От чего зависит срок службы светодиодных ламп?
Светодиодные лампы уже давно вошли в повседневную жизнь человека и надолго там закрепились. Это и не удивительно, все рекламы и производители так и кричат о том, что в каждом доме необходимы лампы с диодами. Ведь у них столько преимуществ: цветовая температура, специальная конструкция цоколя, экономия электричества и т.д. Многие особенности ещё имеются у светодиодов, но самое главное из них это, конечно же, преимущество срока службы прибора.
На данный момент в среднем срок службы светодиодных ламп достигает 30 — 50 тысяч часов. Каждый производитель отмечает собственную продолжительность работы своего прибора на упаковке. Если посчитать показатели, то получается, что беспрерывного освещения светодиодной лампы может хватить на приблизительно около 3,5 года. В домашних же условиях этот период в идеале может продлиться на десятилетия. Но это лишь на словах, на практике всё обстоит иначе. И потому вместо заявленных трёх лет потребители получают максимум несколько месяцев работы и разочарование в продукции. Можно выделить несколько причин:
- Насыщение рынка ламп подделками;
- Использование некачественных материалов в конструкции;
- Внешние факторы;
Не так давно одними из самых доступных источников освещения были лампы накаливания и люминесцентные. Пока учёные не изобрели светодиоды, которые легли в основу создания экономичных светодиодных ламп. Позже каждый захотел приобрести себе такой прибор. А где есть спрос, там и предложение. Многие китайские производители начали выпускать собственные аналоги изобретения или подделки уже имеющихся брендов. В итоге в продажу поступает большое количество бракованной продукции. Из первой причины вытекает и вторая. Каждый производитель стремится, как можно быстрее, выпустить свой товар в продажу. Однако конкуренции только по скорости производства недостаточно. Необходимо поставить более выгодную стоимость на свои лампы. А где ещё можно лучше сэкономить, как не на качестве приобретённых материалов?! Отсюда и получается, что диодные ленты, светильники и лампы работают столько, сколько позволяет качество их комплектации. Поэтому необходимо учитывать, что предпочитая низкие цены взамен качеству, сокращается реальное время работы ламп, которое проявляется в таких основных поломках, как: слабый радиатор, который контролирует процесс эффективного теплоотвода или помутнение диодного кристаллика.
Если предыдущие две причины поломок касались больше качества производства, то третья зависит уже от условий эксплуатации.
- Высокая температура;
- Прерывистый поток электросети;
- Прямое попадание световых лучей;
- Неожиданное резкое отключения лампы от сети;
- Отсутствие циркуляции воздуха.
– все эти факторы могут создать те условия, в которых не сможет нормально функционировать не только светодиоды, но и люминесцентная лампа и накаливания.
Как продлить жизнь светодиодной лампы?
Соблюдение некоторых рекомендаций позволит существенно продлить срок эксплуатации изделия. Наиболее важными можно назвать следующие:
- Нужно периодически протирать поверхность светильника от пыли и других загрязнений или пылесосить. Запрещается использовать моющие средства, т.к. они могут повредить основные элементы лампы.
- Большое распространение получили светодиодные ленты. Они часто применяются при декорировании, подсветке и даже в качестве основного источника света. Специалисты не рекомендуют проводить наклеивание ленты на мебель или другие элементы, т.к. они способны выделять тепловую энергию. Для размещения диодной ленты рекомендуется использовать профиль из алюминия или фольгу, т.к. подобные материалы отражают тепло.
- Лампа диодного типа будет работать намного дольше в случае эффективного отвода тепла. В противном случае не избежать эффекта тепловой деградации. Для этого создают защитную конструкцию с возможностью поступления свежего воздуха.
- При подключении источника света используется диммер. Это устройство предназначено для переключения света и регулировки яркости. Диммер практически не оказывает влияние на количество потребляемого электричества, при этом фильтрует пусковой ток, исключая вероятность подачи высокого напряжения. Высокий пусковой ток становится причиной перегрева конструкции.
- Использовать диодные лампы следует исключительно по назначению. Некоторые из них не рассчитаны на длительную работу, другие на большое количество циклов включения и выключения.
- При выборе следует проконсультироваться с продавцом.
В реальных условиях диодная лампа служит в течение 3-5 лет. Китайская подделка в зависимости от качества изготовления эксплуатируется на протяжении не более 1 года.
Конструкция линейных светодиодных светильников
Осветительный прибор такого типа, как и светильник любой другой конструкции, имеет в своем составе:
- светоизлучающий элемент;
- систему охлаждения;
- блок питания;
- корпус.
Светоизлучающий элемент
Поскольку светильник светодиодный, в качестве источника света в нем используются сверхъяркие излучающие диоды. Их количество в одном осветителе может колебаться от нескольких единиц до многих десятков в зависимости от необходимого светового потока и габаритов устройства. Светодиоды, размеры которых тоже могут колебаться от определенного количества сантиметров до долей миллиметра, собираются в специальные блоки. Обычно эти блоки называют модулями. Особенностью всех модулей подобного типа является их сильно вытянутая прямоугольная форма, больше похожая на ленту. Отсюда и название светильников, использующих их, – линейные.
Нередко вместо отдельных диодов используют микроматрицы, состоящие из десятков и даже сотен безкорпусных светодиодов. Это позволяет существенно увеличить отдаваемый линейным светильником световой поток без увеличения габаритов всего устройства.
Матрица (слева), состоящая из ста миниатюрных диодов, имеет размеры светоизлучающего диода, но мощнее его в разы
Система охлаждения
Бытует мнение, что из-за своей исключительной экономичности полупроводниковые источники света якобы не нагреваются, но это не так. Можете в этом убедиться, пощупав корпус любой светодиодной лампы после нескольких минут ее работы. Для того, чтобы отводить лишнее тепло от диодов, существуют так называемые радиаторы. Это металлические ребристые пластины, нередко расположенные снаружи кожуха всего устройства. Именно на этих пластинах крепятся диодные модули. Если кожух светодиодного светильника выполнен из металла, то радиатора может и не быть – его роль исполняет сам кожух.
Блок питания
Более привычное название этого узла – драйвер. Основная его задача – обеспечить светодиодный модуль качественным питанием. Узел очень ответственный, поскольку, во-первых, светодиоды – весьма требовательные приборы. Любой скачок напряжения или даже кратковременное повышение тока сразу же выводит их из строя, а цена светоизлучающих полупроводников пока немаленькая. Во-вторых, качество сетевого напряжения, к сожалению, оставляет желать лучшего. Скачки, высоковольтные помехи и прочие проблемы Вы регулярно можете наблюдать на протяжении всей жизни. Таким образом, в задачи питания входят:
- понижение сетевого напряжения до величины, необходимой для питания матрицы;
- преобразование переменного напряжения в постоянное (любые диоды в переменном токе пропускают только одну половину периода сигнала. Для нормальной работы светильника такой режим не годится – нужно стабильное питание постоянным током);
- стабилизация тока на номинальном для конкретной матрицы уровне;
- подавление импульсных помех и высоковольтных выбросов, появляющихся в нештатных ситуациях.
Список достаточно объемный, поэтому драйвер представляет собой сложное электронное устройство
Если решили собрать линейный потолочный светодиодный светильник самостоятельно, то обратите на качество этого узла самое пристальное внимание
Драйверы (блоки питания) для LED ламп
Корпус
От его качества будет зависеть механическая прочность и долговечность прибора. Состоит корпус из двух частей – собственно корпуса (кожуха) и защитного стекла, по совместительству исполняющего роль рассеивателя. Если светильник встраиваемый, то к внешнему виду кожуха особых требований не предъявляется – его все равно не видно.
Накладной (навесной) прибор должен иметь соответствующий вид и вписываться в интерьер помещения. Защитное стекло при визуальном осмотре должно быть равномерного белого цвета или абсолютно прозрачным, что будет зависеть от конструкции и назначения светильника.
Что касается материалов, то лучше выбирать кожух из металла (чаще всего это алюминий). Это исключит перегрев светоизлучающего модуля. Если корпус пластиковый, то выбирайте без скрипа, люфта и снабженный нужным количеством ровных отверстий без каких-либо заусениц. Одним словом, такой корпус, который приятно держать в руках. С материалом стекла, рассеивающего свет, все просто: практически всегда оно органическое (из поликарбоната), но можно встретить и обычное.
Отличия от других видов
Прежде чем приступить к выявлению различий, определим, что представляет собой каждая из ламп.
UV – прибор, состоящий из пластикового корпуса о строенными в него люминесцентными лампами. Является первым поколением ламп для полимеризации покрытия и постепенно выходит из обращения;
CCFL – улучшенная версия УФ-лампы с люминесцентными лампочками холодного катода. Внутри лампочек находится инертный газ с незначительным количеством ртути.
Гибридная или комбинированная лампа – устройство, сочетающее в себе два вида свечения – LED и UV или CCFL и LED. Отличаются универсальностью по части полимеризации разных материалов и высокой скоростью сушки.
Сравнение времени сушки:
- УФ – сушит покрытие достаточно долго – 1-2 минуты.
- CCFL – 30-60 секунд.
- Гибрид – от 10 до 60 секунд в зависимости от производителя устройства и материала.
В ЛЕД покрытие высыхает так же быстро, как в комбинированных устройствах. Среднее время полимеризации – 10-60 сек.
Сравнение срока службы:
- UV – главная проблема – выход из строя люминесцентных лампочек, которые требуют немедленной замены. При интенсивной работе менять лампочки придется 1-2 раза в год или после 3 тысяч часов.
- CCFL – служит от 30 до 50 тысяч часов и не требует замены световых элементов.
- Гибридная – комбинированная сушилка будет работать от 5 до 7 лет.
ЛЕД признаны самыми надежными с точки зрения длительности работы. В среднем, устройство выдерживает 50-70 тысяч часов.
Безопасность:
- UV – считаются самыми небезопасными – они выделяют пары ртути(?). Кроме того, люминесцентные элементы нагреваются, что провоцирует повышение температуры всего устройства. Выделяют больше всего ультрафиолетовых лучей и оказывают негативное влияние на состояние кожи и ногтей.
- CCFL – мягкое свечение не напрягает глаза, устройство не нагревается и считается безопасным.
- Гибридная – не нагревается и не вызывает чувство жжения в области ногтевой пластины. Это касается и LED/UV и CCFL/LED.
Светодиодные приборы считаются относительно безопасными, так как не нагреваются, однако в ЛЕД чаще всего «припекает» ногти, что вызывает дискомфорт во время процедуры.
Как проверить достоверность заявленного срока службы светодиодного светильника?
На сегодняшний день четкие практические методики проверки срока службы светодиодного светильника как целого прибора отсутствуют. Поэтому при выборе светодиодного прибора, особенно дорогостоящего, такого, как уличный светодиодный светильник, желательно знать производителей его основных компонентов, а также то, как обеспечивается защита этих компонентов от внешних воздействий. Если компания-производитель сможет продемонстрировать уже реализованную и работающую осветительную установку в течение заявленного срока службы осветительных приборов — это будет весомым аргументом в выборе продукции данной компании. Лучшим доказательством заявленного срока службы является осветительный прибор, уже проработавший этот срок в реальных рабочих условиях без претензий со стороны потребителя.
Какие основные технические решения отличают полноценную светодиодную лампу от её “эконом” варианта?
Сам кристалл светодиода, помещенный в идеальные условия, когда прямой ток ни при каких обстоятельствах не превышает допустимой величины, когда прямое и обратное напряжение всегда в нужных пределах, действительно способен удивить потрясающим долголетием.
Однако, как только кристалл начинает “одеваться”, снизу прикрываясь подложкой, со всех сторон огораживая себя корпусом, сверху накидывая линзу из силикона, тут же начинают вылезать и дополнительные проблемы.
Так, если пластиковый корпус или люминофор перегревается сверх допустимого, они начинают темнеть, а темнея, начинают поглощать все больше и больше энергии в виде тепла, отчего темнеют ещё сильнее и этот процесс вполне способен досрочно вывести из строя светодиод .
Силиконовая линза светодиода вполне способна начать темнеть от “неудачных соседей” . Например герметик, или материал диодной платы или, даже, неудачно выбранный припой могут выделять вещества, которые вступая в химическую реакцию с силиконом заставляют его менять характеристики прозрачности.
Если в конструкции просуммировались сразу два неблагоприятных процесса, и химический, и термический – жизнь светодиода, “поселившегося” в такой конструкции окажется ещё короче.
Но сам по себе светодиод ещё совсем не светодиодная лампа.
Цепочку светодиодов надо распаять на светодиодной плате и постараться обеспечить те самые максимально приближенные к идеальным условия, о которых упоминалось выше.
Для успешного долголетия светодиодную плату необходимо обеспечить стабилизированным током, желательно с минимальным уровнем пульсаций и минимальными пусковыми бросками в моменты включения.
Идеала в этих вопросах добиться сложно, например из-за необходимости уместить всю электронику в небольшого размера корпус лампы.
Задача сводится к тому, чтобы встроенный в лампу блок питания (драйвер) обеспечил такую постоянную составляющую прямого тока через цепочку светодиодов, чтобы в сумме с максимально возможными кратковременными пиками, ток не превышал допустимого уровня прямого тока диода
В противном случае светодиод, как правило, не сгорит от первого же короткого токового броска, однако надеяться на его долгую жизнь уже нельзя.
Конструктору долговечной светодиодной лампы очень важно позаботиться не только о электрических характеристиках, но и обязательно о тепловых
Для светодиода электрические и тепловые характеристики очень жестко связаны между собой.
Есть зависимость между температурой кристалла и, например, величиной допустимого прямого тока, через него.
Чем выше нагревается светодиод, тем меньше прямой ток, который он способен выдержать без фатального отказа.
Задача конструктора долговечной светодиодной лампы становится ещё сложнее.
Прямой ток (даже с учетом его коротких бросков) не должен превысить тот минимальный уровень, который допустим для светодиода нагретого до максимальной рабочей температуры.
Руководствуясь всем изложенным, конструктору, казалось бы, надо стремиться обеспечить минимальный прямой ток через светодиод. Однако всё происходит с точностью до наоборот.
Всё просто – чем больше прямой ток через диод, тем диод светится сильнее.
От одного и того же светодиода можно получить и большой световой поток и маленький, пропустив через него, соответственно, большой или маленький прямой ток.
Более мощную, более яркую светодиодную лампочку, конечно продать можно и в большем количестве и по большей цене.
То, что такая “разогнанная” светодиодная лампа перегорит досрочно, выясняется потом, а деньги от реализации в кармане уже сегодня.
Да, безусловно “разогнаный” большим прямым током светодиод не проживет так долго, как мог бы прожить при правильно подобранном электропитании, но главным критерием выбора технических решений становится коммерческая успешность товара, а совсем не длительный срок службы.
Производителям приходится постоянно находить для себя ту “золотую середину”, при которой затраты на создание долговечной светодиодной лампы не отменяют её коммерческий успех на прилавке.
При таком раскладе полноценная светодиодная лампа на прилавке – это совсем не вершина технической и конструкторской мысли, а только разумный компромисс.
Реклама и маркетинг, естественно не склонны особенно выпячивать все эти тонкости.
В результате, на красочных упаковках светодиодных ламп покупателю обещают и 30 и 40 лет срок службы светодиодной лампы.
Купил, по пути с выпускного вечера такую светодиодную лампу, вкрутил в торшер и поменял незадолго перед уходом на пенсию…
Конструкция светодиодов
Светодиод представляет собой небольшую прозрачную трубку из качественной пластмассы. Внутрь помещается драйвер и гетинаксовая планка с впаянными LED-диодами. С этим и связано отсутствие необходимости во внешней пускорегулирующей аппаратуре. Достаточно подключить лампу к сети 220 В.
Светодиодные изделия имеют стандартный цоколь G13, при этом внутри при помощи медной проволоки колбы происходит соединение между штырями лампы. Благодаря этому электричество можно подавать по любому штырьку.
Светодиодная трубка может иметь длину 600 или 1500 мм, а мощность обычно находится в пределах 9-25 Вт. Свет от источника может быть теплый (желтый) или холодный (белый). Светодиодные лампы выпускаются в разной форме. Наиболее распространенными являются конструкции с классическим корпусом на 5 мм. В верхней части находится линза, в нижней — отражатель, в корпусе — кристалл, который представляет собой излучатель света (начинает светиться, когда через него проходит электроэнергия).
Конструкция линейной светодиодной лампы
С точки зрения электрической схемы конструкция светодиода проста. У него есть два выхода — анод и катод. Алюминиевый отражатель размещен на катоде и внешне напоминает чашку. Основным элементом изделия является полупроводниковый монокристалл с p-n-переходом. При рассмотрении этого компонента вы обнаружите куб, размеры которого приблизительно равны 0,3х0,3х0,25 мм.
Почему перегорают светодиодные лампы
Начнём с очевидного: выход светодиодного осветительного прибора из строя связан с его перегревом. «Какой перегрев, ‒ скажете вы, ‒ если это всего лишь светодиоды, которые практически не нагреваются?»
Но посмотрите на корпус такой лампы: это герметичная конструкция из пластика.
ФОТО: stema-orel.ruИ при длительной работе даже при минимальном выделении тепла всё это действительно перегревается
А помимо этого, производители ради привлечения покупательского спроса делают лампы всё мощнее, добавляя светодиоды, и чем их больше, тем хуже ситуация с перегревом. И даже специальные вентиляционные отверстия, которые делаются на некоторых моделях, не спасают ситуацию.
Как выбрать
Внешний вид – не единственное, что отличает лампы друг от друга
При выборе устройства, обрати внимание на следующие характеристики:
Мощность. Для профессионального использования выбирай прибор мощностью от 48 Вт, например Led NeoNail 48W, которая оборудована дисплеем и сенсорным датчиком, реагирующим на движение руки. Для домашнего будет достаточно 24 Вт или меньше. Мощность устройства указывается на упаковке, в инструкции и на этикетке лампы.
Вместимость. Современные производители предлагают ЛЕД разной вместимости – для одного, четырех или восьми пальцев. Для маникюрных салонов подойдут более вместительные – на 4 или 8 пальцев.
Из предыдущего критерия вытекает еще один – габариты. Есть устройства с пометкой «мини», размер которых не превышает 15 см в длину и 10 в ширину. Используются такие устройства, как в салоне, так и при выезде к клиенту.
Общая прочность конструкции. Проверь, насколько плотно «сидят» кнопки, а также длину шнура для подключения к электрической сети – на некоторых моделях он слишком короткий.
Слепая зона. Обязательно посмотри, как расположены диоды внутри лампы – по всей верхней части или нет. Некоторые модели имеют так называемые слепые зоны – места, куда не достают LED-лучи. Нельзя сказать, что слепые зоны сильно влияют на качество сушки, просто учитывай – если такие зоны есть, значит нужно четко следить за положением пальцев.
Внутренняя поверхность лампы. Посмотри, какое покрытие внутри выбранной тобой модели – оно может быть просто черным или зеркальным. Предпочтительнее использовать лампы с зеркальными стенками, так как они лучше рассеивают цвет и увеличивают его количество.
Задняя стенка. Задняя стенка может быть литой, съемной или отсутствовать вообще. Самый непредпочтительный вариант – последний. Это связано с тем, что лучи во время сушки могут попадать на стоящие за лампой флаконы, а значит гель-лаки, топы и базы могут от этого твердеть. Конечно, весь флакон редкие лучи не заполимеризуют, однако плотность средства вполне может измениться. Старайся выбирать лампу с литой или съемной задней стенкой.
Дно
Обрати внимание на дно лампы. Если оно имеется, проверь, можно ли его при желании снять
Съёмное дно упрощает процедуру педикюра.
Функционал – наличие дисплея, таймера, сенсора, режима беспрерывной работы. Все это выбирается исходя из пожеланий и специфики работы мастера, поэтому перед покупкой состав список необходимых функций.
Комплектация. К лампе должен прилагаться не только сетевой шнур и инструкция, но и адаптер для российской розетки. Особенно это касается устройств китайского и американского производства.
Гарантия. В большинстве случаев, новые ЛЕД лампы не доставляют никаких неудобств, но для того, чтобы себя обезопасить, покупай устройство с гарантией. Обычно она составляет 6 месяцев.
Цена. Лампа 36 Вт с Aliexpress и такая же, например, от CND, будут обладать разными характеристиками и с разной скоростью сушить покрытие.
Стоит ли покупать дешевые китайские лампы?
Сразу после появления LED-ламп рынок заполонили подделки. При использовании китайского товара нужно учитывать:
- Качество излучаемого света предсказать невозможно, что может негативно отразиться на здоровье человека.
- Сборка китайских ламп проводится без контроля качества. Подобное изделие может не только выйти из строя, но и выбить пробки или нарушить целостность всей конструкции.
- Поддельные диодные лампы не смогут прослужить в течение длительного периода. При этом они выходят из строя в любой момент, даже сразу после покупки.
- Все показатели завышенные. Поэтому подобрать подходящую лампу будет сложно.
- Отсутствие любых гарантийных обязательств. Поэтому даже если лампа перегорит сразу после установки, заменить ее или вернуть деньги не получится. Популярные производители дают гарантию на свой товар сроком до 3 лет.
- Невысокий индекс цветопередачи. Низкокачественные изделия создают поток, цветопередача которого снижается.
- Наличие мощной пульсации. Этот показатель не должен быть более 20%, т.к. в противном случае глаза быстро устанут. У китайской продукции это значение составляет более 30%.
- О низком качестве китайской продукции свидетельствуют многочисленные отзывы.
Особенности перегорания
Привычные лампы накаливания перегорают сразу. Они просто и необратимо перестают светиться из-за разрушения вольфрамовой нити. Светодиоды в этом отношении заметно отличаются от альтернативных видов светильников. Они в начале эксплуатации демонстрируют максимальные параметры, но в процессе работы понемногу выгорают. Специалисты называют этот процесс деградацией. Чем длительнее срок службы, тем сильнее деградирует светодиод, теряет яркость и прочие возможности.
Прежде всего необходимо знать, что их срок службы оценивается двояко:
- эффективный. Это промежуток времени, когда световой поток от лампы обладает максимальными параметрами. Этот период завершается при снижении всех значений на 30%;
- полный. Это весь период эксплуатации светильника.
Что такое светодиодная лента?
Светодиодная лента — это гибкая лента, на которую с одной стороны прикреплены светодиоды, а на другую нанесена клейкая основа. Диоды расположены группами, по 3 светодиода в каждой группе. Длину можно изменять простыми ножницами. Подключается к сети с помощью блока питания. Применяются для подсветки мебели, полок, комнат, потолков и других решений. Цены указаны за 1 метр (мин. заказ 5 метров — упаковка).
Глоссарий:
- SMD 3528 — излучающий прибор, предназначенный для монтажа на поверхности.
- Чип — кристалл из полупроводникового материала.
- Люминофор — вещество, поглощающее энергию, создаёт яркий световой поток.
- Подложка — гнущаяся плата с элементами.
- Клейкая основа — закрепляющая СД полосу.
- Люмен — световой поток обозначается (лм).
- RGB контроллер — устройство регулировки цвета и управления режима излучения.
- ДП — дистанционный пульт с широкими функциональными возможностями.
- Авторитетные производители светодиодной продукции (брендовые): Philips, LG, Epstar, Samsung.
- СД — источник излучения.
- БП — блок питания.
- Кельвин — единица измерения световой интенсивности излучения обозначается (К).
- Драйвер — источник тока для ленты.
Как измерить КПД светодиода
Давайте это проверим в живую, не по надписям на упаковках и данным таблиц в интернете, а колориметрическим методом в домашних условиях.
Если опустить светодиод в воду и замерить разницу температур до его включения и спустя некоторое время после, то можно выяснить, сколько энергии от него перейдет именно в тепло.
Зная общее количество затраченной энергии и энергии ушедшей в тепло, можно реально узнать сколько пользы от данного источника света перешло именно в свет.
Емкость в которой будут производиться измерения, должна быть изолирована от колебаний температуры снаружи и внутри. Для этого подойдет обычная колба от термоса.
При определенной доработке, у вас получится вполне годный самодельный колориметр.
Чтобы изолировать и предотвратить утечки тока, все провода и выводы на светодиоде следует покрыть толстым слоем электроизоляционного лака.
Перед экспериментом заливаете во внутрь колбы 250мл дистиллированной воды.
Далее фиксируете начальную температуру жидкости.
Опускаете светодиод в воду, так чтобы она полностью его покрывала. При этом свет должен беспрепятственно выходить наружу.
Включаете питание и начинаете отсчет времени.
Через 10 минут выключаете напряжение и опять замеряете температуру воды.
При этом не забудьте хорошенько ее перемешать.
Теперь нужно повторить эксперимент, но на этот раз, плотно заклейте матрицу каким-нибудь непрозрачным материалом. Это необходимо, дабы энергия не могла покинуть систему в виде света.
Опыт с заклеенным экземпляром повторяется опять в той же последовательности:
250мл дистиллированной воды
замер начальной температуры
10 минут ”свечения”
замер конечной температуры
1 of 4
После всех измерений и экспериментов, можно переходить к расчетам.
Секрет долголетия светодиодных ламп
Заметил такую штуку. Светодиодные лампочки позиционируются на рынке как самые надежные, экономичные и долговечные. Производители обещают, что они будут служить 10 лет. По факту работают они ровно до окончания срока гарантии. Хотя могли бы светить дольше.
Китайцы экономят на всем, чем только можно – компонентах драйвера, светодиодах, материалах платы и корпуса. Как следствие, лампочки перегружаются и перегреваются. Светодиоды эксплуатируются в предельных режимах!
Заметил я это, когда очередная лампочка перестала светить через год. Я решил ее разобрать и посмотреть, в чем проблема. Оказалось, что резисторы и конденсаторы подобраны так, чтобы светодиоды работали на всю свою мощь. Неудивительно, что один из них сгорел.
Диапазон цветовых температур
Светодиодное оборудование отличается от ламп накаливания не только экономичностью, но и более широким диапазоном цветовой гаммы, которую может излучать луч. Лампочка дневного света и характеристика ее цветовой температуры являются главными при выборе ее на рынке для монтажа в своем доме. Оттенок будет выбираться по шкале Кельвина. Выше уже была приведена такая шкала, поэтому давайте рассмотрим ее чуть глубже:
- 2700–3500 — оттенок лампы теплый белый.
- 3500–5000 — обычный нейтральный белый цвет.
- 5000–7000 — яркий белый цвет холодного оттенка.
Температура цвета определяется степенью нагреваемого металла, как показывает таблица. Поэтому можете представить, что если разогреть металл до высокой температуры, как раз получится ослепительно яркий белый цвет.
Свет любого диапазона, из тех трех, что мы рассмотрели, будет оказывать влияние на человеческий организм и самочувствие. Поэтому при разных целях освещения будет использоваться разный элемент.
Область применения светодиодных светильников распространяется на:
- производственные и муниципальные учреждения;
- лаборатории и станции;
- торговые центры и магазины;
- частные дома, дачи, квартиры.
Словом, везде, где только можно увидеть человека, применяются светодиодные светильники.
В производственных помещениях чаще всего используются светильники третьей категории, которые придают помещению яркий холодный оттенок. Это позволяет настроить всех сотрудников на рабочий лад, потому что яркий белый цвет делает нас активными и более внимательными. Поэтому в офисах можно встретить хорошее освещение от люминесцентных ламп.
Дома, в гостиной или кабинете следует использовать нейтральные тона для создания нормального уровня освещения. Если хочется придать комнате больше уюта и спокойствия, отличным решением станет установить светильники с цветовой температурой от 2700 К. В зависимости от степени цветовой температуры светодиодных ламп будет зависеть:
- скорость реагирования человека;
- его внимательность;
- уровень концентрации;
- настрой и душевное состояние.
Другими словами, если есть нужда организовать активность — следует придерживаться холодных и ярких тонов. Цветовая температура светодиодных ламп с теплыми тонами нужна для расслабления и релаксации.
Реальные сроки службы
При указании срока службы диодных источников света приводятся различные цифры, но в большинстве случаев идет речь о десятках тысяч часов.
Максимальный заявленный период эксплуатации составляет 50 тыс. часов. Лампы накаливания могут прослужить не более 10 тыс. часов. Часто информация указывается производителем после проведения тестов отдельных элементов, при этом не учитывается то, как на источник света влияет окружающая среда.
Срок службы LED-лампочек (в часах) указывается производителем в инструкции по применению или непосредственно на корпусе. В большинстве случаев используется числовое значение, но может наносится и соответствующая маркировка.
А нужно ли менять люминесцентные лампочки на LED-лампы?
На сегодняшний день можно уверенно сказать, что LED-лампочки любого форм-фактора практически по всем показателям превосходят люминесцентные аналоги. Причём светодиодные технологии продолжают прогрессировать, а значит, изделия на их основе будут ещё более совершенными в будущем. В подтверждение сказанного ниже приведена сравнительная характеристика двух видов трубчатых ламп.
Люминесцентные лампы Т8:
- наработка на отказ составляет порядка 2000 ч. и зависит от количества включений, но не более 2000 циклов;
- свет распространяется во все стороны, в связи с чем они нуждаются в отражателе;
- постепенное увеличение яркости в момент включения;
- пускорегулирующий аппарат (ПРА) служит источником сетевых помех;
- деградация защитного слоя со снижением светового потока на 30%;
- стеклянная колба и пары ртути внутри неё требуют бережного отношения и утилизации.
Светодиодные лампы Т8:
срок службы не менее 10 тыс. ч. и не зависит от частоты вкл./выкл.;
имеют направленный световой поток;
мгновенно включаются на полную яркость;
драйвер не оказывает влияния на электросеть;
потеря яркости не превышает 10% за 10 тыс. часов;
имеют значительно меньшую мощность электропотребления;
полностью экологически безопасны.
Кроме того, светодиодные лампы Т8 обладают вдвое большей светоотдачей при равном энергопотреблении, реже выходят из строя и имеют гарантию от производителя. Возможность размещения внутри колбы разного количества светодиодов позволяет добиться оптимального уровня освещённости. Это означает, что взамен люминесцентной лампы Т8-G13-600 мм на 18 Вт можно установить светодиодную лампу такой же длины на 9, 18 или 24 Вт.
Взвесив все «За» и «Против», можно сделать вывод, что переделка люминесцентного светильника под светодиодную лампочку полностью оправдана, как с технической, так и с экономической точки зрения.
Сколько ватт потрeбляет лампочка со светодиодами
Светодиодные лампы считаются самыми
экономичными, так как теоретически потрeбляют в 7,5 раз меньше энергии, чем изделия
с нитью накаливания.
Например, светодиодная лампа, которая
потрeбляет 10 Вт, по уровню освещения равноценна «лампочке Ильича» на 60 Вт.
Если продолжительность использования одинаковая, за электроэнергию можно
платить в 6 раз меньше.
Таблица
потрeбления электроэнергии светодиодными лампами разной мощности
| Потрeбление электроэнергии (W) | Поток света (лм) | ||
| Накаливания | Люминесцентной | Светодиодной | |
| 20 | 5 | 3 | 250 |
| 40 | 8 | 4 | 400 |
| 60 | 15 | 10 | 700 |
| 75 | 19 | 11 | 950 |
| 100 | 26 | 14 | 1300 |
| 150 | 36 | 20 | 1800 |
| 12 | 50 | 90 | Светоотдача (лм/Вт) |
Основные выводы
В основе светодиодной
лампы используется полупроводниковая основа, излучающая свет на границе
p-n-перехода при прохождении электрического тока, покрытая
кристаллом-люминофором. Среди главных преимуществ выделяются:
- Долговечность.
- Энергоэффективность.
- Экономичность.
- Термостойкость.
- Экологичность.
- Компактность.
- Широкий цветовой спектр.
К недостаткам
относятся:
- Быстрая деградация при изначально плохом качестве.
- Возможность мерцания.
- Высокая стоимость.
По сравнению с другими источниками света светодиодные лампы имеют больше преимуществ, чем недостатков.
ПредыдущаяСветодиодыКак правильно соединить светодиодную ленту между собойСледующаяСветодиодыВсе о хаpaктеристиках и сферах использования ультрафиолетовых светодиодов
