В поисках экологичного и надежного источника света с минимальными характеристиками энергопотребления, производители создали лампы на основе светодиодов. В статье мы расскажем про устройство светодиодного светильника и то, как его выбрать для дома и подсоединить. Они дают высокую мощность освещения, хорошо рассеиваются по комнате или могут быть точечными, при этом являясь небольшими по размеру техническими устройствами.
Разновидности изделий и особенности приборов
Второе название этой категории товаров – LED, что при расшифровке с английского light-emitting diode значит «cветоизлучающий диод». Новинка захватила рынок, вытеснила другие виды энергосберегающих носителей потому, что может эффективно применяться не только в быту, но и в промышленности. Сейчас назвать их новшеством невозможно, об этом говорит широкий ассортимент продукции.
Классификацию можно проводить по различным основаниям.
Как устроены светодиодные светильники в зависимости от применения
- Для домашнего и офисного использования. Имеют стандартную мощность, но при малых размерах намного более эффективны, чем лампочки накаливания. Обычно их начинают заменять во время ремонта и когда делают натяжные потолки.
- На улице в виде подсветки зданий, дорожек, парков. Здесь очень важна защита от внешних загрязнений и осадков.
- Для прожектора. Это очень мощный поток света, который освещает участок на большое расстояние. Так как часто применяется теплый оттенок, то он полностью заменяет естественное освещение, но без бликов. Например, при фотосессиях, съемках.
- В автомобилестроении и при тюнинге авто. Диоды вставляют в фары, об этом известно давно. Но также этот тип светильника для светодиодных ламп украшает приборную панель и используется для освещения салона.
- Для посадки растений в теплицах. Излучение должно быть ультрафиолетовым.
- Промышленное применение – на заводах и других объектах, где необходимо долгое бесперебойное потребление энергии.
По световому потоку и конструкции
Используя обычную лампочку накаливания, каждый пользователь видит, из чего она состоит. Их производство всегда было и остается однотипным – с одной формой и материалами. С LED все иначе, различают:
- «Кукурузы» – они имеют классический цоколь, поэтому подходят для привычного повседневного использования. Диоды расположены по поверхности равномерно и так, чтобы обеспечивать рассеянный поток света в разные стороны. Их применяют в обычных домах и офисах.
- Направленный спектр. Хороший пример – в фонариках. Они дают лучи, которые расположены сонаправлено. Их также часто применяют в коммерческих целях, например, чтобы подсвечивать магазинные витрины.
- Линейные. Очень распространены и по виду их трудно отличить от люминесцентных и прочих энергосберегающих. Их можно найти в торговых центрах, крупных зданиях, больницах, школах. Они дают хороший рассеянный свет, но при этом обладают удобной формой.
Технические характеристики светодиодных светильников по используемым светодиодам, и как они работают
Есть различные типы диодов, которые дают разный по цветовому (тепловому) спектру свет, а также более или менее удобны в эксплуатации. Используют:
- Индикаторные. Они были первыми в производстве, поэтому остались еще заводы, применяют данную технологию, но большинство производителей давно от них отказались, так как они считаются не самыми безопасными, имеют тенденцию взрываться.
- SMD. Очень небольшие, компактные и практичные, используются повсеместно. Их ценят за доступную стоимость, долгую эксплуатацию. Последнее качество они приобрели также и по той причине, что при работе ни почти не нагреваются.
- Мощные диоды в 1,3 – 5 Вт. Применяются в крупных цехах с принудительной вентиляцией и в условиях улицы, потому что они дают яркий свет, но имеют склонность к большой выработке тепла.
- СОВ. Основная особенность новинки – монтаж лампочек происходит непосредственно в плату, минуя контакты, которые могут создавать проблемы. Оптические усовершенствования привели к возможности максимально равномерно рассеивать световой поток.
- Филаменты. Применяются не так давно, но завоевывают рынок возможностью внедрять минимальное количество капсул с максимальным показателем мощности.
Виды светодиодных светильников для потолка по цоколям
Е27 – это стандартный размер, соответствующий 27мм. Еще 10-15 лет назад большинство пользователей не думали о том, что можно затрудняться при выборе диаметра входного отверстия. Но сейчас с появлением возможностей также увеличивается выбор у дизайнеров интерьеров, мебели.
Распространенное использование – в отверстиях натяжного потолка. Это позволяет не покупать дорогостоящую люстру, а также сделать уникальный дизайн.
Все размеры можно распределить по мощности – низковольтные (G4, G5.3, G53 на 4 мм, 5,3 мм и 53 мм соответственно) и высоковольтные (В22, В15, Е27, Е14, GU10 и G9).
Помимо мощностных характеристик и диаметра можно разбить все виды на три категории по типу вкручивания, присоединения. От этого также зависит обозначение светодиодных светильников на схеме – по первой букве:
- Е. Название произошло от создателя первой лампочки – Эдисона. Прошло более века, а вкручивается цоколь также – по резьбе.
- G. Когда вы видите такую букву, значит, что присоединение осуществляется несколькими штырьками. Последующая надпись свидетельствует о количестве контактов: 1 – s, 2 – d, 3 – t, 4 – q и 5 – p. Следует отметить, что нельзя пользоваться ими в обычных условиях, то есть 220 В не подходит, требуется специальный блок питания.
- Т. По сути это те же штыри, но они соединены перекладиной. Они популярны потому, что их часто заменяют вместо линейных люминесцентных.
Есть и другие разновидности, но они совсем редко применяются, особенно в России.
Посмотрим видео про виды рассеивателей для светодиодных светильников с описанием:
Параметры выбора
Основными характеристиками для покупки являются:
- Мощность светового потока. Светодиоды дают освещение в 12 раз ярче, чем классическая лампочка накаливания. То есть, при подборе изделий делите указанную маркировку на 10-12, чтобы прикинуть, как сильно будет освещена комната.
- Изготовитель. Самые популярные компании – это Nichia, Osram, Cree, LG Innotek, Lumileds Lighting. Эти бренды дают потрясающую производительность. Изделия гарантированно служат более 50 тысяч часов при постоянном включении. Лучшие производители светодиодных светильников предлагают качественные модели.
- Цветовая температура. Спектр от холодного к теплому по-разному воздействует на человека. Первый способствует мобилизации, призыва к действиям, поэтому его часто применяют в офисах и в цехах, в то время как желтый оттенок характерен для дома, особенно спальной комнаты.
- Цветопередача. Оптимальная – от 80 единиц и выше. Этот показатель характерен для производств, на которых важно точное восприятие цвета даже при искусственном освещении, например, для модельеров.
- Коэффициент пульсации. Мерцание может быть связано с тем, как подобрали драйвер для светодиодного светильника на заводе. При хорошем исполнении он не превышает 5%. В обратном случае вы получите видимый перебой питания. Это приводит к болям в глазах.
Помимо этого следует ориентироваться и на показатели помещения.
Площадь освещения
Для производственного помещения требуется большее количество света. Чтобы все пространство озарялось равномерным потоком требуется правильно распределять источники по периметру, ориентируясь на то, что угол рассеивания равен приблизительно 120 градусов, поэтому по краям, ближе к стене следует устанавливать лампочки с меньшей мощностью. Используем формулу, чтобы определить, как установить светодиодный светильник, в каком количестве:
Световой поток (смотрим на этикетке) = желаемый уровень освещения (смотри в таблице ниже) * площадь комнаты / количество источников.
Второй показатель вычисляем так, исходя из показателя на один квадратный метр:
| Освещенность комбинированная/общая в зависимости от подразряда работы | |||||
| Разряд работы | Характеристика работы | Постоянная | Периодическая | Для контроля над работой инженерных коммуникаций | |
| персонал присутствует в помещении постоянно | персонал посещает помещение периодически | ||||
| VII | общее наблюдение за производственным процессом | -/200 | -/75 | -/50 | -/20 |
| VI | не точная, грубая | -/200 | -/200 | -/200 | -/200 |
| V | малой точности | 400/300 | 400/200 | 400/200 | 400/200 |
| IV | средней точности | 750/300 | 750/200 | 750/200 | 400/200 |
| III | высокой точности | 2000/500 | 1000/300 | 750/300 | 400/200 |
| II | очень высокой точности | 4000/750 | 3000/740 | 2000/500 | 1000/300 |
| I | наивысшей точности | 5000/1250 | 4000/750 | 21500/750 | 1500/400 |
Высота подвеса освещения и рабочих поверхностей
Дома обычно изделия монтируются в потолок, используются в люстрах и бра, но на коммерческом предприятии иногда резонно сделать подвесы, которые будут направлены непосредственно на место, где работает сотрудник, на станок, стол. Это зависит от сложности труда и потребности в ярком световом потоке.
Как рассчитать мощность светодиодного светильника, согласно назначению помещения
Если при домашнем использовании владелец квартиры сам волен выбирать, какую интенсивность свечения устанавливать, то для всех государственных учреждений есть санитарные предписания. Необходимо ознакомиться с соответственными СП и СанПиН – документы, в которых описаны все требования к детским садам, школам, больницам, а также к заводам и прочим предприятиям, на которых трудятся люди.
При этом также указывается необходимая температура свечения, то есть холодный или теплый будет оттенок.
Схемы подключения светодиодного светильника к сети
В зависимости от сложности системы можно выделить несколько вариантов. Их можно найти уже в виде типовых проектов или спроектировать индивидуально.
Самый простой чертеж и принцип работы
Последовательное соединение имеет очень простую схематическую визуализацию и легкое исполнение. В одной цепи не может быть более 6 ламп, иначе мощности не будет хватать, все будут гореть блекло. Такой вариант подходит для дома и другого помещения, если нет особенных требований к световым приборам. Минус – если перегорит одна лампочка, то прекратиться подача напряжения на все, поэтому потребуется проверять каждую из них.
Как правильно подключить светильник светодиодный (лампу) на потолке к сети, если есть три провода и дополнительная защита
На профессиональном уровне электрики не просто производят монтаж, но включают в систему микросхему SMD3528 (видно на схеме ниже), которая способствует стабилизации тока. При этом сами диоды включены последовательно. Обязательно действуют три контакта – заземление, фаза и ноль. Первый подключается ко всем точкам параллельно, второй – только к последней, а третий проходит через всю цепочку последовательно.
Схема с активным ограничителем тока
В качестве ограничения выступает резистор R1. Он приближает близость коэффициента мощности к единице.
Как повесить светодиодный светильник на потолок для цепей переменного тока напряжением 220В – устройство
Конструктивно все лампочки состоят из одинаковых элементов:
- Цоколь. Обычно из латуни с никелевым покрытием, что обеспечивает идеальный контакт с патроном и отсутствие коррозии.
- Основание из полимеров гарантирует отсутствие «пробоев» тока.
- Драйвер – к нему подключаются все диоды.
- Радиатор – предназначен для отвода тепла.
- Алюминиевая печатная плата на теплопроводимой пасте.
- Сами диоды (чипы).
- Рассеиватель.
Как включить светодиодные лампы на 220 вольт
Здесь никакой хитрости нет. Если вы купили в магазине новую лампочку, то ее вкручивание можно проводить по старой схеме. Сперва щелкните выключателем, чтобы перекрыть ток, затем начните вкручивать изделие. В качестве мер безопасности:
- не касайтесь металлических частей – если электрики перепутали фазу и ноль, вас может немного встряхнуть;
- опускайте глаза – в крайних случаях с некачественной продукцией рассеиватель может треснуть.
Как проверить и подключить светодиодный светильник согласно параллельной схеме
С одной стороны этот вариант выгоднее. Каждый диод питается отдельно, то есть при перегорании одного остальные останутся неповрежденными. Но есть крупный недостаток. Характеристики изделий не являются полностью одинаковыми. Скорее всего это повлияет на эксплуатацию – одна лампочка может продержаться в два раза дольше второй.
Чтобы этого избежать, мы рекомендуем подключать каждый элемент через свой резистор, как на чертеже:
Какие светильники лучше светодиодные или люминесцентные, что отличается
На основе люминофора |
На основе светодиодов |
Оба варианта являются энергосберегающими, имеют длительный срок эксплуатации. |
|
Пары ртути являются не самым экологическим элементом. |
Меньше потребляемая мощность – 10 Вт вместо 15 Вт. |
Коэффициент полезного действия выше, так как нет лишних процессов преобразования энергии. |
Нагрев ниже, чем у люминесцентного светильника. |
Срок службы в среднем – 10 тысяч часов. |
Прочная конструкция. |
Много вариантов цветовой температуры. |
Длительность эксплуатации – до 50 000. |
Таблица: коэффициент потребляемой мощности светодиодных светильников
Это самая экономичная лампочка. Диоды имеют очень низкие требования к источнику энергии. Так как сухие цифры ничего не дадут, то следует представить в сравнении с двумя наиболее покупаемыми изделиями:
| Лампа накаливания, потребляемая мощность в ВТ | Люминесцентная лампа, потребляемая мощность в ВТ | Светодиодная лампа, потребляемая мощность в ВТ | Световой поток, ЛМ |
| 20 Вт | 5-7 Вт | 2-3 Вт | Около 250 Лм |
| 40 Вт | 10-13 Вт | 4-5 Вт | Около 400 Лм |
| 60 Вт | 15-16 Вт | 8-10 Вт | Около 700 Лм |
| 75 Вт | 18-20 Вт | 10-12 Вт | Около 900 Лм |
| 100 Вт | 25-30 Вт | 12-15 Вт | Около 1200 Лм |
| 150 Вт | 40-50 Вт | 18-20 Вт | Около 1800 Лм |
| 200 Вт | 60-80 Вт | 25-30 Вт | Около 2500 Лм |
Мы рекомендуем вам при покупке обратиться на сайт optlamps.ru. Здесь представлен широкий ассортимент продукции от разных производителей. Интернет-магазин предлагает осветительные приборы для для офисных, торговых, промышленных помещений, для улицы и дома. Работает с оптовиками и обеспечивает доставку по всей России и безналичную оплату.
В статье мы рассказали о том, какие бывают светодиодные светильники и как разобрать электросхему, чтобы самому заняться подключением.