Световой поток светодиодных ламп что это – поток накаливания лампочек в ваттах, мощность, сколько люмен, спектр, характеристика, от чего зависит яркость, таблица

Световой поток светодиодных ламп

Термин световой поток светодиодных ламп означает суммарное количество электромагнитной энергии, излучаемой источником светодиодного света во всех направлениях и во всем диапазоне частот или волн излучения, видимых глазом человека. При этом не учитывается то, что небольшая часть излучения светодиода инфракрасная, она же тепловая. А еще меньшая часть попадает в ультрафиолетовый поддиапазон волн. Две последние части общего диапазона излучений невидимы для человека и, как следует из определения, в световой поток они не включаются и не влияют на его величину. В международной практике термин световой поток коррелирован с выражением Luminous Intensity, которое переводится как «сила света».

Полезная часть этого излучения, приносящая свет и доходящая до освещаемых объектов, уменьшается за счет потерь светового потока:

  • при поглощении в отражателях светильников;
  • в защитных элементах, например, закаленном антивандальном стекле;
  • во вторичной оптике мощных светодиодов или светодиодного модуля;
  • в элементах конструкции светильника, образующих защитный угол;
  • в светорассеивателях – матовых, микропризматических и пр.;
  • при переотражениях от стен, мебели, оборудования помещений.

В этом аспекте световой поток светодиодного Led светильника принципиально отличается от светового потока ламп накаливания (ЛН) направленностью излучения света. Так обычные ЛН и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) излучают свет во всех направлениях, кроме цоколя, галогенные ЛН – почти во всех направлениях, рефлекторные – большей частью в одной полусфере, точечные – узким пучком света с углом рассеивания в несколько десятков градусов.

В этом отношении большинство светодиодных ламп светят в одной полусфере. А построенные светильники на одном или нескольких светодиодах, имеют направленность света от 120 до 90 и даже 60°. Измеряется мощность светового потока в Лм, т. е. в люменах. Лм – это русское обозначение величины, английское – Lm.

Примерами новых и интересных светодиодных ламп с большим световым потоком, которые прекрасно зарекомендовали себя в быту и офисах, являются филаментные лампы-ретрофиты.

Потери светового потока устраняются в первую очередь тщательной отработкой элементов конструкции светильника, подбором материалов светорассеивателей, оптимизацией защитных элементов и их покрытий.

Нашим покупателям мы всегда продемонстрируем работу светильника и подберем такой осветительный прибор, который полностью удовлетворит потребность в освещении помещения.

Световой поток светодиодных ламп

Содержание:
  1. Учет мощности при выборе ламп
  2. Параметры, определяющие светимость
  3. Сравнение светодиодных ламп
  4. Калькулятор онлайн

Очень многие потребители используют вместо обычных лампочек накаливания энергосберегающие светодиодные лампы. Для того чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать размеры цоколя, конфигурацию, диаметр колбы, высоту и другие технические характеристики. Большое значение имеет световой поток светодиодных ламп, который должен быть не меньше, чем у заменяемой лампы накаливания. Основные характеристики всегда известны заранее и обязательно учитываются при покупке.


Учет мощности при выборе ламп

Как правило, выбор мощности светодиодных ламп производится в соответствии с аналогичной мощностью ламп накаливания. Средняя пропорция соответствия составляет примерно 1:10. Это значит, что лампочка накаливания в 100 ватт соответствует светодиодной лампе в 10-12 ватт.

Однако такой подход не всегда дает верные результаты. Это связано с различиями в конструкциях и светодиодах, из-за которых одни и те же лампы могут иметь разную эффективность. То есть у внешне одинаковых лампочек с одной и той же мощностью может быть разное отношение светового потока к энергетическим затратам. Разница в светимости в некоторых случаях доходит до 40%.

Таким образом, показатель мощности не дает полной картины, насколько ярко светит та или иная лампочка. Данный параметр может учитываться как фактор экономии электроэнергии. С помощью этого показателя легко вычисляется время, в течение которого светодиодная лампочка полностью окупается.


Параметры определяющие световой поток

Свет существует в виде потока очень маленьких частиц, называемых фотонами. При попадании на глазную сетчатку, они вызывают большое количество различных зрительных ощущений. Видимость предметов зависит от их освещенности, то есть от количества фотонов, попадающих на сетчатку в течение определенного времени. Таким образом, световой поток светодиодных ламп состоит из определенного количества фотонов, испускаемых за установленную единицу времени.

Для измерения светового потока используется специальная единица, называемая люменом. Например, обычная лампа накаливания, мощностью 100 ватт обладает световым потоком от 1200 до 1400 Люмен. Однако подобрать эквивалентный световой поток для светодиодной лампочки совсем непросто. Это связано с тем, что свечение лампы накаливания происходит во все стороны, то есть угол ее рассеивания составляет 3600. Такой угол получается из-за нагретой спирали, расположенной в самом центре колбы. В светодиодной лампочке присутствуют от одного до нескольких светодиодов, освещающих пространство, расположенное непосредственно перед ними.

При размещении светодиодов на наклонной плоскости или использовании рассеивающей колбы удается получить свечение, направленное в разные стороны. Углы рассеивания в таких случаях имеют самый широкий диапазон, но чаще всего используется промежуток от 120 до 170 градусов.

Такая лампочка, подвешенная под потолком, позволяет полностью освещать стены и площадь полов, при этом, поверхность потолка будет оставаться темной. Лампа накаливания почти половину светового потока тратит на потолок, который вовсе не обязательно освещать. Поэтому при одинаковом световом потоке, освещенность под действием каждого вида ламп будет различной. В отдельных случаях эта разница доходит до 40 процентов. Таким образом, данный параметр не позволяет определить точную светимость, и сравнение ламп будет не совсем точным.

Таблица светового потока

Для более точного сравнения применяется показатель освещенности, измеряемый в люксах. Здесь учитывается число фотонов, попадающих на поверхность, расположенную на определенном расстоянии от источника света. Производится сравнение количества люксов, которое будет одинаковым у аналогичных лампочек. Это позволяет подобрать светодиодную лампу, точно замещающую лампочку накаливания.


Рассчитать световой поток светодиода онлайн


Световая отдача ламп все что нужно знать

световая отдача что этоБольшинство из вас слышали о таком параметре как световая отдача. Что он означает и как его правильно понимать?

В первую очередь он показывает, насколько эффективно электроэнергия в светильнике, преобразуется в видимый поток света. Не на тепло или другие потери, а именно на реальное освещение.

В чем измеряется световой поток

Грубо говоря, это своеобразный КПД. Единица измерения светоотдачи – Люмен/Ватт.

в чем измеряется световая отдачаПростые лампочки накаливания, люминесцентные, ДРЛ, НЛ и светодиодные одной и той же мощности, имеют различную световую отдачу.

Больше всего этот параметр у светодиодных элементов. А у простой 100 ваттной лампочки самый низкий КПД. У нее всего 2% из всей затрачиваемой энергии идет на освещение.таблица коэффициентов КПД и светотдачи разных источников

Однако здесь многое зависит и от самого светильника, его формы, конструкции, производителя и т.д.

Если большинство параметров у различных светильников одинаковые, то главный фактор выбора того или иного источника света – это его световая отдача.лампа прожектор как влияет на светотдачу

Многие из вас наверняка задумывались, а что лучше и экономичнее – повесить в комнате просто лампочку или лампочку в светильнике? Как раз на помощь здесь и приходит такой параметр, как светоотдача.

Чтобы его узнать, необходимо световой поток источника света разделить на мощность светильника. В итоге и получим данные, измеряемые в Лм/Вт.единица измерения световой отдачи

От чего зависит

Теоретически считается, что эти данные должны затрагивать только сам источник света и никоим образом не касаться всего светильника.как влияет форма светильника на его световой поток

Однако практика показывает, что огромный вклад в конечный итог величины светоотдачи оказывают:

  • разные отражатели
  • форма рассеивателей
  • температурный режим СИД
  • даже условия измерения

Поэтому более корректно будет называть данный термин именно ”световая отдача светильника”. При покупке всегда спрашивайте именно этот параметр, т.е. какова отдача светильника в сборе, а не его светодиодов внутри.

Максимальная светоотдача

Какова может быть максимально возможная светоотдача в идеальных условиях? В теории она достигает 683 Люмен/ватт.идеальная светоотдача величина

Но это возможно только при длине волны 555нм (зеленый цвет).

В нашей сетчатке находится около семи миллионов рецепторов – красных, синих и зеленых. Более половины из них, именно зеленые. Поэтому зеленый цвет мы воспринимаем как самый яркий.зеленый свет самый яркий

Многие заблуждаются, считая, что достаточно пропустить через кристалл светодиода max ток, и тем самым будет достигнуто максимальное значение светоотдачи. Это не так.

Для этого достаточно тока, в пределах от тридцати до шестидесяти процентов от его максимальных значений.

Поэтому светодиоды в идеале должны быть именно недогружены.

При реальных замерах дешевых светодиодов с мелкими кристаллами хорошо видно, что использовать их больше 30% не рационально.светодиоды и повышение светового потока

В итоге, при меньшей загрузке вы получаете:

  • больший срок их службы
  • меньшую температуру нагрева
  • наибольшую светоотдачу

Правда есть один негативный момент – понадобится их большее количество. А это увеличит стоимость изделия.бездрайверный лед прожектор

Выбор качественного светильника

Поэтому большинство производителей в конкурентной борьбе выбирают экономию. Монтируют меньше светодиодов, и в итоге мы имеем в светильнике максимально от 80 до 90 Лм/Вт.

Показатели от 100 Лм/Вт и выше являются очень хорошими данными и свидетельствуют о качественном светильнике.сравнение светодиодов в светильниках разных производителей

Как показывает практика, в конечном итоге дешевле применять дорогие светодиоды, как бы это абсурдно и не звучало.

Величина «денежной отдачи»: Люмен (световой поток )/ рубль (цена светодиода) это хорошо подтверждает.

Чем заканчивается экономия на количестве светодиодов? Ничем хорошим:
  • очень сильный нагрев
  • из-за нагрева нужно увеличивать площадь радиаторов охлаждения
  • ну и само собой – меньший световой поток

И это все при одинаковой мощности у качественного и дешевого изделия.

Не все производители указывают данные светоотдачи в параметрах своих светильников. Чтобы сделать расчет самостоятельно, просто возьмите из паспорта или посмотрите на упаковке 2 величины:

  • световой поток (в люменах)
  • мощность (в ваттах)

и разделите эти параметры.формула расчета световой отдачи

После чего достаточно сравнить ту или иную покупку и делать соответствующий выбор.

Сравнение ламп

Вот данные световой отдачи разных источников освещения:сравнение светоотдачи разных видов лампочек

  • лампочка накаливания – от 10 до 12 Люмен/Ватт
  • люминесцентные лампы (но только у качественных производителей) – от 50 до 80 Люмен/Ватт
  • НЛ натриевая газоразрядная лампа, имеет очень хороший показатель – около 200Люмен/Втсравнение светоотдачи разных видов лампочек
  • светодиоды – рекордсмены эффективности – до 300 Люмен/Ватт

Правда 300Лм/Вт это всего лишь пока лабораторное достижение, а не массовый продукт.

максимальная светоотдача для светодиодов 300ЛмСветовая отдача в энергосбережении является самым существенным параметром. И вся эволюция развития светильников — это по факту достижение его предельных теоретических значений в 683 Лм/Вт.таблица светоотдачи для разных источников освещения и светильников

Хотя если быть реалистом, даже значения в 500 Лм/Вт на сегодняшний день просто физически не достижимы.

2 заблуждения при выборе светодиодного светильника

Все мы порой выступаем в роли продавца или покупателя.

       Рынок светодиодного освещения развивается бурными темпами.

       Сотни компаний, торговых марок и брендов присутствуют на полках магазинов.

От разнообразия выбора разбегаются глаза.

       Ещё сложнее становится ситуация, когда покупатель начинает разбираться в том, что написано на упаковке изделия под надписью “Технические характеристики”.

       Потребляемая мощность, световой поток, индекс цветопередачи (Ra или CRI), температура свечения, гарантийный срок – и вот покупатель уже находясь в замешательстве от путаницы цифр в голове, отказывается от попыток вникнуть в суть изделия.

       С последней надеждой он обращает свой взор к продавцу с вопросом.

Покупатель: “Что Вы посоветуете? Мне нужна светодиодная лампа, которая заменит лампу накаливания 100 Ватт”

Продавец: “Купите вот эту.” – протягивает заманчивую коробку, на которой написано “10W = 100W”. А ниже, где-то в нижней части коробки указано, что световой поток светодиодной лампы составляет всего 700 люмен.

       Придя вечером домой и не получив равнозначного освещения после установки вновь приобретенной светодиодной лампы, Покупатель готов сделать выводы, что светодиодное освещение не так уж и выгодно, как про него пишут в газетах и журналах.

     

       Основные вопросы, которые задают покупатели, выбирая светодиодный светильник:

1) Какая мощность светильника?

  При выборе между светильниками с потребляемой мощностью 28 или 45 Ватт. Выбирается с более высокой потребляемой мощностью, даже не принимая во внимание остальные характеристики.

Аргумент покупателя: “Мне за такие же деньги предлагают светильник за 45 Ватт”

2) “А сколько у вас люмен в светильнике?” – спрашивает покупатель. Опять пытаясь сделать выбор на основе одного показателя.

Но только ли это важно ?

Давайте попробуем разобраться в технических характеристиках светильников.

    Мощность светодиодного светильника (Ватт) – говорит нам о плате за электричество на единицу времени (Ватт в час). Но она не указывает ни о световом потоке (люмен), ни об уровне освещенности (люкс).

! Тем более мощность светильника не говорит об эффективности источника освещения.

    Световой поток (люмен) – не всегда говорит об эффективности светодиодного светильника. Для примера стандартный люминесцентный светильник 4*18 с лампами Philips (каждая лампа выдает световой поток 1080 люмен. 4 * 1080 люмен = 4320 люмен).

А световой поток светильника с учетом потерь на освещение корпуса и задержке светового потока на отражателях, в итоге составляет порядка 2700 люмен.

    Сами люмены можно измерить исключительно в сферическом фотометре, что доступно только для специализированных светотехнических лабораторий.

! Зачастую поставщиками и производителями указывается величина светового потока модуля (до рассеивателя.), а не светильника целиком (после рассеивателя). Потери светового потока могут составлять от 8% до 30%в зависимости от прозрачности рассеивателя.

    Индекс цветопередачи (CRIили Ra) – данный параметр показывает насколько будет естественной цветопередача при освещении этим источником света.

    Пульсация светового потока – измеряется только специальным прибором – пульсометром. Как правило, этот показатель меньше 1% — 2%. По СанПин РФ пульсация не должна быть более 5%, для школ, детских садов, медицинских учреждений и оборудованных компьютерами рабочих мест.

! Измерение пульсации с помощью цифровой камеры мобильного телефона неграмотно, так как это неспециализированный прибор. И отсутствие мерцания при измерениях может говорить, как о минимальной пульсации, так и о пульсации, выходящей за рамки фиксации телефоном.

    Цветовая температура (Кельвин) – измеряется с помощью спектрофотометра.

Существуют 3 наиболее популярные типы цветовой температуры:

— тепло-белый цвет –  2700-3200 К;

— нейтрально-белый –  4250-4750 К;

— холодно-белый – 6000-6500 К.

    Только совокупность параметров может говорить об эффективности изделия .

— Энергоэффективность (соотношение Люмен / Ватт) – это значение должно указываться в отношении всего светильника, а не используемых светодиодов при производстве.

— Освещенность (или уровень освещенности в люксах) – величина, измеряемая в люксах с помощью люксметра (специализированный прибор, доступен в продаже).

    Стандартный светильник 4*18 Ватт при высоте монтажа 3 метра, создает на поверхности уровень освещенности равный 107-110 люкс при потребляемой мощности 90-95 Ватт (с учетом потерь на дросселях и ПРА).

! Наиболее предпочтительным для выбора является светодиодный светильник, потребляющий меньше мощности при одинаковом световом потоке.

    Светодиодный светильникLUMIQОфис Стандарт с потребляемой мощностью 28 Ватт и световом потоке светильника 3000 люмен при такой же высоте монтажа создает уровень освещенности более 135-140 Люкс.

    Только рассматривая эти параметры уже можно сделать выводы об экономии более, чем в 3 раза при замене люминесцентных светильников на светодиодные светильники LUMIQ. 

*  —  Световой поток лампы накаливания 100 Ватт составляет 1300 люмен

** — Если светодиодные светильники с разной потребляемой мощностью имеют одинаковые значения по световому потоку, то наиболее энергоэффективным будет тот, который потребляет меньше всего электроэнергии.

Световой поток светодиодной ленты

Световой поток на 1 м, ЛмСветовой поток на 5м, ЛмМощность на 1 м, ВтСветодиодная лентаПример
27013504,8Светодиодная лента Class B, 3528, 60led/m

Светодиодная лента Class B, 3528, 60 led/m, White, 12V, IP33

40520257,5Светодиодная лента Class B, 5050, 30led/mСветодиодная лента Class B, 5050, 30 led/m, White, 12V, IP33
48024004,8Светодиодная лента Class High, 3528, 60led/mСветодиодная лента Class High, 3528, 60 led/m, White,12V, IP33
54027009,6Светодиодная лента Class B, 3528, 120led/mСветодиодная лента Class B, 3528, 120 led/m, White,12V, IP33
810405014,4Светодиодная лента Class B, 5050, 60led/mСветодиодная лента Class B, 5050, 60led/m, White, 12V, IP33
96048009,6Светодиодная лента Class High, 3528, 120led/mСветодиодная лента Class High, 3528, 60 led/m, White,12V, IP33
972486017,3Светодиодная лента Class B, 5050, 72led/mСветодиодная лента Class B, 5050, 72led/m, White, 12V, IP33
1080540019,2Светодиодная лента Class B, 3528, 240led/mСветодиодная лента Class B, 3528, 240 led/m, White, 24V, IP20, D30, однорядная
1200600012Светодиодная лента Class High, 2835, 60led/mСветодиодная лента Class High, 2835, 60led/m, White, 12V, IP33
1200600012Светодиодная лента Class High, 3014, 120led/mСветодиодная лента Class High, 3014, 120 LED, White, 12V, IP33 (8 мм)
1296648014,4Светодиодная лента Class High, 5050, 60led/mСветодиодная лента Class High, 5050, 60 led/m, White,12V, IP33
1556778017,3Светодиодная лента Class High, 5050, 72led/mСветодиодная лента Class High, 5050, 72 led/m, White,12V, IP33
1560780019,2Светодиодная лента Class B, 5630, 60led/mСветодиодная лента Class B, 5630, 60led/m, White, 26Lm,12V, IP33
1680840028,8Светодиодная лента Class B, 5050, 120led/mСветодиодная лента Class B, 5050, 120 led/m, White, 24V, IP20, P133
1680840016,8Светодиодная лента Class High, 3014, 168led/mСветодиодная лента Class High, 3014, 168led/m, White, 12V, IP33
1728864034,6Светодиодная лента Class B, 5050, 144led/mСветодиодная лента Class B, 5050, 144 led/m, White, 24V, IP33
21001050012Светодиодная лента Class B, 5630, 60led/mСветодиодная лента Class B, 5630, 60led/m, White, 30Lm,12V, IP33
24001200019,2Светодиодная лента Class High, 3528, 240led/mСветодиодная лента Class High, 3528, 240 led/m ,White, 24V, IP33
24001200024Светодиодная лента Class High, 2835, 120led/mСветодиодная лента Class High, 2835, 120led/m, White, 12V, IP33
25921296028,8Светодиодная лента Class High, 5050, 120led/mСветодиодная лента Class High, 5050, 120 led/m, White, 24V, IP33
311101555034,6Светодиодная лента Class High, 5050, 144led/mСветодиодная лента Class High 5050, 144 led/m, MIX, 24V, IP33

Светоотдача светодиодных светильников и ламп. Простая математика.

Нередко приходится слышать о световой отдаче светодиодных светильников и ламп от 100 до 130 Люмен на Ватт (Лм/Вт). Например, многие поставщики утверждают, что их светильник мощностью 50 Вт выдают световой поток 5000 Лм. Нетрудно посчитать, что светоотдача в этом случае составляет 100 Лм/Вт.
Есть и более оптимистичные примеры, когда светодиодная лампа или светильник обладает световой отдачей не менее 130 Лм/Вт.
Самое печальное, что в это верят многочисленные покупатели, которых вводят в заблуждение. Для того чтобы расставить все точки над «И» приведу пример элементарного математического подсчета потерь стандартного светодиодного осветительного устройства.

Возьмем самый-самый диод от CREЕ со световой отдачей 139 Лм/Вт.
Он ведь у вас вставлен в устройство, значит, будет греться. Тепловые потери 15%.
Остается 118 Лм/Вт.

Диод подключен к источнику питания. У самого лучшего из них КПД 0,9, у обычного 0,83-0,85. (Например, у Meanwell даже 0,73!) И с этим ничего не поделать, ведь внутри транзисторы, катушки, конденсаторы, все это греется, и часть энергии переходит в тепловую. Потери неизбежны. (У обычного трансформатора, где переменка вход и выход КПД не более 0,95.)
Остается 100,5 Лм/Вт.

В светильнике вы используете оптику. Потери на рефлекторе угол 60-70 градусов 0,9. Плюс защитное стекло. Если предположить, что оно самое простое прозрачное, вычитаем коэф.преломления 0,93.
Остается 94 Лм/Вт.

ИТОГО: оптический выход 94 лм на Вт.

Безусловно, всем бы хотелось, чтобы светодиодный светильник или лампа выдавали 130 или 140 Лм/Вт. Этого хотят и производители диодов, и производители световых приборов с использованием светодиодов и потребители этой светотехники. Идет игра, где все пытаются получить большую светоотдачу.

Объективное сравнение светового потока и светоотдачи светодиода производителями LED искажено в меньшей степени. Сравнивать световой поток диодов можно в так называемой «рабочей точке», т.е. при нагреве 60 градусов Цельсия, далее характеристики диода будут падать. Все же, именитые производители, такие как CREE или NICHIA дорожат своей репутацией и их данным можно верить.

Что же касается производителей светодиодных светильников и ламп, то здесь надо быть на стороже. Учитывайте все вышеназванные потери на устройствах. Плюс, имейте ввиду, что для того, чтобы потери при нагреве были не больше, чем указано выше, нужен эффективный теплотвод. На один Вт диода необходимо порядка 20 кв.см площади радиатора.

С.Исполатов
СТК Системы освещения.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *