До недавнього часу основними джерелами штучного освітлення виступали лампи розжарювання. Вони випромінюють м'який, комфортний для очей світло, але при цьому не можуть похвалитися високою енергоефективністю. ККД стандартної лампочки становить 3-5%, т. Е. Основна частина споживаної електрики переробляється в теплову енергію, а не світло. Світлодіоди усунули ці недоліки використання освітлювальних приладів. Їх ККД досягає 80%, що дозволило істотно скоротити витрати на освітлення. Це гідність забезпечило LED-приладів широке застосування в побутових і промислових цілях.
Класифікація LED-лампочок Існує кілька класифікацій світлодіодних ламп. Для поділу цих освітлювальних приладів на види використовують такі параметри: • область застосування (для внутрішнього освітлення житлових або офісних приміщень, для вуличних прожекторів, для підсвічування вибухонебезпечних об'єктів); • тип колби (куля, півсфера, спіраль, свічка, крапля, трубка); • властивості випромінюваного кольору.
Крім цього, LED-лампи бувають прозорими, матовими або дзеркальними. Такий асортимент дозволяє підібрати джерело світла з високим ККД для освітлювальних приладів будь-якого типу і призначення. Різновиди і особливості LED-освітлювачів Світлодіоди поставляються в упаковках з детальним описом, що відображає основні технічні характеристики світлодіодних ламп, такі як: • клас енергоефективності; • строк служби; • потужність;
• діапазон температур навколишнього середовища (при якій температурі працюють); • тип цоколя; • величина світлового потоку; • колірна температура (передача кольору); • коефіцієнт пульсації (вираженість мерехтіння).
Всі сучасні світлодіодні лампочки є освітлювальні пристосування з високим показником енергоефективності категорії «А» ( «А +», «А ++»). Це означає, що для отримання максимально яскравого світлового потоку LED-пристрій може потребувати мінімально можливу кількість електроенергії. Причому виробники пропонують лампи, що працюють при температурах від -35˚C до + 90˚C, що також відображається на упаковці. Ці особливості є головними достоїнствами LED-виробів.
При дотриманні рекомендованих виробником умов експлуатації термін служби більшості світлодіодів сягає 50 тис. Годин безперервної роботи. Потужність лампочки обчислюється в Ватах (Вт). Значення цього параметра знаходяться в діапазоні 1-25 Вт, де 1 позначають самі тьмяні джерела світла, а 25 - найяскравіші. Крім основних технічних показників на упаковці світлодіодних випромінювачів вказують ступеня захисту вироби від вологи і пилу, а також рівень напруги живлення, який у більшості ламп становить 12 або 220 В. Деякі прилади китайського виробництва функціонують від напруги в 110 В.
цоколь Для позначення форми і розміру цоколя світлодіодів використовується таке маркування: • E14 / E27 (цоколі Едісона). Стандартне різьбове виконання, що застосовується в більшості побутових ламп. Цифрове позначення вказує на диметр цоколя 14 і 27 мм, відповідно. • GU. Двухштиковие цоколі з ущільненими штирями. Встановлюються на лампах для декоративних вбудованих світильників акцентного типу. Мітка GU вживається разом з цифровою складової, яка позначає відстань між штирями. GU10 є найбільш поширеним цоколем цієї форми.
• GU5.3. Розроблений спеціально для LED-ламп, покликаних замінити галогенні апарати для освітлення. • G. Ця категорія штирькові цоколів використовується при складанні ламп для люмінесцентних виробів. Цифрова мітка при букві G вказує на відстань між контактами. Різноманітність цоколів дозволяє замінити джерела світла застарілих модифікацій на нові, енергозберігаючі прилади.
Світловий потік Характеристика яскравості світлодіодної лампи вимірюється в люменах (лм). До появи світлодіодів інтенсивність світіння лампочки ототожнювали з її потужністю в Ватах. Оскільки світлодіодні освітлювачі продукують світловий потік, споживаючи в 7-10 разів менше електроенергії, ніж лампи розжарювання, для позначення яскравості LED-пристроїв ввели нову характеристику - світловий потік. На упаковках люмени наводяться в прив'язці до ват. Залежно від виробника яскравість ламп становить від 70 лм / Вт (тьмяні) до 190 лм / Вт (найяскравіші).
Кут спрямованості світлового потоку визначає ступінь розсіювання світіння в просторі. Цей показник вимірюється в градусах, залежить від конструкції випромінювача. Кулясті лампи без абажура рівномірно розподіляють світло на всі боки, в той час як джерела світла з фокусирующими лінзами дають вузькоспрямований промінь, що висвітлює тільки конкретний предмет.
кольорова температура Визначає відтінок світіння, вимірюється в градусах Кельвіна, діапазон яких включає значення від 1500 ° до 8000 °. При складанні градуаціі бралася температура, до якої необхідно нагріти абстрактне, абсолютно чорне тіло, щоб воно почало випромінювати світло певного кольору.
Розрізняють три види колірної температури: 1. Тепла, як світло від звичайної лампи розжарювання. 2. Нейтральна (біла), еталоном якої є денне світло. 3. Холодна, для якої характерний блакитний відтінок світіння. Відтінок випромінюваного лампою світла визначає сприйняття людиною кольору освітлюється предмета. Далі на малюнку приведено простір світлових температур.
При рівному ККД і споживанні електроенергії лампи можуть зовсім по-різному передавати кольору об'єктів. Для вимірювання візуального зміни кольору в залежності від освітленості використовують коефіцієнт передачі кольору. Індекс передачі кольору світлодіодних ламп (CRI) виступає індикатором того, наскільки природно буде виглядати об'єкт в світлі конкретного Леда. Індекс вимірюється в одиницях, які охоплюють символом Ra. Індекс включає значення від 0 до 100 Ra, де 0 - погана передача кольору, а 100 - максимально натуральна. Передача кольору теплих ламп становить близько 90-100 Ra. Холодні LED передають колірну палітру найгірше, у них значення індексу не перевищують 80 Ra. Найбільш комфортними для очей вважаються Леди зі значенням CRI 80-100 Ra в температурному діапазоні 2500-3500˚К.
мерехтіння Періодичні коливання інтенсивності світлового потоку призводять до виникнення специфічного мерехтіння, яке називають пульсацією світлодіодних ламп. Для позначення ступеня мерехтіння випромінювача ввели коефіцієнт пульсації, вимірюваний у відсотках. Він розраховується за формулою: Кп = (Lmax - Lmin) / L0, де Кп - коефіцієнт пульсації, Lmax і Lmin - максимальне і мінімальне значення інтенсивності світлового потоку, а L0 - його середній показник.
Випромінювачі з високим коефіцієнтом пульсації перевантажують зір, викликають сухість очей, а також негативно впливають на нервову систему людини. Тривале використання таких освітлювальних приладів призводить до мігрені і хронічних захворювань очей, тому варто віддавати перевагу лампам з найменшими коефіцієнтами.
Спочатку LED-пристрої для освітлення мали помітне мерехтіння і високі показники коефіцієнта пульсації. Ці недоліки усунули за допомогою установки драйвера, який стабілізує подачу струму до випромінювача. Сумлінні виробники оснащують свою LED-продукцію якісними драйверами, тому у них показники мерехтіння не перевищують 4%. Неякісні лампочки характеризуються пульсацією в межах 20-50%.
важливі аспекти При виборі світлодіодних ламп для будинку необхідно приділити увагу калібру і типу цоколя, а також розміру колби. Перед покупкою варто виміряти плафон освітлювального приладу або зовсім взяти його з собою, щоб уникнути придбання невідповідною за розміром лампочки.
Для ламп, що використовуються в побутових цілях, варто вибирати пристрої з індексом передачі кольору CRI більше 80 Ra при колірній температурі 2500-3500˚К (теплий білий). Найкраще розсіювання світла забезпечують джерела з кутом розсіювання потоку 150-170˚. Їх найкраще використовувати для стельових освітлювальних приладів. Для декоративної або точкового підсвічування доцільніше купувати пристрої з кутом спрямованості світлового потоку до 40˚.
Деякі лампи оснащені регуляторами інтенсивності світіння. Такі пристрої коштують дорожче звичайних LED-приладів, але володіють декількома перевагами: • можливість змінювати яскравість підсвічування в приміщенні; • більш якісне виконання вироби; • високий ККД; • збільшений термін експлуатації.
Недоліки ламп: • дорожнеча; • обмеження по сфері застосування. Спираючись на наведені в статті відомості, кожен зможе підібрати лід, який не тільки дозволить скоротити витрати на електроенергію, а й забезпечить комфортну підсвічування приміщенню будь-якого призначення.
