Разбираемся, что такое светодиодная лампа: нюансы конструкции и принцип работы

Разбираемся, что такое светодиодная лампа: нюансы конструкции и принцип работы

Современные светодиодные источники света активно вытесняют с рынка остальные типы освещения. Чтобы сделать выбор в пользу такого вида ламп, необходимо понимание сути светодиодов и основ их работы.

Оглавление

Как устроена и работает светодиодная лампа
Различные виды диодов
1. SMD диоды
2. Диоды COB типа
3. Филаментные нити
Важные параметры светодиодных ламп, на которые стоит обратить внимание при их выборе

• Мощность лампы
• Световой поток
• Цветовая температура
• Индекс цветопередачи
• Тип цоколя
• Угол рассеивания
• Пульсация света

Варианты использования светодиодных ламп

Как устроена и работает светодиодная лампа

Led-лампа представляет собой колбу и расположенные под ней на монтажной плате диоды, излучающие свет. Колба крепится к цилиндрическому радиатору, от которого зависит срок службы конструкции. В цоколе ламп имеется интеллектуальный драйвер, отвечающий за стабильность работы и отсутствие пульсации света.

Светодиодные лампы имеют множество достоинств. Основными их них считают:
● пожаробезопасность
В процессе свечения диоды не выделяют тепла, а соответственно не нагреваются и не могут воспламениться.
● энергоэкономичность
По сравнению с традиционной лампой накаливания led-источники потребляют до 10 раз меньше электроэнергии.
● срок службы
Светодиодная лампа способна светить более 50 тысяч часов, а это несколько лет непрерывной работы.
● отсутствие мерцания
При надлежащем качестве сборки светодиодные лампы дают стабильное свечение, что благоприятно отражается на здоровье органов зрения человека.
● многообразие форм
Это касается не только вариантов колб, которые отличаются неординарным решением, но и типоразмеров цоколя.

Недостатками светодиодных ламп и светильников считают их высокую стоимость и невозможность ремонта. При выходе из строя лампочка или изделие со встроенными диодами подлежит полной замене и утилизации.

Различные виды диодов

Светодиодные лампы оснащаются диодами трех типов:

1. SMD диоды

Такие дискретные диоды крепятся на монтажную плату поверхностным методом. Основа конструкции светодиодных ламп SMD типа - кристаллы на полупроводниках с биполярной p-n структурой, которые искусственно выращиваются. В светодиодные SMD лампы устанавливают чип, который состоит из одного кристалла одноцветного свечения или трех кристаллов (RGB) с разноцветным световым потоком.

Чипы покрываются слоем люминофора, формирующего требуемый спектр свечения. На мощных диодах иногда монтируются фокусирующие линзы, направляющими световой поток под необходимым углом. Как правило, в лампах применяют сборки из маломощных SMD-светодиодов, выдающие свет любой необходимой интенсивности. Примером использования SMD-диодов служит LED-лента.
Кроме того, этот тип светодиодных ламп используют в небольших фонариках, в фарах автомобилей, светофорах, ЖК-экранах.

2. Диоды COB типа

В результате инновационного решения объединили несколько бескорпусных диодов в единую матрицу. Чип размещается на подложке из металлической основы, диэлектрика и токопроводящего слоя. Люминофорное покрытие на поверхности матрицы здесь единое над всеми полупроводниками.

Светодиодные лампы с COB типа имеют ряд преимуществ: яркость освещения, исключение возможности перегрева, продолжительный срок службы и однородность свечения. Как правило, СОB-диоды используют в оборудовании для яркого света, например, рекламных подсветок.

3. Филаментные нити

В светодиодные изделия может быть установлен излучающий элемент в виде нитевидной структуры, которая представляет собой большое количество микроскопических бескорпусных кристаллов на подложке из стекла. Филаментная нить внешне очень похожа на привычную нить накаливания, однако их конструкции не имеют ничего общего.

В зависимости от вида люминофора, которым покрыты филаменты, зависит температура свечения. Светодиодные филаментные лампы имеют повышенную яркость и однородность света. Они способны работать при низких температурах и обладают высокой энергоэффективностью.

Важные параметры светодиодных ламп, на которые стоит обратить внимание при их выборе

Правильность выбора источника света зависит от присущих ему характеристик.
Обращайте внимание на следующие показатели:

● Мощность лампы

Для адекватного уровня освещения в помещении необходимо отталкиваться от рекомендованных стандартами значений. Для светильников, используемых в быту, выбирают светодиодные лампы мощностью до 25 Вт.

● Световой поток

При покупке LED-оборудования этот показатель важнее предыдущего, так как определяет сколько света отдает светодиодная лампа при своей работе. Чем выше значение, тем ярче луч.

● Цветовая температура

Индекс по температурной шкале позволяет не только создать в помещении желаемую атмосферу, но и влияет на комфорт нахождения в комнате. Соответствующая температура лучей оказывает на нервную систему человека определенное воздействие: холодный свет способствует собранности и концентрации внимания, теплый - расслабленности и умиротворению.

Светодиодные лампы с самыми холодными лучами используют в медицинских учреждениях, средние значения температур подходят для большинства бытовых помещений, квартир, офисов и пространств различных функциональных назначений. Светодиодные лампы с низкими цифровыми значениями в Кельвинах уместны в качестве подсветки зданий и ландшафтов.

● Индекс цветопередачи

Важный параметр, от которого зависит восприятие человеком оттенки предметов в окружающем пространстве при искусственном освещении. Ориентиром для сравнения является естественный солнечный свет.

Рекомендуется выбирать лампочки с индексом цветопередачи в диапазоне от 70 до 100 Ra. Чем ниже значение, тем сильнее выглядит искажение цвета. Считается, что светодиодные лампы с температурой цвета 5000 Кельвинов показатель цветопередачи максимальный.

● Тип цоколя

Светодиодные лампы оснащаются всеми возможными размерами резьбовых и штыревых цоколей.
В торговых сетях самыми популярными считают цоколь маркировки Е (резьбовой) в размерах Е14, Е27, Е40.

Штыревые цоколи имеют обозначение G и пользуются спросом в размерах 2G11 (для настольных ламп), G4 (в точечных светильниках), GU10 (для встроенных в предметы мебели светильников), GU5.3 (в плоских потолочных светильниках), GX53 (для оборудования на подвесных и натяжных потолках), GY6.3 (в точечном освещении и подсветки мебели), GZ10 (для светильников точечного типа).

● Угол рассеивания

Выбор подходящего значения основан на степени необходимости равномерного светового потока.
Чем выше цифра, тем шире луч.

Для основного потолочного освещения выбирают светодиодные лампы с высокими значениями угла рассеивания, для точечного функционального света - с низкими.

● Пульсация света

Пульсацию света человеческое зрение не различает, однако она может негативно отразиться на здоровье. Мерцание лампы появляется в результате плохой работы драйвера и наиболее часто встречается в бюджетных изделиях. Допустимое значение пульсации не должно быть выше 20%. Чтобы увидеть несовершенную работу источника света, обратите на включенные светодиодные лампочки камеру смартфона. На видеозаписи покажутся движущиеся полосы.

Варианты использования светодиодных ламп

Светодиодные лампы универсальны, что позволяет применять их в освещении различного функционала.
1. Встроенная подсветка.
Простой монтаж led-лент, отсутствие нагрева, их долговечность и компактность позволяют оформить подсветку периметра комнаты, внутреннего оснащения в шкафах, ступеней и поручней на лестницах, предметов обстановки.

2. Верхний свет в комнатах.
Выбор в пользу люстры со встроенных светодиодами для освещения комнаты становится все более популярным. Светодиодные лампы компактны и обладают длительным сроком службы, что позволяет визуально облегчить конструкции и не бояться выхода их из строя.

3. Офисные и торговые площади.
В таких пространствах требуется повышенный уровень освещенности и стабильность работы. От этого зависит не только комфорт персонала и посетителей, но и общее впечатление об организации, а значит и доход компании. Светодиодные лампы надежны и служат бесперебойно годами, а кроме того позволяют экономить на счетах за электроэнергию.

4. В спальнях.
При выборе LED-светильников для спальных комнат предпочтите модели с диммируемым светом. Такая функция крайне удобна в использовании в вечернее и ночное время, позволяет создать желаемый яркий или приглушенный свет, а также соответствующую атмосферу. В детской комнате для сна можно установить светодиодные лампы COB типа, чтобы менять не только яркость, но и цвет свечения.

5. Уличное освещение.
В отличие от других типов оборудования светодиодные лампы способны работать в самых различных условиях без перебоев долгое время, а потому идеально выглядят в качестве уличной подсветки заборов и ограждений, фасадов, газонов, дорожек, фонтанов.

6. Декоративное освещение.
LED лампочками оснащают фонари вдоль дорог и в парковых зонах, светильники для садовых участков, вывески магазинов и рекламные щиты.

7. На выставках и в музеях.
Параметры диодов позволяют не только выбрать из широкого спектра нужное по яркости и цвету свечение, но и вследствие отсутствия нагрева лампочек не бояться за произведения искусства.

8. Для мест отдыха.
Светодиодные лампы позволяют не только регулировать яркость освещения в зависимости от времени суток и количества гостей, но и оформлять концертные залы, рестораны, кафе и бары оригинальными цветовыми решениями подсветки и легко менять сочетания с помощью дистанционных пультов управления.

В современных интерьерах светодиодные лампы используются для оформления интересных сценарных решений со встроенным в поверхности освещением, позволяют создавать неординарную геометрию в пространстве, использовать led-ленты в плинтусах и потолке для навигации в длинных офисных коридорах и даже транспортных средствах.

Сфера применения светодиодного освещения неограниченна. Дизайнеры используют такие типы приборов в любом из стилей интерьеров. Уместно светодиодные лампы выглядят в пространствах хай-тек, скандинавском, лофте и минимализме.

Современная классика предпочитает оснащение комнат хрустальными объемными led-люстрами и настенными бра со светодиодами.

Лампы с цоколем Е14 могут иметь форму свечи, а потому подойдут для комнат в строгом классическом стиле или винтаж.

При решении вопроса о том, какие из ламп предпочесть к покупке, при выборе в пользу светодиодных ламп и светильников для пространств любого дизайна и назначения сложно ошибиться, если принять во внимание все параметры, присущие этому типу освещения.