Светодиодные лампы: история, виды, как выбрать, как рассчитать мощность
Содержание:
- Принцип работы
- Светодиодные лампы в зависимости от вида колбы
- Характеристики
- Преимущества и недостатки
- Назначение
- Светодиодные лампы для дома: цены на изделия
- О приборах для домашнего освещения
- Классификация
- Выбор ламп в зависимости от помещения
- Что собой представляет светодиодная лампа?
- Устройство светодиода.
- ВИДЫ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП ПО ТИПУ КОЛБЫ И ЦОКОЛЯ
- Как устроена LED-лента и принцип ее работы
- Сравнение светодиодных ламп с лампами накаливания
- Область применения
Принцип работы
В основе работы лежит феномен испускания света, который возникает в точке соприкосновения разнородных веществ, в то время как через них проходит электрический ток. При этом используемые материалы сами по себе не являются проводниками электрического тока, что и создает наибольший интерес в данном явлении. Пропустить ток они могут только в одну сторону и то, при условии их соединения. Для этого в одном из материалов должно преобладать содержание ионов, а в другом – электронов. Процесс пропускания тока в данных материалах, ко всему прочему, сопровождается значительным выделением тепловой энергии, а в отдельных случаях еще и свечением. Именно полупроводники, способные излучать свечение при пропускании тока, и являются светодиодами, лежащими в основе светодиодной лампы.
Светодиодные лампы в зависимости от вида колбы
Разнообразие форм современных ламп позволяет выбрать подходящие типы для любых целей. Самыми распространенными формами колб являются «кукуруза», «груша», «свеча».
Кукуруза
Как следует из названия, колба напоминает кукурузный початок. Она имеет вытянутую цилиндрическую форму, по диаметру не намного превышает размер цоколя. Множество желтых диодов располагаются на подложках в виде многогранника и напоминают кукурузные зерна в початке. Лампы обладают хорошей способностью к рассеиванию света, угол которого может превышать 300 градусов. Такие виды светильников используются при горизонтальном расположении ламп, а также при точечном освещении с затеняющим плафоном.
Различные варианты исполнения колбы в форме кукурузы
Редко встречающийся тип лампы с колбой в форме кукурузы – это филаментные лампы. Размещение нитей в цилиндре не обеспечивает изделию почти никаких преимуществ, а только уменьшает количество гелия. При этом значительно сокращается мощность и ухудшается теплопроводность. Поэтому лампа-кукуруза на филаментных диодах может быть использована как умеренный точечный источник освещения.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме кукурузы
Груша
Светодиодные лампы в форме груши напоминают обычные лампы накаливания. Лампы с точечными светодиодами обладают углом свечения до 180 градусов, поскольку все диоды размещены на одной стороне пластины. Груши используются, в основном для люстр центрального освещения с рожками, направленными вниз. Если патроны будут иметь ориентацию на потолок, то нижняя часть комнаты будет затенена.
Варианты исполнения колбы в виде груши
Колбы типа «груша» часто используются в филаментных лампах. Благодаря рассеиванию потока на 360 градусов комната освещается равномерно, а затененных участков почти не остается. Однако при желании создать локальный источник света к таким лампам придется применять затеняющий плафон.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме груши
Свеча
Светодиодная «свечка» имеет ограниченный угол рассеивания и небольшую мощность. Для организации центрального освещения такие лампы должны быть представлены в большом количестве, с использованием люстры с рожками, направленными вниз. Если патроны обращены вверх, то под светильником образуется теневой участок. Оптимальное применение для свечи – ночники или настольные лампы.
Форма колб разнообразна, это могут быть как простые, так и витые свечи, а также имитация свечи на ветру, с загнутым верхом. К основным недостаткам подобной колбы относят небольшую мощность и слабый поток света. Поэтому их лучше использовать в люстрах с большим количеством патронов или для локального освещения (ночник, бра, прикроватная лампа).
Варианты исполнения колбы в виде свечи
Филаментное исполнение свечи позволяет добиться почти таких же преимуществ, как и у груши. Такие типы светодиодных ламп освещения обладают максимальным углом рассеивания и почти универсальны. При этом они компактны и безопасны.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме свечи
Характеристики
Лампы различаются друг от друга конструкцией и техническими характеристиками
Для потребителя важно знать свойства тех или иных источников света. Ознакомимся с ними подробнее
Мощность. Измеряется в Вт. Мощность говорит о количестве электричества, которое потребляет источник света. Чем она больше, тем ярче светит лампочка. Одновременно большая мощность говорит о больших расходах на электроэнергию и размере счетов за нее.
Поскольку номинальная мощность напрямую зависит от конструкции, то для сравнения разных типов ламп удобнее использовать другую характеристику – световой поток.
Световой поток. Измеряется в лм. Световой поток показывает, насколько ярко светит лампочка. Новые модели источников света (люминесцентные и светодиодные) имеют большую яркость при меньшей мощности. Именно за счет этого достигается энергосбережение.
Сравнительная характеристика мощностей самых популярных бытовых лампочек со световым потоком 1200 лм приведена в таблице.
Таким образом, при равном световом потоке мощность светодиодных ламп более чем в пять раз меньше, чем у ламп накаливания.
Светоотдача. Измеряется в лм/Вт. Светоотдача показывает световой поток в расчете на 1 Вт мощности. Также удобный параметр для сравнения разных типов осветительных приборов. Чем больше светоотдача, тем меньшая мощность обеспечивает максимальную яркость.
Коэффициент цветопередачи (Ra, CPI). Показывает, насколько искажаются реальные цвета при искусственном освещении. Обозначается цифрами от 1 до 100. Чем ниже значение коэффициента, тем сильнее искажаются оттенки. Индекс 100 означает, что цвета передаются максимально точно. Для зрения в помещении безопаснее использовать источники света с Ra не менее 80.
Цветовая температура. Измеряется в К. Определяет теплоту света, ведь разные цвета в зависимости от освещения воспринимаются глазом по-разному.
Цветовая температура
Различают несколько типов цветовых температур:
- 2700-3200 – теплый белый;
- 3300-4000 – нейтральный белый;
- 4000-5000 – холодный белый;
- 5000-6000 – дневной свет;
- свыше 6000 – холодный дневной.
Цветовая температура заметно влияет на настроение и работоспособность человека. При выборе ламп, особенно для домашнего и рабочего использования, внимательно изучите маркировку. Помните, что теплый цвет способствуют расслаблению, а холодные – бодрости и работоспособности. Но в больших количествах холодный свет угнетает нервную и зрительную систему. Подробнее можно почитать в статье о цветовой температуре
Срок службы. Это количество часов, которое прослужит источник света. На упаковке обычно указывается срок службы при работе в идеальных условиях. В реальных он может отличаться от заявляемого производителем. Сроки службы популярных бытовых лампочек приведены в таблице.
К тому же у многих моделей источников света со временем падает яркость. Это происходит из-за физических процессов, которые делают возможным само свечение. К таким лампам относятся светодиодные, газоразрядные.
Угол рассеивания света. Это угол, на который расходится световой поток. Лампа накаливания светит во все стороны на 360⁰. Но не все виды источников света могут похвастаться тем же. Например, из-за конструктивных особенностей led (и других типов) угол рассеивания составляет от 30⁰ до 360⁰.
Угол рассеивания света
Исходя из задачи светильника, выбирается оптимальный угол. Для точечной подсветки достаточно 30⁰, а для общего освещения лучше выбирать максимальный угол.
Коэффициент пульсации (мерцания). Характеризует равномерность освещения. Измеряется в процентах. Чем меньше коэффициент, тем ровнее световой поток, тем меньше будут уставать глаза. В идеале для дома и офиса стоит выбирать источники света с коэффициентом пульсации около 5%. Лампы с коэффициентом свыше 35% опасны для зрения.
Преимущества и недостатки
Светодиодные лампы во многом выигрывают у ламп накаливания, галогенных и люминесцентных. Сравнительные свойства приведены в таблице.
К достоинствам led можно отнести:
- Долгий срок службы. При соблюдении всех параметров, которые указаны производителем, светодиодная лампа способна работать до 50 тысяч часов и даже больше. Это в 50 раз больше, чем у лампы накаливания, в 12,5 – чем у «галогенок», и в 3,3 раза выше, чем у люминесцентных.
- Максимальная светоотдача при минимальном энергопотреблении. Их светоотдача примерно в два раза выше, чем у люминесцентных, в 4-5 раз выше, чем у «галогенок» и в 7-8 раз превышает лампы накаливания. Соответственно, энергопотребление, мощность led-ламп одинакового светового потока меньше в такое же количество раз.
- Большое количество цветовых температур.
- Экологическая безопасность, отсутствие проблем с утилизацией.
- Прочность конструкции. Лампа способна работать даже с разбитым рассеивателем.
- Низкий нагрев при работе.
- Мгновенное включение (в отличие от люминесцентных).
- Количество циклов включения-выключения не сказывается на работоспособности (в отличие от люминесцентных).
- Красивый внешний вид.
- Возможность синхронизации с технологией «умного дома».
- Работа не зависит от влажности и перепадов температур.
- Снижение требований к проводке из-за низкой мощности led-ламп.
Не обходятся led без недостатков:
- Высокая цена. Она заметно выше, чем у других типов источников света. Производители работают над снижением себестоимости, но, к сожалению, часто это происходит за счет качества. Снижение цены происходит из-за замены драйвера на блок питания. После этого светодиодная лампа быстро выходит из строя.
- Чувствительность к перепадам сетевого напряжения. Драйвер нивелирует перепады, поэтому дешевые модели без стабилизатора быстро выходят из строя.
- Мерцание (пульсация) светового потока. Мерцание крайне опасно для зрения человека. Оптимальный коэффициент пульсации не должен превышать 5%, свыше 30% использовать в домашних условиях опасно. Мерцание зависит от качества конструкции. Отсутствие драйвера резко снижает качество света.
- Падение яркости в процессе работы, связанное с физической деградацией светодиодов.
- Высокий процент брака, особенно среди недорогих ламп.
Назначение
По назначению все светодиодные источники света делятся на варианты:
Для квартиры. В данном случае могут использоваться как в стандартных потолочных или настенных светильниках, так и в мебели
Так, потолочные могут устанавливаться в конструкцию натяжных потолков в комнату любого назначения, в том числе и в ванную комнату, однако, здесь стоит обратить внимание на модели со специальной влагозащитой. В различной мебели врезные комнатные светильники с диодами – одно из самых распространенных явлений
Вытяжки на кухне также обычно оснащены освещением именно такого типа.
Для производственных помещений. Такие светильники обычно имеют меньший индекс цветопередачи и антивандальную структуру, поэтому используются в больницах, школах, офисах и в производственных помещениях.
Для улицы. Чаще всего используются для уличного освещения, поэтому имеют максимальную защиту от пыли и влияния влаги. Кроме того, такие светодиоды обладают повышенным сроком службы. Некоторые типы уличных светильников, такие как переносные прожекторы успешно используют фотографы для фотосъемки.
Светодиодные лампы для дома: цены на изделия
После ознакомления с основными характеристиками светодиодных источников света становится понятно какие лампы лучше. Светодиодная продукция хоть и обладает высокой ценой, но бесспорные технические преимущества выгодно отличают ее среди остальных приборов.
В лампах типа «кукуруза» наружные контакты диодов находятся под напряжением, вследствие чего их следует устанавливать в защитный плафон
Практически на все изделия, купленные у официальных представителей, действует гарантия от производителя. Гарантийный срок может составлять от 2 до 5 лет. Помимо этого, любую из приобретенных светодиодных ламп можно обменять на более подходящую модель или оформить возврат в срок, не превышающий 14 дней с момента приобретения.
С помощью современных диодных ламп можно достичь действительно комфортного и гармоничного освещения в помещении
С каждым годом растет массовое производство светодиодной продукции. В связи с этим прогнозируется снижение стоимости приблизительно на 25-30%. Тем не менее окупаемость светодиодных ламп возможна даже в случае приобретения их по нынешним ценам.
О приборах для домашнего освещения
Давайте поговорим более подробно о светодиодном освещении, которое используют в жилых квартирах и домах. Оно делится на несколько видов.
- Модели встраиваемого типа. Приборы такого типа можно встраивать. Их световая отдача значительна. Более того, у них долгий срок эксплуатации, поток света намного лучше и повышенная эффективность энергии. Лампы, которые встраиваются, используют в различных осветительных системах. Загораются они мгновенно, а работают без перебоев. Управлять ими можно при помощи пульта. Это дает возможность использовать для реализации интересных дизайнерских идей.
- Подвесные модели. Такие устройства применяют для местного и общего освещения тех помещений, у которых очень высокие потолки. Такие светильники, как правило, оснащаются цанговым подвесом, что позволяет регулировать их высоту. Если сравнивать с люминесцентными аналогами, то светодиоды выдают более интенсивный поток света. При этом они потребляют совсем мало электроэнергии.
- Модели накладного типа. Устройства такого типа подходят для тех помещений, которые оборудованы модульными потолками. Они смогут сотворить действительно уютную атмосферу, их свет очень ровный и приятный. При этом показатели яркости света довольно высоки. В магазинах продаются накладные приборы с удлиненными боковыми стенками. Они оснащены защитным экраном. Он полностью исключает отсвечивание света в экране компьютерных мониторов. Крепятся устройства такого вида креплениями накладного типа.
- Растровые модели. Такие приборы способны эффективно заменить люминесцентные осветительные системы. Их часто используют для освещения общественных зданий и офисов. Благодаря стандартным размерам систему можно усовершенствовать в самые короткие сроки. Световой поток растровых светильников стабилен, а светоотдача очень высокая. Срок службы у них очень долгий. Однако главное преимущество кроется в том, что они очень экономичные и эффективные.
- Светодиодные ленты. На сегодняшний день довольно большой популярностью пользуются RGB ленты из светодиодов. Их все чаще используют для бытовых целей в качестве подсветки декоративного типа. Каждый диод ленты оснащен кристалликом синего, красного или зеленого цвета. Меняя интенсивность свечения ленты и расположение цветов, можно добиться невероятных эффектов. Одноцветные ленты прекрасно подходят для дополнительного освещения любых помещений. Кроме того, их применяют для подсветки художественного, ландшафтного и интерьерного типа. Светодиодные ленты очень компактны, потребляют мало энергии, могут управляться дистанционно. Их даже можно вмонтировать в мебельные изделия.
- Декоративные модели. Такие устройства, как правило, продаются в форме фигурок, которые излучают мягкое свечение. Это отличное решение для оригинального дизайна. Благодаря их рассеянному свечению, которое оснащено функцией RGB, помещение наполняется особой атмосферой уюта. Данные световые приборы отличаются тем, что обладают качественной защитой. Поэтому их можно использовать для ландшафтного дизайна.
- Системы трекового типа. Такие устройства применяют для того, чтобы осветить выставочный зал или торговое помещение. Они позволяют без каких-либо денежных затрат выставить прожекторы там, где это нужно.
- Модели для офисов. Как можно понять из названия, эти устройства применяют для того, чтобы освещать помещения офисов. Их корпус делают из алюминия высокого качества. Это позволяет улучшить внешний облик изделия, а также защитить его от пыли. Благодаря лаконичному дизайну офисные светильники отлично вписываются в рабочее помещение.
- Линейные модели. Осветительные приборы такого вида часто используют для освещения помещений, которые предназначены для торговых и общественных нужд. Их конструкция такова, что корпус полностью скрывается в потолочной плите. Так образуются как бы непрерывная световая линия. Такие линейные приборы дают рассеянный свет, создавая комфортную атмосферу уюта.
- Модульные типы. Если нужно создать очень яркое освещение, то модульные осветительные приборы для этого подходят идеально. Их часто используют в концертных залах, аудиториях, магазинах. Они потребляют очень мало энергии, а света дают довольно много.
Классификация
Лампы накаливания
В недавнем прошлом наиболее распространённый тип. Осветительные приборы данного вида могут использоваться как на стационарных, так и на портативных устройствах (например, ручные фонарики).
Свет испускает нагретая вольфрамовая нить, помещённая в колбу (баллон), из которого откачан воздух (отсюда термин «вакуумные»).
Лампы накаливания по составу газа в баллоне разделяют на собственно вакуумные, криптоновые, галогенные.
Вакуумные
Поверхность колбы может быть как прозрачной, так и матовой, что позволяет получить более мягкий свет без использования защитного колпака. Также, верхняя часть баллона может быть покрыта зеркальной краской, чтобы направить световой поток вниз (при потолочном освещении).
Лампы для переносных источников работают от напряжения 12, 24, 36 В.
Для стационарных – 220 В, 50 Гц (городская электрическая сеть).
Основной минус подобных источников света – низкий КПД: только 2-3% идёт на освещение. Остальная энергия рассеивается в виде тепла (отсюда и низкий показатель светоотдачи).
Тип используемого крепления – цоколь Эдисона (Е-цоколь); различается по своему диаметру (в мм), указываемому в маркировке:
- Е10 – используется для карманных фонариков;
- Е14, также называемый «миньён» (маленький);
- Е27 – стандартный;
- Е40 используется для наружного освещения;
Плюсы:
- широкое распространение оборудования;
- низкая цена;
- удобство монтажа;
Минусы:
- низкий КПД;
- малая длительность работы (500–1000 ч.);
- пожароопасность (нельзя использовать в пластиковых и деревянных конструкциях);
Характеристики:
Цоколь | Е |
Мощность | 5 – 500 Вт |
Светоотдача | 7–17 лм/Вт |
Цветопередача Ra | более 90 |
Световая температура | 2700 К |
Стоимость | от 10 р. |
Срок службы | 500–1000 ч. |
Криптоновые лампы
Лампа накаливания, в баллон которой добавлен криптон (инертный газ). Обладают меньшими габаритами и большим временем работы по сравнению с вакуумными (1000–2000 ч.), не чувствительны к перепадам напряжения.
Характеристики:
Цоколь | Е |
Мощность | 5 – 500 Вт |
Светоотдача | 8–19 лм/Вт |
Цветопередача Ra | более 90 |
Световая температура | 2700 К |
Стоимость | от 40 р. |
Срок службы | 1000–2000 ч. |
Галогенные лампы
Как следует из названия, колба содержит пары галогенов (элементов 17 группы таблицы Менделеева – брома или йода). Добавление этих газов позволяет значительно увеличить время работы и повысить светоотдачу, по сравнению с вакуумными аналогами.
Используется Е- или G-цоколь (см. люминесцентные лампы).
Плюсы:
- Срок службы до 2000-4000 ч..
- Малые размеры, возможность применения в гипсокартонных конструкциях (например, подвесной потолок).
Минусы:
- Чувствительность к загрязнению (установку необходимо производить в перчатках, при попадании жира на поверхность колбы, прибор очень быстро выходит из строя).
- Чувствительность к перепадам напряжения.
В настоящее время, разработан новый тип галогенных источников с инфракрасным покрытием, которое пропускает видимый свет и отражает тепловое излучение, они имеют сниженное энергопотребление и увеличенное время эксплуатации по сравнению с аналогами без покрытия.
Характеристики:
Цоколь | Е, G |
Мощность | 20 – 1500 Вт |
Светоотдача | 14–30 лм/Вт |
Цветопередача Ra | более 90 |
Световая температура | 3700 К |
Стоимость | от 20 |
Срок службы | 2000–4000 ч. |
Выбор ламп в зависимости от помещения
Для спален и комнат отдыха – важно подбирать источники светового потока, которые будут рассеивать свет, что благоприятно скажется на комфорте. Идеально впишутся в атмосферу комнаты отдыха лампы с тёплыми цветами.
Освещение кухонь выбирается в зависимости от целей
Для подсветки рабочих поверхностей целесообразно выбрать холодные тона, а в обеденную зону хорошо впишутся тёплые тона, которые способствуют успокоению и гармоничному приёму пищи в уютном семейном кругу.
Комната для гостей выполняет функцию визитной карточки дома, поэтому главная задача светодиодных источников подачи светового потока – выдать неповторимость дизайна. Преобладание холодного свечения позволит подчеркнуть презентабельность, а выбор тёплых тонов создаст уют и дружелюбную атмосферу.
Главная задача кабинета состоит в создании благоприятного настроя на осуществление трудовой деятельности. С подобной задачей способны справиться лишь лампы, излучающие дневной свет.
Санузел и ванная комната оснащаются источниками излучения светового потока нейтрального цвета.
Что собой представляет светодиодная лампа?
В светодиодных лампах в качестве источника света используются светодиоды, тогда как в обычных лампочках свет излучается за счет накала, который раскаляется под воздействием электрического тока. Изнутри энергосберегающая лампа покрыта люминофором (флуоресцентным красителем), который светится под действием газового разряда.
Каждый тип лампы обладает своими особенностями и недостатками. Конструкция лампы накаливания довольно проста: она состоит из нити накала (обычно изготовляется из вольфрама или его тугоплавких сплавов), заключенной в вакуумированную стеклянную колбу. Под действием электрического тока нить нагревается и начинает светиться. Основным преимуществом ламп накаливания является их низкая стоимость, которое, однако, нивелируется низким КПД. В действительности в свет превращается только 10% затраченной электроэнергии, остальное рассеивается в виде тепла. Кроме того, служит такая лампочка недолго – всего около 1 тыс. часов.
Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (именно так называется энергосберегающая лампа) светит почти настолько же ярко, но при этом потребляет в пять раз меньше электроэнергии. В числе недостатков КЛЛ можно назвать более высокую цену, долгий промежуток разогрева после включения (несколько минут), неэстетичный вид, а также мерцание света, что несет нагрузку на глаза.
Светодиодная лампа состоит из нескольких светодиодов и блока питания, заключенных в корпус. Блок питания – необходимый компонент, так как для функционирования светодиодов требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В или переменным током с напряжением 220 В в бытовой электросети.
Чаще всего дизайн корпуса светодиодных ламп напоминает «грушевидную» форму с винтовым цоколем привычных ламп, что обеспечивает их беспроблемную установку. Устройства обладают целым рядом преимуществ, в числе которых разный цвет излучения (в зависимости от применяемых светодиодов), низкое энергопотребление (в среднем в 8 раз меньше по сравнению с лампами накаливания), долговечность (служат в 20-25 раз дольше, чем лампы накаливания), низкое нагревание корпуса, независимость яркости освещения от перепадов напряжения.
Существенный недостаток таких ламп – цена. Их ценник в несколько раз превышает стоимость ламп накаливания. Тем не менее, высокая стоимость компенсируется снижением затрат на освещение, при условии, что лампа не перегорит раньше времени. При этом светодиодные лампы вполне приличного качества можно приобрести в интернете, не значительно превышая затраты на обычные лампочки. Например, по этой ссылке на AliExpress можно купить светодиодные лампы стандартной конструкции по весьма привлекательной цене, имеется 6 вариантов мощности, более 4 000 заказов и множество положительных отзывов.
У светодиодных ламп есть и другие недостатки. В частности, неравномерное светораспределение, связанное с тем, что встроенный блок питания препятствует световому потоку. Тем не менее, некоторые производители обходят это ограничение, используя специальную форму конструкции, например, такую.
Кроме того, матовый корпус лампы выглядит неэстетично в стеклянных светильниках. К недостаткам относятся и отсутствие регулятора яркости (диммер), а также непригодность к применению при очень высоких и низких температурах.
Устройство светодиода.
Led-диод состоит из полупроводникового кристалла, который закреплен на подложке, корпуса с контактами и оптической системы.
Устройства индикаторных (DIP), плоских (SMD) и СОВ элементов различаются снаружи.
Конструктивное устройство DIP.
DIР-светодиод в разрезе.
В основании прибора монтируются контакты. Кристалл (один или несколько) закреплен на катоде. К кристаллу присоединяется проволока. Она соединяет полупроводники с анодом. Это необходимо для группировки двух проводников с различными типами проводимости. Сверху led-элемент герметично покрывается линзой. Корпус устройства изготавливается в виде цилиндра из эпоксидной смолы, край которого обрезан со стороны катода. Монтаж led-элемента происходит путем пайки длинных выводов.
Конструктивное устройство SMD.
SMD-светодиод в разрезе.
Корпус изготавливается параллелепипедом. Его основа – теплоотвод от кристалла. На нее монтируется полупроводниковый элемент. Контактный провод соединяет его с анодом. Контакты выполняются плоскими. Сверху элемент герметично накрывается линзой.
Конструктивное устройство СОВ.
COB-технология – новейшее направление в производстве.
Такие светоизлучающие диоды имеют в основании теплопроводящую подложку (обычно алюминиевую). На нее непроводящим клеем закрепляют полупроводниковые кристаллы, которые объединены по последовательно-параллельной схеме. Сверху все покрывается люминофором.
Такой тип led легко монтируется, выдает хороший световой поток и не искажает цвета. Востребованы в производстве небольших, ярких прожекторов и декоративной подсветки. В отличие от DIP и SMD способны работать при повышенных температурах. Но из-за своего устройства имеют меньший срок эксплуатации по сравнению.
Если на одной подложке смонтировано множество кристаллов, то такой led-элемент называется светодиодной матрицей.
Конструктивное устройство PCB Star.
Состоит из одного большого кристалла, который монтируется на алюминиевую подложку в форме звезды. За счет увеличенной площади кристалла повышается мощность светодиода. Упрощается его фокусировка. Поэтому РCB Star востребованы в производстве ярких источников света: от фонариков до прожекторов.
ВИДЫ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП ПО ТИПУ КОЛБЫ И ЦОКОЛЯ
Светодиодные LED приборы по конструкции защитной колбы подразделяются на три вида:
- классические осветители, обеспечивающие получение рассеянного освещения в жилых комнатах и рабочих офисах;
- лампы направленного света, обеспечивающие концентрацию светового пучка;
- линейные осветительные конструкции на основе светодиодов.
Первые из этих моделей по форме и цоколю напоминают лампы накаливания. Изделия направленного излучения со специальным отражателем широко применяются для подсветки витрин и фрагментов городских площадей.
Особого внимания заслуживают линейные LED лампы, по своей конструкции напоминающие люминесцентные осветители. Они изготавливаются в виде того же трубчатого корпуса с размещенными внутри светодиодными элементами. Устанавливаются эти приборы в офисах, павильонах и торговых залах.
Еще один распространенный тип цоколя обозначается как «G». Он представляет собой выносной контакт их двух штырей, расстояние между которыми указывается в обозначении (цифра, стоящая после литеры).
Лампы, по форме напоминающие люминесцентные образцы, имеют цоколь типа «Т» (Т5-Т12) с указанием типоразмера в дюймах.
Как устроена LED-лента и принцип ее работы
Принцип работы ленты, как и любого LED-светильника, основан на способности полупроводниковых p-n переходов излучать при прохождении тока. Частота излучения может лежать в инфракрасном, видимом или ультрафиолетовом участке. Таким способом можно получить монохромное свечение, но не белый цвет, который является смесью цветов видимого участка спектра. Прорывом стала разработка LED, в которых светоизлучающим компонентом стало покрытие из люминофорного вещества. Его свечение инициируется за счет излучения p-n перехода, которое не обязательно должно быть видимым (обычно УФ-свечение). Это резко расширило область применения LED-светильников и с этого началось их триумфальное распространение.
Популярность гибких светильников основана на возможностях их применения. Такой прибор можно закрепить в самых разных местах с любой конфигурацией. Устройство светодиодной ленты несложно. На гибкую основу различной толщины нанесены группы светодиодов с гасящими резисторами или с адресными микросхемами. Вдоль полотна идут шины питания, с двух сторон заканчивающиеся контактными площадками. На другую сторону многие производители наносят клеевой слой для упрощения монтажа.
Различные типы гибких светильников с линиями разреза.
Полотно можно разрезать в указанных местах, формируя отрезки необходимой длины. Схемы групп, типы светодиодов и номиналы резисторов задают характеристики светильника и область его применения.
Сравнение светодиодных ламп с лампами накаливания
Лапы накаливания давно уже изжили себя как осветительный прибор. Низкая себестоимость изготовления и простота в изготовлении является тем актуальным фактором, который до сих пор используется производителем.
Лампы накаливания по всем техническим характеристикам остаются далеко позади от новых технологических изменений в области осветительных приборов.
Лампа накаливания является, по сути, первым осветительным прибором, использующим электроэнергию в качестве преобразователя в световую энергию.
Актуальность использования ламп накаливания постоянно снижается, хотя дешевизна товара имеет свой результат: несмотря на низкие параметры и качество, товар имеет высокий процент реализации благодаря невысокой ценовой политике.
Область применения
Квартира
Led устанавливают в потолочных, настенных, декоративных светильниках. Распространены светодиодные ленты для подсветки шкафов, ниш, потолков, мебели. Продаются неразъемные светодиодные светильники и модели с заменяемой лампой. Также за счет унификации led подходят к большинству уже имеющихся люстр, бра и торшеров.
Светодиодное освещение квартиры
Офисное
Для офисов и промышленных зданий применяются встраиваемые или накладные потолочные led-светильники. Часто они монтируются в навесные потолки (ПВХ или типа Армстронг). Led-модели дают равномерный рассеянный свет, не гудят и моментально выходят за рабочую мощность.
Подробнее об офисном освещении
led освещение офиса
Торговое
От освещения в магазинах напрямую зависят продажи. Главная цель света: представить товар в нужном удачном ракурсе. Для этого используются светодиодные трековые, модульные, карданные, точечные модели светильников, а также светильники-даунлайты. Задача светильников – создать направленный световой поток для выделения товара.
Торговое освещение
Промышленное
В промышленности используются не только в офисах и кабинетах. Светодиодное освещение с нужной степенью защиты применяется для производственных цехов, складов, ферм, теплиц. Led-модели хороши тем, что выдерживают жесткие условия эксплуатации: повышенную влажность, разные температуры, пыль, грязь.
Промышленное led освещение
Аварийное
Используется при отключении основного освещения. Применяется в промышленности, медицинских, развлекательных учреждениях, торговых центрах. Светодиодные аварийные светильники бывают полностью автономными или подключающимися к отдельной аварийной линии питания.
Консольное (уличное)
Освещает трассы, городские дороги, улицы, парки, пешеходные дорожки. Также led применяются для подсветки фасадов исторических зданий, скульптур, торговых центров. Используется для трансляции рекламы на щитах и экранах, для создания световых инсталляций и картин.
Подсветка дороги
Прожекторное
Светодиодами оснащаются прожекторы для подсветки стадионов, вокзалов, аэропортов и других общественных площадок большого размера.