Сегодня при покупке источников освещения мы всё чаще останавливаемся на выборе между лампой накаливания, люиминесцентной лампой (т.н. «Экономка») и более современной – светодиодной (LED). Помочь взвесить все «за» и «против» того или иного решения надеемся вам поможет эта статья.

Итак, в чем же отличие светодиодной лампы от люминесцентной?

Энергопотребление ламп

Энергопотребление ламп накаливания оставляет желать лучшего. К примеру, люминисцентная лампа аналогичной светосилы потребляет в 4-5 раз меньше. В связи с постоянным ростом цен на энергоносители и, соответственно, повышением стоимости электроэнергии мы не будем рассматривать лампы накаливания в данном обзоре.

Энергопотребление светодиодной лампы составляет около 65% от энергопотребления люминесцентной лампы.

Спектр света

Цветовая составляющая спектра люминесцентной лампы менее качественна, её свет кажется ненатуральным. Диаграмма имеет резкие пики в основных цветах спектра, поэтому люминесцентные лампы неправильно передают некоторые оттенки света. Светодиодные же лампы имеют спектр наиболее близкий к естественному свету, и их спектр представляет более сглаженную кривую. Также в люминисцентных лампах заметно для глаза мигание. Этот недостаток был присущ и первым моделям светодиодных ламп, однако технологии не стоят на месте — данная проблема решена.

Нагрев корпуса лампы

Люминесцентная лампа нагревается до 60 градусов Цельсия, она не может причинить ожог, но при неисправностях пускорегулирующей аппаратуры («залипание» стартера и т.д.), может произойти сильнейший нагрев вплоть до 200 градусов (и до 120 градусов – дросселей). Светодиодная лампа является абсолютно пожаробезопасной. Максимальный нагрев её корпуса составляет 40-50 градусов Цельсия, и за время работы остается постоянным. Поэтому её можно смело использовать рядом с легковоспламеняющимися материалами.

Экологичность

Люминесцентные лампы, используемые в квартирах, содержат до 5 мг ртути – ядовитого вещества относящегося к первому классу опасности. Выбрасывать их в общий мусоропровод категорически запрещено. Поэтому люминесцентные лампы рассчитаны на ответственных граждан и обязывают к специальной утилизации, что вносит, конечно, существенные неудобства. Также все люминесцентные лампы испускают ультрафиолет и инфракрасное излучение. Длительное ультрафиолетовое излучение способствует развитию меланомы, ускоряет старение кожи и может вызвать ожог сетчатки. Сильное и длительное инфракрасное излучение также представляет опасность для глаз. Светодиодные лампы не содержат никаких ядовитых веществ, способных причинить вред человеку. В их работе отсутствует инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, поэтому светодиодная лампа считается экологичным источником освещения.

КПД

Коэффициент полезного действия – это эффективность преобразования энергии в свет. У светодиодной лампы он достигает 90%.

Срок службы

Срок службы люминесцентной лампы в 5 раз ниже светодиодной.

На практике данное правило не всегда соблюдается. Так, в дешевых моделях светодиодных ламп в связи с недостаточно эффективных охлаждением наблюдается выход из строя светодиодов (выгорание), вследствие чего лампа перестает работать. Как правило, это происходит через шесть-двенадцать месяцев работы.

Другие особенности

Обычно люминесцентная лампа зажигается через 0,5-1 сек. К тому же при температуре ниже 10 °C яркость люминесцентной лампы значительно снижается из-за уменьшения давления в ней газа. При низких температурах ртуть становится не такой летучей и требуется длительно время для набора яркости. Повышенная влажность окружающего воздуха также вредит люминесцентной лампе и вызывает образование плёнки на её поверхности, которая негативно влияет на зажигание лампы. Светодиодная лампа включается моментально и работает в диапазоне температур от – 20 до +40 °C.

Также хотелось бы обратить внимание на эстетические характеристики приборов, у современных светодиодных ламп они на порядок выше.

Стоимость ламп

С учетом стоимости светодиодных и люминисцентных ламп более выгодным является приобретение качественной светодиодной лампы, которая будет работать не один год, позволяя как экономить на платежах за электроенергию, так и на замене ламп.

При стоимости электрической энергии в 1,5 рублей за 1кВт расходы на одну люминесцентную лампу составят:

365 дней х 5 часов в день х 0,021кВт/час х 1,50 руб = 57 рублей.

на одну светодиодную лампу:

365 дней х 5 часов в день х 0,01 кВт/час х 1,50 руб. — 27 рублей.

С учетом того, что в среднестатической квартире от 10 до 30 ламп, экономия за год составит от 300 до 900 рублей. С увеличение количества ламп, стоимости электроэнергии экономия будет только расти.

Какой тип ламп выбрать — каждый для себя решает сам, наши электрики всегда помогут советом какой тип ламп выбрать, правильно подобрать мощность и количество таких ламп.

Так что, если Вам необходимо сделать «новое» освещение в Вашей квартире/доме/на даче/в офисе в Симферополе, Севастополе либо иных городах Крыма — наша компания это то, что Вам нужно.

Отзывы наших клиентов

Понадобилось выполнить небольшую работу по дому — перенести бойлер на другую стену и подключить стиральную машину. Все было выполнено в максимально сжатые сроки и качественно. По деньгам не дороже чем обещали
Дмитрий К. , врач
Заказывал в данной компании электромонтаж 2-комнатной квартиры под ключ. Работы была выполнена в оговоренный срок, качественно, цена не выше средней на рынке. В процессе выполнения работ дали помогли с выбором мест для расположения розеток и выключателей, например, посоветовали установить проходной выключатель в прихожей — очень удобно.

Если нужна будет помощь электрика — буду обращаться к этим ребятам.
Сергей В. , юрист
Произошло короткое замыкание в счетчике, в результате чего выгорел весь щиток.

После уезда пожарных позвонила в данную фирму, необходимо было срочно переделывать щит, весь подъезд сидел без света. В течение двух часов приехали два приятных молодых человека, за умеренную плату исправили ситуацию, привезли специалисты из Крымэнерго, который опечатал счетчик, и дали пару советов как не допускать такого в дальнейшем.
Ольга М. , тренер по фитнесу
Когда делал электричество у себя в доме делал систему «умный дом».

Изначально хотел вызывать фирму из Киева, однако знакомый посоветовал мне данную компанию.

Специалисты Александр и Сергей просчитали необходимые затраты по реализации системы, заказали материал (еще и со скидкой), выполнили абсолютно все мои пожелания.

Умный дом — это просто шикарно.
Макс Г. , Бизнесмен
Заказывал в данной компании электромонтаж двухэтажного дома.

Остался очень доволен качеством выполненной работы, по цене получилось немного дороже, чем просчитывали предварительно, но увеличение стоимости связано с коррективами, вносимыми в процессе выполнения работ. Предоставили все соответствующие документы.

Мастера-электрики культурные, после себя оставляют порядок. Как-то помогли бесплатно с переносом дивана на второй этаж. Мелочь, а приятно.
Михаил Д. , менеджер
Заказывал в данной компании электромонтаж кухни.

Все сделали по высшему разряду согласно проекту дизайнера, в процессе работ внесли несколько корректив, поскольку дизайнер не сильно заботился об удобстве использования.

Теперь и я, и жена получаем огромное удовольствие от ремонта на кухне.

Электромонтаж остальной части дома будем тоже заказывать здесь, необходимо только немного подзаработать денег. Ремонт штука недешевая.
Влад Т. , предприниматель

Современный российский рынок осветительных приборов разнообразен. Производителями еще на этапе проектирования осветительных устройств предопределяются оптимальные характеристики для каждого элемента. Источники света (лампы) - не исключение. Выбрать подходящую форму колбы, тип цоколя или мощность лампы для конкретного светильника не составляет труда. Потребителю намного сложнее определиться с самим видом источника света: энергосберегающие или светодиодные.

Решить такой вопрос можно как при помощи сравнения преимуществ общих структурных элементов энергосберегающих и LED-ламп, так и определив плюсы и минусы их дополнительных эксплуатационных параметров.

Особенности конструкции

Единственный элемент конструкции, объединяющий все виды ламп, - это цоколь. В остальном конструктивные отличия энергосберегающих устройств от светодиодных существенны.

Все подобные устройства делятся на три типа:

Накаливания. Основа: вольфрамовая нить; вакуумная колба, обычно с инертным газосоставом.
Газоразрядные.
Светодиодные.

Энергосберегающими считаются только газоразрядные и светодиодные источники света.

Свечение газоразрядных ламп реализуется посредством электрического разряда в парах металла или газа. Газоразрядники можно разделить на:

Лампы высокого давления. Бывают натриевые, ртутные и металлогалогенные. Такой тип оптимально подходит для наружного освещения.
Лампы низкого давления. К этому виду относят люминесцентные источники света. Основной конструктивный элемент - электродная трубка, которая заполнена парами газа-аргона и ртути. Изнутри покрыта люминофором. Для ее свечения на спираль должен попасть кратковременный высоковольтный разряд. Если в электросети дома низкое напряжение, лампы могут загораться проблемно (не сразу и тускло или вообще не светить). Применяются как для внутреннего, так и для наружного освещения дома или квартиры.

Когда необходимо выбрать, какие лампочки лучше для дома светодиодные или энергосберегающие, под последними подразумевают именно люминесцентные устройства.

Современной альтернативой описанным выше видам ламп выступают светодиодные устройства. Такие осветительные элементы, благодаря своей конструкции, характеризуются как:

энергосберегающие;
экологичные;
долговечные, устойчивые к перепадам сетевого напряжения.

Несущественный недостаток - стоимость LED-ламп. Технология их производства новая, еще не модернизирована, за счет этого - достаточно дорогая. Окупаемость разовых затрат на их приобретение практически 100 %, за счет их долговечности и экономичности.

Конструктивные особенности LED источников:

Принцип использования светового потока. Светоизлучателем выступает светодиод или их группа. Такой диодный элемент преобразовывает электрический ток в свет посредством протекания тока через специальный кристалл (полупроводниковый).
Светоизлучающий элемент семейства диодов перерабатывает электрический ток в свет посредством прохождения его (тока) через полупроводниковый кристалл. Значительное преимущество - ток пропускается только в необходимом направлении.
Светоизлучатель может быть как в открытой конструкции, так и помещен в специальную колбу.

Такие светоизлучатели намного более устойчивы к механическим воздействиям, в отличие от аналогичного элемента люминесцентных ламп (электродная трубка с парами ртути и газа).

Различия в конструкции КЛЛ (компактной люминесцентной лампы) и светодиодных лампочек - один из основных параметров технико-эксплуатационных характеристик, позволяющий определить, чем они отличаются. Немаловажна и их экономичность.

Световой поток: какие лампы экономичнее

Большинство потребителей руководствуется именно этим критерием, осуществляя выбор в пользу люминесцентных или светодиодных ламп. Определить разницу в экономичности и электроэффективности этих двух видов можно посредством сравнения их относительно энергопотребления и эксплуатационной эффективности с традиционными лампами накаливания.

Важнейшим показателем, без которого невозможно произвести подобное сравнение, выступает световой поток. Этот параметр определяет, насколько будет светло в помещении дома или квартиры. Измеряется в Lm (люменах; лм). Чем больше цифра светового потока у лампы, тем светлее будет в помещении, во время ее эксплуатации. Со временем это значение может снижаться.

Практически все производители энергосберегающих и лед-лампочек на упаковках указывают соответствие основных рабочих параметров своих ламп аналогичным характеристикам ламп накаливания.

Ориентируясь на средние значения подобных эксплуатационных характеристик большинства распространенных моделей и производителей ламп, был произведен анализ эффективности и экономичности потребления электроэнергии по отношению к значению светового потока. Результаты подобного сравнения приведены в таблице.

Исходя из табличных данных, можно легко определить, что светодиодные лампочки намного экономичнее и лучше по качеству эксплуатации по сравнению с аналогичными энергосберегающими.

Коэффициент полезного действия

На экономичность работы лампочки указывает еще и значение соотношения светового потока к рабочей мощности элемента освещения. Такое значение обособляет определенный комплекс показателей и носит название КПД (коэффициент полезного действия) или «световая отдача». Измеряется в лм/Вт. Чем больше показатель, тем более экономично работает лампа.

У лампы накаливания такое значение очень занижено - меньше 10 лм/Вт, следовательно, имеет очень низкую световую отдачу. Это самый существенный ее недостаток. Для сравнения: средний КПД лед-лампы - 90%; у большинства энергосберегающих - ниже 90%.

Чтобы было легче определиться с выбором, стоит рассмотреть, чем еще отличаются эти типы ламп.

Сравнение показателей качества источников света

Принципиальные различия в основных параметрах такой характеристики стоит обобщить, выделив самые основные критерии. А именно:

Яркость. Этот параметр еще называют силой света. Измеряется в кд (cd). Данные об этом показателе встречаются на упаковках ламп, предназначенных не для домашнего использования. Это важный критерий при выборе искусственного источника для «ходовых огней» автомобилей.
Цветовая температура. Еще называют индексом цветопередачи, температурой цвета. Измеряется в К (кельвинах). Основа - это показатель оттенка цвета источника, который можно разделить на:
- теплый цвет. Обозначается на упаковке цифрами от 2700 К, до 3300 К. Такой оттенок сравним с рассеянным цветом неба на закате;
- дневной или природный цвет. Обозначается 4000 К; 4200 К. Сравним с оттенком неяркого неба;
- холодный. На упаковке обозначается 5000 К.

Для определения приоритета в таком выборе стоит рассмотреть еще и разницу в размерах и формах ламп.

Внешний вид: тип цоколя

Восприятие дизайна интерьера во многом зависит от качественного освещения помещения. Правильно подобранный вариант освещения подчеркнет достоинства интерьера и скроет недостатки. Важный аспект, без которого не получится реализовать такой дизайнерский ход, - выбор подходящей формы и приятного внешнего вида ламп для современных осветительных приборов.

Определившись с видом лампочки, человек обращает внимание на тип цоколя. Они бывают:

Стандартные или винтовые. Больше всего распространены в быту: Е14 (миньон) и Е27. Цифрой обозначается диаметр цоколя. Особенностей монтажа не предусмотрено. Лампочки с цоколем типа Е40, Е27 или Е14 разрешено монтировать в патроны стандартных ламп накаливания. Цоколь Е27 имеет резьбу в 27 миллиметров, а Е14 - уменьшенную резьбу в 14 миллиметров.
Штырьковые. В быту применяются не так часто, как винтовые. Штырьковые контакты чаще применяются в светильниках современных вариантов освещения. Маркировка патрона очень важна.

Число, которое следует за буквенной маркировкой такого типа цоколя - это расстояние между штырьками, обозначенное в миллиметрах (GU4 или GU5.3 и т.п.).

После выбора цоколя подбирается вид и размер осветительных электроэлементов. Более оригинальная форма (свеча, шар) и красивый дизайн - у светодиодных и галогеновых ламп. Люминесцентные могут иметь лишь форму спирали или трубки.

Сравнение форм и размеров

Современному потребителю важно не только то, насколько экономичнее будет эксплуатация одного вида лампы по сравнению с другим, но и приоритет их внешнего вида.

Подобрав оптимальный размер, можно исключить ситуацию, когда из обычного светильника торчит лампа, не подходящая по размеру и форме.

Энергосберегающие осветительные элементы часто можно встретить в виде сложной спиральной трубки с нанесенным внутри люминофором . Они максимально компактны - могут быть вмонтированы в плафон среднего размера.

Светодиодные устройства имеют намного более разнообразную интерпретацию форм и размеров. Из них два самых распространенных:

Миниатюрный размер. Диаметр окружности кристалла - 1,5–3 см. Источник с таким размером светодиода получится совсем небольшой - меньше трех сантиметров. Очень часто такая лампочка устанавливается в мебель и натяжные потолки.
Стандартный формат. Все зависит от размера колбы. Ее наличие необязательно. Диоду не требуется определенная среда. Все чаще применяются бесколбовые LED-лампы (носят название «кукуруза» - за характерный внешний вид).

В итоге, выбирая, какой вид источников освещения лучше, можно увидеть, что у LED-светильников больше преимуществ - множество разных форм и размеров.

Преимущества светодиодов в сравнении с люминесцентными аналогами

Безусловно, если есть возможность выбрать, то лучше купить для освещения своего дома или квартиры именно лед-лампы. Для обоснования такого решения достаточно выделить преимущества такого типа лампочек и сравнить с аналогом, исходя из вышеизложенного материала, а именно:

Повышенная эксплуатационная эффективность. Среднее значение уровня светоотдачи по отношению к рабочей мощности - 130–160 лм/вт. Для сравнения: у большинства энергосберегающих лампочек максимально - 100 лм/вт.
Невосприимчивость к температуре. Имеется в виду, что работать способен такой вид источников света при разных температурных показателях окружающей среды, как при –60 °C, так и при +40 °C.
Наличие разной направленности светового потока. Важное преимущество, особенно при монтаже настольных или настенных осветительных устройств. Монтированные в них лед-лампочки будут реализовывать равномерный световой поток под конкретный узконаправленный прибор.
Качество светового потока. Конструкция такого типа ламп выполняется с разным количеством светодиодов. За счет значительной их концентрации качество световой отдачи будет максимально высоким.
Некоторые современные приборы с лед-технологиями созданы с возможностью регулирования уровня яркости.
Долговечность. Конструктивные элементы лед-источников света невосприимчивы к большинству внешних факторов, не имеют перегорающих элементов (как в старых лампах - вольфрамовая нить). Срок службы средней энергосберегающей лампочки, по заявкам производителей, - около 10 000 часов работы, у светодиодной - от тридцати до шестидесяти тысяч.

Все зависит от производителя, соотношения цена –качество. Следует отдавать предпочтение мировым брендам: OSRAM; Philips или отечественным - «Эра»; «Космос». Эти компании стабильны в плане реализации высококачественной продукции.

Помимо технических и эксплуатационных преимуществ светодиодных источников стоит остановиться еще и на сравнении влияния на здоровье пользователя.

Влияние на организм человека: сравнение люминесцентных и лед-ламп

Такой критерий легче всего определить, выделив такие основные моменты воздействия:

Излучение. Светодиодные лампочки абсолютно когерентны. Имеется в виду, что светодиод сам выступает излучателем света рабочего спектра. В сравнении с энергосберегающими, ощутимого влияния на зрение человека не оказывает. Люминесцентные лампы - напротив. Принцип выработки света у них основан на взаимодействии разряда и люминофора, который от разряда попадает под воздействие ультрафиолета. Таким образом создается освещение. Причем такой разряд создает еще и дополнительный световой поток - ультрафиолетовое излучение. На зрение влияет незначительно, но негативно.
Мерцание. Для лед-лампы такая эксплуатационная характеристика нехарактерна, мерцание практически отсутствует, в связи с тем, что для рабочей мощности светодиода необходимо постоянное напряжение. А частота мерцания люминесцентных ламп составляет около пятидесяти герц.
Ртуть. В люминесцентных лампах содержатся пары ртути. Если колба разбивается, организм отравляется определенными дозами этих испарений. Светодиодные источники не содержат в своем составе никаких вредных веществ.

Выбор светодиодной или энергосберегающей лампы для освещения своего жилья - очень актуальный вопрос. Определиться достаточно просто, проведя оценку преимуществ и недостатков каждого типа: как эксплуатационных, так и конструктивных. После такого сравнения пользователь поймет, как отличить лед-лампу от энергосберегающей не только по внешнему виду, но и найти отличия в их функциональности. Тогда получится подобрать оптимальный источник света под конкретное дизайнерское решение освещения и под индивидуальные эксплуатационные особенности помещения.

От ламп накаливания бытовые потребители постепенно отказываются, и применяют их всё реже и реже. Сначала их заменили компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). Они потребляют электроэнергии в 5 раз меньше, при той же яркости. То есть люминесцентной лампой в 20 Вт можно заменить 100 Вт лампу накаливания. За это их прозвали энергосберегающими.

Технологии не стоят на месте и в последние 5 лет на рынке укрепились . Ассортимент продукции достаточно широк от световых панелей и лент до прожекторов и ламп под все возможные цоколи. При этом светят в 10 раз ярче, чем лампы накаливания той же мощности. Давайте подробно рассмотрим отличия энергосберегающих и светодиодных ламп.

Интересно:

Светодиодные лампы фактически тоже относятся к энергосберегающим, но в народе такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами, хотя энергию они сберегают не так как светодиодные. В статье предлагаю не отклоняться от народных названий.

Состав

Энергосберегайки представляют собой компактный вариант классической трубчатой люминесцентной лампы, которые выпускаются под штырьковые цоколя g5 и g13, обычно различаются по толщине трубки (t5, t8). Компактность достигнута за счёт скручивания трубки в форме спирали. Тогда при том же принципе действия вы получаете источник света по размеру и цоколю повторяющий распространённые лампы накаливания.

Наиболее востребованы модели ламп с цоколями E14 и E27.

Компактная энергосберегающая лампа состоит из:

электронного балласта;

В свою очередь колба наполнена парами ртути и её внутренние стенки покрыты люминофором, от его состава зависит цветовой спектр и цветовая температура.

Светодиодные лампы в зависимости от годов выпуска строились с использованием разных конструктивных и схемотехнических решений, типах светодиодов. Ранние модели выпускали с 5 мм светодиодами, позже их заменили , такие как вы могли встретить на светодиодной ленте.

Последние новации - это филаментные нити, они состоят из светодиодных кристаллов расположенных на сапфировом стекле или другом диэлектрическом материале, равномерно покрыты люминофором, что создает иллюзию светящейся нити. Внешне такие лампы похожи на лампы накаливания - у них прозрачная стеклянная колба и нет пластика в корпусе.

И так общая конструкция большинства светодиодных ламп:

пластиковый или металлический корпус;

источник питания;

металлическая плата со светодиодами;

светорассеивающая колба.

Первое отличие люминесцентных энергосберегаек от светодиодных в используемых источниках света: трубка с парами ртути против полупроводниковых кристаллов.

Яркость и мощность

У лампы есть три основных характеристики:

Потребляемая мощность, Вт;

Световой поток, Лм;

Цветовая температура, К.

В принципе единственный возможный путь к сохранению электроэнергии - увеличение удельного светового потока, т.е. .

Для сравнения давайте рассмотрим световой поток от ламп разной конструкции:

Лампа накаливания в зависимости от особенностей исполнения может выдавать до 20 Лм на 1 Ватт потребляемой мощности, при этом чаще всего это порядка 10-17 Лм/Вт.

Люминесцентная лампа выдает от 40 до 70 Лм/Вт. Стоит сказать, что несмотря на снижение популярности этих источников света инженеры улучшают эти показатели и встречаются публикации о том, что достигнуто порядка 100 Лм/Вт, но в продаже я таких не встречал.

Светодиодные лампы светят еще ярче - 80-120 Лм/Вт. За последнее десятилетие этот показатель вырос в разы, а цена снизилась еще больше. Это и есть причиной успеха LED-продукции на рынке.

Отсюда следует, что при работе наибольший нагрев у ламп накаливания (более 100 градусов), на втором месте энергосберегающие лампы (60-80 градусов), самые холодные лампы - светодиодные (30-40 градусов). Это связано с разницей в КПД, при работе светодиодных ламп в тепло выделяется наименьшее количество энергии.

Ресурс и потеря яркости

30000-50000 часов - средний срок службы светодиодных ламп. Но он значительно зависит от условий эксплуатации. Например, если LED-источник света работает в жарких условиях то срок может снизиться в 2 и больше раз.

10000 - часов работают люминесцентные лампы. Но это тоже не статическая величина, встречаются случаи, когда они перерабатывают свой ресурс или наоборот - сгорают преждевременно.

Основная причина выхода из строя компактных люминесцентных ламп - частое включение и выключение, тогда как те лампы, что включены круглосуточно обычно переживают ресурс в разы. Это связано с принципом работы, об этом немного позже.

На длительность срока эксплуатации влияет и система питания. К слову, люминесцентные лампы с электромагнитным балластом (дросселем) лампы работают в два раза меньше чем с электронным. Но в компактных энергосберегающих лампах используется только электронный балласт (ЭПРА).

1000 часов светят лампы накаливания. Срок службы сократится, если лампу часто включают и выключают или она работает в условиях с повышенной температурой и вибрацией. Удары и сотрясения лампочки могут повредить спираль, и она оборвется.

Вывод:

Светодиоды имеют наибольший ресурс среди перечисленных аналогов. Светодиодные лампы не боятся частых включения и выключений - это позволяет их применять в коридорах, туалетах и кладовых.

Снижение яркости ламп со временем

Лампы накаливания уверено выдают свои люмены на протяжении всего срока службы, возможно снижение до 7%. Основной причиной снижения яркости является загрязнение колбы и плафона светильника.

Энергосберегающие лампочки, как и любые типы люминесцентных ламп, имеют свойство стареть. И световой поток Снижается до 50% к концу срока службы. Это связано со старением люминофора, его выгоранием, износом электродов. Вы могли заметить, что старые ЛЛ часто чернеют у концов трубки, это признак скорой замены.

Светодиодные лампы выдают заявленный световой поток не постоянно. Световой поток снижается до 15% уже через 25000, что значительно дольше, чем у энергосберегающих ламп, за это время вы замените две таких, а светодиодная будет продолжать работать. На яркость также влияет и температура. Если лампа перегревается, то световой поток падает до 80% от номинального в течении 2-3 минут. При длительном перегреве кристалл светодиода деградирует и может сгореть.

Способ питания

Оба вида ламп требуют особого подхода к питанию. Для этого внутри корпуса расположена схема питания.

Компактные люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы довольно специфичный источник света с точки зрения питания, для их включения нужна схема повышающая напряжение выше напряжения питания в электросети. Ранее для этого использовали дроссель со стартером, теперь электронный пускорегулирующий аппарат (балласт). Внутри колбы газ, на её концах две спирали, напряжение подключается к спиралям (электроды).

Для упрощения понимания процесса розжига я опишу его на примере устаревшей системы пуска, в ЭПРА используемом на энергосберегающих лампах принцип тот же, но подход другой.

Так как в выключенном (холодном) состоянии сопротивление между электродами большое, поэтому сначала их разогревают, за это отвечает стартер. Начинается процесс под названием «термоэлектронная» эмиссия, начинают испускаться свободные электроны.

В стартере находится колба с газом, например неон, и биметаллические контакты, которые в горячем состоянии замыкаются и конденсатор. Ток в 20-50 мА, через колбу с газом разогревают контакты, они замыкаются, а разряд внутри колбы стартера прекращается. Тогда ток ограниченный реактивным сопротивлением дросселя и спиралей протекает по контуру: Источник питания - дроссель - спираль - стартер - спираль - источник питания.

Спирали разогреваются, а пластины стартера остывают и размыкаются. В результате чего энергия происходит всплеск напряжения достаточный для ионизации газов в колбе лампы, после чего происходит её зажигание, сопротивление между электродами резко снижается. Эти процессы приводят к протеканию тока через колбу и излучению света.

Как вы могли заметить процесс достаточно сложный. Включение лампы усложняется, если спирали износились или деградировал люминофор, а также в холоде. Это большая проблема всех люминесцентных, газоразрядных источников света - включение при морозе. Оно может либо происходить крайне долго или вообще не включиться, если лампа не первой свежести. Да и итоговая яркость в холоде может быть ниже номинальной.

Сейчас отказываются от такого подхода, используют импульсные схемы, которые называют электронным балластом или ЭПРА. Его типовую схему вы видите ниже. Она работает на высокой частоте (десятки кГц), против 50 Гц питающей сети в схеме с дросселем. Это позволяет получить более равномерное и яркое свечение, а также облегчить розжиг лампы и снизить износ электродов.

Светодиодные лампы

У светодиодов требования к питанию проще, хотя все равно довольно жесткие. Основная задача стабилизировать ток. Источник питания называют , это такой прибор, который стремится поддерживать заданный ток независимо от сопротивления нагрузки. Фактически сопротивление ограничено мощностью драйвера.

В самых дешевых лампах драйвер и стабилизация отсутствует, ток просто снижают балластным сопротивлением до приемлемой величины при условии нормального напряжение в питающей сети. Но напряжение в сети часто отклоняется от нормы и происходят всплески, такие лампы долго не живут, светодиоды сгорают из-за долгой работы при повышенном напряжении питания, или при скачке напряжения. Типовая схема балластного драйвера изображена на фото.

Преимущества - гальваническая развязка, возможно наличие защит, стабилизация тока, больший срок службы светодиодов, низкие пульсации света.

Недостатки - относительная дороговизна, при использовании некачественных компонентов драйвер тоже может сгореть.

Утилизация и вред экологии

Основная проблема люминесцентных ламп - использование ртути в колбе, она вредит окружающей среде и здоровью человека, если разобьётся в помещении. Это вызывает большие затраты на утилизацию (для предприятий). Нужно проводить процесс «демеркуризации».

Светодиодные лампы не несут вреда экологии, могут утилизироваться как бытовые отходы, не используются вредные вещества при их изготовлении. При этом существуют компании по их переработки для вторичного производства. Встречаются публикации о том, что отдельные предприятия занимаются переработкой полупроводниковых кристаллов.

Заключение

Подведем итоги и перечислим кратко достоинства и недостатки ламп:

Энергосберегающие люминесцентные:

«-» Проблема утилизации и вред экологии.

«-» Световой поток ниже, чем у светодиодных.

«-» Срок службы 10000, хоть и больше чем у ламп накаливания, но меньше LED-продукции.

«+» Относительная надежность.

«+» Яркость.

«+» Энергопотребление.

«+» невысокая рабочая температура.

Светодиодные:

«-» Цена качественных ламп может доходить до 8-10 долларов.

«-» У низкокачественных ламп плохой цветовой спектр и высокие пульсации.

«+» Энергосбережение.

«+» Яркость.

«+» Долговечность.

Светодиодные лампы тоже энергосберегающие, но по упомянутым причинам такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами. Светодиоды - это актуальный, надежный и популярный источник света. Инженеры лидирующих производителей постоянно занимаются повышением качества света и цветового спектра.

Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

В связи с широким ассортиментом ламп у людей зачастую возникает вопрос о том, какие лампы выбрать?

Некоторые граждане все еще применяют лампы накаливания (ЛН), хотя их применение ограничено Федеральным законом №261 «Об энергосбережении», кто-то окончательно перешел на компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), а кто-то уже довольствуется светодиодными лампами (LED).

Так что же выбрать? На этот вопрос мне частенько приходится отвечать, поэтому я решил написать несколько статей, где проведу сравнение лампы накаливания, компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) и светодиодной лампы (LED) между собой по следующим критериям:

световой поток при разных уровнях напряжения
время розжига ламп
температура нагрева корпуса и колбы в рабочем режиме
потребляемая фактическая мощность (энергопотребление)

Для эксперимента возьму лампу накаливания мощностью 75 (Вт), ее эквивалент- компактную люминесцентную лампу (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator» («Навигатор») и светодиодную лампу (LED) мощностью 9 (Вт) EKF серии FLL-A.

У всех ламп стандартный цоколь Е27.

Лампы я подобрал с одинаковыми заявленными параметрами светового потока и цветовой температуры.

Заявленные характеристики ламп (по паспорту)

Характеристики лампы накаливания:

номинальная мощность лампы — 75 (Вт)
напряжение питающей сети — 230-240 (В)
световой поток - 935 (Лм)
световая отдача — 12,5 (Лм/Вт)
индекс цветопередачи Ra - 100
срок службы — 1000 (часов)
экологичность — не содержит ртути и других вредных веществ
габариты (диаметр, высота) — 50 х 88 (мм)

Световую отдачу я рассчитал путем деления светового потока (по паспорту) на номинальную мощность лампы.

Лампы накаливания полностью совместимы со светорегулирующей аппаратурой (), электронными выключателями (например, ), различными и т.п.

2. Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) мощностью 15 (Вт) «Navigator»

Вот ее характеристики:

номинальная мощность лампы - 15 (Вт), аналог 75-Ваттной лампы накаливания
напряжение питающей сети — 220-240 (В)
цветовая температура — 2700 (К) теплый белый свет
световой поток — 1000 (Лм)
световая отдача — 66,6 (Лм/Вт)
срок службы — 8000 (часов)
температура эксплуатации — от -25°С до +40°С
экологичность — содержит пары ртути
габариты (диаметр, высота) — 38 х 151 (мм)

Лампа КЛЛ не совместима с устройствами, регулирующих яркость света, электронными стартерами и световыми датчиками.

Имеет следующие характеристики:

номинальная мощность лампы — 9 (Вт), эквивалент 75-Ваттной лампы накаливания и 15-Ваттной лампы КЛЛ
напряжение питающей сети - 170-240 (В)
цветовая температура — 2700 (К) теплый белый свет
световой поток — 800 (Лм)
световая отдача — 88,8 (Лм/Вт)
индекс цветопередачи Ra — больше 82
угол рассеивания — 240°
срок службы — 40000 (часов)
экологичность - не содержит ртути и других вредных веществ
отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучений
габариты (диаметр, высота) - 60 х 110 (мм)
гарантия — 2 года

Светодиодная лампа (LED) EKF серии FLL-А не совместима со светорегуляторами, электронными выключателями и другими подобными устройствами.

Несколько слов расскажу об этой лампе.

На сегодняшний день светодиодная лампа LED EKF серии FLL-А является новинкой на рынке светотехнических изделий. Производители с уверенностью заявляют, что она имеет преимущества перед светодиодными лампами других компаний.

Во-первых, у EKF серии FLL-А сделан специальный композитный корпус, выполненный из алюминия и теплорассеивающего пластика, который обеспечивает хорошую теплоотдачу, а значит увеличивает срок службы лампы (в данном случае до 40000 часов). Если включать лампу лишь на 3 часа в день, то теоретически ее должно хватить на 36,5 лет.

Напомню, что срок службы у светодиодной лампы заканчивается тогда, когда ее световой поток уменьшился более, чем на 30% от первоначального.

Во-вторых, в ней используются высокоэффективные светодиоды типа SMD бренда Epistar (Тайвань), которые позволяют достичь высокого уровня световой мощности — в моем примере до 88,8 (Лм/Вт).

Кстати, лампа EKF серии FLL-А имеет привычную форму и габариты, соизмеримые с лампой накаливания (ЛН). Также световой поток имеет рассеивание на 240 градусов, что очень радует.

Световой поток (освещенность) лампы накаливания, КЛЛ и светодиодной ламп

Световой поток — это один из основных параметров для ламп, по которому можно анализировать мощность света (излучения), воспринимаемого человеком. Измеряется в «люменах» (Лм).

Освещенность — это отношение значения светового потока лампы к площади освещаемой поверхности. Измеряется в «люксах» (Лк). Именно по величине освещенности определяют интенсивность освещения той или иной лампы на разных точках поверхности.

1Лк = 1Лм/1кв.м, т.е. освещенность на поверхности равна 1 (Лк), если световой поток мощностью 1 (Лм) будет падать на поверхность площадью 1 (кв.м.)

Для каждого типа помещений, будь то производственные или бытовые, существуют свои нормы и требования по освещенности (см. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»).

В своем эксперименте я буду измерять освещенность на поверхности рабочего стола в одной точке (строго по центру оси) от светильника, жестко закрепленного к этому же столу. Расстояние от светильника до поверхности стола составляет 65 (см).

Я знаю, что по методике освещенность измеряют несколько иначе и в разных точках, но при прочих равных условиях мне этого будет вполне достаточно.

В качестве люксметра я использую цифровой фотометр (люксметр – яркомер) ТКА – 04/3. Вот так он выглядит.

Суть измерения заключается в следующем. В светильник я поочередно буду вкручивать лампы и измерять освещенность на поверхности стола.

Измерение освещенности при номинальном напряжении 220 (В)

Сначала я буду измерять освещенность на поверхности стола от каждой лампы при номинальном питающем напряжении сети 220 (В).

Начну с лампы накаливания 75 (Вт).

Вкручиваю ее в светильник и с помощью люксметра фиксирую значение ее освещенности. Получилось 560 (Лк).

Следующая лампа КЛЛ «Навигатор» мощностью 15 (Вт), представленная, как эквивалент 75-Ваттной лампы накаливания.

Ее результат составил порядка 389 (Лк).

Светодиодная лампа EKF серии FLL-А мощностью 9 (Вт), представленная, как аналог 75-Ваттной лампы накаливания, показала результат 611 (Лк).

Измерение освещенности при пониженном напряжении 180 (В) и 198 (В)

Меня в данный момент интересует то, как изменится световой поток ламп при уменьшении питающего напряжения. Проверим!!!

С помощью лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) я уменьшу питающее напряжение до 198 (В). Это как раз является нижней границей предельно-допустимого напряжения от 220 (В).

Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 313 (Лк).

Освещенность от компактной люминесцентной лампы «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 336 (Лк).

Освещенность от светодиодной лампы EKF 9 (Вт) при напряжении 198 (В) составила 611 (Лк).

Для интереса эксперимента я уменьшу напряжение сети до 180 (В). Посмотрим, как поведут себя лампы.

Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 224 (Лк).

Освещенность от компактной люминесцентной лампы «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 313 (Лк).

Освещенность от светодиодной лампы EKF 9 (Вт) при напряжении 180 (В) составила 611 (Лк).

В принципе, с лампой накаливания и люминесцентной лампой все понятно, их световой поток уменьшается в зависимости от уровня снижаемого напряжения. Но обратите внимание на светодиодную лампу EKF серии FLL-А. Ее световой поток остается неизменным независимо от снижения напряжения.

Мне стало интересно и я снизил напряжение до 130 (В). Посмотрите результат.

Это просто ошеломляюще! Даже при 130 (В) световой поток лампы соответствует световому потоку, как при номинальном напряжении 220 (В).

Измерение освещенности при повышенном напряжении 242 (В)

Теперь наоборот увеличим напряжение сети. С помощью того же лабораторного автотрансформатора (ЛАТР) я увеличу напряжение до 242 (В). Это как раз является верхней границей предельно-допустимого напряжения от 220 (В).

Вот полученные результаты.

Освещенность от лампы накаливания 75 (Вт) при напряжении 242 (В) составила 666 (Лк). Какое «магическое» число получилось.

Освещенность от компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) «Navigator» 15 (Вт) при напряжении 242 (В) составила 405 (Лк).

Для наглядности, полученные результаты по освещенности от рассматриваемых ламп при разных уровнях напряжения я занес в одну общую таблицу:

Из полученных результатов можно сделать следующие выводы:

1. Лампа накаливания 75 (Вт) при уменьшении питающего напряжения значительно уменьшает свой световой поток. Например, при снижении питающего напряжения на 10% (198 В) освещенность от лампы уменьшилась на 44%, а при снижении напряжения на 18% (180 В) освещенность от лампы уменьшилась на 60%. И наоборот, при увеличении питающего напряжения на 10% (242 В), освещенность от лампы увеличилась на 19%.

2. Компактная люминесцентная лампа «Navigator» 15 (Вт) была заявлена эквивалентом 75-Ваттной лампы накаливания, но при номинальном напряжении 220 (В) значительно ей уступает по освещенности на целых 30%. Хотя по паспорту ее световой поток был заявлен больше всех — 1000 (Лм) против 935 (Лм) лампы накаливания и 800 (Лм) светодиодной лампы.

Получается, что рассматриваемая КЛЛ «Navigator» 15 (Вт) не является эквивалентом 75-Ваттной лампы накаливания, как это было заявлено в паспорте. Скорее всего она соответствует 40-Ваттной или 60-Ваттной лампам накаливания.

К сожалению, для меня это не новость.

Зачастую слышу, мол заменили в квартире все лампы накаливания на КЛЛ (эквивалентность по мощностям соблюдали), а в квартире стало «темно». Вот, данный эксперимент подтверждает мои предположения, поэтому при покупке ламп КЛЛ не забывайте про этот нюанс.

Также у КЛЛ при изменении питающего напряжения наблюдается изменение светового потока, но несколько меньше, чем у лампы накаливания. Например, при снижении питающего напряжения на 10% (198 В) освещенность уменьшилась примерно на 13,5%, а при снижении напряжения на 18% (180 В) освещенность уменьшилась на 20%. И наоборот, при увеличении питающего напряжения на 10% (242 В), освещенность от лампы увеличилась всего на 4%.

3. Светодиодная лампа (LED) EKF серии FLL-А в этом эксперименте показала себя с самой лучшей стороны.

Во-первых, у нее лучшее значение по освещенности рабочего стола — на 8% больше, чем у лампы накаливания, и на 36% больше, чем у КЛЛ.

Во-вторых, при изменении питающего напряжения от 130 (В) до 242 (В) освещенность рабочего стола при этом нисколько не изменялась — оставалась на одном уровне. Производители утверждают, что используемый в этой лампе драйвер стабилизирует световой поток вне зависимости от понижения или повышения напряжения. И это наглядно подтверждается в проведенных опытах.

Время розжига лампы накаливания, люминесцентной и светодиодной ламп

Мы уже знаем освещенность рабочей поверхности от ламп из первого эксперимента. Поэтому сейчас произведем замер времени полного розжига ламп до 100% светового потока, т.е. определим время, через которое лампа выйдет на номинальный режим работы.

Полученные результаты:

лампа накаливания 75 (Вт) — мгновенно
КЛЛ «Navigator» - 2 минуты
светодиодная лампа (LED) EKF - мгновенно

Как видите, в этом эксперименте всем уступает компактная люминесцентная лампа «Navigator». Время ее розжига составил более 2 минуты.

У лампы накаливания и светодиодной лампы EKF световой поток с первых секунд выходит на номинальный режим работы.

Цветовая температура и индекс цветопередачи ЛН, КЛЛ и LED

Цветовая температура — это длина волны источника света в оптическом диапазоне. Измеряется в «Кельвинах».

Несколько примеров: 1500-2000 (К) — пламя свечи, 2000 (К) - , 3400 (К) - солнце у горизонта, 7500 (К) - дневной свет.

Цветопередача - это зрительное восприятие одного и того же объекта, освещенного исследуемым источником света (в моем случае это лампа накаливания, КЛЛ и LED), по сравнению с эталонным источником света (Солнце или абсолютно «черное тело»). Безразмерная величина.

По паспортным данным цветовая температура всех трех ламп составляет 2700 (К) — теплый белый свет. Индекс цветопередачи у лампы накаливания равен Ra=100, у КЛЛ — Ra=70-80, а у LED — Ra=82.

Специальной аппаратуры (спектрофотометра) для измерения цветовой температуры и индекса цветопередачи у меня нет, поэтому ограничимся визуальным сравнением.

В любом случае предметы, освещенные лампой накаливания будут иметь более естественные цвета, нежели при КЛЛ или LED.

Видеоролик к данной статье:

P.S. Продолжение следует… В следующей статье с помощью тепловизора я произведу замер . Не пропустите — подписывайтесь на рассылку.

Cравнить люминесцентные лампы и светодиодные

С 1 января 2011 года, согласно Федеральному закону РФ от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ, на территории России вводится запрет на использование ламп накаливания мощностью от 100 Ватт и выше, с 2013 года - мощностью более 75 Ватт, а в 2014 году станет возможным использование лам накаливания с мощностью не выше 25 Ватт.

Что ждет нас?

Вариантов не много. Основными остануться люминесцентные лампы (в том числе и компактные) и светодиодные. Какую из них выбрать?

Рассмотрим преимущества и недостатки этих ламп.

Что такое светодиод?

Светодиод или светоизлучающий диод (СИД) — полупроводниковое устройство, излучающее некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком участке спектра, его цветовые характеристики зависят от химического состава использованного в СИД полупроводника.

Конструкция мощного светодиода схематически изображена на рисунке.

Преимущества

Светодиод излучает в узкой части спектра, его цвет чист, а УФ- и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. Светодиод механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 5 — 10 раз больше, чем у люминесцентной лампы. Наконец, светодиод — низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный. В светодиоде, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь. Действительно, светодиод (при должном теплоотводе) мало нагревается. Чем больший ток пропускается через светодиод в процессе его службы, тем выше его температура и тем быстрее наступает старение. Поэтому срок службы у мощных светодиодов короче, чем у маломощных сигнальных, и составляет в настоящее время 20 - 50 тысяч часов. Старение выражается в первую очередь в уменьшении яркости. Когда яркость снижается на 30% или наполовину, светодиод надо менять. Одним из важных преимуществ светодиодов является устойчивость к воздействию низких температур. Известно, что на морозе внутри газоразрядных источников света происходит вымерзание ртути, и это приводит к снижению яркости свечения. При отрицательных температурах также возникают проблемы с включением неона. Светодиоды лишены этих минусов.

Одним из достоинств светодиодов является их долговечность. Данные источники света обладают ресурсом использования 100 000 часов, а ведь это 10-12 лет непрерывной работы. Для сравнения - максимальный срок работы неоновых и люминесцентных ламп составляет 10 тыс. часов.

Недостатки

Поверхностный взгляд на использование светодиодов сразу отмечает их высокую стоимость - главный недостаток по сравнению с люминесцентными лампами. Если говорить о цене изделия как таковой, то LED-изделия действительно «не каждому по карману».

Люминесцентная лампа

Сама по себе люминесцентная лампа не так идеальна, как выглядит на первый взгляд. Главная её проблема — во внутреннем устройстве.

Ртуть — один из основных компонентов, благодаря которому лампа излучает свет. С другой стороны, такое ядовитое содержимое заставляет утилизировать лампы только промышленным путём, что сейчас очень проблематично.

Стандартные люминесцентные лампы рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха от 15 до 40 градусов Цельсия и имеют максимальную световую отдачу при температуре 20-25 градусов. Можно создать лампы, приспособленные к работе при более низких температурах.

Из личного опыта.

Первые компактные люминесцентные лампы у меня появились в 2005 году. Это были лампы Osram импортного производства. Стоили они на тот момент около 1500 рублей за штуку. Эксплуатировал до 2010 года в условиях квартиры. Из 10 ламп за это время из строя не вышла ни одна.

В 2010 заменил лампы на светодиодные завода "Светорезерв" с надеждой, что заявленный производителем срок службы в 50000 часов подтвердится хотя бы на половину.

Однако через месяц лампы начали выходить из строя. Сгорают отдельные светодиоды и лампа гаснет на половину, а затем полностью. Через 3 месяца этот процесс пошел по нарастающей. Обнаруживал по 4-5 сгоревших диода на лампе.

Причина - недостаточный теплоотвод. Хотя люминесцентные лампы в этом же светильнике отработали 5 лет верой и правдой.

Те же светодиодные лампы в светильниках с хорошим теплоотводом в условиях производства продержались несколько дольше. Всего тестировалось около 50 ламп. Из них через 6 месяцев исправными осталось примерно половина. Выход из строя из-за перегорания отдельных светодиодов.

Однако хочется обратить внимание на одну маленькую деталь, про которую все почему-то забыли. И лампы накаливания, и люминесцентные лампы часто не вырабатывают свой ресурс. Сгорают они не от старости, а от рывков напряжения в наших нестабильных электрических сетях. Но лампы накаливания - дешевые, это ладно. А что станем делать, если от рывков напряжения примутся сгорать дорогие светодиодные лампы? Ставить стабилизаторы, как когда-то при телевизорах? С ума сойдешь от их гудения. А без них никакой экономии не получится. После всего замечу, что стоимость светодиодной лампы от 2000 руб.