Организации света в дизайне помещения отводится большое значение. При умелом использовании он позволяет создавать оригинальные эффекты, комфортные условия, незаметно подчеркивает имидж и вкус хозяина.
Искусственные осветительные приборы в дизайнерских проектах работают как источники местного освещения, так и общего.
Сейчас большой популярностью пользуется . Она работает как от ПДУ, так и настенного выключателя, удобна в пользовании, значительно экономит электрическую энергию, красиво вписывается в интерьер квартиры.
Источником света в такой люстре служит сложная электронная схема на полупроводниковых элементах, называемая LED-конструкцией, в которую входят матрицы из светодиодов с блоком питания. Они выпускаются разнообразными моделями с большим диапазоном технических характеристик. Материал этой статьи призван помочь разобраться неискушенному пользователю в их выборе под свои конкретные нужды.
Как устроена и работает светодиодная лампа
Основным элементом, испускающим свет под действием приложенного напряжения, является полупроводниковый элемент. Эта технология первоначально стала использоваться для выпуска светодиодов - световых индикаторов протекания электротехнических процессов.
От положительного вывода корпуса к отрицательному проходит электрический ток, измеряемый в сотых, тысячных долях ампера. Для его создания достаточно приложить напряжение около 1,5 вольта.
Световые лучи излучаются полупроводником через прозрачную оболочку во внешнюю среду. Часть электрической энергии расходуется на нагрев общей конструкции и излучается теплом в атмосферу. При работе создается тепловой баланс, когда допустимая температура не превышает критичную норму. В противном случае светодиод сгорает.
Работа светодиода
Эти полупроводниковые элементы испускают свет при прохождении через их внутреннюю структуру только постоянного электрического тока строго определенного направления.
Если через светодиод пойдет синусоида переменного тока, которая используется в бытовой домашней сети, то свечение будет происходить периодически и только тогда, когда направление полуволны напряжения соответствует полярности включения светодиода. При противоположной полугармонике света не будет.
Это означает, что свет станет мигать с частотой питающей сети. А это вредно для глаз, хоть при промышленной частоте 50 герц и малозаметно. С этим явлением мирятся в индикаторах и борются в лампах.
За основу ее создания взят принцип работы светодиода. Только полупроводники устанавливают большим количеством, подключая по разным схемам при каждом типе модуля.
В состав светодиодной лампы производители вводят блок питания, который подает на каждый светодиод порядка 1,5 вольта постоянного напряжения, преобразовывая для этого входную величину бытовой сети амплитудой 220 вольт и частотой 50 герц.
Наиболее распространенная схеме сборки у ламп эконом класса - последовательное подключение каждого светодиода к единой цепочке. Блок питания выдает общее постоянное напряжение, которое делится на каждом элементе равномерно, пропорционально одинаковым электрическим сопротивлениям.
Основной недостаток подобной схемы: при нарушении контакта в любом месте цепочки она вся перестает светить. Неисправность можно устранить восстановлением контакта, а при перегорании единичного полупроводника его вход и выход допустимо зашунтировать, если отсутствует возможность замены исправным.
Характеристики светодиодной лампы
Основными техническими параметрами, влияющими на выбор модели являются:
- потребляемая мощность электрической энергии;
- напряжение питания;
- качество световой отдачи;
- диапазон цветовой температуры;
- тип цоколя на колбе;
- габариты и форма;
- угол рассеивания светового потока;
- подтвержденный гарантийными обязательствами производителя ресурс работы;
- возможности отвода тепла от светодиодных модулей встроенными радиаторами.
Проанализируем их подробнее.
Мощность потребления
Далеко не секрет, что светодиодные лампы позволяют значительно экономить оплату электроэнергии за счет эффективности их конструкции. Они на порядок лучше преобразуют свет чем их аналоги с обычными нитями накала. Даже люминесцентные, энергосберегающие, галогенные и другие газонаполненные источники света значительно проигрывают им в этом вопросе.
Мощность потребления электроэнергии светодиодной лампы является первым основным, но не единственным показателем, на который стоит обращать внимание при выборе подходящей модели.
Для сравнения ориентировочно можно прикинуть, что освещение комнаты от светодиодной лампы мощностью 8-10 ватт мало чем отличается от излучения лампочки накаливания в 75. Экономия от такой замены значительно сказывается при оплате коммунальных услуг с первого же месяца эксплуатации.
Комфортные условия по освещению помещения вполне можно создать заменой устаревших лампочек Ильича в люстре на светодиодные лампы с мощностью 6-8 ватт.
Они же хорошо работают не только в составе светодиодной люстры, но и в качестве точечных источников местного освещения.
Напряжение питания
На вход встроенного в светодиодную лампу блока питания могут подводиться не только обычные 220, но и другие стандартные напряжения промышленной частоты, например, 12, 24,110 вольт. Оно указывается в сопроводительной документации.
Световая отдача
Этим показателем оценивают эффективность преобразования источниками света потребляемой ими мощности Р в световой поток Фи.
Световая отдача ŋ рассчитывается по формуле ŋ= Фи/Р. Ее размерностью является лм/вт (люмен/ватт).
Для сравнения характеристик работы лампы накаливания в 100 ватт с единичным светодиодом разных конструкций приняты показатели 13,8 и 10÷300 лм/вт соответственно.
Естественно, что в светодиодные лампы для освещения идут модули светодиодов верхнего диапазона светоотдачи, которые максимально эффективно преобразовывают электроэнергию в световой поток.
Цветовая температура
По этому показателю оценивают комфортные условия для человека, находящегося под действием светодиодного освещения.
Единицей измерения цветовой температуры выбран градус шкалы Кельвина. Условно рабочий диапазон светодиодных источников разделен на 4 группы:
- 2700÷3200 K - тепло белый;
- 3900÷4500 K - нейтрально белый/дневной;
- 4700÷6000 K - белый;
- более 6000 K - холодно белый.
Для сравнения: привычные в быту лампы с нитями накаливания обладают цветовой температурой около 2800 K. По этой причине наш глаз уже приспособился к этому показателю источника и воспринимает спектр первого диапазона комфортнее, чем остальных.
На основе экспериментов выявлено, что теплые тона освещения лучше обеспечивают создание атмосферы уюта, располагающей к отдыху, а холодные - к работе.
Тип цоколя колбы
По сложившейся традиции во время массового использования ламп накаливания у людей в быту работают различные источники света с электрическими патронами марок:
- Е27, работающих в люстрах и настольных лампах;
- Е14, устанавливаемых в бра, ночных светильниках.
Производители светодиодных ламп стали выпускать свою продукцию с таким же цоколем, чтобы потребителю было удобно ею пользоваться. Учитывая большой спрос на точечные источники света, применяемые для дизайнерских целей и местного освещения, введен дополнительный стандарт - цоколь типа Е12.
Габариты и форма
По своей величине светодиодные лампы не превышают размеры обычных моделей с нитями накаливания, а часто повторяют их привычную форму в виде груши.
Дизайнеры светодиодной продукции своими творческими решениями стараются привлечь внимание покупателей различными способами.
Угол рассеивания светового потока
Луч единичного светодиода строго направлен в одну сторону. Поскольку лампы состоят из большого их количества, то производители стараются все источники расположить под типовыми углами для создания определённого типа освещения. Такого эффекта, как у аналогов с нитями накала, когда световые потоки равномерно расходятся во все стороны, у этих конструкций добиться сложно.
Светодиодные лампы выполняют освещение под углом:
- 30 градусов - острое фокусное направление, когда светодиоды размещены строго в плоскости. Способ подходит для освещения светильниками настольного рабочего места;
- 60 градусов - применяется для установки лампы в люстру;
- 90 градусов - используют внутри помещений с большим пространством, когда других источников мало. У подобных ламп светодиоды ориентируют сложным образом. Им придают повышенную мощность излучения.
Для домашних условий освещения лучше подходит вариант источников, рассеивающих свет под углом в 60 градусов. Их работу в переделанной светодиодной люстре демонстрирует фотография. Световые лучи идут вниз и в стороны. А потолок остается в тени.
Ресурс работы
Срок службы относительно дорогих источников освещения интересует всех потребителей. Предоставление гарантий производителем позволяет бесплатно осуществлять ремонт или замену преждевременно повредившихся светодиодных ламп.
Завод определяет гарантийный ресурс источника света исходя из применяемой им технологии и качества используемых материалов с учетом обеспечения номинальных параметров в питающей сети. Однако стоит заметить, что в домашней проводке еще часто возникают скачки и недопустимые перепады напряжения. В этой ситуации светодиодные лампы, имеющие в своей конструкции сложные электронные блоки питания и полупроводниковые элементы для излучения света, могут значительно раньше выйти из строя.
Возьмет ли на себя ремонт производитель, когда обнаружит такую причину поломки светодиодной лампы? А ведь подобную ситуацию легко предупредить. Достаточно просто в защиты квартирного щитка подключить . Оно на даст возможности развиваться аварийным ситуациям в электропроводке, позволит использовать предоставленный ресурс в полном объеме.
Оптимальным выбором считается 50 тысяч часов работы светодиодной лампы. Меньшие показатели обычно говорят о проблемах с качеством их изготовления.
Встроенные радиаторы
Конструкция светодиодной лампы не позволяет при покупке рассмотреть способ отвода тепла от электронной схемы из-за матовой поверхности оболочки корпуса и экрана. Поэтому этот вопрос желательно изучить заранее. А при необходимости использования большой партии - приобрести одну контрольную модель для разборки и изучения. Ее работоспособность при этом не нарушается.
Возможности отвода тепла от светодиодных модулей встроенными радиаторами очень сильно влияют на ресурс работы. Чаще всего их выполняют из алюминия с осеребренной поверхностью, через которую создается циркуляция воздуха.
Если полупроводниковые излучатели размещены на простой пластмассовой подложке, да еще эксплуатируются при высоком нагреве внутри герметичного корпуса колбы или плафона, то рассчитывать на их долгую службу не стоит.
Дополнительные сведения
Температурный диапазон эксплуатации
Светодиод более устойчив к холоду, чем другие источники света. Рабочие пределы для него от -40 до +40 градусов считаются нормальными.
О мерцании светодиодных ламп
Об этом явлении одни люди даже не подозревают, а другие специально умалчивают. Посмотрите кратковременно сбоку на работающую светодиодную лампу через объектив цифрового фотоаппарата, и вы увидите его действие.
Сочетания с диммерами
Устройства плавного включения света, используемые в лампах накаливания не во всех случаях могут создавать нормальные условия для работы электронной схемы блока питания светодиодных конструкций. Использовать обычные диммеры для них не стоит.
Но это не означает, что необходимо отказываться от подобной идеи. Она популярна для создания . В продаже существуют специальные светодиодные лампы с диммером.
Цена их выше, чем у обычных моделей вследствие усложненной схемы.
Как видим, выбрать светодиодную лампу с подходящими для нас параметрами освещения не совсем и просто. Необходимо заранее подготовиться, пополнить знания. Помочь в этом вопросе и закрепить прочитанную информацию поможет видеоролик Анатолия Шириева.
Ждем ваших вопросов в комментариях, а если статья заинтересовала, то передавайте ссылку на нее друзьям в соц сетях через установленные кнопки.
Светодиодная светотехническая продукция уже стала обычным делом, их стали использовать на улицах города, машинах, домах, квартирах, складах, в промышленных сооружениях, ну и конечно спортивных сооружений, для любого типа наружного и внутреннего освещения. Светильники могут быть, круглыми, квадратными, прямоугольными, овальными, да какие дизайнеру захочется одним словом. Другие энергосберегающие системы с использованием люминесцентных технологий все еще используются, но с каждым годом процент установленных светильников такого типа все уменьшается, отдавая их светодиодным. Ведь экономия энергии это прежде всего, которая достигает до 40-55%, а по сравнению с металлогалогенными до 80%. Ну и конечно не маловажный факт экологичность. Благодаря малому нагреву они пожаробезопасны и не нагревают корпус светильника. Не требуют специальной утилизации как другие источники света, где используется газы. LED освещение придаст вашей кухне или гостиной современный вид, ведь они все практически в стиле Хай-тек или модерн.
Преимущества светодиодной продукции
- Светильники сразу горят на максимальной мощности, им не требуется время чтобы разгореться
- Ресурс таких светильников от 35 000 до 72 000 часов
- КПД выше, при малом потреблений энергий выделяет больше света.
- Соотношение цены к качеству, то есть быстрая окупаемость за счет экономии на энергию и обслуживание
- Современный дизайн, виброустойчивы, нету стекла который мог бы разбившись поранить кого-нибудь
- Отсутствие мерцания при работе
- Работают от -50 до +60 градусов.
- Возможность выбрать цвет свечения от теплого, нейтрального и холодного свечения.
Виды и принцип действия светодиодов
Светодиоды могут быть индикаторными и световыми, в нашем интернет магазине светодиодного освещения представлены световые LED светодиоды, предназначенные специально для того, чтобы освещать. По форме они могут быть груглые, квадратные, разного цвета и мощности. По своей сути светодиод это - полупроводниковое устройство, где при поступлении тока, через специальный полупроводниковый материал происходит движение электронов, часть которых переходит в состояние более низкого энергетического уровня. Параллельно высвобождается энергия, которая выделяется в виде светового потока. Само свечение светодиодов имеет синее свечение, желтое, нейтральное и холодное свечение получают благодаря специальному покрытию - люминофор, которое делает синий цвет в выше упомянутые. Регулируя количество люминофора получают разные оттенки свечения светодиодов.
В нашей компании «Винчи» можно купить качественные светодиодные лампы и светильники различной формы, мощности и цоколей в Москве для напольной, настенной или потолочной установки в доме.
Сфера применения светодиодного освещения постоянно расширяется. Сегодня бытовые настольные лампы, звонки, подсветки и другие домашние приборы оснащаются светодиодами. Это увеличивает срок службы и позволяет направить пучок света в нужном направлении. Большую роль сыграли также доступная цена и простота установки. Использование светодиодов в квартире позволяет значительно снизить потребление электроэнергии.
Освещение в интерьере предназначено для решения разных задач. Классификация по функциональному разделению:
- Локальное (многофункциональное). Характерные представители: бра, торшеры. Используется для локальной подсветки рабочего места или места для отдыха как в квартире, так и на даче;
- Основное . Рассчитано на охват всего помещения и считается важнейшим источником света в комнате. Характерный представитель - люстра. Очень важен правильный подбор мощности и яркости ламп;
- Декоративное . Обычно имеет направленное действие и позволяет выделить определенные элементы интерьера. Часто источники крепятся в стены и карнизы, освещая картины, скульптуры и прочее, а также позволяют визуально расширить пространство или сузить его.
Варианты организации освещения в квартире
- Спальня: наиболее предпочтительно светодиодное освещение, обеспечивающее мягкий приглушенный свет, настраивающий на сон. Если хочется почитать книгу, лучше дополнительно на прикроватную тумбу установить маленький торшер или повесить над головой бра;
- Гостиная: идеальный вариант - комбинированное освещение (основное + локальное). Люстра или потолочные лампы подойдут для встречи гостей или общего сбора семьи за большим столом. А настольная лампа или бра способствует уюту и позволит отдохнуть в уединенной обстановке;
- Прихожая: нет смысла устанавливать яркие лампы. Достаточно, чтобы можно было без проблем собраться, взяв кошелек, телефон, ключи, зонтик;
- Кухня, ванная: на кухне мощная подсветка требуется только в зоне готовки, а ванная комната - помещение с повышенной сыростью, поэтому необходимо использовать водонепроницаемые модификации LED-светильников.
Вы можете обратиться в компанию "Винчи", и мы поможем подобрать и установить необходимое оборудование.
