырьки, при этом вставляются при помощи пружинного устройства, которое располагается в патроне изделия.

Основные типы цоколей led-ламп, их обозначение и назначение

Цифра, последующая за буквенной символикой, обозначает точное расстояние между контактными элементами (диаметр патрона).

• Е-27 – классические размерные параметры резьбы. Главным преимуществом изделия заключается в том, что они могут подходить к светотехнике, имеющей возможность применения энергосберегающих приборов и устройств накаливания.
• Е-14 – обладает аналогичными техническими характеристиками предыдущей модификации. Размер уменьшен до 14 мм.

• GU-5.3 – современный тип цокольного элемента, обладающего двумя маленькими штырьками, схожими с галогенными лампами. Led-лампы для дома, оснащенная таким цоколем может послужить отличной заменой галогенных изделий.
• GU-10 – зачастую применяют для встроенных рабочих панелей кухонного гарнитура, вытяжных вентиляций и другой светотехники.
• G-4 – предназначен для создания освещения картин, иллюстраций и подобных одиночных элементов декора.
• G-9 – с данным видом цоколя производятся люминесцентные и диодные светильники для дома. Устройство было разработано специально для замены светильных приспособлений.

Преимущества и недостатки

Исходя из отзывов, светодиодные лампы обладают большим рядом преимуществ не только перед стандартной светотехникой накаливания, но и перед экономичными энергосберегающими устройствами.

Плюсы:

1. Экономный расход электроэнергии. Диодная светотехника для стабильного функционирования расходует небольшое количество электроэнергии. Применение данного элемента позволит значительно сократить расходы на коммунальные услуги.
2. Длительный эксплуатационный срок. Производители уверяют, что led-прибор беспрерывно работает до 50000 часов, это составляет не менее 9 лет. Данные параметры можно увидеть при идеальных лабораторных условиях, в бытовой среде они не актуальны. В среднем, настольная лампа диодного типа может прослужить 3-4 года.
3. Низкий уровень теплоотдачи. Устройства при функционировании практически не достигают высоких температур, тем самым повышая степень безопасности. Этот нюанс очень важен для таких приборов, где предполагается применение большого количества диодов.
4. Повышенная прочность. Хрупкие светильные элементы при перенапряжении или небольшом нажатии рукой способны «взрываться». Диодные приборы отличатся повышенной прочностью.

Минусы:

1. Высокая стоимость. Изделие обладает сравнительно высокой стоимостью. Однако данный минус компенсируется маленьким потреблением электротока и длительным сроком службы.
2. Применение в определенном светильном приборе. Для того чтобы светоприбор производил стабильную и длительную работу, следует купить диод с мощностью не превышающей пределы производительности светильника. Если она равняется 40Вт, не рекомендуется использовать светотехнику с 6Вт (значение эквивалентно лампе накаливания в 60Вт).

Виды и типы светодиодных ламп.

Четкая классификация у светодиодных ламп отсутствует: изделия производятся слишком разных форм, цветов и конфигураций.  

По способу применения:

1. Источники света общего назначения для освещения квартир и офисов. Характеризуются углом рассеивания от 20 до 360.
2. Изделия направленного света. Такие лампочки называют спотами. Они используются для создания подсветок или выделения интерьерных зон в комнате.
3. Изделия линейного типа, схожие с привычными люминесцентными лампами. Изготавливаются в виде трубок. Применяются в технических помещениях, офисах, залах магазинов и в других пространствах, где важна пожарная безопасность. Создают яркую, красивую подсветку, которая подчеркнет необходимые детали.

По назначению светодиодные лампы делятся на:

1. Изделия для уличного применения. Изготавливаются в пыле- и влагозащищенном корпусе.
2. Изделия для производственных целей, коммунальных служб. Дополняются антивандальным прочным корпусом. Изготавливаются с особыми требованиями к характеристикам освещения: стабильность, срок службы, условия эксплуатации.
3. Бытовые лампы. Характеризуются невысокой мощностью, стильным дизайном, электро- и пожаробезопасностью, качеством светового потока (индекс цветопередачи, коэффициент пульсации и др.).

Исходя из потребляемого напряжения тоже выделяют три вида ламп:

1. С питанием 4 В. Маломощные светодиоды, которые потребляют от одного до 4,5 В. Излучают свет разных длин волн от инфракрасного до ультрафиолетового.
2. С питанием 12 В. Такое напряжение безопасно для человека, поэтому эти источника света подходят для помещений с повышенной влажностью. Часто выпускаются  со штырьковыми цоколями, что усложняет процесс подключения. Дополнительная трудность может быть в необходимости специального блока питания, который снизит напряжение сети до 12 В. Удобны для использования автолюбителям и туристам: они могут организовать освещение от аккумулятора.
3. С питанием 220 В. Самый распространенный вид. Широко применяются для бытовых нужд.

Типы цоколей.

Чтобы LED источники света подходили к уже применяемой схеме электроснабжения домов, их оснащают винтовыми цоколями. В качестве альтернативы светильникам галогенного типа выпускают лампы со штырьковыми цоколями. Основные типы представлены в таблице.

Тип цоколя	Назначение	Фото
Е27	Самый распространенный винтовой тип для бытовых источников света.
Е14	Винтовой цоколь для маломощных ламп.
Е40	Винтовой цоколь для мощных источников света ( в основном уличных).
G4	Штырьковые контакты для маленьких лампочек.
GU5.3	Штырьковый контакт для мебельных и потолочных источников света.
GU10	Аналогично GU5.3, но расстояние между контактами составляет 10 мм.
GX53	Штырьковый контакт для плоских светильников.
G13	Контакт, аналогичный люминесцентным трубчатым лампам.

⇡#Минусы

Например, срок службы. 50 тысяч часов — это в идеале, который сейчас пока недостижим, как минимум, потому, что никто не может подтвердить практически, действительно ли лампы конкретной марки и серии производителя сегодняшнего дня будут гореть непрерывно в течение почти шести лет без отключения.

Далее — цветовой спектр свечения. К сожалению, далеко не все производители могут действительно дать честный «теплый» свет с температурой порядка 2700-3000К. В итоге можно накупить как 6000-кельвиновых монстров с неземным ослепительно-белым светом с уходом в синеву, так и ламп, дающих унылый желтый свет. Не теплый, а именно ярко-желтый. Этим сегодня грешат многие китайские производители, но до этого мы еще сегодня дойдём.

Точечный светильник форм-фактора GU10

Что же касается форм-факторов и в целом внешнего вида LED-ламп, они выпускаются под все самые распространенные патроны: Е27, Е14, GU10 и MR16. Причем, встречаются варианты и с рассеивающей свет колбой, и просто с «голыми» светодиодами на макушке, и даже непривычные взгляду «лампы-кукурузины». Здесь уже дело вкуса и области применения: если лампа будет скрыта декоративными абажурами или просто накладками, подойдёт даже вариант попроще с открытыми светодиодами. Для люстр приличней выглядит выбор с колбами и отражателями.

А вот и пресловутая лампа-«кукурузина»

Минус ламп с плоской поверхностью — недостаточно широкий угол рассеиваемого света, в основном не более 120 градусов. Они обычно предназначены для точечного освещения (например, в ванной) на замену традиционным галогенным светильникам. Лампы с колбой этого недостатка, в основном, лишены, и это уже поняли даже производители простых «светодиодок», которые придают ныне новым лампам вид традиционной лампы накаливания. Чего, кстати, нельзя сказать про энергосберегающие лампы — они же компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), которые все еще похожи на некрасивые спирали.