- Устройство лампы с нитью накала
- Виды и особенности применения ЛН
- Основные технические характеристики
- Преимущества и недостатки ламп накаливания
- В чем измеряется световой поток?
- Принцип работы
- Виды обмана
- Типы лампочек
- Лампы накаливания — обычные и рефлекторные
- Галогенные лампочки
- Ксеноновые лампочки
- Флуоресцентные или люминесцентные энергосберегающие
- Светодиодные лампы — LED лампы
- Типы оснований и цоколей
- Соответствие светодиодных и накаливания
- Соответствие
- Люминесцентные КЛЛ
- Большие люминесцентные лампочки
- Галогенные
- Регулировка яркости
- ДРЛ и ДНАТ
- Световой поток светодиодных светильников
- Определение и правила измерения
- Соотношение с мощностью элемента
- Сравнение с другими типами ламп
- Цветовая температура
- Как вычислить светопоток
Устройство лампы с нитью накала
До недавнего времени повсеместно использовались лампы накаливания (ЛН), а сейчас их еще покупают — они могут работать как «на полную мощность», ярко освещая комнату, так и уменьшать яркость диммером. Благодаря распространенности среди населения традиционных лампочек накаливания многие люди знакомы с их конструктивными особенностями.
Более того, им часто приходилось «знаваться» из-за выхода из строя источника света: перегорала вольфрамовая нить накала, трескалось стекло или вылетала лампочка из цоколя.
Некоторые производители использовали более надежные и проверенные материалы и относились к производству ламп накаливания настолько ответственно, что их продукция работала десятилетиями. Но это скорее исключение, чем правило – гарантий долголетия сегодня нет.
Схематическое изображение светильника с указанием основных деталей. Конструкция искусственного источника света не сильно изменилась с момента его изобретения, усовершенствовались только материалы и состав газа, заполняющего колбу
Важнейшим активным элементом является так называемое тело нити, закрепленное на держателях и прикрепленное к электродам. В момент подключения электричества через него проходит напряжение, вызывающее как нагрев, так и свечение. Чтобы излучение стало видимым, температура нагрева должна достигать 570 °С.
Вольфрам признан самым стойким металлом к высоким температурам. Он начинает плавиться при нагревании до 3422 °С. Чтобы максимально увеличить площадь излучения, но уменьшить объем тела нити внутри стеклянной колбы, ее скручивают в спираль.
Обычный приятный свет желтого оттенка, создающий уют в доме и визуально «теплый», возникает при нагреве нити до 2830-2850°С
Для предохранения вольфрама от процесса окисления, характерного для металлов, из колбы откачивают воздух и заменяют его вакуумом или газом (криптоном, аргоном и др.). Технология вакуумного наполнения устарела; для бытовых ламп чаще всего используют смесь азота и аргона или криптона.
В результате испытаний выявлена минимальная продолжительность горения лампы — 1 тыс часов. Однако, учитывая случайные причины, которые заранее выводят устройства из строя, предполагается, что стандарты распространяются только на 50% продуктов из каждой партии. Время работы второй половины может быть больше или меньше — в зависимости от условий использования.
Виды и особенности применения ЛН
Качественные характеристики и маркировка вольфрамовых ламп регламентируются ГОСТ Р 52712-2007. По типу заполнения колбы установки ЛН делятся на вакуумные и газонаполненные варианты.
Первый зарабатывает меньше из-за неизбежного испарения вольфрамовой нити. Кроме того, на стеклянную оболочку источника вакуума осаждаются пары вольфрама, что значительно снижает прозрачность и способность стекла пропускать свет. Выпускаются с моноспиралью, в номенклатуре им присвоена буква Б.
В газонаполненных установках недостатки вакуумных ламп сведены к минимуму. Газ замедляет процесс испарения и предотвращает оседание вольфрама на стенках колбы. Газонаполненные моноспиральные типы обозначаются буквой Г, а лампочки с двойной спиралью, т.е биспиральные, обозначаются буквой Б. Если биспиральный вариант имеет номенклатуру БК, значит, в начинке использовался криптон.
В галогенных лампах GLN к наполнителю стеклянной колбы добавляют бром или йод, благодаря чему испаряющиеся атомы вольфрама после испарения возвращаются в нить накаливания. Галогенки выпускаются двух форматов: в виде кварцевых трубок с длинной спиралью или в капсульном варианте с компактным рабочим элементом.
В ГОСТах деление на группы происходит по степени, но затрагиваются и другие характеристики. Допустим, на одном уровне рассматриваются «ЛН электрические миниатюрные» (ЛН мн) и «ЛН инфракрасные зеркальные» (ЗК — блоки с концентрированным светораспределением, ЗД — со средним) — как видите, для обозначения выбраны разные критерии категории.
Есть группы, которые можно отнести к самым популярным:
- общее назначение;
- для транспортных средств;
- прожектор;
- миниатюра и др.
Рассмотрим объем и функции различных категорий, которые в некоторых случаях могут пересекаться.
Технические параметры агрегатов группы регламентируются ГОСТ 2239-79. Это самая большая категория, включающая в себя устройства бытового и промышленного назначения, для внутреннего и наружного применения. Мощность — от 15Вт до 1000Вт. Различают моноспиральные и биспиральные, вакуумные и газонаполненные. Выпуск осветительных приборов ранее регламентировался ГОСТ 1182-77. Ток ламп ограничен, минимальный показатель 15 Вт, максимальный 60 Вт. По требованиям безопасности напряжение также ограничено и соответствует 12 В в помещениях с особо опасными условиями, 36 В — в нормальных помещениях. Категория включает в себя четыре подраздела, разделение производится по видам транспорта: морской, автомобильный, самолетный, железнодорожный.
Функции каждого вида характеризуются механической прочностью, мощностью, напряжением в сети. Ламперные фары имеют особую конструкцию – вместо традиционного основания устанавливаются контакты в виде винтов или ламелей.Особенностью источников света является расположение нити накала, что позволяет добиться максимальной яркости и определенного направления. В эту группу входят прожекторы для киноаппаратуры, фонари для маяков и прожекторы общего назначения. Некоторые лампы из категории входят в группу устройств для транспорта — например прожекторы для железнодорожных поездов. Большая группа устройств с ультратонкой вольфрамовой нитью накаливания, работающих при низком напряжении. Миниатюрные устройства востребованы в самолетах, медицинском оборудовании и электронных изделиях.
Часто используются в качестве индикаторов. В штифтово-резьбовых основаниях установлены нестандартные, малогабаритные инфракрасные лампы с зеркальным покрытием, сравнимые по объему с фарами головного света. Имеют увеличенный срок службы — до 5 тыс часов Мощность — 40-1000 Вт, напряжение — от 127 до 220 В. Колбы бывают прозрачными или красными, в зависимости от необходимого излучения. Существует два подвида ламп — концентрированные и с широким светораспределением. Галогенные лампы превосходят обычные лампы по всем параметрам и имеют более 150 номенклатурных элементов. Они служат примерно в 2 раза дольше, чем обычные «лампочки Ильича», при той же мощности имеют больший световой эффект и уменьшенные габариты.
Применяются для использования на транспорте, в оборудовании и прожекторах, для общего освещения.В группу входят агрегаты, имеющие стандартизированные конструкции, но отличающиеся от традиционных конструкций. Это светильники для шахт, железнодорожных светофоров, телефонных станций. Один из подвидов – цилиндрические светильники, которые используются в различных сферах. Сюда также входят инфракрасные зеркальные блоки с алюминиевым отражателем и матовой внешней поверхностью ЛОН — лампы общего назначения Лампы накаливания местного освещения Электрические лампы для транспортных средств Мощные прожекторные лампы Субминиатюрные и миниатюрные источники искусственного света Лампы направленного нагрева Галогенные лампы — усовершенствованные лампы накаливания Категория специальных ламп
Описание технических требований для каждой из перечисленных категорий можно найти в соответствующих частях ГОСТ. Из-за конструктивных особенностей и сферы использования маркировка приборов из разных групп отличается.
Лампу легче подобрать, если ориентироваться в легенде. В них отражены важные технические характеристики, возможные области применения, конструктивные особенности и технологии производства.
Маркировка зарубежных производителей аналогична отечественной, но имеет свои особенности. Обычно наносится штамповкой на основу и служит одним из способов отличить оригинал от подделки
Изначально буквы указаны в количестве от 1 до 4, которые отражают характерные особенности конструкции. Для облегчения расшифровки за основу берется первая буква основного критерия, например, Г — газонаполненная односпиральная лампа, В — вакуумная односпиральная лампа, К — криптоновая лампа и т д.
Затем следует пункт назначения:
- Ж — железнодорожный;
- Автомобиль;
- СМ — самолет;
- ПЖ — для точечных светильников и т.п.
За буквами стоят цифры, обозначающие технические характеристики – напряжение (В) и мощность (Вт). Маркировка ламп того или иного типа отличается: мощность не указывается, но можно определить силу тока, световой поток или яркость. Если в устройстве две катушки, мощность для каждой из них указывается отдельно.
Последняя цифра может указывать на номер разработки, если конструкция была изменена.
Читайте также: Описание панели приборов ВАЗ 2107
Основные технические характеристики
Важнейшим параметром для источников света с корпусом накаливания является мощность, определяемая в ваттах. Назначение ламп разнообразно, поэтому выбор велик — от индикаторных «светлячков» мощностью 0,1 Вт до прожекторов для маяков мощностью 23 тыс. Вт.
General Electric и Osram производят мощные светильники для театральных и кинопостановок.
Прожекторная продукция различается не только по мощности (до 24000Вт), но и по световому потоку. Светодиодный прожектор способен излучать 400 000 люмен, а специальная лампа накаливания — 800 000 люмен
В быту применяют маломощные приборы, в основном от 15 Вт до 150 Вт, а в промышленной сфере применяют лампы мощностью до 1500 Вт.
Качество светового потока и степень рассеивания регулируются материалом колбы. Максимальное светопропускание характерно для ламп с прозрачным стеклом, тогда как два других типа поглощают часть света. Например, колба из матового стекла крадет 3% светового потока, а белая — 20%.
Часто мощность бытовых ламп накаливания ограничивается материалом арматуры (плафонов, плафонов). Производители люстр и бра обычно указывают рекомендуемые параметры – обычно 40 Вт, реже 60 Вт.
Обычные электрические лампы сильно нагревают окружающие предметы, в отличие, например, от светодиодных или маломощных галогенных, поэтому их нельзя использовать для установки в натяжные потолки
В 2011 году лампы накаливания были официально признаны неэкономичными и легковоспламеняющимися, поэтому был принят закон о прекращении производства источников света мощностью 100 Вт. На очереди закон о запрете устройств мощностью более 50 Вт.
Однако пользователь ничего не теряет, так как на современном рынке представлено большое количество более эффективных и экономичных светодиодных ламп и других аналогов.
Таблица, показывающая КПД различных типов бытовых ламп. По указанным техническим характеристикам хорошо видно, насколько лампы накаливания проигрывают альтернативным вариантам по всем позициям
Сегодня многие отказываются от устаревшего типа ламп из-за высокого энергопотребления и короткого срока службы. Однако есть категории людей, которые предпочитают покупать дешевые и малоэффективные источники — благодаря им производство ламп накаливания продолжается.
Другим важным показателем, который следует учитывать при покупке, является тип цоколя лампы накаливания, определяемый ее размером. Импортные и отечественные светодиодные лампы имеют множество разновидностей цоколей, а простые лампы ограничиваются тремя.
Если вам нужно заменить лампочку в люстре или настольной лампе, не забудьте учесть диаметр цоколя – Е14 или Е27. Устройства с цоколем Е40 в быту не используются
Теперь производители обязаны упаковывать каждое изделие в отдельную коробку, чтобы на нем можно было найти технические характеристики. Обычно указывают силу тока, класс энергоэффективности (низкий – Е), тип цоколя, прозрачность колбы, срок службы в часах.
Преимущества и недостатки ламп накаливания
Потребитель продолжает покупать нерентабельные лампочки из-за ряда преимуществ, даже если некоторые из них весьма условны.
Согласно отзывам, их выбирают благодаря следующим характеристикам:
- низкие затраты;
- отсутствие балластного оборудования;
- мгновенное зажигание после включения;
- привычный «домашний» свет;
- отсутствие вредных веществ;
- отсутствие реакции на низкие температуры и электромагнитные импульсы.
Однако мало кто учитывает качество светового потока или пульсацию, а для большинства решающим является первый фактор.
А вот недостатки гораздо значительнее, так как среди них относительно низкая светоотдача, ограниченный срок службы, малый диапазон цветовых температур (только желтый свет), зависимость от перепадов напряжения в сети, пожароопасность.
Если включить лампу накаливания мощностью 40 Вт, то она через полчаса нагревается до +145-148°С и начинает нагревать окружающие предметы, полные случайного возгорания
Теперь есть возможность на практике сравнить работу ламп накаливания, газоразрядных и светодиодных аналогов. Все, кто заметил разницу в энергопотреблении, давно перешли на энергосберегающие устройства.
В чем измеряется световой поток?
Единица измерения светового потока, сокращенно «лм». Этот параметр характеризует важнейший показатель современной светотехники количество света от источника. Другим важным показателем является количество люменов на ватт.
Пример эффективности:
- светодиоды имеют от 60 до 200 лм/Вт,
- энергосбережение 60 лм/Вт;
- диодные прожекторы обычно 80-110 лм/ватт.
Единица светового потока не зависит от цветовой температуры источника и способа получения света. Это может быть кристалл льда, нить накала или газоразрядная дуга.
Принцип работы
При подключении к электрической сети лампа накаливания преобразует электрическую энергию в энергию света за счет нагрева проводника (нити накала) нити накала. Изготовленная из тугоплавкого вольфрама или его сплавов нить накала стеклянной колбы заполнена инертным газом или вакуумом (для маломощных ламп до 25 Вт).
Устройство лампочки «Ильича”
Колба служит для защиты от внешних факторов, а инертный газ (криптон, азот, ксенон, аргон и их смеси) не дает окисляться вольфрамовому проводнику и снижает потери тепла. Провод нагревается под действием проходящего по нему тока до температуры порядка 3000ºС (такая высокая температура в итоге приводит к истончению и выгоранию проводника).
В результате нагрева возникает электромагнитное излучение, небольшая часть которого приходится на видимый спектр, основная часть приходится на инфракрасное излучение. Световой поток возникает, когда очень высокая температура нити накала преобразует электромагнитное излучение в видимый свет лампы.
Энергия, потребляемая лампой, частично преобразуется в излучение, видимое глазу. Основная часть под действием конвекции внутри колбы распространяется в процессе теплопроводности.
Свет, возникающий в лампах накаливания, находится в желтом и красном спектре лучей, поэтому он близок к дневному свету.
Виды обмана
Незнанием соответствия между люменами и энергопотреблением активно пользуются недобросовестные производители. Например, в свойствах введите:
- мощность 7Вт;
- световой поток 500лм;
- аналог лампы накаливания мощностью 70 Вт.
Покупатель постарше ориентируется только на последний пункт, где указан аналог. Светоотдача соответствующих 70Вт должна быть 700-800лм, а не 500лм. После покупки выясняется, что новая лампочка светит хуже, поэтому приходится сразу покупать новые, если вы купили люстру.
Хорошо, если производитель не обманул и честно указал световой поток. Производители самой дешевой светотехники завышают параметры своих светильников, лампочек и прожекторов. По результатам моих тестов реальная мощность и световой поток ниже на 30-40%.
Типы лампочек
- Типы ламп
- Виды оснований и плинтусов
- Что значат ватты и люмены в характеристиках осветительных ламп
- Сколько света нужно в комнате, кухне, детской, кабинете или мастерской
- Цветовая температура
- Умные лампочки
Некоторые виды осветительных ламп постепенно уходят в историю. Другие до сих пор актуальны.
Лампы накаливания — обычные и рефлекторные
Лампа накаливания содержит вольфрамовые нити, которые светятся при нагревании электрическим током. Корпус светильника представляет собой стеклянную «колбу». 95% или 19/20 электроэнергии тратится на отопление. КПД низкий — только 5% преобразуется в свет.
Дешево, но неэффективно. Они быстро перегорают, поэтому менять их нужно часто. Они служат около 1000 часов. Потребление энергии высокое, поэтому счет за электроэнергию значительно увеличивается.
Большинство ламп накаливания излучают теплый желтовато-белый свет во всех направлениях.
Лампочки с отражающим покрытием называются рефлекторными. Они дают вдвое больше света.
Галогенные лампочки
Галогенные лампы также являются лампами накаливания, но содержат галоген. Иногда его называют «галоген». Когда вольфрамовая нить нагревается, газ поступает в нить. Свет сильнее, но белый. Энергопотребление при той же яркости в ~1,4 раза ниже, чем у обычной лампы накаливания.
Расчетный срок службы больше, чем у обычной лампы накаливания — примерно 2000-2500 часов. Они сильно нагреваются и стоят дороже, чем лампы накаливания.
Ксеноновые лампочки
Ксеноновые лампы аналогичны галогенным лампам. Но используется газ ксенон, который светится под действием электрического тока. Яркость выше, а энергопотребление ниже. Отдает мало тепла. Свечение немного горячее, чем у галогенок.
Флуоресцентные или люминесцентные энергосберегающие
Люминесцентные энергосберегающие лампочки были популярны до того, как светодиоды стали широко распространенными и дешевыми. Часто, но не обязательно, выполнен в виде «спирали».
Преобразуйте электричество в свет в три шага:
- Электричество ионизирует пары ртути в колбе, то есть удаляет электроны.
- Освобожденные электроны испускают фотоны света в невидимом ультрафиолетовом диапазоне длин волн.
- Невидимая электромагнитная энергия преобразуется в видимый свет люминофорным покрытием внутри колбы.
Чаще называли и называют «энергосберегающими». Люминесцентная лампа с примерно в 4 раза меньшим энергопотреблением (по сравнению с лампой накаливания) светит так же ярко. И служит в 10 раз дольше — 10 000 часов.
Они содержат ртуть, поэтому их нельзя просто выбрасывать в мусорное ведро.
Светодиодные лампы — LED лампы
Самые популярные лампы на сегодняшний день – светодиодные. Проводите электричество между полупроводниками, а не между нитями. Отдавать меньше тепла. Следовательно, больше энергии используется для освещения. Около 95% — на свет и только 5% — на тепловыделение.
Светодиодные лампы служат долго. Приблизительно 25 000 часов, но зависит от модели и марки. Они потребляют в ~6 раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания такой же яркости. Самое выгодное в итоге — переключаться нужно редко.
Типы оснований и цоколей
В большинстве бытовых ламп используется цоколь типа E. E27 — широкий цоколь, E14 — узкий цоколь. Цифра указывает диаметр в миллиметрах. Обычно вкручивается в цоколь люстры, светильника, торшера или настольной лампы по часовой стрелке.
G (Bi-Pin или Bi-Post) — два штифта или штифта. За этой буквой следует вторая буква, указывающая на дополнительную функцию. Следующее число — это разброс палки в миллиметрах. Или просто номер.
Не забудьте подписаться на наш Дзен
W — клиновидное основание. Аналогичен Bi-Pin, но с двумя проводами. Обычно провода находятся снаружи пластикового основания лампы. Вторая буква обозначает тип лампы. Цифра указывает толщину в миллиметрах.
Соответствие светодиодных и накаливания
В качестве соответствия указаны средние значения, они могут отличаться примерно на +/- 15%. В зависимости от типа матового светорассеивателя, дизайна и компонентов. Чаще всего спрашивают о световом потоке лампы накаливания 100 Вт и 60 Вт.
Световой поток светодиодных настольных ламп
Лампочка, Вт | Светодиод, аналоговый, Вт | Световой поток, Лм |
25 | 3 | 250 |
40 | 5 | 400 |
60 | 8 | 650 |
100 | 14 | 1300 |
150 | 22 | 2100 |
Эффективность светодиодных ламп составляет от 70 до 110 лм/Вт, но сильное влияние оказывает колба из матового поликарбоната. В зависимости от качества теряет от 10% до 30% света.
Для ламп накаливания напряжение сети составляет 220 вольт. Изменение напряжения с 220В на 230В дает 10% к яркости.
Но следует помнить, что в обычной лампе накаливания свет распространяется на 360 градусов, в диодной примерно на 180 градусов. При установке в люстру или светильник следует учитывать светопропускание установленных плафонов. Ситуацию с диодным источником света можно улучшить за счет формы потолка, если отверстие находится напротив лампочки. В таком положении меньше света будет теряться внутрь и больше выходить наружу.
Соответствие
..Китайцы внесли приличный вклад в путаницу с соответствием между мощностью и световым потоком. В советское время светотехника соответствовала ГОСТам. Трудолюбивые китайцы стали производить светотехнику по своим стандартам и ввозить ее в Россию. Сейчас стандартная лампочка 60Вт, в зависимости от производителя может быть от 500лм до 700лм. По словам отечественных гостей, этот параметр составлял от 600 до 650 лм.
Мне попадались такие китайцы, купил штук 15 самых простых и доступных. Вроде обычное дело, я даже представить не могла, как это можно сделать плохо. В течение 1 месяца все вышло из строя, у всех отвалилась стеклянная колба, одна даже попала мне в голову, хорошо, что не разбилась.
Люминесцентные КЛЛ
В вашем доме наиболее распространенным типом люминесцентного света являются КЛЛ, компактные люминесцентные лампы. В магазинах и быту их называют «энергосберегающими КЛЛ». Компактность достигается за счет скручивания световой трубки в спираль.
Они также меняют активные люминесцентные лампы и энергосберегающие лампы на светодиодные. Это касается классической формы и в виде трубочек. В то же время для потолочных светильников Армстронг требуется небольшая доработка по удалению электронного балласта.
Световой поток люминесцентных ламп таблица
Лампочка | КЛЛ | Световой поток, Лм |
25 Вт | 5 Вт | 250 |
40 Вт | 9 Вт | 400 |
60 Вт | 13 Вт | 650 |
80 Вт | 15 Вт | 900 |
100 Вт | 20 Вт | 1300 |
150 Вт | 35 Вт | 2100 |
Варианты КЛЛ
Таблица соответствия для КЛЛ
Мощность КЛЛ | Средний люмен |
9 Вт | 450 лм |
11 Вт | 550 лм |
15 Вт | 800 лм |
20 Вт | 1200 лм |
2 5 Вт | 1500 лм |
30 Вт | 1900 лм |
35 Вт | 2200 лм |
55 Вт | 3900 лм |
85 Вт | 6500 лм |
105 Вт | 6700 лм |
Фигурки взяты от бренда Osram |
Благодаря китайцам и экономической ситуации, сложившейся из-за курса доллара, производители любят завышать параметры светового эффекта. Такая переоценка позволяет выделиться на фоне других и увеличить продажи. Измерение светоотдачи сложно и требует дорогостоящего оборудования, поэтому простой покупатель не разоблачит этот обман.
Световой поток люминесцентной лампы зависит от ее формы, тугая спираль КЛЛ скрывает часть света и он остается внутри спирали. Больше света исходит от простых трубок, не имеющих сложной формы.
Большие люминесцентные лампочки
К большим относятся люминесцентные лампы длиной 47 см и 120 см от потолочных и настенных светильников. Они обозначаются Т5 и Т8, их база — G13, G23. Наиболее популярны на 18 Вт и 36 Вт
При замене на светодиодные трубки помните, что у них может быть матовый рассеиватель. Производитель легко может указать световой поток без этого рассеивателя, где теряется 10-20%. Влияет и количество слоев люминофора на стенах, от него зависит цветовая температура.
Слишком простая таблица
Флуоресцентный | Аналог светодиода, Вт | Люмен |
10 Вт | 5 | 400 |
15 Вт | 8 | 700 |
16 Вт | 9 | 800 |
18 Вт | одиннадцать | 900 |
23 Вт | 15 | 1350 |
30 Вт | 20 | 1800 |
36 Вт | 23 | 2150 |
38 Вт | 25 | 2300 |
58 Вт | 35 | 3350 |
Информация взята с официального сайта Osram для серии Standard |
Помимо доступных бюджетных моделей, выпускаются и дорогие усовершенствованные. Цена значительно варьируется, но это окупается повышенной светоотдачей, которая на 50% больше. Светоотдача усовершенствованных моделей при 58Вт достигается, как и у светодиодных, 90 лм/Вт. Недостатком является высокое потребление реактивной энергии, которое зависит от показателя «коэффициент мощности».
Стол для улучшенного
Флуоресцентный | Аналог светодиода, Вт | Люмен |
10 Вт | 7 | 650 |
15 Вт | 10 | 950 |
16 Вт | 14 | 1250 |
18 Вт | 15 | 1350 |
23 Вт | 20 | 1900 г |
30 Вт | 25 | 2400 |
36 Вт | 35 | 3350 |
38 Вт | 35 | 3300 |
58 Вт | 55 | 5200 |
Информация взята с официального сайта Osram для серии Standard |
Срок службы обычный 15-20 тысяч часов, но есть модели со сроком службы 75000 — 90000 часов, например из серии Osram LUMILUX XXT T8.
Еще одним из существенных недостатков является снижение светового потока при низких температурах. Давление в трубке уменьшается, а светоотдача уменьшается.
Для потолочных светильников Армстронг обычно указывается энергопотребление и световой поток, например 36Вт и 2800лм. Производитель умалчивает, что 2800лм — это светоотдача ламп без самой лампы. Ведь в нем одна сторона трубки светит в тело, другая в пространство. Чтобы свет не терялся на стене, установите отражатель. Но он расположен близко к трубе, поэтому корпус трубы скрывает часть отраженного света от 15 до 20%. Поэтому фактическое количество люменов у лампы Армстронга ниже, вместо 2800лм будет всего 2200лм.
Светодиодные трубки T5 T8 не имеют этой проблемы, отражатель не нужен. Светодиод установлен с одной стороны и освещает только комнату.
Галогенные
Галогенные лампы были установлены в миниатюрных источниках света, таких как потолочные прожекторы. Галоген имеет минимальный размер по сравнению с другими. Чаще всего это база G9, которая сейчас самая проблемная. Яркость диода зависит от размера системы охлаждения. Чтобы сделать светодиод размером с галоген, охлаждение нужно сделать очень маленьким. Поэтому мощность диодов с цоколем G9 не превышает 300лм. Характеристики часто завышают, указывая 400-600лм, просто не верьте параметрам на Алиэкспресс маркете. При использовании люстры на 6 патронов и 300лм на светодиод получить хорошее освещение невозможно, приходится менять люстру.
Таблица соответствия для простого галогена
Галоген | Светодиодный аналог | Люмен |
5 Вт | 2 | 60 |
10 Вт | 3 | 140 |
25 Вт | 4 | 260 |
35 Вт | 5 | 410 |
40 Вт | 6 | 490 |
50 Вт | 9 | 700 |
Данные с сайта Осрам |
Разновидности галогена
Таблица соответствия для улучшенных галогенов
Галоген | Светодиодный аналог | Люмен |
10 Вт | 3 | 180 |
20 Вт | 4 | 350 |
25 Вт | 6 | 500 |
30 Вт | 5 | 650 |
35 Вт | 8 | 860 |
40 Вт | 12 | 980 |
50 Вт | 14 | 1200 |
Использованы значения с официального сайта Osram для галогенок серии Standard с цоколями G4 и G9 |
Срок службы в среднем от 1000 часов до 2000 часов. Чем выше мощность, тем короче срок службы.
Регулировка яркости
Устройство для регулирования мощности светового тока называется диммером, с ним совместимы только лампы накаливания, галогенки и некоторые светодиоды. Для диодных источников необходимо устанавливать специальный диммер, он отличается минимальной мощностью, для обычного от 30Вт, для светодиодного диммера от 1Вт. Это связано с низким энергопотреблением светодиодов.
Люминесцентные и другие с устройствами зажигания не поддерживают регулирование. Для их работы требуется постоянное напряжение.
ДРЛ и ДНАТ
В промышленном и уличном освещении используются лампы ДРЛ и ДНАТ, обладающие достойным световым эффектом. При таком большом энергопотреблении используется Е40, база Е40.
- ДНАТ – изогнутая натриевая трубка;
- ДРЛ представляет собой дуговую ртутную люминесцентную лампу.
Их эффективность, лм/ватт, на уровне простых светодиодов, но срок службы в 3-4 раза ниже. Кроме того, световой поток уменьшается быстрее, чем у светодиодного освещения.
Таблица аналогов натрия
ДНКТ | Светодиодный аналог | Люмен |
ДНАТ 70 | 50 Вт | 4600 |
ДНАТ 100 | 75 Вт | 7300 |
ДНАТ 150 | 110 Вт | 11000 |
ДНАТ 250 | 190 Вт | 19 000 |
ДНАТ 400 | 350 Вт | 35000 |
Таблица аналогов ртути
ДХО | Светодиодный аналог | Люмен |
ДРЛ 125 | 65 Вт | 6000 |
ДРЛ 250 | 150 Вт | 13000 |
400 ДХО | 250 Вт | 23000 |
ДРЛ 700 | 450 Вт | 40 000 |
1000 ДХО | 600 Вт | 58000 |
Современные светодиодные аналоги светильников на хороших диодах, например Osram Duris, имеют срок службы ок. 100 000 часов. Блок питания выйдет из строя быстрее, чем светодиодные чипы. Хороший блок питания (драйвер, преобразователь) на японских комплектующих держит до 70000 часов. Многое зависит от конденсаторов, которые теряют свою емкость и меняются параметры питания светодиодов.
Световой поток светодиодных светильников
Большинство современных уличных и промышленных светильников сейчас производятся на качественных светодиодах, таких как NationStar, Osram Duris, Cree, LG, Samsung. Их светоотдача находится на уровне 110-120 лм/ватт.
Промышленные, наружные, промышленные
Потребляемая мощность, Вт | Люмен |
10 Вт | 1100-1200лм |
20 Вт | 2200-2400лм |
30 Вт | 3300-3600лм |
50 Вт | 5500-6000лм |
70 Вт | 7700-8400лм |
100 Вт | 11000-12000лм |
Бытовые прожекторы для дома
Потребляемая мощность, Вт | Люмен |
10 Вт | 800-900лм |
20 Вт | 1600-1800лм |
30 Вт | 2400-2700лм |
50 Вт | 4000-4500лм |
70 Вт | 5600-6300лм |
100 Вт | 8000-9000лм |
Для бытовых точечных светильников устанавливаются более простые светодиоды, условия их эксплуатации проще и заменить их намного проще. Китайцы как всегда экономят и могут поставить некачественные светодиоды. Мне попадались лампы для квартиры и других жилых помещений с отдачей 60 лм на ватт, вместо привычных 80-90 лм/Вт. По замерам оказалось, что энергии потребляет прилично, но не светит. Я сначала подумал, что оборудование сломалось, но после калибровки ничего не изменилось, освещение было плохим.
Определение и правила измерения
Световой поток — величина, характеризующая световую мощность (энергию света, прошедшую через определенную поверхность в единицу времени излучением) видимого излучения в потоке этого излучения, то есть по световому ощущению, создаваемому человеческим глазом.
Чувствительность этого ощущения можно определить по кривой спектральной эффективности, одобренной CIE. Единицей светового потока в Международной системе единиц является люмен (лм или лм), который рассчитывается по формуле:
1 ч = 1 кд * ср (1 лк × м2), где:
- кд — кандела;
- телесный угол, 1 стерадиан.
Энергия светового луча имеет временное и пространственное распределение. Источники, излучающие световой поток, различают по распределению спектральных цветов:
- линейчатый спектр (отдельные линии);
- полосатый спектр (рядом с очерченными линиями);
- непрерывный спектр.
Спектральная плотность светового пучка характеризуется распределением потока излучения по спектру. Измеряется в Вт/нм.
Соотношение с мощностью элемента
увеличение светового потока напрямую зависит от мощности лампы. На графике (см рисунок ниже) видна четкая зависимость увеличения яркости по отношению к увеличению мощности.
График зависимости светового потока ламп разных типов от потребляемой мощности
Лампы накаливания одинаковой мощности могут излучать разный световой поток. Чем выше напряжение, тем выше значение светового потока.
Сравнение с другими типами ламп
Сравнительный анализ светового потока ламп накаливания с более совершенными люминесцентными и светодиодными лампами позволяет оценить их эффективность.
Уровень светоотдачи для различных типов осветительных элементов
Цветовая температура
Большинство из нас привыкли к теплому свету от ламп накаливания, переходить на нейтральный белый цвет не хочется. Как показывает практика, стоит два дня попробовать нейтральный белый свет, а потом уже никто не соглашается обратно переключиться на теплый.
На картинке вы видите наглядные примеры разницы цветовой температуры:
- теплые 2700К, 2900К;
- нейтральный белый 4000К;
- слегка холодные 5500К и 6000К.
Как вычислить светопоток
Чтобы узнать, сколько люменов у источника, используйте средние значения светоотдачи:
- для диода умножьте мощность на 80-90 лм/Вт для лампочек с матовой колбой и получите световой поток;
- для диодных нитей умножить потребляемую мощность на 100 лм/вт, прозрачные нити с диодами в виде желтых полос;
- люминесцентные КЛЛ умножьте на 60 лм/Вт, у дорогих может быть и выше, но они гораздо быстрее теряют яркость, поэтому это значение будет более точным;
- HPS 66 лм/Вт для 70 Вт, 74 лм/Вт для 100 Вт 150 Вт 250 Вт, 88 лм/Вт для 400 Вт;
- Множитель ДХО будет 58 лм/Вт при среднем ресурсе от 12 до 18 т часов, у китайцев могут быть и другие характеристики, им всегда удается сэкономить даже там, где это практически невозможно.