Таблица соответствия мощности светодиодных ламп и ламп накаливания: расчет + калькулятор

Различия в конструкции и принципе работы

Прежде чем мы сравним основные параметры обычных лампочек и светодиодов, давайте подробнее рассмотрим конструктивные отличия этих источников света.

Лампы накаливания

Это источник электрического света, который нагревает нить накала до температуры, при которой материал нити начинает излучать свечение. Они выпускались (и производятся до сих пор) различных типоразмеров с напряжением от 1,5 В до 300 В и мощностью 25-150 Вт.

Лампы накаливания часто используются в качестве источников света, в первую очередь из-за их доступной цены. При протекании электрического тока по нити накала из тугоплавкого вольфрама лампочка накаливания начинает светиться, генерируя высокую яркость (в сочетании, кстати, с большим энергопотреблением). Эти источники света хороши для рабочего освещения и имеют срок службы не менее 800 часов. Запомните этот номер, он нам понадобится позже.

Схематично конструкция прибора в стеклянном корпусе с вольфрамовой нитью показана на рисунке.

Компоненты традиционной лампочки

Инертным газом, используемым для заполнения лампочки, является аргон или азот. Его присутствие снижает испарение нити накала, что увеличивает срок службы устройства. Контактные провода обеспечивают электрическое соединение с нитью накала. Опорные провода используются для поддержки нити накала. Они опираются на стеклянный стержень, что позволяет электрическим контактам проходить через всю оболочку без утечки инертного газа.

Большинство ламп накаливания вкручиваются в унитарные патроны серии Е, а винтовой цоколь иногда называют винтом Эдисона, в честь изобретателя этих устройств. Основание изготовлено из анодированного алюминия, а для изоляции используется стекло.

Лампы
Лампочка: прошлое, настоящее и будущее «королевы света» ХХ века 96404.12.2022

При подаче рабочего тока на тонкую металлическую проволоку она сначала нагревается (за очень короткий промежуток времени, незаметный для человеческого глаза), а затем начинает светиться.

Стеклянный корпус предотвращает попадание кислорода из воздуха на нить, иначе она перегреется и окислится в течение нескольких секунд.

Таким образом, яркость свечения зависит от величины подводимой к вольфрамовой нити тепловой мощности.

Светодиоды

Диод — это полупроводниковый прибор, характеризующийся тем, что разные его части обладают разной способностью проводить электрический ток. Для этого в состав исходного материала диода добавляют определенные примеси, обладающие плохой проводимостью. В случае светодиодов одной из таких примесей является арсенид алюминия-галлия AlGaAs.

Светодиодные индикаторы на часах

Светодиоды видимого света (VLED) изготавливаются из материалов с наибольшим расстоянием между зонами проводимости, а кремний — с наименьшим. Поэтому последний используется в устройствах дистанционного управления или световых часах, излучающих свет в инфракрасной области спектра. Однако для светодиодов первого типа, установленных в светодиодных источниках, эффект излучения недостаточен и должен быть увеличен. Делается это как за счет увеличения количества светодиодов, так и за счет использования материалов, имеющих минимум собственного светопоглощения. Кроме того, рабочая часть светодиодных светильников выполнена в виде пластиковой колбы, которая концентрирует свет в нужном направлении. Закругленный конец колбы способствует максимальному отражению света от светодиода.

Кольцевое размещение светодиодов

Компоненты LED-освещения

Для обеспечения безопасной, надежной и эффективной работы светодиодного светильника в электронной схеме объединены различные функции. К блокам, реализующим эти функции, относятся:

Лампы
Что такое светодиодная лампа

1. Светодиодная матрица из нескольких соединенных между собой светодиодных элементов
2. Драйвер — устройство, обеспечивающее привод светодиодов. Драйвер преобразует входное напряжение (240 В переменного тока или 12 В постоянного тока) в формат, необходимый для корректной работы светодиодных элементов.
3. Радиатор, который необходим для отвода лишнего тепла, выделяющегося при работе.
4. Розетка или разъем, необходимые для подключения светильника. Стандартные светодиодные лампы имеют цоколь, соединенный с аналогичным элементом лампы накаливания. В быту используются розетки Е40 (в уличных фонарях), Е27 (стандарт для осветительных приборов, классифицируемых на 230…240 В) и Е14 (розетка типа миньон»).
5. Рассеиватель, обеспечивающий приятное и равномерное освещение светодиодной лампы. Он устанавливается над светодиодной матрицей и обеспечивает защиту электронной схемы, предотвращая любую возможность поражения электрическим током.

Конструктивные элементы светодиодных устройств

Сравнение основных параметров

Цветовая температура и излучаемое тепло

Свет обычной лампочки накаливания всегда воспринимается как желтый или оранжевый. Оттенки этих цветов определяются тем, достаточно ли света в комнате и какого цвета предметы в ней.

Типичный цветовой оттенок обычной лампы накаливания

При работе лампы накаливания вольфрамовая нить нагревается до температуры начала свечения. При этом светодиодный светильник в момент возникновения разности потенциалов начинает генерировать электромагнитную энергию в виде светового электромагнитного излучения. Высокоэффективные светодиоды преобразуют лучистую энергию без нагрева. В таких условиях правильнее знать показатель не по мощности (в ваттах), а по освещенности (в люменах)

Читайте также: Освещение строительной площадки: временное, сигнальное, нормы и требования

Как же преобразовывать люмены в ватты?

Ватт является мерой потребления энергии. Когда мы оплачиваем счет за электроэнергию, мы платим за количество потребляемых ватт. Например, лампа накаливания мощностью 60 Вт потребляет 60 Вт энергии. Так как это обычный индикатор питания, мы также можем связать с ним определенный уровень яркости. Но это именно то, что вам не нужно делать, потому что светодиодная технология дает больше света при меньшем потреблении энергии.

Лампы
Кто изобрел лампу накаливания

Световой поток

Люмен, Лм – световой поток, т.е мера энергии видимого света. Люкс, Lx — единица освещенности. Чем выше освещение, тем сильнее свет. Конечно, требуется время, чтобы привыкнуть к использованию люксов и люменов вместо ватт, но важно выбрать правильный размер светодиодного источника.

Наглядная иллюстрация терминов «световой поток» и «освещенность»

Теперь понятно, что расхожий термин «светодиодная лампа накаливания» не только безграмотен, но и вводит потребителей в заблуждение?

Лампы
Световой поток светодиодных ламп

Плюсы и минусы

Основные преимущества светодиодов:

1. Продолжительность. Если средний срок службы обычных лампочек 750…2000 часов, то светодиодных — не менее 25000. И после этого такие лампы ремонтопригодны.
2. Энергоэффективность, так как благодаря отсутствию потерь мощности до 80% световой энергии преобразуется в световое излучение. Таким образом, светодиоды являются наиболее энергоэффективными источниками света, применяемыми на практике.
3. Высокий уровень освещения помещения.
4. Возможность варьировать цветовую температуру излучаемого света (этот показатель всегда указывается на упаковке).
5. Устойчивость к динамическим нагрузкам и вибрациям.
6. Освещение однонаправленное, что помогает снизить энергопотребление, поскольку свет не теряется и не попадает в отражатели и рассеиватели.

Из недостатков можно отметить лишь относительно высокую стоимость светодиодных лампочек (что, впрочем, полностью окупается длительным сроком службы), а также нежелательное использование при высоких отрицательных температурах окружающей среды.

Через какое время окупятся LED-лампы

Теперь, когда мы понимаем, что такое ватты и люмены, мы можем использовать оба термина для условного преобразования люменов в ватты или для определения светоотдачи. Это наиболее наглядно показывает, насколько хорошо светодиодный источник преобразует энергию (Вт) в свет (Лм).

Лампы
Сколько энергии потребляет лампочка?

Старая технология с использованием вольфрамовых нитей накаливания ламп накаливания имела максимальный КПД около 15 лм/Вт. Светодиодная технология обычно дает 75…110 лм/Вт. Таким образом, светодиоды примерно в 6 раз эффективнее производят свет, чем обычные лампочки. Именно соотношение 6:1 рекомендуется использовать в качестве приблизительного ориентира, когда пользователь сталкивается с выбором размера светодиодной лампы для замены лампы накаливания.

Время сделать выбор

Например, если вы хотите заменить 40-ваттную лампу накаливания, какая мощность светодиодной лампы будет приблизительно эквивалентна? При соотношении 6:1 получаем 7 Вт. Учитывая разницу в долговечности, светодиодные фонари окупят себя уже через год использования.

Важно: Эффективность сильно различается от производителя к производителю

Соотношение световой мощности в ваттах

На этикетке иногда (но не всегда) указано, что светодиодная лампа имеет соответствующую яркость.

Цвет света также может влиять на яркость света, даже если световой эффект тот же. Лампы, близкие по спектральному составу к дневному свету (более голубые или более холодные по цвету), иногда кажутся ярче желтых источников.

Выбор зависит от атмосферы, которую вы хотите создать в своей комнате, или от того, для чего используется освещаемое пространство.

Лампы
Как выбрать лампочку для дома

Цвет света измеряется по температурной шкале Кельвина (К). Лампы накаливания имеют температуру около 2700-3000K и излучают более желтый теплый/мягкий свет, отлично подходящий для создания непринужденной атмосферы. Для создания белого света (похожего на дневной и подходящего для кухонь и рабочих мест) лучше всего подходят светодиодные источники с маркировкой от 3500 до 4100К. Блоки с маркировкой 5000…6500К излучают «холодный» свет, который мы воспринимаем как яркий. Наглядное представление о цветовой температуре дают сравнительные изображения одного и того же интерьера, освещенного лампами с цветовой температурой до 3000К, до 4500К и до 6500К.

Таблица соответствия мощности и светового потока

Ниже представлена ​​таблица соответствия светового потока и мощности светодиодных ламп и ламп накаливания:

Световой поток, Лм, не менее	Эквивалентная мощность лампы накаливания	Эквивалентная мощность светодиодной лампы
80	15 Вт	5 Вт
100	40 Вт	6 Вт, 7 Вт
500	50 Вт	8 Вт
600	55 Вт	9 Вт
700	60 Вт	10 Вт
800	65 Вт	12 Вт
900	75 Вт	13 Вт
1000	80 Вт	15 Вт
1100	100 Вт	18 Вт
1250	125 Вт	20 Вт
1500	160 Вт	30 Вт

Для перевода значений освещения и мощности найдите в таблице первичный показатель мощности по всем измерениям (например, 4 Вт, 40 Вт, 8 Вт, 8 Вт, 20 Вт, 20 Вт, 9 Вт, 9 Вт, 18 Вт, 10 Вт, 6 Вт, 15 Вт, 15 Вт, 13 Вт, 13 Вт, 12 Вт, 7 Вт, 14 Вт, 30 Вт и так далее).

Например, яркость 100-ваттной лампочки с нитью накала будет соответствовать 18-ваттной светодиодной лампе, световой поток составит 1100 люмен. Или наоборот, яркость 10-ваттной светодиодной лампочки будет эквивалентна 60-ваттной лампе накаливания (700 люмен).

Лампы
Как продлить срок службы светодиодных ламп

Калькулятор расчета мощности ламп

Для расчета мощности светильников в зависимости от площади в помещении удобно использовать онлайн-калькулятор. Введите параметры помещения и рассчитайте необходимую мощность лампочки в ваттах.

Калькулятор мощности лампы

Длина комнаты (м) Ширина комнаты (м) Количество ламп Тип лампы Лампа накаливания Галогенная Дневной свет LED Тип комнаты Детская Спальня Прихожая Кухня Ванная комната Кладовка Гараж

Мощность 1 лампы: ~~~Вт

РассчитатьПомогите нам стать лучше. Вам нравится калькулятор? Да все круто

Уловки производителей

Чтобы гарантировать покупку качественной продукции, следует соблюдать несколько простых правил:

• Никогда не покупайте светодиодные приборы, на упаковке которых нет указания цветовой температуры в К, а только качественное обозначение («теплый», «холодный» и т д.);
• Обратите внимание на гибкость диффузора: если деталь прогибается при легком нажатии пальцем, значит, она из тонкого недолговечного пластика;
• На упаковке должна быть указана мощность, эквивалентная мощности аналогичной лампы накаливания.

Ощутили ли вы экономию, перейдя на более экономичные источники света? Да, и значительно 62,5% Не очень 20,83% Совсем не 12,5%​Нигде не менял 4,17% Показать результаты Проголосовало: 24

Наиболее узнаваемыми брендами, реализующими светодиодные лампы, являются Philips (Нидерланды – Франция), Osram (Германия – Венгрия), а также отечественные Gauss. Типичные ошибки выбора рассмотрены в видео:

5 ошибок при выборе LED (светодиодных) ламп