Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов

Виды светодиодных источников света

Все светодиоды можно разделить на две большие категории: индикаторные и осветительные. Первый вид используется в электротехнике для подсветки приборных панелей, дисплеев, сигнальной индикации, а также в прочих устройствах, не требующих большого светового потока.

А осветительные светодиоды применяются как раз в бытовых LED-лампах. Такие светильники можно классифицировать по назначению, внешнему строению и типу источников излучения.

По сфере использования

LED-лампы захватывают все больше технологических ниш. Они используются в бытовой электронике, промышленности и торговом оборудовании.

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
LED-прожекторы для уличного освещения изготавливаются преимущественно на основе одного крупного светодиода, поэтому регулировать их яркость не представляется возможным

Основными областями применения светодиодных ламп являются:

  1. Уличное освещение.
  2. Высокопроизводительные прожектора.
  3. Освещение промышленных помещений и квартир.
  4. Сельское хозяйство. Используются лампы со спектром излучения, способным инициировать фотосинтез.
  5. Автомобильные фары.
  6. Подсветка продукции в торговых витринах.
  7. Освещение пространства во взрывоопасных средах.

Большое число сфер использования LED-освещения обусловлено различиями в характеристиках светодиодов и излучаемом ими спектре. Постоянно разрабатываются инновационные типы ламп, которые позволяют занять новые рыночные ниши.

По внешнему виду

Одна из причин распространенности LED-ламп – минимальный размер их полупроводниковых кристаллов. Благодаря этому светильники могут приобретать самую разнообразную форму.

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
Мощные светодиодные устройства не рекомендуется устанавливать в местах с ограниченной циркуляцией воздуха – это может вызвать перегрев светодиода

Основными конструкциями LED-ламп являются:

  1. Классическое исполнение по типу лампы накаливания с цоколем. Такие светильники обычно содержат несколько разнонаправленных светодиодов.
  2. «Кукуруза». Такая лампа имеет вид цилиндра, облепленного со всех сторон светодиодами.
  3. Лентообразные LED-светильники, в которых отдельные кристаллы последовательно расположены на узкой тонкой подложке.
  4. Прожекторы с одним крупным светящимся кристаллом.
  5. Точечные потолочные светильники.
  6. Плоские LED-панели круглой, прямоугольной или произвольной формы.

Маленький размер и непритязательность светодиодов к месту установки позволяет изготавливать на их основе дизайнерские светильники необычной формы. А низкий нагрев LED-ламп не препятствует их размещению вблизи гипсокартонных и пластиковых поверхностей.

По типу светодиодов

Осветительные светодиоды разделяются по своей физической структуре на несколько видов, каждый из которых имеет свои особенности и преобладающие сферы применения.

Изготавливаются LED-лампы трёх основных типов:

  1. SMD (светодиоды для поверхностного монтажа).
  2. COB (устройство на чипе).
  3. Filament (светодиодная нить).

У светодиодов поверхностного монтажа низкая светимость, но их можно самостоятельно припаивать к любой поверхности, не боясь перегрева.

Поэтому они часто используются при изготовлении светодиодных лент и переносных фонарей. Угол излучения у SMD-светодиодов составляет 90-130 градусов, поэтому для освещения всего помещения вокруг лампы необходима радиальная схема размещения кристаллов на основании.

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
Мощность LED-лампы со светодиодными нитями зависит от количества стеклянных волокон, их длины и характеристик размещенных на них кристаллов

COB-светодиоды представляют собой кристаллы с высокой светимостью, размещенные на металлической подложке. Она предназначена для отвода тепла, образующегося в процессе работы.

Угол излучения устройств на чипе приближается к 180 градусам, поэтому они слабо подходят для узконаправленного освещения. COB применяют при производстве прожекторов и премиум-ламп.

Светодиодные нити представляют собой ряд миниатюрных кристаллов, последовательно размещенных на стеклянном волокне. Иногда вместо стекла используются другие прозрачные материалы. Такая структура позволяет сделать круговое освещение равномерным.

Основной проблемой мощных небольших светодиодов является перегрев, который уменьшает срок их эксплуатации и уровень светового потока.

Какие светодиоды стоят именно у меня?

Производители не стоит на месте и вместо Ламп начали использовать светодиоды, которые своим ярким свечением и потреблением малого количества электроэнергии, позволяют создавать ЖК телевизоры с умопомрачительным качеством картинки. Матрицы телевизоров тоже за это время намного улучшились в качестве и цветопередаче, но тусклое свечение CCFL ламп не могло полноценно передать ту картинку, которую хотели бы видеть мы и производители телевизоров.

  1. Итак чтобы определить Какие светодиоды стоят в подсветке телевизора, вам необходимо воспользоватся вольтметром и определить напряжение светодиода. Вам может помочь в этом наша статья Как проверить светодиод?
  2. Далее после того как вы определили весь светодиодный модуль вышел из строя или одиночный светодиод. Вам нужно определить тип светодиода, а именно его габариты корпуса. Измеряются они в миллиметрах. Вам может помочь в этом наша статья Размеры светодиодов.
  3. Далее зная корпус диода и его напряжение вам не составит ни какого труда приобрести нужные вам светодиоды или светодиодные модули на Aliexpress.

Что же такое светодиод?

По своему строению это многослойный полупроводниковый кристалл, который преобразует электроэнергию в обычный свет. А как это происходит, нужно разобрать более детально.

При различных вариациях компоновки чипов можно создать четыре варианта светодиодов:

  • DIP – кристалл с двумя проводниками, над которым находится увеличитель. Это более распространенный вариант (гирлянды, уличные вывески и т. п.).
  • «Пиранья» – по своей сути то же, что и DIP, только с 4 выводами, за счет чего является более надежной. Основная сфера применения – автомобили (подсветка, ходовые огни).
  • SMD – с улучшенным теплоотведением и уменьшенными размерами за счет размещения сверху. По этой же причине имеет и много вариаций сборки. Применяется в различных световых приборах.
  • СОВ – впайка кристалла производится непосредственно в плату. Плюс в более высокой защите от перегревания, к тому же свечение более интенсивно. Из минусов – при перегорании одного чипа меняется все полностью, т. к. отдельный чип заменить нет возможности. Светодиодная лампа 220 В.
Популярные статьи  Система отопления ПЛЭН: специфика инфракрасного пленочного отопления

Ошибки при выборе

Доверие к непроверенному производителю. Фирмы-однодневки, которые сегодня имеют одно название, а завтра другое, не особенно пекутся о собственной репутации, а потому совершенно спокойно продают некачественные изделия, завлекая покупателей низкой ценой. Следует помнить, что в целях снижения стоимости фирма-изготовитель экономит, в первую очередь, на расходных материалах, что неизменно скажется на эксплуатационных свойствах устройства. Отдельные производители, стремясь снизить уровень выделения тепла и повысить светоотдачу, но при этом сэкономить на деталях частично или полностью, игнорируют необходимость сглаживать пульсации тока. В результате такие изделия излучают невидимое невооруженным взглядом мерцание, которое хоть и не заметно, но опасно для зрения. А по причине отсутствия отводящих тепло элементов возможен перегрев и соответственно порча диодов, особенно, в закрытых абажурах и плафонах.
Гарантия на продукцию

В LED важно качество диодов, от которых зависят функциональность, долговечность и эксплуатационные условия. И стоит одному чипу выйти из строя и изделие сразу же перестанет работать

Фирм-производителей качественных светодиодных светильников немного, и все они дают гарантию на свою продукцию.
Сведения об изделии. Упаковка должна содержать описание к товару. Производителем должны указываться следующие характеристики – оттенок света (цветовая температура), мощность, класс энергоэффективности, срок службы, производительность.

Достоинства и недостатки

Достоинства светодиодных устройств:

  • Имеют более длительный срок использования по сравнению с люминесцентными или лампами накаливания;
  • Применяется для бытового, офисного, уличного и промышленного освещения;
  • Эффективно экономят электроэнергию;
  • Легко устанавливаются своими руками;
  • Прочные и долговечные;
  • Экологически безопасные, производятся из нетоксичных материалов, не имеют и не выделяют опасных веществ;
  • Не нуждаются в сложной утилизации в отличие от люминесцентных ламп;
  • Обеспечивают насыщенный яркий свет даже при невысоком напряжении сети;
  • Не создают вредоносного излучения и не вредят мебели, а также предметам декора и элементам интерьера;
  • Разнообразие размеров и форм современных LED дает возможность подобрать необходимое осветительное изделие под любую люстру или бра. Настольная лампа также может быть укомплектована LED, даже если прибор относится к категории раритетных.

Недостатки:

  • Высокая стоимость изделия;
  • Большинство светодиодных изделий светят в одном направлении.

Практический метод

Самые точные данные о прямом падении напряжения на светодиоде можно получить путём проведения практических измерений. Для этого понадобится регулируемый блок питания (БП) постоянного тока с напряжение от 0 до 12 вольт, вольтметр или мультиметр и резистор на 510 Ом (можно больше). Лабораторная схема для тестирования показана на рисунке.

Здесь всё просто: резистор ограничивает ток, а вольтметр отслеживает прямое напряжение светодиода. Плавно увеличивая напряжение от источника питания, наблюдают за ростом показаний на вольтметре. В момент достижения порога срабатывания светодиод начнёт излучать свет. В какой-то момент яркость достигнет номинального значения, а показания вольтметра перестанут резко нарастать. Это означает, что p-n-переход открыт, и дальнейший прирост напряжения с выхода БП будет прикладываться только к резистору.

Текущие показания на экране и будут номинальным прямым напряжением светодиода. Если ещё продолжить наращивать питание схемы, то расти будет только ток через полупроводник, а разность потенциалов на нём изменится не более чем на 0,1-0,2 вольт. Чрезмерное превышение тока приведёт к перегреву кристалла и электрическому пробою p-n-перехода.

Если рабочее напряжение на светодиоде установилось около 1,9 вольт, но при этом свечение отсутствует, то возможно тестируется инфракрасный диод. Чтобы убедиться в этом, нужно направить поток излучения на включенную фотокамеру телефона. На экране должно появиться белое пятно.

В отсутствии регулируемого блока питания можно воспользоваться «кроной» на 9 В. Также можно задействовать в измерениях сетевой адаптер на 3 или 9 вольт, который выдаёт выпрямленное стабилизированное напряжение, и пересчитать номинал сопротивления резистора.

Вычисление напряжения питания светодиода является необходимым шагом для любого проекта электроосвещения, и, к счастью, это сделать просто. Такие измерения необходимы, чтобы рассчитать мощность светодиодов, поскольку нужно знать его ток и напряжение. Мощность светодиода рассчитывается путем умножения тока на напряжение. При этом нужно быть крайне осторожным при работе с электрическими цепями, даже при измерениях небольших величин. В статье подробно рассмотрим вопрос о том, как узнать напряжение, чтобы обеспечить правильную работу светодиодных элементов.

Схема светодиодной лампы

Поняв суть устройства светодиодной лампы, легко разобраться в особенностях работы и даже изготовить ее самому (схема светодиодной лампы на 220 вольт представлена на рисунке ниже). Естественно, в любом из магазинов можно приобрести такой светильник, но иногда бывает трудно подобрать таковой именно с необходимыми параметрами. А кому-то просто не интересно покупать, а куда более привлекательно изготовить самому. Главное – решить вопросы расположения схемы и светодиодов, изолирования системы, а также обеспечения теплообмена.

Итак, с чего следует начать сборку? Есть множество систем, позволяющих этим осветительным приборам функционировать от сети 220 V. У всех них существует 3 главные цели:

  1. Получение пульсирующего тока из сети 220 V.
  2. Выравнивание тока до постоянного.
  3. Трансформирование тока до 12 V.

Для этого можно воспользоваться 2 вариантами – изготовить либо плату с диодным мостом, либо резисторную схему. При втором варианте необходимо использование четко определенного количества светодиодов. Нужно понять, какие плюсы и минусы есть у каждого из этих вариантов.

Популярные статьи  Сливная яма в частном доме своими руками: как выкопать и обустроить самостоятельно

Схема с диодным мостом

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
Схема с диодным мостом Устройство этой схемы включает в себя четыре диода, подключенных разнонаправлено. По своему принципу диодный мост должен ток из сети 220 V трансформировать в пульсирующий. Суть действия в следующем: синусоидальные полуволны при проходе по двум диодам изменяются, в результате минус теряет полярность. При сборке нужно подключить к плюсовому выходу конденсатор до моста в месте подачи переменного тока. Сопротивление в 100 Ом присоединяется перед минусом. Для сглаживания перепадов напряжения сзади моста нужен еще один конденсатор.

Такую схему несложно собрать, даже любитель при минимальных навыках справится с этой работой. Саму плату лучше позаимствовать от отработавшего свое светильника. Главное запомнить – светодиоды нужно соединять по 10 шт. последовательно, после получившиеся несколько цепей соединить параллельно.

Резисторная схема

Ее тоже совершенно несложно изготовить. При даже небольших навыках вполне по силам собрать подобную лампу даже новичку. Собирается эта схема из 2 резисторов и 2 цепочек светодиодов, состоящих из одинакового числа элементов, соединенных последовательно, но имеющих разную направленность. От первого резистора соединение идет от одной полосы светодиодов к катоду, от другой – к аноду. От второго резистора – наоборот. Оптимальное число диодов в полосе – 10-20. Вывод: изготовить самодельный драйвер и в последующем лампу на светодиодах – совершенно несложная задача.

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
Устройство LED-лампы на 220 V.

Стандарты освещенности письменного стола школьника

Ввиду того что зрение ребенка в школьном возрасте находится в процессе формирования и совершенствования, особенно важно выбрать правильное освещение для рабочего стола, за которым он будет заниматься. Для этого необходимо учесть не только расположение стола и светильника, но и правильно подобрать модель лампы

Нормы освещенности

Существуют нормативы освещенности как для различных помещений, так и для отдельных его зон. Само собой разумеется, что самым благоприятным для человеческого глаза (в том числе и для глаза ребенка) является дневное освещение. Однако, учитывая, что ребенок находится на занятиях, зачастую делать домашнее задание приходится в то время, когда естественного освещения уже недостаточно.

При выборе модели настольной лампы для ребенка в первую очередь необходимо руководствоваться максимальной комфортностью прибора и его безопасностью

Стандарты освещенности для рабочего стола требуют, чтобы световой поток был ровным, мягким, немерцающим, не создавал теней и находился в пределах 300 люкс. Люкс — единица освещенности, создаваемая потоком света в 1 лм, распределенным по поверхности в 1 м². Чтобы измерить уровень освещенности используют специальный прибор — люксметр.

Если ребенок имеет отдельную комнату, необходимо позаботиться о том, чтобы шторы в помещении как можно больше пропускали свет и окно не загромождали посторонние предметы. Помимо местного освещения письменного стола, в комнате, где занимается школьник, необходимо использование основного света. Это позволит избежать напряжения и усталости глаз.

Выбор модели настольной лампы

При выборе модели настольной лампы необходимо руководствоваться максимальной комфортностью прибора и его безопасностью. Линейка данной продукции насчитывает десятки моделей. Для удобства настольные лампы имеют гибкий держатель, что позволяет им быть достаточно мобильными в пределах стола. Как вариант, можно использовать лампу с креплением на прищепке, которая жестко фиксирует лампу к поверхности. Применение таких моделей исключает риск случайного падения.

Led-лампы формируют равномерное свечение, которое не утомляет глаз

Что лучше: светодиодная или энергосберегающая лампа? Касаемо источников света, используемых в настольных светильниках, специалисты рекомендуют применение именно светодиодных ламп. Они излучают приятный равномерный свет без пульсирования, не лопаются, не выделяют вредных веществ и имеют минимальную температуру нагрева. Мощность лампы должна подбираться с таким учетом, чтобы свет был не слишком насыщенным и не очень тусклым.

Сегодня в продаже появились модели настольных светодиодных ламп с регулятором яркости. Такие приборы имеют несколько уровней освещенности и сенсорное управление свечением. С помощью диммера возможно регулировать яркость до нужного комфортного уровня. Лампы с регулятором яркости являются новейшей разработкой в области светотехники.

Для настольных светильников рекомендуется использовать светодиодные лампы, свет которых максимально приближен к естественному дневному

Расчет резистора для светодиода при параллельном соединении

Последовательное подключение светодиодов

Если мастер выполняет подключение светодиода 12 Вольт по последовательной схеме, лампы собирают в цепочку. При этом катод каждого предыдущего элемента припаивают к аноду каждого следующего.

Если нужно последовательно подключить большое количество светодиодных ламп, нужно брать источник питания с большими показателями по напряжению и мощности.

К недостаткам последовательного подключения относят:

  • Выход из строя всей световой цепочки при поломке одного элемента.
  • Необходимость закупки более мощного ИП при монтаже большого количества ламп.

Минус светодиода подключается с плюсом последующего. Так соединить можно до бесконечности. При таком соединении падение напряжения на светодиоде умножается на количество диодов в цепи. Т.е. если у нас 5 светодиодов с номинальным током 700 мА и падением напряжения 3,4 Вольта, то и драйвер нам необходим на 700 мА 3,4*5=17В

Это мы рассмотрели какие можно подбирать драйверы, а теперь вернемся непосредственно к тому, как произвести расчет резистора для светодиода при таких соединениях.

Выше мы рассмотрели расчет резистора для светодиода (одного). Пр последовательном соединении расчет аналогичный, но необходимо учитывать, что падение напряжения на резисторе меньше. Если “на пальцах”, то от источника питания Мы отнимается суммарное падение напряжения на светодиодах Vl=3*2=6В. При условии, что у нас источник выдает 12В, то 12-6=6В.

Р=6*0,02=0,12Вт

Т.е. нам нужен резистор на 300 Ом и 0,125 Вт.

Характеристики светодиода и источника питания аналогичные предыдущему примеру.

При таком соединении плюс светодиода соединяется с плюсом другого, минус с минусом. При таком соединении ток суммируется, а падение остается неизменным. Т.е. если мы имеем 3 светодиода 700 мА и падением 3,4 В, то 0,7*3=2,1А, то нам потребуется драйвер с параметрами 4-7 В и не менее 2,1А.

Расчет резистора для светодиода в этом случае аналогичен первому случаю.

Интересное соединение. При таком расположении диодов несколько последовательных цепочек соединяются параллельно. Необходимо знать, что количество светодиодов в цепочках должно быть равным. Драйвер подбирается с учетом падения напряжения на одной цепочке и произведению тока на количество цепочек. Т.е.

При подключении светодиодов через резистор нужен стабилизированный источник питания, т.к. при изменении напряжения будет изменяться и ток, идущий через диод.

Существует еще один способ соединения светодиодов – параллельно-последовательное с перекрестным соединением. но это достаточно сложная тема в расчетах, поэтому не буду ее тут раскрывать. Если потребуется, конечно, опишу, но думаю это нужно только узкому кругу специалистов.

В сети можно найти много онлайн-калькуляторов, которые Вам рассчитают сразу резисторы. Но слепо верить им не стоит, а лучше перепроверить, следуя поговорке: “Хочешь сделать это хорошо, сделай это сам”.

Особенности устройства LED ламп

Современные LED-лампы устроены сложнее, чем их предшественники с нитью накаливания. Для работы светодиодов необходим ряд электронных компонентов, которые расположены на печатной плате.

Все элементы конструкции компактно спрятаны внутри корпуса. Сами же источники света занимают минимальное количество места в светильнике.

Светодиодные лампы на 220В: характеристики, маркировка, критерии выбора + обзор лучших брендов
Слабым местом недорогих LED-ламп являются конденсаторы, низкое качество которых приводит к пульсации света. Кроме того, они могут сгореть раньше самих светодиодов

Конструкция стандартной LED-лампы включает такие компоненты:

  1. Рассеиватель света из пластика. Способствует равномерному распределению светового потока во всех направлениях вокруг лампы.
  2. Печатная плата с конденсаторами, преобразователями напряжения и другими электронными компонентами.
  3. Светодиоды. Их количество и рабочее напряжение находится в строгом соответствии со встроенной электронной схемой.
  4. Алюминиевый радиатор, предназначенный для отвода тепла в мощных лампах.
  5. Вентиляционные щели, обеспечивающие пассивное охлаждение платы и светодиодов.
  6. Цоколь, с помощью которого лампа крепится в светильнике.

Таким образом, светодиодная лампа – это прибор со сложным внутренним устройством. Она требовательна к внешней температуре и параметрам электросети.

Какой осветитель лучше – люминесцентный или светодиодный

Чтобы разобраться в этом вопросе, сравним основные достоинства и недостатки трубок этих двух типов.

Сравнительные характеристики люминесцентных и светодиодных трубок т8 с цоколем g13

Люминесцентная Светодиодная
Срок службы 5 – 10 тыс. часов (зависит от частоты включения и качества питающего напряжения) Срок службы до 50 тыс. часов
Светоотдача 40-50 лм/Вт (в 3-5 раз выше, чем у ламп накаливания) Светоотдача 80-100 лм/Вт
Химическая опасность (содержит ртуть), требует специальной утилизации Не требует специальной утилизации, можно просто выбросить, причисляется к бытовым отходам
При использовании ЭмПРА мерцание с частотой 100 Гц В качественных приборах мерцание полностью отсутствует, дешевая
Неравномерный спектр, неприятный для глаз, усиливающийся при деградации люминофора Равномерный спектр на протяжении всего срока службы при условии, что производитель использовал соответствующие светодиоды
Низкий коэффициент мощности у дроссельной схемы питания (нивелируется использованием дорогостоящих ЭПРА) Высокий коэффициент мощности
Рассеянный свет с сектором 360 градусов по оси трубки, требует отражатель Угол освещенности зависит от конструкции
Разнообразная цветовая температура и оттенки цвета Разнообразная цветовая температура и оттенки цвета
Низкая механическая прочность (стекло) Повышенная ударопрочность (высокопрочный пластик)

Как видно из таблицы, основные достоинства люминесцентных трубок т8 – экономичность и долговечность – светодиодные перекрывают с лихвой. Основным же недостатком полупроводниковых источников света является их довольно высокая стоимость, но на современном рынке каждый найдет продукцию по своим финансовым возможностям. При этом нельзя забывать что для питания люминесцентных ламп нужно использовать пусковую аппаратуру, а ЭПРА стоят порой больше, чем 1 светодиодная трубчатая лампа T8. Консультанты часто советуют заменить люминесцентные на светодиодные именно по этой причине. К тому же, с развитием технологий сверхъяркие диоды стремительно дешевеют, и даже такая высокая стоимость окупается долгим сроком службы и экономичностью.

Таким образом, вывод очевиден: светодиодный источник лучше в большинстве ситуаций. Исключением являются те ситуации, когда нельзя или затруднительно перевести светильники на светодиоды по каким-либо причинам, например, при запрете на вмешательство в заводскую конструкцию. Это может стать проблемой для организаций.

Осталось разобраться, как поменять т8 люминесцентные на светодиодные с минимальными затратами сил и средств.

Оцените статью
Добавить комментарии

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: