Светодиодные лампы: Чем отличаются от обычных и как выбрать лучшую
В последние несколько лет светодиодные лампы приобретают все большую популярность и это неудивительно, ведь они позволяют существенно снизить затраты на электричество без ущерба качеству освещения. В данной статье мы рассмотрим, чем светодиодные лампы отличаются от обычных лампочек накаливания, насколько они эффективны и как не совершить ошибки при их покупке.
Что собой представляет светодиодная лампа?
В светодиодных лампах в качестве источника света используются светодиоды, тогда как в обычных лампочках свет излучается за счет накала, который раскаляется под воздействием электрического тока. Изнутри энергосберегающая лампа покрыта люминофором (флуоресцентным красителем), который светится под действием газового разряда.
Каждый тип лампы обладает своими особенностями и недостатками. Конструкция лампы накаливания довольно проста: она состоит из нити накала (обычно изготовляется из вольфрама или его тугоплавких сплавов), заключенной в вакуумированную стеклянную колбу. Под действием электрического тока нить нагревается и начинает светиться. Основным преимуществом ламп накаливания является их низкая стоимость, которое, однако, нивелируется низким КПД. В действительности в свет превращается только 10% затраченной электроэнергии, остальное рассеивается в виде тепла. Кроме того, служит такая лампочка недолго – всего около 1 тыс. часов.
Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (именно так называется энергосберегающая лампа) светит почти настолько же ярко, но при этом потребляет в пять раз меньше электроэнергии. В числе недостатков КЛЛ можно назвать более высокую цену, долгий промежуток разогрева после включения (несколько минут), неэстетичный вид, а также мерцание света, что несет нагрузку на глаза.
Светодиодная лампа состоит из нескольких светодиодов и блока питания, заключенных в корпус. Блок питания – необходимый компонент, так как для функционирования светодиодов требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В или переменным током с напряжением 220 В в бытовой электросети.
Чаще всего дизайн корпуса светодиодных ламп напоминает «грушевидную» форму с винтовым цоколем привычных ламп, что обеспечивает их беспроблемную установку. Устройства обладают целым рядом преимуществ, в числе которых разный цвет излучения (в зависимости от применяемых светодиодов), низкое энергопотребление (в среднем в 8 раз меньше по сравнению с лампами накаливания), долговечность (служат в 20-25 раз дольше, чем лампы накаливания), низкое нагревание корпуса, независимость яркости освещения от перепадов напряжения.
Существенный недостаток таких ламп – цена. Их ценник в несколько раз превышает стоимость ламп накаливания. Тем не менее, высокая стоимость компенсируется снижением затрат на освещение, при условии, что лампа не перегорит раньше времени. При этом светодиодные лампы вполне приличного качества можно приобрести в интернете, не значительно превышая затраты на обычные лампочки. Например, по этой ссылке на AliExpress можно купить светодиодные лампы стандартной конструкции по весьма привлекательной цене, имеется 9 вариантов мощности.
У светодиодных ламп есть и другие недостатки. В частности, неравномерное светораспределение, связанное с тем, что встроенный блок питания препятствует световому потоку. Тем не менее, некоторые производители обходят это ограничение, используя специальную форму конструкции, например, такую.
Кроме того, матовый корпус лампы выглядит неэстетично в стеклянных светильниках. К недостаткам относятся и отсутствие регулятора яркости (диммер), а также непригодность к применению при очень высоких и низких температурах.
На что обращать внимание при покупке
Из-за большого количества характеристик правильный выбор светодиодной лампы может стать непростым занятием.
Напряжение питания
При нестабильном напряжении в доме или квартире выбирайте лампы, способные работать в большом диапазоне напряжений. Данная характеристика обычно указывается на упаковке. Отметим, что при низком напряжении светодиодные лампы излучают столь же яркое свечение, что и при обычном.
Цвет излучения
Цветовая температура характеризует интенсивность излучения осветительного прибора. Цветовая температура измеряется в кельвинах. С ее повышением цвет меняется от желтого к голубому. Как правило, производитель указывает параметры излучения на упаковке и корпусе лампы: теплый (2 700 К) – приблизительно сравним с цветом лампы накаливания; теплый белый (3 000 К) – оптимально подходит для жилых помещений; холодный белый (4 000 К) – для офисов и производства, близок к цветности дневного света.
Некоторые модели ламп позволяют регулировать цвет с помощью специальных режимов. Если вы плохо переносите голубой спектр и холодный свет кажется вам тусклым, при покупке лампы с холодным спектром выбирайте прибор с запасом мощности.
Отдельной категорией следует выделить RGB-лампы, которые могут светить разными цветами, соответствуя предпочтениям пользователя. Управлять такими лампами обычно можно при помощи смартфона или другого Bluetooth-совместимого гаджета. Пример такой RGB-лампы.
Для особых эстетов выпускают даже лампы, которые могут довольно реалистично имитировать пламя (пример).
Мощность
Среди характеристик на упаковке светодиодных ламп приводится их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. В действительности мощность светодиодных ламп в шесть-восемь раз ниже. Например, яркость свечения 12-ватной лампочки сопоставима с мощностью лампы накаливания на 100 Вт. Имейте ввиду, что заявленная мощность не всегда соответствует действительности, и лампа может светить менее ярко. Мощность свечения может снижаться и в связи с уменьшением яркости светодиодов со временем, поэтому существует вероятность, что устройство придется менять задолго до истечения его срока службы.
Прочие существенные моменты
Светодиодные лампы крупнее по сравнению с лампами накаливания, поэтому могут просто не поместиться в небольшой плафон.
Для приборов освещения, которые включаются через диммер, нужно подбирать подходящие лампы – на упаковке устройства должна быть информация, что лампу можно регулировать.
Светодиодные лампы слегка искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых ситуациях, например, при съемке фотографий, это может иметь существенное значение.
Переход на использование светодиодных ламп
Рассматривая возможность перехода на более экономные лампочки, обратите внимание на ряд нюансов. Во-первых, целесообразно заменять только мощные лампочки (60 Вт и выше), так как замена маломощных ламп не принесет значительной экономии, а вот сумма, потраченная на покупку светодиодной лампы, может и не окупиться. Во-вторых, заменяйте лампы в часто используемых приборах освещения, например, в люстрах или светильниках в жилых помещениях, так как менять лампу в местах, где вы только изредка включаете свет, не имеет смысла. В-третьих, не ожидайте резкого сокращения расхода электроэнергии после замены ламп (экономия может составить 15-25%), поскольку основными потребителями электричества являются бытовые приборы (утюг, электрочайник, электроплита, стиральная машина и т.д.).
Наконец, при выборе светодиодных ламп не покупайте приборы одного производителя, а сначала опробуйте один-два бренда. Дело в том, что устройства разных производителей могут отличаться по испускаемому свету, даже если на упаковках заявлена одинаковая цветовая температура.
На сегодняшний день светодиодные лампы уже не являются дорогой технической новинкой и вполне доступны по ценам. Учитывая, что светодиодные лампы выгодно отличаются от обычных ламп накаливания, переход на их использование вполне целесообразен.
Чем отличаются светодиодные лампы от других ламп?
Светодиодные лампы используют для освещения дома, офиса, производственных помещений или улицы. Источник света в них – диод, состоящий из крохотных кристаллов. В других видах ламп свет излучает раскаленная спираль, газ или ртуть.
Один из популярных вопросов: чем отличается светодиодная лампа от LED. Ответ: ничем. Это два названия одного вида ламп. Аббревиатура LED расшифровывается как Light Emitting Diode – светоизлучающий диод. В разных описаниях речь идет об одних и тех же лампах.
В чем отличие светодиодных ламп друг от друга? Они различаются по мощности, диапазону цветовой температуры, устойчивости к внешним воздействиям. В сравнении с другими видами ламп у них есть много достоинств: они работают дольше, не выделяют ядовитые вещества, работают при напряжении от 180 до 260 В, потребляют меньше электроэнергии.
Чем отличаются светодиодные лампы от других источников освещения
Часто LED светильники сравнивают с привычными лампами накаливания, галогенными и люминесцентными аналогами. Итак, посмотрим, чем отличается светодиодная лампа от обычной.
Лампы накаливания
Первое, чем отличаются светодиодные лампы от ламп накаливания – светящий элемент. Внутри груши лампы накаливания установлена спираль из металла, которая излучает свет, раскаляясь. Такие приборы стоят дешево, подходят к большинству светильников, мгновенно зажигаются при включении.
● Короткое время работы. Лампа рассчитана примерно на 1 000 часов работы, а у светодиода срок жизни – около 100 000 часов.
● Высокое энергопотребление. Только одна десятая потребляемой энергии превращается в свет, остальные 90% расходуются в виде тепла.
Люминесцентные лампы
Чтобы понять, чем отличаются светодиодные лампы от люминесцентных, нужно знать принцип их работы. В LED лампах светит диод. Лампа дневного света – это трубка, заполненная люминофором. Она потребляет меньше электричества, чем лампа накаливания и работает дольше: от 2 000 до 20 000 часов.
● Содержание ртути – от 10 мг до 1 г на колбу. Светильник токсичен и опасен для окружающей среды.
● Мерцание. Лампа чувствительна к перепадам тока. Постоянное мерцание раздражает и утомляет зрение.
● Выгорание. Люминофор со временем вырабатывается – у лампы изменяется спектр и уменьшается светоотдача.
Ультрафиолетовые лампы
Чем отличается светодиодная лампа от ультрафиолетовой? Последняя работает так же, как и люминесцентная. УФ свечение образуется, когда электромагнитные разряды воспламеняют пары ртути в колбе. Для изготовления такой лампы используют специальное стекло, которое пропускает ультрафиолет.
Главная опасность этого источника света – пары ртути, которые выделяются в воздух при нагревании колбы. А если она разобьется придется очищать помещение от токсичного металла.
Галогенные лампы
Чем отличаются люминесцентные лампы от галогенных: в первую очередь – принципом работы. «Галогенка» по сути – лампа накаливания, колба которой заполнена парами галогенов (брома или йода). Это повышает срок ее работы до 4 000 часов.
● Сильный нагрев. Температура лампочки повышается из-за газов внутри. Она может обжечь или стать причиной пожара.
● Хрупкость. Брать ее можно только за корпус. Если прикоснуться к поверхности лампы, она перегорит.
Чем светодиодная лампа отличается от энергосберегающей: главный конкурент
LED лампочки часто путают с энергосберегающими, хотя эти два вида совсем не похожи. «Экономки» долгое время были лучшими на рынке, но светодиоды быстро обошли их по эффективности.
Лампа энергосберегающая или люминесцентная использует в пять раз меньше энергии, чем лампа накаливания, при такой же яркости. Но она имеет свои особенности:
● Неудобная колба. Большая груша или спираль часто не влезает в плафон и выглядит не очень привлекательно.
● Время на разогрев. В момент включения лампочка светит более тускло, постепенно разогреваясь.
● Колебание света. Едва заметное мерцание вызывает напряжение глаз и головную боль.
Главный недостаток светодиодных ламп в сравнении с другими видами освещения – высокая стоимость. Но это компенсируется такими преимуществами:
● Экономичность. Лампы накаливания перегорают уже через несколько месяцев, а светодиоды работают до 5 лет.
● Устойчивость к внешним воздействиям. Диод не испортится на морозе или под дождем. Рабочая температура: от -20 до +40. Прочный корпус защитит его во время падения.
● Безопасность. Лампа не содержит токсичных веществ и не нагревается до температуры, которая может вызвать возгорание. Это особенно важно, если вы хотите использовать лед лампы для дома.
Светодиодные лампы устанавливают дома, в школах и больницах, в цехах заводов, на детских площадках и вдоль проезжей части. Для каждой цели найдется подходящий прибор.
Светодиодные или LED лампы
В самом начале текущего века стремительно и бурно начала развиваться одна из областей физики — оптоэлектроника. Именно она занимается изучением и исследованием полупроводниковых источников света — светодиодов. Результатом научно-исследовательских и конструкторских разработок в области оптоэлектроники является появление на рынке осветительных приборов светодиодных ламп.
Появившись на рынке десятилетие назад, светодиодные светильники начали его активное завоевание. Этому способствовали экономичность, энергоэффективность, огромный ресурс и удобство использования данных ламп. За это время им удалось серьёзно потеснить позиции ламп накаливания, а также галогенных и люминесцентных светильников. В настоящее время светодиодные лампы используются для освещения практически любых помещений.
Мировые лидеры в области производства светодиодов постоянно инвестируют значительные суммы денежных средств в проведение научно-технических исследований. Результатом этого является значительное увеличение яркости светодиодных ламп, что значительно расширило сферу их применения. Они стали очень популярными у многих миллионов пользователей.
Постоянно улучшается значение величины светоотдачи подобных ламп. В настоящее время она достигает 150 люменов с 1 Вт. Благодаря этому светодиодные лампы добились значительного преимущества перед своими люминесцентными аналогами. Помимо вышеперечисленных достоинств эти светильники обладают ещё целым рядом преимуществ перед лампами освещения других конструкций.
Светодиодные лампы имеют нетепловую природу своего излучения, у них нет нити накаливания. Это гарантирует им очень продолжительный срок нормальной работы. Этот показатель может достигать 100 000 часов. Благодаря тому, что в конструкции светодиодных светильников отсутствует стеклянная колба, они очень прочные к различным механическим воздействиям и достаточно надёжные.
Для питания светодиодных ламп требуется низковольтное питание, а при работе они практически не выделяют тепло. Эти факторы повышают безопасность эксплуатации данных осветительных устройств. К тому же, светодиодные светильники абсолютно безинерционны.
Немаловажным достоинством светодиодных ламп является и их очень выгодная компактность. Благодаря своим маленьким размерам подобные лампы достаточно удобны при установке и в последующей эксплуатации.
По мнению многих известных специалистов, дальнейшее продвижение и развитие светодиодных ламп можно с уверенностью считать наиболее приоритетным в области освещения.
Какие лампы лучше светодиодные или энергосберегающие? Сравнение и оценка параметров
Во всём мире наблюдается чёткая тенденция к переходу на энергосберегающие источники освещения. Наиболее экономичными на сегодняшний день являются люминесцентные и светодиодные лампы. Проведем сравнение и определим какие из источников света лучше — светодиодные или энергосберегающие?
Существуют еще металлогалогенные источники света, у которых коэффициент светоотдачи на уровне светодиодов, но высокая цена пускорегулирующей аппаратуры исключает их массовое применение. Их удел – источники освещения со световым потоком десятки тысяч люмен.
Что бы понять, какие лампочки лучше светодиодные или энергосберегающие, рассмотрим их ключевые особенности.
Особенности конструкции
Несмотря на внешнее сходство, светодиодная и энергосберегающая лампы имеют существенные конструкционные отличия. Чем отличаются светодиодные лампы от энергосберегающих?
В первую очередь отличие в принципе получения светового потока.
В качестве светоизлучателя у LED используются светодиоды открытой конструкции либо помещённые в пластиковую колбу. У энергосберегайки — стеклянная трубка, наполненная специальным газом и покрытая изнутри люминофором.
Соответственно светодиоды значительно устойчивее к механическим воздействиям.
Для розжига люминесцентной лампы на спирали необходимо подать кратковременный высоковольтный разряд и при низком напряжении в сети они могут не загореться.
При изготовлении люминесцентных ламп используется ртуть. Такие изделия требуют специальных методов утилизации. В Европе за выброшенные в мусоросборник энергосберегающие лампы предусмотрено административное наказание.
Итог: по конструктивным особенностям лучше светодиодные светильники
Сравнение по эффективности светоотдачи
Нажмите для увеличения
Если сравнивать соотношение потребляемой энергии и величину светового потока, у светодиодов оно лучше. Так, энергосберегайка при мощности 13Вт даёт световой поток около 700 люмен, мощность светодиодов с таким же световым потоком 7-9Вт.
Следует учесть, что со временем у всех газоразрядных источников света показатели светового потока снижаются. Ответ на вопрос, какие лампы экономичнее светодиодные или энергосберегающие очевиден.
Экономия светодиодных ламп по сравнению с энергосберегающими, даже без учёта срока службы, как минимум двукратная.
Сравним срок службы
По паспортным данным срок службы энергосберегающей лампы – 15000-20000ч, светодиодной 35000ч. Как показывает практика, реальные показатели у «энергосберегаек» куда хуже.
При расчётах времени жизни газоразрядной лампы производитель берёт идеальные условия: количество включений/выключений в течение суток не более пяти, отсутствие перепадов температуры и напряжения.
В условиях среднестатистической квартиры, даже если лампочка расположена не в проходном месте, например туалет или ванная комната, срок её жизни редко превышает 5000-6000 часов. А если учесть, что через пару лет световой поток снизится на 30% и того меньше.
Качественные светодиоды при обеспечении стабильного напряжения и тока служат гораздо дольше.
Как определяется срок службы изделия
Для любого промышленного изделия проводится нагрузочный тест. Для обуви, например, роботизированная нога производит сто тысяч шагов, после чего оценивают износ, аналогично исследуют любое устройство с механическими нагрузками.
Для светодиодов устраивают многомесячный марафон с непрерывным включением/выключением и подачей повышенной силы тока. По результатам таких тестов прогнозируемый срок эксплуатации светодиода может достигать ста тысяч часов.
Фактор старения
У любой газоразрядной лампы, в том числе и у люминесцентной в процессе эксплуатации снижается яркость. Это вызвано испарением вольфрама со спиралей и выгоранием люминофора, покрывающего стеклянную колбу изнутри.
Итог: с точки зрения срока службы, лучше светодиодные светильники.
Можно ли управлять яркостью (диммирование)
Диммирование – управление яркостью источника света. Светодиоды позволяют изменять яркость свечения в широких пределах. Уменьшить яркость газоразрядной лампы, снижая напряжение невозможно.
Для этих целей используют достаточно дорогостоящие высокочастотные ЭПРА. Изменения яркости достигается пропусканием импульсов с частотой около 50 кГц. При таком режиме работы срок жизни устройство существенно сокращается.
Цветовая температура
По этим показателям энергосберегающая и светодиодная лампы – близнецы. И у тех и у других есть градации тёплого белого, нейтрального белого, холодного белого света.
Индекс цветопередачи
И опять светодиоды лучше. У обыкновенной люминесцентной лампы спектры излучения меньше чем у светодиода. Лишь энергосберегайки с трёхкомпонентным люминофором, как и светодиоды, имеют индекс 80-90, в остальных моделях индекс цветопередачи 60-80.
Итог: светодиодные светильники могут свободно регулировать свою яркость. Энергосберегающие лампы — нет. Преимущество за светодиодными лампочками.
Сравнение по устойчивости к неблагоприятным факторам
При эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью или запылённостью срок службы энергосберегающих лап существенно сокращается. Чем лучше светодиодные лампы от энергосберегающих?
Светодиоды практически не боятся загрязнения и механической очистки поверхности. В то же время колба газоразрядной лампы категорически не приемлет прикосновений. При установке новой энергосберегайки вкручивать в патрон рекомендуют, не касаясь стеклянной колбы.
Правда, есть один интересный феномен, при очень низких температурах, лампы накаливания показывает несравнимо лучший результат. Рекомендую ознакомиться с экспериментом:
Сравнение цен
Цена у светодиодной лампы однозначно выше. Даже несмотря на постоянное снижение стоимости производства светодиодов.
Итоговая таблица сравнения светодиодной и энергосберегающей лампы
| Критерий | Светодиоды | Люминесцентный источник света |
|---|---|---|
| Надежность конструкции | + | — |
| Эффективность светоотдачи | + | — |
| Управление яркостью | + | — |
| Устойчивость к загрязнению | + | — |
| Экономичность | + | — |
| Цена | — | + |
Как мы видим, единственны критерием, по которому лучше энергосберегающие источники света – низкая базовая стоимость. Но следует учесть, что затраты на электроэнергию за время эксплуатации значительно превысят разницу в стоимости. Так что не смотря на стоимость, светодиодные лампы лучше чем энергосберегающие.