Чем отличаются люминесцентные лампы от светодиодных

Чем отличается люминесцентная лампа от светодиодной: анализ и сравнение параметров

Дата публикации: 3 апреля 2019

И люминесцентные, и светодиодные (LED) лампочки относятся к энергосберегающим. Оба вида — современные типы лампочек, которые с одинаковым успехом используются для освещения дома, на предприятиях, в офисах, школах, торговых площадях. Давайте разберемся, чем же они друг от друга отличаются и какими преимуществами обладают.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Основополагающее отличие люминесцентных ламп от светодиодных — принцип их устройства. Люминесцентные лампы работают за счет плазменного шнура, который внутри колбы окружен парами ртути. Шнур излучает ультрафиолет, а тот преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, покрывающему внутренние стенки лампы. Светодиодные же работают на эффекте излучения света через полупроводниковую структуру. Иными словами, светодиодным лампочкам не требуется никаких дополнительных преобразований, чтобы гореть ярко и без мерцания.

Энергопотребление, срок службы и КПД

Чтобы высчитать, сколько вы сможете сэкономить на электроэнергии, пользуясь люминесцентными или светодиодными лампами, необходимо учитывать три этих параметра.

ЛюминесцентныеСветодиодные
КПД15-25%75-90%
Срок службы10.000 часов50.000 часов
Энергопотребление21 Вт10 Вт

Несмотря на то что LED-лампы дороже люминесцентных, они представляют собой выгодное вложение. Их срок службы составляет десять лет! Проще вложиться один раз и не вспоминать о замене лампочек долгие годы. Но, если ваш бюджет не позволяет вам купить целый комплект этих лампочек, можно обойтись и люминесцентными. Они служат до двух с половиной лет и стоят в несколько раз дешевле. Для сравнения: обычная лампа накаливания потребляет 75 Вт энергии и служит около 1000 часов (несколько месяцев).

Что может уменьшить срок эксплуатации

Люминесцентные лампы прослужат вам максимально долго, если воздержаться от их частого включения-выключения. Чтобы «зажечься», такая лампочка тратит некоторое количество энергии. Чтобы лампочки не пришлось часто менять, их проще оставлять включенными. При этом вы еще сэкономите и на электроэнергии. Со светодиодными лампами из-за частых включений ничего не происходит.

Температура в помещении, где используются лампочки, тоже отражается на сроке их службы. Люминесцентные лампы эксплуатируются при температуре помещения от +5 до +35 ˚С. Если температура падает ниже +5 ˚С, пуск лампочки затрудняется, она тратит больше энергии на включение и в два-три раза быстрее приходит в негодность.

Если сравнить светодиодные и люминесцентные лампы, первые работают хуже в условиях повышенной температуры. Как только температура воздуха превышает отметку в +30 ˚С, им становится сложнее охлаждаться. Из-за этого их срок службы значительно уменьшается. Такие лампы нельзя устанавливать рядом с приборами для обогрева помещения и горячими поверхностями.

Полезно знать! Люминесцентные лампы подходят для теплых помещений, а светодиодные — наоборот. Зато у последних минимальный нагрев корпуса при работе, что позволяет устанавливать их вблизи с пожароопасными материалами. Для справки: люминесцентные во время сбоя работы стартера могут нагреваться до 200 ˚С, а светодиодные не превышают температуру 40-50 ˚С.

Уровень мерцания

Преимущество светодиодных светильников перед люминесцентными лампами — отсутствие мерцания. У первых его нет вообще, а вторые способны испускать мерцание со средней частотностью от 50 до 120 Гц. Эта проблема решаема покупкой более современных моделей. У люминесцентных лампочек с качественным электронно-пускорегулирующим аппаратом мерцание сводится к минимальным показателям или к нулю. Вы можете не обращать внимания на мерцание, однако оно может пагубно сказываться на зрении.

Снижение яркости

Люминесцентные лампы подвержены старению. К концу срока эксплуатации их яркость снижается до 50%. Это происходит из-за изнашивания структурных составляющих лампы: электродов, люминофорового напыления. Если концы трубки почернели, а яркость уменьшилась — лампочку скоро придется менять. Обратите внимание, что из-за ртути утилизировать такие лампочки нужно в специальные контейнеры.

Поток яркости у LED-ламп снижается на 15% спустя 2500-3000 часов. Такое колебание почти незаметно и никак не сказывается на освещенности помещения. Из-за перегрева яркость может снизиться на 80%. А если лампочка эксплуатируется в условиях повышенной температуры и постоянно перегревается, то световой кристалл может сгореть.

Влияние на здоровье

Из-за содержания в люминесцентных лампах ртути (до 3-7 мг) вокруг них возникает много мифов касаемо вреда для здоровья. На самом деле опасность возникает при разбивании ламп и испарении ртути. В этом случае техника безопасности точно такая же, как и при разбивании ртутного градусника: ртуть нужно аккуратно собрать и поместить в емкость с раствором марганцовки, а все поверхности вымыть с раствором из мыла и соды. Помните, что ртуть не испаряется при температуре ниже 18 ˚С.

Мерцание в 100-120 Гц нежелательно для людей с такими заболеваниями, как:

  • аутизм;
  • волчанка;
  • эпилепсия;
  • болезнь Лайма;
  • фотосенсибилизация;
  • склонность к головокружениям;
  • синдром хронической усталости.

Вопреки расхожему мнению, ультрафиолетовый свет от лампочек не вызывает меланомы, заболеваний сетчатки и катаракты. Соответствие требованиям охраны труда позволяет избежать негативного влияния мерцания и ультрафиолета на человека. Лампочки должны быть рассредоточены по помещению в соответствии с нормами, то же самое касается и уровня их яркости, мерцания, УФ-излучения и удаленности от человека.

Что касается LED-ламп, то из-за отсутствия мерцания они никак не влияют на здоровье. Их уровень опасности для зрения сведен к нулю за счет используемой в оболочке оптики. Она не позволяет световому лучу навредить сетчатке и за счет этого снимает нагрузку на зрение. Плюс, ее можно утилизировать любым удобным вам способом.

Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги

Преимущества люминесцентных ламп:

  • долгий срок службы;
  • демократичная стоимость;
  • низкий уровень энергопотребления;
  • работает в помещениях с высокой температурой.

К числу недостатков можно отнести мерцание, сложности с утилизацией, потенциальный вред для здоровья, нагрев корпуса и снижение светового потока.

Преимущества светодиодных лампочек:

  • корпус не нагревается;
  • теряют малый процент яркости;
  • экологичны и безопасны для здоровья;
  • максимальный срок службы среди ламп;
  • потребляют минимальное количество энергии;
  • работают в помещениях с низкой температурой;
  • могут работать рядом с легковоспламеняющимися веществами.

Главный недостаток — высокая стоимость. У низкокачественных лампочек могут вырабатываться высокие пульсации, а также присутствовать дефекты цветового спектра.

После этого сравнения становится очевидным, какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная. Первая оправдывает свои затраты, а если подсчитать, сколько энергии она экономит, то вы поймете, что все траты на замену ламп окупятся после нескольких месяцев использования.

В светодиодных лампах присутствует пульсация. Уже не помню конкретных значений, но в определённом диапазоне негативно влияет на психическое состояние, может вызывает депрессии. Обычно дешёвые ЛЭД лампы работают в этом диапазоне. Поэтому не такие уж и не безобидный ЛЭД лампы, если не качественные.

Никогда не задумывалась, чем они отличаются. Открыли для меня много нового! Даже не знала, что люминесцентная лампа опасна для здоровья. Теперь однозначно только светодиоды, хоть они и дороже. За то срок службы больше и здоровье в порядке!

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп: главные отличия

В последнее время актуальна замена одного вида источников света на другой. Недавно сравнивались лампочки накаливания с энергосберегающими, сейчас требуется сравнение светодиодных и люминесцентных ламп. Многие пришли к выводу, что замена энергосберегающих лампочек позволяет не только сэкономить, но и повысить качество освещения.

Отличие люминесцентных ламп от светодиодных

Основное отличие светодиодных лампочек от люминесцентных – процессы, которые позволяют им излучать свет. В светодиоде свечение возникает на p-n переходе без дополнительных преобразований электроэнергии в свет. В люминесцентном источнике в пары ртути уложены электроды, которые излучают ультрафиолетовые лучи под воздействием электрического разряда. Колбы обеих ламп покрываются люминофором, превращающим синее и ультрафиолетовое излучение в различные оттенки белого.

Для работы линейных люминесцентных ламп (ЛЛ) требуется пускорегулирующее оборудование со стартером или без. В компактных изделиях электронный или электромагнитный балласт встроен в цоколь. Для подключения светодиодных ламп нужен драйвер, снижающий сетевое напряжение до 12-36 вольт. Он может быть отдельный или встроенный в цоколь. Резервное питание можно создать из аккумуляторов и батареек.

Колба люминесцентной лампы разбивается при падении, в помещение попадают пары ртути, вредящие здоровью. Большинство светодиодных источников изготовлены из пластика. Если он разрушается, в воздух не попадают никакие вредные вещества.

Важно! К утилизации люминесцентных изделий следует подходить ответственно. Выбрасывать их в обычный мусорный контейнер нельзя.

Типы ламп

У стандартных LED и люминесцентных трубок цоколь G13, длина от 0,6 до 1,5 метров

  • 15,9 мм (трубка Т5, цоколь G5);
  • 25,4 мм (трубка Т8, цоколь G13);
  • 38 мм (трубка Т12, цоколь G13).

Это значит, что трубчатые люминесцентные и светодиодные изделия взаимозаменяемые.

Напряжение питания отличается. Для люминесцентных изделий 220 или 127 В, для светодиодных – 12-36 и 220 В.

Колба люминесцентной лампы может быть не только линейная, но и шарообразная, четырех дуговая, спиральная, подковообразная, в виде «таблетки» или «шайбы». Оттенок света универсальный, белый, дневной. Большинство источников этого типа не совместимы с диммером.

Светодиодные лампы тоже бывают с разными колбами и цоколями. Самые популярные изделия обозначены как Е27 и Е14 (для помещений), Е40 (для уличного освещения). Для помещений приобретаются модели со степенью защиты ІР20, для бань, бассейнов – ІР65 и ІР67.

Внимание! При замене люминесцентных лампочек на светодиодные необходимо точно знать тип цоколя.

Световой поток

Максимальный поток света у люминесцентной лампы образуется через 2-3 секунды, у светодиодной – мгновенно. Температура света первой 2600-6500 К, второй – 2600-8000 К. Это основные показатели, определяющие качество освещения.

Оба источника в процессе эксплуатации деградируют.

Но для сравнения более важный показатель – светоотдача. У качественного светодиода 55,7-90,8 лм/Вт, у люминесцентного источника – 54,7-78,9 лм/Вт. Например, для образования светового потока 400 лм мощность светодиода 5 Вт, люминесцентной лампочки – 13 Вт, но светоотдача выше и первого.

Цвет света люминесцентной лампы кажется неестественным, из-за резких пиков в основных цветах оттенки передаются не точно. Светодиоды излучают свет, близкий к дневному, спектр более сглаженный, оттенки передаются точнее.

Люминесцентный источник пульсирует с частотой 50 Гц. Человеку кажется, что мерцания нет, но он чувствует себя подавленным, нервничает. Этот недостаток устраняется при наличии высококачественного ЭПРА. Коэффициент мерцания светодиодов ниже 5%, если лампочки и драйвер качественные.

Потребление электроэнергии

Сравнительная таблица энергопотребления.

Поток света (лм)Люминесцентная лампа (Вт)Светодиодная лампа (Вт)
2505-72-3
40010-134-5
70015-166-10
90018-2010-12
120025-3012-15
180040-5018-20
250060-8025-30

Температура при работе

Рабочая температура рассматривается на основе двух показателей: температуры среды и лампы.

При температуре ниже +10 о С в люминесцентном источнике снижается давление газа, ртуть теряет летучесть, время разгорания увеличивается. При повышенной влажности на колбе образуется пленка, которая тоже отрицательно влияет на процесс разжигания. Это приводит к быстрой деградации и сокращению срока службы.

Светодиод способен нормально функционировать при температуре от -20 до +40 о С. Если показатель выше, плата перегревается. Для того, чтобы прибор отработал заявленный срок, требуется дополнительная система охлаждения.

Поверхность колбы ЛЛ не может нагреться выше 75˚С, патрона – 50˚С. При прикосновении обжечься нельзя, но ощущение неприятное. Температура колбы со светодиодами 60-65˚С, патрона – 40-50˚С. Показатель не меняется в зависимости от продолжительности работы.

Внимание! ЛЛ может нагреться до 200 градусов, если выходи из строя пусковое устройство.

Коэффициент полезного действия

Профессиональные разработчики систем освещения используют для расчета КПД сложные формулы, учитывающие множество показателей. Рядовому потребителю достаточно знать, сто ЛЛ использует для создания свечения 75-85% энергии, светодиоды – 75-90%.

В первых сначала создается электрическая дуга, потом – ультрафиолетовое излучение. Часть напряжения уходит на пуско-регулирующее устройство.

Срок службы

Срок службы лампы – это период, в течение которого происходит потеря основных оптических параметров. У ЛЛ он составляет до 10-и тыс. часов, у светодиодов – до 100 тыс. часов (на практике примерно 50 тыс.часов).

Для люминесцентных источников большое значение имеют частые включения/выключения. В сутки не должно быть более 6-и циклов запуска. Низкое энергопотребление позволяет не выключать осветительные приборы продолжительное время, чтобы увеличить срок эксплуатации.

Важно! На практике эти лампы служат 2-3 года, если работают не более 10-и часов в сутки. Люминофор и электроды выгорают постепенно.

На светодиоды частые включения/выключения не действуют отрицательно. Гораздо хуже высокая температура и отсутствие качественной вентиляции. Срок службы сокращается так же в том случае, если в светильник устанавливается лампа с более высокой мощностью, чем предусмотрено производителем.

Ценовой диапазон

Средняя цена светодиодных ламп выше, чем люминесцентных.

Поток света (лм)ЛюминесцентнаяСветодиодная
Мощность (Вт)Цена (руб.)Мощность (Вт)Цена (руб.)
7001575-200675-150
9001845-1501080-200
12003070-20015100-200
180045140-45020150-450

Внимание! В таблице использованы цены бюджетного сегмента. У производителей с хорошей репутацией они гораздо выше. Например, компактная ЛЛ Osram на 18W стоит 154 руб., трубчатая на 36 W – 1032 руб.

Расчет окупаемости при замене ламп на светодиодные

Сравним светодиодную лампочку 10 Вт за 200 рублей и ЛЛ 15 Вт за 150 рублей. Если исходить из минимального срока службы последней (50 тыс. часов), люминесцентных изделий придется купить 7 штук, общая стоимость 1050 рублей.

Если осветительный прибор светится 5 часов в сутки, ЛЛ тратит 0,3 кВт, светодиоды – 0,2 кВт. За месяц получится 9 и 6 кВт, в рублях при тарифе 4 рубля за киловатт – 36 и 24 рубля, за год – 432 и 288 рублей. На первый взгляд различие небольшое.

Это расчет для одной лампочки, а в любой квартире несколько светильников, которые отличаются по мощности. Если провести расчет для каждого, результат будет более внушительный.

При расчетах необходимо учесть так же расходы на замену. Самые большие издержки при полной замене светильников. Сэкономить можно, если купить светодиодные изделия аналогичных размеров с таким же цоколем.

Если учесть самый главный параметр – светоотдачу, преимущество светодиодов еще более очевидно, ведь светодиодный источник с таким же количеством люмен, как у ЛЛ, освещает пространство лучше.

Основные выводы

После сравнения преимущество Led-ламп очевидно. Высокая стоимость светодиодов компенсируется длительным сроком эксплуатации и повышением качества освещения.

  • экологичность;
  • устойчивость к колебаниям напряжения;
  • низкий коэффициент пульсации;
  • отсутствие шума.

Все это справедливо лишь в том случае, если для замены используются высококачественные изделия. Хотя следует отметить, что светодиодная лампа не самого высокого качества повышает оптические показатели освещения за счет отсутствия шума и низкого коэффициента пульсации.

Отличие светодиодных ламп от энергосберегающих компактных люминесцентных

От ламп накаливания бытовые потребители постепенно отказываются, и применяют их всё реже и реже. Сначала их заменили компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). Они потребляют электроэнергии в 5 раз меньше, при той же яркости. То есть люминесцентной лампой в 20 Вт можно заменить 100 Вт лампу накаливания. За это их прозвали энергосберегающими.

Технологии не стоят на месте и в последние 5 лет на рынке укрепились светодиодные лампы или LED. Ассортимент продукции достаточно широк от световых панелей и лент до прожекторов и ламп под все возможные цоколи. При этом светят в 10 раз ярче, чем лампы накаливания той же мощности. Давайте подробно рассмотрим отличия энергосберегающих и светодиодных ламп.

Читайте также:  Монтаж пассажирских лифтов

Интересно:

Светодиодные лампы фактически тоже относятся к энергосберегающим, но в народе такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами, хотя энергию они сберегают не так как светодиодные. В статье предлагаю не отклоняться от народных названий.

Состав

Энергосберегайки представляют собой компактный вариант классической трубчатой люминесцентной лампы, которые выпускаются под штырьковые цоколя g5 и g13, обычно различаются по толщине трубки (t5, t8). Компактность достигнута за счёт скручивания трубки в форме спирали. Тогда при том же принципе действия вы получаете источник света по размеру и цоколю повторяющий распространённые лампы накаливания.

Наиболее востребованы модели ламп с цоколями E14 и E27.

Компактная энергосберегающая лампа состоит из:

В свою очередь колба наполнена парами ртути и её внутренние стенки покрыты люминофором, от его состава зависит цветовой спектр и цветовая температура.

Светодиодные лампы в зависимости от годов выпуска строились с использованием разных конструктивных и схемотехнических решений, типах светодиодов. Ранние модели выпускали с 5 мм светодиодами, позже их заменили SMD светодиоды, такие как вы могли встретить на светодиодной ленте.

Последние новации – это филаментные нити, они состоят из светодиодных кристаллов расположенных на сапфировом стекле или другом диэлектрическом материале, равномерно покрыты люминофором, что создает иллюзию светящейся нити. Внешне такие лампы похожи на лампы накаливания – у них прозрачная стеклянная колба и нет пластика в корпусе.

И так общая конструкция большинства светодиодных ламп:

пластиковый или металлический корпус;

металлическая плата со светодиодами;

Первое отличие люминесцентных энергосберегаек от светодиодных в используемых источниках света: трубка с парами ртути против полупроводниковых кристаллов.

Яркость и мощность

У лампы есть три основных характеристики:

Потребляемая мощность, Вт;

Световой поток, Лм;

Цветовая температура, К.

В принципе единственный возможный путь к сохранению электроэнергии – увеличение удельного светового потока, т.е. соотношение Лм/Вт.

Для сравнения давайте рассмотрим световой поток от ламп разной конструкции:

Лампа накаливания в зависимости от особенностей исполнения может выдавать до 20 Лм на 1 Ватт потребляемой мощности, при этом чаще всего это порядка 10-17 Лм/Вт.

Люминесцентная лампа выдает от 40 до 70 Лм/Вт. Стоит сказать, что несмотря на снижение популярности этих источников света инженеры улучшают эти показатели и встречаются публикации о том, что достигнуто порядка 100 Лм/Вт, но в продаже я таких не встречал.

Светодиодные лампы светят еще ярче – 80-120 Лм/Вт. За последнее десятилетие этот показатель вырос в разы, а цена снизилась еще больше. Это и есть причиной успеха LED-продукции на рынке.

Отсюда следует, что при работе наибольший нагрев у ламп накаливания (более 100 градусов), на втором месте энергосберегающие лампы (60-80 градусов), самые холодные лампы – светодиодные (30-40 градусов). Это связано с разницей в КПД, при работе светодиодных ламп в тепло выделяется наименьшее количество энергии.

Ресурс и потеря яркости

30000-50000 часов – средний срок службы светодиодных ламп. Но он значительно зависит от условий эксплуатации. Например, если LED-источник света работает в жарких условиях то срок может снизиться в 2 и больше раз.

10000 – часов работают люминесцентные лампы. Но это тоже не статическая величина, встречаются случаи, когда они перерабатывают свой ресурс или наоборот – сгорают преждевременно.

Основная причина выхода из строя компактных люминесцентных ламп – частое включение и выключение, тогда как те лампы, что включены круглосуточно обычно переживают ресурс в разы. Это связано с принципом работы, об этом немного позже.

На длительность срока эксплуатации влияет и система питания. К слову, люминесцентные лампы с электромагнитным балластом (дросселем) лампы работают в два раза меньше чем с электронным. Но в компактных энергосберегающих лампах используется только электронный балласт (ЭПРА).

1000 часов светят лампы накаливания. Срок службы сократится, если лампу часто включают и выключают или она работает в условиях с повышенной температурой и вибрацией. Удары и сотрясения лампочки могут повредить спираль, и она оборвется.

Вывод:

Светодиоды имеют наибольший ресурс среди перечисленных аналогов. Светодиодные лампы не боятся частых включения и выключений – это позволяет их применять в коридорах, туалетах и кладовых.

Снижение яркости ламп со временем

Лампы накаливания уверено выдают свои люмены на протяжении всего срока службы, возможно снижение до 7%. Основной причиной снижения яркости является загрязнение колбы и плафона светильника.

Энергосберегающие лампочки, как и любые типы люминесцентных ламп, имеют свойство стареть. И световой поток Снижается до 50% к концу срока службы. Это связано со старением люминофора, его выгоранием, износом электродов. Вы могли заметить, что старые ЛЛ часто чернеют у концов трубки, это признак скорой замены.

Светодиодные лампы выдают заявленный световой поток не постоянно. Световой поток снижается до 15% уже через 25000, что значительно дольше, чем у энергосберегающих ламп, за это время вы замените две таких, а светодиодная будет продолжать работать. На яркость также влияет и температура. Если лампа перегревается, то световой поток падает до 80% от номинального в течении 2-3 минут. При длительном перегреве кристалл светодиода деградирует и может сгореть.

Способ питания

Оба вида ламп требуют особого подхода к питанию. Для этого внутри корпуса расположена схема питания.

Компактные люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы довольно специфичный источник света с точки зрения питания, для их включения нужна схема повышающая напряжение выше напряжения питания в электросети. Ранее для этого использовали дроссель со стартером, теперь электронный пускорегулирующий аппарат (балласт). Внутри колбы газ, на её концах две спирали, напряжение подключается к спиралям (электроды).

Для упрощения понимания процесса розжига я опишу его на примере устаревшей системы пуска, в ЭПРА используемом на энергосберегающих лампах принцип тот же, но подход другой.

Так как в выключенном (холодном) состоянии сопротивление между электродами большое, поэтому сначала их разогревают, за это отвечает стартер. Начинается процесс под названием «термоэлектронная» эмиссия, начинают испускаться свободные электроны.

В стартере находится колба с газом, например неон, и биметаллические контакты, которые в горячем состоянии замыкаются и конденсатор. Ток в 20-50 мА, через колбу с газом разогревают контакты, они замыкаются, а разряд внутри колбы стартера прекращается. Тогда ток ограниченный реактивным сопротивлением дросселя и спиралей протекает по контуру: Источник питания – дроссель – спираль – стартер – спираль – источник питания.

Спирали разогреваются, а пластины стартера остывают и размыкаются. В результате чего энергия происходит всплеск напряжения достаточный для ионизации газов в колбе лампы, после чего происходит её зажигание, сопротивление между электродами резко снижается. Эти процессы приводят к протеканию тока через колбу и излучению света.

Как вы могли заметить процесс достаточно сложный. Включение лампы усложняется, если спирали износились или деградировал люминофор, а также в холоде. Это большая проблема всех люминесцентных, газоразрядных источников света – включение при морозе. Оно может либо происходить крайне долго или вообще не включиться, если лампа не первой свежести. Да и итоговая яркость в холоде может быть ниже номинальной.

Сейчас отказываются от такого подхода, используют импульсные схемы, которые называют электронным балластом или ЭПРА. Его типовую схему вы видите ниже. Она работает на высокой частоте (десятки кГц), против 50 Гц питающей сети в схеме с дросселем. Это позволяет получить более равномерное и яркое свечение, а также облегчить розжиг лампы и снизить износ электродов.

Светодиодные лампы

У светодиодов требования к питанию проще, хотя все равно довольно жесткие. Основная задача стабилизировать ток. Источник питания называют драйвера или источником тока, это такой прибор, который стремится поддерживать заданный ток независимо от сопротивления нагрузки. Фактически сопротивление ограничено мощностью драйвера.

В самых дешевых лампах драйвер и стабилизация отсутствует, ток просто снижают балластным сопротивлением до приемлемой величины при условии нормального напряжение в питающей сети. Но напряжение в сети часто отклоняется от нормы и происходят всплески, такие лампы долго не живут, светодиоды сгорают из-за долгой работы при повышенном напряжении питания, или при скачке напряжения. Типовая схема балластного драйвера изображена на фото.

Недостатки такой схемы – отсутствие стабилизации и гальванической развязки, защиты, недолговечность лампы, высокие пульсации светового потока (если установлен фильтрующий конденсатор низкой емкости).

Преимущества – дешевизна и простота.

Однако в последнее время часто встречаются и бюджетные лампы (до 3-х долларов) с приемлемым импульсным драйвером со стабилизацией тока.

Преимущества – гальваническая развязка, возможно наличие защит, стабилизация тока, больший срок службы светодиодов, низкие пульсации света.

Недостатки – относительная дороговизна, при использовании некачественных компонентов драйвер тоже может сгореть.

Утилизация и вред экологии

Основная проблема люминесцентных ламп – использование ртути в колбе, она вредит окружающей среде и здоровью человека, если разобьётся в помещении. Это вызывает большие затраты на утилизацию (для предприятий). Нужно проводить процесс «демеркуризации».

Светодиодные лампы не несут вреда экологии, могут утилизироваться как бытовые отходы, не используются вредные вещества при их изготовлении. При этом существуют компании по их переработки для вторичного производства. Встречаются публикации о том, что отдельные предприятия занимаются переработкой полупроводниковых кристаллов.

Заключение

Подведем итоги и перечислим кратко достоинства и недостатки ламп:

«–» Проблема утилизации и вред экологии.

«–» Световой поток ниже, чем у светодиодных.

«–» Срок службы 10000, хоть и больше чем у ламп накаливания, но меньше LED-продукции.

«+» невысокая рабочая температура.

«–» Цена качественных ламп может доходить до 8-10 долларов.

«–» У низкокачественных ламп плохой цветовой спектр и высокие пульсации.

Светодиодные лампы тоже энергосберегающие, но по упомянутым причинам такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами. Светодиоды – это актуальный, надежный и популярный источник света. Инженеры лидирующих производителей постоянно занимаются повышением качества света и цветового спектра.

Искусственный интеллект нашего сайта решил, что эти статьи вам будут особенно полезны:

Светодиоды или люминесцентные лампы?

Содержание

  • Экологичность
  • КПД и световая отдача
  • Эргономика
  • Работа с плохими электросетями
  • Механические характеристики
  • Срок службы
  • Цена
  • Итог

LED или люминесцентные лампы

Когда эта статья была впервые опубликована – а произошло это без малого 10 лет назад – люминесцентные лампы и светильники на их основе занимали доминирующее положение на рынке систем освещения общественных, да и многих промышленных зданий. Появление компактных люминесцентных ламп для установки в стандартные патроны E27, E14 и другие только упрочняло их положение. Почему же по прошествии всего небольшого промежутка времени практически все новые системы освещения создаются на основе светодиодов и в чём они лучше или хуже люминесцентных ламп? Попробуем разобраться.

Историю появления и принцип работы люминесцентных и светодиодных источников света мы здесь затрагивать не будем – интересующиеся могут обратиться к соответствующей статье на нашем сайте.

Экологичность

Здесь LED-лампы в выигрыше. В колбах люминесцентных ламп в обязательном порядке присутствуют пары металлической ртути, необходимые для зажигания электрической дуги. Как многие помнят ещё со школы – ртуть является сильно ядовитым веществом (особенно хорошо это запомнили дети, которым довелось разбить градусник – паника некоторых родителей в таком случае не знает границ). Справедливости ради стоит заметить, что ядовиты только пары ртути, а активно испаряться она начинает только после определённых температур, но картины в целом это не меняет. Нельзя без последствий случайно разбить или выбросить в мусорное ведро люминесцентную лампу – в первом случае желательно проведение процедуры обеззараживания помещения, а во втором обязательна утилизация. И то, и другое, к слову, стоит денег.

Так утилизация одной люминесцентной лампы обходится минимум в 8 рублей (на начало 2019 года). Причём такая цена справедлива только в том случае, если эти лампы на соответствующее предприятие доставляются за свой счёт и целыми ящиками. А вот утилизировать десяток ламп будет стоить в два раза дороже – по 16 рублей за штуку. И это без учёта транспортных расходов. А чтобы исключить элемент экологической безответственности, такая процедура по закону для организаций фактически является обязательной. Так что юридическим лицам при покупке люминесцентной лампы сразу стоит добавить к её стоимости цену последующей утилизации.

КПД и световая отдача

В данном случае мы говорим о КПД как о той части затраченной энергии, которая пошла непосредственно на получение света от источника. Есть распространённое заблуждение, что светодиоды имеют в данном случае какие-то рекордные показатели – чуть ли не 99%. Но это не так. КПД даже самых передовых разработок в этом направлении пока не превышает 40%. И это только сам светодиод. Добавим к этому КПД блока питания и получим реальное значение для распространённых коммерческих продуктов со светоотдачей около 140 люмен на ватт на уровне 20-25%%. Всё остальное превращается в тепло. В том числе и по этой причине светодиодные лампочки в корпусах из дешёвого пластика с низкой теплопроводностью имеют такой маленький срок службы – они просто перегреваются.

Люминесцентная лампа здесь также проигрывает своим более современным собратьям. Поскольку фундаментальные разработки в данном направлении практически не ведутся, световая отдача этих источников света в обозримом будущем вряд ли поднимется выше современных 80-100 люмен на ватт, что даёт КПД около 10-15%%. То есть в самом оптимистичном – для люминесцентных ламп – варианте на четверть ниже светодиодов. В реальной жизни разница больше.

Эргономика

Всем знаком электрический треск и гудение, которыми зачастую сопровождается работа светильников с люминесцентными лампами. Добавим к этому помехи радиоприборам, звукоусиливающей аппаратуре и – что самое главное – видимое глазу мерцание света, особенно хорошо заметное на долго бывших в эксплуатации приборах. Хотелось бы сказать, что светодиодные лампы лишены всех этих недостатков… Но нельзя. Точнее – можно, но не всегда. Рынок диктует свои требования, и производители всё чаще начинают использовать низкокачественные компоненты в преобразователях напряжения, установленных в светодиодных источниках света. Мерцание? Пожалуйста. Помехи радио? Конечно. Гудение и треск? Честно говоря, пока лично не сталкивались, но дальнейшее удешевление процесса производства может привести и не к такому.

Опять-таки справедливости ради следует заметить, что LED-лампы – даже низкокачественные – имеют меньшую выраженность этих раздражающих факторов. Тот же коэффициент пульсации, например, даже у худших представителей семейства светодиодных источников не превышает 5-8%%. Ну а у хороших ламп и светильников этот показатель и вовсе менее 1%, к тому же – они не трещат, не гудят и вообще не издают никаких посторонних звуков. Люминесцентные лампы также могут достичь такого показателя пульсации, посторонних шумов и помех – при условии использования современной и качественной электронной пускорегулирующей аппаратуры. Но вспомните про рынок и его постоянное требование: ещё больше, ещё дешевле. В таких условиях качественные ЭПРА – это роскошь.

Читайте также:  Виды неисправностей электродвигателей

Работа с плохими электросетями

Падение напряжения в питающей сети для люминесцентной лампы – это проблема. В таких условиях разряд не может поддерживаться постоянно, и лампа начинает мигать – тухнуть и снова разгораться через какое-то время. Что очень раздражает. Светодиодные лампы с качественными блоками питания прекрасно функционируют в очень широком диапазоне питающего напряжения. Заметили слово качественными? Да, здесь снова существует проблема рынка. Многие современные светодиодные лампы – особенно компактные лампочки под патроны E27 и E14 – для удешевления имеют весьма простую схему преобразователя напряжения. Вместо активных компонентов качественных высокочастотных выпрямителей они обходятся куда более простыми решениями. Например – диодными мостами, которые мы описывали в статье о защищённых от радиации источниках света.

Такие лампы и светильники ничего не могут поделать с понижением напряжения. Они не будут мигать так, как мигают в такой ситуации их люминесцентные собратья. Но при этом количество света от них будет уменьшаться… и уменьшаться… и уменьшаться. У светодиодных источников света с качественными блоками питания разница в яркости свечения при напряжении в 230 и, скажем, 180 вольт – едва ли будет заметной на глаз, если вообще будет.

Механические характеристики

Большая часть люминесцентной лампы представляет собой герметичную стеклянную колбу. В то время как светодиодные источники – даже линейные, аналогичные по конструкции люминесцентным – имеют корпус из пластика. И хотя лично мне – автору статьи – как-то раз без особого труда удалось уронить и разбить пластиковую LED-лампу – это скорее исключение. Промышленные источники света на основе светодиодов получают корпуса из алюминия и ударопрочного оптического поликарбоната. На нашем сайте есть целая серия крэш-тестов, которые наглядно демонстрируют прочность таких решений.

Также заметим, что светодиоды спокойно светят при низких температурах, чем люминесцентные лампы похвастаться в большинстве своём не могут. Ну а ещё одним важным преимуществом LED-освещения является то, что с его помощью создают куда более сложные конструкции, чем это возможно с люминесцентными лампами, в любом случае ограниченными геометрией стеклянных колб. Отсюда – широта дизайнерских решений, а также новых и подчас неожиданных идей.

Срок службы

Здесь светодиодные светильники на коне. Их заявленный срок службы составляет, как правило, не менее 50 тысяч часов. Люминесцентные лампы в большинстве своём обладают куда меньшей долговечностью и работают около 10 тысяч часов. Хотя есть отдельные образцы, например – OSRAM LUMILUX XXT T8, которые вполне могут проработать и 75 тысяч часов. Но это исключение.

Люминесцентные лампы также сильнее подвержены деградации световых характеристик с течением времени. Коэффициент эксплуатации – величина, показывающая насколько уменьшится световая отдача светильники в течение всего его срока эксплуатации – для светодиодных источников принимается равным 0.85 – 0.9. В то время как для люминесцентных ламп – это 0.66 – 0.75. А значит люминесцентные лампы нужно либо ставить в больших количествах – чтобы на начальном этапе они работали со значительным превышением требований по освещённости – либо чаще менять. И то, и другое – это дополнительные затраты и увеличение стоимости владения осветительной системой.

Также следует отметить, что с течением времени по мере деградации слоя люминофора (его прогорания), изменяется спектральный состав света от люминесцентных ламп. Сам цвет свечение смещается в зеленоватую область, а в спектре появляется ультрафиолет. Поэтому целый день смотреть непосредственно на такую лампу всё-таки, пожалуй, не стоит.

Ещё 5 лет назад стоимость светодиодных решений в разы превышала цену люминесцентных ламп. Сейчас эта ситуация уже не столь драматична – в большом количестве появились дешёвые светодиодные лампы. Но, к глубокому сожалению, их реальные потребительские характеристики – срок службы, качество света и прочие – зачастую оказываются очень далеки от того, что производитель заявляет на упаковке. Поэтому можно сказать так: качественные светодиодные лампы по-прежнему стоят дороже качественных люминесцентных ламп. Но они того стоят.

Для снижения инвестиций при переходе с люминесцентного освещения на светодиодное появились переходные решения. Например – светодиодные лампы с привычным для люминесцентных светильников цоколем Т8, позволяющие использовать старые корпуса. Опять-таки, к сожалению, ещё ни одного долговечного решения среди подобных изделий лично мне не встречалось. Проблема состоит в том, что блок питания размещён в одном замкнутом пластиковом корпусе со светодиодами и вся эта конструкция заключена в ещё один корпус – уже самого светильника. И такой нагрев совсем не увеличивает срок службы.

Будущее – за светодиодными лампами. Точнее – за твердотельными источниками света, потому как светодиоды – это всего один из представителей этого класса. LED-источники в сравнении с люминесцентными предлагают большую экологичность, лучшие потребительские характеристики и срок службы. Но при этом имеют большую цену. Появление дешёвых решений, сопоставимых по цене с традиционными газоразрядными лампами – в настоящее время – это шаг назад, а не вперёд, потому что их качество оставляет желать лучшего и отчасти компрометирует всю отрасль. Ведь, к глубокому сожалению, низкокачественная светодиодная лампа зачастую работает даже меньше, чем старая добрая лампа накаливания.

Ну а для тех, кто уже морально готов к переходу на LED-освещение, мы подготовили обширный раздел с аналогами устаревших источников света. С заменами конкретно люминесцентных ламп можно ознакомиться здесь.

Как заменить в светильниках люминесцентные лампы на светодиодные

LED-источники обладают массой преимуществ, поэтому можно смело предположить, что спустя еще одно десятилетие практически в каждом доме будут установлены светодиодные лампы вместо люминесцентных.

Если уже сейчас в вашу голову закралась подобная мысль, то поспешите ее реализовать. При сравнении двух лампочек одинаковой мощности диодные элементы будут существенно опережать оппонента: они намного ярче, долговечность выше.

Светодиодные лампы для замены люминесцентных

Однако процесс перехода на LED-источники может быть болезненным, поскольку не всегда есть возможность полностью заменить светильник. Поэтому иногда приходится переделывать уже имеющийся люминесцентный. Лампы дневного света (второе название «люминесцентные») могут быть линейными и компактными.

Преимущества от замены люминесцентных лампочек на светодиоды

Переход на идентичные светодиодные источники позволит достичь экономии электроэнергии в 2-3 раза. Причем это актуально для любой лампочки независимо от ее форм-фактора. Не забывайте, что современные технологии постоянно совершенствуются, так и в случае с LED человечество еще не достигло максимальных высот развития. В будущем такие изделия будут еще более эффективными.

Чтобы прочувствовать существенную выгоду при переходе с люминесцентных ламп на светодиоды, подсчитаем разницу мощностей для квартиры. Допустим, используется 10 ламп, а средняя продолжительность работы каждой составляет 3 часа в сутки. Перемножим эти значения с 30 днями и получим 90 часов в месяц. Пусть каждая лампа потребляет 50 Вт/ч, значит ежемесячный расход составляет 45 кВт. Если стоимость 1 кВт равна 10 руб., то плата за электроэнергию при использовании одной такой лампы составит 450 руб.

При переходе на светодиоды и желании сохранить освещенность помещений на прежнем уровне, достаточно взять LED-источники на 20 Вт. Таким образом, в месяц на освещение будет уходить 18 кВт, а плата за электроэнергию составит 180 руб. Это в 2,5 раза меньше, но на деле данный показатель может быть значительно выше.

Расчет эффективности замены люминесцентных ламп на светодиодные

В таблице ниже представлены показатели мощности для люминесцентных и светодиодных ламп с идентичным значением светового потока.

Люминесцентные, ВтСветодиодные, ВтСветовой поток, Лм
5-72-3250
10-134-5400
15-166-10700
18-2010-12900
25-3012-151200
40-5018-201800
60-8025-302500

Исходя из данной схемы, становится понятно, что люминесцентную лампу на 36 Вт можно заменить светодиодной на 18 Вт. Переход на светодиодные источники света рационален не только экономически, но и с точки зрения эффективности. Чтобы понять разницу, давайте перечислим технико-эксплуатационные параметры для каждой лампочки.

Преимущества LED-ламп над люминесцентными

  1. Срок службы приблизительно равен 2000 часам. Конкретное значение напрямую связано с количеством включений/выключений, но для данной величины оно не должно превышать 2000 циклов.
  2. Поскольку световой поток является рассеянным, то есть расходится в разных направлениях, для повышения освещенности требуется применение отражателей.
  3. После включения требуется несколько секунд, чтобы выйти на рабочую яркость.
  4. Из-за использования пускорегулирующего устройства появляются помехи в сети.
  5. Со временем, независимо от количества включений/выключений, защитный слой из люминофора деградирует, что приводит к уменьшению светового потока на 25-30%.
  6. Предъявляются особые требования при эксплуатации и утилизации, поскольку принцип действия связан с ртутными парами, заключенными в стеклянной колбе.
  1. Срок службы превышает 10 000 часов независимо от циклов включения-выключения.
  2. Направленный световой поток, отсутствие необходимости в применении отражателей.
  3. Моментальный выход на рабочую яркость при включении лампы.
  4. Вместо пускорегулирующего устройства используется драйвер, что исключает создание помех в сети.
  5. Максимальное снижение яркости на фоне более продолжительного срока эксплуатации составляет 10%.
  6. Уменьшенное потребление электроэнергии.
  7. Экологичность и безопасность.

Как переделать люминесцентный светильник под светодиодные лампы

Обязательно нужно удалить стартер, использующийся в качестве пускорегулирующего устройства для включения люминесцентной лампы. Поскольку светодиоды функционируют напрямую от промышленной сети, то нет необходимости использовать пускорегулирующий блок. В противном случае при установке светодиода вы вызовете короткое замыкание. По габаритам сложностей возникнуть не должно, поскольку всегда можно найти светодиод, размеры которого соответствуют лампе дневного света. Таким образом, вам не придется изменять конструкцию потолочного светильника. Любые корректировки связаны исключительно с внутренней электрической схемой.

Для перехода на светодиоды достаточно выполнить следующие действия:

  1. Избавиться от стартера.
  2. Замкнуть и извлечь балласт.
  3. Отключить конденсатор.

Схема подключения светодиодных ламп Т8 к содержанию ↑

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.

Монокристалл через проволочную перемычку подключен к аноду. Корпус производится из полимерных материалов, является прозрачным и в какой-то степени представляет собой фокусирующую линзу. Вместе с отражателем корпус задает угол излучения и направленность света.

Светильники с электромагнитным ПРА

Более старые, советские люминесцентные светильники помимо стартера были оснащены электромагнитной пускорегулирующей аппаратурой. В данном случае существенных изменений вносить не придется. Удалите из прибора стартер, установите светодиод соответствующего размера и продолжайте пользоваться изделием.

Совершенно нет необходимости в удалении дросселя. Величина потребляемого тока составит порядка 0,15 А, поэтому такая деталь будет выполнять функции перемычки. В остальном конструкция светильника остается неизменной.

Переделка светильника с электронным ПРА

В современных люминесцентных светильниках пускорегулирующая аппаратура является электронной. С другой стороны, внутри нет стартера. При таком раскладе придется вносить в электрическую схему более существенные изменения.

Как выглядит современный люминесцентный осветительный прибор до преобразования в светильник на светодиодах:

  • дроссель;
  • провода;
  • колодки-патроны в двух боковых частях корпуса.

Электронный балласт для ламп дневного света

И вот первое отличие: следует незамедлительно удалить дроссель, что облегчит вес конструкции в целом. При помощи отвертки или пассатижей открутите все крепления, удалите питающую проводку. К концам трубки следует подвести источник тока напряжением 220 В: один конец — фаза, другой — «ноль».

Одной из особенностей светодиода является жесткое соединение штырьков на цоколе, в то время как люминесцентные трубки для соединения используют стандартную нить накала, разжигающую ртутные пары.

Однако современные приборы с электронной пускорегулирующей аппаратурой лишены нити накала, а между двумя контактами формируется импульс напряжением. Подать 220 В между жесткосоединенными контактами трудно. Чтобы гарантировать, что подача будет корректной, воспользуйтесь мультиметром. Выберите на нем режим замера сопротивления, затем коснитесь обоих контактов, чтобы получить нужное значение. Итоговая величина должна быть равна или максимально приближена к «0».

Схема подключения ЭПРА

Между выводами LED-светильников есть нить накала с определенным сопротивлением. Когда будет подано напряжение, она начинает накаляться, а лампа — светить. Впоследствии при подключении светодиодной лампы используйте один из двух методов:

  • без демонтажа патронов;
  • с демонтажем и установкой перемычек между выводами.

к содержанию ↑

Без демонтажа

Данный вариант реализовать проще по нескольким причинам: не имеет значения использующаяся схема подключения, не нужно создавать перемычки, забираться в середину патрона и изменять контакты. Избавьтесь от проводов, которые ведут к патрону, купите зажимы Wago и заведите их туда. То же самое нужно выполнить на противоположной стороне светильника. На одну сторону клеммников должна поступать фаза, на другую — «ноль». Вместо зажимов можно воспользоваться скруткой проводов, а затем спрятать их в колпачки СИЗ.

Подключение патронов ламп через клеммники Wago к содержанию ↑

С демонтажем патронов и установкой перемычек

Алгоритм изменения светильника в данном случае выглядит следующим образом:

  1. Удалите боковые крышки осветительного прибора.
  2. Избавьтесь от патронов с изолированными контактами. В патроне есть пружинки, подходящие для крепления лампочки.
  3. К патрону подведены два провода питания. Они закреплены в контактах, не имеют винтов. Крутить их следует по или против часовой стрелки. Приложите усилие и достаньте один провод.
  4. Поскольку контакты изолированы, выполнив демонтаж одного провода, вы гарантируете прохождение тока лишь через одно гнездо. Это никак не повлияет на функциональность осветительного прибора, однако в идеале следует установить перемычку, усовершенствовав его.
  5. Используя перемычку, вы избавите себя от необходимости вылавливания контакта во время поворота светодиодной трубки.
  6. Перемычку можно создать из оставшихся проводов питания от светильника.
  7. Установив перемычку, нужно проверить цепь между изолированными частями. Такие же действия нужно проделать с обеих сторон светильника.
  8. Проверьте, куда уходит оставшийся провод питания. На него должен подаваться «ноль». Другие части вырвите при помощи пассатижей.

Люминесцентные светильники с двумя и более лампами

При изменении люминесцентного светильника с двумя или большим количеством ламп, требуется использовать разные проводники, чтобы подать напряжение на каждый разъем. Если устанавливать перемычку между патронами, то конструкция получит несколько недостатков. При монтаже первой трубки не в своем гнезде вторая попросту не будет светиться.

Читайте также:  Как настроить терморегулятор на твердотопливном котле?

К клеммной колодке следует поочередно подсоединить фазу, «ноль» и «землю». Соедините проводники для подачи напряжения. Перед креплением прибора к потолку убедитесь в работоспособности лампы. Подав напряжение, при отсутствии света отрегулируйте контакты.

Переделка люминесцентного светильника

Светодиодный источник света является направленным, однако в цоколь заложена возможность вращения на 35 градусов, что пригодится при регулировке. В дешевых китайских изделиях подобная функция может отсутствовать. Тогда придется передвигаться крепление самого патрона.

Разновидности ламп

Цоколи светодиодных ламп со штырьками обозначаются латинской буквой G. Следующие цифры указывают на расстояние между центральными частями штырьков. При наличии числового значения вторая цифра указывает на диаметр окружности, к которой подключаются штырьки.

К примеру, цоколь G13 с расстоянием 13 мм может быть подсоединен к светильникам «Армстронг», ЛПО и ЛВО. Нередко вместо маркировки G13 используется обозначение T8.

Лампа светодиодная т8 с цоколем g13 к содержанию ↑

Замена люминесцентных ламп на светодиодные: инструкция

Любые работы по замене люминесцентных ламп на светодиодные нужно выполнять с соблюдением всех правил безопасности. Алгоритм выглядит следующим образом:

  1. Отключите защитный автомат. При помощи отвертки с индикатором или мультиметра убедитесь в отсутствии напряжения.
  2. Удалите крышку со светильника, чтобы увидеть содержимое.
  3. Избавьтесь от конденсатора, стартера и/или дросселя.
  4. Отделите провода, подключенные к клеммам на патроне. Соедините их с нулевым и фазным кабелями.
  5. Избавьтесь или заизолируйте оставшуюся, ненужную проводку.
  6. Остается подключить светодиодную лампу.

к содержанию ↑

Работа с патроном

Поскольку световой поток люминесцентных ламп распространяется во все стороны (на 360 градусов), то не имеет значения, в какую сторону будет направлен источник и его патрон. Однако при переходе на светодиодные изделия, характеризующиеся направленным светом, может произойти ситуация, когда потолочный светильник светит не вниз, а в сторону. Наиболее простым решением в таких ситуациях может стать применение цоколей поворотного типа, которые можно развернуть на 90 градусов.

Светодиодная лампа с поворотным цоколем

Сегодня переход на светодиодные источники света как никогда актуален. Даже самые дешевые лампы данного типа потребляют как минимум на 50% меньше электроэнергии, имеют более продолжительный срок эксплуатации, экологически и электрически безопасны. Если вы не разбираетесь в основных принципах электрики, безусловно, будет намного проще приобрести готовый светодиодный светильник, который полностью окупит себя уже через один год.

Сравнение светодиодных ламп с люминесцентными, галогенными и лампами накаливания


В этой статье мы расскажем о выгоде использования светодиодных ламп по сравнению с люминесцентными (их часто называют “энергосберегающими”), галогенными и лампами накаливания. Во второй части мы приведем экономический расчет окупаемости при замене ламп на светодиодные. Экономическая эффективность светодиодных ламп настолько очевидна, что Вам не потребуется никаких специальных знаний для того, чтобы самостоятельно сделать выводы. Для начала, не вдаваясь в технические и конструктивные особенности, расскажем о перечисленных выше типах ламп.

Типы ламп

1. Традиционная лампа накаливания — в настоящее время в России пока еще наиболее распространенный тип ламп, представленный в разных размерах и мощностях. Лампа накаливания – это электрический источник света, упрощенно состоящий из металлического цоколя с резьбой, прозрачной стеклянной колбы и вольфрамовой нити накаливания, чаще всего в виде спирали. За счет протекания электрического тока нить накаливается и излучает свет. Не многие знают такой интересный факт, что из потреблямой электрической мощности лампы данного типа расходуют непосредственно на освещение около 20% мощности, а остальные 80% уходят на нагрев – именно поэтому обычные лампочки так сильно нагреваются при включении.

На сегодняшний день эти лампочки уходят в прошлое, объемы их производства постоянно снижаются, несмотря на то, что их стоимость значительно ниже других типов ламп. Причина в том, что другие типы ламп, о которых мы расскажем ниже, при аналогичном уровне освещения тратят иногда в 10 раз меньше электроэнергии, а служат гораздо дольше, что при их изначально более высокой стоимости все равно приводит к окупаемости примерно за год эксплуатации. Но об этом позже.

2. Галогенная лампа – по своей конструкции и принципу действия похожа на обычную лампу накаливания, то есть непосредственно источником света является вольфрамовая нить, но в отличие от обычных лампочек эта нить помещена в специальную колбу, в которую добавлен буферный газ: пары галогенов (брома или иода). Это позволяет существенно повысить светоотдачу и увеличить срок жизни лампы до 2000—3000 часов, что как минимум вдвое больше, чем у обычной лампы накаливания. Конструктивная особенность галогенных ламп (маленький размер колбы, где расположена нить) позволяет делать лампы небольших физических размеров, при относительной высокой светоотдаче. Это позволяет использовать лампы такого типа в автомобилях и небольших, в основном встраиваемых, потолочных и настенных светильниках.

3. Люминесцентная лампа или как ее еще часто называют “энергосберегающая”, относится к более современному типу ламп с более низким уровнем потребления электроэнергии (отсюда и их название). Их активное внедрение в бытовой домашний свет в России началось примерно с 2010 года, при том, что люминесцентные лампы в производственных и офисных помещениях используются уже несколько десятков лет, чаще всего в виде широко известных “трубок”. Люминесцентная лампа – это газоразрядный источник света, в котором электрический разряд в парах ртути создает ультрафиолетовое излучение, которое преобразовывается в видимый свет с помощью люминофора — смеси галофосфата кальция с другими элементами. Энергоэффективность этих ламп примерно в 5 раз выше, чем у ламп накаливания, но при этом на 30-40% ниже, чем у светодиодных ламп, речь о которых пойдет ниже.

4. Светодиодная лампа – с точки зрения эволюции источников света, наиболее современный и энергоэффективный тип ламп. Это становится наиболее очевидно из таблицы сравнения с другими лампами в следующем разделе. Название этого типа ламп говорит о том, что в качестве источника света используются светодиоды. Конструкция светодиодной лампы (это тема отдельной статьи) несколько сложнее и дороже лампы накаливания, откуда вытекает их большая покупная стоимость, однако, в данной статье мы наглядно продемонстрируем, что эта более высокая стоимость многократно окупается при дальнейшей эксплуатации. Кроме экономических плюсов, светодиодная лампа является еще одним из наиболее экологичных источников света, поскольку принцип светодиодного свечения позволяет изготавливать их с использованием безопасных для экологии составляющих.

Сравнение светодиодных ламп с люминесцентными, галогенными и лампами накаливания

Наиболее наглядное сравнение можно провести с помощью таблицы, содержащей наиболее важные эксплуатационные характеристики трех описанных выше ламп. Для чистоты сравнения мы определили величину светового потока (упрощенно – уровень освещенности помещения) в 700-800 люмен. Такую светоотдачу дает наиболее распространенная лампа накаливания мощностью 75 Ватт. То есть, в сравнении участвуют лампы четырех разных типов, обеспечивающих одинаковый уровень освещенности помещения.

Проведем короткий анализ данных таблицы по каждому параметру сравнения:

Потребляемая электрическая мощность разных типов ламп при одинаковом уровне освещенности (светоотдаче) различается в разы, а в случае между лампой накаливания и светодиодной – практически на порядок. На практике это означает, что за одинаковый промежуток времени свечения светодиодная лампа израсходует энергии в 7,5 раз меньше, что моментально отражается в счетах за электричество. Примечательно, что, так называемая, энергосберегающая лампа (люминесцентная) при всей своей бережливости, все равно в полтора раза менее экономичная.

Нагрев – очень интересный показатель, отражающий эффективность использования электроэнергии. Все очень просто – чем сильнее греется лампа, тем больше средств мы тратим на нагрев помещения где находится лампа и это при том, что прямое назначение лампы, это именно освещение. Лампа накаливания тратит на освещение только 20% потребляемой мощности, а 80% на нагрев! Показатели галогенной лампы лучше, но не кардинально – примерно 35% на освещение и 65% на нагрев. Люминесцентная (энергосберегающая) еще лучше: примерно 75% на освещение и 25% на нагрев. Лидером является опять же светодиодная лампа: 95-98% мощности тратится на свет и только 2-5% на нагрев и менее значимые транзитные потери.

Прочность конструкции – первые два типа ламп очень легко разбить, что каждый из нас знает. Ронять их нельзя даже с маленькой высоты. Причина в том, что колба, в которой “горит” нить накаливания сделана из очень тонкого и хрупкого стекла. Люминесцентные лампочки несколько более прочные, но с ними тоже нужно обращаться очень аккуратно, еще и потому, что разбивать их вредно для здоровья, но об этом позже. Светодиодные лампы гораздо прочнее и они не боятся падений с небольшой высоты – это обсуловлено относительно ударопрочным материалом колбы (пластик, поликарбонат и др.).

Срок службы – здесь сложно что-то добавить, все слишком очевидно. Светодиодная лампа служит в 30-50 раз дольше, чем обычная лампа накаливания, т.е. она практически “вечная”. Судя по цифрам, которые заявляют производители светодиодных ламп, эта лампа прослужит не менее 30 лет, когда как средний срок службы лампы накаливания составляет 1 год. Впечатляющие цифры. Люминесцентные лампы по заявленным характеристикам служат 7-10 лет, что тоже не мало.

Простота установки/замены – здесь имеется в виду то, насколько просто в бытовом смысле можно поменять лампочку. Так вот немногие знают, что обычные лампочки накаливания и тем более галогенные нельзя трогать руками за стеклянную колбу, так как они очень чувствительны к жировым загрязнениям. Причем, даже если перед заменой лампы хорошо вымыть руки и вытереть – проблему это не решает. Ввиду сильнейшего нагрева стеклянной колбы любые загрязнения поверхноси (например, отпечатки пальцев) моментально сгорают в процессе работы, оставляя черные следы. Многие из нас многократно видели их на лампах, не подозревая о причинах их появления. Все это в итоге приводит к локальным повышениям температуры колбы, что зачастую становится причиной её разрушения (именно по причине высоких температур, колбы в таких лампах делают из кварцевого стекла).

Такая особенность галогенных и в меньшей степени обычных ламп накаливания диктует необходимость замены лампы без касания руками, т.е. в перчатках или с использованием салфетки, что в условиях трудной доступности лампы в светильнике (такое бывает часто) означает значительное усложнение процедуры замены. При этом люминесцентные лампы и особенно светодиодные почти не греются и трогать их руками при установке можно, не опасаясь их дальнейшего выхода из строя.

Экологичность – бесспорно важная составляющая, по понятным причинам, приобретающая все большее значение во всем мире. Обычные лампы накаливания и галогенные лампы с точки зрения своих компонентов экологически чисты, их световой спектр – не вреден для человека, но принимая во внимание объем их энергопотребления, который тратится впустую (на нагрев), им поставлена оценка “хорошо”. Люминесцентным лампам поставлена оцена “удовлетворительно” по нескольким причинам:

  • “плохой” световой спектр, не полезен для человека;
  • свет таких ламп “мерцающий”, что в свою очередь приводит к усталости глаз;
  • содержание паров ртути в конструкции, что в случае разрушения лампы может нанести вред человеку, а также означает повышенные требования к утилизации, что не всегда делается должным образом.

Светодиодная лампа не имеет ни одного из недостатков, ни с точки зрения вреда экологии, ни с точки зрения вреда человеку, который ими пользуется.

Что же получается в итоге? – нет ни одного параметра, по которому светодиодная лампа была бы хуже других, а в некоторых случаях такие лампы значительно лучше. Однако светодиодные лампы дороже и нам осталось выяснить, окупается ли их более высокая цена длинным сроком службы и энергоэффективностью? Об этом читайте в следующем разделе.

Расчет окупаемости при замене ламп на светодиодные

Попробуем рассчитать выгоду замены ламп накаливания на светодиодные на примере квартиры. Предположим, что в квартире используется 20 обычных лампочек накаливания. Далее, предположим, что каждая из них в среднем горит 3 часа в день и, соответственно, 90 часов в месяц. Таким образом 20 ламп накаливания в квартире потребят за месяц 75 Ватт х 90 часов х 20 ламп = 135 кВт. При стоимости одного киловатта 4 рубля, получаем месячный счет за электричество 540 рублей. Разумеется, это только за свет – если Вы пользуетесь еще кондиционерами, электроплитами, электрочайниками, стиральной машиной, утюгом и прочими потребителями электроэнергии, то суммарный счет за месяц будет, разумеется, выше. Однако на практике, сильно усредненная 2-3 комнатная квартира после перехода на светодиодное освещение начинает “получать” совокупные счета за электричество примерно в 2-3 раза меньше. Причем, в зимнее время, эффект гораздо выше из-за увеличения времени использования ламп (короткий световой день).

Теперь посчитаем затраты на электричество при использовании светодиодных ламп: 10 Ватт х 90 часов х 20 ламп = 18 кВт., что в пересчете на деньги получается 72 рубля. При разнице в цене между среднестатистической лампой накаливания в 50 рублей и недорогой российской светодиодной лампой аналогичной световой отдачи в 350 рублей, получаем, что ежемесячно окупается почти 2 светодиодных лампы. Все 20 ламп в квартире окупят затраты на приобретение менее, чем за год! А дальше Вы будете экономить на электроэнергии по 5-6 тысяч рублей в год!

Если приобретать светодиодные лампы от именитых марок (брендов), стоимость которых на сегодняшний день, примерно в 2-2,5 раза выше, то окупаемость произойдет за 2 года, но в данном случае Вы приобретаете гораздо более надежные лампы с многолетней гарантией.

Дополнительные плюсы:

– лампы накаливания часто перегорают, их надо покупать и менять, а светодиодные лампы практически “вечные”. В более длинном периоде светодиодная лампа окупается даже без учета экономии электроэнергии;
– покупать светодиодные лампы тем выгоднее, чем больше они используются, т.е. в помещениях, где свет горит всегда или почти всегда, светодиодные лампы окупаются значительно быстрее;
– светодиодные лампы экологичны и неприхотливы в использовании.

Экономика перехода с люминесцентных ламп на светодиодные поражает воображение уже не так сильно, но тем не менее, учитывая все факторы, тоже имеет смысл. Основываясь на предложенной методике расчета Вы можете самостоятельно расчитать экономический эффект по своей квартире, дому или офису.

Выводы

Если Вы уже заменили лампы накаливания на люминесцентные (энергосберегающие), то при выходе из строя их выгодно заменять на светодиодные. Если Вы все еще используете для освещения обычные лампы накаливания, то имеет смысл сразу заменить все лампы на светодиодные. При этом, счета за электричество сразу упадут в несколько раз и примерно в течение года-двух (максимум) Вы окупите приобретение светодиодных ламп. При последующей эксплуатации, Вы просто будете тратить на свет ГОРАЗДО меньше средств и эффект замены ламп будет становится все более заметным.

Если Вы уже приняли решение о покупке светодиодных ламп и знаете какие именно лампы Вам нужны, то предлагаем Вам зайти в наш каталог и приступить к выбору и покупке. Если Вы не знаете как правильно подобрать лампы на замену (по мощности и другим параметрам), то предлагаем сначала прочитать короткую инструкцию по выбору светодиодных ламп.

Ссылка на основную публикацию