Люминесцентные и светодиодные лампы сравнение: Светодиодные лампы и их сравнение с традиционными

Содержание

Светодиодные лампы и их сравнение с традиционными

Лампочка Ильича с нитью накала, ставшая символом электрификации России (СССР) и массового перехода на электрическое освещение не только в городах, но и в самых отдалённых и небольших населённых пунктах страны, в наши дни уступает место более современным и эффективным источникам света.

Пройдя через несколько этапов технологического развития, современная светодиодная лампа относится уже не к электрике, а к электронике: свет излучается полупроводниковым элементом – светоизлучающим диодом (LED – light-emitting diode), а сама она может быть частью «умного дома» («smart building»). Характеристики светодиодной лампы такие как: световой поток, коэффициент пульсаций, а в некоторых случаях регулируемые интенсивность и цвет свечения – задаются встроенным в лампу источником питания – ещё одним элементом из микроэлектронных компонентов в её составе, который стабилизирует переменное напряжение бытовых сетей, выдаёт на светодиоды необходимый ток и в некоторых видах ламп принимает и обрабатывает управляющий сигнал.

Для работы светодиодной лампы больше не нужны дополнительные стартеры и ПРА, устанавливаемые в светильник или около него.

Технические характеристики светодиодных ламп выводят их на лидирующие позиции в конкуренции с другими типами по таким параметрам, как безопасность, энергоэффективность, цветопередача, разнообразие форм и цоколей. При этом в светодиодной лампе уже нет ни хрупких элементов, как вольфрамовая нить и стеклянная колба; ни среды, насыщенной парами ртути; ни раскалённой поверхности, температура которой в традиционных лампах может достигать от 100 до 300°С в зависимости от типа и мощности.

Разнообразие форм-факторов и применяемых компонентов не только позволяет механически заменить один-в-один традиционные типы ламп, но и сделать это максимально незаметно для потребителей: грушевидные, типа «свеча» и филаментные (имитирующие нить накала) вытесняют лампы накаливания в люстрах и бытовых светильниках; линейные разной длины и диаметра неотличимы от люминесцентных; лампы типа «кукуруза» – аналог ДнаТ и ДРЛ.

Вариативность видов и характеристик светодиодных ламп позволяют использовать их в любых светильниках: от бытовых до промышленных и специального назначения, от утилитарных до декоративных, от офисных до уличных и садово-парковых.

Основные технические параметры светодиодных ламп

  • Тип цоколя. Самые распространенные E27 «Стандарт», E14 «Миньон» применяются в маломощных светильниках для внутреннего освещения. В светильниках повышенной мощности (для улиц и в промышленности) используются лампы с патроном E27 и E40. LED-светильники с цоколями G4, GU5.3, GU10 заменяют галогенные лампы. Поворотный цоколь G13 устанавливается на линейных светодиодных лампах, служащих заменой люминесцентных ламп.
  • Мощность. Это электрическая мощность, потребляемая из сети светодиодной лампой. Для сравнения мощности на упаковке, как правило, указывается эквивалентная лампа накаливания (см. ниже сравнительную таблицу).
  • Световой поток. Для сравнения светового потока светодиодных ламп используется параметр, характеризующий энергоэффективность источника света. Он измеряется в люменах на Ватт (лм/Вт). Лампы накаливания имеют эффективность 10-12 лм/Вт, современные светодиодные – более 100 лм/Вт. Высокая энергоэффективность светодиодных ламп по сравнению другими лампами – главное их преимущество.
  • Цветовая температура. Этот параметр характеризует цвет свечения. У ламп накаливания цветовая температура около 2400-2600 К, у дневного света и электролюминесцентных ламп – 4500-6000 К. У светодиодных ламп может быть с любая цветовая температура, значение которой указывается на упаковке, и даже разноцветная световая палитра (RGBW-лампочки).
  • Индекс цветопередачи (CRI). Параметр, характеризующий корректность отображаемых цветов освещаемых объектов в сравнении с идеальным источником света. Максимальное значение равно 100, как у солнечного света.
  • Коэффициент пульсации (Кп). Наряду с уровнем освещённости (количеством света) Кп является важнейшим параметром, влияющим на возникновение усталости, плохого самочувствия, снижения работоспособности и даже головной боли и крайне негативно отражается на самочувствии и здоровье при постоянном пребыванием под таким освещением, особенно в период формирования организма (в дошкольных и учебных заведениях). Российским законодательством (СП52.13330.2011) в помещениях с постоянным пребыванием людей в зависимости от разряда зрительной работы он нормируется на уровне не превышающем 10%, 15% или 20%. У ламп накаливания коэффициент пульсации составляет около 20%. Кп люминесцентных ламп около 50%, что является недопустимым в большинстве помещений. Коэффициент пульсации современных светодиодных ламп менее 5% (у лучших образцов
  • Возможность регулировки (диммирования) яркости и цветности светодиодных ламп в сравнении с остальными источниками света гораздо шире. Присутствует не у всех светодиодных ламп, что тоже указывается на упаковке.

Сравнение светодиодных и традиционных ламп (накаливания, галогенных и люминесцентных).

Сравнительная таблица

  • КПД и энергоэффективность: до 80% энергии, потребленной лампой накаливания, уходит на нагревание вольфрамовой нити и только 20% преобразуются в свет. КПД галогенных – около 50%. Светодиодная лампа превращает в свет не меньше 95% потребленной электроэнергии.
  • Срок службы лампы накаливания всего около 1 тысячи часов непрерывного свечения. Галогеновой лампы – до 2,5 тысяч часов, люминесцентной – около 7-10 тысяч часов. Светодиодная лампа работает до 100 тысяч часов.
  • Спектр лампы накаливания – теплый белый (около 2600 К). Спектр галогеновой лампы близок к холодному белому цвету. Спектр светодиодной лампы может быть любым. Бывают даже разноцветные светодиодные лампы. Кроме того, цвет светодиодной лампы может регулироваться.
  • Прочность и безопасность лампы. Колба включенной лампы разогревается до 200 градусов. Она легко разрушается не только ударом, но и каплей воды, попавшей на раскаленное стекло. Острые осколки стекла наносят глубокие и опасные травмы. Светодиодные лампы изготовлены в основном из пластика. Их температура не поднимается выше 50 градусов. Для разрушения светодиодной лампы необходимы значительные усилия.
  • Экологическая безопасность: галогенным и ртутьсодержащим (люминесцентным) лампам требуется специальная утилизация. Кроме того, при повреждении люминесцентной лампы, её разрушении от удара или падения на твердую поверхность в воздух попадают пары ртути, потенциально опасные для здоровья. Светодиодные лампы выполнены без применения вредных для здоровья человека и окружающей среды газов и экологически безопасны, не требуют специальной утилизации.

Сравнение по большинству параметров явно в пользу светодиодных ламп. Более высокая цена LED-ламп быстро компенсируется экономией от низкого энергопотребления и значительно большего срока службы. Особенно ярко это проявляется в сравнении прожекторов на светодиодных и галогенных лампах: затраты на замену галогенных ламп на светодиодные окупаются за счет пониженного расхода электроэнергии и стоимости эксплуатации осветительных установок.

Какие лампочки лучше? Сравнение лампочек разных типов

Разнообразие осветительного оборудования для дома, представленное на современном рынке, несколько осложняет процедуру выбора. Существуют различные виды ламп, а чем они отличаются, мало кто знает. В данной статье мы рассмотрим плюсы и минусы разных типов лампочек и выясним, какие из них где лучше использовать.

Лампы для дома — особенности выбора

При выборе ламп для освещения дома следует учитывать множество нюансов. Необходимо обращать внимание на мощность источника света, его цветопередачу, уровень потребления энергии и стоимость. Сегодня наибольшим спросом пользуются:

Рассмотрим подробнее особенности каждого типа.

Стандартные лампы накаливания

Данный тип ламп является самым популярным и распространенным. Дают свет желтого оттенка, который существенно искажает цвета окружающих предметов. Но, тем не менее, такой свет многими воспринимается как уютный.

Стеклянная колба заполнена вакуумом либо инертным газом, внутри нее расположена спираль из вольфрама, которая подвергается действию тока и раскаляется до крайне высоких температур.

Преимущества и недостатки ламп накаливания

Достоинства:

  • Дешевизна и доступность. Такие лампы стоят дешевле всего по сравнению с другими типами, а купить их можно в любом хозяйственном магазине.
  • Быстрота. Лампы накаливания загораются почти мгновенно после включения.

Недостатки:

  • Недолговечность. Имеют довольно короткий срок службы (не более 1000 часов).
  • Низкая световая отдача и сильный нагрев. Сильно нагреваются и расходуют много электроэнергии. Из-за нагрева являются довольно пожароопасными.

Такие лампочки сложно назвать эффективными, но при этом они отличаются ценовой доступностью. Целесообразнее всего использовать их в коридоре, кладовке или санузле, где лампа включается на небольшой промежуток времени.

Люминесцентные лампочки

В сравнении с традиционной лампой накаливания, уровень КПД люминесцентных ламп выше в 5 раз. При потреблении мощности 15 Вт прибор способен обеспечивать освещение, аналогичное 75-ваттной лампе накаливания. Люминесцентные лампы (КЛЛ) позиционируются в качестве газоразрядного источника света. Внутри лампы создается и удерживается постоянный разряд. Его энергия способна преобразовываться в свет благодаря специальному веществу — люминофорому. Последний покрывает внутреннюю поверхность лампы.

Преимущества и недостатки люминесцентных лампочек

Достоинства:

  • Высокое качество цветопередачи. Спектр излучения данного вида ламп крайне приятен человеческому глазу.
  • Долговечность. Срок службы может достигать 10 000 часов.
  • Низкая температура. При работе практически не нагреваются и расходуют меньшее количество электричества, чем лампы накаливания.

Недостатки:

  • Пульсация света. При работе КЛЛ постоянно мерцают, что не очень хорошо сказывается на зрении человека.
  • Необходимость утилизации. В энергосберегающих лампах содержатся пары ртути, поэтому по окончанию службы их необходимо сдавать в специальные инстанции на утилизацию.
  • Зависимость от температуры окружающей среды. Для нормальной работы таких источников света требуется температура от +18 до +25 С. Если значение температуры в помещении не входит в данный промежуток, снижается световая отдача. При этом при температуре ниже +10 С лампа может просто не включиться.

В доме лучше всего использовать КЛЛ для освещения кабинета или просто рабочего места.

Галогенные лампочки

В конструктивном плане такие лампы имеют много общего с традиционными лампами накаливания. При этом главным отличием является использование буферного галогенного газа внутри баллона. Данная особенность позволяет увеличить срок службы изделия и повышает КПД. Угол рассеивания светового луча от такой лампы может быть средним, узким или широким.

Преимущества и недостатки галогенных ламп

Достоинства:

  • Высокая световая отдача. Превосходят традиционные лампы по показателю световой отдачи, в некоторых случаях в 2 раза. Срок службы достигает 2000-4000 часов.
  • Небольшой размер. Размер колбы примерно в 5 раз меньше, чем у стандартных ламп. Благодаря этому светильник выглядит более аккуратным.
  • Яркий и приятный свет. Излучаемый галогенками свет ближе всего по своему спектру к солнечному и обладает высокой яркостью. При этом световой поток можно регулировать.

Недостатки:

  • Сильный нагрев. Подобные источники света довольно сильно нагреваются, поэтому не рекомендуется использовать их близко к натяжным потолкам.
  • Чувствительность к изменениям напряжения. В комплекте с такими лампами необходимо использовать стабилизатор, поскольку любые скачки напряжения серьезно влияют на их работоспособность.
  • Требуют аккуратного обращения. Прикасаться к стеклянной поверхности голыми руками нельзя. Любое прикосновение может способствовать появлению жирных пятен и перегоранию лампочки.

Галогеновые лампы могут использоваться как замена традиционным лампам в комнатах любого назначения. Актуально их использование в мебельных светильниках, потому как в их свете содержимое витрин и шкафов воспринимается лучше.

Светодиодные лампочки

Светодиодные осветительные приборы являются сверхэкономичным источником освещения. При потреблении всего 10 Вт они способны качественно освещать помещение на протяжении большого временного промежутка. Внутри такой лампы переменный ток преобразуется в постоянный при минимальных потерях на нагревание. Вследствие этого можно говорить о максимальной экономичности прибора. Яркость лампы зависит от интенсивности подачи тока.

Преимущества и недостатки светодиодных лампочек

Достоинства:

  • Долговечность и экономичность. Срок эксплуатации держится на уровне 50000 часов (эквивалентно 9-ти годам беспрерывной работы).
  • Низкая теплопередача. Диоды практически не нагреваются и поэтому являются пожаробезопасными.
  • Прочность. При довольно небольшом весе и габаритах LED лампы обладают довольно высокой ударопрочностью и стойкостью к механическим воздействиям.

Недостатки:

  • Высокая стоимость. LED лампы дороже других типов, но при этом они окупаются за счет длительного срока службы.
  • Потеря яркости при продолжительном использовании. С течением времени светодиоды могут тускнеть, а яркость освещения снижаться. Степень деградации диодов связана с качеством тепловоотвода.
  • Направленный свет. Светодиоды плохо освещают пространство сбоку от себя и сзади. Чтобы создать рассеянное освещение, нужны специальные фильтры. Однако часто именно направленное освещение и требуется создать, поэтому этот недостаток не слишком существенный.

Светодиодные лампы идеальны для использования в любых помещениях, где требуется длительное освещение. Используя их, вы существенно сократите расходы на электроэнергию и забудете о частой смене ламп.

Что в итоге?

Современный рынок изобилует множеством разновидностей источников света, каждый из которых имеет как свои достоинства, так и недостатки. Особенно выделяются среди них светодиодные лампочки, обладающие невероятно долгим сроком эксплуатации и позволяющие уменьшить счета за электричества. Однако решить, какие лампочки лучше использовать для освещения вашего дома, сможете только вы сами. Ведь теперь вы обладаете всей необходимой для этого информацией.

Выбрать лампочки

Сравнение люминесцентные лампы и светодиодные, как переделать

Энергосберегающие источники света (светодиодные, люминесцентные) имеют много положительных свойств. По этой причине оба варианта используются довольно широко. При определенных условиях лучше использовать диодный осветительный элемент, в другом случае применяются люминесцентные аналоги. Чтобы определить, какой из этих видов ламп лучше приобрести для эксплуатации в конкретной ситуации, следует изучить параметры каждого и сделать сравнение.

Плюсы и минусы разных ламп

Один из ключевых параметров – мощность. Именно эта характеристика определяет уровень энергоэффективности лампы. Так, светодиодные источники света потребляют в несколько раз меньше электроэнергии, чем все существующие аналоги, включая и люминесцентные исполнения. При этом световой поток у энергосберегающих осветительных элементов одинаково интенсивный.

Например, при уровне мощности с разницей в 3 раза (для диодных – 5 Вт, для компактных люминесцентных аналогов – 15 Вт) световой поток составит 450 лм в обоих случаях. Но при этом эффективность светоотдачи (лм/Вт) будет выше у светодиодных источников света по причине небольшого уровня энергопотребления.

Сравниваем различные виды

Оба варианта рассматриваемых ламп работают при высоких температурах окружающей среды (60-70 градусов). А вот срок службы у светодиодных аналогов заметно дольше: от 30 000-50 000 часов. К тому же данный вид лампы является полностью безопасным, так как не содержит вредных веществ.

Здесь кроется основное отличие между люминесцентными и остальными разновидностями осветительных элементов: в состав газообразного наполнения колбы входят пары ртути. Это означает необходимость специальной утилизации в случае повреждения или после окончания срока работы.

Еще одна особенность люминесцентных видов – задержка при включении. Диодные аналоги срабатывают моментально, к тому же этот вид источника света характеризуется полным отсутствием мерцания.

Проводя сравнение, следует выделить еще и уровень нагрева лампы. Так, диодные исполнения греются намного меньше, чем другие виды осветительных элементов. К плюсам таких ламп нужно отнести еще и повышенную прочность, а также стойкость к вибрациям.

Как переделать люминесцентный светильник

В условиях, когда требуется регулярное и длительное функционирование осветительных приборов, стоит задуматься о том, чтобы вместо люминесцентных ламп задействовать диодные аналоги. Заменить один вариант источника света на другой можно разными способами, первый из которых требует меньших затрат, но и подразумевает большее количество работы.

При этом нужно учесть, что схема подключения заметно разниться в каждом из случаев.

Так, светодиодные лампы функционируют при пониженном напряжении, а значит, должен быть предусмотрен блок питания или драйвер. Схема работы люминесцентных аналогов иная: для работы необходимо установить ПРА (электронный, электромагнитный).

Этапы работ при изменении конструкции люминесцентного светильника, в котором предусмотрены линейные лампы:

  1. демонтируются источники света из корпуса осветительного прибора;
  2. для замены потребуются светодиодные ленты определенной мощности и блок питания, который выдержит такую нагрузку;
  3. для крепления используется несколько наборов крепежа по металлу, хомуты, отрезки ленты соединяются проводом, сечение которого составляет 0,25 кв. мм, сами же излучатели располагаются на пластмассовых планках;
  4. хомуты крепятся к корпусу светильника, в них вставляются пластмассовые планки, на которые наклеиваются ленты, предварительно соединенные между собой и подключенные к блоку питания;
  5. рассеиватель устанавливается на место, и светильник возвращается на потолок/стену.

Можно в качестве замены использовать уже готовые линейные источники света на базе диодов. Это новый вид ламп, в конструкцию которых уже входит драйвер, а значит, не потребуется устанавливать блок питания.

Кроме того, подобные источники света оснащены таким же цоколем, что и люминесцентные лампы линейного типа (G13).

Является ли конструкция экономичной?

Если переделать осветительный прибор, установив светодиодные излучатели, такое решение позволит экономить до 50% электроэнергии. Это обусловлено тем, что диодные источники света характеризуются заметно меньшим уровнем энергопотребления, чем люминесцентные.

Поэтому удаление линейных газоразрядных ламп сделает экономию более ощутимой. Конечно, если делать сравнение по стоимости, то диодные аналоги обойдутся дороже. Однако, учитывая невысокий уровень энергопотребления, такие лампочки сравнительно быстро окупятся.

Таким образом, выбирая между разными видами энергосберегающих источников света, в разных условиях предпочтительным будет определенный вид лампы. Исполнения на базе диодов по многим параметрам превосходит газоразрядные аналоги, один из их ключевых недостатков – высокая стоимость. Но компактные люминесцентные лампочки по цене приближаются к диодным.

При желании можно своими руками заменить газоразрядные осветительные элементы в светильнике, установив на их место диодные ленты. Так как схема подключения этих ламп имеет отличия, для работы потребуется блок питания, который обеспечит нужный уровень напряжения (12/24/36В).

Сравнительный анализ ламп. Светодиодные, люминесцентные и лампы накаливания.

Очень многие покупатели задаются вопросом, какие лампы — накаливания, люминисцентные или светодиодные — наиболее выгодны с точки зрения сроков службы, экономии бюджета и экологичности. Что ж, мы с удовольствием и максимальной объективностью расскажем об основных плюсах и минусах каждого типа ламп.

Лампы накаливания

Источником света является тело накала.

Основные плюсы:

  • низкая стоимость;
  • хороший индекс цветопередачи — считается, что свет, который дают лампы накаливания, является практически равным тому, который исходит от солнца, что наиболее привычно для глаз человека.

Основные минусы:

  • самый низкий коэффициент полезного действия, или, по-другому, самая низкая светоотдача — большая часть потребляемой энергии расходуется на нагрев тела накала.
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)

Источником света является люминофор, покрывающий всю поверхность колбы лампы изнутри. Следовательно, колба лампы светится вся, а не точечно, как у ламп накаливания.

Основные плюсы:

  • высокая светоотдача (высокий КПД) — при одинаковом потреблении электроэнергии эти лампы светят в среднем в 5 раз ярче ламп накаливания;
  • большой срок службы при непрерывном цикле эксплуатации (без частых включений и выключений) — служат в среднем в 10 раз дольше ламп накаливания;
  • меньший нагрев корпуса ламп;
  • есть возможность выбора цветовой температуры — холодный, теплый, УФ;

Основные минусы:

  • не рассчитаны на частые включения/выключения;
  • не работают с обычными диммерами;
  • низкая цветопередача — возможно искажение цвета освещаемых поверхностей;
  • наличие паров ртути в составе газа внутри колбы лампы — необходима специальная утилизация ламп.
Светодиодные лампы

Источником света является полупроводниковый прибор — светодиод.

Основные плюсы:

  • самая большая светоотдача — при одинаковом потреблении электроэнергии эти лампы светят в среднем в 12 раз ярче ламп накаливания;
  • большой срок службы — работают в 30-50 раз дольше ламп накаливания при любых циклах использования;
  • низкая рабочая температура корпуса ламп;
  • полная экологическая безопасность;
  • высокая механическая прочность;

Основные минусы:

  • самая высокая цена.

Таким образом, можно сделать определенные выводы. Самым экономичным и экологичным источником света на текущий момент являются светодиодные лампы, так как они не содержат опасных веществ, и у них самый большой коэффициент полезного действия.

Для большей наглядности предлагаем вашему вниманию сводную таблицу по характеристикам всех типов ламп:

Лампа накаливания Энергосберегающая Светодиодная
Энергопотребление: 100 Вт = 100 Вт 22 Вт = 100 Вт 9 Вт = 100 Вт
Срок службы: 1 000 часов 5 000 часов >20 000 часов
Тепловыделение / t° поверхности: Высокое / > 150°С Среднее / > 100°С Низкое / >70°С
Экологичность: Нет Нет Да
Возможность переработки: Нет Нет Да
Ударопрочность: Стекло / Хрупкое Стекло / Хрупкое Пластик / Прочный
Эффект ВКЛ / ВЫКЛ: Сокращает срок службы Сокращает срок службы Не оказывает влияния
Эффективность затрат: Низкая Средняя Высокая