Как правильно выбрать светодиодную лампу
Cветодиодные лампы cейчас в магазинах уже не редкость, и стоимость их не очень высока. Но как же выбрать правильную лампу? По каким основным параметрам их надо сравнивать, чем одни лампы лучше других? Давайте перечислим основные характеристики ламп и поймем, что они означают и на что влияют.
Световой поток
Выбирая светодиодную лампу, нужно отказаться от привычной характеристики ламп накаливания — Ватт. Яркость, или правильнее световой поток, светодиодов определяется по-другому.
Вопреки распространенному мнению, мощность не является точным показателем светового потока, она характеризует только количество потребляемой энергии. В лампах накаливания зависимость между потребляемой энергией и световым потоком прямая, однако в светодиодах такой зависимости практически нет.
Световой поток, которым характеризуются светодиодные лампы, измеряется в люменах (лм), именно на этот показатель надо ориентироваться при покупке светодиодных ламп. В таблице показана зависимость между световым потоком и энергопотреблением лампы накаливания и светодиодной лампы.
Значения в таблице приблизительны, для разных производителей они могут отличаться.
Эффективность лампы (светоотдача)
Все лампы, в том числе и светодиодные, характеризуются количеством света, излучаемого при потреблении определённого количества электроэнергии, то есть светоотдачей. Чем больший световой поток лампа создаёт, затрачивая 1 Вт энергии, тем быстрее она окупится и сэкономит больше денег за время своей службы. Светоотдача измеряется в люменах/ватт, и этот показатель дает возможность точно сравнить между собой светодиодные лампы с одинаковым углом рассеивания света.
Цветовая температура и спектр излучения
Для определения цвета при освещении используют понятие цветовая температура в градусах Кельвина. Чем меньше это число, тем желтее (теплее) свет. Цветовая температура лампы накаливания 2700–3500K, а температура холодного белого света 5500–6500К.
Лампы накаливания дают желтоватый теплый свет, приятный для глаз, свет солнца перед закатом. Он наиболее пригоден в вечернее время, поскольку меньше подавляет выработку мелатонина. Первые светодиодные лампы славились своим синюшных оттенком при цветовой температуре в районе 6000К - это оттенок солнечного света в яркий летний полдень. На фоне синего неба он воспринимается нормально, но для помещений не подходит. Большая часть дешевых китайских ламп имеет именно такую цветовую температуру. Однако сейчас светодиодные лампы можно приобрести в большом диапазоне цветов, получаемом при сочетании разного цвета светодиодов (RGB-LED), хотя они и дороже ламп с покрытым люминофором синим светодиодом.
На рисунке представлены типичные характеристики разных видов освещения. Видно, что даже в спектре светодиодной лампе с теплым светом имеет место синий цвет, поэтому их все же не рекомендуется использовать там, где человек находится в темное время суток - в детских комнатах и спальнях. Больше подходят светодиодные лампы для кабинетов и служебных помещений.
Днем синий цвет спектра повышает скорость реакции, внимание, улучшает настроение, однако ночью в большей степени на организм человека он действует отрицательно. Как утверждают некоторые специалисты, дети более чувствительны к синему цвету спектра, поскольку их неокрепшие хрусталики не могут блокировать синий свет.
Белый свет состоит из красного, зеленого и синего цветов, а точнее из множества световых частот от синего до красного. Все мы живем под Солнцем, все наши органы и процессы адаптированы к спектру солнечного света, и поэтому чем ближе спектр лампы к солнечному, тем правильные мы воспринимаем цвета. Дешевые лампы дают прерывистый спектр (с провалами между большими пиками на определенных цветах) или спектр, перекошенный в красный или синий диапазон. Вообще довольно сложно найти информацию о спектре излучения лампы. Производители подобную информацию зачастую не предоставляют. Однако существуют лампы, в которых синий свет специально фильтруется. Такими лампами, как утверждают производители, можно оборудовать и спальни.
Интеграция с системами управления освещением
Данное свойство, в последнее время играет не последнюю роль во время выбора LED лампочки. Можно сказать, что практически все лампы такого типа легко интегрируются с системами управления освещением, например - Crestron (подробнее об этой технологии по ссылке). Единственным нюансом может быть это способность LED лампы диммироваться, то есть управлять либо изменять яркость светового потока. Данное свойство можно уточнить только у производителей либо внимательно прочитать прилагающуюся инструкцию, где будет указано, что лампочка диммируемая.
Качество цветопередачи
Качество цветопередачи освещения определяет, насколько правильными при нем вам будут видны цвета. Естественно, если лампа красная, то все цвета в помещении будут искажены. Как правило, дешевые лампы дают спектр, сильно отличающийся от естественного света. Цветопередача измеряется единицами CRI (color rendering index) в пределах от 0 до 100. Для галогенных ламп это всегда 100, здесь никто не может их превзойти, поскольку их спектр совпадает с солнечным. Старые или дешевые светодиодные лампы и люминесцентные трубки имеют CRI около 60, или даже меньше. Самые лучшие современные светодиодные и люминесцентные лампы показывают CRI - 90. Для человека достаточна цветопередача более 80, и светодиодные лампы вполне могут ее дать.
Угол светового конуса
Для классических ламп накаливания этот параметр не актуален, поскольку свет от них расходится во все стороны равномерно. Но светодиод излучает свет в одном направлении, и его необходимо или собрать или рассеять. В лампах с цоколем E27/E14 рассеивание света происходит довольно равномерно. Часть света при этом теряется, но только совсем небольшая. Такие лампы выпускаются с углом рассеивания 120-170 градусов.
Для точечных светильников, чем больше угол, тем равномернее освещение в помещении. Угол рассеивания таких светильников 30-80 градусов, они обычно применяются в подвесных потолках, когда направлять свет в боковые стороны и назад нет нужды - он останется скрытым конструкцией потолка.
Отсутствие мерцаний
Для освещения используют переменный ток с частотой 50 Гц. Поэтому люминесцентные лампы постоянно мерцают с этой частотой, то загораются, то опять гаснут. Наблюдать эти мерцания мы не в силах, слишком велика частота. Но эксперименты показали, что следствием мерцания ламп может быть повышенная утомляемость и нарушение зрения. Лампы накаливания тоже мерцают с частотой 50 Гц, но тепловая инерционность вольфрамовой нити не позволяет ей остыть в достаточной мере, и в промежутках между вспышками она продолжает излучать свет, хотя и более тусклый.
Светодиодные лампы снабжены блоком питания, преобразующим переменный ток в постоянный, и от качества его электронной схемы будет зависеть, насколько хорошо выпрямлен ток, и будут ли лампы мерцать во время работы. Наличие мерцаний некритично при освещении улиц, подсобных помещений, коридоров - тех мест, где не предполагается работа с мелкими предметами или чтение.
Питание
Основной массе светодиодных ламп, представленных нашем на рынке, для работы требуется питание 220В. Это значит, что в лампе есть встроенный блок питания, преобразующий переменные напряжение и ток в постоянные, необходимые для работы светодиодов. Этот узел в лампе очень уязвим, так как он достаточно мал и может сильно нагреваться, суммируя выделяемое тепло с теплом от нагрева самого светодиода. При использовании дешевых компонентов, некачественной сборке блока питания, не очень удачной схеме, недостаточном теплоотводе, низкоэффективном светодиоде блок питания выходит из строя достаточно быстро и не подлежит замене. Поэтому сгорают обычно не светодиоды, это редкость, а именно блоки питания. Включенную качественную лампу может держать в руке даже ребенок.
Существуют лампы с напряжением питания 12В. Может показаться, что достаточно использовать обычный трансформатор для галогенок, но это неправда. Трансформаторам для галогеновых ламп для правильной работы необходима минимальная нагрузка, иначе они издают ужасные звуки или вообще не включаются, а светодиодные лампы слишком маломощны, чтобы ее обеспечивать. Для питания 12-вольтовых светодиодных ламп нужны специальные источники питания.
Кроме того есть специальные лампы без встроенного блока питания, подключаемые к специальному драйверу светодиодов. Это профессиональное система, обеспечивающая очень большой срок службы лампы, качественное управление ею и экономит место для установки. При этом лампа без блока питания стоит дешевле.
Радиатор охлаждения
Для охлаждения светодиода используются радиаторы, которые и являются слабым звеном светодиодных ламп. Если поставить радиатор недостаточной по площади или не поставить его вообще - лампа быстро выйдет из строя, а если радиатор велик, то он не позволяет лампе быть малогабаритной и практичной. Некоторые светодиодные лампы, невзирая на небольшую мощность, имеют внушительные размеры что делает их непригодными для использования в светильниках. Поэтому обращайте внимание на радиатор при выборе светодиодной лампы. Хорошие радиаторы изготовлены из алюминия, керамики, графита и часто закрыты термопластиком, при этом они не должны быть наборными. Радиатор по европейским нормам может нагреваться до 50-70°С.
Светодиод
Светодиод - излучающий элемент лампы. В настоящее время в лампах существует несколько компоновок светодиодов: несколько белых, несколько белых SMD, один сверхмощный белый, один или несколько синих светодиодов покрытые фосфором, преобразующим синий свет в белый. Последняя компоновка позволяет получать непрерывный хороший спектр излучения, а также легко менять цветовую температуру. Кроме того, синие светодиоды более эффективны и долговечны, чем дешевые белые, используемые обычно в лампах. Грубо говоря, две первые компоновки указывают на несерьезность продукции.
Скорость деградации
К сожалению, у светодиодов есть свой недостаток - они не перегорают, но при перегреве из-за некачественного питания и теплоотвода постепенно могут терять свою яркость из-за физических процессов, происходящих в самом диоде и фосфоре. Скорость деградации - это важный параметр, может статься, что через год лампа потеряет около половины свой яркости. Этот показатель у дешевых светодиоды или вообще не тестируют, или он плох настолько, что его не показывают.
Срок жизни
Срок службы лампы важен покупателю, как экономический параметр. Ясно, что светодиодные лампы намного дороже ламп накаливания. При покупке такой лампы вы надеетесь в будущем сэкономить на оплате электроэнергии. Два основных параметра, влияющие на фактический срок службы лампы, это качество питания и качество охлаждения. Чересчур дешевая лампа не может иметь качественные комплектующие в блоке питания или достаточно мощный, но эстетически приятный, радиатор, поэтому не ждите от нее долгой жизни. Также не стоит серьезно относиться к заявлениям о сроке жизни в 60-100 тысяч часов. Ведь 60000 часов - это 7 лет непрерывной работы, то есть около 14 лет реальной эксплуатации. За 14 лет в области светодиодов был сделан огромный прогресс, и через 5-6 лет с Вас просто захочется заменить свои лампы на более яркие, более экономные, с более качественной цветопередачей, чем те, которые Вы имеете сейчас, и это будет оправдано экономически. Технологии развиваются очень быстро, трудно планировать на 10 лет вперед.
Чтобы как-то рассчитать срок жизни лампы в помещениях, где часто включают свет, можно пользоваться числом включений, заявленным производителем. Если заявлено 20 000 включений, то, если свет включается по 10 раз в день, срок жизни лампы составит около 5 лет.
Общий вывод
Итак, лучше выбирать светодиодные лампы, светоотдача у которых выше других. При этом лампы не должны нагреваться выше допустимого предела после длительной работы. Если Вы покупаете лампу, предназначенную для освещения рабочих поверхностей, мест для работы с мелкими предметами или чтения, или когда Вам важно воспроизведение естественных цветов, уделите внимание спектру излучения лампы и отсутствию мерцаний.
По материалам компании ООО «Лайт-Тек» -
http://promsvet.com.ua
Харьков, 2019