Что такое угол рассеивания света, и какой он бывает?
Под углом рассеивания света понимают угол, в пределах которого лучи света расходятся от лампы. Поэтому его также называют углом расходимости и углом обзора.
Грубо углы рассеивания света можно разделить на три группы:
- Узкий угол обзора – 30-45°. Это концентрированный узкий луч света, освещающий небольшую зону;
- Средний угол – 60-90°. Более широкая расходимость луча света, подходящая для локальной зоны, если светильник единичный, или для общей подсветки, если светильники устанавливаются группой;
- Широкий угол расходимости – 120-180°. Такие лампы используются для создания общего света.
Возможность выбора подсветки с нужным углом рассеивания – безусловный плюс светодиодных ламп, в отличие от тех же ламп накаливания, дающих свет с углом расходимости в 360°. Чтобы получить нужный угол рассеивания, производители LED-ламп используют разные типы колб, отражатели, фокусирующие или рассеивающие линзы, а также располагают особым образом светодиоды внутри источника света.
Например, лампа будет давать узконаправленное освещение, если светодиоды в ней расположены на одной плоскости, или рассеянное – при многоуровневом расположении светодиодов.
Основные технические характеристики
Подбирая лэд-светильники, прежде всего смотрят на цоколь: если он будет отличаться от патрона люстры, установить новую лампу на место старой будет нельзя.
В осветительных приборах, используемых в квартирах, наиболее распространены 2 типа цоколя:
- Е27 (стандарт), который встречается чаще всего;
- Е14 (миньон), меньшего, чем стандартный, диаметра, часто применяемый в подвесных светильниках.
Цоколи, маркировка которых начинается с буквы G, имеют небольшую мощность (12 Вт) и в зависимости от вида используются для точечных или встроенных светильников, кухонных вытяжек и других электроприборов.
Мощность
Этот показатель влияет в первую очередь не на яркость светильника, как у ламп накаливания, а на расход электроэнергии: чем меньше значение, тем экономичнее освещение.
Современные светодиодные светильники расходуют примерно в 5 раз меньше электричества, чем лампы накаливания, производящие то же количество света. Чтобы убедиться в этом и подобрать подходящий по мощности светильник, стоит изучить таблицу.
Сохранить в квартире или доме привычный уровень освещения можно, выбрав лампочки мощностью около 10–15 Вт. Такие приборы обеспечивают достаточное количество света для работы и отдыха. Для бра и настольных светильников потребуются лампы меньшей мощности.
Яркость
Световой поток — показатель количества света, излучаемого led-лампой. Измеряется в люменах.
Для жилых помещений в квартире или доме нет смысла приобретать светильники эффективностью выше 130 лм — изделия с более высокими показателями будут стоить существенно дороже, а разница в освещении практически не будет заметна.
Понять, как правильно выбрать светодиодную лампу желаемого уровня яркости, будет проще, если изучить таблицу, в которой представлены сравнительные характеристики источников света разного типа.
Недобросовестные производители часто завышают показатели, поэтому реально производимое количество света может быть меньше почти на 30 %, заявленного на упаковке товара. Чтобы не ошибиться в расчетах, стоит приобретать продукцию только хорошо себя зарекомендовавших фирм.
Важно! Матовая колба способна снизить уровень светового потока почти на треть.
Выбирая светильник в помещение, которое нуждается в хорошем освещении, нужно учитывать этот факт.
Цветовая температура
Как выбрать светодиодную лампу для дома, которая будет излучать привычный теплый свет, исходящий от лампы накаливания. Для этого нужно обратить внимание на цветовую температуру светильника.
Она указывается прямо на упаковке, измеряется в градусах Кельвина и дает представление, каким будет излучаемый свет — чем выше значение, тем он холоднее:
- Изделия с показателями ниже 2500 К использовать в жилых помещениях не рекомендуется. Они производят тяжелый желтый свет, создающий некомфортную обстановку.
- Для освещения дома или квартиры стоит выбирать лампы, цветовая температура которых составляет 2700–3000 К, именно они производят привычный желтоватый свет.
- Дневной свет — от 3000 до 5000 К — используется для освещения производственных, офисных и общественных помещений, однако не создает комфортной атмосферы в жилых.
- Лампочки с показателем цветовой температуры выше 5000 К излучают бело-голубой холодный свет. Офтальмологи не рекомендуют находиться в помещениях, освещенных такими приборами, длительное время.
Некоторые производители не указывают цветовую температуру в градусах Кельвина, а дают краткую характеристику типу света. Для дома или квартиры подойдут лампочки, на упаковке которых стоят обозначения «мягкий белый», «теплый белый».
Коэффициент цветопередачи
Индекс цветопередачи — показатель соответствия создаваемого лампой освещения дневному свету.
Хорошими считаются светильники, имеющие коэффициент цветопередачи выше 70, а те, у которых этот параметр ниже 40, приобретать не стоит.
Важно! Качественные изделия с высоким индексом цветопередачи не могут стоить дешево. Если на упаковке недорогого светильника стоит значение выше 80, почти наверняка это подделка.
Угол света светильника – конкретные примеры
Разберем, как выбирать светильник с определенным углом света для разной подсветки на примере светильников LeDron.
- Узконаправленное освещение. Такая подсветка используется, чтобы ярко осветить выбранную функциональную зону – например, место для приготовления пищи на кухне, полки с одеждой в гардеробной комнате, рабочий стол. Пример – накладной светодиодный светильник LeDron CSU0809 BLACK. Угол света светильника составляет 32°;
- Промежуточная подсветка. Приборы с этим показателем могут как подсвечивать определенную зону – обеденную, прикроватные тумбы, зону возле зеркала в прихожей, так и использоваться, как часть общей системы света. Удачный пример такой модели – встраиваемый поворотный светильник LeDron LB13 White с углом рассеивания в 60° и поворотной опцией;
- Общий свет. Для равномерного освещения интерьера подойдет накладной светодиодный светильник SDL06-R80-4200K. Он имеет угол обзора в 120° и может хорошо осветить небольшое помещение – в том числе и ванную комнату, за счет класса защиты от пыли и влаги IP
Выбрать светильник с нужным углом света на нашем сайте вы можете самостоятельно или с помощью специалистов LeDron. Обращайтесь за консультацией!
Обзор светодиодных ламп: популярные производители и стоимость светильников
Выбрать качественные светодиодные лампы будет проще, если изучить список наиболее часто покупаемых изделий, оценив достоинства и недостатки каждого.
Светодиодные светильники, по заявлениям производителей, способны исправно служить до 25 лет. Длительный срок эксплуатации, качество продукции, заявленные на упаковке, световой поток и индекс цветопередачи обеспечивают хорошо зарекомендовавшие себя на рынке производители:
- General Electric (США);
- Osram (Германия);
- Philips (Голландия);
- CREE (США);
- BLV (Германия);
- SUPRA (Япония);
- NICHIA (Япония).
Минимальная стоимость светильников этих производителей — 300 рублей.
Заслуживающие доверия отечественные компании:
- Старт;
- Оптоган;
- Gauss;
- Kreonix.
Цена на изделия начинается от 150 рублей.
На рынке можно найти и другие светодиодные лампы для дома от неизвестных брендов и китайских фирм по цене, существенно ниже средней. Однако приобретать такие изделия неразумно — подобная экономия себя не оправдает: никаких гарантий, что лампа прослужит долго, нет. Кроме того, из-за низкокачественных материалов и несоблюдения норм производства подобные изделия могут быть экологически небезопасны.
Выбор светодиодных ламп — занятие, требующее внимательности и основательного подхода. Однако долгий срок службы и исправная работа приобретенных приборов позволят забыть о проблеме освещения квартиры или дома минимум на 5 лет — именно такой гарантийный срок дают производители на свою продукцию.
Цветовая температура
Цветовая температура — показатель, который говорит об оттенке излучаемого светового потока. Условно все лампы делят на три вида:
- С теплой цветовой температурой.
- С нейтральными показателями цветопередачи.
- С холодным светом.
Виды цветопередачи.
При выборе осветительных приборов учитывают место, в котором они будут использоваться. Если это спальня, предпочтение лучше отдавать теплому или белому освещению (до 3000 К). На кухне и в ванной комнате лучше применять светильники с нейтральным освещением (3500 К). Если освещаются коммерческие объекты, то целесообразно делать выбор в пользу холодного освещения. Оборудование, которое создает эффект дневного света (более 5300 К) в жилых пространствах не используется, только для специфических работ. Также лампы с холодным светом применяются в качестве элементов для аварийного освещения. Сравнительная таблица:
Параметры LED-ламп, тип освещения, создаваемая атмосфера в помещении | |||||
Температура | Теплый свет (2700 К) | Белое освещение (3000 К) | Нейтральное освещение (3500 К) | Холодный свет (4100 К) | Дневное освещение (6000 К) |
Атмосфера | Теплая и уютная атмосфера | Более яркий свет, который создает приятную атмосферу с хорошей видимостью | Приятная атмосфера с отличной видимостью | Яркая и чистая атмосфера | Подчеркивающая цвета и слишком яркая атмосфера |
Где применяется | Жилые помещения, кафе и рестораны, бутики | Магазины, офисные помещения, библиотеки | Офисные помещения, выставочные залы, супермаркеты, магазины | Офисы, больницы и госпитали, большие супермаркеты, торговые центры, классные комнаты в школах | Галереи, выставки, ювелирные торговые точки, медицинские кабинеты, которые используются для проведения осмотров |
Световой поток
Световым потоком называют количество энергии, которую отдает элемент освещения. Зная параметр, можно быстро найти замену перегоревшей лампочке в светильном оборудовании. Световой поток измеряется в люменах. Второй параметр — эффективность. Он определяет отношение мощности светового потока к мощности потребляемой электроэнергии. Эти показатели говорят об экономичности светодиодных устройств. Например, стандартная лампа накаливания имеет мощность 20 Вт. Ее световой поток приравнивается к 250 люменам. Такие же показатели потока света наблюдаются у LED-лампочек с мощностью 2-3 Вт.
Показатели светового потока.
Тип помещения и норма освещённости
- Спальня, кухня — 150 Лк/кв.м
- Детская комната — 200 Лк/кв.м
- Ванная, туалет — 50 Лк/кв.м
- Офис общего назначения с использованием компьютеров — 200-300 Лк/кв.м
- Офис большой площади со свободной планировкой — 400 Лк/кв.м
- Офис, в котором выполняются чертёжные работы — 500 Лк/кв.м
- Зал для конференций — 200 Лк/кв.м
- Эскалаторы, лестницы — 50-100 Лк/кв.м
- Холл, коридор — 50-75 Лк/кв.м
- Архив — 75 Лк/кв.м
- Кладовая — 50 Лк/кв.м
Устройство и особенности диодок
Внешне светодиодная лампочка мало чем отличается от своих аналогов – конструктивно она также состоит из стеклянной колбы и цоколя. Вот только внутреннее наполнение софита кардинально изменилось. Роль осветителя выполняет не вольфрамовая спираль, а светоизлучающий диод (LED – light emitting diod).
Для свечения светодиода требуется невысокое напряжение, поэтому устройство дополнено драйвером – электронной схемой, преобразующей переменный ток.
Каждый элемент выполняет определенную функцию:
- рабочая пара радиатор/алюминиевая плата отвечает за охлаждение и отводит тепло от светодиодов и блока питания;
- драйвер помимо стабилизации тока защищает лампу от короткого замыкания и минимизирует пульсацию светового потока;
- система и количество светодиодов определяет мощность лампочки, угол освещения;
- рассеиватель обеспечивает равномерность подачи луча.
Качество комплектующих деталей определяет параметры освещения, долговечность LED-продукции и безопасность ее работы для здоровья человека.
Стандартная конструкция диодной лампы кроме колбы-рассеивателя, системы светодиодов и цоколя включает драйвер, радиатор и алюминиевую печатную плату
Повышенный интерес к диодам обусловлен рядом значимых преимуществ относительно ламп накаливания :
- экономичность – потребление электричества сокращается в 8-10 раз;
- долговечность – срок службы увеличен в 20-40 раз;
- сохранение яркости при перепадах напряжения;
- незначительный нагрев колбы – риск обжечься о LED-лампу отсутствует.
В светильник ограниченной мощности можно установить более яркий диод, чем устаревший аналог со спиралью накаливания.
Светодиоды выигрывают и у люминесцентных ламп по таким параметрам: экономичность, безопасность и качество свечения. Спектр LED-осветителей ближе к дневному свету
У диодных лампочек все же имеются недостатки. Основные минусы: высокая цена и наличие в продаже изделий низкого качества. Кроме того, возможность изменения яркости ограничена – диммирование предусмотрено только в более дорогих моделях.
Регулируемые LED-лампы
Светодиодные приборы позволяют корректировать яркость освещения. Происходит это при помощи регулирующего устройства — диммера. Регулятор помогает получить наиболее подходящий свет, который не будет напрягать зрение. Диммер работает за счет формирования импульсов. Их частота оказывает влияние на яркость освещения. Не все светодиодные системы поддаются регулировке при помощи диммера. Его функции может выполнять драйвер, который встраивается в лампы. В этом случае функционал будет несколько ограничен.
Если покупателю нужно диммируемое оборудование, стоит внимательно изучить упаковку изделий. О возможности регулировки освещения все производители пишут на коробках.
Маркировка размерной линейки
Размеры корпусов SMD светодиодов можно определить по маркировке. Например, длина и ширина SMD 5050 равны 5 см, габариты SMD 3528 – 3,5х2,8 см.
По маркировке DIP-диодов можно определить не только размеры. Например, для круглого изделия маркировка 5RHWWC3000mcd6500K34V70 означает, что оно круглое (RH) с диаметром 5 мм, цвет белый холодный (W), корпус прозрачный (WC), напряжение 3,4 В, угол рассеивания 70 градусов. Маркировка квадратного DIP 8x8red50mcd2,1V говорит о том, что длина и ширина 8 мм, цвет красный, сила света 50 мкд, напряжение 2,1 В.
На светодиодных лампах с винтовыми цоколями Е 14 Е 27 цифры указывают на диаметр цоколей. GU 5.3, GU 10 и G 13 – поворотные цоколи с разъемом, оснащенным двумя штырями. Цифры обозначают расстояние между ними.
Внимание! При выборе лампочек для светильников со штырьковым цоколем требуются патроны с соответствующими по размерам промежутками между штырьками.
Существуют филаментные светодиодные лампы с цоколями E 27 или E 14, в которые установлен драйвер. Их размеры и формы разные, большинство похожи на обычные лампы накаливания, цифры – диаметр цоколя.
Время деградации свечения
Производители светодиодных модулей и ламп указывают длительный срок службы – от 20-и тыс. часов (для старых моделей), до 30-50 тыс. часов для новых SMD, до 100 тыс. часов – для самых современных изделий. Для рядового потребителя важно знать, можно ли верить этим цифрам.
Обычно срок службы – это период времени, в течение которого изделия перестают работать, причем не полностью, а до момента падения параметров светового потока до определенного уровня. Одни производители в качестве порога принимают 30%, другие – 50%, но ни в технической документации, ни рекламных материалах это не указывают, что мешает выбрать модель.
Чаще всего указывается срок службы 50 тыс. часов (5 лет и 8 месяцев). Проверить это при помощи испытаний невозможно. Модели меняются очень быстро, за 5 лет появляются другие, старые перестают изготавливать. Испытания проводятся быстро в экстремальных условиях.
Время деградации зависит от:
- снижения работоспособности диода;
- периода старения люминофора;
- механических деформаций;
- снижения хаpaктеристик первичной оптики.
Световой поток снижается в основном из-за деградации кристалла в результате утечки тока из участков, излучающих свет. Проявляется деградация как снижение напряжения. Чтобы срок службы соответствовал заявленному, осветительный прибор должен работать в условиях, при которых не повышается температура. Ток должен соответствовать значению, указанному производителем, желательно установка в схему устройство, защищающее от статического электричества. Кристалл деградирует очень быстро, если разрушаются паяные соединения (на производстве допущен бpaк).
При старении люминофора меняется не яркость, а оттенок свечения (появляется синий цвет). Первичная оптика производится из силикона и пластика. При воздействии ультрафиолета, который излучает светодиод, эти материалы мутнеют. То же самое происходит при слишком высокой температуре. Снижает срок службы так же некачественный драйвер (если его мощность не соответствует мощности диодов) и снижение хаpaктеристик вторичной оптики (если она имеется).
Внимание! В документах производители указывают срок, который способен отработать светодиод в оптимальных условиях при силе тока и напряжении, указанных в технической документации. Поэтому не стоит для повышения яркости повышать ток.
Природа светодиодного свечения
Не сразу люди догадались это тепло использовать для обогрева помещений и для освещения. В последнем случае необходимо так сильно разогреть проволоку, чтобы она сама начала светиться. И не красным цветом раскаленной в печи стали, а ярко до ослепительности. Получается, свет в данном случае лишь второй продукт после тепла. Ток вырабатывает тепло, а тепло разогревает металл, заставляя его светиться.
Лампа накаливания
Такая двухшаговая схема использования электроэнергии – явление обычное. Что при использовании электричества, что при его выработке. Потому что механическая энергия воды, например, не сразу дает ток, а сначала вращает турбину, прикрепленную к ротору генератора, ротор со статором вместе вырабатывают переменное магнитное поле, а уж поле формирует электрический ток в проводниках. Аналогично и с тепловой генерацией.
Полупроводники дали возможность сразу, без посредников превращать одни виды энергии в другие. Соответственно, при этом сразу увеличился КПД, что способствовало эффективности и экономичности. В солнечных батареях солнечная энергия прямо переходит в электрическую. А электрическая так же просто излучается в виде света. При этом механика процесса несложна – простая пластинка полупроводника с определенными свойствами. Вот это и есть та самая революция XXI века, которую уже давно предрекали, и возможности которой еще не полностью изучены.
Нас интересует полупроводник – излучатель света, выполненный в виде диода, светодиод.
Интересны его свойства. У него много плюсов. Но и минусы уже нашлись. А может, его минусы – это просто не совсем понятые и нереализованные плюсы?
Свет полупроводник излучает безынерционно. Приложить можно постоянное напряжение, а можно – переменное. Причем в широком диапазоне напряжений. И он начнет светиться, причем так, как к нему приложили напряжение. Постоянное – будет свет постоянный, переменное – начнет мигать. Это считается недостатком светодиодных ламп. Но это не их недостаток, а недостаток напряжения, которое на него подают. Подавайте сглаженное, стабилизированное, или вообще постоянное, они и будут светить непрерывно и мягко.
Угол рассеяния света
Абсолютно такая же картина с углом рассеяния света. Светодиод выпускается в виде маленьких прямоугольных пластинок, и светит у него одна из граней. Ну и свет от нее будет, соответственно, как от плоской светящейся пластинки, или светящегося окошка. То есть рассеяние у него обычное для некогерентного света.
Большая часть света идет перпендикулярно, а вокруг оси направленности (перпендикуляра к поверхности) его поток убывает обратно пропорционально тангенсу угла отклонения. В общем, диаграмма направленности элементарного светодиода примерно такая же, как и диаграмма плоского светильника из тех же светодиодов. Получается, он светит вперед конусом с размытой границей. Примерный угол конуса света – около 120°.
Сейчас выпускают светодиодные лампы по форме точь-в-точь как лампы накаливания: с резьбой Эдисона, стеклянным баллоном и даже имитацией спирали внутри баллона. Причем спираль выполнена из проволочки, покрытой полупроводником, и эта проволочка излучает свет.
Тип цоколя
Размеры цоколя требуется знать перед покупкой для того, чтобы лампочка подошла к патрону в светильнике. Чаще всего выпускают LED-лампы с резьбовым цоколем E14 и E27. Они считаются стандартными и используются в настенно-потолочных элементах освещения. В продаже встречаются лампы и с другой цокольной резьбой:
- Е40. Устанавливается в осветительных элементах с большой мощностью. Например, в лампах для освещения улиц.
- G4, GU10. Цоколи в светодиодном оборудовании, полностью замещающем галогенные лампы.
- GX53. Цокольная резьба этого вида встречается во встраиваемых светильниках, которые устанавливаются на потолочном/настенном покрытии.
Типы цоколей.
В продаже имеются светодиодные элементы освещения с цоколем G13, который используется в трубчатых светильниках.