Как определить яркость светодиодной лампы

Сравнительная таблица светодиодных ламп и ламп накаливания

Лампы накаливания долгий промежуток времени использовались для освещения. Но сейчас на рынке распространена продажа светодиодных ламп. Чтобы определиться, какой источник света лучше, надо провести сравнительный анализ конструкций, принципа работы, мощностей.

Различия в конструкции и принципе работы

Чтобы провести сравнение ламп накаливания и светодиодных, надо рассмотреть конструкцию и принцип работы каждого источника.

Первым рассматривается вольфрамовая лампочка накаливания.

Устроена она следующим образом:

• Цоколь. Нужен для вкручивания лампочки в патрон. Обычно изготавливается из алюминия.
• Колба. Материал изготовления – стекло. Защищает вольфрамовую нить от воздействия внешней среды. Внутри создается вакуум или заполняется инертным газом. Газ не дает металлическим элементам окисляться.
• Электроды, крючки для их удерживания. Данные элементы удерживают нить накаливания.
• Нить накаливания. Изготавливается из вольфрама, служит для излучения света.
• Штенгель. В нем закреплены электроды с крючками. Сам он находится в нижней части колбы.
• Изолирующий материал, контактная поверхность.

Принцип работы заключается в проведении тока через источник и разогрев вольфрамовой нити до высоких температур. В результате чего она начинает излучать свет. Нить прогревается до 3000 градусов, при этом не расплавляется.

Внешне диодная лампочка напоминает предыдущую конструкцию. Она также содержит цоколь с резьбой таких же размеров (маркировка тоже одинаковая), поэтому переделывать оборудование или светильники под низ не надо. Но отличие в более усложненной внутренней конструкции:

• Контактный цоколь.
• Корпус.
• Плата питания и управления. Нужна, чтобы не допустить перегорание светильников. Они снижают напряжение, выравнивают ток.
• Плата со светодиодами.
• Балластный трансформатор.
• Прозрачный колпак.

Световой поток образуется при соприкосновении двух веществ из разных материалов, через которые был пропущен ток. Главным условием является то, что один из материалов заряжен отрицательными электронами, другой – положительными ионами.

Сравнение основных параметров

Чтобы определиться с основными параметрами, надо провести анализ технических характеристик. Первоначально рассматривается вольфрамовый ресурс:

• Требуемое напряжение от источника 220–240В.
• Мощность в пределах 15–200 ватт.
• Температура прогревания накала 2700–3200К.

Чем больше показатель цветовой температуры, тем короче срок службы.

• Тон светового потока тепло желтый.
• Срок службы до 1000 часов.
• Рассеиватель света открытый, поэтому угол рассеивания на 360 градусов.

Светодиодная конструкция имеет такие же параметры, то другие показатели:

• Требуемое напряжение от источника 12 или 220В.
• Мощность в пределах 60 ватт.
• Цветовая температура 2700–6000 К.
• Тон светового потока теплый, холодный, нейтральный.
• Срок службы 30000–100000 часов.
• Угол рассеивания на 120–360 градусов. Зависит от конструкции лампы.

Сравнивая описанные характеристики заметно, что вольфрамовый проводник уступает по многим параметрам светодиодному источнику.

Таблица соответствия мощности

В быту используются вольфрамовые с мощностью 40–100 ватт. Для анализа проводится соответствие данным показателям данных светодиодных ламп. Результаты занесены в таблицу светодиодных и ламп накаливания:

Результаты показывают, что заявленным данным ламп накаливания соответствуют данные светодиодного источника в 8 раз меньше. Преимуществом обладают СЛ, так как потребляемая мощность меньше, а срок службы больше.

Обзор плюсов и минусов

В соотношении светодиодных ламп и ламп накаливания, светодиодные лампочки очень экономичны и с длительным сроком эксплуатации.

Учитывая сроки службы, проводится анализ, что за период эксплуатации одной светодиодной лампочки потребуется 50 ламп накаливания (расчеты по среднему значению).

Но диодные конструкции тоже имеют свои отрицательные стороны: высокая цена, но быстрая окупаемость.

Диодный вариант освещения имеет более широкий ряд цветового освещения, в то время как ЛН всего один.

Диодный прибор не требует обслуживания, но к концу срока службы возможно снижение эффективности, что вызвано мутнением кристалла.

Вольфрамовый источник сильно нагреваются в процессе работы, на это уходит половина затраченной энергии, что приводит к низкому коэффициенту полезного действия. КПД диодных источников гораздо выше, так как нагрев у них минимальный.

Освещение используется в темное время. Глаза человека к этому времени устают и требуют спокойного на них воздействия. Поэтому освещение должно быть теплым. Этот пункт полностью выполняет ЛН, так как СЛ в основном излучает белые оттенки, причем в световом потоке наблюдается присутствие синего оттенка, который негативно влияет на зрение (особенно детское). Такого плана освещение лучше применять в офисах, производствах.

Среди СЛ встречаются подделки, характеризующиеся плохим качеством сборки. Также они негативно влияют на зрение мерцанием.

Перед покупкой надо убедиться, что пульсация светового потока не превышает 5 процентов.

Рекомендуем посмотреть видео:

В заключение

Все технические характеристики указывают на преобладание преимуществами светодиодными лампами. Но выбор остается за потребителем, потому что не у всех есть возможность сразу оплатить диодный источник.

Полезная информация? Оставьте комментарий, поделитесь статьей в соцсетях.

Источник: lampasveta.com

Светотехнические параметры и понятия. Часть 1

Профессиональные светотехники и специалисты, работающие в области освещения, постоянно употребляют разные термины и определения, которые мало о чем говорят простому обывателю.

Чтобы было проще понимать, о чем идет речь, и что обозначают эти слова, мы подготовили список, объясняющий основные светотехнические термины и характеристики. Его не нужно учить наизусть, можно просто заходить на нужную страницу и освежать в памяти забытый параметр. Говорить «на одном языке» всегда проще.

Светотехнические параметры и понятия.

1 — Видимое и оптическое излучение

Весь окружающий нас мир образуется видимым излучением, сосредоточенным в полосе электромагнитных волн от 380 до 760 нм. К ней с одной стороны добавляется ультрафиолетовое излучение (УФ), а с другой инфракрасное (ИК).

УФ-лучи оказывают биологическое воздействия и применяются для уничтожения бактерий. Дозировано они используются для лечебного и оздоровительного эффектов.

ИК-лучи используются для нагрева и сушки в установках, так как в основном производят тепловое воздействие.

2 — Световой поток (Ф)

Световой поток характеризует мощность видимого излучения по воздействию на человеческое зрение. Измеряется в люменах (лм). Величина не зависит от направления. Световой поток — это самая важная характеристика источников света.

Например, лампа накаливания Е27 75 Вт имеет световой поток 935 лм, галогенная G9 на 75 Вт — 1100 лм, люминесцентная Т5 на 35 Вт — 3300 лм, металлогалогенная G12 на 70 Вт (теплая) — 5300 лм, светодиодная Е27 9,5 Вт (теплая) — 800 лм.

3 — Люмен

Люмен (лм) — это световой поток от источника света (лампы) при окружающей температуре 25°, измеренной при эталонных условиях.

4 — Освещенность (Е)

Освещенность — это отношение светового потока, подающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. Е=Ф/А, где, А -площадь. Единица освещенности — люкс (лк).

Чаще всего нормируется горизонтальная освещенность (на горизонтальной плоскости).

Средние диапазоны освещенности: на улице при искусственном освещении от 0 до 20 лк, в помещении от 20 до 5000 лк, 0,2 лк в полнолуние в природных условиях, 5000 -10000 лк днем при облачности и до 100 000 лк в ясный день.

На картинке представлены: а – средняя освещенность на площади А, б – общая формула для расчета освещенности.

5 — Сила света (I)

Сила света — это пространственная плотность светового потока, ограниченного телесным углом. Т. е. отношение светового потока, исходящего от источника света и распространяющегося внутри малого телесного угла, содержащего рассматриваемое направление.

I=Ф/ω Единица измерения силы света — кандела (кд).

Средняя сила света лампы накаливания в 100 Вт составляет около 100 кд.

КСС (кривая силы света) — распределение силы света в пространстве, это одна из важнейших характеристик светотехнических приборов, необходимая для расчета освещения.

6 — Яркость (L)

Яркость (плотность света) — это отношение светового потока, переносимого в элементарном пучке лучей и распространяющемся в телесном угле, к площади сечения данного пучка.

L=I/A (L=I/Cosα) Единица измерения яркости — кд/м2.

Яркость связана с уровнем зрительного ощущения; распространение яркости в поле зрения (в помещении/интерьере) характеризует качество (зрительный комфорт) освещения.

В полной темноте человек реагирует на яркость в одну миллионную долю кд/м2.

Полностью светящийся потолок яркостью боле 500 кд/м2 вызывает у человека дискомфорт.

Яркость солнца примерно миллиард кд/м2, а люминесцентной лампы 5000–11000 кд/м2.

7 — Световая отдача (H)

Световая отдача источника света — это отношение светового потока лампы к ее мощности.

Η=Ф/Р Единица измерения светоотдачи — лм/Вт.

Это характеристика энергоэкономичности источника света. Лампы с высокой световой отдачей обеспечивают экономию электроэнергии. Заменяя лампу накаливания со светоотдачей 7–22 лм/Вт на люминесцентные (50–90 лм/Вт), расход электроэнергии уменьшится в 5–6 раз, а уровень освещенности останется тот же.

8 — Цветовая температура (Тц)

Цветовая температура определяет цветность источников света и цветовую тональность освещаемого пространства. Цветовая температура равна температуре нагретого тела (излучатель Планка, черное тело), одинакового по цвету с заданным источником света.

Единица измерения Кельвин (К) по шкале Кельвина: Т — (градусы Цельсия + 273) К.

Пламя свечи — 1900 К

Лампа накаливания — 2500–3000 К

Люминесцентные лампы — 2700 — 6500 К

Солнце — 5000–6000 К

Облачное небо — 6000–7000 К

Ясный день — 10 000 — 20 000 К.

9 — Индекс цветопередачи (Ra или CRI)

Индекс цветопередачи характеризует степень воспроизведения цветов различных материалов при их освещении источником света (лампой) при сравнении с эталонным источником.

Максимальное значение индекса цветопередачи Ra =100.

Ra = 90 и более — очень хорошая (степень цветопередачи 1А)

Ra = 80–89 — очень хорошая (степень цветопередачи 1В)

Ra = 70–79 — хорошая (степень цветопередачи 2А)

Ra = 60–69 — удовлетворительная (степень цветопередачи 2В)

Ra = 40–59 — достаточная (степень цветопередачи 3)

Ra = менее 39 — низкая (степень цветопередачи 3)

Ra он же CRI — color rendering index был разработан для сравнения источников света непрерывного спектра, индекс цветопередачи которых был выше 90, поскольку ниже 90 можно иметь два источника света с одинаковым индексом цветопередачи, но с сильно различающейся передачей цвета.

Комфортное для глаза человека значение CRI = 80–100 Ra

Источник: www.o-svet.ru

Lumileds › Блог › На заметку: десять фактов об автомобильном свете

Лампы повышенной яркости и повышенной мощности — это не одно и то же
Большая мощность еще не говорит о том, что будет больше света. Лампы с увеличенной яркостью — это, по сути, лампы с той же потребляемой мощностью 55–60 Вт и той же конструкцией, но лучшей светоотдачей. Типы ламп H1, H3, H4 и H7 имеют одинаковую мощность 55 Вт, но, несмотря на это, имеют разный уровень светового потока. Например, 1000 лм (H4, ближний свет) и 1550 лм (H1). Но световой поток не самый важный параметр для лампы. Самое важное — это яркость. К примеру, лампы H1 производят на 50 лм больше света, чем H7, но лампы H7 обладают лучшими характеристиками за счет модернизированной конструкции, что дает в итоге большую яркость.

Обратите внимание на модели H7 ламп головного освещения Philips X-tremeVision, которые отличаются увеличенной на 130 % яркостью света и долгим сроком службы. С ними водитель может лучше видеть дорогу и быстрее реагировать в непредвиденных ситуациях.

Если же говорить именно о повышенной мощности, то нужно иметь в виду, что повышенная мощность требует значительного роста тока. Более того, для установки таких ламп может потребоваться модернизация фар, ведь они изначально рассчитаны на определенный тепловой режим.

Нужно следить за напряжением в сети
Даже передовые технологии и качественные лампы не помогут при нестабильном или недостаточном напряжении. Прежде всего это касается галогена и ламп накаливания. Ксеноновые и светодиодные лампы имеют собственное внутреннее стабилизированное напряжение. Но даже в их работе может произойти сбой, если бортовая сеть не обеспечивает достаточное напряжение.

Дневные ходовые огни значительно снижают риск возникновения ДТП
Статистика аварий в скандинавских странах (а именно там впервые появились дневные ходовые огни), а также ряд специальных исследований подтверждают положительный эффект от использования систем дневного освещения в автомобилях.

Новое поколение высокомощных светодиодных дневных ходовых огней Philips DayLightGuide гарантирует улучшенную видимость на дороге как днем, так и ночью. Технология Lightguide представляет собой уникальное решение. В отличие от других источников, эти дневные ходовые огни обеспечивают равномерное распределение света и широкий угол освещения. Благодаря тому, что водителям других машин и пешеходам становится проще увидеть автомобиль, повышается общий уровень безопасности на дороге. В темное время суток яркость ходовых огней автоматически приглушается.

Лампы лампам рознь
При замене освещения важно выбрать качественные лампы, подходящие вашему автомобилю. На фарах всегда указано, какую лампу в них нужно устанавливать. Ни в коем случае ничего нештатного.

Цвет: белый, желтый, синий
Какой цвет света фар лучше? С точки зрения качества света, наилучший диапазон цветовой температуры — от 3000 до 5000 К, от насыщенного желтого до ярко-белого с голубизной. При этом для ПТФ наилучшим вариантом является ядовито-желтый цвет.

Галоген остается
Распространялись мифы о том, что галоген очень быстро перестанет пользоваться популярностью, и его скоро вытеснят новые технологии (например, ксенон и LED). Но это не так. Эту технологию продолжают использовать большинство производителей. А у покупателей такие лампы являются самыми востребованными. В чем их секрет? В соотношении цена/качество, доступности, простоте установки и универсальности.

Например, галогенные лампы головного освещения Philips WhiteVision превосходят по характеристикам любые автомобильные лампы с белым светом с голубым оттенком. Это лучший выбор для тех, кто стремится и к безопасности, и к современному стилю. WhiteVision сертифицированы по стандартам ECE. Это первые лампы с ярким белым светом, разрешенные к использованию на дорогах общего пользования. WhiteVision до 3700 К мгновенно рассеивают темноту ярким лучом чистого белого света и при этом не ослепляют водителей впереди идущих и встречных автомобилей.

В ассортименте Philips целых десять серий галогенных ламп, которые вы можете подобрать для своего автомобиля в зависимости от своих предпочтений, — больше света, долговечность и стиль.

Фары нужно регулировать
Только отрегулированные фары обладают оптимальной дальностью действия и светят в нужную сторону. Процедуру регулировки следует выполнять каждый раз после снятия и установки фар головного света.

А еще фары нужно мыть

Противотуманки — для тумана
Многие любят включать противотуманные фары всегда, а не только во время тумана. ПТФ действительно ярко и очень широко освещают участок дороги прямо перед автомобилем. Это создает ощущение гораздо лучшей видимости дороги. Однако есть и оборотная сторона медали: глаза водителя привыкают к излишне яркому пятну света перед капотом, а эта привычка, в свою очередь, лишает его возможности как следует видеть дальше вперед, где уровень освещения заметно ниже. Иными словами, водитель ослепляет себя своими же противотуманками. Особенно этот эффект проявляется зимой, когда обочины, присыпанные свежим снегом, кажутся нестерпимо белыми.

Источник: www.drive2.ru

Мощность светодиодных ламп и как рассчитать необходимую

Многие отдают предпочтение именно светодиодам, так как срок службы таких моделей и яркость света в несколько раз выше, чем у других аналогов.
В статье мы расскажем, как рассчитать мощность светодиодных ламп, необходимую для комфортного освещения помещения, об особенностях подбора освещенности помещений, а также, какими преимуществами обладают светодиодные лампы для дома в сравнении с лампами накаливания и какие погрешности могут быть при проведении расчетов.

Как правильно подобрать освещенность в комнате

Настоящее время существуют нормы освещенности помещений, которыми руководствуется крупные организации (производственные помещения, офисные кабинеты, гостиницы, рестораны). Для расчёта светодиодной освещенности в квартире, можно использовать именно эти параметры:

• Кабинет – 250 люксов;
• Комната для совещаний — 434 люксов;
• Гараж — 108 люксов;
• Читальный зал — 431 люксов;
• Кухня — 108 люксов.

Ну а ниже изображена таблица по мощности разных видов ламп для помещений разного назначения.

Стоит отметить, что освещенность помещения измеряется в люксах при помощи специального прибора. Однако в комнатах жилых помещений, в среднем показатель освещенности составляет 54 люксов.

Измерение светового потока

При покупке необходимо обращать внимание на показатели светового потока лампы, который измеряется в люменах. Его можно найти на упаковке как обозначение lm или лм. Стоит отметить, что на каждое помещение приходится разный показатель светового потока.

Стоит отметить, что светодиоды отличаются большим световым потоком. Чтобы примерно представлять, какую площадь может осветить 1 Led лампочка, то нужно определить количество люмен на один квадратный метр.

Если площадь комнаты составляет 3 квадратного метра, то на один квадратный метр должно приходиться 300 люмен. Следовательно, необходимо приобрести светодиод в 900 люмен кпд. А соотношение мощности и светового потока ламп приведены в таблице.

Люмены, как показатель, характеризуют только световой поток. Освещенность помещения необходимо измерять через другой показатель — люкс.

Значение освещенности помещений очень велико при проектировке расстановки источников света. Так, каждый квадратный метр помещения будет освещен максимальной яркостью.

Таким образом, если светодиод излучает свет на 900 люменов на площади в 3 квадратных метра, то общее освещенность комнаты будет составлять 300 люкс.

Сравнение: лампы накаливания, галогенные, люминесцентные и светодиодные:

Кроме того сравнение ламп разных видов хорошо описано в статье «Сравнение ламп…»

При выборе освещения многие сталкиваются с проблемой выбора: что лучше — не дорогостоящие лампы накаливания или светодиодные за более высокую цену? Чтобы определить, какая покупка будет выгоднее, необходимо ознакомиться со всеми характеристиками каждой из разновидностей.

Основные показатели

Мы провели соответствия светодиодных ламп и ламп накаливания, чтобы наглядно продемонстрировать основные характеристики в действии:

• В первую очередь необходимо помнить, что светодиодные Led лампы не мерцают. Поэтому их использование не вредит зрению человека;
• Также при их производстве не используются вредные вещества;
• Кроме этого, светодиоды представляют собой неразборную конструкцию, которая устойчива к сильным вибрациям и ударам, в отличие от ламп накаливания;
• Срок службы светодиодов составляет в среднем 50 000 часов, а у лампы накаливания — 1000.
• В конструкции светодиодов нет нитей накаливания, которые способствуют перегреву. Зачастую в них установлены эффективные системы охлаждения, которые позволяют устройству остывать быстрее.

Другие параметры – примерно как у ламп накаливания. Например, светодиоды не выделяют ртутные пары, что не наносит вред окружающей среде.

Мощность

Одной из основных причин, по которым люди отдают предпочтение светодиодам, является низкий уровень потребляемой энергии, в сравнении с лампами накаливания.

Так, в среднем номинальная мощность ламп накаливания составляет от 40 до 100 ватт. Однако если взглянуть на характеристики светодиодов, то этот показатель в 10 раз ниже. Таким образом, если вы хотите снизить ценник за оплату электроэнергии, потом стоит приобрести светодиодную лампу, которая прослужит вам многие годы.

Также существует таблица мощностей светодиодов, с которой стоит ознакомиться при проведении расчетов.

Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп

Проводить расчет оптимальной мощности освещения рекомендовано при ремонте и установке светильников. Так, вы всегда будете знать, какой мощности вам необходимо приобретать лампы и на сколько их хватит. В том случае, если вам необходимо знать, какая мощность должна быть у светодиодов в одном помещении, необходимо знать определенные параметры:

• Уровень освещенности;
• Площадь одной комнаты;
• Количество ламп, которые необходимо установить;
• Световой поток;
• Уровень освещенности помещения.

Для расчета светового потока, который исходит от одной лампы, необходимо использовать следующую формулу:

Если же вам необходимо узнать уровень освещенности на один квадратный метр, то воспользуйтесь формулой:

Стоит отметить, что при установке источников света необходимо знать, что эффективный угол света светодиодов составляет примерно 120 градусов. Поэтому рассчитываете расположение так, чтобы на каждый квадратный метр попадало достаточное количество света.

В том случае, если вы используете не люстру, а лампочки, установленные на потолке, то уровень интенсивности света должен быть в 1/2 раза выше.

Также для расчёта Вы можете воспользоваться онлайн-калькуляторами, где необходимо ввести определенные параметры. После этого система автоматически рассчитает оптимальный уровень освещенности помещений.

Погрешности при расчете

Во время ремонтных работ в планы владельцев помещения нередко входит замена обычных ламп накаливания на светодиодные, после чего уровень освещенности может в несколько раз снизиться.

Причиной этого может быть огромное количество факторов, в которым относятся:

• Использование обоев, ламината, линолеума тёмных оттенков;
• Неправильное определение цветовой температуры светодиодов;
• Установка натяжного потолка с матовым эффектом.

Поэтому при определении освещенности необходимо учитывать коэффициенты основных поверхностей помещения – потолка, стен и пола:

• 70% – белый цвет;
• 50% – светлый цвет;
• 30% – серый цвет;
• 10% – темный цвет;
• 0% – черный цвет.

Для этого рассчитайте общий коэффициент отражения:

· Общий К.О.= К.О. потолка+К.О.стен+К.О.пола)/3.

Как только был получен результат, его нужно умножить на ранее рассчитанный световой поток.

Заключение

Если вы планируете ремонт в своей квартире или доме, то расчет светового потока помещения Led лампами – необходимый этап. Посмотрите видео о расчете освещенности:

Зная основные правила расчета показателей Вы обеспечите себе качественное освещение во всех комнатах.

Рекомендуем прочитать:

2 thoughts on “ Мощность светодиодных ламп и как рассчитать необходимую ”

Познавательная статья. Все кратко и по делу. Благодарю за старания изложить все основные факты кратко и при этом затронув все необходимые аспекты по выбору качественного освещения.

Хотелось бы от себя добавить один основной аспект. На практике же все выглядит «одинаково». Как правило хороша лампа накаливания типа осрам, а я стараюсь брать именно их так как они служат намного дольше. Филипс выходят из строя чаще, а РФ изготовления и китайские накаливания это трата денег.
Так вот накаливания с матовым стеклом в среднем служит около 10-16 месяцев, в то время как люминисцентная энергосберегайка прослужит около 12 месяцев а потом с упавшей светоотдачей до 20 месяцев, пока не сгорит дросель от перегрева. А вот светодиодки китайского изготовителя и филипс сгорают через 3-6 месяцев. Проверенно не на одной лампочке. Хм…. А вот Российско-китайские и ИЕК лампочки служат довольно долго могут светить 12-16 месяцев точно. Стоят как энергосберегайки или осрам накаливания, но расход на эл. энергию дешевле.

В среднем ОСРАМ накаливания стоит порядка 150р, Та же энергосберегайка 150-180Р, светодиодка иек или ермак порядка 100-150р. Срок службы примерно одинаковый 12-16 месяцев.
П.С. это не реклама. так для инфо.

Источник: electry.ru