Преимущества и недостатки светодиодного освещения
Светодиодные лампы как основное освещение: оценка экономичности, преимущества и недостатки, разновидности
Пример led-освещения кухни-гостиной
Устройство led-светильника
Светодиодом называют полупроводниковый кристалл, способный напрямую преобразовывать потребляемый ток в излучаемый свет. Количество этого света пропорционально величине тока между катодом и анодом прибора.
Принципиальная схема устройства светодиода
Чтобы увеличить ток (и вслед за ним светимость кристалла), достаточно поднять напряжение между полюсами светодиода: согласно закону Ома, при неизменном сопротивлении цепи эти величины взаимосвязаны.
Однако максимальное напряжение ограничено тепловыделением кристалла: при высоких температурах он быстро деградирует. Большинство применяющихся для освещения светодиодов питается постоянным током с напряжением 1,5-4 вольта.Чтобы получить ток с такими характеристиками из сетевых переменных 220 вольт, можно использовать две схемы:
- Подключение цепи из последовательно соединенных светодиодов к выпрямителю (диодному мосту). Именно так устроены светодиодные ленты с напряжением питания 220 вольт, дешевые лампы на светодиодных нитях и некоторые потолочные led-панели. Достоинство решения — дешевизна, недостаток — невысокая отказоустойчивость: например, при выходе из строя одного светодиода в ленте гаснет ее метровый участок;
Высоковольтная лента с выпрямителем на шнуре питания
- Параллельное подключение большого количества коротких цепей из нескольких последовательно соединенных светодиодов к общему блоку питания (драйверу). Сравнительно сложная схемотехника импульсного БП увеличивает стоимость системы освещения, зато небольшая длина отдельной цепи повышает надежность устройства: у низковольтной led-ленты досрочно отправившийся в Валгаллу светодиод потянет за собой лишь пару своих соседей.
По той же причине низковольтная лента может нарезаться отрезками по три светодиодаПодведем итоги: низковольтные светильники с полноценными импульсными БП (собственными для каждого источника света или общими для группы светильников) более надежны, чем высоковольтные. Наш выбор — низковольтные светильники
Уровень экономичности
Насколько экономично led-освещение? Окупится ли переход на светодиодные светильники с более привычных ламп накаливания или галогенок?
Сравнение с конкурентами
Для начала давайте сравним светоотдачу на ватт потребляемой мощности у led-ламп и их прямых конкурентов:
Источник светаСветоотдачаЛампа накаливания10-14 лм/Вт. 98% потребляемой электрической энергии превращается в тепловую и рассеивается колбойГалогенная лампа15-20 лм/Вт. Светоотдача увеличивается за счет более высокой температуры спирали лампы.
КЛЛ (компактная люминесцентная лампочка, часто и не совсем точно называющаяся энергосберегающей)45-60 лм/Вт.Лампа дневного света (люминесцентная)70 Лм/Вт.
Рост эффективности достигается сокращением потерь на ЭПУ (драйвере) лампыСветодиодная лампочка80-110 лм/Вт в зависимости от эффективности драйвера и поколения светодиодов.
Led-лампа — абсолютный рекордсмен по экономичностиЛюбопытно: светоотдача современных светодиодов в настоящее время (2017 год) достигла 200 лм/Вт. Однако не стоит путать характеристики полупроводниковых приборов и изготовленных на их основе светильников: потери на драйвере и в цепях питания заметно снижают эффективность освещения.
Расчет периода окупаемости
Давайте выполним несложный расчет периода окупаемости led-освещения для следующих условий:
- Мы сравниваем галогенное и светодиодное освещение ниши двумя встраиваемыми светильниками;
Освещение ниши софитами
- Подсветка работает круглосуточно;
- Необходимая суммарная светимость освещения — 1000 люменов;
- Цена Led-светильника со светимостью 500 лм — 300 рублей, светильника под галогенку вместе с лампой той же светимости — 150;
- Номинальная мощность у первого источника света равна 6 ваттам, у второго — 35 Вт;
- Киловатт-час электроэнергии обходится владельцу жилья в 5 рублей.
Московские тарифы на электроэнергию: данные за 2016 год
Итак:
- Для обеспечения заданной светимости нам потребуется два софита того или иного типа. В случае led-освещения они обойдутся в 600 рублей, в случае галогенного — в 300. Разница в стоимости реализации проекта — 300 рублей;
- Разница в суммарной электрической мощности систем освещения составит (35*2)-(6*2)=58 ватт;
- Разница в энергопотреблении подсветок за сутки будет равна 58*24=1392 ватт-часам, или 1,392 кВт·ч. Исходя из тарифа в 5 руб/кВт·ч, каждый день работы led-подсветки будет экономить владельцу 6,96 рубля;
- Период окупаемости led-освещения составит, таким образом, 300/6,96=43 дня.
Выводы очевидны: светодиодные светильники при действующих тарифах на электроэнергию более чем выгодны. Однако на этом список их преимуществ не заканчивается.
Достоинства led-освещения
Вы считаете, что это сомнительный довод? Позвольте не согласиться:
- Сценические софиты на галогенных лампах излучают в направлении освещаемых объектов киловатты тепла и заставляют буквально плавиться грим на лицах артистов. Светодиодное освещение сцены лишено этой проблемы;
Освещение сцены светодиодное: сценический светильник выделяет не больше сотни ватт тепла
- Встраиваемые в натяжные потолки из ПВХ-пленки светильники на галогенных лампах могут иметь мощность не более 35 ватт, а на лампах накаливания — не более 40 ватт. Повышение мощности сверх этих значений приведет к плавлению тонкой виниловой пленки. Led-светильники не имеют таких ограничений: они обладают тепловыделением в единицы ватт;
- Встраивать светильники с лампами накаливания в деревянную мебель — плохая идея: она может рассохнуться и покоробиться в зоне нагрева. Светодиодное освещение рабочей зоны кухни или мебельного шкафа не грозит мебели перегревом.
Led-подветка безопасна для мебели
Для светодиодов при соблюдении рекомендованного производителем температурного режима типичен ресурс в 30-70 тысяч часов. Для сравнения — лампочка накаливания служит порядка 1000 часов, люминесцентная — не больше 15000.
Заметьте: в качестве срока службы led-светильника производители указывают время, за которое светимость светодиодов снизится на 30% благодаря их деградации. Однако о полном отказе источника света речь не идет: он продолжит работать.
Реальный срок службы светодиодов сильно зависит от эксплуатационной температуры
- Возможность изменения цвета или цветовой температуры освещения.
До недавнего времени работа светотехника в театре включала частую смену фильтров на софитах.
Светодиодное освещение для сцены с RGB-светильниками управляется с удобного пульта дистанционного управления, а то и подключается к компьютеру или смартфону по wi-fi или bluetooth.
Освещение для сцены светодиодное: RGB-светильник позволяет обойтись без светофильтров
Ложка дегтя
Есть ли у светодиодного освещения сколь-нибудь существенные недостатки?
Их два:
- Светодиоды все еще проигрывают галогенным лампам по точности цветопередачи: они пусть незначительно, но искажают цвета по сравнению с естественным освещением. Цветопередача важна, к примеру, в работе дизайнера или визажиста;
Влияние индекса цветопередачи освещения на восприятие цветов
- По мере снижения цен на led-светильники упрощается схемотехника их драйверов. Выполняющие их функции диодные мосты в filament лампочках нами уже упоминались. Чем примитивнее драйвер, тем меньше диапазон рабочего напряжения и тем более чувствителен светильник к его скачкам.
Вскрытие лампочки на светодиодных нитях: роль драйвера выполняет диодный мост
Насколько важны эти особенности? Скажем так: автору статьи они нисколько не помешали полностью перейти на светодиодное освещение в своем доме. Последняя компактная люминесцентная лампа была с позором изгнана из цоколя люстры два года назад.
Расчет освещения
Как своими руками выполнить расчет led-освещения квартиры или дома?
Вначале — немного теории. Уровень освещенности, необходимый для помещений разного назначения, заметно различается. Нормы освещенности прописаны в СНиП 23-05-2010.
Вот их значения для жилых зданий:
ПомещениеУровень освещенностиКухня, жилая комната150 лкКоридор, туалет, ванная50 лкГардероб75 лкДетская комната200 лкЛестницы, лестничные площадки, лифтовые холлы20 лкПассажирские и грузовые лифты75 лк
На фото — светодиодное освещение лифтаСправка: люкс (лк) — единица освещенности, соответствующая одному люмену на один квадратный метр площади освещенной поверхности. При неизменном количестве люменов на уровень освещенности влияют расстояние между светильником и поверхностью, угол рассеивания света и светопоглощение смежными поверхностями. Темная отделка комнаты резко уменьшит ее освещенность при неизменной светимости
Детальная инструкция по световому расчету достаточно сложна; однако для грубого расчета освещенности в типичной квартире можно использовать коэффициент 0,5: освещенность пола равна половине результата деления суммарной светимости всех источников света на площадь помещения.
Светимость, таким образом, рассчитывается как удвоенное произведение нормы освещенности и площади. Например, для детской, площадью 20 квадратных метров, необходимо освещение с суммарной светимостью 200*20*2=4000 лм.
Образцы светильников
Какие разновидности светильников применяются для освещения жилых помещений?
Автор, не мудрствуя лукаво, познакомит вас с собственным зоопарком осветительного оборудования: список получится не полным, но достаточно обширным. Кроме того, мы упомянем некоторые особенности разных светильников и затронем их монтаж.
Led-панель светимостью 2500 люменов и мощностью 30 Вт
Панель идеально подходит для установки в подвесной кассетный потолок: ее размер (600х600 мм) в точности соответствует размеру ячейки. Однако с таким же успехом можно закрепить ее на подвесах или прямо на поверхности железобетонного или деревянного перекрытия.
Пара панелей закреплена на потолке дюбель-гвоздями и освещает подвал площадью 75 квадратов
Внутри типичной недорогой панели можно обнаружить наклеенную в несколько рядов светодиодную ленту и драйвер (импульсный блок питания).
Панель со снятым рассеивателем
Прекрасное решение для модернизации уже имеющихся светильников — led-лампочки со стандартным цоколем (Е27 и Е14). Для плафонов и люстр с направленными вниз рожками больше подходят лампы с полукруглым рассеивателем: они излучают свет только в направлении пола.
Спальня освещается единственной led-лампочкой мощностью 15 ватт
Для освещения рабочей поверхности кухни, длинного стола или отдельной зоны помещения можно использовать спотовые светильники с несколькими лампами.
Три спота освещают всю рабочую поверхность кухни Еще один спотовый светильник отвечает за освещение игровой зоны детской
Лампы на светодиодных нитях внешне очень напоминают старые добрые лампочки Ильича. Больше того: они используют те же стеклянные колбы, что позволяет производителям ламп накаливания модернизировать предприятия с минимальными затратами. Filament-лампы подходят для зональных светильников с рассеянным светом (настенных бра и торшеров).
Настенный светильник с filament-лампами
Светодиодный прожектор в защищенном от воды и пыли корпусе идеален для освещения двора или крыльца дома.
10-ваттный led-прожектор обеспечивает ночное освещение небольшого двора
Встраиваемые led-светильники устанавливаются в ниши, подвесные и натяжные потолки.
Встраиваемый светильник с внешним драйвером Гипсокартонный потолок в санузле со встроенными led-светильниками мощностью 9 ваттСчитается, что светодиодная лента применяется в основном для подсветки ниш и потолков. И это действительно так: при мощности в 5-7 ватт на метр она обеспечивает неяркое освещение небольшого пространства.
Подсветка ниши в спальне led-лентой на светодиодах smd 3528
Однако ленты на более современных светодиодах smd 5630 и 5730 обладают светимостью в 1200-1500 лм/м при удельной мощности 14-18 Вт/м и вполне могут выполнять функции основного освещения.
Нюанс: лента такой мощности нуждается в теплоотводе. Его роль может выполнить как алюминиевый радиаторный профиль, так и любой другой материал с достаточно высокой теплопроводностью.
Блок питания низковольтного освещения устанавливается в вентилируемую нишу. Желательно — с сеткой для защиты от насекомых: они становятся причиной доброй половины неисправностей импульсных БП.
Заключение
Автор обеими руками голосует за светодиодное освещение: преимущества и недостатки led-светильников несопоставимы по значимости. Познакомиться с ними еще ближе вам поможет прикрепленное к статье видео. Успехов!
Читать далее…
Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5a61ffd84bf1612c7d9cca6a/5a744618581669119c86c1fc
Преимущества и недостатки светодиодного освещения в квартире
Данный вид освещения уже давно используется в различных областях из-за малого энергопотребления и не так давно началось обширное использование в домашнем освещении.
Есть основные области применения:
- Резервное или ночное освещение.
- Для освещения знаков и узоров на дверях, стенах , а также потолке в системе “звездное небо”.
- Для светового и цветового зонирования в пространстве.
- Подсветка ступенек.
- В качестве дизайнерской подсветки мебели, что придает ей особый фантастический вид.
- Подсветка для различных предметов (коллекции, книги и так далее).
Светодиоды очень актуальны для различной подсветки, они имеют почти незаметный вид и не нагревают поверхности. Плюс ко всему они легко крепятся с помощью клея и саморезов как на новые предметы интерьера, так и уже старые, устоявшиеся.
Преимущества и недостатки
Плюсы:
- Низкое электропотребление. Светодиоды потребляют на 70% электричества меньше, чем обычные лампы накаливания. К примеру, светодиод на 10 Ватт выдает столько же света как, и обычная лампочка накаливания на 100 Ватт, а это весьма выгодно!
- Очень долгий срок эксплуатации. Самые лучшие светодиоды способны служить до 100 тысяч часов, это намного дольше любой другой лампочки.
- Высокая устойчивость к механическим воздействиям. Светодиоды сделаны из алюминия и пластика, что делает его весьма прочным. Также, отсутствие элементов накаливания устраняет небезопасное нагревание.
- Нет мерцаний. Обычные лампы работают от переменного тока и мерцают с частотой более 100 мерцаний в секунду, мы, конечно, этого не замечаем, но в долговременной перспективе это очень вредит сетчатке наших глаз. Светодиоды работают от постоянного тока, что исключает возможность мерцаний.
- Никакого ультрафиолета. Лампы накаливания создают ультрафиолетовое излучение, что ночью привлекает всех близлежащих насекомых (малоприятного, особенно летним вечером, когда хочется посидеть на кухне с открытым окном). Светодиоды дают чистый свет.
- Работа при разном напряжении. При падении напряжения светодиоды работают лишь чуть менее ярко, а рабочий диапазон от 80 до 230 вольт.
- Минимальное выделение тепла. Светодиоды практически не нагреваются и могут работать при температуре от минус 50 до плюс 70 градусов.
- Никакого шума. Очень удобно для ночного освещения для детской комнаты.
- Очень высокая светоотдача при незначительных энергозатратах. Сравнимо с неоном.
- Направленный свет. Из-за этого отпадает необходимость использования отражателей.
- Простота в применении. Очень легко монтировать, даже человеку без навыков в электрике.
Минусы:
- При большом расстоянии возможна пятнистость света и недостаточно мощное освещение, можно устранить, увеличив количество светодиодов в конструкции.
- Светодиоды — это полупроводниковый прибор и качество освещения зависит от сопротивления проводника, и из-за этого от температуры будет меняться качество освещения.
- При выгорании одного светодиода, тухнет вся сеть.
- Из-за высокой конкуренции, производители ставят светильники всё в более и более жёсткие условия, что плохо сказывается на продолжительности эксплуатации.
- Светодиодные светильники требуют частого ухода, особенно на улице. Требуется чистка от пыли и проверка креплений.
- Есть проблема неравномерного распределения света, что ведет к пятнистости и временному ослеплению светом людей.
- Основным недостатком светодиодов является относительно высокая цена.
Критерии выбора для освещения квартиры
Современные дизайнеры имеют массу вариантов по использованию светодиодов в проектировании помещений и не только.
Рассмотрим всё более подробно:
- Маленькие помещения, комнаты. Как правило, здесь весьма уместны маленькие светильники и светодиодные ленты. Это позволяет расширить пространство и красиво подчеркнуть контуры помещения. Крупные светильнику тут будут неуместны.
- Квартиры и дома средних размеров. Тут у нас гораздо больше вольностей. Очень популярно в наше время монтирование различных потолков из гипсокартона самых интересных форм, после чего с помощью светодиодных лент производят обрамление, которое создает ощущение большей высоты. Ещё весьма популярна идея зеркального потолка с расположенными светодиодами по контуру, и чем причудливей его форма, тем интересней это выглядит.
- Крупногабаритные квартиры и помещения. Большое пространство нам позволяет пробовать сочетать самые различные светильники, по цвету и яркости света. Мы можем сочетать различные светодиодные ленты в многоуровневых потолках, также возможно самое разнообразное зонирование. Можно очень изысканно сделать воздушные перегородки и красиво оформить ниши, с помощью светодиодных лент разной яркости. Очень элегантно смотрится оформление различных потолочных сводов с помощью белого и синего света.
Типы ламп
Есть 3 основных способа разделения светодиодных ламп:
- По месту применения
- По виду используемого светодиода.
- По виду цоколя.
Для простоты понимания разберем более подробно.
По области применения:
- Уличные. Как правило, это дороги, общественные здания, бассейны и прочие сооружения. особенность тут, это антивандальное исполнение.
- Для дома и офиса. Схожи с предыдущими, часто применяются для замены обычных источников освещения.
- Прожектора. Для использования светодиодных ламп разработаны специальные виды прожекторов.
- Промышленные. характеристика — это повышенная мощность, а также высокая степень защиты.
- Лампы для цветов. Подбирается особый вид излучения света, который благотворно влияет на рост растений.
- Для автомобилей. Как для освещения салона, так и с недавних пор светодиоды стали использоваться для фар.
Тип используемых светодиодов:
- SMD (Surface Mounted Device) самый распространенный светодиод, используемый для освещения. Есть огромное количество разновидностей по энергопотреблению и светоотдаче. Обладает хорошим сроком эксплуатации.
- Мощные и сверхмощные. Как правило, мощностью до 10 Ватт. Они специально созданы для освещения. Требуют повышенного внимания к охлаждению.
- COB (Chip on Board). Самая современная технология, обладает повышенной надежностью и равномерным светораспределением.
Срок службы
Принято считать, что у светодиодных ламп очень высокий срок службы. Это правда лишь отчасти. Высоким сроком службы обладают лишь сами светодиоды (до 100 000 часов) и при условии использования внешних источников питания.
Если используется внутренний источник питания (скажем батарея), то срок службы будет значительно ниже заявленной. В качестве внутреннего источника питания, как правило, используют конденсатор и электролит.
Электролит со временем начинает высыхать, что в свою очередь, ведет к менее качественной работе или вообще к полному выходу светодиода из строя.
Большинство конденсаторов при температурном режиме 105 градусов выдают срок службы около 2 000 часов, а при температуре работы на 20 градусов, может прослужить до 20 000 часов. Также, есть специальные серии конденсаторов, которые при тех же условиях работают в 2–3 раза дольше.
Если у светодиода будет нарушен тепловой режим, устройство будет работать значительно меньше. Указанные завышенные сроки эксплуатации для светодиодных ламп с внутренним источником питания не более, чем рекламный ход. Плюс ко всему при использовании некачественных компонентов, срок службы оборудования будет очень низким.
Расчёт
Правильный расчёт очень важен для гармоничного освещения помещений и долгого срока эксплуатации.
Первым делом, необходимо рассчитать мощность блока питания. Мы знаем, что светодиодные ленты продаются рулонами по 5 метров, в каждом метре может быть до 120 светодиодов. Если нам не нужна такая длина, то мы можем обрезать ленту нужной нам длины. Резать следует с шагом в 3 светодиода, обычно производители наносят штрих в возможном месте разреза.
Блок питания необходим по той причине, что светодиодную ленту нельзя подключать напрямую к сети в 220 вольт. Чтобы выбрать блок питания, нам необходимо знать суммарную мощность всей ленты, плюс небольшой запас.
Предположим, нам необходимо осветить участок в 3 метра. Мы покупаем светодиодную ленту SMD 3528, в данной ленте 60 светодиодов на 1 метр и энергопотребление 4.8 Ватт на один метр.
Отсюда следует, что наша расчетная мощность будет 14.4 Ватт.
Для качественной работы нашей подсветки необходимо взять запас мощности 20%, а это значит, 14.4 * 1.2 = 17.28 Ватт. Далее, по каталогу блоков питания подбираем необходимую модель со значением не ниже 17.28 Ватт.
Далее, приступаем к расчёту количества светодиодных светильников. Если нам необходим строго точный расчет, то следует использовать специализированные справочники, в которых мы будем ориентироваться согласно мощности светодиодов и общей площади, к таким как СНиП.
Если нам такой точности не нужно, то мы можем рассчитать количество светильников самостоятельно. Для этого нам нужно знать мощность светового потока, он измеряется в люменах, производители указывают его на упаковках, и общая площадь освещаемого помещения.
Для освещения 10 м2 нам необходимо примерно 1300 люмен. 1 Ватт светодиода дает по минимуму 50 люмен, а это значит, что для освещения комнаты в 30 м2 нам необходимо 80 Ватт мощности. Вам только остается решить на какое количество светильников, какой мощности поделить это значение.
Цена и отзывы
Если говорить об отечественных и китайских производителях, таких как скажем “Космос”, то самые простые лампочки стоят от 90 рублей. Ну а если говорить о самых дорогих, то это сверхмощные лампы мощностью более 50 Ватт, цены могут быть более 2 000 рублей за одну светодиодную лампу.
Средняя же цена порядка 150 – 300 рублей, на самые востребованные экземпляры.
Отзывы:
Григорий:
“У меня трехкомнатная квартира, и я как-то решил затеять небольшой косметический ремонт. Надо заметить, что на освещение такой квартиры в месяц уходят существенные дивиденды. И тут мне пришла идея заменить обычные лампы накаливания на светодиодные.
Очень много хорошего о них слышал, что они в несколько раз экономичнее любых других ламп. Но вот загвоздка, они и стоят раз в 10 дороже обычных лампочек. Решил для начала заменить 7 штук, для проверки реальной выгоды. Подобрал, как указано на упаковке, эквивалентно тем лампочкам, что у меня были.
Вместо лампочек накаливания на 100 Ватт, взял светодиодные на 12 Ватт. Включил, разницы в освещении особой не заметил. Решил замерить электропотребление. Сперва замерил работу обычных ламп, а потом вместо них вкрутил светодиодные и получил разницу где-то в 7-8 раз. Посчитал и получил, что они окупятся за 2 года, притом, что служить должны лет 30. Очень доволен покупкой.”
0,00, (оценок: 0) Загрузка…
Источник: https://slarkenergy.ru/osveshhenie/lamp-osveshhenie/svetodiodnoe-v-kvartire.html
Преимущества светодиодного освещения
Светодиодная продукция обеспечивает самое качественное искусственное освещение, позволяет решать нестандартные осветительные задачи и отличается экономичностью. Про эти и другие преимущества светодиодного освещения читайте в нашей статье.
Светодиодное освещение с момента своего возникновения прошло долгий период усовершенствования, в результате которого мы имеем современные led светильники. Они отличаются высоким качеством светового потока, экономичностью и эффективностью, поэтому постепенно вытесняют другие источники света.
И это не странно, ведь замена обычных ламп на светодиодные ведет к снижению затрат на электричество до 70% даже в круглосуточном режиме работы.
А учитывая постоянный рост тарифов на электроэнергию, такое экономично выгодное освещение является идеальным вариантом для использования в промышленных масштабах.
Далее мы рассмотрим все плюсы и минусы светодиодных ламп освещения, останавливаясь на каждом более подробно.
10 основных преимуществ:
Одним из главных преимуществ лед лампы является ее срок службы, который составляет 10 тыс. часов без потери основных характеристик (качества и силы светового потока). Такая лампа может работать:
- при 6 часах в сутки – 20 лет;
- при 10 часах в сутки – 11 лет;
- в круглосуточном режиме – более 5 лет.
В сравнительной таблице представлен срок эксплуатации других типов лам, поэтому Вы сами можете сделать выводы.
Тип лампы | Срок эксплуатации (час.) |
Светодиодная | 100 000 |
ДРЛ | 12 000 |
Люминесцентная | 10 000 |
Галогенная | 1000 |
Металлогалогенная | 3000 |
Лампа накаливания | 1000 |
На сегодня светодиоды являются наиболее экономичными из всех видов освещения и позволяют сэкономить до 70% электроэнергии. Особенно актуально это для больших предприятий, работающих в круглосуточном режиме. Так, при одинаковых показателях светового потока, потребление электричества у светодиодной лампы в 10 раз меньше, чем у лампы накаливания, и в 2 раза меньше за ДРЛ.
К тому же, для дополнительной экономии в ночное время можно регулировать освещенность улиц от 30 до 50% в соответствие со СНиП.
- Экологическая безопасность
Светодиоды не содержат опасных для здоровья и жизни человека материалов и веществ, как например, ртутные лампы. Поэтому они не требуют специального обслуживания, замены ламп во время эксплуатации и дополнительных затрат на утилизацию.
- Высокая устойчивость к разным температурам и перепадам напряжения
Благодаря своей конструкции, светодиоды практически не ощущают перепады питания, чего не скажешь о лампах накаливания или люминесцентных. Также использования светодиодного освещения исключает риск перегрузки электросетей (потребляемый ток составляет всего 0,6-0,9 А).
Данные светильники имеют устойчивость и к разным температурам, поэтому их можно использовать в помещениях с температурным режимом от -60°С до 40°С, а также на улице.
- Высокая контрастность и цветопередача
Это позволяет лучше и четче видеть окружающее предметы. Организация светодиодного освещения на предприятии обеспечивает необходимую безопасность в работе с оборудованием и деталями, сохраняет здоровье сотрудников. При том, что цветопередача несколько ниже, чем у газоразрядных ламп, за счет высокой контрастности качество освещения будет лучше.
Тип лампы | Индекс цветопередачи |
естественный солнечный свет | 100 |
газоразрядные лампы | 80-95 |
светодиоды | 75-85 |
люминесцентные лампы | 60-95 |
лампы накаливания | 68 |
натриевые лампы | 25 |
Поток света, который излучает светодиодный светильник наиболее приближенный к естественному освещению, что является оптимальным для условий труда в офисных и промышленных помещениях, а также для учебных заведений. К тому же полностью отсутствуют пульсации лампы или так называемый стробоскопический эффект, что не вызывает проблем со зрением. Коэффициент полезного действия светодиодных ламп составляет 100%.
Благодаря своей прочной конструкции, светодиоды отличаются своей износостойкостью и имеют высокую степень защиты от внешних негативных факторов IP65-IP67, что позволяет их применять в экстремальных условиях эксплуатации и пожароопасных зонах.
- Гарантия от производителя
За счет того, что светодиоды имеют долгий срок службы, многие производители предоставляют от 5 до 10 лет гарантии на свою продукцию. Компания ITW SYSTEMS предоставляет до 11 лет расширенной гарантии на все виды освещения.
В зависимости от типа помещения, условий эксплуатации, индивидуальных пожеланий клиента можно подобрать светильники для любых целей и с любой мощностью (офисные, промышленные, складские, уличные и другие). В нашем каталоге товаров можно подобрать необходимые для Вашего предприятия осветительные приборы.
- Дополнительные возможности
Светильники нового поколения имеют дополнительные возможности, которые задаются в процессе проектирования: система управления световым потоком, мгновенное включение и другие.
Недостатки лед ламп
- Существенный недостаток – это сравнительно высокая цена. Но, учитывая соотношение цена-качество-экономичность, лучше один раз заплатить и установить данные светильники, особенно это актуально для больших предприятий.
Тем более, сроки окупаемости составляют всего несколько лет, что в любом случае будет выгодным вложением.
- Светодиоды в отличие от обычных ламп требуют номинального рабочего тока, что увеличивает себестоимость системы освещения.
- Они имеют полосковый спектр излучения, поэтому нужно обращаться к специалистам для обеспечения равномерного освещения в помещении, чтобы какой-нибудь цвет окружающей обстановки не попал впросак.
Рассмотрев все плюсы и минусы led ламп, можно сделать выводы, что светодиодное освещение все-таки имеет больше преимуществ, является качественным, надежным и выгодным видом освещения.
Источник: https://itw-systems.com/blog/preimushhestva-svetodiodnogo-osveshheniya/
Плюсы и минусы светодиодных ламп
Вокруг эффективности использования светодиодных ламп по-прежнему продолжаются многочисленные споры. Неугасающая волна противоречий остаётся на высоком уровне, благодаря продолжающемуся стремительному развитию твердотельных источников света, что порождает новые преимущества и недостатки.
Пять лет назад покупатели делали выбор светодиодных ламп всего по трем основным критериям: стоимость, мощность светового потока и срок службы. Сегодня покупатель подходит к выбору более осознанно — перед походом в магазин электротоваров он пытаются узнать подробности о новинке из интернета.
Предлагаем внимательно рассмотреть обе стороны медали, чтобы помочь сориентироваться в многообразии продукции и сделать собственные выводы относительно необходимости перехода на светодиодное освещение.
Достоинства
Низкое энергопотребление, дополненное огромным сроком службы, колоссальной светоотдачей и экологичностью – это четыре неоспоримых плюса, благодаря которым лампы на основе светодиодов сегодня выходят в лидеры. Оспаривать этот факт сложно. Но нужно учесть, что каждое из перечисленных преимуществ сопровождается поправками, которые добавляют серых тонов в красочную картину.
Потребление электроэнергии в 9 раз меньше, чем у ламп накаливания! Цифры с указанием малой мощности потребления ярко красуются на упаковке. Но соответствуют ли они действительности? Не всегда.
Если рассматривать китайские безымянные образцы, то можно обнаружить, что замеры потребления тока, с последующим вычислением мощности, показывают отличающиеся в худшую сторону от заявленного значения результаты. Умышленно завышая ток, нечестные производители добиваются повышения светоотдачи кристалла.
При этом КПД падает, и время работы светильника уменьшается в разы от заявленного. А это уже недостаток. Но этот недостаток, как правило, присущ только дешевым китайским образцам.
Срок службы 30–50 тыс. часов! Да, это намного больше, чем у предшественников и это действительно серьезное преимущество. Заявленная цифра соответствует действительности только при эксплуатации светодиода в лабораторных условиях, т. е. при температуре кристалла около 25 °C.
В реальности это невыполнимо и, в лучшем случае, температура p-n перехода не превысит отметку в 75°C. Если в конструкции лампы предусмотрен качественный стабилизатор тока и эффективный теплоотвод от светодиодов, то 30 тыс. ч. она прослужит, при этом первые 10 тыс. ч. – с минимальной потерей яркости.
В противном случае время наработки на отказ резко сокращается. Отдельно стоит упомянуть о деградации светодиодов – необратимом процессе снижения их уровня светового потока от времени. То есть чем дольше работает светильник со светодиодной лампой, тем менее ярко он светит.
Ввиду высокой продолжительности срока службы, производителями светодиодных ламп исследования в области деградации светового потока не производятся. А если и производятся, то в ускоренном режиме.Поэтому производители не могут точно сказать через какое время лампы станут светить менее ярко на 10%, а через какой на все 30% и ее нельзя будет использовать. Такое вот преимущество…
Что делать, если LED лампа перестала светить? Ремонтировать! Это ещё один плюс, которого нет у галогенок и ламп накаливания. Во время эксплуатации может образоваться холодный контакт на пайке или перегореть резистор. Разборный корпус позволяет добраться до любого узла и, приложив немного усилий, восстановить работу изделия.
Цветовая температура классической лампы накаливания составляет 2800°K, что сближает её с естественным солнечным излучением в вечернее время. Светодиодный источник может излучать свет в широком диапазоне – начиная от 1800°K и перешагивая границу в 6000°K.
В зависимости от назначения потребитель может подобрать светодиодную лампу любого тона: холодного, нейтрального, тёплого. Частые включения и выключения не влияют на срок службы светодиода, а в момент подачи питания он светится сразу на полную мощность.
Данное достоинство отсутствует у люминесцентных ламп, которые не любят частых переключений и разгораются в течение двух минут.
Кроме этого, в светодиодных осветительных приборах нет опасных химических элементов, а их колба может быть изготовлена из пластика, что делает их менее хрупкими.
Неоспоримым достоинством ламп на основе светодиодов является возможность дублирования форм-фактора любого другого осветительного прибора. В результате такой модернизации рынок наводнили светодиодные лампы с широко используемыми стандартными цоколями: Е14, Е27, G4, G5 и прочие. Пластиковый корпус с температурой нагрева не более 60°C – это удобно и безопасно.
LED технология не оставила в стороне и автомобильную отрасль. Высокая светоотдача и холодный свет мощных белых светодиодов бросили вызов ксеноновому освещению. В автомобилях премиум-класса переход на новый тип фар вполне оправдан, т. к. стоимость автомобиля уходит на второй план, уступая дизайну, комфорту и надёжности.
С учётом вышесказанного основополагающим критерием выбора светодиодной лампы должен стать её производитель. Только качественному продукту будут присущи все выше перечисленные преимущества.
Недостатки
Есть у светодиодных ламп один существенный минус, который тормозит их повсеместное распространение и вытекает в существенный недостаток. Это высокая стоимость.
В странах с низким уровнем дохода у населения нет средств, чтобы купить светодиодные лампы для дома, а государство отказывается вкладывать средства в модернизацию уличного и промышленного освещения, продолжая трансформировать мегаватты энергии в тепло.
Сегодня многие люди не желают отдавать деньги за современную лампочку и ждать несколько лет, когда она окупится, и будет приносить выгоду от экономии электроэнергии.
Этому факту есть ещё одно объяснение – низкое качество дешёвых китайских изделий, которые подрывают репутацию светодиодных ламп. Рынки европейских стран наводнены китайскими лампочками, у которых, то технические характеристики завышены, то вместо качественного драйвера вмонтирован обычный диодный выпрямитель. В итоге надёжность изделия снижается в разы.К недостаткам можно отнести и тот факт, что количество выпускаемой светодиодной продукции в России ничтожно мало по сравнению с аналогичным товаром, который поступает из Китая. К тому же цена отечественных светодиодных ламп выше, что отталкивает многих покупателей.
Среди недостатков светодиодных ламп, которые присущи всем типам изделий, стоит выделить следующие:
- деградация кристалла, в результате чего он постепенно, из года в год, теряет яркость;
- нейтральный и холодный белый свет подавляет выделение гормона мелатонина, который отвечает за регуляцию сна;
- применение понижающего преобразователя с функцией стабилизации тока, что ведёт к удорожанию изделия.
К минусам, которые, как правило, присущи дешевым китайским изделиям относятся:
- высокий коэффициент пульсации;
- не комфортная цветовая температура;
- плохие цветовые характеристики;
- не соответствие светового потока и эквивалента лампе накаливания.
Невзирая на присущие минусы, твердотельные источники света уверенно пробивают себе путь в будущее. Поэтому продолжать медлить с покупкой – не есть здравое решение. Просто нужно ближе познакомиться с нынешними возможностями светодиодных ламп, которые можно найти на страницах нашего журнала.
Источник: https://ledjournal.info/byt/preimuschestva-i-nedostatki-led-lamp.html
Достоинства и недостатки светодиодов, как источников света
В предыдущей статье мы рассматривали классификацию светодиодов по видам и типам светодиодов. В нынешнем материале мы рассмотрим вопрос: “А так ли хороши светодиоды?”, “Достоинства и недостатки светодиодов, их плюсы и минусы”.
Не смотря на то, что везде полно информации о том, какие “положительные” источники твердотельного освещения, мы смогли насобирать и не мало “минусов”.
Пускай они и не влияют на главную составляющую светодиодов – освещение, но вкупе стоит обратить внимание на это при выборе или переходе на диодное освещение.
Не скажу, что моя статья будет чем-то кардинально отличаться от множества других в Интернете. Но в ней я попытался собрать наиболее полный список положительных и отрицательных моментов, особенно тех, о которых, как правило и не вспоминают.
к оглавлению ↑
Достоинства и плюсы светодиодов
Сразу оговорюсь, что достоинства и недостатки светодиодов. описанные в этой статье имеют относительный характер. И по ним нельзя категорично делать выводы в одну или другую сторону.
Конечно, самым главным положительным качеством любого светодиода стоит считать малое потребление электроэнергии. Практически в каждой статье можно прочитать об этом неоспоримом преимуществе. В большинстве своем это утверждение верно на 100500 процентов.
Но и тут можно кинуть ложку дегтя в цистерну меда. Верно, что SMD, COB или filament значительно помогают экономить электроэнергию.
Однако, в силу того, что на прилавках достаточно большое количество подделок китайского происхождения ( куда без китайцев) за небольшое количество денежных средств мы можем получить зачастую неудовлетворительные световые характеристики. И тогда ни о какой экономии не может быть и речи.
Ведь если мы не получаем достаточное количество света, то быстро выкидываем ненужную “игрушку” и возвращаемся к обычным источникам света. А следовательно и об экономии не может быть и речи.
к оглавлению ↑
Срок службы светодиодов
1.Вторым плюсом стоит озвучить долгий срок службы. Точных цифр по этой характеристике нет ни у одного производителя. Все есть только на бумаге. По факту продолжительность жизни диода будет зависеть только от конкретных условий эксплуатации. Но даже сопоставив разные данные можно сделать вывод о том, что большинство полупроводников способны светить от 30000 до 100000 часов.
В годовом эквиваленте это составляет от 10 до 30 лет. Такой разброс характерен только для производителей у которых нет своих лабораторий и выпускается продукция без какого-либо ОТК. Если смотреть на дорогие модели светодиодов от известных производителей – Osram, Philips и т.п., то их цифрам можно верить за вычетом 10 процентов.
Серьезные лабораторные исследования позволяют не сомневаться в этом.
к оглавлению ↑
Экологичность твердотельного освещения
2.Экологичность. Один из важных плюсов и достоинств светодиодов, т.к в эпоху тотального контроля за своим здоровьем, мы зачастую приобретаем товары не способные повредить нашему, итак подорванному здоровью.
По заявлению инженеров любых компаний выпускающих светодиоды, ни один чип не производится с использованием отравляющих материалов. Возможно это так. Но ставится под сомнение тот факт, что большинство светодиодов Пиранья было выпущено на свинцовой подложке.
Об этом факте мы уже писали. А в этом случае об экологичности не может быть и речи.
к оглавлению ↑
Увеличенная светоотдача по сравнению с лампами накаливания
3.Большая светоотдача. Основная характеристика, которая так и привлекает всех покупателей. Диоды на несколько порядков превосходят лампы накаливания, люминесцентные и т.д. На 1 Вт мощности можно легко уже получить 250 люмен. На заре появления светодиодов такая отдача рассматривалась как фантастика.
к оглавлению ↑
Недостатки и минусы светодиодов, а также ламп, собранных на них
Главный и основной недостаток – гарантия. Гарантия не только на светодиоды, сколько на источники света, собранные на их основе. Каждый производитель ламп, в погоне за своим покупателем предлагает гарантию на бесперебойную работу своих товаров в течении 3-5 лет. Тут стоит задуматься…
Почему так мало? Ведь срок службы самих диодов на порядок выше!!! Ответ прост. Любая лампа – это не только светодиоды. Это сложный прибор, в котором заключены многочисленные электронные компоненты. Именно они раньше диодов и выходят из строя. Так, если гарантия Вашей лампы составляет 3 года.
а сломалась она через три года и один день, то с большой вероятностью Вы останетесь и без лампы и без денег. А значит и “жирный плюс” в виде экономии энергии вы не получите. Средний срок окупаемости хорошего источника свет не менее 5 лет. Это не приятно, но терпимо.
Особенно, если отдать предпочтение не дешевым подделкам, а качественным лампам от именитых производителей.
к оглавлению ↑
Первый и важный недостаток – пульсация
1Самая неприятная проблема у светодиодных ламп – мерцание. Высокочастотное мерцание, пульсация. Это бич сегодняшних ламп. Более подробное описание об этой проблеме мы рассмотрим в одной из следующих статей. А пока примем во внимание, что пульсация – главный недостаток ламп LED.
Часто ею страдают китайские лампы, в которых вместо драйверов используют конденсаторы.
И если барть во внимание достоинства и недостатки светодиодов (любых), то именно этот критерий зачастую играет свою роль в отказе от покупки LEDs, так как многие не знают как бороться с пульсацией, мерцанием светодиодных ламп и непосредственно диодов.
к оглавлению ↑
Высокая цена на чипы
2Стоимость светодиодов и ламп. Эта характеристика оставалась и будет актуальна для российский покупателей еще долгое время. На качественные и дорогие светодиоды от именитых Nichia, Philips, Osram цены просто “аховские”. А ведь хочется дешево и красиво))) Но в данном аспекте это не подходит. В светодиодном освещении дешевое никогда не будет качественным. Не тот рынок.
Я много времени проводил за сборкой разнообразных производных из светодиодов. И как положено, покупал большое количество чипов на известной площадке Aliexpress. Вроде все устраивало. Дешево и сердито. Но на тот момент я был молодым и зеленым в диодном освещении.
Как-то попались в herb диоды от Nichia… Тут удивлению не было предела. При аналогичной мощности света я получил практически в три раза больше китайских. Это сподвигло меня на умственные размышления о целесообразности покупки китайских комплектующих.
Но надолго меня не хватило) Пришлось искать “золотую середину” опять же на Ali. Только долгими мучительными поисками мне удалось найти поставщиков, которые за вполне сносную цену продают достаточно качественные диоды. Не на много хуже именитых. Кому интересно, пишите, дам ссылку. Не дешево.
Но качественно. Мелкая розница. Достоинства и недостатки в таких светодиодах устроят каждого.
к оглавлению ↑
Драйвер
3Ранее я уже озвучил то, что все диодные лампы имеют в своем составе драйвер. Чем качественнее источник питания, тем дороже будет конечная стоимость продукта… Это тоже отнесу к минусам и недостаткам светодиодов. Хочется же по дешевле.
к оглавлению ↑
Диммирование, угол рассеивания и цветовая температура
4Диммирование. Также можно отнести к стоимости. Любые ЛЕД лампы не работают с диммерами от ламп накаливания. А это значит надо купить новый диммер, да и сама лампа, поддерживающая диммирование также стоит не дешево. Опять минус в карму.
5Небольшой угол рассеивания. Диоды испускают свет узконаправленно. Для того, чтобы получить более – менее нормальный свет приходится использовать вторичную оптику. Лампы без линз и коллиматоров выглядят менее чем не респектабельно. Опять издержки… Опять увеличение стоимости(.
6.Светодиодные лампы выпускают с различными цветовыми температурами. Для квартиры можно подбирать от 3500 до 7000К. Без четкого понимания не возможно подобрать не сведущему покупателю лампу нужного свечения. Да и большинство производителей не всегда правильно указывают температуру.
7.И еще одно интересное наблюдение. Покупая в двух магазинах по лампе накаливания мы получаем идентичные по свету “колбу”. В случае со светодиодами и лампами LED такого не получится. В природе не существует одинаковых диодных ламп.
Поэтому и две лампы, купленные в разных магазинах одинакового свечения и мощности с большой долей вероятности будут светить по разному. Конечно, если случится так, что лампы собраны на диодах одной марки и выпущены в одно и тоже время, то искажения будут минимальны. Но опять же, это из области фантастики. Кто не верит. Может попробовать.) Как известно, умный учится на чужих ошибках. У меня не было примеров, я проверил))) Световое шоу еще то!)
к оглавлению ↑
Достоинства и недостатки светодиодов – выводы
В принципе, не смотря на то, что минусов, недостатков собрано на порядок больше, чем положительных моментов, достоинства у светодиодов все-таки есть. И достоинства и недостатки светодиодов не могут рассматриваться в этом случае отдельно друг от друга, чтобы получить полную картину по данному виду освещения.
Экономия электроэнергии, простота монтажа, длительный срок службы, безопасность, экологичность. Светодиодная промышленность развивается с каждым днем. И что принесет нам новый день – не известно. Может завтра все поменяется и я «изменю» своим любимым светодиодам. Но пока… Пока я им верен, как без памяти влюбленный юнец в молодую особу.
Источник: https://leds-test.ru/dostoinstva-i-nedostatki-svetodiodov-kak-istochnikov-sveta/