Светодиодные лампы в технические помещения

Светодиодное освещение в промышленности. Виды, особенности использования, рекомендации по выбору

В цехах, на складах и других производственных объектах все чаще устанавливают LED-светильники. Они обеспечивают условия для эффективного и безопасного труда, являются более экономичными и простыми в обслуживании, чем другие модели. Предлагаем узнать больше о светодиодных решениях и их использовании на производстве.

Пример освещения производства с помощью светодиодных светильников

Особенности промышленного освещения

Свет в логистическом парке, на заводе и других объектах требует большего внимания, затрат времени и специальной светотехники. Эта отрасль строго регламентируется нормами и стандартами, которые призваны создавать условия для эффективного и безопасного труда.

Освещение на производстве нужно не только во время рабочих смен, но и для охраны, быстрой эвакуации в случае аварии и т. п. Решать эти и другие задачи помогают разные светодиодные светильники: панели, линейные и консольные устройства, прожекторы и т. п.

Виды промышленного освещения

В отрасли применяют искусственный или комбинированный свет. Последний предполагает одновременное использование светильников и естественного солнечного света.

Также освещение на производстве бывает общим и местным. Первое необходимо, чтобы осветить всю площадь. Оно может быть довольно ярким и подходящим для работы или небольшой интенсивности — для ориентации в пространстве.

Местный свет используют только как дополнительный, например, там, где ведутся работы со значительной зрительной нагрузкой. На производствах запрещено устанавливать только местные источники, поскольку контраст между светом и тенью увеличивает число травм.

Линейные модели часто используют для общего освещения рабочих цехов

По назначению выделяют 4 типа освещения:

Бывает общим или комбинированным, используется, чтобы создать оптимальную освещенность для удобной и безопасной работы. Его интенсивность регулируется нормами для разных разрядов зрительных нагрузок и изменяется в диапазоне от 5000 до 30 люкс.

Его обычно подразделяют на аварийное и эвакуационное, оба типа обязательны, их использование регулируются нормативами. Такие светильники питают от резервных источников или встроенных батарей.

Охранный свет включают в нерабочее время для защиты имущества и оборудования от краж. Для этого используют уличные прожекторы и другие модели заливающего освещения, а также специальные источники, например, с ИК-лучами.

Дежурный свет похож на охранный, но его функции другие. Он используется для минимальной подсветки в нерабочее время, в технических помещениях, коридорах и прочих местах, где люди бывают редко.

Особенности промышленных светильников

Модели для производственных помещений, в которых работают люди, отличаются:

• большим световым потоком. Это необходимо, чтобы обеспечить освещенность на значительной площади;
• защитой от вибраций, перепадов температур, влаги, пыли и других воздействий. Зачастую производства связаны со сложными условиями, поэтому светильники должны иметь соответствующую защиту;
• качественным светом без мерцаний с достаточно хорошей цветопередачей и контрастностью. Такое освещение снижает зрительную усталость, повышает производительность людей, уменьшает количество брака, предупреждает несчастные случаи;
• высокой надежностью и минимальной потребностью в обслуживании. Часто промышленные помещения имеют высокие потолки, кроме того, нередко светильники располагаются в других труднодоступных местах. Поэтому простая замена лампы может остановить работу цеха, потребовать привлечения спецтехники и т. п.

В технических помещениях, на складах, в коридорах и других зонах, где люди бывают время от времени, используют светильники с менее качественным и ярким светом. Это защищает производство от лишних затрат. Важные параметры для таких моделей — энергоэффективность, низкая стоимость и надежность.

Преимущества LED-освещения для промышленности

LED-светильники для склада — удобный и эффективный свет

Современные светодиодные светильники имеют характеристики, которые важны для производств:

• рассчитаны на службу в течении 10 и более лет (если использовать модель с ресурсом работы 30 000 часов по 8 часов каждый день в году);
• не требуют обслуживания в течение всего срока службы;
• имеют невысокое энергопотребление (в среднем — 100–120 лм/Вт), а значит, затраты на них быстро окупаются;
• создают ровный свет без пульсаций с хорошей цветопередачей и контрастностью. Кроме того, можно выбрать оттенок света, который больше подходит для текущих задач;
• работают в широком диапазоне температур, есть модели с защитой от влаги и пыли, герметичным корпусом, а также специальные решения для взрывоопасных производств, химической промышленности и т. п.;
• выпускаются в большом ассортименте, поэтому легко подобрать источник света с оптимальным углом рассеивания, мощностью и т. п.;
• имеют коэффициент мощности, соответствующий нормативам;
• не издают гула, а их работоспособность не зависит от количества включений и выключений.

По основным параметрам светодиодная техника превосходит ртутные и другие традиционные источники света, поэтому является выгодным решением для рабочих цехов, техпомещений и прилегающих территорий.

Некоторых производителей останавливает тот факт, что использование светодиодных светильников и ламп никак не регулируется текущими нормативами. Но это не значит, что на их установку действует запрет. Просто стандарты были разработаны до того, как LED-освещение распространилось. Чтобы не нарушать требований закона, убедитесь, что характеристики выбранных моделей соответствует общим нормативам для данной отрасли или ситуации.

Линейные модели

Линейный светильник GLN-258-PL-01 для решения промышленных задач

Они представляют собой длинную конструкцию с прочным металлическим корпусом и рассеивателем. Часто они являются герметичными. Такие светильники рассчитаны на установку лампы или изготовляются со встроенным LED-модулем. Монтируются подвесным или накладным способом, поэтому адаптируются к помещениям с разной высотой.

Линейные светодиодные светильники используются для общего или местного освещения, т. к. создают стабильный и яркий свет. Они подходят не только для производственных цехов и складов, но и для супермаркетов и больниц.

Панели 600х600 мм и растровые светильники с лампами Т8

Современная ЛЕД-панель LED-PS-600-3650WT-05 для замены растровых светильников на производствах

Растровые модели с LED-лампами Т8 и их более современный и защищенный аналог — светодиодные панели — решение для общего и местного освещения в промышленности. Эти модели монтируются встраиваемым, накладным или подвесным способом, их удобно использовать на потолках Армстронг, Грильято и других конструкциях.

Оба типа создают комфортный для глаз свет и позволяют длительное время работать в помещении, поэтому они подходят для швейных фабрик, административных зданий и т. п.

Панели 600х600 мм — это более современное и удобное решение, они имеют закрытый плафон, встроенный светодиодный модель и полностью готовы к установке.

Светодиодная лампа Т8 1-LED-T8-090M-1140-06 для растровых светильников, которые используются для освещения промышленных объектов

Если вы уже пользуетесь растровыми светильниками, к ним можно выбрать LED-лампы Т8. Чтобы начать использовать светодиодный источник света, достаточно отключить пускорегулирующий аппарат (дроссель, стартер и балласты). О том, как правильно заменить люминесцентную лампу на светодиодную, мы рассказывали в предыдущем материале.

ЖКХ-панели

Источник: https://maxus.com.ua/ru/blog/svetodiodnoe-osveshchenie-v-promyshlennosty-vidy-svetilnikov-osobennosti-ispolzovaniya-rekomendacii

Уместны ли светодиоды там, где жарко?

• 26 июня 2019 г. в 11:59
• 1604

В современных условиях просто неудобно использовать в проектах освещения что-либо, кроме светодиодов — рискуешь прослыть ретроградом. Вот и ставят светодиодные светильники не только в прохладные кондиционируемые офисы, но и в литейные цеха, а то и в бани. И только печальный опыт эксплуатации способен научить некоторых потребителей, что светодиоды не любят высокие температуры. Неужели современные технологии так и не решили эту проблему?

Светодиод представляет собой полупроводниковый прибор, который чувствителен к изменению температуры. При увеличении температуры происходит увеличение количества дефектов в кристаллической решетке, из-за чего падает КПД устройства. Выводы, через которые на светодиод подается питание, выполнены из металла. При повышении температуры увеличивается диффузия атомов металла в структуру полупроводника, что также ухудшает параметры светодиодов. Вот почему при увеличении температуры светодиода срок его службы снижается.

Используемые для освещения белые светодиоды имеют еще один «фактор риска». У них кристалл, дающий синее излучение, покрыт слоем люминофора, благодаря которому в итоге и получается белое свечение. При высоких температурах люминофор деградирует, что сопровождается не только снижением светового потока, но и изменением спектра, в частности, увеличением размера так называемого «синего пика» до опасных для здоровья значений.

Но каким образом определить температурный предел, до которого можно эксплуатировать светодиоды и светильники на их основе?

Температура внутри и снаружи

Заглянув в технические данные современного светодиода, вы обнаружите, что он, как правило, способен работать при температуре до +125°C. Для более дорогих и продвинутых моделей светодиодов верхний предел простирается еще выше.

В то же время температура в русской бане не поднимается выше +70°C, в финской сауне — выше +110°С. В рабочей зоне литейного цеха температура в реальности не более +37,4°C. Правда, светильники устанавливаются там под потолком, где температура может достигать +60°С, но, все-равно, она значительно ниже предельно допустимой.

Казалось бы, нет никаких проблем для внедрения светодиодов. Но это только на первый взгляд.

Галогенные лампы с цоколем G9 до сих пор разрешены в Евросоюзе

В технических данных на светодиод указываются номинальное и максимально допустимое значения температуры p-n-перехода. Если отбросить технические подробности, то этот показатель означает температуру внутри кристалла светодиода. Под максимально допустимой подразумевается такая температура, выше которой светодиод очень быстро выйдет из строя.

Для номинальной температуры p-n-перехода производитель нормирует основные технические параметры. При более низких температурах, чем номинальная, светодиоды показывают характеристики лучше заявленных. При более высоких — резко уменьшается срок службы и падает энергоэффективность. У самых современных светодиодов значение номинальной температуры p-n-перехода составляет 85°C.

То есть в финскую сауну светодиодные светильники точно поставить невозможно.

На интуитивном уровне можно вывести правило: внутри светодиода температура выше, чем на внешней поверхности его корпуса. В свою очередь, внешняя поверхность корпуса светильника нагревается до меньшей температуры, чем внешняя поверхность корпуса светодиода. Но как это можно описать в виде формул?

Для определения срока службы светодиодов полный прогон на протяжении заявленного времени не применяется, так как за 50 000 часов (более 5 лет) испытываемая модель светодиода просто устареет. Опытные образцы тестируются за более короткие сроки (порядка 2000 часов) при повышенной температуре, далее определяется степень деградации, исходя из которой по специальным формулам вычисляется срок службы при номинальной температуре.

Тепловое сопротивление

Отвод тепла от светодиода с помощью пассивной системы подчиняется закону теплопроводности Фурье: в установившемся режиме поток энергии, передающийся посредством теплопроводности, прямо пропорционален градиенту температуры T на единице пути x этого потока со знаком «минус». В рассматриваемом случае поток энергии равен мощности P, рассеиваемой светодиодом:

P =  λ dT / dx

где λ — коэффициент теплопроводности материала.

Для практических целей удобно пользоваться понятием теплового сопротивления Rt. Тепловое сопротивление между двумя точками определяется как отношение разницы температур между ними к проходящему между ними тепловому потоку, в нашем случае — выделяемой светодиодом мощности:

Rt= T / P

Если мы имеем дело с однородной средой, то этот показатель связан с λ следующим соотношением:

Rt= h/(λS)

Тепловое сопротивление в системе СИ выражается в кельвинах на ватт (K/Вт). Но поскольку в формуле (2) используется только разность двух температур, а T, выраженные в K и °C численно равны, для инженерных целей используется также размерность °C/Вт.

Большинство правил, действующих для электрического сопротивления, точно так же действуют и для теплового сопротивления. В частности, при прохождении потока тепловой энергии через несколько элементов конструкции светильника их тепловые сопротивления суммируются. Исходя из (3), можно составить уравнение:

Rd + Rl = (Tj — Tout)/P

где Rd — тепловое сопротивление между p-n-пере-ходом и контактной площадкой корпуса светодиода, Rl — тепловое сопротивление между контактной площадкой корпуса светодиода и окружающей средой (включает в себя, при наличии, тепловое сопротивление монтажной платы, термопасты и радиатора), Tj — температура p-n-перехода светодиода, Tout — температура окружающей среды.

Отсюда следует, что значение температуры окружающей среды, при котором температура p-n-перехода будет иметь заданное значение, составит:

Tout = Tj — P(Rd + Rl)

Устойчивость драйвера к высокой температуре

Надежность светодиодного светильника определяется не только источником света, но и драйвером. Современной тенденцией является использование в драйверах транзисторов на основе GaN. Максимальная температура p-n-перехода для них составляет около 200°C. Поскольку в современных драйверах транзисторы работают в ключевом режиме, характеризующемся минимальным нагревом, продолжительная работа GaN транзисторов при температуре окружающей среды около +70°C вполне возможна.

Наиболее уязвимыми элементами драйвера являются электролитические конденсаторы.

Теплоотвод для светодиодов, в котором используются трубки, заполненные жидкостью.
Для заводского цеха вполне нормально, но в тесной парилке такой не поставишь

Поскольку они практически не выделяют тепла, то будут работать при температуре окружающей среды. Для современных электролитических конденсаторов номинальной температурой является +85°C. То есть современный уровень развития технологий позволяет создать драйвер для светодиодного светильника, который может работать в русской бане или в литейном цеху. Но способны ли выдержать такие условия светодиоды?

Оценка для лучшего типа светодиодов

Для того, чтобы дать оценку верхнего предела температуры окружающей среды, при которой может работать светильник, оснащенный пассивным радиатором, рассмотрим конструкцию на основе одного светодиода, специально предназначенного для работы в сложных условиях. Выберем один из самых современных светодиодов Cree Xlamp XP-L2. Его отличительными особенностями являются номинальная температура p-n-перехода +85°С и малое тепловое сопротивление между p-n-переходом и контактной площадкой — всего 2,2°C/Вт.

Если вам предлагают приобрести светодиодные светильники, предназначенные для установки внутри сауны, это, скорее всего, обман. Современные светодиоды не могут стабильно работать при температуре, характерной для сауны.

При токе, протекающем через светодиод, 1 А, падение напряжения на нем составляет около 3 В. То есть светодиод в нормальном режиме работы потребляет мощность 1 A х 3 В = 3 Вт. Световой поток в таком режиме будет составлять около 500 лм.

КПД данного светодиода составляет около 40%, отсюда следует, что примерно 60% потребляемой энергии уходит в нагрев устройства.

Конструкция светодиода Cree Xlamp XP-L2 требует установки его на монтажную плату, которая, в свою очередь, крепится к теплоотводу. Минимальное значение теплового сопротивления платы на металлической основе с конструкцией, рекомендованной Cree, составляет 3,5°C/Вт. Тепловое сопротивление термопасты примем за 1°C/Вт.

Запрет на галогенные лампы в Евросоюзе относится главным образом к лампам с цоколями E14 и E27 и GU10. Галогенные лампы с цоколем G9 до сих пор разрешены, что позволяет финнам париться в сауне с искусственным освещением, а китайским производителям — выпускать для них светильники с соответствующими патронами. Под запрет также не попадают галогенные лампы, питающиеся от сети через понижающий трансформатор, а именно они должны использоваться по нормам во влажных условиях русской бани. В общем, еврочиновники не обидели своим запретом любителей попариться.

Используем в данной конструкции один из лучших радиаторов в своем классе MechaTronics CoolStar Black 8630 с тепловым сопротивлением 2,1°C/Вт. Получаем Rl = 3,5°C/Вт + 1°C/Вт + 2,1°C/Вт = 6,6°C/Вт. Подставляя данные в формулу (5), получаем, что температура p-n-перехода не превысит номинального значения +85°C, если Tout не превысит 65°C. Разница между температурой p-n-перехода и окружающей средой составит не менее 20°C.

Из этого следует, что такой светильник может использоваться в горячих цехах на производстве.

В русской бане возможно применение светодиодного освещения,
но дорогостоящие светильники не окупятся за счет экономии электроэнергии

В русской бане температура p-n-перехода составит более +90°C, что приведет к уменьшению срока службы светодиода и падению его энергоэффективности. Наконец, в финской сауне температура p-n-перехода составит +130°C, что означает практически мгновенный выход светодиода из строя.

Несколько улучшить тепловые показатели можно, заменив простой радиатор на систему охлаждения с трубками, заполненными специальной жидкостью. Ее тепловая температура составляет около 0,5°C/Вт. Тогда Rl = 5°C/Вт. Согласно формуле, Tout не должна превышать +69°C.

Да, если все идеально изготовлено, то такой светильник можно и поставить, с некоторым допущением, в русскую баню. Только вот стоимость его будет настолько велика, что никогда не окупится выигрыш от замены галогенных ламп на светодиоды.

А вот на производстве снижение температуры p-n-перехода даже на несколько градусов позволяет получить ощутимую выгоду за счет увеличения срока службы и повышения энергоэффективности светильника.

Выводы

Современные светодиоды и драйверы, специально разработанные для использования при высоких температурах, позволяют создавать светодиодные светильники, надежно работающие на производстве в горячих цехах при условии, что температура в месте их установки не превышает +60°C.

Использование светодиодных светильников в русской бане в случае применения теплоотвода с трубками, заполненными жидкостью, возможно, но с точки зрения экономии в настоящее время нецелесообразно.

Применение светодиодов для внутреннего освещения в финской сауне недопустимо.

Для того, чтобы правильно выбрать светодиодный светильник для работы в условиях высоких температур, следует ознакомиться с техническими характеристиками применяемых в нем светодиодов и драйвера. Их параметры должны нормироваться при высокой температуре (около +85°C). Без этих данных высокая предельная температура ничего не означает, поскольку при приближении к ней технические характеристики могут значительно снижаться.

И, самое главное, помните, что применение именно светодиодов не может быть самоцелью. В том случае, если температура в освещаемом помещении слишком высока для нормальной работы светодиодов, применение традиционных источников света (например, галогенных ламп) оказывается более выгодным.

Источник: Алексей Васильев, журнал «Электротехнический рынок» №3 Май-Июнь 2019

Источник: https://www.elec.ru/articles/umestny-li-svetodiody-tam-gde-zharko/

Характеристики светодиодных ламп: где используются, применениедля дома, виды, диапазон рабочих температур, описание, какие применяются

Светодиодные лампы – это самые экономичные, безопасные и долговечные источники света.

По сравнению с люминесцентными лампами и лампами накаливания они потребляют меньше электроэнергии и абсолютно безопасны для здоровья.

Широкий спектр и гамма цветов диодных ламп позволяют создавать эксклюзивные варианты освещения, а цвет свечения комфортно воспринимается человеческим глазом.

Область применения

Сегодня светодиодные лампы применяются во всех сферах нашей жизни:

• в быту;
• на работе;
• на рекламных вывесках;
• на улице;
• в электроприборах, в автомобилях и пр.

Для дома

Дизайнеры активно используют светодиодные лампочки для создания ярких и стильных интерьерных решений. Диоды ценят за простоту монтажа, широкий вариативный ряд моделей (различных по форме и цвету), а также длительный срок эксплуатации.

Согласитесь, мало толку от прекрасного интерьерного решения, если им можно любоваться только при дневном свете, а как только наступают сумерки и включается искусственное освещение, то всё очарование вашего дома исчезает под равнодушным светом ламп накаливания.

Другое дело, когда ваш дом днем, вечером и ночью выглядит совершенно по-разному. И этот эффект создают именно светодиодные светильники с их бесконечным разнообразием форм, расцветок и размеров.

Если маленький ребёнок капризничает и засыпает только при включенном свете, тогда лучшим выходом станет обустройство в детской комнате светодиодного светильника с дистанционным радиоуправляемым диммером для ламп. Когда ребенок только засыпает, можно установить максимальную яркость, чтобы ему не было страшно. А когда заснёт, вы сможете убрать яркость до минимума, даже не заходя к нему в комнату.

Фото домашнего интерьера с использованием диодного освещения

В офисах и на промышленных объектах

Западные корпорации уже давно в освещении офисных помещений отдают предпочтение светодиодным лампам дневного света. Да, они стоят дороже традиционных ламп накаливания, но зато у диодов низкий уровень потребления электричества и ресурс эксплуатации, исчисляющийся 80-100 тыс. часами работы. Лучше один раз переплатить, чтобы потом десять лет подряд экономить – вот главный довод приобретения светодиодных ламп.

Широкое применение светодиодных светильников на производстве обусловлено их высокой надежностью и невосприимчивостью к негативным воздействиям окружающей среды. Лампы со светодиодами не восприимчивы к вибрациям и небольшим динамическим ударам, к резким перепадам температуры, к воздействию пыли и слабоагрессивных химических веществ.

Рекомендуем Вам также более подробно ознакомиться с ультрафиолетовыми лампочками.

Склад, освещенный светодиодными лампамиДиодные лампы активно используют для лабораторий, где свет должен быть стабильным и ярким

Для рекламных вывесок

Рекламщики одни из первых уяснили всю выгодность применения светодиодов для создания световой наружной рекламы и освещения вывесок и логотипов. Длительный срок службы светодиодов, низкий уровень электропотребления и широкая цветовая гамма позволяли снизить себестоимость эксплуатации наружной рекламы и значительно расширить её визуальные возможности.

Применение точечных и узконаправленных светильников при освещении витрин магазинов позволило концентрировать взгляды прохожих точно на выставленных товарах и манекенах. Это позволило преподносить рекламируемый на витринах товар целевой аудитории максимально эффективно и точно, увеличивая процент отдачи от рекламы.

Так как светодиоды не нагреваются при работе, то их можно использовать при подсветке витрин и лотков с охлажденными и замороженными продуктами.

Этим вы добьётесь двойной экономии электроэнергии: меньше электричества расходуется на освещение и на поддержание низкой температуры в витрине или лотке.

На улице

Последний модный тренд европейских, российских и американских городских муниципалитетов – это применение светодиодных ламп для освещения улиц и площадей. Выгода очевидна – одна лампа, даже очень яркая, прослужит порядка десяти лет, а расходы на оплату счетов за электричество – снизятся.

Если лампы накаливания при сильных морозах работать отказываются – они попросту из-за разницы температур трескаются, то светодиоды, не выделяющие тепла при работе, могут спокойно работать даже при очень низкой температуре.

Использование датчиков освещения позволяет исключить напрасное расходование электроэнергии на освещение в светлое время суток. Прибор будет включаться и выключаться автоматически, в зависимости от уровня освещенности.

Прожектор светодиодный – это наиболее простой, эффективный и экономичный способ освещения в ночное время, при неблагоприятных погодных условиях производственных, погрузочно-разгрузочных и иных открытых площадках на промышленных объектах.

В технических устройствах

Все световые индикаторы в любой технике бытового и промышленного назначения – это светодиоды. Более того, сегодня светодиодные лампы стали все активнее применять производители автомобилей. Габаритные огни, передняя и задняя оптика – всё это, в первую очередь, на автомобилях премиум-класса, теперь изготавливается из светодиодных ламп.

Технические характеристики

Технические параметры светодиодных ламп оцениваются аналогично, например, с характеристиками энергосберегающих ламп. Свойства и характеристики светодиодов определили основные сферы их использования.

По технико-эксплуатационным критериям светодиоды для бытового и промышленного предназначения серьёзно различаются между собой. Рассмотрим основные технические параметры светодиодных светильников.

Внутреннее устройство LED лампыУстройство LED ламп малой и высокой мощности

Потребляемая мощность и рабочее напряжение

Потребляемая мощность бытовых светодиодных ламп варьируется от 1 до 10 Вт. А мощность светодиодных лент обычно составляет 12 Вт или 24 Вт, хотя в продаже можно встретить и ленты с другими показателями по мощности. Количество светодиодов в 12-ваттной ленте варьируется от 30 до 120 штук, в 24-ваттной ленте – от 120 до 240 штук.

Потребляемая мощность светодиодных вывесок и наружной рекламы также будет зависеть от количества используемых в них светодиодов. У уличных светодиодных ламп потребляемая мощность варьируется от 80 до 200 Вт, причем, последний показатель характерен для светодиодных прожекторов. Наконец, мощность светодиодных ламп дальнего и ближнего света у автомобилей составляет, как правило, 25 Вт.

Мощность светодиодных ламп вовсе не указывает на яркость их светимости. Величина светимости – это люмен. Ватт – это величина скорости расходования электричества из сети.

Рабочее напряжение светодиодных ламп определяется их предназначением. Бытовые светильники запитываются переменным током из сети 220В, светодиодные промышленные светильники могут подключаться к 380-вольтной трёхфазной сети, наконец, светодиодная лампа с аккумулятором станет незаменимой в автомобиле.

Возможность подключения светодиодной лампы к той или иной сети определяется характеристиками блока питания. Сами светодиоды функционируют от постоянного тока.

Основные характеристики светодиодных ламп, на примере изделия от компании Odeon

Типы цоколей

Е14/Е27 – это наиболее распространённый цоколь, предложенный ещё самим Эдисоном, о чём литера “Е” как бы намекает. Цифры – это диаметр в миллиметрах. Цоколи Е14 устанавливаются в настольных лампах, торшерах и в бра. Лампочки в этом цоколе имеют, как правило, вытянутую форму.

Диодная лампа с цоколем E27 может быть легко вкручена в стандартный патрон

GU10 обладает двухштырьковым разъёмом с утолщением на конце. Ранее он использовался для газоразрядных ламп. Литера “G” в наименовании цоколя свидетельствует о наличие штырьков, а литера “”U – о наличие утолщений на конце, цифра 10 указывает, что штырьки расставлены друг от друга на 10 мм. Чаще всего данный цоколь используется в светодиодных рефлекторных лампах, устанавливаемых встраиваемых в потолок лампах.

Цоколь GU10 считается наиболее безопасным, поэтому именно ему следует отдавать предпочтение, если в вашей сети часто случаются перепады напряжения.

GU5.3 – еще один штырьковый цоколь без утолщения на конце, хотя в его обозначении и имеется литера U. Дело в том, что светильники с данным цоколем пришли на замену галогенных лампам. А вот у их цоколей как раз и были утолщения на концах. Светодиоды с этим цоколем чаще всего используют для точечных светильников в гипсокартоне.

G13 – штырьковый цоколь применяется в линейных светодиодных лампах типа ST8, освещающих большие площади с высокими потолками.

При покупке цоколя G13 обратите внимание на расположение патрона. Если он в светильнике расположен под прямым углом, тогда свет будет распространяться параллельно полу, а не сверху вниз.

Лампу Т10, как и Н4 и Р27 в основном применяют для автомобильного освещения. При подсветке номерного знака, для габаритных, противотуманных и поворотных огней, а также для салона. Т8 предназначена для освещения офисных помещений.

Автомобильная светодиодная лампа H27Лампа Т8 для использования в коммерческих помещениях

Цветовая температура

Оптимальным для человека считается освещение, имитирующее дневной свет. Следовательно, для настольных ламп необходимо выбирать светодиоды с температурой свечения 4200-5500 К. Такие светодиоды подойдут практически для любого помещения жилого и производственного назначения. Хотя бывают и исключения

Так, для освещения спален лучше выбирать светодиоды с цветовой температурой 2700-4200 К. Они светят мягким белым светом, который будет способствовать созданию атмосферы уюта в спальне.

Светодиоды с цветовой температурой 5000-6500 К генерируют ярко-белый, «зимний» свет. При таком освещении человек чувствует прилив энергии, и поэтому устанавливают такие светильники в гараж, в ванные комнаты на кухне. Правда, в последнем случае лучше обустроить комбинированное освещение. Ярко-белые светодиодные лампы включать за завтраком для получения дополнительной бодрости, а за ужином включать светодиоды с мягким расслабляющим белым светом, который бы помог снять напряжение прошедшего рабочего дня.

Нельзя использовать светодиодные лампы для чтения с цветовой температурой больше 6500 К. Слишком яркий свет нанесет вред вашему зрению.

Диапазон рабочих температур окружающей среды и световой поток

Полупроводниковая природа светодиодов обуславливает широкий температурный диапазон их работы. Они способны светить и при 50-градусном морозе, и при 60-градусной жаре.

Таблица соответствия яркости освещения

Мощность светодиода, ВтМощность светового потока, люмен

2-3	≈ 250
4-5	≈ 400
8-10	≈ 700
11-12	≈ 900
13-15	≈ 1200
16-20	≈ 1800
21-30	≈ 2500

Для сравнения, 60-ваттная лампа накаливания испускает световой поток равный 710 люменам.

Рекомендуем также более подробно ознакомиться с таблицей светового потока светодиодных ламп.

Лампы с диммером

Диммер – это регулятор мощности светодиодных ламп. С их помощью корректируется яркость свечения.

Существуют различные типы диммеров под светодиодные лампы:

1. Встраиваемые в стену. Достоинства: всегда находятся на одном месте, простота управления. Недостатки: недостаточный функционал, хотя для простых точечных светильников большого разнообразия и не требуется.
2. Дистанционные. Достоинства: возможность управления освещением из любой комнаты дома (только радиоуправляемые диммеры), широкие функциональные возможности для создания цветовых инсталляций (некоторые модели обладают до 256 уровней регулировки).

Чаще всего диммеры используются для регулировки мощности светодиодных лент, применяемых для подсветки и световых инсталляций. Они и продаются уже с диммерами в комплекте.

Схемы подключения светодиодных ламп

Светодиоды работают только от постоянного тока. Однако, если при покупке бытовой светодиодной лампы, на ней указано рабочее напряжение в 220 В, значит, блок питания уже встроен в светильник, и его можно подключать к сети точно так же, как и обычную люстру.

Схема подключения лампы с диодами, на примере T8Схема подключения лампы диодной (220В)

Если вы приобрели 12- или 24-вольтную лампу, то для её подключения к сети необходим преобразователь переменного тока в постоянный с уменьшением до необходимой величины. Его можно сделать самостоятельно из диодного мостика, подсоединив к нему емкость и гасящий резистор. Но лучше просто купить заводской блок питания, он и надёжнее, и безопаснее, и долговечнее.

При покупке блока питания, чтобы величина выходного напряжения совпадала с напряжением светодиодной лампы (12 или 24 В). Аналогично и с максимально допустимой величиной тока – 350 или 700 мА.

Светодиодные лампы к одному блоку питания подключаются параллельно.

Данное видео подробно расскажет Вам про технические характеристики светодиодных ламп.

Таким образом, светодиодные светильники следует выбирать исходя из их технических характеристик – потребляемая мощность, рабочее напряжение, тип цоколя, цветовая температура и светового потока. Именно эти технические характеристики и определят область применения конкретного светодиодного светильника.

Источник: https://FineLighting.ru/svetilniki/lampy/svetodiodnye/texnicheskie-xarakteristiki-ponyatno-slozhnom-interesno-vazhnom.html

Светодиодные лампы, технические характеристики — LED Свет

Сегодня хотелось бы предоставить читателям портала Сам электрик информацию о том, что такое светодиодные лампы, какой у них принцип работы и чем они лучше остальных источников освещения.

Эта тема актуальна тем, что именно за ними будущее (диодами), поэтому сейчас сделаем обзор самых важных технических характеристик LED лампочек!

Устройство, а другими словами конструкция светодиодной лампы представлена следующими элементами:

1. пластиковый рассеиватель света;
2. светодиоды (обычно их не меньше 5 штук);
3. установочная плата;
4. алюминиевый радиатор (отводит тепло);
5. драйвер, преобразовывающий напряжение сети;
6. вентиляционные отверстия (через них происходит циркуляция воздуха, вследствие чего драйвер охлаждается);
7. цоколь (является проводником электрического тока от сети).

Видно, что внутри лампочки довольно сложный механизм, принцип действия которого отличается от альтернативных источников света. Именно из-за драйвера, который присутствует в схеме, лампочка может мигать при подключении к диммеру. В этом случае рекомендуется использовать специальные диммируемые светодиодные лампы.

Характеристика

Основные технические характеристики светодиодных ламп освещения:

• Тип цоколя. Может быть винтовой (маркировка E27,E14) и штифтовой (G19, G13, GU10 и т.д.).
• Потребляемая мощность – от 3 до 30 Вт.
• Номинальное напряжение 220 В.
• Световой поток – от 250 Лм до 2500 Лм (в среднем 100 Лм/ 1 Вт).
• Диапазон рабочих температур от -10 до +40°С.
• Степень защиты (индекс IP, учитывается в том случае, если светодиодная лампа будет устанавливаться в помещениях с избыточной влагой либо запыленностью. К примеру, при монтаже электропроводки в гараже и бане).
• Цветовая температура от 2700 до 6400 Кельвинов.
• Срок службы от 30 до 50 тыс. часов.
• Габаритные размеры (длина*ширина*высота).
• Вес (у каждого изделия индивидуальный).

Виды

Как таковой разновидности светодиодных ламп не существует, чего нельзя сказать про галогенные лампы. Обычно их могут различать по типу цоколя, рабочему питанию и цвету свечения.

О цоколях мы уже говорили выше, рассматривая технические характеристики.

Обращаем Ваше внимание на то, что выучить все типы цоколей довольно сложно электрику-новичку, тем более, что делать это совсем необязательно. Если нужно будет купить новую светодиодную лампочку лучше всего взять в магазин старую и показать продавцу.

Что касается рабочего питания, то лампы могут работать от 4, 12 и 220 В. Первая группа используется в декоративной подсветке объектов, последние две могут применяться в качестве общего освещения.

Цветовое свечение светодиодных ламп может быть различным: теплый свет, холодный, дневной и т.д (отличие показано на фото ниже).

Преимущества

Наконец-то мы перешли к наиболее интересной части статьи, в которой рассмотрим плюсы и минусы светодиодных ламп для дома.

Основными достоинствами являются:

• наивысшая экономия электроэнергии (изделия позволяют сэкономить в 10 раз больше потребляемого электричества, чем лампы накаливания);
• наивысшая световая отдача, которая достигает рекордных 120 Лм/1 Вт;
• срок службы значительно превышает 40000 часов, что также является наиболее высоким показателем;
• широкий ассортимент изделий различной формы, цветового свечения и габаритов;
• высокая прочность корпуса;
• не приносит вреда окружающей среде (не имеет инертных газов внутри колбы);
• работает при скачках напряжения;
• количество включений/выключений не влияет на срок службы;
• нагревание небольшое (до 60 градусов Цельсия), поэтому можно не бояться при установке изделия рядом с легковоспламеняющимися материалами.

Недостатки

Основным недостатком светодиодной лампы является ее высокая стоимость по сравнению с другими источниками освещения.

Также к минусам изделий можно отнести:

• спектр свечения может негативно влиять на самочувствие человека;
• свет является узконаправленным, что требует установку нескольких светодиодных лампочек для равномерного освещения небольшого помещения;
• для эффективной и длительной работы необходимо приобретать дорогие радиаторы, драйвера и блоки питания;
• срок службы указанный на упаковке не соответствует реальному (из-за того, что кристаллы со временем начинают самопроизвольно гаснуть);
• большинство изделий плохо функционируют при подключении диммера.

Вот Вы и ознакомились с техническими характеристиками, достоинствами и недостатками светодиодных ламп. Чтобы окончательно доказать Вам, что данные изделия являются лучшими среди своих конкурентов, предоставляем несколько таблиц сравнения:

Также хотелось бы отметить, что в мировой практике светодиоды пользуются лидерством в большинстве стран. Исключением является Япония, которая все же отдает преимущество люминесцентным лампам. Подбив все за и против, можно сказать, что на сегодняшний день светодиодные лампы практически по всем параметрам лучше, чем остальные источники света.

Источник:

Технические характеристики светодиодных ламп: использование в прожекторах и светильниках, схема устройства

Светодиодные лампы – это самые экономичные, безопасные и долговечные источники света.

По сравнению с люминесцентными лампами и лампами накаливания они потребляют меньше электроэнергии и абсолютно безопасны для здоровья.

Широкий спектр и гамма цветов диодных ламп позволяют создавать эксклюзивные варианты освещения, а цвет свечения комфортно воспринимается человеческим глазом.

Светодиодные лампы для дома как выбрать

Светодиодные лампы или LED – лампы (от английского “Light – Emitting Diode” – светодиод) получили свое название от главного элемента конструкции – люминесцирующего диода. Изобретение, запатентованное инженером компании Generаl Electric Ником Холоньяком в 1962 г., обнаруживало свойство некоторых полупроводниковых диодов светиться при прохождении через них однонаправленного постоянного электрического тока.

Световой поток, излучаемый диодом — полупроводником – от ультрафиолетового до инфракрасного, находился, преимущественно, в видимом световом спектре человеческого глаза. Это и определило дальнейшую судьбу изобретения – применение для излучателей света в промышленности и в сигнальных устройствах сложной бытовой техники.

Область применения светодиодных ламп

Маломощные точечные излучатели – лампочки индикации на светодиодах типов DIP и Superflux нашли применение в устройствах автоматики и системах промышленной радиоэлектроники, аудио и видеоаппаратуре, световых табло автомобилей, пультах дистанционного управления, детских игрушках и елочных гирляндах.

Популярны, особенно сейчас, мобильные светильники на солнечных батареях различного применения, в том числе, как элемент ландшафтного дизайна. Более сложные конструкции из матриц светодиодов – в световых табло аэропортов и стадионов, рекламе типа ”бегущая строка”, дисплеях.

Долгое время, ввиду слабой световой силы и присутствию необычных спектральных составляющих в свечении (вспомните, знаменитые “синие” и “розовые” китайские светильники начального периода столетия), источники света на светодиодах имели ограниченную область применения.

Однако, за последние 8 – 10 лет прецизионные технологии производства световых элементов и первичной оптики впечатляюще улучшили световые характеристики применяемых LED — светильников. Применение ячеистых конструкций, объединяющих десятки и сотни светодиодов в одном светильнике, современные конструкции рефлекторов и светоотражателей, позволили светодиодным светильникам занять ведущие позиции на рынке световых приборов.

Современные “ледовские” лампы применяются в уличных светильниках и светофорах, прожекторах для подсветки фасадов зданий, для заливного освещения производственных цехов и торговых центров. Карданные световые системы, светильники на шинопроводе и светодиодные самоклеящиеся ленты – для витринной и акцентированной подсветки в магазинах, в том числе, ювелирных и продуктовых.

Применяются в конструкциях LED – телевизоров и мониторах компьютеров. Номенклатура светодиодных ламп включает линейку LED — светильников для освещения жилых помещений: домов и квартир.

Типы светодиодных ламп для дома, назначение и применение

Назначение светодиодных ламп для жилых помещений:

• Обеспечивать основное освещение со световым рассеянным потоком;
• Создавать локальное освещение, интерьерную дизайнерскую подсветку.

По типу крепления, месторасположению и подводимому электропитанию они подразделяются:

1. Потолочные и встраиваемые в потолочное покрытие. Наиболее распространены потолочные (растровые) светильники типоразмеров 595х595 мм и 1200х1200 для установки в потолки “Армстронг”;
2. Подвесные и накладные – монтируются на любом потолке или стене (в том числе ночники типа “бра”);
3. Переносные конструкции (торшер, настольная лампа, декоративные в форме канделябров, c креплениями клипсами — прищепками и пр.) – это светильники со стандартными патронами — заменой ламп иных типов на светодиодные с унифицированным цоколем;
4. Автономные (на батарейках или аккумуляторах) и солнечных элементах, USB (подключаемые к USB – интерфейсу компьютера), светящиеся шары и точечные фонари.

Применение такого типа светильников по сравнению с люминесцентными, галогенными и лампами накаливания, имеет преимущество:

Высокая светоотдача	Ударопрочность и виброустойчивость	Длительный срок службы	Широкий спектр белых светодиодов	Малая инерционность включения	Защищенность от частых вкл/выкл	Экологичность и   пожаробезопасность
160 Лм/Вт	выше (отсутствуют нити накаливания, стеклянные колбы), стартеры	30000 -100000 часов	от теплого белого до холодного белого	свет зажигается или тухнет мгновенно	количество циклов не влияет на срок службы	отсутствие ртути, фосфора, газа и температуры выше 60º

Как правильно подобрать мощность светодиодной лампы и диммер

Светодиодные источники света отличаются энергоэффективностью и высокой светоотдачей на 1 ватт мощности. Используемая в светильниках мощность светодиодов в 8 раз меньше, по сравнению с лампами накаливания. Исходя из световых ощущений нашего глаза, более приученного к лампам накаливания, выбор LED светильника и расчет допустимо производить следующим образом.

Если конкретной комнате, помещению вашей квартиры или дома соответствует стандартная мощностью 100 Вт лампа накаливания, разделите 100 Вт /8 = 12/5 Вт. Светодиодная лампа такой мощности (она представляет сборную матрицу из десятков светодиодов, соединенных в электрическую цепь) обеспечит поток света, эквивалентный накальной лампе стоваттной мощности.

Ниже приведена таблица сравнительных мощностей стандартных нитевых (ламп накаливания), энергосберегающих (они в 5 раз потребляют меньшую мощность, по сравнению с накальными) и светодиодных ламп:

Таблица сравнения мощностей разных типов ламп

Поток света, Лм	Лампа накаливания, Вт	Лампа энергосберегающая, Вт	Лампа светодиодная, Вт
250	25	5	3
400	40	8	5
650	60	12	8
1300	100	20	14
2100	150	30	22

В отличие от энергосберегающих ламп, из которых лишь некоторые поддерживают диммер (регулятор освещения), установка такого прибора для светодиодных ламп возможна и позволяет экономить до 50 % мощности. Принцип действия светодиодного регулятора отличается от диммеров общего применения – трансформаторного или аналогового типа.

Последние применялись для других типов ламп и со светодиодными светильниками не согласуются – вместе с яркостью менялся цвет свечения светодиодных ламп, поэтому считалось, что диммеры не могут применяться в электрических цепях совместно со светодиодами. В качестве рабочего тока для цифрового диммера со светодиодами используются импульсы тока постоянной амплитуды и высокой (до 300 кГц) частоты. Регулировка изменением частоты (ширины) импульса позволяет добиться белого свечения светодиодов без мерцательности и менять уровень яркости в широком диапазоне.

Несколько лет назад в продаже появились диммеры, совмещающие функции аналогового и цифрового. Это позволяет включать специальные настройки опции иллюминации – светодиоды начинают подсвечивать всеми цветами радуги, менять силу света, цвет, создавать спецэффекты.

Использование экономных источников света и оснащенного датчиками триммера предусматрено системой “умный дом”.

Тип цоколя и применение радиатора

Лампы LED светильников изготавливаются с учетом унификации — совместимостью с образцами существующих люстр и светильников.

Применяются:

• “Классические” винтовые цоколи ламп (маркировка “Е”). Так, самые распространённые цоколи с резьбой Е27 имеют диаметр 27 мм. Для меньшего диаметра E14 – или 14 мм, подходят патроны ламп накаливания и энергосберегающих ламп;
• Контакты штырькового типа (маркировка “G”). Двухштырьковые GU3 – подходят взамен галогенных ламп. GU10 с утолщением ножек – люминесцентных и прочих.

Лампы имеют охлаждающие радиаторы (в отличие от других типов ламп, нагревается задняя поверхность, обратная светящейся) с целью защиты от перегрева и эффективного теплообмена с окружающей средой. Это может быть алюминиевая полоска, как в потолочных трубках Т9.

Или алюминиевая отливка в качестве ячеистого теплоотвода, как на Е27. Отсутствие радиатора, или замена его на керамический, становится причиной деградации и раннего тускнения ламп этого типа.

Коэффициент пульсаций и степень защиты

Важной технической характеристикой светильников является низкая мерцательность, присутствие которой утомляет человеческий глаз. В люминесцентных светильниках источником мерцательности является сама лампа и неисправность стартера.

Для светодиодных светильников рабочее низкое напряжение постоянного тока создает блок питания. И мерцательность (коэффициент пульсаций) определяется фильтрующими (сглаживающими) свойствами пульсаций частотой 100 Гц выпрямляемого напряжения блоком питания, а не самой лампы. Достаточным считается коэффициент пульсаций до 5%.

Учитывая приемлемые условия эксплуатации в жилом помещении (комнатную температуру, невысокую влажность, отсутствие пыли и грязи), требования к домашним светильникам невысокие. Рекомендованная влаго – пылезащищённость по международной шкале IP (Ingress Protection) для жилых помещений должна составлять не ниже IP20 — для отсека, в котором установлена лампа. И, не ниже IP20 для отсека с оборудованием.

По этой шкале первая цифра показывает степень защищенности от проникновения твердых предметов (максимум по этой шкале: 6) в корпус светильника. Вторая – степень защищённости от попадания в корпус светильника (максимум 8).

Производители ламп и светильиков

Лампы или светильники для квартиры и, сходными по характеристика, офисного назначения, можно купить зарубежного или отечественного производства. На отечественный рынок поставляется до 70% светодиодных ламп импортного производства. Сосредоточено оно, в основном, в азиато – тихоокеанском регионе. В светильниках российской сборки применяются, в основном, зарубежные лампы.

Из зарубежных ведущими являются производители из Германии — Bioleledex, Gauss, Paulmann,VWtec, американская Generl Electric. Также европейские и азиатские Philips,Osram, Ecola и Nation Strar. Из отечественных известны марки сборок светильников – Светотрон,Оптоган, Космос,Оdeon и т.п, продукция которых дешевле, но используют, часто, ввиду недостатка светодиодов российского производства, элементы ведущих мировых производителей.

Цены, гарантия, упаковка

Цена светильников зависит от технических характеристик – мощности, цветовой температуры, дизайна. Так, цена лампы E27 свеча (миньон) Bioledex составляет от 225 р. для мощности 1,8 Вт и от 495 р. для 5,5 ваттной. Лампы известного китайского производителя Nationstar с цоколем E27 и мощностью 8 Вт – 16,4 у. е. Цена на трубчатые (заменяют люминесцентные) лампы того же производителя в корпусе G13 мощностью 10 Вт составляет 18 у.е., для 22 Вт – 22 у.е.

Различные производители устанавливают гарантийный срок на свои изделия, который зависит от назначения и технических характеристик. Гарантия на светодиодные лампы может составлять от 2 до 5 лет.

Упаковка ламп, помимо ударозащищености должна нести покупателю как минимальную, так и подробную информацию о товаре.

Маркировка на гранях упаковки содержит:

• Наименование торговой марки, тип (LED), гарантийный срок;
• Потребляемую мощность (Вт), эквивалент мощности лампы накаливания (Вт), тип излучаемого света;
• Класс энергоэффективности, тип цоколя, цветовую температуру (К);
• Световой поток (Лм), напряжение и частота сети (В, Гц), срок службы;
• Индекс цветопередачи, угол рассеивания, условия хранения (диапазон температур, влажность).

Источник: https://okarkase.ru/kommunikacii/elektrichestvo/kak-vybrat-svetodiodnye-lampy-dlya-doma.html