Светодиодные лампы

Задумывались ли вы, как мало мы уделяем внимания простым повседневным вещам, окружающим нас? Вот, например, обычные лампочки — какие они бывают, чем отличаются, для чего нужны
Для начала — какие бывают лампы?

Лампы накаливания
При включении лампы накаливания нить из вольфрамовой проволоки раскаляется (2600 — 3000º С) проходящим через нее током, и она начинает светиться. Однако только малая часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение в видимой области спектра, большая часть теряется в виде инфракрасного излучения.

кпд
Почти вся подаваемая в лампу энергия превращается в излучение. Человеческий глаз, однако, видит только узкий диапазон длин волн этого излучения — диапазон видимого излучения. Основная мощность потока излучения лежит в невидимом инфракрасном диапазоне и воспринимается в виде тепла. Коэффициент полезного действия (КПД) ламп накаливания (здесь под КПД понимается отношение мощности видимого излучения к полной потребляемой мощности) достигает при температуре около 3400 K своего максимального значения 15  %. При практически достижимых температурах в 2700 K (обычная лампа на 60 Вт) световой КПД составляет около 5  %, и имеет срок службы примерно 1000 часов.
характеристики
Основные технические характеристики - это эффективность и срок службы. И с тем и с другим у ламп накаливания плохо - эффективность в районе 10-17 люм/вт (т. е. с каждого Ватта мощности мы получаем около 10 люменов света), и продолжительность жизни около 1000 часов. Конечно, встречаются и лампы с меньшим сроком службы, но они имеют очень узкое применение, и не являются лампами общего освещения. То есть в быту не применяются.

Плюсы:

· Невысокая стоимость

· Привычный желтый свет

· Отсутствие мерцания

Минусы:

· Срок службы – 1000 часов (примерно 1 год, но фактически лампа служит меньше, часто перегорает)

· Тепловое излучение

· Высокое потребление энергии

Галогенные лампы
Галоге́ ннаяла́ мпа — лампа накаливания, в баллон которой добавлен буферный газ: пары галогенов (брома или йода). Буферный газ повышает срок службы лампы до 2000-4000 часов и позволяет повысить температуру спирали. При этом рабочая температура спирали составляет примерно 3000 К. Эффективная светоотдача большинства массово производимых галогенных ламп на 2012 год составляет от 15 до 22 лм/Вт.

Плюсы:

· экономия до 30% энергии

· стабильный свет высокой яркости

· улучшенная цветопередача

· отсутствие ультрафиолетового излучения

Минусы:

· сильное тепловое излучение

· чувствительны к скачкам напряжения

· Срок службы – 2000 – 3000 часов

«Энергосберегающие» (компактные люминесцентные) лампы

В этих лампах поток заряженных частиц проходит по колбе, заполненной парами ртути, в результате чего образуется ультрафиолетовое излучение. Покрытие из люминофора на внутренней поверхности лампы превращает данное излучение в видимый свет.

Плюсы:

· экономия до 80% энергии

· незначительное тепловыделение

· широкий диапазон цветности светового излучения

· срок службы – от 6 до 15 тысяч часов

· равномерность распределения света

Минусы:

· необходима утилизация, т. к содержат ртуть и фосфор (меньше 5 мг), они классифицируются как отходы первой (высшей) категории опасности и требуют утилизации в заводских условиях. Для сравнения: в домашнем градуснике содержится 3 000 – 5 000 мг ртути.

· ИК и УФ излучения

· фаза разогрева (до 1 минуты), но Philips производит лампы, которым достаточно нескольких секунд, чтобы загореться в полную силу, такие лампы имеют логотип QuickStart.

· сравнительно высокая цена

· уменьшение срока службы из-за скачков электричества

· нестабильная работа при температуре воздуха меньше 0°C

Светодиодные лампы

Светодиодные лампы являются высокотехнологичным решением на основе полупроводниковых кристаллов. Вместо использования нити накаливания или газа в светодиодных лампах свет создается в результате прохождения потока заряженных частиц через полупроводниковый кристалл.
Структура светодиода
Существует два основных типа светодиодов: индикаторного и осветительного типа. Светодиоды индикаторного типа, например, 5-миллиметровые, обычно являются недорогими, маломощными светодиодами, пригодными для использования только в качестве световых индикаторов в индикаторных панелях, электронных приборах, компьютерах или для подсветки приборов, расположенных на приборной панели автомобиля. Светодиоды осветительного типа, известные также как монтируемые на поверхность (SMD), светодиоды высокой яркости (HB) или светодиоды высокой мощности (HP) — надежные мощные устройства, способные обеспечивать нужное освещение и имеющие световыход, равный или превосходящий световыход традиционных источников света.

Все светодиоды осветительного типа имеют одинаковую базовую конструкцию. Они включают в себя полупроводниковый чип (или кристалл), подложку, на которую устанавливается кристалл, контакты для подключения энергии, соединительные проводники для подсоединения контактов к кристаллу, теплоотвод, линзу и корпус. В некоторых светодиодах, например, в светодиодах TFFC, разработанных PhilipsLumileds, соединительные проводники не требуются.

Так как светодиоды индикаторного типа являются маломощными, все генерируемое в них тепло рассеивается внутри самих светодиодов. Светодиоды осветительного типа снабжены корпусом, который припаивается к поверхности, что обеспечивает отвод тепла, генерируемого светодиодом. Хороший теплоотвод жизненно важен для обеспечения нормальной работы светодиода.

Плюсы:

· срок службы – 25 тысяч часов

· энергосбережение – 80%

· мгновенно дает яркий свет

· отсутствие ИК и УФ излучений

· отсутствие теплового излучения

· качество и яркость светового потока не меняется с течением времени

Минусы:

· Относительно высокая стоимость лампы (299 рублей за светодиодную лампу Philips, аналог лампы накаливания 60 Вт)

12 3 Следующая ⇒