Мощность светодиодных ламп. Сравнительный анализ светодиодных и ламп накаливания Что важно знать при обустройстве светодиодного освещения для дома

Приехала сегодня ко мне очередная посылка, ехала она долго, т.к. впереди новогодние праздники, я уже было хотел диспут открывать, но все обошлось и моя долгожданная лампочка у меня в руках.
Недолго думая, сразу её вкрутил в люстру взамен сгоревшей лампочки ильича. Свет понравился сразу, ну в общем то, что и ожидал.

Теперь подробнее.
Немного предыстории. После покупки светодиодных фонарей и видимого яркого и эффективного света от них, начал задумываться о монтаже диодов дома. Немного поразмылив понял, что самому пытаться колхозить люстры с диодами идея не из лучших. На просторах интернета можно уже увидеть обзоры светодиодных ламп. Но зачастую получается так: люди берут эти лампочки исходя из минимальной цены и «абы попробовать» первое что видят. Обычно это там где побольше LED. Результат, как правило, один: увидев, что данная лампа светит как лампочка на ватт 15, люди навсегда или очень надолго убеждают себя, что светодиодные лампы вообще слабые, а брать дорогую уже не рискуют. Я попробую сейчас убедить всех в обратном.
Поскольку в моих 4-х люстрах в комнате стоят 8 лампочек по 40 Вт, то мой критерий стал купить лампочки на светодиодах с, по крайней мере, не мельшей мощностью светового потока. Основываясь на материалах Википедии я нашёл что 40Вт=420Лм. Далее было прочитано несколько статей про светоодные лампы, в одной из них нашёл подробное описание расчетов экономии на светодиодных лампах. Там много чего интересно и про сроки окупаемости, но не буду вдаваться в подробности, гугл в помощь, кого заинтересовало.

Самое главное, что я смог извлечь из данных статей это:
1. Хорошая светодиодная лампа НЕ должна быть 20, 50, 100 и т.д. LED, т.е. слишком многодиодной. Т.к. КПД этих диодов оставляет желать лучшего.
2. Нужно правильно выбрать температуру света, для дома свет должен быть теплым. Это около 2700-3500К.
3. Цоколь лампочки ильича называется Е27.
4. Охлаждение обязательно, т.к. диоды греются очень прилично. Но тут уже как повезет.

Естетсвенно платить бешенные деньги за первую лампочку не хотелось, поэтому фактор цены тоже стоял открыто. Исходя из написанного выше по поиску на ebay, мне приглянулась именно эта лампочка.

Итак, что вышло из покупки:
1. Разницы я в температуре цвета от обычных лампочек не заметил, т.е. цвет такой же теплый и приятный для глаз.
2. Световой поток на глаз не отличается от лампочки в 40 Вт (проверял пооочередным вкручиванием по 1 лампочке), а значит при такой же яркости потребление её более чем в 6,5 раз меньше.
3. За счет своей конструкции (фото ниже), ламочка теперь меньше освещает потолок, а значит световой поток направлен в нужную область.
4. Заявленная наработка на отказ 50.000 часов. К слову, если включать лампочку каждые сутки на 8 часов, то это чуть более 17 лет. Не знаю верить ли этим цифрам, но однозначно если она проработает хоть половину от этого, экономия будет уже отличная.
5. Ну конечно, это просто очередная интересная покупка!

Лампочка уже поработала несколько часов, замел что радиатор греется сильно, держаться за него невозможно. Однако все работает. Надеюсь, что это нормальный режим работы. Включается она с задержкой около секунды.
Вот собственно фото

Размеры
Т.е. Около 49 мм.

Матовое стекло легко откручивается и вот что видим под ним

Разбирать дальше не стал, т.к. увидел, что термопаста присутствует где нужно.

Следует учесть что светодиодные технологии постоянно совершенствуются. Теперь, я кстати, собираюсь заняться поиском более мощных лампочек эквивалентных 60 и 75 Вт. Хотя для начала этих прикуплю штук 5.

Внимание! Я дал ссылку именно на приехавший мне товар. Цена, по которой я её покупал, была 7,5$. Лампочка была именно такой, какая показана на картинке (с 5 диодами). Сейчас цена снижена (но уже не самая низкая) и возможно присылать будут другие лампочки. На данный момент самая низкая, которую нашёл $6.39. Да и по ней мне 2-я едет, как приедет - отпишусь.

Дополнение от 18.02.2012
Провел измерения и получил следующие результаты (! это лампы на 5 диодов)
18,9V, 0,19А. Это приблизительно 3,6 Вт. Для теплого света около 290 Лм, что ближе к лампе Ильича 30 Вт (если бы такая была). Однозначно мало. Не рекомендую к покупке.
Про лампу на 3-х диодах отписался в

При практическом выборе светодиодной лампы неизбежно ее сравнение с уже имеющимися и привычными для нас источниками света. В первую очередь с лампами накаливания. То есть нужно знать, как свет светодиодной лампы сопоставить со светом уже привычных для нас ламп освещения.

Ведь светодиодные лампы покупаются для того, чтобы заменить лампы накаливания, а это означает что нужны лампы с определенной силой света. Если вы привыкли к тому, что у вас на кухне лампа накаливания мощностью 75 ватт, значит вам нужна светодиодная лампа, которая дает столько же света. То есть мощность светодиодной лампы должна быть примерно равна мощности лампы накаливания.

Проблема в том, что за долгий период монополии ламп накаливания, нас приучили неправильно оценивать их по шкале «слабые - сильные». Исторически сложилось, что такую оценку делали исходя из мощности, которую потребляет лампа. То есть лампы различались и оценивались в ваттах. Однако это было неправильно.

Потому, что лампа нам нужна для того, чтобы получить свет. Нам нужен световой поток определенной силы. Сколько она при этом потребляет мощности вопрос уже второй. Пока на рынке были только лишь лампы накаливания, было без разницы, в чем их оценивать, хоть в попугаях.

Но сегодня доступно уже несколько типов источников света. И возникла необходимость их сравнивать между собой. А по мощности потребления электричества этого сделать нельзя, потому, что у разных типов ламп она разная.

Например, светодиодные лампы мощностью 100 ватт это уже освещение промышленного типа (цоколь Е40), для больших площадей. А вот лампа накаливания на 100 ватт это всего лишь бытовая лампа для сравнительно небольших помещений. Если вы купите, на замену стоваттной лампы накаливания, светодиодную лампу 100 Вт, то вы не сможете ее использовать в бытовом помещении – она будет слишком яркой.

Иными словами нельзя сравнивать мощность светодиодной лампы в ваттах с мощностью лампы накаливания.

Как быть?

Уже очень давно, с момента создания первых ламп, существует специальная единица измерения именно для ламп – люмен. Эта единица измерения указывает силу свечения лампы, то есть то, сколько света дает лампа.

Вот короткая таблица светимости для наиболее распространенных ламп накаливания:

• Лампа накаливания 25 Вт - светимость 230 люмен (КПД 9 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 40 Вт - светимость 415 люмен (КПД 11 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 60 Вт - светимость 720 люмен (КПД 12 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 75 Вт - светимость 940 люмен (КПД 12.5 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 100 Вт - светимость 1350 люмен (КПД 14 люмен на 1 ватт)

Запомните эти цифры – 230, 415, 720, 940 и 1350 люмен . И ориентируйтесь по ним, когда будете выбирать светодиодную лампу. На упаковке светодиодных лам указывается не только их мощность (ватты), но и светимость (люмены). Смотрите именно цифру светимости.

Для сравнения таблица мощности светодиодных ламп:

• Светодиодная лампа Ikea Ryet 3 Вт - светимость 200 люмен (КПД 67 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Phillips 4,3 Вт - светимость 470 люмен (КПД 109 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Ikea Ryet 5,5 Вт - светимость 400 люмен (КПД 73 люмена на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 6 Вт - светимость 470 люмен (КПД 78 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 10 Вт - светимость 806 люмен (КПД 80 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Ikea Ryet 13 Вт - светимость 1000 люмен (КПД 77 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Phillips 10,5 Вт - светимость 1055 люмен (КПД 100 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 12 Вт - светимость 1055 люмен (КПД 88 люмен на 1 ватт).

Используя две таблицы, мы можем получить сопоставление мощности светодиодных ламп и ламп накаливания.

Таблица мощности светодиодных ламп и ламп накаливания

• Лампа накаливания 25 Вт – светодиодная Ikea Ryet 3 Вт, но света будет немного меньше, примерно как у лампы накаливания 22 Вт.
• Лампа накаливания 40 Вт – светодиодные Ikea Ryet 5,5 Вт, Phillips 4,3 Вт, OSRAM 6 Вт. Две последних на самом деле дадут количество света немного больше чем лампа накаливания 40 Вт.
• Лампа накаливания 60 Вт – светодиодная OSRAM 10 Вт, но эта лампа даст света больше, примерно как лампа накаливания на 65 Вт.
• Лампа накаливания 75 Вт – светодиодные Ikea Ryet 13 Вт, Phillips 10,5 Вт, OSRAM 12 Вт. Но все три дадут количество света немного больше, примерно как лампа накаливания 80 Вт.

Как видно из трех таблиц, скорее всего вы не сможете найти точный аналог, по силе света, для своей лампы накаливания. Но больших различий по силе света все же нет.

Усреднено, соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания можно выразить таким образом:

• Лампа накаливания 25 Вт - мощность светодиодных ламп примерно 3 - 3.5 Вт.
• Лампа накаливания 40 Вт - мощность светодиодных ламп примерно 4.5 – 5.5 Вт.
• Лампа накаливания 60 Вт - светодиодные лампы примерно 8 – 9 Вт.
• Лампа накаливания 75 Вт - светодиодные лампы примерно 10 – 13 Вт.
• Лампа накаливания 100 Вт - светодиодные лампы примерно 15 Вт.

Можно сформулировать и более коротко: светодиодные лампы дают сопоставимую светимость при различии в потребляемой мощности примерно в 6-8 раз.

Лампы накаливания используются очень продолжительный отрезок времени, а светодиодные аналоги в широком доступе не так давно (более десятка лет). Поэтому сегодня многие задумываются, какой из видов источников света лучше/эффективнее/выгоднее использовать? Чтобы ответить на этот вопрос сделать сравнение показателей основных параметров (мощность, яркость).

Различия в конструкции и принципе работы

Все достоинства и недостатки обоих вариантов (лампы накаливания, светодиодные аналоги) обусловлены их конструкционными особенностями. Первый из названных вариантов отличается простотой устройства и принципа функционирования. Так, в конструкцию входят: стеклянная колба, тело накала (вольфрамовая нить), держатели, цоколь.

Основа работы заключается в нагреве нити до высоких температур, что приводит к возникновению светового излучения. Одна из особенностей ламп данного вида – преобразование электрической энергии в тепловой эквивалент, что значительно снижает КПД.

Светодиодные источники света, наоборот, характеризуются более сложной конструкцией. Основные узлы: встроенный драйвер, стабилизирующий электрические параметры питающего источника; цоколь (резьбовой или штырьковой, что определяется моделью осветительного элемента); светоизлучающие диоды в разном количестве.

Принцип действия такого вида осветительных элементов заключается в преобразовании электрической энергии в световой эквивалент. Такие лампы можно подключать к источнику питания 12 или 220 В. Второй вариант предполагает необходимость установки встроенного драйвера, так как диодное исполнение должно питаться от источника постоянного тока.

Сравнение основных параметров

Определить для себя наилучший вариант осветительного элемента можно, лишь выполнив сравнительный анализ технических характеристик обоих видов.

Сначала будет рассматриваться лампа накаливания:

• мощность может варьироваться в пределах от 15 до 200 ватт, что влияет на эффективность и определяет целевое назначение источника света;
• напряжение питающего источника – 220-240 В;
• цветовая температура обычно варьируется в пределах от 2 700 до 3 200 К, чем выше значение данного параметра, тем короче срок службы изделия;
• оттенок света – теплый желтый;
• световой поток (прямая зависимость от мощности);
• срок службы (в среднем 1 000 часов);
• угол рассеивания – 360 градусов для всех исполнений благодаря полностью открытому рассеивателю.

Светодиодные исполнения характеризуются аналогичными параметрами, но с другими показателями:

• мощность крайне мала (от нескольких единиц до нескольких десятков ватт);
• напряжение питания (12 или 220 В);
• цветовая температура варьируется в очень широких пределах (от 2 700 до 6 000 К и даже выше, в зависимости от модели и ее целевого назначения), при этом изделие выдает теплый, холодный или нейтральный свет;
• световой поток при небольшой мощности эквивалентен аналогичному параметру лампы накаливания большой мощности;
• продолжительность функционирования (от 30 000 до 100 000 часов), но максимальная граница досягаема лишь в идеальных условиях работы;
• угол рассеивания варьируется от 120 до 360 градусов, на что влияет конструкция лампы.

Сравнивая вышеназванные характеристики, можно заметить, что светодиодные источники света по многим параметрам превосходят лампы накаливания.

Таблица соответствия мощности

Несмотря на то, что каждый из видов источников света имеет свой ряд параметров, сравнение двух рассматриваемых осветительных элементов в первую очередь производится на основании мощности каждого из них.

Таблица соответствия выглядит следующим образом:

При взгляде на предоставленные данные можно без дополнительных расчетов определить наиболее экономичный источник света. Без сомнения, это светодиодная лампа.

Обзор плюсов и минусов

Рассматривая источники света на базе диодов, можно отметить их экономичность и высокую эффективность, что обусловлено интенсивным световым потоком при минимальном значении мощности. Кроме того, данное исполнение характеризуется очень длительным периодом эксплуатации.

Учитывая, что срок службы лампы накаливания составляет в среднем 1 000 часов, а продолжительность функционирования диодного аналога – 50 000 часов (среднее значение), можно определить, что за максимальный срок (50 000 часов) можно израсходовать 50 шт. лампочек накаливания и всего одну единицу на базе диодов.

Но и у светодиодных исполнений есть минусы. В первую очередь к таковым следует отнести высокую стоимость. При определенных условиях (интенсивная эксплуатация) можно говорить о сравнительно быстрой окупаемости такой покупки (2-3 года).

Оба вида источника света отличаются приятным освещением, но в отличие от лампы с нитью накаливания диодные исполнения представлены более широким ассортиментом моделей с разной цветовой температурой.

Также следует отметить отсутствие необходимости в обслуживании лампочек на базе диодов, опять же, по причине их длительной эксплуатации. Однако ближе к концу периода функционирования такие осветительные элементы характеризуются значительным снижением эффективности, что обусловлено естественным процессом деградации (мутнение кристалла).

Таким образом, таблица соответствия дает возможность оценить разницу в значениях мощности рассматриваемых источников света. И сравнение будет не в пользу исполнений с нитью накаливания.

Кроме вышеназванных плюсов и минусов, можно также сделать акцент на КПД осветительных элементов. Лампочки с нитью накаливания сильно греются, в результате на освещение уходит менее 50% затрачиваемой энергии, что обусловлено преобразованием электроэнергии в тепловой эквивалент. КПД диодных лампочек намного выше ввиду их незначительного нагрева.

Значение имеет большое количество разных факторов. В этой статье рассказывается о том, как сделать правильный выбор.

Устройство энергосберегающей лампы

Много лет наряду с лампами накаливания использовались люминесцентные источники света. Но у них был недостаток – большие размеры. Развитие технологий позволило сделать колбу тоньше, согнуть ее в форме «U» или спиралью, а электромагнитный дроссель, потреблявший кроме активной, реактивную мощность, сделать электронным и поместить в обычный цоколь.

Таким образом, размер люминесцентных устройств стал сравнимым с лампами накаливания, и они заняли их место в осветительной аппаратуре.

Основные характеристики

Главными параметрами энергосберегающих ламп, влияющими на выбор нужного источника света, являются:

• тип цоколя;
• световой поток;
• цветовая температура;
• световая отдача;
• индекс цветопередачи;
• срок работы.

Тип цоколя

Цоколя, используемые в энергосберегающих лампочках, бывают двух видов:

Резьбовые или цоколь Эдисона. Их маркировка состоит из буквы «Е» и числа, обозначающего диаметр. Самые распространенные – E14 (миньон е14), Е27 (наиболее часто использующийся) и Е40 (меняется в устройствах большой мощности, соответствующих старым лампам накаливания 0,5–1 кВт).

Штырьковые. Обозначаются буквой «G». Цифры указывают расстояние между штырьками.

Световой поток и отдача

Этот параметр обозначает количество света, излучаемое лампочкой в помещении. Световой поток измеряется в Люменах (лм или Lm) и указывается на упаковке.

Световой поток показывает, сколько люменов излучает источник света на ватт мощности. У ламп накаливания он минимальный – 10–15 лм/Вт, у энергосберегающих – 50–80 лм/Вт. Самые экономичные источники – светодиодные. Они имеют максимальный световой поток – 40–100 лм/Вт.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

При длительной эксплуатации световая отдача уменьшается. Это связано с ухудшением свойств люминофора, нити накала или диодов в лампах со светодиодами.

Световая температура

На субъективное восприятие освещенности влияет не только световой поток, излучаемый лампой. Не меньшее значение имеет оттенок света.

Для освещения применяют белый свет, но в зависимости от предпочтений пользователя, оттенок может быть разным. Он отличается световой температурой. Самыми распространенными являются:

• 2700 К – теплый белый, такой свет имеют лампы накаливания. Используются в жилых комнатах.
• 4100 К – нейтральный. Эта разновидность источников света применяется в ванных, коридорах и кухнях жилых домов и в производственных помещениях.
• 6500 К – холодный белый. Подходит для улицы.

Индекс цветопередачи

Глаза человека лучше всего воспринимают цвет при естественном освещении. Искусственные источники света искажают цветовосприятие.

Индекс цветопередачи (Ra или CRI) – это показатель, определяющий естественность цвета при искусственном освещении.

Идеальное его значение – 100. Использование светильников с индексом ниже 80 в жилых помещениях не рекомендуется, так как при этом искажаются реальные цвета.

Индекс цветопередачи люминесцентных и энергосберегающих светильников – 60–98.

Срок работы

Фирмы, производящие энергосберегающие лампочки, в том числе ЭСЛ, декларируют срок службы 8000 часов или 8 лет, считая среднее время работы 2,5–3 часа в день, включая туалет, в котором свет включается эпизодически, и гостиную, где он горит весь вечер.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

На срок службы плохо влияет большое количество включений и низкое качество электроэнергии. Все эти факторы приводят к тому, что срок службы оказывается меньше заявленного.

Сравнения ламп их преимущества и недостатки

Как и у любого электрического прибора, у энергосберегающих светильников есть достоинства и недостатки. Лучше всего они видны в сравнении с лампочками накаливания и светодиодными.

Как видно из таблицы, ЭСЛ более экономичны, обладают большим сроком службы и разнообразием оттенков света по сравнению с лампами накаливания.

Однако они требуют более аккуратного обращения (внутри находятся пары ртути), потребляют больше электроэнергии и обладают меньшим сроком службы, чем диодные лампочки, являющиеся самыми энергоэффективными источниками света.

Таблица мощности ЭСЛ

Потребителей часто интересует вопрос, КЛЛ какой мощности соответствуют лампочкам накаливания. Таблица ниже дает ответ о соответствии мощностей светильников разных типов.

Согласно этой таблице эквивалентности, ЭСЛ номинальной мощностью 11 W соответствует лампе накаливания 55 W, 15 W – 75 W, 20 W – 100 W.

Основное преимущество светодиодных источников света - существенная экономия энергоресурсов. Получить ощутимые и желаемые результаты можно, используя продукцию интернет-магазина .

Ставшие уже привычными многим энергосберегающие люминесцентные лампы постепенно уходят в прошлое. На смену приходит осветительное оборудование принципиально нового типа, с иными световыми и качественными характеристиками. Современные светодиодные источники света обладают целым комплексом преимуществ над своими предшественниками. Это касается светоотдачи, энергопотребления, срока службы, экологичности, пожарной и механической безопасности. К «минусам», затрудняющим их внедрение, можно отнести более высокую стоимость и консерватизм некоторой части населения.

Чтобы преодолеть сомнения, достаточно обратиться к таблице соответствия мощностей светодиодных ламп характеристикам источников света предыдущего поколения.

Таблица сравнения характеристик ламп: накаливания, галогеновых, энергосберегающих люминисцентных и энергосберегающих светодиодных ламп

Таблица соответствия световой отдачи энергосберегающих (люминесцентных) ламп и ламп накаливания соответствует

Светодиодные и накаливания

Необходимо отметить, что табличные цифры являются усреднёнными и могут отличаться для . Тем не менее, выводы однозначны. Традиционные, но морально устаревшие, неэкономичные лампочки значительно проигрывают. Приведённая таблица соответствия мощностей светодиодных ламп даже с учётом неизбежной погрешности убедительно доказывает преимущества систем нового поколения. К этому нужно добавить и длительный срок службы, обусловленный конструктивными их особенностями и обеспечивающий быструю и неоднократную окупаемость. Анализ табличных данных, несложные расчёты показывают: настоящее и будущее - за светодиодами!