Meniul
AcasăRețea socială

LED și fluorescent de mare putere. Diferența dintre lămpile LED și lămpile fluorescente compacte cu economie de energie. Comparație prin eficiența ieșirii luminii

Astăzi, atunci când achiziționăm surse de iluminat, alegem din ce în ce mai mult între o lampă fluorescentă și o lampă LED mai modernă. Sperăm că acest articol vă va ajuta să cântăriți argumentele pro și contra unei anumite decizii.

Principalele diferențe

Consumul de energie al lămpii

Consumul de energie al unei lămpi LED este de aproximativ 65% din consumul de energie al unei lămpi fluorescente.

Spectrul de lumină

Componenta de culoare a spectrului unei lămpi fluorescente este de calitate inferioară, lumina ei pare nefirească. Diagrama are vârfuri ascuțite în culorile primare ale spectrului, deci lampă fluorescentă Ele transmit incorect unele nuanțe de lumină. Lămpile cu LED-uri au un spectru cel mai apropiat de lumina naturală, iar spectrul lor prezintă o curbă mai netedă.

Încălzirea corpului lămpii

O lampă fluorescentă se încălzește până la 60 de grade Celsius, nu poate provoca arsuri, dar dacă balasturile funcționează defectuos („lipirea” demarorului etc.), se poate produce încălzire extremă până la 200 de grade (și până la 120 de grade pentru sufocaturi). ). Lampa LED este absolut ignifuga. Încălzirea maximă a corpului său este de 40-50 de grade Celsius și rămâne constantă în timpul funcționării. Prin urmare, poate fi utilizat în siguranță lângă materiale inflamabile.

Prietenia mediului

Lămpile fluorescente folosite în apartamente conțin până la 5 mg de mercur, o substanță toxică clasificată în clasa I de pericol. Aruncarea lor în toboganul general de gunoi este strict interzisă. Prin urmare, lămpile fluorescente sunt concepute pentru cetățeni responsabili și necesită o eliminare specială, ceea ce, desigur, introduce inconveniente semnificative. De asemenea, toate lămpile fluorescente emit radiații ultraviolete și Radiatii infrarosii. Radiațiile ultraviolete prelungite favorizează dezvoltarea melanomului, accelerează îmbătrânirea pielii și pot provoca arsuri retinei. Radiațiile infraroșii puternice și prelungite reprezintă, de asemenea, un pericol pentru ochi. Lămpile cu LED-uri nu conțin substanțe toxice care pot provoca daune oamenilor. Munca lor nu implică radiații infraroșii și ultraviolete, astfel încât lampa LED este considerată o sursă de iluminare ecologică.

Pâlpâi

Lămpile fluorescente pâlpâie la o frecvență de 50 Hz. Adesea nu o simțim, dar pentru unii oameni provoacă depresie și nervozitate. Numai cu balasturile electronice de înaltă calitate lămpile fluorescente nu au pâlpâire vizibilă. ÎN Lămpi cu LED-uri pâlpâirea este complet absentă, deoarece acestea sunt alimentate de surse de curent cu un coeficient de ondulare<5%

Eficiența este eficiența transformării energiei în lumină. Pentru o lampă LED ajunge la 90%.

Durata de viață

Durata de viață a unei lămpi fluorescente este de 5 ori mai mică decât cea a unei lămpi LED.

Alte caracteristici

De obicei, o lampă fluorescentă se aprinde în 0,5-1 secunde. În plus, la temperaturi sub 10 °C, luminozitatea lămpii fluorescente scade semnificativ din cauza scăderii presiunii gazului din aceasta. La temperaturi scăzute, mercurul devine mai puțin volatil și durează mult timp pentru a câștiga luminozitate. Umiditatea ambientală ridicată dăunează și lampii fluorescente și provoacă formarea unei pelicule pe suprafața acesteia, care afectează negativ aprinderea lămpii. Lampa LED se aprinde instantaneu și funcționează într-un interval de temperatură de la -20 la +40 °C.

De asemenea, aș dori să atrag atenția asupra caracteristicilor estetice ale dispozitivelor; pentru lămpile LED moderne, acestea sunt cu un ordin de mărime mai mari.

Costul lămpilor

De exemplu, am luat o lampă LED de 10 wați care costă 540 de ruble, iar analogul său fluorescent de 21 de wați, de înaltă calitate, costă 190 de ruble.

Costul lămpilor pentru 30.000 de ore de funcționare:

Pe baza duratei de viață, costul unei lămpi fluorescente va fi de 570 de ruble. Lampă LED: 325 rub. (la rata de 190, respectiv 540 de ruble pe bucată). De asemenea, avantajul unei lămpi cu LED este că nu trebuie să te gândești la asta în tot acest timp și să înlocuiești fiecare lampă fluorescentă arsă de cel puțin 3 ori.

Taxe de energie electrică pentru 30.000 de ore de funcționare: bazat pe 1 kW = 3,5 ruble.

Costul de funcționare a lămpilor fluorescente va fi de 2.205 de ruble. Costul unei lămpi LED va fi de 1.050 de ruble.

Costuri totale totale pentru 30.000 de ore de muncă(taxa de energie electrica + cost lampi pentru 30.000 ore):

Lămpi fluorescente: 2.775 RUB. Lampă cu LED: 1.375 RUB.

Se pare că lampa LED de peste 2 ori mai eficient lampă fluorescentă. Când utilizați lămpi cu LED, economiile vor fi mai mari de 50%. Iar noua generație de lămpi LED, care va apărea anul acesta, va fi de 3 ori mai eficientă decât lămpile fluorescente!

Avantajele unei lămpi LED sunt vizibile pentru fiecare articol luat în considerare, cu excepția costului inițial al lămpii LED, dar care se amortizează destul de repede atunci când este utilizată.

Poate că ar trebui să ne reconsiderăm unele modele de comportament stabilite, să cumpărăm lămpi cu LED și să începem să economisim bani și sănătate. Vă recomandăm să acordați atenție companiei New Light Technology, care vă oferă o gamă largă de lămpi LED și vă va încânta și cu termene flexibile de livrare și plată. Puteți vedea gama pe site-ul lor

Sursele de lumină cu economie de energie (LED, fluorescente) au multe proprietăți pozitive. Din acest motiv, ambele opțiuni sunt utilizate destul de larg. În anumite condiții, este mai bine să utilizați un element de iluminat cu diodă; în alte cazuri, se folosesc analogi luminiscenți. Pentru a determina care dintre aceste tipuri de lămpi este mai bine să cumpărați pentru utilizare într-o anumită situație, ar trebui să studiați parametrii fiecăruia și să faceți o comparație.

Avantaje și dezavantaje ale diferitelor lămpi

Unul dintre parametrii cheie este puterea. Această caracteristică determină nivelul de eficiență energetică a lămpii. Astfel, sursele de lumină LED consumă de câteva ori mai puțină energie electrică decât toți analogii existenți, inclusiv versiunile fluorescente. În același timp, fluxul luminos al elementelor de iluminat cu economie de energie este la fel de intens.

De exemplu, la un nivel de putere cu o diferență de 3 ori (pentru diode - 5 W, pentru analogi fluorescenți compacti - 15 W), fluxul luminos va fi de 450 lm în ambele cazuri. Dar, în același timp, eficiența ieșirii luminii (lm/W) va fi mai mare pentru sursele de lumină LED datorită nivelului scăzut de consum de energie.

Compararea diferitelor tipuri

Ambele versiuni ale lămpilor luate în considerare funcționează la temperaturi ambientale ridicate (60-70 de grade). Dar durata de viață a analogilor LED este vizibil mai lungă: de la 30.000 la 50.000 de ore. În plus, acest tip de lampă este complet sigur, deoarece nu conține substanțe nocive.

Aici constă principala diferență între elementele de iluminat fluorescente și alte tipuri: umplerea gazoasă a balonului include vapori de mercur. Aceasta înseamnă că este necesară o eliminare specială în caz de deteriorare sau la sfârșitul duratei de viață.

O altă caracteristică a tipurilor luminiscente este o întârziere la pornire. Analogii diodelor funcționează instantaneu, iar acest tip de sursă de lumină se caracterizează printr-o absență completă a pâlpâirii.

Când faceți o comparație, ar trebui să evidențiați și nivelul de încălzire al lămpii. Astfel, versiunile cu diode se încălzesc mult mai puțin decât alte tipuri de elemente de iluminat. Avantajele unor astfel de lămpi includ, de asemenea, durabilitatea sporită, precum și rezistența la vibrații.

Cum se reface o lampă fluorescentă

În condițiile în care este necesară funcționarea regulată și pe termen lung a dispozitivelor de iluminat, merită luată în considerare utilizarea analogilor de diode în locul lămpilor fluorescente. Puteți înlocui o opțiune de sursă de lumină cu alta în moduri diferite, primul dintre care necesită costuri mai mici, dar implică și mai multă muncă.

Trebuie avut în vedere faptul că schema de conectare diferă considerabil în fiecare caz.

Astfel, lămpile cu LED funcționează la tensiune redusă, ceea ce înseamnă că trebuie furnizată o sursă de alimentare sau un driver. Schema de funcționare a analogilor luminiscenți este diferită: pentru funcționare este necesar să se instaleze balasturi (electronice, electromagnetice).

Etapele lucrării la schimbarea designului unei lămpi fluorescente care conține lămpi liniare:

  1. sursele de lumină sunt îndepărtate din carcasa corpului de iluminat;
  2. înlocuirea va necesita benzi LED cu o anumită putere și o sursă de alimentare care poate rezista la o astfel de sarcină;
  3. Pentru fixare, se folosesc mai multe seturi de elemente de fixare metalice; clemele și bucățile de bandă sunt conectate cu un fir a cărui secțiune transversală este de 0,25 metri pătrați. mm, emițătorii înșiși sunt amplasați pe benzi de plastic;
  4. clemele sunt atașate la corpul lămpii, în ele sunt introduse benzi de plastic, pe care sunt lipite benzi, conectate anterior între ele și conectate la sursa de alimentare;
  5. difuzorul este instalat pe loc și lampa este returnată pe tavan/perete.

Puteți folosi ca înlocuitor surse de lumină liniare gata făcute bazate pe diode. Acesta este un nou tip de lampă, al cărui design include deja un driver, ceea ce înseamnă că nu este nevoie să instalați o sursă de alimentare.

În plus, astfel de surse de lumină sunt echipate cu aceeași bază ca și lămpile fluorescente de tip liniar (G13).

Este designul economic?

Dacă remodelați corpul de iluminat instalând emițătoare LED, această soluție va economisi până la 50% din energie electrică. Acest lucru se datorează faptului că sursele de lumină cu diode se caracterizează printr-un nivel semnificativ mai scăzut de consum de energie decât cele fluorescente.

Prin urmare, îndepărtarea lămpilor cu descărcare liniară va face economiile mai tangibile. Desigur, dacă comparați costul, atunci analogii cu diode vor costa mai mult. Cu toate acestea, având în vedere nivelul scăzut al consumului de energie, astfel de becuri se vor amortiza relativ repede.

Astfel, atunci când alegeți între diferite tipuri de surse de lumină cu economie de energie, în condiții diferite va fi de preferat un anumit tip de lampă. Proiectările bazate pe diode sunt superioare analogilor cu descărcare în gaz în multe privințe; unul dintre dezavantajele lor cheie este costul ridicat. Dar becurile fluorescente compacte sunt apropiate ca preț de cele cu diode.

Dacă doriți, puteți înlocui elementele de iluminare cu descărcare în gaz din lampă cu propriile mâini, instalând benzi de diode în locul lor. Deoarece schema de conectare a acestor lămpi este diferită, pentru funcționare veți avea nevoie de o sursă de alimentare care să asigure nivelul de tensiune necesar (12/24/36V).

Bună ziua, dragi cititori și oaspeți ai site-ului Electrician's Notes.

Datorită gamei largi de lămpi, oamenii au adesea o întrebare despre ce lămpi să aleagă?

Unii cetățeni folosesc în continuare lămpi cu incandescență (IL), deși utilizarea lor este limitată de Legea federală nr. 261 „Cu privire la economisirea energiei”, unii au trecut în sfârșit la lămpi fluorescente compacte (CFL), iar alții se mulțumesc deja cu lămpi cu LED (LED) .

Deci ce ar trebui să alegi? De multe ori trebuie să răspund la această întrebare, așa că am decis să scriu mai multe articole în care voi compara între ele o lampă incandescentă, o lampă fluorescentă compactă (CFL) și o lampă cu diodă emițătoare de lumină (LED) după următoarele criterii:

  • flux luminos la diferite niveluri de tensiune
  • timpul de aprindere a lămpii
  • temperatura de încălzire a corpului și a balonului în regim de funcționare
  • consumul real de energie (consum de energie)

Pentru experiment, voi lua o lampă incandescentă cu o putere de 75 (W), echivalentul acesteia este o lampă fluorescentă compactă (CFL) cu o putere de 15 (W) „Navigator” (Navigator) și o lampă cu diodă emițătoare de lumină. (LED) cu o putere de 9 (W) EKF seria FLL-A.

Toate lămpile au o bază standard E27.

Am selectat lămpi cu aceiași parametri declarați de flux luminos și temperatură de culoare.

Caracteristicile declarate ale lămpilor (conform pașaportului)

Caracteristicile lămpii cu incandescență:

  • puterea nominală a lămpii - 75 (W)
  • tensiune de alimentare - 230-240 (V)
  • flux luminos - 935 (Lm)
  • eficiență luminoasă - 12,5 (Lm/W)
  • indice de redare a culorilor Ra - 100
  • durata de viață - 1000 (ore)
  • ecologic - nu conține mercur și alte substanțe nocive
  • dimensiuni (diametru, înălțime) - 50 x 88 (mm)

Am calculat eficiența luminoasă împărțind fluxul luminos (conform pașaportului) la puterea nominală a lămpii.

Lămpile cu incandescență sunt pe deplin compatibile cu echipamente de reglare a luminii (), întrerupătoare electronice (de exemplu), diferite tipuri etc.

2. Lampă fluorescentă compactă (CFL) cu o putere de 15 (W) „Navigator”

Iată caracteristicile sale:

  • puterea nominală a lămpii - 15 (W), analog cu o lampă cu incandescență de 75 W
  • tensiune de alimentare - 220-240 (V)
  • temperatura de culoare - 2700 (K) lumină albă caldă
  • flux luminos - 1000 (Lm)
  • eficiență luminoasă - 66,6 (Lm/W)
  • durata de viață - 8000 (ore)
  • temperatura de funcționare - de la -25°С la +40°С
  • ecologic - conține vapori de mercur
  • Dimensiuni (diametru, înălțime) - 38 x 151 (mm)

Lampa CFL nu este compatibilă cu dispozitive de reglare a luminii, demaroare electronice sau senzori de lumină.

Are urmatoarele caracteristici:

  • puterea nominală a lămpii - 9 (W), echivalent cu o lampă cu incandescență de 75 W și cu o lampă CFL de 15 W
  • tensiune de alimentare - 170-240 (V)
  • temperatura de culoare - 2700 (K) lumină albă caldă
  • flux luminos - 800 (Lm)
  • eficiență luminoasă - 88,8 (Lm/W)
  • indicele de redare a culorilor Ra - mai mult de 82
  • unghi de împrăștiere - 240°
  • durata de viață - 40.000 (ore)
  • ecologic - nu conține mercur și alte substanțe nocive
  • absența radiațiilor ultraviolete și infraroșii
  • dimensiuni (diametru, înălțime) - 60 x 110 (mm)
  • garantie - 2 ani

Lampa LED EKF din seria FLL-A nu este compatibilă cu variatoarele, întrerupătoarele electronice și alte dispozitive similare.

Vă spun câteva cuvinte despre această lampă.

Astăzi, lampa LED din seria LED EKF FLL-A este un produs nou pe piața produselor de iluminat. Producătorii susțin cu încredere că are avantaje față de lămpile LED de la alte companii.

În primul rând, seria EKF FLL-A are o carcasă compozită specială din aluminiu și plastic care disipa căldura, care asigură o bună disipare a căldurii și, prin urmare, crește durata de viață a lămpii (în în acest caz, până la 40.000 de ore). Dacă aprindeți lampa doar 3 ore pe zi, atunci teoretic ar trebui să dureze 36,5 ani.

Permiteți-mi să vă reamintesc că durata de viață a unei lămpi LED se termină atunci când fluxul său luminos a scăzut cu mai mult de 30% față de original.

În al doilea rând, folosește LED-uri SMD extrem de eficiente de la marca Epistar (Taiwan), care vă permit să obțineți un nivel ridicat de putere luminoasă - în exemplul meu, până la 88,8 (Lm/W).

Apropo, lampa EKF din seria FLL-A are o formă și dimensiuni familiare, comparabile cu o lampă cu incandescență (LN). De asemenea, fluxul luminos are o dispersie de 240 de grade, ceea ce este foarte plăcut.

Fluxul luminos (iluminarea) lămpilor cu incandescență, CFL și LED

Fluxul luminos este unul dintre principalii parametri ai lămpilor, prin care poate fi analizată puterea luminii (radiația) percepută de o persoană. Se măsoară în „lumeni” (Lm).

Iluminarea este raportul dintre fluxul luminos al unei lămpi și aria suprafeței iluminate. Se măsoară în „lux” (Lx). Este determinată de mărimea iluminării intensitatea iluminării unei anumite lămpi în diferite puncte de pe suprafață.

1Lx = 1Lm/1mp, adică iluminarea pe o suprafață este egală cu 1 (Lx), dacă un flux luminos de putere 1 (Lm) cade pe o suprafață cu o suprafață de 1 (mp).

Pentru fiecare tip de încăpere, fie el industrial sau casnic, există standarde și cerințe proprii pentru iluminat (vezi SNiP 23-05-95 „Iluminat natural și artificial”).

În experimentul meu, voi măsura iluminarea de pe suprafața desktopului la un punct (exact în centrul axei) de la o lampă atașată rigid de aceeași masă. Distanța de la lampă la suprafața mesei este de 65 (cm).

Știu că, conform metodologiei, iluminarea este măsurată ușor diferit și în puncte diferite, dar toate celelalte lucruri fiind egale, acest lucru va fi suficient pentru mine.

Ca luxmetru, folosesc un fotometru digital (luxmetru - contor de luminozitate) TKA - 04/3. Așa arată el.

Esența măsurătorii este următoarea. Voi înșuruba lămpile în lampă una câte una și voi măsura iluminarea pe suprafața mesei.

Măsurarea iluminării la tensiune nominală 220 (V)

În primul rând, voi măsura iluminarea pe suprafața mesei de la fiecare lampă la o tensiune nominală de alimentare de 220 (V).

Voi începe cu o lampă cu incandescență de 75 (W).

L-am înșurubat în lampă și folosesc un luxmetru pentru a-i înregistra valoarea de iluminare. S-a dovedit a fi 560 (Lc).

Următoarea lampă CFL este „Navigator” cu o putere de 15 (W), prezentată ca echivalentul unei lămpi cu incandescență de 75 W.

Rezultatul ei a fost de aproximativ 389 (Lc).

Lampa LED EKF din seria FLL-A cu o putere de 9 (W), prezentată ca un analog al unei lămpi cu incandescență de 75 W, a arătat un rezultat de 611 (Lx).

Măsurarea iluminării la tensiune redusă 180 (V) și 198 (V)

În prezent, sunt interesat de modul în care fluxul luminos al lămpilor se va schimba atunci când tensiunea de alimentare este redusă. Sa verificam!!!

Folosind un autotransformator de laborator (LATR), voi reduce tensiunea de alimentare la 198 (V). Aceasta este tocmai limita inferioară a tensiunii maxime admisibile de la 220 (V).

Iluminarea de la o lampă incandescentă de 75 (W) la o tensiune de 198 (V) a fost de 313 (Lx).

Iluminarea de la lampa fluorescentă compactă „Navigator” 15 (W) la o tensiune de 198 (V) a fost de 336 (Lx).

Iluminarea de la lampa LED EKF 9 (W) la o tensiune de 198 (V) a fost de 611 (Lx).

Pentru interesul experimentului, voi reduce tensiunea rețelei la 180 (V). Să vedem cum se comportă lămpile.

Iluminarea de la o lampă incandescentă de 75 (W) la o tensiune de 180 (V) a fost de 224 (Lx).

Iluminarea de la lampa fluorescentă compactă „Navigator” 15 (W) la o tensiune de 180 (V) a fost de 313 (Lx).

Iluminarea de la lampa LED EKF 9 (W) la o tensiune de 180 (V) a fost de 611 (Lx).

În principiu, totul este clar cu o lampă incandescentă și o lampă fluorescentă; fluxul lor luminos scade în funcție de nivelul de tensiune care se reduce. Dar acordați atenție lampii LED EKF din seria FLL-A. Fluxul său luminos rămâne neschimbat indiferent de reducerea tensiunii.

Am devenit interesat și am scăzut tensiunea la 130 (V). Uită-te la rezultat.

Acesta este pur și simplu uimitor! Chiar și la 130 (V), fluxul luminos al lămpii corespunde fluxului luminos ca la o tensiune nominală de 220 (V).

Măsurarea iluminării la tensiune crescută 242 (V)

Acum, dimpotrivă, vom crește tensiunea rețelei. Folosind același autotransformator de laborator (LATR), voi crește tensiunea la 242 (V). Aceasta este exact limita superioară a tensiunii maxime admisibile de la 220 (V).

Iată rezultatele.

Iluminarea de la o lampă incandescentă de 75 (W) la o tensiune de 242 (V) a fost de 666 (Lx). Ce număr „magic” s-a dovedit a fi.

Iluminarea de la lampa fluorescentă compactă (CFL) „Navigator” 15 (W) la o tensiune de 242 (V) a fost de 405 (Lx).

Pentru claritate, am introdus rezultatele privind iluminarea de la lămpile în cauză la diferite niveluri de tensiune într-un singur tabel general:

Din rezultatele obținute se pot trage următoarele concluzii:

1. O lampă cu incandescență de 75 (W) își reduce semnificativ fluxul luminos atunci când tensiunea de alimentare este redusă. De exemplu, când tensiunea de alimentare a fost redusă cu 10% (198 V), iluminarea de la lampă a scăzut cu 44%, iar când tensiunea a scăzut cu 18% (180 V), iluminarea de la lampă a scăzut cu 60%. În schimb, cu o creștere a tensiunii de alimentare cu 10% (242 V), iluminarea de la lampă a crescut cu 19%.

2. Lampa fluorescentă compactă „Navigator” 15 (W) a fost declarată echivalentă cu o lampă incandescentă de 75 W, dar cu o tensiune nominală de 220 (V) este semnificativ inferioară acesteia în ceea ce privește iluminarea cu până la 30% . Deși, conform pașaportului, fluxul său luminos a fost declarat cel mai mare - 1000 (Lm) față de 935 (Lm) al unei lămpi cu incandescență și 800 (Lm) al unei lămpi LED.

Se pare că „Navigator” 15 (W) CFL în cauză nu este echivalentul unei lămpi cu incandescență de 75 W, așa cum se menționează în pașaport. Cel mai probabil corespunde unei lămpi cu incandescență de 40 sau 60 de wați.

Din păcate, asta nu este o știre pentru mine.

Aud adesea că au înlocuit toate lămpile incandescente din apartament cu CFL (echivalența puterii a fost menținută), iar apartamentul a devenit „întunecat”. Acum, acest experiment îmi confirmă presupunerile, așa că atunci când cumpărați lămpi CFL, nu uitați de această nuanță.

De asemenea, la un CFL, atunci când tensiunea de alimentare se modifică, se observă o modificare a fluxului luminos, dar ceva mai puțin decât la o lampă cu incandescență. De exemplu, când tensiunea de alimentare a fost redusă cu 10% (198 V), iluminarea a scăzut cu aproximativ 13,5%, iar când tensiunea a scăzut cu 18% (180 V), iluminarea a scăzut cu 20%. În schimb, cu o creștere a tensiunii de alimentare cu 10% (242 V), iluminarea de la lampă a crescut cu doar 4%.

3. Lampa LED din seria EKF FLL-A și-a arătat cea mai bună performanță în acest experiment.

În primul rând, are cea mai bună valoare pentru iluminarea desktopului - cu 8% mai mult decât o lampă incandescentă și cu 36% mai mult decât un CFL.

În al doilea rând, când tensiunea de alimentare s-a schimbat de la 130 (V) la 242 (V), iluminarea desktopului nu s-a schimbat deloc - a rămas la același nivel. Producătorii susțin că driverul folosit în această lampă stabilizează fluxul luminos indiferent de scăderea sau creșterea tensiunii. Și acest lucru este confirmat clar în experimentele efectuate.

Timp de aprindere pentru lămpi incandescente, fluorescente și LED

Cunoaștem deja iluminarea suprafeței de lucru de la lămpile din primul experiment. Prin urmare, acum vom măsura timpul de aprindere completă a lămpilor la 100% din fluxul luminos, adică. Să determinăm timpul după care lampa ajunge în modul de funcționare nominal.

Rezultate:

  • lampă incandescentă 75 (W) - instantaneu
  • CFL „Navigator” - 2 minute
  • Lampă LED EKF - instantaneu

După cum puteți vedea, în acest experiment lampa fluorescentă compactă Navigator este inferioară tuturor. Timpul său de aprindere a fost mai mare de 2 minute.

Pentru o lampă cu incandescență și o lampă LED EKF, fluxul luminos atinge modul de funcționare nominal din primele secunde.

Temperatura culorii și indicele de redare a culorii LN, CFL și LED

Temperatura de culoare este lungimea de undă a unei surse de lumină în domeniul optic. Se măsoară în Kelvin.

Câteva exemple: 1500-2000 (K) - flacără de lumânare, 2000 (K) - , 3400 (K) - soare la orizont, 7500 (K) - lumina zilei.

Redarea culorii este percepția vizuală a aceluiași obiect iluminat de sursa de lumină studiată (în cazul meu, incandescentă, CFL și LED), în comparație cu o sursă de lumină de referință (Soare sau „corp negru”) absolut. Cantitate fără dimensiuni.

Conform datelor din pașaport, temperatura de culoare a tuturor celor trei lămpi este de 2700 (K) - lumină albă caldă. Indicele de redare a culorii pentru o lampă incandescentă este Ra=100, pentru un CFL este Ra=70-80, iar pentru un LED este Ra=82.

Nu am echipament special (spectrofotometru) pentru a măsura temperatura culorii și indicele de redare a culorii, așa că ne vom limita la o comparație vizuală.

În orice caz, obiectele iluminate de o lampă incandescentă vor avea culori mai naturale decât cu CFL sau LED.

Videoclip pentru acest articol:

P.S. De continuat... In articolul urmator voi face masuratori folosind o termocamera. Nu ratați - abonați-vă la newsletter.

În prezent, lămpile cu incandescență, lămpile cu halogen, lămpile fluorescente și LED-urile sunt utilizate în principal pentru proiectare și implementare. Acest articol vă va ajuta să înțelegeți tipurile de lămpi electrice, vă va spune despre diferențele, avantajele și dezavantajele acestora.

Lămpi cu incandescență

Lămpile cu incandescență sunt primul tip de lămpi electrice; sunt numite și „lămpi Ilici”, deoarece în Rusia s-au răspândit sub V.I. Lenin.

Avantajele lămpilor cu incandescență

  • Cost scăzut. Astăzi, acesta este cel mai ieftin tip de lămpi electrice.
  • Lămpile cu incandescență au un spectru continuu (continuu) de radiații, în partea vizibilă a căruia predomină razele portocalii-roșii. În consecință, atunci când sunt iluminate de astfel de lămpi, tonurile de culoare „calde” (roșu, portocaliu, maro) sunt îmbunătățite, iar culorile „reci” (albastru, verde, violet) sunt slăbite. Cu toate acestea, acest factor nu este doar un avantaj, ci și un dezavantaj.

Dezavantajele lămpilor cu incandescență

  • Lămpile cu incandescență nu pot oferi o redare a culorilor de înaltă calitate, dar pot aduce o atmosferă de confort și căldură în casa ta. Ele nu sunt absolut potrivite pentru iluminarea vitrinelor și spațiilor comerciale din magazinele unde este important ca cumpărătorul să vadă culoarea exactă a produsului.
  • Lămpile cu incandescență au un consum mare de energie. Există modele de lămpi cu incandescență cu diferite tipuri de acoperire, care sunt mai economice.
  • Atunci când proiectați interiorul, ar trebui să țineți cont de transferul ridicat de căldură al acestor lămpi și să le utilizați la o distanță sigură de materiale fuzibile (plafoane întinse PVC, elemente decorative din poliuretan) și materiale periculoase pentru incendiu.

Lămpi cu halogen

Până de curând, lămpile cu halogen erau a doua ca popularitate după lămpile cu incandescență, dar noile tehnologii le împing treptat de pe piață.Iar dacă anterior erau folosite în principal în spoturi încorporate, acum se găsesc doar în candelabre sau aplice.

Avantajele lămpilor cu halogen

  • Lămpile cu halogen au un flux luminos mai stabil în timp și, în consecință, o durată de viață crescută.
  • În comparație cu lămpile cu incandescență, acestea au dimensiuni mai mici, au rezistență la căldură și rezistență mecanică mai mare.
  • Au putere mare, cu un consum de energie electrică redus de aproximativ trei ori.
  • Lămpile cu halogen au luminozitate mai mare și eficiență luminoasă crescută.

Dezavantajele lămpilor cu halogen

  • Pentru a conecta lămpile cu halogen la rețea, trebuie să utilizați un transformator. Candelabrele și aplicele au, de obicei, transformatoare încorporate, dar dacă trebuie să plasați mai multe spoturi încorporate, atunci achiziționarea și instalarea unui transformator cade pe umeri. Un transformator va crește semnificativ costul proiectului, mai ales că dacă există o mulțime de lămpi, atunci vor fi necesare mai multe transformatoare.
  • Recent, calitatea transformatoarelor s-a deteriorat brusc și oamenii în masă au început să se confrunte cu problema înlocuirii acestor dispozitive. Deoarece, din punct de vedere estetic, un transformator este un lucru urât, de obicei îl ascund în spatele unui tavan suspendat sau în cutii de gips-carton. Și, în consecință, înlocuirea acestuia este destul de problematică. Prin urmare, este indicat să lăsați accesul direct la transformator în cazul defecțiunii acestuia. Locul ideal pentru un transformator este un dulap sau un dulap, nu este vizibil și are acces ușor.

Lampă fluorescentă

Lămpile fluorescente, numite și lămpi fluorescente, sunt împărțite în funcție de parametrii de lumină în lămpi cu cel mai mare flux luminos posibil și în lămpi cu un flux luminos mai mic, dar cu o calitate sporită a redării culorii. Astfel de lămpi pot emite culori diferite, care este utilizat pe scară largă în iluminatul vitrinelor și zonelor de vânzare. Lămpile fluorescente sunt utilizate pe scară largă în școli, în atelierele de producție și în spațiile publice, deoarece modul optim de funcționare pentru acestea este unul sau două aprinse/oprite pe zi.

Avantajele lămpilor fluorescente

  • Puterea luminoasă a unei lămpi fluorescente este de câteva ori mai mare decât cea a lămpilor cu incandescență de putere similară
  • Lămpile fluorescente pot dura de până la 20 de ori mai mult decât lămpile incandescente, cu condiția ca sursa de alimentare, balastul și limitele de comutare să fie adecvate.

Dezavantajele lămpilor fluorescente

  • Când sunt pornite, lămpile fluorescente pâlpâie neplăcut și pot pâlpâi în timpul funcționării.
  • Lămpile sunt sensibile la schimbările de tensiune și nu sunt proiectate pentru pornirea și oprirea frecventă.
  • Lămpile uzate trebuie aruncate ca deșeuri menajere toxice și livrate la puncte speciale de colectare.

Lămpi economice

Lămpile de economisire a energiei au fost dezvoltate pe baza lămpilor fluorescente; caracteristica lor de design este prezența unei unități electronice care asigură aprinderea și arderea în continuare a lămpii. Datorită acesteia, lampa de economisire a energiei se aprinde fără să pâlpâie și funcționează fără să clipească, ceea ce este tipic pentru lămpile fluorescente convenționale.

Avantajele lămpilor cu economie de energie

  • Lămpile de economisire a energiei pot avea diferite temperaturi de culoare, care determină culoarea lămpii: culoare caldă, culoare lumina zilei (albă) și culoare alb rece și, în consecință, domeniul lor de aplicare este mai larg.
  • Consumul de energie electrică al acestor lămpi este redus cu 80%
  • Lămpile economice emit mult mai puțină căldură și, în consecință, din acest punct de vedere, domeniul lor de aplicare este mult mai larg.
  • Lămpile de economisire a energiei se sting mult mai rar decât lămpile cu incandescență și sunt mai puțin sensibile la fluctuațiile de tensiune și la opririle frecvente decât lămpile fluorescente simple.

Dezavantajele lămpilor de economisire a energiei

  • Lămpile cu economie de energie nu sunt cele mai ieftine, dar durata lor lungă de viață și consumul redus de energie compensează acest dezavantaj.
  • Conținutul toxic al lămpilor de economisire a energiei necesită o manipulare foarte atentă. Astfel de lămpi nu pot fi aruncate pur și simplu la gunoiul general, trebuie duse la puncte speciale de colectare (acum sunt în fiecare oraș), iar dacă lampa se sparge acasă, atunci este necesar să tratați zona contaminată în același mod ca și dacă ai spart un termometru cu mercur.

becuri LED

Lămpile LED și lămpile LED sunt un domeniu foarte promițător al tehnologiei de iluminat. Dispozitivele folosesc LED-uri ca sursă de lumină, care emit lumină atunci când curentul trece prin cristale semiconductoare. În prezent, pe piață există diverse tipuri de iluminat cu LED, ale căror domenii de aplicare sunt aproape nelimitate (iluminări de tavane, scări, mobilier, acvarii, cascade artificiale etc.). Lămpile și lămpile cu LED-uri nu sunt atât de larg reprezentate pe piață.

Consumatorii casnici renunță treptat la lămpile incandescente și le folosesc din ce în ce mai puțin. Ele au fost mai întâi înlocuite cu lămpi fluorescente compacte (CFL). Consumă de 5 ori mai puțină energie electrică, cu aceeași luminozitate. Adică o lampă fluorescentă de 20 W poate înlocui o lampă cu incandescență de 100 W. Pentru aceasta ele sunt numite economisitoare de energie.

Tehnologiile nu stau pe loc și s-au consolidat pe piață în ultimii 5 ani. Gama de produse este destul de largă, de la panouri luminoase și benzi până la spoturi și lămpi pentru toate bazele posibile. În același timp, strălucesc de 10 ori mai mult decât lămpile cu incandescență de aceeași putere. Să aruncăm o privire mai atentă la diferențele dintre lămpile economice și cele cu LED-uri.

Interesant:

Lămpile cu LED-uri aparțin de fapt și lămpilor de economisire a energiei, dar în mod popular acest nume este atribuit lămpilor fluorescente compacte, deși nu economisesc energie în același mod ca lămpile cu LED-uri. În articol îmi propun să nu mă abat de la numele populare.

Compus

Lămpile de economisire a energiei sunt o versiune compactă a lămpii fluorescente tubulare clasice, care sunt produse pentru soclurile pin g5 și g13, de obicei diferând prin grosimea tubului (t5, t8). Compactitatea se obține prin răsucirea tubului într-o formă spiralată. Apoi, folosind același principiu de funcționare, obțineți o sursă de lumină care este similară ca dimensiune și bază cu lămpile cu incandescență obișnuite.

Cele mai populare modele de lampi sunt cele cu soclu E14 si E27.

Lampa compactă de economisire a energiei constă din:

  • balast electronic;

La rândul său, balonul este umplut cu vapori de mercur și pereții săi interiori sunt acoperiți cu un fosfor; spectrul de culoare și temperatura de culoare depind de compoziția sa.

Lămpile cu LED-uri, în funcție de anul de fabricație, au fost construite folosind diferite soluții de design și circuite și tipuri de LED-uri. Modelele timpurii au fost produse cu LED-uri de 5 mm, ulterior au fost înlocuite, așa cum ați putea găsi pe o bandă LED.

Cele mai recente inovații sunt firele de filament; acestea constau din cristale LED situate pe sticlă de safir sau alt material dielectric, acoperite uniform cu fosfor, care creează iluzia unui fir luminos. În exterior, astfel de lămpi sunt similare cu lămpile incandescente - au un bec de sticlă transparentă și nu există plastic în corp.

Și astfel, designul general al majorității lămpilor LED:

  • carcasă din plastic sau metal;

    alimentare electrică;

    placa metalica cu LED-uri;

    bec de dispersie a luminii.

Prima diferență între lămpile fluorescente de economisire a energiei și cele cu LED-uri constă în sursele de lumină utilizate: un tub cu vapori de mercur versus cristale semiconductoare.

Luminozitate și putere

Lampa are trei caracteristici principale:

    Consumul de energie, W;

    Flux luminos, Lm;

    Temperatura de culoare, K.

În principiu, singura modalitate posibilă de economisire a energiei electrice este creșterea fluxului luminos specific, adică. .

Pentru comparație, să ne uităm la fluxul luminos de la lămpi de diferite modele:

O lampă cu incandescență, în funcție de caracteristicile de proiectare, poate produce până la 20 Lm pe 1 Watt de energie consumată, iar cel mai adesea aceasta este de aproximativ 10-17 Lm/W.

O lampă fluorescentă produce de la 40 la 70 Lm/W. Merită spus că, în ciuda scăderii popularității acestor surse de lumină, inginerii îmbunătățesc acești indicatori și există publicații care afirmă că s-au atins aproximativ 100 Lm/W, dar nu am văzut așa ceva la vânzare.

Lămpile LED strălucesc și mai mult - 80-120 Lm/W. În ultimul deceniu, această cifră a crescut semnificativ, iar prețul a scăzut și mai mult. Acesta este motivul pentru succesul produselor LED pe piață.

Rezultă că în timpul funcționării, lămpile cu incandescență se încălzesc cel mai mult (mai mult de 100 de grade), lămpile economice sunt pe locul doi (60-80 de grade), iar cele mai reci lămpi sunt lămpile cu LED (30-40 de grade). Acest lucru se datorează diferenței de eficiență; atunci când lămpile LED funcționează, cea mai mică cantitate de energie este eliberată în căldură.

Resurse și pierderea luminozității

30.000-50.000 de ore este durata medie de viață a lămpilor LED. Dar depinde în mod semnificativ de condițiile de funcționare. De exemplu, dacă o sursă de lumină LED funcționează în condiții calde, durata de viață poate scădea de 2 sau mai multe ori.

Lămpile fluorescente funcționează timp de 10.000 de ore. Dar nici aceasta nu este o valoare statică; există cazuri când își procesează resursa sau, dimpotrivă, se epuizează prematur.

Principalul motiv pentru defecțiunea lămpilor fluorescente compacte este pornirea și oprirea frecventă, în timp ce acele lămpi care sunt aprinse non-stop își depășesc durata de viață de câteva ori. Acest lucru se datorează principiului de funcționare, despre asta mai târziu.

Sistemul de alimentare cu energie afectează și durata de viață. Apropo, lămpile fluorescente cu lămpi cu balast electromagnetic (choke) funcționează la jumătate decât cu una electronică. Dar lămpile compacte de economisire a energiei folosesc numai balast electronic (EPG).

Lămpile cu incandescență strălucesc timp de 1000 de ore. Durata de viață a lămpii va fi scurtată dacă lampa este aprinsă și stinsă frecvent sau dacă este utilizată într-un mediu cu temperaturi ridicate și vibrații. Socurile și șocurile de la bec pot deteriora filamentul și pot provoca ruperea acestuia.

Concluzie:

LED-urile au cea mai lungă resursă dintre analogii enumerați. Lămpile cu LED nu se tem de pornirea și oprirea frecventă - acest lucru le permite să fie folosite în coridoare, toalete și depozite.

Luminozitatea lămpii scade în timp

Lămpile cu incandescență își produc în mod fiabil lumenii pe toată durata de viață, este posibilă o reducere de până la 7%. Principalul motiv pentru scăderea luminozității este contaminarea becului lămpii și a abajurului.

Becurile cu economie de energie, ca orice tip de lămpi fluorescente, tind să îmbătrânească. Iar fluxul luminos este redus cu până la 50% la sfârșitul duratei de viață. Acest lucru se datorează îmbătrânirii fosforului, arderii acestuia și uzurii electrozilor. Este posibil să fi observat că vechile LL devin adesea negre la capetele tubului, acesta este un semn al unei înlocuiri iminente.

Lămpile cu LED nu produc tot timpul fluxul luminos declarat. Fluxul luminos scade la 15% după 25.000, ceea ce este semnificativ mai lung decât în ​​cazul lămpilor de economisire a energiei; în acest timp vei înlocui două dintre ele, iar LED-ul va continua să funcționeze. Temperatura afectează și luminozitatea. Dacă lampa se supraîncălzi, fluxul luminos scade la 80% din valoarea nominală în 2-3 minute. Dacă este supraîncălzit pentru o perioadă lungă de timp, cristalul LED se degradează și se poate arde.

Metoda de nutriție

Ambele tipuri de lămpi necesită o abordare specială a sursei de alimentare. În acest scop, în interiorul carcasei este amplasat un circuit de alimentare.

Lămpi fluorescente compacte

Lămpile fluorescente sunt o sursă de lumină destul de specifică din punct de vedere al sursei de alimentare; pentru a le porni, aveți nevoie de un circuit care crește tensiunea peste tensiunea de alimentare din rețea. Anterior, pentru aceasta se folosea o clapă de accelerație cu demaror, acum un balast electronic (balast). În interiorul balonului există gaz, la capete sunt două spirale, tensiunea este conectată la spirale (electrozi).

Pentru a simplifica înțelegerea procesului de aprindere, îl voi descrie folosind exemplul unui sistem de pornire învechit; în balasturile electronice utilizate pe lămpile de economisire a energiei, principiul este același, dar abordarea este diferită.

Deoarece în starea oprită (rece), rezistența dintre electrozi este mare, astfel încât aceștia sunt mai întâi încălziți, demarorul este responsabil pentru acest lucru. Începe un proces numit emisie termoionică și încep să fie emiși electroni liberi.

Starterul conține un balon cu un gaz, de exemplu neon, și contacte bimetalice care se închid la cald și un condensator. Curentul este de 20-50 mA, contactele sunt încălzite prin balonul de gaz, se închid, iar descărcarea în interiorul vasului de pornire se oprește. Apoi curentul limitat de reactanța inductorului și spiralelor curge de-a lungul circuitului: Sursă de alimentare - inductor - spirală - starter - spirală - sursă de alimentare.

Spiralele se încălzesc, iar plăcile de pornire se răcesc și se deschid. Ca urmare, energia determină o creștere a tensiunii suficientă pentru a ioniza gazele din becul lămpii, după care se aprinde, iar rezistența dintre electrozi scade brusc. Aceste procese fac ca curentul să circule prin bec și să fie emisă lumină.

După cum probabil ați observat, procesul este destul de complicat. Aprinderea lămpii devine mai dificilă dacă spiralele sunt uzate sau fosforul s-a degradat, precum și la frig. Aceasta este o mare problemă cu toate sursele de lumină fluorescente cu descărcare în gaz - care se aprind pe vreme rece. Poate dura foarte mult sau să nu se aprindă deloc dacă lampa nu este prima prospețime. Iar luminozitatea finală la rece poate fi mai mică decât cea nominală.

În zilele noastre abandonează această abordare și folosesc circuite de impulsuri, care se numesc balast electronic sau balasturi electronice. Puteți vedea diagrama tipică mai jos. Funcționează la o frecvență înaltă (zeci de kHz), împotriva rețelei de alimentare de 50 Hz într-un circuit cu bobine. Acest lucru vă permite să obțineți o strălucire mai uniformă și mai strălucitoare, precum și să faceți mai ușor aprinderea lămpii și să reduceți uzura electrozilor.

becuri LED

LED-urile au cerințe de alimentare mai simple, deși încă destul de stricte. Sarcina principală este de a stabiliza curentul. O sursă de alimentare se numește un dispozitiv care se străduiește să mențină un curent dat, indiferent de rezistența de sarcină. De fapt, rezistența este limitată de puterea șoferului.

La cele mai ieftine lămpi nu există driver sau stabilizare; curentul este pur și simplu redus prin rezistența de balast la o valoare acceptabilă, cu condiția ca tensiunea din rețeaua de alimentare să fie normală. Dar tensiunea din rețea se abate adesea de la normă și apar supratensiuni, astfel de lămpi nu durează mult, LED-urile se ard din cauza funcționării pe termen lung la o tensiune de alimentare crescută sau în timpul unei supratensiuni. Un circuit tipic de driver de balast este prezentat în fotografie.

Avantaje - izolare galvanică, posibilă prezență a protecției, stabilizarea curentului, durata de viață mai mare a LED-urilor, pulsații luminoase scăzute.

Dezavantaje: este relativ scump; dacă se folosesc componente de calitate scăzută, șoferul se poate arde și el.

Reciclare și daune mediului

Principala problemă a lămpilor fluorescente este utilizarea mercurului în bec; acesta dăunează mediului și sănătății umane dacă se sparge în interior. Acest lucru determină costuri mari de eliminare (pentru întreprinderi). Este necesar să se efectueze procesul de „demercurizare”.

Lămpile cu LED-uri nu dăunează mediului, pot fi aruncate ca deșeuri menajere și nu sunt utilizate substanțe nocive în producerea lor. În același timp, există firme care le prelucrează pentru producția secundară. Există publicații în care întreprinderile individuale sunt angajate în procesarea cristalelor semiconductoare.

Concluzie

Să rezumăm și să enumerăm pe scurt avantajele și dezavantajele lămpilor:

Fluorescent cu economie de energie:

    „-” Problema reciclării și a daunelor mediului.

    „-” Fluxul luminos este mai mic decât cel al LED-urilor.

    „-” Durata de viață este de 10.000, deși este mai lungă decât cea a lămpilor cu incandescență, dar mai mică decât cea a produselor LED.

    „+” Fiabilitate relativă.

    „+” Luminozitate.

    „+” Consum de energie.

    „+” temperatură scăzută de funcționare.

LED:

    „-” Prețul lămpilor de înaltă calitate poate ajunge până la 8-10 dolari.

    „-” Lămpile de calitate scăzută au un spectru de culori slab și pulsații ridicate.

    „+” Economie de energie.

    „+” Luminozitate.

    „+” Durabilitate.

Lămpile cu LED-uri sunt, de asemenea, economice, dar din motivele menționate mai sus, acest nume este atribuit lămpilor fluorescente compacte. LED-urile sunt o sursă de lumină curentă, fiabilă și populară. Inginerii de la producători de top îmbunătățesc constant calitatea spectrului de lumină și de culoare.