LED лампочки кто За? - Мы Против!!!

Главная » Каталог статей » LED лампочки кто За? - Мы Против!!!
LED ЛАМПЫ кто-то ЗА-  мы ПРОТИВ!
 
Под светодиодной лампой будем понимать источник света на основе светодиодов, заключенный в корпус с цоколем  определенного стандарта, напрямую подключаемой к питающей сети переменного тока 50 Гц 220В или 12 В.
 
Светодиоды (LED) как источники света прочно вошли в нашу жизнь благодаря своей высокой надежности и энергоэффективности.
 
Себестоимость  светодиодных светильников  неуклонно снижается, ими освещают улицы, стадионы, автозаправки. Все современные автомобили оборудованы светодиодной оптикой.
Тем не менее население не очень спешит переходит на данный источник света.  В чем причины?
 
Причина в том, что более 95 %  всех бытовых светодиодных источников это светодиодные лампы призванные заменить традиционные лампы накаливания. Посмотрим насколько они комфортны.
 
Источник света для того чтобы быть комфортным должен:
- обеспечивать освещенность  рабочей зоны в соответствии с нормативами;
- обеспечивать равномерность освещения рабочей зоны и зоны зрительной задачи.
- обеспечивать естественную и комфортную цветопередачу;
- обеспечивать равномерность и отсутствие пульсаций светового потока.
 
Как эти требования  обеспечиваются Светодиодными лампочками?
 
Для начала рассмотрим особенности работы светодиода  по сравнению с другими источниками света, а именно:
1. Светодиод излучает свет в одном направлении (максимально в направлении перпендикулярном площади кристалла), а удельная плотность светового излучения светодиода (излучение единицы площади) во много раз  выше чем ламп накаливания и в сотни и даже тысячи раз выше чем у люминесцентных ламп.
2. Светодиод практически безинерционен. То есть  пульсации яркости светового потока практически полностью повторяют пульсации питающего напряжения (тока).  
3. Сам кристалл Светодиода (зона p-n)  имеет малые размеры и работает при температурах перехода не более 105 оС.  Соответственно для надежной работы требуется эффективный отвод тепла.
 
В настоящей статье оценим как в конструкции светодиодных лампочек реализуются требования по комфортности освещения с учетом особенностей LED.
Параметры оцениваются автором по собственным ощущениям  по 5-ти бальной шкале в  сравнением с другими источниками света.
1. СИЛА СВЕТА  
Сила света обеспечиваются использованием в лампочках нескольких светодиодов. Основное ограничение это отвод тепла от кристаллов. Чем больше корпус том больше тепла может быть отведено.
На практике лампочки ненаправленного света с цоколем  Е13, G4, G9 в стеклянном или силиконовом корпусе изготавливаются на мощность 2-3 W и то достаточно быстро деградируют в следствии локального перегрева зоны полупроводникового перехода.
В лампочках с направленным светом (споты)  часть корпуса лампочки изготавливается из непрозрачного материала (алюминия) и используется как радиатор для отвода тепла. В этом случае мощность лампочки можно увеличить до 5-7 W. но свет будет направленным и в большинстве декоративных люстр такую лампочку использовать проблематично.
В последнее время на рынке стали появляться светодиодные лампочки мощностью 5-15 W с цоколем E27 как гибрид лампочки направленного света оснащенного оптическим рассеивателем. Однако такая оптическая система серьезно снижает КПД лампочки.
Реально светодиодные лампочки не могут обеспечить светоотдачу больше 60-70 Люмен на Ватт., что китайские изготовители в соответствии со своими законами заявляют, но наши импортеры светодиодной техники умалчивают.
Субъективная оценка автора по данному показателю - 3 балла.
2. РАВНОМЕРНОСТЬ ОСВЕЩЕНИЯ
Равномерность освещения обеспечивается за счет использования сборок из маломощных кристаллов (LED) мощностью 0,07 - 0,1 W  ориентированных  равномерно во всех направлениях
иили использования матового стекла. Использование маломощных светодиодов и матового оптического  рассеивателя приводит также снижению КПД.
 
Субъективно оценка по данному показателю - 4 балла.
3.  ЦВЕТОПЕРЕДАЧА
 
Современные LED могут излучать свет практически любого видимого спектра (в отличие от ранних моделей, которые излучали голубой спектр) Поскольку имеются определенные традиции в понимании какой же должна быть цветопередача, то слетодиоды и соответственно и светодиодные лампочки изготавливают в трет цветовых температурах
- теплый свет (2700К-3000К)
- белый свет (4000К- 4100К)
- дневной свет (5700-6400К)
Светодиоды дневного света еще их называют светодиоды полного спектра наиболее полно передают информацию о свете
Субъективно оценка по данному показателю - 5 баллов.
 
4. ПУЛЬСАЦИИ СВЕТОВОГО ПОТОКА.
 
Комфортный источник света должен обеспечивать равномерность и отсутствие пульсаций светового потока.
Как светодиодная лампочка обеспечивает данный показатель?
Как было сказано выше,  пульсации светового потока светодиода - это пульсации питающего напряжения.
Самое простое: если светодиод подключить к сети переменного тока напрямую (при условии ограничения тока) то данная система будет работать как однополупериодный выпрямитель с коэффициентом пульсации 157%!!! частотой 50 Гц.
Чуть сложнее: Подключение осуществляется через диодный мост, работающий как двухполупериодный выпрямитель. Коэффициент пульсации будет 66% при частоте  100 Гц.
Для того чтобы уменьшить коэффициент пульсаций требуется использование более сложных устройств:  фильтров, трансформаторов, преобразователей. Все они не только  увеличивают стоимость изделия, но и требуют дополнительного места в объеме изделия, которого зачастую просто нет.
В некоторых моделях более дорогих LED лампочках используется инерционный люминофор, аналогичный тому, что используется в люминисцентных, но отдача таких лампочек мала..
Субъективно оценка по данному показателю -  менее 1 балла.

Вывод: Использование LED лампочек как основного источника света в помещении не рекомендуется в следствии запредельного коэффициента пульсаций светового потока, что приводит к высокой утомляемости
 
 
23.03.2014

Мы принимаем:

Яндекс цитирования.