Преимущества и недостатки светодиодов и светодиодных ламп

Применение светодиодных ламп

С момента, когда диодные лампы использовались лишь в электронных устройствах, их область применения значительно расширилась. Сегодня, это не только источник локального или декоративного света, но и полноценного качественного освещения. Основные сферы применения:

• уличное освещение;
• производственные и офисные объекты, независимо от их назначения и площади;
• архитектурная подсветка фасадов зданий и сооружений;
• бытовое использование: для основного освещения в жилых помещениях, кухнях, гостиных, а также в качестве подсветки рабочей кухонной зоны, шкафов, тумбочек, при устройстве подвесного потолка, настольных ламп.

Помимо этого, светодиоды используют для производства светофоров, прожекторов, переносных фонарей и многого другого.

Тем не менее, существует ряд ограничений применения светодиодов. Их не устанавливают во влажных помещениях, в местах с недостаточным охлаждением, а также в частично или полностью закрытых светильниках.

Светодиодные лампы, а точнее отзывы о них – это, пожалуй, определяющий критерий в их выборе. По крайней мере, я потихоньку на них перехожу. Ну а для любителей других ламп, у меня есть 2 статьи: Как заменить лампу накаливания и Как заменить галогенную лампу.

Основные технические характеристики

Подбирая лэд-светильники, прежде всего смотрят на цоколь: если он будет отличаться от патрона люстры, установить новую лампу на место старой будет нельзя.

В осветительных приборах, используемых в квартирах, наиболее распространены 2 типа цоколя:

• Е27 (стандарт), который встречается чаще всего;
• Е14 (миньон), меньшего, чем стандартный, диаметра, часто применяемый в подвесных светильниках.

Цоколи, маркировка которых начинается с буквы G, имеют небольшую мощность (12 Вт) и в зависимости от вида используются для точечных или встроенных светильников, кухонных вытяжек и других электроприборов.

Мощность

Этот показатель влияет в первую очередь не на яркость светильника, как у ламп накаливания, а на расход электроэнергии: чем меньше значение, тем экономичнее освещение.

Современные светодиодные светильники расходуют примерно в 5 раз меньше электричества, чем лампы накаливания, производящие то же количество света. Чтобы убедиться в этом и подобрать подходящий по мощности светильник, стоит изучить таблицу.

Сохранить в квартире или доме привычный уровень освещения можно, выбрав лампочки мощностью около 10–15 Вт. Такие приборы обеспечивают достаточное количество света для работы и отдыха. Для бра и настольных светильников потребуются лампы меньшей мощности.

Яркость

Световой поток — показатель количества света, излучаемого led-лампой. Измеряется в люменах.

Для жилых помещений в квартире или доме нет смысла приобретать светильники эффективностью выше 130 лм — изделия с более высокими показателями будут стоить существенно дороже, а разница в освещении практически не будет заметна.

Понять, как правильно выбрать светодиодную лампу желаемого уровня яркости, будет проще, если изучить таблицу, в которой представлены сравнительные характеристики источников света разного типа.

Недобросовестные производители часто завышают показатели, поэтому реально производимое количество света может быть меньше почти на 30 %, заявленного на упаковке товара. Чтобы не ошибиться в расчетах, стоит приобретать продукцию только хорошо себя зарекомендовавших фирм.

Выбирая светильник в помещение, которое нуждается в хорошем освещении, нужно учитывать этот факт.

Цветовая температура

Как выбрать светодиодную лампу для дома, которая будет излучать привычный теплый свет, исходящий от лампы накаливания

Для этого нужно обратить внимание на цветовую температуру светильника

Она указывается прямо на упаковке, измеряется в градусах Кельвина и дает представление, каким будет излучаемый свет — чем выше значение, тем он холоднее:

1. Изделия с показателями ниже 2500 К использовать в жилых помещениях не рекомендуется. Они производят тяжелый желтый свет, создающий некомфортную обстановку.
2. Для освещения дома или квартиры стоит выбирать лампы, цветовая температура которых составляет 2700–3000 К, именно они производят привычный желтоватый свет.
3. Дневной свет — от 3000 до 5000 К — используется для освещения производственных, офисных и общественных помещений, однако не создает комфортной атмосферы в жилых.
4. Лампочки с показателем цветовой температуры выше 5000 К излучают бело-голубой холодный свет. Офтальмологи не рекомендуют находиться в помещениях, освещенных такими приборами, длительное время.

Некоторые производители не указывают цветовую температуру в градусах Кельвина, а дают краткую характеристику типу света. Для дома или квартиры подойдут лампочки, на упаковке которых стоят обозначения «мягкий белый», «теплый белый».

Коэффициент цветопередачи

Индекс цветопередачи — показатель соответствия создаваемого лампой освещения дневному свету.

Хорошими считаются светильники, имеющие коэффициент цветопередачи выше 70, а те, у которых этот параметр ниже 40, приобретать не стоит.

Важно! Качественные изделия с высоким индексом цветопередачи не могут стоить дешево. Если на упаковке недорогого светильника стоит значение выше 80, почти наверняка это подделка

Полезный видеоматериал

0%

В каком типе светильников будет стоять лампа?

Торшер

Прожектор

Растровый светильник

Встраиваемый точечный светильник

Грунтовый светильник

Люстра

Уличный фонарь

Переносной светильник

Для каких целей будет использоваться лампа?

Локальная точечная подсветка

Общее освещение

Освещение зоны отдыха

Ночное или дежурное освещение

Освещение рабочего места

Освещение детской комнаты

Выбери энергосберегающую лампу

Тебе подойдет люминесцентная трубчатая лампа

Тебе подойдет компактная люминесцентная лампа. КЛЛ

Тебе подойдет светодиодная лампа

  Перепройти тест!

Предыдущая
ЭнергосберегающиеКакие энергосберегающие лампы лучше и как их выбирать
Следующая
ЭнергосберегающиеВозможен ли ремонт энергосберегающих ламп своими руками

Спасибо, помогло!1Не помогло

Устойчивость к повреждениям

Традиционные приборы, излучающие свет, не отличаются высокими показателями прочности, поскольку их основу составляют стеклянный корпус и тонкая нить накаливания.

В изготовлении LED-ламп зачастую используют алюминиевые компоненты и высококачественные пластмассы, поэтому риск деформации изделий сводится к минимуму.

Устойчивость к повреждениям светодиодной лампы.

Светодиодное изделие может подвергнуться механическому повреждению в случае заводского брака. Соединения, спаянные с нарушением производственных стандартов, в процессе эксплуатации лампы могут разрушиться, что чревато разрывом цепи. При отсутствии контакта между кристаллом и теплоотводящей подложкой велика вероятность ускоренного износа светодиода.

Соединения, связывающие компоненты LED-лампы, иногда разрушаются в результате увеличения концентрации в пластмассе внутренних механических напряжений. Они обусловлены как производственными дефектами, так и несоблюдением температурных значений, рекомендованных при эксплуатации источников освещения.

Чтобы минимизировать риск поломки светодиодов, изготовители стали добавлять в кристаллы прозрачный силикон. Он позволяет равномерно распределять механические напряжения и укрепить связующие элементы между составляющими LED-лампы.

Особенности светодиодных ламп высокой мощности

Отличительной чертой современной цивилизации стало использование энергосберегающих источников света. Таким образом, различные бренды сейчас предлагают нам простой переход на экономные светодиодные лампы большой мощности. Почему большой? Светодиодные лампы малой мощности не смогут дать нужного освещения, а иногда этот фактор играет решающую роль.

Будь вы художник, или архитектор, вашу рабочую комнату нужно освещать должным образом, так как вам предстоит работать с мелкими деталями. И даже если освещение вашей комнаты не нуждается в особой яркости, то возможно вас заинтересует освещение вашего двора, гаража или даже стройплощадки.

Светодиодные лампы являются невероятно экономными, в сравнении с любыми другими, а их срок действия очень высок. Точнее сказать, такую лампу можно использовать около десяти лет и даже больше.

Светящийся элемент при нагревании отдает излишнюю температуру встроенным радиаторам, и из-за этого составляющие компоненты лампы не деформируются, вследствие чего она может служить верой и правдой очень долго. Энергопотребление при этом достаточно низкое, даже у самых мощных ламп.

Декоративные варианты светодиодного освещения

Декоративная подсветка придает законченность интерьеру, некую изюминку. 

Один из способов сделать акцент на определенном предмете – подсветить его направленным световым лучом.

Световой акцент на картины

Напольная и потолочная подсветка визуально расширят пространство. Такой же цели служат миниатюрные светильники и светодиодные ленты: маленьким комнатам они придадут дополнительный объем.

Подсветка пола и потолка

Разноцветный свет сделает акцент на нишах и полках.

Подсветка ниш

Удобно зонировать пространство при помощи разноцветной потолочной подсветки.

Разноцветное зонирование

Лампы красиво подчеркнут потолочные балки, колонны и другие выступающие части стен.

Подсветка потолочной балки

Широко применяются светодиодные ретро-лампы. Светодиоды дали второе дыхание лампам Эдисона

LED лампы Эдисона

Удобно использовать для уличного украшения домов и городов.

Наружная иллюминация

Надежные производители

Бесспорными лидерами на рынке светодиодов по праву считаются нидерландская компания Philips и дочернее предприятие Siemens — Osram. Оба являются ведущими мировыми производителями светотехнической продукции. Именно этим компаниям принадлежит заслуга популяризации светодиодов на рынке осветительного оборудования, что заслуживает отдельной благодарности, ведь дешевая продукция «левых» компаний, казалось окончательно, «убила» репутацию led ламп.

Стандарты качества в светодиодах от Osram и Philips самые высокие, но и цена тоже неприятно кусается

Среднестатистическому покупателю, который хочет найти более подходящее соотношение цены и качества, стоит обратить внимание на продукции других компаний поменьше и не с такими громкими именами: Jazzway, Camelion, Era, Gauss, Feron, Navigator

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

• Лампочки;
• светодиодные ленты;
• фонарики;
• индикация чего-либо.

Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

Какие бывают виды светодиодных лампочек?

• Стандартные. Это самые обычные лампочки, чаще всего они по форме напоминают лампы накаливания. Выпускаются с разными типами цоколей, подходят для любых светильников, в том числе потолочных и встраиваемых.
• RGB-лампы. В такие лампы встроены светодиоды трех оттенков — красного, зеленого и синего (англ. red, green, blue). У пользователя есть возможность при помощи пульта регулировать ток через каждую группу светодиодов, получая огромную гамму оттенков, включая белый свет любой температуры. Основные недостатки RGB-ламп — сильная пульсация, низкий индекс цветопередачи и небольшая яркость. Чаще всего их используют в качестве подсветки.
• Филаментные лампы. Это одна из последних разработок производителей осветительного оборудования — светодиодные лампы, напоминающие по внешнему виду лампы накаливания. В качестве источника света используется филаментная нить, состоящая из стеклянной подложки, светодиодов и люминифора. У такой лампы нет радиатора: излишнее тепло отводится заполняющим колбу гелием или смесью газов на его основе. Температура филаментной нити не превышает 60 °С. Филаментные светодиодные лампы выпускаются в диапазоне мощностей от 4 до 8 Вт и имеют световую температуру в пределах 2700 К. Они имеют низкое энергопотребление, широкий угол рассеивания и высокое качество света.
• Аккумуляторные. Это самые дорогие светодиодные светильники, способные работать в автономном режиме. Они бывают двух видов: первые переходят на резервный аккумулятор, только когда пропадает питание от сети, вторые всегда работают от аккумулятора. Главный их недостаток — высокая цена.
• LED лампы с пультом управления. Они поставляются в комплекте с инфракрасным или радиопультом и позволяют изменять цвет свечения. Минусы у лампочек тоже есть: они дорого стоят и имеют не очень высокое качество освещения.

Достоинства светодиодного освещения

Преимущества использования светодиодов при организации освещения:

Продолжительный срок эксплуатации диодных устройств. Теоретически их срок службы может доходить до 50 тыс. часов. Это в десятки раз больше в сравнении с лампами накаливания.
Экономность в потреблении электричества. Светодиодное устройство, являющееся эквивалентом 100-ваттной лампе накаливания, потребляет только 10-12 Вт. Для 40-ваттной лампы накаливания аналогичный показатель диодного конкурента — 4 Вт. В результате экономия достигает 8-10-кратного уровня. Светодиоды экономнее даже люминесцентных лампочек: 10 ватт диодного устройства заменяют 16 ватт люминесцентного.
Еще одно достоинство диодов — количество получаемого света на каждый ватт потраченной энергии. Показатель светодиодов — 100-150 лм на каждый ватт. Галогенные лампочки дают не более 16 лм на ватт, а люминесцентные — до 90 лм.
В диодных устройствах почти вся энергия трансформируется в свет. Это означает, что светодиоды почти не нагреваются, в отличие от ламп накаливания, где значительная часть энергии тратится на тепло.
Возможность выбора нужной цветовой температуры. Для лампочек накаливания доступен только один цвет — желтоватый. Положение можно исправить, только покрасив поверхность лампы. Светодиодные же источники света можно подобрать по температуре. Существуют лампы с теплыми цветами (2,7-3 тыс. кельвинов) и холодными (до 6 тыс.).
Светодиодные лампочки вне конкуренции, когда речь идет о декоративной подсветке, благодаря множеству цветов, используемых в освещении. При желании можно установить практически любой цвет, управляя процессом при помощи контроллера.
Существует возможность регулирования яркости, если использовать специальное устройство — диммер.
Малогабаритность светодиодных ламп позволяет встроить их практически в любой интерьер.
Светодиоды пожаробезопасны. Связано это с небольшим напряжением, требующимся для работы диодов. Лампы не перегреваются, что и обеспечивает их высокую безопасность.
Светильники на диодах стойки к повреждениям механического характера. Их корпуса производят из прочного пластика.
Светодиодное освещение безопасно для глаз.
Внутри лампочек нет каких-либо опасных для человеческого здоровья компонентов (в том числе ртути и фосфора). Даже если светильник будет разбит, никаких токсических испарений не произойдет. В этом диодные источники выгодно отличаются от люминесцентных. Светодиодные лампочки экологически чистые, а потому проблем с их утилизацией не возникает.
LED-устройства отличаются быстрым срабатыванием

Время выхода на максимальную яркость составляет менее одной секунды.
Еще одно важное достоинство — отсутствие ультрафиолетового излучения (в отличие от люминесцентных ламп). Лампы дневного света работают благодаря излучению ультрафиолета в ртутных парах и реакции с люминофором для преобразования в видимый глазу свет

Ультрафиолет в чрезмерных количествах чрезвычайно вреден для здоровья.
ЛЕД-лампочки характеризуются минимальным мерцанием в процессе свечения. В результате освещение ровное и красивое. Чрезмерная пульсация негативно сказывается на самочувствие человека (повышенная утомляемость, головные боли). К тому же, высокая пульсация искажает зрительное восприятие, что чревато неприятными последствиями. К примеру, если частота вращения детали на станке такая же, как и пульсация света, деталь будет казаться неподвижной. Согласно нормативам СНиП, коэффициент пульсации должен находиться в пределах 5-20 % (при работе на компьютере — до 5 %). Определить уровень пульсации можно опытным путем (на коробке такие данные отсутствуют). Нужно посмотреть на включенный диод через монитор смартфона. При наличии полос на экране можно говорить о слишком большой пульсации.
Светодиоды сохраняют функциональность в разных климатических поясах. Они выдерживают температуры от 60 градусов мороза до 60 градусов тепла. Столь высокая температурная устойчивость позволяет использовать диоды для освещения уличных объектов.
В продаже есть светильники, работающие от разных уровней напряжения. В связи с этим нет необходимости в установке трансформаторов.
Угол излучения светового потока можно регулировать в пределах 15-180 градусов.
Устройства на диодах выдерживают скачки напряжения. Это существенное преимущество в сравнении с лампочками накаливания и люминесцентными источниками света (первые перегорают, а вторые — лопаются).

Цвета светодиодов

Светодиоды бывают разных цветов. Получить нужный оттенок можно несколькими способами. 

Первый – покрытие линзы люминофором. Таким способом можно получить практически любой цвет, но чаще всего эта технология используется для создания белых светодиодов. 

RGB технология. Оттенок получается за счет применения в одном кристалле трех светодиодов красного, зеленого и синего цветов. Меняется интенсивность каждого из них, и получается нужное свечение. 

Применение примесей и различных полупроводников. Подбираются материалы с нужной шириной запрещенной зоны, и из них делается кристалл светодиода.  

Трудность замены

Нередко возникают случаи, когда LED-элементы перестают функционировать спустя 6-12 месяцев эксплуатации. Учитывая высокую цену инновационных источников освещения, некоторые пытаются их отремонтировать самостоятельно. В 90% случаев премиум-модели ламп оснащены всего одним диодом. Если он по какой-либо причине вышел из строя, то починка изделия станет нецелесообразной, так как за деталь, которую требуется заменить, придется дорого заплатить. LED-лампы категории «эконом» зачастую ломаются раньше срока по причине низкого качества работ при их изготовлении, поэтому тратить время на ремонт таких моделей бесперспективно.

Экономичность

Одно из приоритетных преимуществ LED-элементов – это минимизация расходов на оплату электроэнергии. Степень мощности светодиодов ниже, чем у ламп накаливания, поэтому один полупроводниковый элемент в 8-10 Вт функционально эквивалентен  аналогу на 60 Вт с «вольфрамовой нитью». Модели с электронно-дырочным переходом экономичнее люминесцентных источников освещения, поскольку их показатели мощности достигают 15-16 Вт.

Показетели мощности ламп.

В попытках минимизировать расходы на оплату электроэнергии не следует менять лампы накаливания на светодиодные устройства во всех помещениях. LED-освещение рациональнее предусмотреть в тех комнатах, где члены семьи привыкли проводить большую часть досуга.

Светодиодные приборы также уместны для придомовой территории, на которую осенью и зимой приходится большая часть электроэнергии.

Люмены

На упаковке светодиодных изделий производители часто указывают освещенность в люменах и какой обычной лампочке это соответствует. Как правильно понимать такие надписи?

Лампы накаливания мощностью в 100Вт выдают минимум 1200 – 1300 люмен. Если на упаковке пишут, что лампочка мощностью 10Вт выдает больше 700 Лм и при этом является аналогом простой 100 ватной, то это явный признак обмана.

Изучите таблицу соответствия различных типов ламп с их мощностями и выдаваемыми люменами, и сверяйтесь с заявленными данными от производителей.

Если идут не стыковки, просто не покупайте. Если близко к указанным параметрам, то и лампа должна быть качественной.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

1. Низкое электропотребление. Светодиоды потребляют на 70% электричества меньше, чем обычные лампы накаливания. К примеру, светодиод на 10 Ватт выдает столько же света как, и обычная лампочка накаливания на 100 Ватт, а это весьма выгодно!
2. Очень долгий срок эксплуатации. Самые лучшие светодиоды способны служить до 100 тысяч часов, это намного дольше любой другой лампочки.
3. Высокая устойчивость к механическим воздействиям. Светодиоды сделаны из алюминия и пластика, что делает его весьма прочным. Также, отсутствие элементов накаливания устраняет небезопасное нагревание.
4. Нет мерцаний. Обычные лампы работают от переменного тока и мерцают с частотой более 100 мерцаний в секунду, мы, конечно, этого не замечаем, но в долговременной перспективе это очень вредит сетчатке наших глаз. Светодиоды работают от постоянного тока, что исключает возможность мерцаний.
5. Никакого ультрафиолета. Лампы накаливания создают ультрафиолетовое излучение, что ночью привлекает всех близлежащих насекомых  (малоприятного, особенно летним вечером, когда хочется посидеть на кухне с открытым окном). Светодиоды дают чистый свет.
6. Работа при разном напряжении. При падении напряжения светодиоды работают лишь чуть менее ярко, а рабочий диапазон от 80 до 230 вольт.
7. Минимальное выделение тепла. Светодиоды практически не нагреваются и могут работать при температуре от минус 50 до плюс 70 градусов.
8. Никакого шума. Очень удобно для ночного освещения для детской комнаты.
9. Очень высокая светоотдача при незначительных энергозатратах. Сравнимо с неоном.
10. Направленный свет. Из-за этого отпадает необходимость использования отражателей.
11. Простота в применении. Очень легко монтировать, даже человеку без навыков в электрике.

Минусы:

1. При большом расстоянии возможна пятнистость света и недостаточно мощное освещение, можно устранить, увеличив количество светодиодов в конструкции.
2. Светодиоды — это полупроводниковый прибор и качество освещения зависит от сопротивления проводника, и из-за этого от температуры будет меняться качество освещения.
3. При выгорании одного светодиода, тухнет вся сеть.
4. Из-за высокой конкуренции, производители ставят светильники всё в более и более жёсткие условия, что плохо сказывается на продолжительности эксплуатации.
5. Светодиодные светильники требуют частого ухода, особенно на улице. Требуется чистка от пыли и проверка креплений.
6. Есть проблема неравномерного распределения света, что ведет к пятнистости и временному ослеплению светом людей.
7. Основным недостатком светодиодов является относительно высокая цена.

Сравнение показателей качества источников света

Принципиальные различия в основных параметрах такой характеристики стоит обобщить, выделив самые основные критерии. А именно:

1. Яркость. Этот параметр еще называют силой света. Измеряется в кд (cd). Данные об этом показателе встречаются на упаковках ламп, предназначенных не для домашнего использования. Это важный критерий при выборе искусственного источника для «ходовых огней» автомобилей.
2. Цветовая температура. Еще называют индексом цветопередачи, температурой цвета. Измеряется в К (кельвинах). Основа — это показатель оттенка цвета источника, который можно разделить на:
   • теплый цвет. Обозначается на упаковке цифрами от 2700 К, до 3300 К. Такой оттенок сравним с рассеянным цветом неба на закате;
   • дневной или природный цвет. Обозначается 4000 К; 4200 К. Сравним с оттенком неяркого неба;
   • холодный. На упаковке обозначается 5000 К.

Для определения приоритета в таком выборе стоит рассмотреть еще и разницу в размерах и формах ламп.

Светоотдача и мертвая зона

Помимо малого нагрева филаменты обладают еще одним
преимуществом – высокая светоотдача. Он доходит до 120 Лм/Вт.

При этом угол рассеивания лампочек достигает 360 градусов. В то время как в обычных светодиодных он не превышает 120-270 градусов.

Секрет №6
Говоря про большие углы освещенности, многие почему-то умалчивают, а может и не знают, про так называемую “мертвую зону”.

Когда филаментная лампочка висит вниз колбой, у нее по центру появляется пятно, которое раза в два темнее, чем весь освещаемый периметр. Диаметр пятна достигает 50см на удалении в 1,5 метра от самой лампочки.

Форма пятна – это четырехлистник, который образуется от
нитей светодиодов сходящихся наверху вместе.

Чем он шире, тем больше это пятно.

Кроме прямых нитей, выпускаются модели с дугообразной и
спиральной формой.

Они дороже и их чаще всего используют в качестве декоративной подсветки под Новый Год.

Филаментные лампы идеально подходят для хрустальных
светильников и люстр. В них как раз-таки важен нитевидный источник света,
который при отражении будет играть на гранях хрусталя.

Матовые экономки в таких люстрах смотрятся нелепо. Свет
получается “мертвый”, а висюльки не сияют.