Светодиодные лампы в прожектор вместо галогенок

Лампы для прожектора: накаливания и галогеновые

Прожекторы нашли самое широкое применение практически во всех сферах нашей жизни. Но эффективность любого прожектора зависит прежде всего от ламп, используемых в них. В этой статье мы разберемся, какие прожекторные лампы существуют и какие используются чаще всего.

Какие виды ламп используют чаще всего

В принципе, в прожекторах используются источники света практически всех видов, включая металлогалогенные (МГЛ), дуговые ртутные (ДРЛ, ДРИ), светодиодные (LED) и многие другие. Но чаще всего лампа для прожектора либо обычная накаливания, либо галогенная. На них и остановимся. Чтобы понять различие между этими двумя видами источников света, разберем принцип их работы.

Лампа накаливания состоит из стеклянной колбы, в которую впаяны два держателя-электрода. Между электродами натянута спираль из вольфрама – так называемое тело накала. Колба заполнена инертным газом и оснащена цоколем, посредством которого прибор подключается к сети.

Устройство лампы накаливания

Цифрами на рисунке обозначены:

1. Стеклянная колба.
2. Держатели-электроды.
3. Вольфрамовая спираль.
4. Инертный газ.
5. Цоколь.

При подаче на электроды напряжения спираль разогревается и начинает излучать свет, а инертный газ не дает спирали окислиться и тут же сгореть.

А теперь разберемся с галогенной лампой. Конструкция у нее практически та же: колба, электроды, спираль, цоколь.

Устройство галогенной лампы

Цифрами на рисунке обозначены:

1. Колба из кварцевого стекла.
2. Держатели-электроды.
3. Вольфрамовая спираль.
4. Инертный газ с примесью галогенов.
5. Цоколь.

Вот только колба выполнена из тугоплавкого кварцевого стекла (зачем – разберемся позже), а в инертный газ добавлен галоген – бром или йод. При подаче на прибор напряжения спираль накаляется и излучает свет. То есть, по сути, галогенная лампочка – это та же лампочка накаливания. Смущает только галоген и стекло.

Дело в том, что, как бы ни надежно защищал инертный газ спираль от окисления, она все равно испаряется, утончается и, в конце концов, перегорает. Галоген же способен захватывать «улетевшие» молекулы вольфрама и возвращать их на спираль.

Это позволило увеличить температуру спирали, а значит, и яркость самой лампочки. Кроме того, увеличился и срок службы прибора (до 8 000-12 000 часов против 1 000 для ламп накаливания). А поскольку температура спирали стала выше, то и колба стала нагреваться сильней. Именно поэтому вместо обычного стекла используется кварцевое, поскольку обычное в таких условиях просто плавится.

На рисунке выше изображена линейная галогенная лампочка, но, конечно, это не единственный ее форм-фактор. Существуют галогенные приборы самых разных размеров и форм – все зависит от назначения лампочки и конструкции прожектора. Вот, к примеру, прожектор, который работает на линейной лампе, изображенной ниже:

Галогенный прожектор на линейной лампочке 

А этот прибор использует миниатюрную галогенную лампочку.

Галогенный прожектор на миниатюрной лампочке со штырьковым цоколем 

Сегодня галогенные лампы для прожекторов ввиду своей большей эффективности используются несколько чаще обычных лампочек накаливания, но и последние пока не собираются сдавать свои позиции. Они намного дешевле, не так нагреваются и не такие капризные в плане стабильности электропитания.

Типы цоколей используемых в прожекторах

Теперь поговорим о цоколях, которые используются в прожекторах чаще всего. Для ламп накаливания самыми популярными, пожалуй, будут так называемые цоколи Эдисона, хорошо знакомые практически каждому. Они бывают разных типоразмеров, но самые распространенные для прожекторов – Е27 и Е40.

Лампа в прожектор с резьбовым цоколем Е27 (слева) и Е40

Первыми оснащаются относительно маломощные (до 500 Вт) источники света, вторые предназначены для мощных приборов (до 2 кВт и более).

Что касается галогенных источников света, то, конечно, самым распространенным цоколем будет цоколь R7s, используемый в линейной галогенной лампе для прожекторов. Он как бы двойной, поскольку лампа выполнена в виде длинной трубки, а токоподводящие контакты у нее на концах.

Лампа с цоколем R7s

Еще одним широко распространенным цоколем является цоколь G5.3 (MR16). Он используется в миниатюрных, но довольно мощных направленных источниках света.

Миниатюрные галогенные лампы с цоколем G5.3 (MR16)

Как продлить срок службы лампочек

Очень часто лампы накаливания прожектора и особенно галогенные источники света перегорают, не отработав и половины заявленного срока. И причина чаще всего не в низком качестве изделия, а в тяжелых условиях работы. Основные проблемы, вызывающие выход из строя ламп: частое включение/выключение и скачки напряжения в питающей сети.

Частое включение

Ты наверняка замечал, что очень часто лампочки перегорают в момент включения. В чем причина? Холодная спираль лампочки имеет в десять раз меньшее сопротивление, чем разогретая. В момент включения ток через нее согласно закону Ома (ток = напряжение / сопротивление) в десять раз превышает номинальный. Создается так называемый токовый удар, который пережигает спираль.

Важно! Поскольку галогенные источники света работают в более тяжелом режиме (рабочая температура спирали у них выше), то и токовый удар у них создается более сильный. Именно поэтому галогенные приборы очень не любят частого включения.

Как выйти из положения? Не выключать прожекторы круглосуточно? Совсем необязательно. Достаточно снабдить световые приборы специальными блоками – устройствами плавного включения лампы (УПВЛ)

Устройство плавного включения лампы мощностью до 1 кВт

При включении лампочки такое устройство плавно увеличивает напряжение на спирали от нуля до номинального, давая ей потихоньку разогреться и исключая токовый удар. Подобные приборы отлично работают как с галогенными лампами, так и с обычными накаливания. Ну а схема включения прожектора через УПВЛ будет такой:

Схема включения прожектора через УПВЛ

Скачки напряжения

При включении/отключении мощных потребителей в питающей их сети неизбежно возникают броски напряжения. Если к этой же линии подключены прожекторы, то вся эта “красота” достается им, и лампочки, естественно, не выдерживают такого режима работы. Бороться с проблемой этого типа довольно сложно. Тут есть два варианта:

1. «Посадить» прожектор на другую линию питания.
2. Использовать сетевой фильтр.

Первый вариант оптимальный, но чаще всего на практике осуществить его невозможно – линия питания на объекте обычно одна, а переключение с фазы на фазу ничего не даст, поскольку мощная нагрузка, как правило, трехфазная и создает помеху на всех трех фазах.

Второй вариант весьма дорогостоящий и не всегда эффективный – если скачки довольно сильные, то никакой пассивный фильтр не спасет, а активный будет в десятки раз дороже самих прожекторов.

Но есть третий вариант. Он не самый «красивый», но очень эффективный и обойдется буквально в копейки. Если последовательно с прожектором включить диод, то действующее напряжение на лампочке упадет вдвое, а значит, даже самый сильный скачок не превысит номинального напряжения лампы.

Но здесь есть одно «но». Поскольку действующее напряжение станет ниже, то и лампа будет гореть более тускло. Но если лампы в прожекторах перегорают постоянно, то это хоть какой-то, но вариант. В крайнем случае можно поставить лампочки мощнее, чтобы компенсировать падение яркости. Схема же подключения прожектора через диод будет выглядеть примерно так:

Схема включения прожектора через диод 

При этом за полярностью включения диода следить не нужно – абсолютно без разницы, в какую сторону будет смотреть анод, а в какую катод.

Вот мы и познакомились с наиболее распространенными прожекторными лампами. Теперь ты знаешь, какие из них используются чаще, выяснил их особенности и при необходимости сможешь защитить приборы от частого перегорания.

ПредыдущаяСледующая

Источник: https://LampaExpert.ru/prozhektory/lampa-dla-prozektora

Можно ли ставить светодиодные LED-лампы в 2020 году?

На текущий момент светодиодные лампы в фарах демонстрируют лучшее освещение при сравнении с галогеном, ксеноном и, конечно, с простыми лампочками накаливания. Но водители, знакомые с тем, что ксенон нередко становится причиной штрафов и лишения прав, задаются вопросом: а можно ставить светодиодные лампы в фары, не будет ли проблем с законом и как отнесется к такому тюнингу дорожная полиция?

Конкретно вопросы выделяются по следующим подпунктам:

• Разрешена ли установка LED-ламп в фары ближнего-дальнего света;
• Необходимая маркировка для установки светодиодной лампы;
• Требуется ли корректор и омыватель фар в случае, если в них стоят LED-лампы;
• Возможный штраф за установку светодиодов в фары.

25 июня 2019 года Верховный суд РФ выпустил разъяснительное постановление N20, в котором в 6-м пункте дал разъяснение, что полиция должна рассматривать подобные дела исходя из части 1 статьи 12.5 КоАП РФ (предупреждение или штраф 500 рублей).

Установка светодиодных ламп 2020 – можно или нельзя?

Грубо говоря светодиодные лампы можно ставить в фары без каких-либо последствий со стороны полиции, но тут есть несколько нюансов, которые необходимо учитывать. Светодиоды вообще никак не зафиксированы в Техническом регламенте, который в свою очередь выделяет лишь четыре типа разрешенного головного освещения:

• лампы накаливания а фарах;
• галогеновые лампы в фарах;
• ксеноновые лампы в фарах;
• ПТФ.

Поэтому фактически на законодательном уровне какой-либо запрещающей статьи на установку светодиодов в фары нет, но полиция и закон по какой-то причине приравнивает светодиоды к галогеновому типу ламп, хотя конструкция и техническая составляющая у них абсолютно разная, и тут следует уделить внимание маркировкам ламп и фар.

Какая маркировка фары нужна для установки светодиодов?

Ксенон маркируется отметкой D, лампы ближнего света – DR, дальнего света DC, лампы, которые работают и в роли ближнего, и в роли дальнего освещения – DRC.

Простые лампочки накаливания отмечаются лишь буквами R (ближний свет) и C (дальний свет). Маркировка лампочек с функцией ближнего/дальнего света – RC.

Что же касается галогена, то он маркируется латинской буквой H, а фары ближнего/дальнего света имеют маркировку аналогично ксенону – HR (ближний свет), HC (дальний свет), HRC (лампы с ближним-дальним освещением).

Как было указано выше, закон приравнивает LED-лампы к галогену, поэтому они имеют аналогичную ему маркировку латинской H, а так как галогенные лампы разрешены, то, выходит, вполне можно установить светодиодные лампы на смену штатным, но только в фары с соответствующими отметками: HR, HC, HRC. Новые модели автомобилей в большинстве своем уже выпускаются со светодиодными лампами, и они как раз маркируются как галогенные лампы.

Дополнительные требования к установке светодиодные ламп 2020

Согласно Техрегламенту (пункт 1.3.7) фары со светодиодными лампами должны быть оснащены автокорректорами угла наклона, хотя штрафа за ненастроенные фары на текущий момент нет, но это создаст дополнительные неудобства для других участников дорожного движения, ослепляя встречных водителей, что может вызвать разногласия и неприятности на дороге.

Также согласно тому же пункту Техрегламента фары ближнего света с номинальной мощность 2000 люменов необходимо оснастить работоспособными автоматическими омывателями или очистителями.

Какой штраф полагается за установку светодиодных ламп 2020

Мы уже выяснили, что какого-то законного запрета на установку LED-ламп нет, если лампы установлены в фару с соответствующей маркировкой, но чего ожидать, если установить светодиодную лампу в фару с иной, не галогеновой маркировкой?

Теоретически за это полагается штраф в размере 500 рублей, но на практике установка светодиодных ламп может привести к лишению прав согласно части 3 статьи 12.5 Административного кодекса, в которой говорится, что запрещены световые приборы, цвет огней и режим работы которых не соответствуют требованиям Основных положений. Но даже и в таком случае лишение прав будет считаться незаконным, так как режим работы лампы не отражает ее тип, хотя в судах обычно указывают при лишении прав как раз «светодиодный режим работы».

Касательно объяснения режимов работы косвенно на помощь приходит статья Техрегламента 3.10.2, согласно которой аварийная сигнализация должна обеспечивать синхронное включение всех указателей поворота в проблесковом режиме с частотой, указанной в пункте 3.10.1. Следовательно, данная статья указывает на то, что такое режим работы автомобильных осветительных приборов и к их типу он не имеет никакого отношения.

Делая выводы касательно законности установки светодиодных ламп в ближний или противотуманные фары, можно со смелостью сказать, что устанавливать светодиодные лампы можно!

Главные аспекты в защиту законности установки светодиодов:

1) Вы устанавливаете лампы белого цвета, а не синего или красного ( котоыре запрещены)

2) Маркировка HR или HCR позволяет установить светододную лампу, так как она подразумевает устанвоку LED лампы с завода (на автомобилях на которых установлена LED лампа с завода стоит точно такая же маркировка на фаре — LED)

4) При установке LED ламп вы не вностите изменений в конструкцию автомобиля, так как источник света не меняется, напряжение и сила света находитя в пределах допустимого заводом производителя авто!

Источник: https://www.XenonShop.ru/articles/mozhno-li-stavit-svetodiodnye-led-lampy.html

Светодиоды вместо галогенок в штатных фарах: полный провал!

25 мая 2017 года

В эпоху Зевсов и Гераклов каждый земной день начинался с того, что богиня утренней зари Эос выезжала на небо. Везли ее два бессмертных коня — Фаэтон и… Лампа. Заметим, что коня по имени Светодиод на Олимпе точно не было. Однако человечество решило-таки отказаться от ламп накаливания и газоразрядных аналогов в пользу более экономичных и долговечных полупроводниковых источников света. Сегодня их устанавливают в головную светотехнику даже сравнительно недорогих автомобилей.

Долой галогенки!

Автомобильные светодиоды в начале своей карьеры сами себе испортили репутацию: вторичный рынок был завален откровенным «леваком». Как правило, источник света для головной оптики представлял собой десяток дохленьких светодиодов, светивших в разные стороны, - о правильном светораспределении не стоило и мечтать. Однако вскоре появилось изделие Philips LED headlight, в котором узенькие полоски светодиодов в точности соответствовали расположению нити накаливания в обычной лампочке. А вскоре схожие по конструкции полупроводниковые источники света стали выпускать многие китайские мануфактуры.

Вообще-то, нельзя устанавливать светодиоды в фары, омологированные под галогенки, и мы не раз об этом писали. Но восточные производители упорно пишут на упаковках своих изделий Н4 или Н7! Незаконно? Безусловно. Однако оставим пока юридическую сторону вопроса. Наша главная задача — испытать светодиоды на профпригодность. С этой целью мы приобрели пять комплектов для установки в фары, предназначенные для работы с лампами Н4. Обращаем внимание, что все купленные светодиоды способны работать при напряжении как 12 В, так и 24 В. Это говорит о том, что в них применены добротные блоки стабилизации питания — так называемые драйверы.

Отличия лампы, пытающейся быть правильной (верхнее фото), от совершенно непригодной: в правильной лампе предусмотрены отдельные линейки светодиодов на дальний и ближний свет. Эти линейки по величине и расположению похожи на спираль накаливания в обычной лампе. В правильной лампе имеется экран, прикрывающий нижнюю полусферу светящегося элемента ближнего света. Кроме того, правильная лампа снабжена драйвером, позволяющим работать при напряжении 12–24 В, а также радиатором охлаждения.

Отличия лампы, пытающейся быть правильной (верхнее фото), от совершенно непригодной: в правильной лампе предусмотрены отдельные линейки светодиодов на дальний и ближний свет. Эти линейки по величине и расположению похожи на спираль накаливания в обычной лампе. В правильной лампе имеется экран, прикрывающий нижнюю полусферу светящегося элемента ближнего света. Кроме того, правильная лампа снабжена драйвером, позволяющим работать при напряжении 12–24 В, а также радиатором охлаждения.

Реглоскоп слушает

Начнем с простенькой проверки — возможно, на ней всё и кончится. Едем на станцию техобслуживания к старому другу журнала Анатолию Вайсману, чтобы испытать светодиоды непосредственно на автомобиле. В качестве носителя мы взяли популярный Кia Rio. Этот автомобиль выбрали еще и потому, что при замене лампочек не надо разбирать полмашины. Между прочим, многие ставят светодиоды вместо галогенок исключительно для того, чтобы пореже менять лампы, ведь на некоторых машинах эта операция трудоемкая (например, приходится снимать бампер) и, соответственно, дорогая.

Мастер автосервиса загоняет автомобиль на площадку и устанавливает перед фарой реглоскоп — таким прибором проверяют светотехнику на обязательном техническом осмотре. Начинаем со штатной галогенной лампы. Всё в норме! Теперь посмотрим, какое светораспределение дадут светящиеся полупроводники.

Провалились три изделия из пяти: вместо образцовой «галочки» на экране появлялось нечто смахивающее на НЛО из телевизионной страшилки. А вот двое испытуемых — Philips LED headlight и G7 Head light conversion kit — дали приемлемую картинку. И если во время техосмотра проверяющий инспектор не станет внимательно разглядывать сквозь прозрачный колпак фары, какая лампа в ней установлена, то и претензий у него, по идее, быть не должно. Кроме того, в фарах с рассеивателем или линзованной оптикой разглядеть лампочку снаружи не удастся! В общем, вероятность проскочить техосмотр весьма высока.

Получается, что некоторые светодиоды все-таки можно (по крайней мере, с технической точки зрения) устанавливать в фары? Чтобы получить точное подтверждение, мы обратились в «высший суд» — испытательный центр ООО «НТЦ АЭ», где провели контрольные испытания светодиодных источников на соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН № 112–00 в отношении ближнего света.

Clearlight Flex LEDПримерная цена 2000 руб.Ток потребления — 1,37 А (штатный «галоген» кушает примерно 4,16 А). Реглоскоп сразу отловил в фаре засветку слева. Лабораторные замеры подтвердили: в точке B50L сила света составляет 2,0 кд вместо допустимых 0,6 кд. В зоне III — семикратное превышение силы света. Единственное достоинство — крышку на фаре Kia удалось закрыть.	G7 Head light conversion kitG7 Head light conversion kitПримерная цена 4650 руб.Ток потребления — 1,57 А. Крышка фары Kia закрылась. Лампа дает возможность подрегулировать угловое положение относительно держателя. Проверка в гаражных условиях дала было зеленый свет изделию: светораспределение понравилось. Однако более тщательные замеры в испытательном центре все-таки выявили отклонения от нормы: в точке B50L оказалось 0,8 кд вместо 0,6 кд, в зоне III — 1,6 кд вместо 1,0 кд. Жаль, ­но — не соответствует нормам.
Philips LED headlightПримерная цена 10 000 руб.Ток потребления — 1,65 А. В описании честно сказано, что требуется свободное пространство: 70 мм позади фары и 60 мм в диаметре. Лампа позволяет регулировать угловое положение относительно держателя. Крышка на Kia не закрылась из-за огромного блока драйвера. Светораспределение по реглоскопу вывело изделие в лидеры. Однако всё в тех же точках эксперты выявили отклонения от допуска: 2,0 кд вместо 0,6 кд в точке B50L и 2,82 кд вместо 1,0 кд в зоне III. В общем, эти лампы светят лучше прочих проверенных, но на дороги общего пользования с ними выезжать нельзя.	Super LED 3200 Lm F2 ModelSuper LED 3200 Lm F2 ModelПримерная цена 2300 руб.Ток потребления — 1,35 А. Крышка фары Kia закрылась. А вот параметры — хуже некуда. Отклонения отмечены в точках B50L, 75R и в зоне III (аж в 13,2 раза!). Вердикт: отказать!	V16 Turbo LEDПримерная цена 4500 руб.Ток потребления — 1,48 А. Крышку фары Kia удалось закрыть. Крепление сильно качается. Светораспределение не соответствует норме в точке B50L и зоне III, многократно превышая допустимый рубеж. А можно ли ждать иного от лампы, светодиоды которой имеют форму жирных кругов, никак не напоминающих спирали? Приговор: не покупать.

Отказать!

Полупроводники… провалились. Всей толпой. Все светодиодные источники света, поочередно размещенные сотрудниками испытательной лаборатории в фаре ГАЗели, слепили встречного водителя, а самые дешевые вдобавок отказались нормально освещать правую обочину. Лучше других, естественно, выглядели те, которые показали нормальную картинку на реглоскопе, - Philips LED headlight и G7 Head light conversion kit.

Кстати, сила света у них потрясающая: например, Philips в точке 50R выдал 100 кд (кандела — единица измерения силы света), вдесятеро перекрыв норматив. Но и они оказались вне закона, результаты — в таблице.

Кроме того, некоторые источники света неплотно сидят на рабочем месте и слегка вращаются вокруг своей продольной оси. Понятно, что при движении картинка светораспределения будет сбиваться.

А рабочая температура разномастных радиаторов охлаждения такая, что мы даже испугались за сохранность пластмассового кожуха фары.

Еще отметим, что в большинстве случаев заднюю крышку фары Rio при установке светодиодных лампочек удается закрыть — лишь огромный блок лампы Philips под крышку попросту не влез. Фара ГАЗели, на которой проводили стендовые испытания, оказалась менее гостеприимной. А как ездить без крышки? Фара быстро превратится в корзину для мусора.

Clearlight Flex LED	G7 Head light conversion kitG7 Head light conversion kit
Philips LED headlight	Super LED 3200 Lm F2 ModelSuper LED 3200 Lm F2 Model
V16 Turbo LED	Штатная лампа

И еще. Любой автопроизводитель рекомендует использовать в своих машинах лампы только определенного типа — в нашем случае речь идет о галогенных Н4. Источники света иного типа и конструкции омологацию не проходили, и, следовательно, по закону их нельзя устанавливать. По этой причине замена галогенных источников света светодиодными — незаконная самодеятельность автовладельца, за которую производитель автомобиля не несет ответственности. Но действующие Правила запрещают эксплу­атацию таких машин.

Что касается заявлений производителей светодиодных источников света о полном соответствии их оригиналу, равно как и надписей Н4 на коробках, то это откровенный обман. Для обозначения светодиодов должна использоваться только буква L, а одобрить их установку вместо галогенных ламп вправе лишь производитель автомобиля или уполномоченный сертификационный орган.

Кстати, на наш запрос представители компании Philips официально ответили, что не следует выезжать на дороги общего пользования с таким светом. Эти лампы предназначены в первую очередь для квадроциклов, снегоходов и прочей внедорожной техники. Однако продавцам восточных светильников все эти тонкости, извините за каламбур, до лампочки. Светит? Разъем подходит? ­Пользуйтесь на здоровье!

В общем, не случайно в олимпийской конюшне не было коня Светодиода. Боги предпочли пользоваться услугами верной Лампы… Что и вам советуем!

Результаты испытаний фары со светодиодными источниками света

Контрольные точки	Нормированное значение силы света, кд	Фактическое значение силы света, кд
Clearlight ­ Flex LED	G7 Head light conversion kit	Philips LED headlight	Super LED 3200 Lm F2 Model	V16 Turbo LED
B50L	≤ 0,4 (0,6)*	2,0	0,8	2,0	0,6	4,0
75R	≥ 12 (9,6)	34,6	27,0	50,0	4,4	33,4
50R	≥ 12 (9,6)	55,0	36,0	100,0	12,4	47,6
50V	≥ 6, 0 (4,8)	42,22	24,0	66,0	7,0	45,6
Зона III**	≤ 0,7 (1,0)	7,0	1,6	2,82	13,2	8,0

*В скобках — фактически допустимые значения для серийной продукции. **Темная зона выше границы светораспределения.

Курсивом выделены показатели, не соответствующие нормативу.

Испытания проведены на фаре типа ALRU.676512.124 в НТЦ «Автоэлектроника».

Каждой лампе присвоили условный номер. Методика измерений — согласно предписаниям Правил ЕЭК ООН № 112–00. Замеры делали в нескольких контрольных точках (В50L, 75R, 50R, 50V и зона III) при напряжении 13,2 В, температуре 23 ºС и атмо­сферном давлении 730 мм рт. ст., при этом использовали фару головного света типа ALRU.676512.124 (от ГАЗели).Задействованное оборудование: механический гониометр (прибор для высокоточного измерения углов), источник питания, амперметр, люксметр.Cветораспределение на дороге. B50L: глаза встречного водителя на расстоянии 50 м; 75R: освещение обочины на расстоянии 75 м; 50R: освещение обочины на расстоянии 50 м; 50 (50V): освещение дороги на расстоянии 50 м.Cветораспределение на дороге. B50L: глаза встречного водителя на расстоянии 50 м; 75R: освещение обочины на расстоянии 75 м; 50R: освещение обочины на расстоянии 50 м; 50 (50V): освещение дороги на расстоянии 50 м.

Редакция благодарит сотрудников испытательного центра ООО «НТЦ АЭ» и лично заведующего лабораторией светотехники Н.О. Базина за помощь в подготовке материала.

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/906684-khod-na-ash-chetyre/

Замена капсульных галогенных ламп на светодиодные: ожидания и реальность

• 16 ноября 2017 г. в 15:22
• 1214

В продаже можно встретить очень красивые светильники с миниатюрными галогенными лампами. Такие светильники до сих пор пользуются большой популярностью, поскольку их светодиодные аналоги не выпускаются. Зато можно купить светодиодные лампы, которые, если судить по описанию, для них подходят. Однако в реальности такая замена влечет за собой проблемы, описанием которых сейчас забиты многие профильные интернет-форумы. Например, светодиодные лампы быстро выходят из строя, дают недостаточное количество света, меняется оттенок свечения… Можно ли как-то исправить эту ситуацию?

Принцип работы галогенных ламп накаливания (ГЛН) подразумевает размещение нити накаливания внутри колбы гораздо меньшего размера, чем колба у обычной лампы накаливания. Вольфрам, осаждающийся на стекло, возвращается обратно на нить благодаря вольфрамово-галогенному циклу. Это обстоятельство позволяет выпускать так называемые капсульные ГЛН.

Даже хрустальная люстра, ставшая моветоном в постсоветские времена, будучи выполнена на основе капсульных ГЛН, выглядит свежо и оригинально.

Типы цоколей капсульных ГЛН

Для капсульных ГЛН характерны штырьковые цоколи. В международной системе обозначений им соответствует буква G, после которой идет число, показывающее расстояние между штырьками в миллиметрах.

G9. Лампы с этим цоколем рассчитаны на подключение к сети электропитания 230 В напрямую. Для широкого применения с таким цоколем выпускаются ГЛН с мощностью от 20 до 75 Вт (стандартный ряд: 20; 25; 40; 50; 60; 75 Вт).

Капсульная ГЛН с цоколем G9

G4. Выпускаются лампы как на 230, так и на 12 В, но наибольшее распространение имеют 12-вольтовые. Лампы G4, питающиеся от сети напрямую, применяются главным образом в люстрах, изначально предназначенных для рынка США. Патрон G4 имеет меньшую электробезопасность, чем G9. Цоколь G4 рекомендуется использовать при напряжении 12 В или 120 В. Тем не менее, для обеспечения совместимости выпускают и лампы G4 на 230 В. Мощность ламп с цоколем G4 составляет от 10 Вт до 40 Вт (стандартный ряд: 10; 20; 40 Вт).

Капсульная ГЛН с цоколем G4

G6.35. Лампы выпускаются на 12 или 230 В. Поскольку в России, в отличие от двух вышеуказанных типов, светильники под цоколь G6.35 и его модификацию GY6.35 имеют малое распространение, в дальнейшем его рассматривать отдельно не будем. Отметим лишь, для него справедливы все те же рекомендации, что и для цоколя G4.

Проблемы связанные с заменой

Размеры типичной капсульной ГЛН с цоколем G9 составляют: длина — 53 мм, диаметр цилиндрической части — 18 мм. Для цоколя G4 типичные размеры колбы: длина — 32 мм, диаметр — 8 мм. Для сравнения, типичная лампа накаливания с цоколем E27 имеет высоту 110 мм, а диаметр шарообразной части составляет 60 мм.

Из-за маленьких размеров в ретрофитах G9 и G4 можно разместить только самый простой драйвер, который не позволяет обеспечить стабильность тока, протекающего через светодиоды. Малые размеры корпуса ограничивают параметры применяемых компонентов, например, емкости сглаживающих конденсаторов. Самые дешевые ретрофиты G9 и G4 построены по бездрайверной схеме, характеризующейся высоким уровнем пульсаций.

Простейший драйвер, а также бездрайверная схема требуют электрической изоляции светодиодов для предотвращения поражения пользователя электрическим током при их случайном касании.

Если предположить, что светодиодный ретрофит должен по форме и размерам соответствовать аналогичной лампе накаливания или ГЛН, площадь поверхности ретрофита E27 приблизительно в 6 раз больше, чем у G9 и в 20 раз больше, чем у G4. Чем меньше площадь поверхности, тем хуже способность отводить тепло.

При покупке есть смысл проверять светодиодные ретрофиты (хотя бы уровень пульсаций) простейшим образом — наведя камеру смартфона. К сожалению, ретрофиты G9 и G4 обычно поступают в продажу в блистерной упаковке. При извлечении лампы из блистера для тестирования упаковка разрушается, поэтому возврат исправного изделия по основаниям «не понравилось» или «ошибка выбора» невозможен. Предъявить же претензии насчет пульсаций в реальности можно, лишь если производитель декларирует максимальный их уровень или сообщает об их отсутствии.

Тем не менее, дать приблизительную оценку параметров светодиодных ламп G9 и G4 можно по их конструкции. Следующим шагом может стать приобретение одного экземпляра на пробу, а, если он себя хорошо зарекомендует, и недостающих до нужного количества ламп.

Наиболее распростроненные варианты конструкции светодиодных ламп G9 и G4 на 230 В

«Классическая». Большую часть поверхности корпуса занимает металлический или керамический теплоотвод, внутри которого располагается полноценный драйвер. Источником света является один мощный светодиод (Power LED). На конце ретрофита располагается оптическая система, обеспечивающая распределение света в разные стороны.

Такие ретрофиты соответствуют всем необходимым стандартам, поэтому именно их выпускают компании «большой тройки» (Philips, Osram, GE). Данный тип ламп для напряжения 230 В выпускается только с цоколем G9.

Существует модификация конструкции, в которой на конце ретрофита располагается не один мощный светодиод с оптической системой, а несколько SMD-светодиодов, направленных в разные стороны.

Светодиодный ретрофит G9 на основе Power LED

«Силикон». Источником света в таких лампах являются высокоэффективные SMD-светодиоды типоразмера 3014. Для обеспечения эффективного теплоотвода управляющая электроника и светодиоды залиты особым сортом прозрачного силикона с повышенной теплопроводностью. Таким образом, вся поверхность корпуса лампы отводит тепло. Конструкция «силиконовой» лампы позволяет использовать в ней конденсаторы большой емкости, что позволяет значительно снизить уровень пульсаций.

Ретрофит G9 с силиконовой заливкой

Прозрачная конструкция позволяет проверить, есть ли в лампе такой конденсатор и даже узнать его емкость. Максимальный световой поток, который способен дать такой ретрофит, составляет 350 лм, что соответствует капсульным ГЛН с мощностью до 35 Вт.

Но, если не ставить задачу обеспечения совместимости с большинством моделей светильников, то по данной технологии можно изготовить лампу G9 со световым потоком до 1200 лм, что соответствует ГЛН мощностью 120 Вт. Размеры корпуса, естественно, будут намного больше.

В новейших модификациях «силиконовых» ламп вместо SMD-светодиодов используются две COB-матрицы, направленные в противоположные стороны.

«Кукуруза» с защитным колпаком — не лучший вариант с точки зрения теплоотвода

«Кукуруза» с защитным колпаком. Лампа типа «кукуруза», в которой из-за использования драйвера простейшей конструкции, есть опасность поражения пользователя электрическим током. Для защиты используется колпак из прозрачной пластмассы. Для циркуляции воздуха в нем могут быть несколько маленьких отверстий. В лампах типа «кукуруза» охлаждение SMD-светодиодов обычно осуществляется посредством свободной циркуляции воздуха.

Защитный колпак препятствует этой циркуляции, в результате чего происходит перегрев светодиодов. Некоторые производители частично решают эту проблему, добавляя небольшой теплоотвод из керамики. По мнению автора статьи, «кукуруза» с защитным колпаком является наиболее проблемной конструкцией ретрофита из рассматриваемых. Перегрев светодиодов приводит к ускоренной деградации люминофора, что, в свою очередь, ведет к ухудшению цветопередачи.

Обычная «кукуруза». В таких лампах применяется полноценный драйвер изолированного типа, исключающий поражение пользователя током. Благодаря этому нет необходимости закрывать SMD-светодиоды защитным колпаком. Такие лампы отличаются надежностью и способностью давать большой световой поток. К сожалению, по размерам они намного больше, чем аналогичные ГЛН, что позволяет использовать далеко не во всех светильниках.

Наиболее распростроненные варианты конструкции светодиодных ламп G4 на 12 В

«Классическая». Обычно идентична такой же конструкции с цоколем G9, но, естественно, имеет другие размеры. Световой поток до 200 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью до 20 Вт.

«Силикон». Аналогична такой же конструкции с цоколем G9, но с другими размерами. Световой поток до 300 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью 30 Вт. Если не выдерживать ограничения по размерам, то световой поток для цоколя G4 может достигать 500 лм.

Перспективная модель «кукурузы» на основе COB

Обычная «кукуруза». При напряжении питания 12 В нет необходимости в защите пользователя от поражения тока, поэтому по размерам такие лампы приблизительно соответствуют ГЛН. Ретрофиты G4 типа «кукуруза» на SMD-светодиодах постепенно уходят с рынка из-за неэстетичного внешнего вида. Вместо них налажен выпуск ретрофитов, в которых вместо SMD-светодиодов используются COB-матрицы, установленные на металлическом теплоотводе.

«Плоская». Предназначены для плоских светильников с отражателями, встраиваемыми в мебель. Ретрофиты представляют собой плоскую плату с расположенными на ней SMD-светодиодами и несколькими электронными компонентами. Выигрыш по энергоэффективности получается не только за счет использования светодиодов, но и за счет свечения только в одну сторону — не задействован отражатель светильника, вносящий потери. Такие лампы без проблем заменяют галогенные аналоги мощностью до 20 Вт.

Ретрофит G4, предназначенный для мебельных светильников

Возможна ли замена?

Давайте посмотрим, какие лампы реально можно установить в дизайнерскую люстру, чтобы обеспечить хорошую цветопередачу и надежные гарантии качества. В данной таблице собраны светодиодные лампы теплого белого свечения с цоколями G9 на 230 В и G4 на 12 В, которые имеют наибольший световой поток в своей категории и отвечают некоторым критериям.

Индекс цветопередачи CRI должен быть не менее 80, а размеры обеспечивать совместимость с наиболее распространенными моделями светильников. Из российских брендов мы выбрали Navigator и Uniel, так как они публично сообщают об индексе цветопередачи ламп на своих сайтах, а также дают на ретрофиты G9 и G4 гарантию не менее 2 лет, как их именитые зарубежные коллеги. Некоторые мощные модели Navigator не рассматривались из-за CRI на уровне 70.

В таблице представлены лампы, которые можно было купить в России по состоянию на октябрь 2017 г.

Модель Цоколь Конструкция Длина, мм Диаметр, мм Потребляемая мощность, Вт Световой поток, лм Эквивалентная мощность ГЛН, Вт

Osram/Ledvance Paraphom P PIN 30 2.6 W/827 G9	G9	Классическая (SMD)	52	15	2,6	320	30
Philips CorePro LEDcapsuleMV 2.3-25W G9 827 D	G9	Классическая (Power LED)	51	23	2,3	215	25
Navigator NLL-G9-2.5-230-3K-P	G9	Классическая (Power LED)	46	16	2,5	170	17
Uniel LED-JCD-5W/NW/G9/CL/DIM SIZ03TR	G9	Силикон	59	16	5	350	35
Osram/Ledvance Paraphom P PIN 28 2.4 W/827 G	G4	Классическая (SMD)	44	14	2,4	300	30
Philips CorePro LEDcapsule LV	G4	Классическая (SMD)	45	14	2	200	20
Navigator NLL-S-G4-2.5-12-3K	G4	Силикон	36,5	10	2,5	170	17
Uniel LED-JC-12/2W/WW/G4/CL SIZ05TR	G4	Силикон	38	10	2	150	15 (фактически)/20 (по заявлению производителя)

Лампы с CRI не менее 80 и наибольшим световым потоком в своей категории

Из таблицы можно сделать вывод, что без проблем (после окончания гарантийного срока в 2–3 года, вам, возможно, захочется вообще поменять освещение в доме) заменяются на светодиодные лампы капсульные ГЛН мощностью до 35 Вт с цоколем G9 и до 30 Вт с цоколем G4.

Следует отметить, что большинство моделей дизайнерских люстр с патроном G4 предусматривает использование в них ГЛН мощностью 10 или 20 Вт, поэтому уже сейчас можно говорить о почти полной заменяемости капсульных ГЛН с данным цоколем на светодиодные. А вот большинство моделей светильников под G9 рассчитаны на ГЛН мощностью 40 Вт и выше.

Приведенные в таблице лампы их не заменяют, хотя Osram/Ledvance уже анонсировала выпуск в ближайшее время светодиодного аналога ГЛН G9 мощностью 40 Вт, обладающего отличной цветопередачей и гарантией не менее 2 лет.

Практические рекомендации

Выбирая дизайнерскую люстру для капсульных ГЛН с целью последующей установки в нее светодиодных ламп, лучше выбрать модель с патронами G4. Перед покупкой светильника заранее выберите светодиодные лампы и примерьте, как их внешний вид впишется в дизайн устройства. Понижающий трансформатор следует заменить на блок питания, дающий на выходе стабилизированное напряжение 12 В постоянного тока. Так вы получите нулевой уровень пульсаций вне зависимости от конструкции ламп. Если светильник рассчитан на 230 В, переделайте его на 12 В установкой на входе указанного блока питания. Провода внутри светильника при этом менять не придется.

В том случае, если у вас уже есть люстра с патронами G9, замена ГЛН на светодиодные лампы, возможно, уменьшит световой поток. Тогда следует добавить дополнительные светильники в помещение, например, повесить бра или направить прожектор в потолок.

Но для некоторых моделей люстр все же придется сохранить существующие капсульные галогенные лампы до тех времен, когда появятся их полноценные светодиодные аналоги. Помните, на покупку стильной люстры вы потратили несколько десятков тысяч рублей, есть ли смысл экономить на электричестве суммы порядка сотни-другой в месяц, исказив замысел дизайнера?

©Алексей Васильев

Источник: https://www.elec.ru/articles/zamena-kapsulnyh-galogennyh-lamp-na-svetodiodnye-o/

Как выбрать прожектор

Загородные дома, стройки, охраняемые объекты – это те места, которые обделены ярким городским освещением, именно по этой причине существует специальный вид осветительного оборудования – прожекторы. Изначально прожекторы использовали на сценах, секретных объектах, в витринах, но сегодня «ручное солнце» может позволить себе каждый дачник. Ни одна даже самая мощная лампочка не обеспечит настолько яркого света. Помимо практической значимости, прожектора имеют эстетическую сторону – активно устанавливаются в инсталляциях, арт-объектах, служат дизайнерским решением для обустройства фасадов домов.

Загородные дома, стройки, охраняемые объекты – это те места, которые обделены ярким городским освещением, именно по этой причине существует специальный вид осветительного оборудования – прожекторы. В прошлые века прожекторы использовали на сценах, в витринах, секретных объектах, но сегодня «ручное солнце» может позволить себе каждый дачник. Ни одна даже самая мощная лампочка не обеспечит настолько яркого света. Помимо практической значимости, прожектора имеют эстетическую сторону – активно устанавливаются в инсталляциях, арт-объектах, служат дизайнерским решением для обустройства фасадов домов.

Какая лампа лучше?

Тип и мощность лампы выбирают в зависимости от поставленной цели. Выбор следует делать, изначально определив значимую сторону — практическую или эстетическую. Прожекторы направляют на фасады домов в декоративных целях, освещают участки и прилегающую территорию. Тип установленных ламп влияет на яркость, цветовую температуру, конструкцию, долговечность. В связи с этим в первую очередь рассмотрим возможные разновидности ламп в прожекторах.

Галогенные.

По принципу работы напоминает лампу накаливания. В удлиненном стеклянном колпаке находится галоген, зачастую это газ йода или брома. В отличие от обычных ламп накаливания, где вольфрам оседает на стенки и нить истончается, галогенные лампы служат дольше. Добавление газа увеличивает срок службы лампы в десятки раз, газ не дает вольфраму оседать на стенки колбы, что позволяет менять форму и размер.

Конструкция прожекторов с галогенными лампами так же имеет свои отличия. Корпус, как правило, выполнен из металла, экран из калёного стекла. Почему в этом случае не применим пластик? Галогенная лампа так же нагревается, как и лампа накаливания, при длительной работе ее температура достигает 250 С. Даже использование обычного стекла нецелесообразно, т.к. оно может лопнуть при нагреве, следовательно, на пластик надеяться не стоит.

Несмотря на свои улучшенные качества по сравнению с лампами накаливания, галогенки во многом уступают современным лампам. К особенностям галогенного освещения относится мягкий теплый свет, напоминающий закат или рассвет.

Металлогалогенные лампы (HMI-лампы).

Одна из разновидностей газоразрядных ламп, по конструкции и принципу действия схожи с галогенными за одним небольшим исключением – колба заполнена не только галогенидами (чаще всего аргон), но и парами ртути. Конструкция HMI-лампы состоит из внешней колбы и горелки с электродами.

Колбу лампы изготавливают из боросиликатного стекла, так как стекло должно выдерживать высокую температуру кварцевой горелки. Именно горелка и является источником света, при дуговом заряде электродов происходит свечение.

В отличии от своего предшественника металлогалогенные лампы для прожекторов выпускают в широком диапазоне цветовой температуры от 3000-6500 K.

К недостаткам HMI относится долгое «разгорание», при включении лампе требуется от 3 до 10 минут, чтобы начать светить в полную силу. Вероятнее всего по этой причине данные лампы не получили широкого распространения в бытовом использовании, но повсеместно применяются для освещения площадей, строек, парковок и автостоянок.

Конструкция прожекторов с металлогалогенными лампами так же изготовлена из металла и каленого стекла, отличается большим весом, но более компактна. Основным плюсом лампы считается экономичность по сравнению с лампами накаливания и галогенными. Потребление электричества относительно небольшое, но при этом высокая светоотдача, индекс цветопередачи максимально приближен к дневному свету.

Светодиодные прожекторы.

Пожалуй, на сегодняшний день это самый современный, экономичный и долговечный вид освещения. Основная конструктивная особенность заключается в наличии платы и множества сверхярких светодиодов, количество которых может варьироваться в зависимости от конструкции и необходимой мощности. В прожекторах плата установлена в экране (отражателе) внутри корпуса прожектора.

Помимо платы со светодиодами устройство оборудуют печатной платой, конденсатором, драйвером, линзой, радиатором. В зависимости от модели конструктивные элементы могут меняться, но и так ясно, что светодиодный прожектор это технически более сложное устройство в отличие от прожекторов прошлого поколения. Ввиду высоких затрат на изготовление увеличивается и их продажная стоимость.

Светодиодные прожекторы считаются самыми дорогими, но так ли это на самом деле?

Плюс светодиодных прожекторов в первую очередь в экономичности потребления электроэнергии, при одинаковой силе света. К примеру, галогенная лампа на 500 Вт эквивалентна светодиодной лампе на 50 Вт.

К немаловажной особенности светодиодных прожекторов относится экологичность, абсолютная безопасность при использовании в быту и при установке большого количества прожекторов.

Цветовая температура

Немаловажная характеристика, определяющая цветовую тональность свечения источников искусственного освещения.

Шкалу цветовой температуры принято делить на три диапазона:

— теплый белый (1800 – 3500 К);

— нейтральный белый (4000 К);

— холодный белый (5000 – 12000 К).

Мощность прожектора

Мощность выбирают в зависимости от применения и требуемой освещенности в люксах, люменах. Существуют рекомендованные значения для разных видов помещений, от которых необходимо отталкиваться. Так же немаловажную роль играет высота установки прожектора, чем выше устанавливается источник света, тем больше площадь рассеивания и меньше интенсивность свечения. Поэтому для установки 2- 6 метров достаточно мощности светодиода в 10-50 Вт, галогенным лампам следует выбирать мощность в 5-6 раз больше. Установка прожекторов на стадионах/парковках/высотках от 6 до 25 метров требует внушительных мощностей до 300 Вт (светодиод).

Критерии выбора прожекторов

Делаем выводы, прожекторы можно разделить по назначению и основным характеристикам:

— Прожекторы для подсветки фасадов зданий, арт-объектов, памятников, инсталляций: не обязательно требуют высокой мощности, спектр цветовой температуры может служить дизайнерским решением. Как правило, для художественного оформления требуется большое количество прожекторов, в таком случае предпочтительнее выбирать модели в пределах 600 – 2000 руб.

— Прожекторы для освещения дачных участков, территории частных домов, небольших парковок. Для не яркого освещения участка, чтобы видеть территорию и очертания достаточно одного прожектора средней мощности с дневным освещением от 650 до 3000 руб.

— Прожекторы для освещения автостоянок, строек, охраняемых территорий. Перечисленные объекты требуют яркого и качественного освещения, желательно многостороннего. Следовательно, мощность прожектора должна быть выше средней, предпочтительная температура дневная, стоимость прожекторов может варьироваться от 1500 до 5500 руб.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-230-projektoryi/16444-kak-vyibrat-projektor/