Новий тип ламп освітлення. Світлодіодні лампи освітлення

На сьогоднішній день існує величезний вибір електричних ламп: лампи розжарювання, галогенові лампи, світлодіодні лампи, люмінесцентні лампи, ртутні газорозрядні лампи, ксенонові дугові лампи та натрієві газорозрядні лампи. Відрізняються вони розміром, формою, цоколем, технічними характеристикамита сферою застосування.

Види лампочок для дому

Для домашнього освітлення найбільшою популярністю користуються 4 види електричних лампочок: лампи розжарювання, галогенні, енергозберігаючі та світлодіодні лампи.

Лампи розжарювання- найдешевші та доступніші. Широко застосовувані як у побуті, і на спеціалізованих об'єктах, дедалі більше здають свої позиції через низький коефіцієнт корисної дії. Усього 20% енергії, що виділяється, витрачається на освітлення приміщення, а решта 80% на нагрівання. Через такий високий температурний режим псуються плафони, патрони і коптяться стелі. До лампи розжарювання можна підключати димер (регулятор рівня освітлення).

- відрізняється від лампи розжарювання вмістом усередині колби галогенових газів. Термін служби таких ламп у 4 рази більший, ніж у ламп розжарювання, а стабільна світловіддача зберігається протягом усього терміну експлуатації. Недоліком галогенних ламп є низькочастотний шум з використанням регулятора рівня освітлення (димеру). Найбільш широке застосування галогенних ламп отримали в автомобільній промисловості.

- відноситься до виду енергозберігаючих ламп. Зменшена до розмірів звичайної лампочки, люмінесцентна споживає в 5 разів менше електроенергії в порівнянні з іншими, але коштує не в приклад дорожче. Маючи підвищену світловіддачу (в 5 разів яскравіша за лампу розжарювання), розраховані на використання у сприятливих кімнатних умовах. Енергозберігаючі лампочки розрізняються за розмірами, формою, споживаною потужністю та варіантами кольору світіння. Мають тривалий термін служби та високою ефективністю. У процесі експлуатації такі лампи не нагріваються та підходять для натяжних стель. Енергозберігаючі лампи містять такі шкідливі речовини як пари ртуті і вимагають спеціальних умов утилізації.

- Найдорожча з електричних лампочок. Споживаючи мінімум електроенергії, має величезний термін служби - від 3 до 12 років безперервної роботи. Маючи майже 100% світловіддачею, такі лампочки не нагріваються і ідеально підходять для натяжних стель, приміщень з високими стелями, а також великих будинків та квартир з високою потребою у освітленні. На відміну від люмінесцентних, не містять шкідливих речовин та повністю екологічно безпечні.

Порівняльні характеристики лампочок

Характеристики:
Вартість	Низька	Середня	Висока
Енергоспоживання	40Вт = 40Вт	7Вт = 40Вт	5Вт = 40Вт
Термін служби	1000 годин	до 25 000 годин	до 50 000 годин
Тепловиділення	Високе	Середнє	Низьке
Температура поверхні	> 150 0 З	> 100 0 З	70 0 С
Удароміцність	Скло / тендітне	Скло / тендітне	Пластик / міцне
Ефект ВКЛ/ВИМК.	Зменшує термін служби	Зменшує термін служби	Не впливає
Ефективність витрат	Низька	Середня	Висока
Екологічність	ні	ні	так
Можливість переробки	ні	ні	так

Які лампочки краще? Плюси та мінуси лампочок

Лампи розжарювання та галогенні лампи Невелика вартість; + Широкий діапазон потужностей; + миттєво запалюється при включенні; - Високі втрати у вигляді тепла; - Мінімальний термін служби;

Низьке енергоспоживання; + Великий термін служби; + малий нагрів; - довго запалюються при включенні; - містять токсичні речовини;

Низьке енергоспоживання; + Великий термін служби; + не має згоряючих та б'ються складових; - висока вартість; - не можна встановлювати у закриті світильники;

Купуючи лампи для домашнього освітлення, виходьте з розмірів приміщення - дуже тьмяне або надто яскраве світло погано впливають на зір. При покупці, зверніть увагу на відповідність потужності лампочки та потужності люстри або світильника, в які Ви їх вкручуватимете (максимальна потужність використовуваної лампи вказана на кожному патроні). При перевищенні величини максимальної потужності лампочки, патрон в освітлювальному приладі буде постійно перегріватися, що призведе до його руйнування і може стати причиною пожежі.

Матеріали, близькі

Серед усіх електроустановних та електромонтажних виробів освітлювальна апаратура має найбагатший асортимент. Це тому, що елементи освітлення несуть у собі як суто технічні характеристики, а й елементи дизайну. Можливості сучасних ламп і світильників, їх конструкторська різноманітність настільки великі, що не дивно розгубитися. Наприклад, є цілий клас світильників, призначених виключно для гіпсокартонних стель.

Численні види лампмають різну природу світла та експлуатуються у неоднакових умовах. Щоб розібратися, якого типу лампа повинна стояти в тому чи іншому місці та які умови її підключення, необхідно коротко вивчити основні види освітлювальної апаратури.

Всі лампи мають одну спільну частину: цоколь, за допомогою якого вони з'єднуються з проводами освітлення. Це стосується тих ламп, у яких є цоколь з різьбленням для кріплення на патроні. Розміри цоколя та патрона мають строгу класифікацію. Необхідно знати, що в побутових умовах застосовують лампи з 3 видами цоколів: маленьким, середнім та великим. Технічною мовою це означає Е14, Е27 і Е40. Цоколь, або патрон, Е14 часто називають "міньйон" (в гер. з фр. - "маленький").

Найпоширенішим розмір - Е27. Е40 використовують при вуличному висвітленні. Лампи цього маркування мають потужність 300, 500 та 1000 Вт. Цифри у назві позначають діаметр цоколя у міліметрах. Крім цоколів, які вкручуються в патрон за допомогою різьблення, є інші види. Вони штиркового типу і називаються G-цоколями. Використовуються в компактних люмінесцентних та галогенних лампахдля економії місця. За допомогою 2 або 4 штирьків лампа кріпиться в гнізді світильника. Видів G-цоколів багато. Основні з них: G5, G9, 2G10, 2G11, G23 та R7s-7. На світильниках та лампах завжди вказується інформація про цоколі. При виборі лампи слід порівнювати ці дані.

Потужність лампи- Одна з найважливіших характеристик. На балоні чи цоколі виробник завжди вказує потужність, від якої залежить світність лампи. Це не рівень світла, який вона випромінює. У лампах різної природи світла потужність має несхоже значення.

Наприклад, енергозберігаюча лампапри вказаній потужності 5 Вт світитиме не гірше лампи розжарюванняу 60 Вт. Те саме стосується і люмінесцентних ламп. Світність лампи обчислюється в люменах. Як правило, це не вказується, тому при виборі лампи необхідно орієнтуватися на поради продавців.

Світловіддачапозначає, що на 1 Вт потужності лампа дає стільки люмен світла. Очевидно, що енергозберігаюча компактна люмінесцентна лампа в 4-9 разів економічніша, ніж розжарювання. Можна легко підрахувати, що стандартна лампа 60 Вт дає приблизно 600 лм, тоді як компактна має таке ж значення при потужності 10-11 Вт. Настільки ж вона буде економічнішою з енергоспоживання.

Лампи розжарювання

(ЛОН) - найперше джерело електричного світла, яке з'явилося у домашньому побуті. Вона була винайдена ще в середині 19 ст, і хоча з того часу зазнала чимало реконструкцій, суть залишилася без змін. Будь-яка лампа розжарювання складається з вакуумного скляного балона, цоколя, на якому розташовуються контакти і запобіжник і нитки розжарювання, що випромінює світло.

Спіраль розжарюваннязроблена з вольфрамових сплавів, що легко витримують робочу температуру горіння +3200 °C. Щоб нитка миттєво не перегоріла, у сучасних лампах накачують у балон якийсь інертний газ, наприклад аргон.

Принцип роботи лампи дуже простий. При пропусканні струму через провідник малого перерізу і низьку провідність частина енергії йде на розігрів спіралі-провідника, через що той починає світитися у видимому світлі. Незважаючи на такий простий пристрій, видів ЛОН існує безліч. Вони різняться за формою та розмірами.

Декоративні лампи(Свічки): балон має витягнуту форму, стилізовану під звичайну свічку. Як правило, використовуються в невеликих світильниках та бра.

Пофарбовані лампи: скла балонів мають різний колір із декоративними цілями.

Дзеркальними лампаминазивають лампи, частина скляного балона яких покрита складом, що відбиває, для напрямку світла компактним пучком. Такі лампи найчастіше використовують у стельових світильниках, щоб спрямовувати світло вниз, не освітлюючи стелі.

Лампи місцевого освітленняпрацюють під напругою 12, 24 і 36 В. Вони споживають трохи енергії, але й відповідне освітлення. Застосовуються в ручних ліхтарях, аварійному освітленні і т. д. ЛОН, як і раніше, залишаються в перших рядах джерела світла, незважаючи на деякі недоліки. Їх мінусом є дуже низький ККД - не більше 2-3% від споживаної енергії. Решта йде в тепло.

Другий мінус у тому, що ЛОН небезпечні з протипожежної погляду. Наприклад, звичайна газета, якщо її покласти на лампочку 100 Вт, спалахує приблизно через 20 хв. Чи потрібно говорити, що в деяких місцях ЛОН не можна експлуатувати, наприклад, у маленьких абажурах із пластику або дерева. Крім того, такі лампи недовговічні. Термін служби ЛОН становить приблизно 500-1000 год. До плюсів можна віднести дешевизну і простоту монтажу. ЛОН не вимагають будь-яких додаткових пристроївдля роботи, подібно до люмінесцентних.

Галогенні лампи

Галогенні лампимало чим відрізняються від ламп розжарювання, принцип роботи той самий. Єдина різниця між ними – це газовий склад у балоні. У цих лампах до інертного газу домішують йод або бром. В результаті стає можливим підвищення температури нитки розжарювання та зменшення випаровування вольфраму.

Саме тому галогенні лампиможна робити компактнішими, а термін їх служби підвищується в 2-3 рази. Проте температура нагрівання скла підвищується дуже значно, тому галогенні лампи роблять із кварцового матеріалу. Вони не зазнають забруднень на колбі. Торкатися незахищеною рукою балона не можна - лампа перегорить дуже швидко.

Лінійні галогенні лампивикористовуються у переносних чи стаціонарних прожекторах. Вони часто бувають датчики руху. Такі лампи використовують у гіпсокартонних конструкціях.

Компактні освітлювальні пристрої мають дзеркальне покриття.

До мінусів галогенних лампможна віднести чутливість до перепадів напруги. Якщо воно «грає», краще придбати спеціальний трансформатор, який вирівнює силу струму.

Люмінісцентні лампи

Принцип роботи люмінесцентних лампсерйозно відрізняється від ЛОН. Замість вольфрамової нитки у скляній колбі такої лампи горять пари ртуті під впливом електричного струму. Світло газового розряду практично невидиме, оскільки випромінюється в ультрафіолеті. Останній змушує світитися люмінофор, яким покриті стінки трубки. Це світло ми й бачимо. Зовнішньо і за способом з'єднання люмінесцентні лампи також сильно відрізняються від ЛОН. Замість різьбового патрона з обох боків трубки є два штирі, що закріплюються таким чином: їх треба вставити в спеціальний патрон і повернути в ньому.

Люмінесцентні лампи мають низьку робочу температуру. До їх поверхні можна без побоювання притуляти долоню, тому вони встановлюються будь-де. Велика поверхня світіння створює рівне розсіяне світло. Саме тому їх ще називають лампами денного світла . Крім того, варіюючи склад люмінофора, можна змінювати колір світлового випромінювання, роблячи його більш прийнятним для людських очей. За терміном служби люмінесцентні лампи перевершують лампи розжарювання майже вдесятеро.

Мінусом люмінесцентних лампє неможливість прямого підключення до електромережі. Не можна просто накинути 2 дроти на торці лампи і встромити вилку в розетку. Для її включення використовуються спеціальні баласти. Пов'язано це із фізичною природою світіння ламп. Поряд з електронними баластами використовуються стартери, які підпалюють лампу в момент включення. Більшість світильників під люмінесцентні лампи обладнані вбудованими механізмами світіння на кшталт електронних пускорегулюючих апаратів (ПРА) або дроселями.

Маркування люмінесцентних лампне схожа на прості позначення ЛОН, що мають лише показник потужності у ватах.

Для ламп, що розглядаються, вона наступна:

• ЛБ – біле світло;
• ЛД – денне світло;
• ЛЕ – природне світло;
• ЛХБ – холодне світло;
• ЛТБ – тепле світло.

Цифри, що йдуть за літерним маркуванням, позначають: перша цифра - ступінь передачі кольору, друга і третя - температуру світіння. Чим вище рівень кольору, тим більше природне освітлення для людського ока. Розглянемо приклад, що відноситься до температури світіння: лампа з маркуванням ЛБ840 означає, що ця температура дорівнює 4000 К, колір білий, денний.

Наступні значення розшифровують маркування ламп:

• 2700 К - надтеплий білий,
• 3000 К – теплий білий,
• 4000 К - природний білий або білий,
• більше 5000 К – холодний білий (денний).

Останнім часом поява на ринку компактних люмінесцентних енергозберігаючих ламп справила революцію у світлотехніці. Було усунуто основні недоліки люмінесцентних ламп - їх громіздкі розміри та неможливість використовувати звичайні нарізні патрони. ПРА були вмонтовані в ламповий цоколь, а довга люлька згорнулася в компактну спіраль.

Тепер різноманітність видів енергозберігаючих ламп дуже велика. Вони різняться не лише за своєю потужністю, але й формою розрядних трубок. Плюси такої лампи очевидні: не потрібно встановлювати електронний баласт для запуску, користуючись спеціальними світильниками.

Економічна люмінесцентна лампаприйшла на зміну звичайній лампі розжарювання. Однак у неї, як і у всіх люмінесцентних ламп, є недоліки.

Мінусів у люмінесцентних ламп кілька:

• такі лампи погано працюють за низьких температур, а при –10 °C і нижче починають світити тьмяно;
• довгий час запуску – від кількох секунд до кількох хвилин;
• чутно низькочастотний гул від електронного баласту;
• не працюють разом зі світлорегуляторами;
• порівняно дорогі;
• не люблять частого включення та вимикання;
• до складу лампи входять шкідливі ртутні з'єднання, тому вимагає спеціальної утилізації;
• якщо використовувати вимикачі індикатори підсвічування, дана освітлювальна апаратура починає мерехтіти.

Як би не намагалися виробники, світло люмінесцентних ламп поки не дуже схоже на природне і ріже очі. Крім енергозберігаючих ламп із ПРА існує безліч різновидів без вбудованого електронного баласту. Вони мають зовсім інші види цоколя.

Принцип світіння дугової ртутної лампи високого тиску(ДРЛ) – дуговий розряд у парах ртуті. Такі лампи мають високу світловіддачу - на 1 Вт припадає 50-60 лм. Запускаються за допомогою ПРА. Недоліком є ​​спектр світіння - їх світло холодне і різке. Лампи ДРЛ найчастіше використовуються для вуличного освітлення у світильниках типу кобра.

Світлодіодні лампи

Світлодіодні лампи - цей продукт високої технології вперше був сконструйований в 1962 р. З того часу світлодіодні лампи стали поступово впроваджуватися на ринок освітлювальної продукції. Світлодіод за принципом дії - це звичайнісінький напівпровідник, у якого частина енергії в переході p-nскидається у вигляді фотонів, тобто видимого світла. Такі лампимають просто чудові характеристики.

Вони десятикратно перевершують ЛОН за всіма показаннями:

• довговічності,
• світловіддачі,
• економічності,
• міцності тощо.

Є лише одне «але» - це ціна. Вона приблизно в 100 разів перевищує ціну звичайної лампирозжарювання. Однак робота над цими незвичайними джерелами світла триває, і можна очікувати, що незабаром ми будемо радіти винаходові дешевшого, ніж його попередники, зразка.

Примітка!Через незвичайні фізичні характеристики світлодіодів з них можна виготовляти справжні композиції, наприклад у вигляді зоряного неба на стелі кімнати. Це безпечно і не потребує великих витрат енергії.

В даний час доступний великий вибір різних ламп, кожна з яких має свої унікальні характеристики. Для певних умов експлуатації можна підібрати найбільш відповідний освітлювальний пристрій.

На ринку представлені такі основні типи:

1. Накалювання:
   • вакуумні;
   • галогенні;
   • криптонові;
2. Газорозрядні:
   • ртутні
     • ДРЛ;
     • ДРІ (металологогенідні);
   • ксенонові;
   • неонові, аргонові та ін.
3. Світлодіодні.

Характеристики

При докладний описбудемо враховувати такі характеристики:

• цоколь (патрон) – місце кріплення колби;
• кольоропередача;
• світловіддача (світлова ефективність);

Світловіддача

Показує, скільки люмен дає джерело світла за потужності 1 Вт.Наприклад, стандартна лампа розжарювання має світловіддачу 10 лм/Вт, люмінесцентна – 70 лм/Вт, отже, за однієї і тієї ж потужності, остання світиться в 7 разів яскравіше.

У розмові про світловіддачу слід згадати так звані енергозберігаючі технології.

Фактично, енергозбереження означає:мало споживаємо – багато світимо. У цьому контексті найбільшу енергоефективність мають натрієві джерела світла (див. порівняльну таблицю).

Однак прийнято називати або світлодіодні, або люмінесцентні лампи.

Коефіцієнт кольору (Ra)

Показує, наскільки природно виглядають кольори у світлі, що випускається.Чим більше це число, тим кращі характеристикиджерела, тим ближче його світло до природного освітлення.

Якісні градації коефіцієнта вказані у таблиці:

Ra	якість кольору
<39	недостатньо
40–59	достатньо
60–79	добре
>80	дуже добре

кольорова температура

Визначає колір об'єкта, що світиться, вимірюється в градусах Кельвіна (К).Залежно від температури світла навколишні предмети виглядають дещо по-різному.

Звичайний білий листпапери може мати відтінки від теплих і жовтих при 2500 К (свічка), до сяюче-блакитних – за нормальної температури від 6500 До.

Розрізняють такі відтінки світла:

Світло різної температури по-різному впливає сприйняття людини (згадаймо хоча б театральні постановки та різні інсталяції, де світло грає істотну роль передачі емоційного стану).

Теплий білий (2700 - 4200 К)світло допомагає розслабитись, налаштовує на спокійний лад. Підходить для освітлення спальних, віталень та столових кімнат.

Денне світло (4200 – 5500 К)допомагає сконцентруватися на виконанні завдань, найбільше підходить для офісних приміщень і для освітлення робочої зони (у тому числі на кухні), для гримерних.

Холодне біле світло (5500 – 6000 К)є досить енергійним, підходить для ванних кімнат, кухонь ( робоча поверхня, але не обідній стіл).

Класифікація

Лампи розжарювання

У недавньому минулому найпоширеніший тип. Освітлювальні прилади цього виду можуть використовуватися як на стаціонарних, так і портативних пристроях (наприклад, ручні ліхтарики).

Світло випромінює нагріта вольфрамова нитка, поміщена в колбу (балон), з якого відкачано повітря (звідси термін «вакуумні»).

Лампи розжарювання за складом газу в балоні поділяють на вакуумні, криптонові, галогенні.

Вакуумні

Поверхня колби може бути як прозорою, так і матовою, що дозволяє отримати м'якше світло без використання захисного ковпака. Також верхня частина балона може бути покрита дзеркальною фарбою, щоб направити світловий потік вниз (при стельовому освітленні).

Лампи для переносних джерел працюють від напруги 12, 24, 36 Ст.

Для стаціонарних- 220 В, 50 Гц (міська електрична мережа).

Основний мінус подібних джерел світла – низький ККД: лише 2-3% йде на освітлення. Решта енергії розсіюється у вигляді тепла (звідси і низький показник світловіддачі).

Тип використовуваного кріплення – цоколь Едісона (Е-цоколь); відрізняється за своїм діаметром (в мм), що вказується в маркуванні:

• Е10 – використовується для кишенькових ліхтариків;
• Е14, також званий «міньйон» (маленький);
• Е27 – стандартний;
• Е40 використовується для зовнішнього освітлення;

Плюси:

• широке поширення устаткування;
• низька ціна;
• зручність монтажу;

Мінуси:

• низький ККД;
• мінімальна тривалість роботи (500-1000 год.);
• пожежонебезпека (не можна використовувати у пластикових та дерев'яних конструкціях);

Характеристики:

Криптонові лампи

Лампа розжарювання, балон якої доданий криптон (інертний газ).Мають менші габарити і великий час роботи в порівнянні з вакуумними (1000-2000 год.), не чутливі до перепадів напруги.

Характеристики:

Галогенні лампи

Як випливає із назви, колба містить пари галогенів (елементів 17 групи таблиці Менделєєва - брому або йоду). Додавання цих газів дозволяє значно збільшити час роботи та підвищити світловіддачу порівняно з вакуумними аналогами.

Використовується Е- або G-цоколь (див. люмінесцентні лампи).

Плюси:

• Термін служби до 2000-4000 год.
• Малі розміри, можливість застосування в гіпсокартонних конструкціях (наприклад, підвісна стеля)

Мінуси:

1. Чутливість до забруднення(Установку необхідно проводити в рукавичках, при попаданні жиру на поверхню колби, прилад дуже швидко виходить з ладу).
2. Чутливість до перепадів напруги.

В даний час розроблено новий тип галогенних джерел з інфрачервоним покриттям, яке пропускає видиме світло і відображає теплове випромінювання, вони мають знижене енергоспоживання та збільшений час експлуатації порівняно з аналогами без покриття.

Характеристики:

Газорозрядні лампи

Фізичні основи світіння - електричний розряд, що проходить через газ, герметично запаяний у трубку.

Залежно від внутрішнього вмісту трубки виділяють такі види:

1. Ртутні:
   • ДРЛ;
   • люмінесцентні;
2. Натрієві.
3. Неонові, ксенонові, аргонові та ін.

Процес свічення необхідно запустити за допомогою спеціального пускорегулюючого механізму (ПЗМ). В даний час випускаються світильники, де ПЗМ може бути як вбудованим в патрон, так і монтуватися окремо.

Ртутні

Всі прилади, що містять ртуть, є високотоксичними, для них необхідна утилізація через пункти прийому небезпечних відходів. У відповідність до Мінаматської конвенції з ртуті, виробництв, експорту та імпорту деяких ртутьмістких ламп буде заборонено з 2020 року, поряд з аналогічною забороною для ртутьсодержащих батарейок і градусників.

Лампа ДРЛ (дугова ртутна люмінесцентна)

Ртутна лампа високого тиску не повинна застосовуватися в приміщеннях, де тривалий час знаходяться люди (квартири, офіси).

Дані освітлювальні приладизнаходять своє застосування у вуличному освітленні, в автоматизованих промислових цехах, сільському господарстві.

Мінуси:

• Низький Ra: 40 – 59.
• Тривалий час увімкнення(До 15 хв), що залежить від температури навколишнього повітря (що холодніше, тим більше часу займає процес засвітки).
• Сильний нагрів трубки.
• Чутливість до перепадів напруги:при частих короткочасних відключеннях електроенергії пристрій гаснутиме, а потім, після повторного включення, протягом тривалого часу виходити на робочий режим.

Класичні ДРЛ поступово виходять із вживання.

В даний час, для побутового використаннявипускаються пристрої комбінованого типу (наприклад, компанією OSRAM).

Лампа ДРІ (дугова ртутна з випромінюючими добавками)

Також звана металогалогенідною.

Лампи ДРЛ, до колби якої додаються галогеніди певних металів (натрію, індія та ін.).

Цоколь Е27, Е40, R7S (цоколь з утопленим контактом, використовується переважно у високоінтенсивних освітлювальних установках, після маркування цоколя вказується довжина колби в мм – 78 або 118):

Ртутно-кварцові лампи (ПРК, ДРТ)

Дугові ГРВД типу ДРТ (дугові ртутні трубчасті, застаріле - прямі ртутно-кварцові, ПРТ) використовуються в медичній апаратурі (тобто кварцювання кабінетів) для знезараження повітря, продуктів. Також ДРТ використовуються у деяких технологічних процесах (таких, наприклад, як фотополімеризація).

Люмінісцентні лампи

Або інакше лампи денного світла.

Маркування вітчизняних приладів вказує на спектр світіння:

Після літерного маркування слідують цифри: перша вказує на ступінь кольору (чим вона вище, тим природнішим виглядає світло, діапазон 6–9), дві наступні – на колірну температуру:

• 30 (3000 К) – теплий білий;
• 35 (3500 К) – білий;
• 40 (4000 К) – холодний білий;
• 54 (5400 К) - денне світло;
• 65 (6500 К) - холодний денний;

Використовується G-цоколь, який є гніздо, куди за допомогою штирів кріпиться балон. Застосовується для галогенних та люмінесцентних компактних ламп (для зменшення габаритів). Існує велика кількість маркувань даного виду цоколів, тому щоразу необхідно порівнювати тип кріплення (він вказується на колбі), цоколі не є взаємозамінними.

Плюси:

1. Низька робоча температура(можна без побоювань торкатися).
2. М'яке світло.
3. Час роботи до 30000 год.
4. Сучасні компактні моделіможна підключати у звичайний патрон (люмінесцентні освітлювальні прилади минулого покоління виконувались у вигляді трубок та вимагали для свого підключення використання спеціальних балонів).

Мінуси:

1. Робота джерела не безшумна(Процес світіння супроводжується гулом).
2. Плюсові робочі температуридовкілля.
3. Токсичність– потрібна утилізація на спеціальні полігони (для населення безкоштовно через прийомні пункти небезпечних відходів).
4. Досить тривалий період включення, протягом якого світло досягає максимуму.
5. Чутливістьдо частих включень-вимкнень.

З перерахованих особливостей видно, що подібне обладнання доцільно встановлювати у місцях, де необхідно забезпечити освітленість протягом тривалого часу за мінімального числа включень. Наприклад, на перших поверхах сходів.

Якщо режим використання передбачає короткий період роботи при частих включеннях (наприклад, в санвузлах) – краще вибрати інше джерело.

Характеристики:

Натрієві лампи

Газорозрядні лампи на парах натрію

Ці лампи дають монохромне жовте світло.Застосовуються там, де не потрібен високий індекс кольору: у вуличному та дорожньому освітленні, при підсвічуванні будівель та ін. Лампи високого тиску (НЛВД) використовують у сільському господарстві для додаткового підсвічування рослин у зимовий період.

Існує кілька маркувань дугових натрієвих (ДН) джерел світла вітчизняного виробництва:

• ДНаТ - ДН трубчасті;
• ДНаС – ДН у світлорозсіювальній колбі, являють собою заміну ДРЛ;
• ДНаМТ – матовані;
• ДНАЗ – дзеркальні;

Ксенонові лампи

Дозволяють отримати дуже хорошу передачу кольору.

Застосовуються в автомобільних фарах, а також у проекторах, фотоспалахах та інших освітлювальних приладах.

Залежно від застосування, ціна на них варіюється від кількох сотень до кількох тисяч рублів. Мають вузькоспеціальне призначення.

Характеристики:

Неонові, аргонові та ін.

Газорозрядні лампи, колба яких наповнена інертним газом.

Мають великий час експлуатації (до 80 000 ч.), Залежно від складу газової змісті дозволяють отримати джерела світла різних відтінків (від синьо-зеленого до червоно-жовтогарячого). Використовуються для рекламного підсвічування, для індикації напруги у мережі.

Світлодіодні лампи

Їх також називають LED.

Цей тип джерел має один суттєвий недолік: висока вартість.Проте, вони дозволяють значно скоротити енергетичні витрати. В економічному плані подібні освітлювальні прилади дуже привабливі, оскільки мають великий період експлуатації.

На даний момент світлодіоди використовуються для освітлення вулиць, на загальнобудинкових територіях (часто разом із ), для освітлення музейних експонатів.

Плюси:

1. Екологічність.
2. Тривалий термін служби (30000-50000 год.).
3. Невеликі розміри.
4. Мале нагрівання джерела.
5. Стійкість до механічної дії.

Мінуси:

1. Вартість.
2. Вузконаправленість променя світла.
3. До кінця терміну службияскравість таких джерел зменшується (так зване вигоряння світлодіодів).

Характеристики:

Порівняльна таблиця:

Тип	Ціна,р	Потужність, Вт	Світловіддача, лм/Вт	Передача кольоруRa	Світлова температураДо	Термін служби, год	Основні особливості
вакуумні	від 10	5 – 500	7 – 17	понад 90	2 700	500 – 1000	пожежна небезпека
галогенні	від 20	20 – 1500	14 – 30	понад 90	3 700	2000 – 4000	можна монтувати в гіпсокартон, висока чутливість до забруднення поверхні колби
криптонові	від 40	5 – 500	8 – 19	понад 90	2 700	1000 – 2000	пожежна небезпека
ДРІ	від 500	20 – 2000	70 – 95	понад 90	3500 – 6000	8000 – 10 000	тривалий час включення, токсичність, колба не нагрівається (люмінесц.)
люмінесцент	від 100	4 – 140	40 – 90	60 – 90	3000 – 6000	30 000
натрієві	від 200	50 – 100	150 – 200	від менше 39 до 59	3000 – 6000	30 000	підсвічування рослин
світлодіодні	від 200	2 – 2000	40 – 120	60 – 89	3000 – 6000	30 000 – 50 000	енергоефективні

При виборі джерел освітлення необхідно враховувати їх експлуатаційні характеристики.

Правильний вибір допоможе заощадити Ваші засоби та продовжити термін служби освітлювального приладу.

Лампи розжарювання

Звичайні лампочки, які всім нам знайомі, та їхня головна перевага – приємний колір світла, який вони випромінюють. Кольори об'єктів зазвичай виглядають точніше під лампою цього типу. Лампочки розжарювання витрачають багато електрики, тому що виробляють і багато тепла.

Лампи розжарювання виробляють 8-12 люменів світла на 1 Вт спожитої енергії. Чим потужніша лампа розжарювання, тим більше люменів світла вона виробляє на одиницю спожитої потужності. Наприклад, одна 100 Вт лампа дає практично рівно стільки ж світла (1360 люменів), скільки і дві 60 Вт лампи (1420 люменів).

Незручність цих ламп полягає в тому, що ці лампочки неефективні за сучасними стандартами та мають відносно короткий строкслужби (близько 1000 годин). Лампи розжарювання доступні в різноманітних формах та розмірах та мають цілий ряд різних цоколів.

Матова чи прозора?

Основний принцип вибору між матовим та прозорими лампами наступний:
• Якщо світильник має прозорі плафони, використовуйте прозорі лампочки
• Якщо світильник має матові плафони, використовуйте матові лампочки
• У дитячій кімнаті використовуйте матові лампочки. Малята люблять дивитися на світильник, а ці лампи дають комфортніше для дитячого ока світло
• У кришталевих світильниках, світильниках з великою кількістю підвісок, кристалів та інших деталей, що заломлюють світло, використовуйте прозорі лампочки, так як яскрава відкрита спіраль прозорої лампи розжарювання дає необхідну гру світла.

Рефлекторні лампи

Рефлекторні лампи розжарювання мають посріблену поверхню - це їхня єдина відмінність від звичайних ламп розжарювання. Поверхня, що відбиває, направляє світло в певному напрямку. Такі лампи зазвичай призначені для світильників спрямованого світла – спотів. Найпоширеніші типи цих ламп R50, R63, PAR38.

Галогенні лампочки

Галогенні лампочки - лампочки з ниткою розжарювання, що містять галогенний газ. Дають, як і лампи розжарювання, дуже привабливе світло, яке нагадує сонячне. Але вони дещо ефективніші, ніж лампи розжарювання, тому що виробляють на 20% більше світла на споживану потужність і працюють довше, близько 2000 годин.

Головною перевагою галогенної лампи є її невеликий розмір. Поява цієї лампи дозволило дизайнерам створити нові дизайни світильників та плафонів. Галогенна лампа типу GU10, з вбудованим відбивачем є найпоширенішою лампою для світильників, що вбудовуються. І використовується у багатьох світильниках спрямованого світла (споти).

Поява потужних лінійних галогенних ламп типу R7S, потужністю 300Вт, дозволило створити клас торшерів, які дають м'яке, приємне відбите від стелі освітлення і висвітлюють усю кімнату. Основні типи галогенних ламп: G9, G4, R7S, GU10. Кожен тип випускається у кількох потужностях.

Люмінісцентні лампи

Вони ж - енергозберігаючі лампочки. Містять газ у трубці і не мають нитки. Вони всюди використовуються вже багато років і краще відомі як довгі білі труби, які зазвичай зустрічаються на стелях громадських закладів.

Нові технології зменшили розмір та покращили ефективність лампочок. З'явилися компактні люмінесцентні лампи, які зараз і називаються в широкому побуті енергозберігаючі. Зараз доступні безліч різних форм та варіантів потужності лампочок.

Термін «Енергозберігаючі» слід відносити і до інших типів ламп з низьким енергоспоживанням, таким як світлодіодним.

Переваги компактних люмінесцентних ламп - низьке енергоспоживання за рахунок виділення малої кількості тепла - споживають 20% енергії звичайної лампочки, при такому ж випромінюваному світловому потоці. Довгий термін служби до 8000 годин.

Компактні люмінесцентні лампи виробляють 50-60 люменів на Вт, у п'ять разів більше світла на одиницю спожитої потужності, ніж лампи розжарювання. Вони ідеальні для використання там, де світло має бути включене протягом довгого часу. У багатьох провідних виробників ламп доступні "теплі білі" лампи з покращеним кольором світла. Колір, колірне враження, що створює під час роботи люмінесцентна лампа характеризується параметром Колірна температура. Одиниця виміру Кельвін.

Для люмінесцентних ламп колірна температура поділена на такі основні категорії:
• Нижче 3300 К - біле, тепле світло
• 3300-5000 До нейтральне світло
• Понад 5000 К «холодне» світло

Інформація про колірної температурилюмінесцентних ламп розміщується на їхній упаковці.

До мінусів цього типу ламп потрібно віднести їхню високу вартість і не таке приємне, як у ламп розжарювання, світло. Також практично з усіма енергозберігаючими люмінесцентними лампами не можна використовувати диммер (реостат потужності). Лише кілька провідних світових виробників ламп, зокрема Philips, мають в асортименті кілька артикулів люмінесцентних ламп, які можуть працювати з димерами.

За рахунок малого виділення тепла, енергозберігаючі лампи можна використовувати (якщо вони підходять за розміром до плафона) для збільшення світла від світильників. Наприклад, люстра, розрахована на 5 x 40 Вт ламп розжарювання = 200 Вт. Хочемо від неї більше світла. Більш потужні лампи розжарювання використовувати не можемо, тому що маємо обмеження потужності лампи в патроні. (Від потужнішої лампи патрон може оплавитися). Але якщо в цій люстрі використовувати п'ять енергозберігаючих ламп, кожна потужність 20 Вт, то за рахунок того, що 20Вт енергозберігаюча лампа дає світла як 100Вт лампа розжарювання, така люстра даватиме світла як люстра з 5*100Вт розжарювання.

На популярній хвилі руху до зниження енергоспоживання, сучасні виробники приділяють зараз велику увагу розробці та виробництву серій світильників, призначених спеціально для роботи з енергозберігаючими лампами та продаються в комплекті з такими лампами.

Світлодіодні лампочки

Світлодіодні лампи виготовляються з урахуванням світлодіода.
Світлодіод, це напівпровідник, який перетворює електричний струм на світло. Основою світлодіода є напівпровідниковий кристал. При проходженні електричного струму через кристал виникає світлове випромінювання. Колір випромінювання може бути різним-залежить від складу кристала. У світлодіодах для побутового освітлення використовується напівпровідниковий кристал із нітриду галію, цей кристал дає синій колір. Для отримання білого світла кристал наноситься люмінофор. Люмінофор - складна хімічна субстанція, що порушується світлом кристала і дає власне випромінювання жовтого світла. При цьому люмінофор поглинає лише частину світла від напівпровідникового кристала, частина пропускає. Внаслідок змішування синього світла від нітриду галію, що пройшов через люмінофор, та жовтого світла від люмінофора, виходить біле світло.

Світлодіодні джерела світла мають величезні переваги перед іншими лампами:

• Економічність. Світлодіоди перетворюють на світлове випромінювання до 80% отриманої електроенергії. Світлова віддача найкращих сучасних світлодіодів досягла 160 люмен на ват потужності. Це майже вдвічі більше, ніж у енергозберігаючих люмінесцентних ламп і майже в двадцять разів більше, ніж у лампочок розжарювання.
• Довгий термін служби – 50 тисяч годин і більше. Це забезпечить роботу світлодіодної лампи близько 20 років без заміни при її використанні 8 годин на добу.
• Висока механічна міцність - на відміну від усіх ламп, що виготовляються зі скла, світлодіод стійкий до зовнішніх дій.
• Кількість включень/вимкнень не впливає на термін служби світлодіода.
• Малорозмірність, компактність - на відміну від звичайних ламп, яким конструктивно необхідна колба - світлодіод є просто невеликою пластиною. Малорозмірність світлодіода відкриває можливості створення нових типів світильників. Можливо, що застосування світлодіодів в побутовому освітленні, що розширюється, може змінити сам підхід до всіх форм і видів світильників. Зараз же, більшість світлодіодів для побутового освітлення поміщається всередину ламп зі звичними формами і зі стандартним цоколем.

Поширення світлодіодних ламп стримується лише, поки що, високою ціною. Але ціни на світлодіоди знижуються щороку і в найближчому майбутньому, як передбачають багато хто, все освітлення в побуті створюватиметься за допомогою світлодіодів.

Передмова

Правильно вибрані види ламп освітлення дозволяють економити кошти на оплаті рахунків за споживану електроенергію.

Зміст

Побутові лампи освітлення – це незамінна частина та квартири. Представлені у продажу види електричних ламп дозволяють створити затишок у приміщенні. Всі види ламп мають власні технічні характеристики, які можна знайти на цій сторінці. Правильно вибрані види ламп освітлення дозволяють економити кошти на оплаті рахунків за споживану електроенергію.

Лампи відрізняються природою світла та умовами експлуатації. Тим не менш, у них є одна загальна частина – цоколь з різьбленням, за допомогою якого вони з'єднуються з проводами освітлення у патроні. Розміри цоколя та патрона суворо стандартизовані. Інформація про цоколі завжди наводиться на світильниках та лампах.

Види цоколів ламп

У побутових умовах застосовують лампи з трьома видами цоколів: маленькою, середньою і великою, або, кажучи технічною мовою, Е14, Е27 і Е40. Цифри у назві позначають діаметр цоколя у міліметрах. Найпоширеніший розмір цоколя – Е27. Цоколь Е14 часто називають «міньйон» (у перекладі з французької – «маленький»). Цоколь Е40 використовується для лам вуличного освітлення потужністю 300, 500 та 1000 Вт.

Крім цоколів, які вкручуються в патрон за допомогою різьблення, існують види цоколів ламп штиркового типу. Їх називають G-цоколями. Основні їх види G5, G9, 2G10, 2G11, G23 та R7s-7. G-цоколі використовуються в компактних люмінесцентних та галогенових лампах для економії місця. За допомогою двох або чотирьох штирків лампа кріпиться у гнізді світильника.

Потужність ламп розжарювання

Одна з найважливіших характеристик лампи – потужність ламп розжарювання. Вона завжди вказується виробником на балоні або цоколі, і від неї залежить світловий потік, що виходить від лампи та обчислюється у люменах. Не варто плутати світловіддачу лампи з рівнем світла, який вона випромінює: енергозберігаюча лампа при потужності 5 Вт світитиме не гірше за лампу розжарювання 60 Вт. Як правило, дані про світловіддачу ніде не фіксуються, тому при виборі лампи необхідно орієнтуватися на поради продавців або скористатися даними таблиці «Світловіддача різних типівламп».

Таблиця "Світловіддача різних типів ламп"

Тип лампи	Світловіддача, лм/Вт
Стандартна лампа розжарювання	7-17
Криптонова	8-19
Галогенна	14-30
Ртутна	40-60
Люмінесцентна	40-90
Компактна люмінесцентна	40-90
Натрієва	90-150

Світловіддача означає, що на 1 Вт потужності лампа дає певну кількість люмен світла. Виходячи з даних таблиці "Світловіддача різних типів ламп", енергозберігаюча компактна люмінесцентна лампа виявиться в чотири - дев'ять разів економічніша, ніж лампа розжарювання. Стандартна лампа 60 Вт дає приблизно 600 лм, тоді як компактна має таке ж значення при потужності 10 - 11 Вт.

Електричні лампи розжарювання: види, характеристики, потужність та напруга в них

Електричні лампи розжарювання - найперше джерело електричного світла, яке виникло домашньому побуті ще у середині Х1Х в. З того часу вона зазнала чималих змін, але принцип її роботи залишився незмінним.

Всі види ламп розжарювання складаються з вакуумного скляного балона, цоколя, на якому розташовані контакти та запобіжник, а також нитки розжарювання, що випромінює світло. Спіраль розжарювання зроблена з вольфрамових сплавів, які легко витримують робочу температуру горіння + 3200 °C. При пропусканні струму через провідник малого перерізу і низьку провідність частина енергії йде на розігрів спіралі-провідника, через що той починає світитися у видимому світлі. Щоб нитка не перегоріла миттєво, балон сучасних ламп накачують інертний газ, наприклад аргон.

Незважаючи на такий простий пристрій, існує безліч видів ламп розжарювання, які розрізняються за формою, розміром та матеріалом виготовлення балона. Також існує різна потужність ламп розжарювання від 40 до 250 Вт для побутового використання. Велика потужність ламп розжарювання використовується у промисловості.

Наприклад, декоративні лампи (свічки), у яких балон має витягнуту форму, стилізовану під звичайну свічку. Як правило, вони використовуються в невеликих світильниках та бра. Скло балонів пофарбованих ламп має різний колір і використовується в декоративних цілях. У дзеркальних лампах частина скляного балона покрита складом для напряму світла компактним пучком. Такі лампи найчастіше використовують у стельових світильниках, щоб спрямовувати світло вниз і не освітлювати стелю. Напруга лампи розжарювання досить низька і не дозволяє ефективно перетворювати теплову енергію на світловий пучок. Лампи місцевого освітлення працюють під напругою 12, 24 і 36 В. Застосовуються в ручних ліхтарях, при аварійному освітленні тощо. Вони споживають мало енергії і тому дають низьке освітлення.

Розглянемо характеристики лампи розжарювання, які допоможуть вибрати потрібний вигляд. ЛОН, як і раніше, популярні, незважаючи на деякі недоліки. Головним є дуже низький ККД - трохи більше 2-3 % від споживаної енергії. Решта йде на вироблення тепла. Другий недолік полягає в тому, що ЛОН небезпечні з протипожежної точки зору. Наприклад, звичайна газета, якщо її покласти на лампочку 100 Вт, спалахує приблизно через 20 хв. ЛОН не можна експлуатувати в маленьких абажурах із пластику або дерева. Крім того, такі лампи недовговічні. Термін їх служби становить приблизно 500-1000 год. До переваг можна віднести дешевизну та простоту монтажу: ЛОН не вимагають додаткових пристроїв для роботи.

Види побутових галогенних ламп розжарювання

Галогенні лампи розжарювання мають той самий принцип роботи, як і лампи розжарювання. Єдина різниця між ними – газовий склад у балоні. У таких лампах до інертного газу домішують йод чи бром. В результаті підвищується температура нитки розжарювання та зменшується випаровування вольфраму. Саме тому термін служби у галогенних ламп у два-три рази більший, ніж у ламп розжарювання, а самі лампи компактніші.

Оскільки температура нагрівання скла підвищується дуже значно, побутові галогенні лампи роблять із кварцового матеріалу. Вони не терплять забруднень на колбі: не варто торкатися незахищеною рукою до балона, інакше лампа дуже швидко перегорить. Існують різні видигалогенні лампи, деякі з них розглянуті далі на цій сторінці.

Лінійні галогенні лампи застосовуються в переносних або стаціонарних прожекторах, де часто встановлені датчики руху. Галогенні лампи з дзеркальним покриттям дуже часто використовують у вбудованих світильниках, що монтуються в гіпсокартонні конструкції.

До мінусів галогенних ламп можна віднести чутливість до перепадів напруги. Щоб цього уникнути, слід придбати спеціальний трансформатор, який вирівнює силу струму.

Види люмінесцентних ламп денного світла

Види люмінесцентних ламп за принципом роботи суттєво відрізняються від ЛОН. Під впливом електричного струму у скляній колбі такої лампи замість вольфрамової нитки горять пари ртуті. Світло газового розряду практично невиразне, оскільки випромінюється в ультрафіолеті. Останній змушує світитися люмінофор, яким покриті стінки трубки. Це світло ми й бачимо. Зовнішньо і за способом з'єднання люмінесцентні лампи також значно відрізняються від ЛОН. Замість різьбового патрона з обох боків трубки є два штирі, які необхідно вставити в спеціальний патрон і повернути в ньому.

Види ламп денного світла мають низьку робочу температуру.

До їхньої поверхні можна без побоювання торкатися. Велика поверхня світіння створює рівне розсіяне світло. Саме тому такі лампи іноді називають лампами денного світла. Крім того, варіюючи склад люмінофора, можна змінювати колір світлового випромінювання, роблячи його більш прийнятним для людських очей. За терміном служби люмінесцентні лампи перевершують лампи розжарювання майже вдесятеро.

Однак такі лампи неможливо підключати до електромережі безпосередньо, що пов'язано з фізичною природою їх свічення. Не можна просто накинути два дроти на торці лампи і встромити вилку в розетку. Для її включення використовуються спеціальні електронні баласти, а також стартери, які підпалюють лампу в момент включення. Більшість світильників під люмінесцентні лампи обладнані вбудованими механізмами світіння на кшталт електронних пускорегулюючих апаратів (ПРА) або дроселями.

Маркування люмінесцентних ламп

Люмінесцентні лампи мають таке маркування:

• ЛБ – біле світло;
• ЛД – денне світло;
• ЛЕ – природне світло;
• ЛХБ – холодне світло;
• ЛТБ – тепле світло.

За літерним маркуванням люмінесцентної лампи, як правило, слідують цифри: перша позначає ступінь перенесення кольорів, друга і третя - температуру світіння. Чим вище рівень кольору, тим більше природне освітлення для людського ока. Від температури світіння залежить світло, що випромінюється лампою: 2700 К - надтеплий білий, 3000 К - теплий білий, 4000 К - природний білий або білий, більше 5000 К - холодний білий (денний). Таким чином, лампа з маркуванням ЛБ840 даватиме біле світло з дуже хорошою кольоропередачею і температурою 4000 К.

Види енергозберігаючих ламп

Коли на ринку з'явилися компактні види енергозберігаючих ламп, це справило революцію у світлотехніці. Різноманітність їх видів дуже велика. Вони різняться не тільки за потужністю, але й формою розрядних трубок. Крім того, вдалося усунути головні незручності люмінесцентних ламп – їх громіздкі розміри та неможливість використовувати звичайні нарізні патрони. Тепер ПРА вмонтовані у ламповий цоколь, а довга трубка згорнута у компактну спіраль. Переваги люмінесцентної енергозберігаючої лампи є очевидними: немає потреби встановлювати електронний баласт для запуску, користуючись спеціальними світильниками. Однак, як і в інших люмінесцентних ламп, у неї є недоліки:

• погана робота за низьких температур (при -10 °С і нижче вони починають тьмяно світити);
• довгий час запуску (від кількох секунд до кількох хвилин);
• наявність низькочастотного гулу від електронного баласту;
• несумісність зі світлорегуляторами;
• дорожнеча;
• непереносимість частого включення та вимикання;
• наявність шкідливих ртутних з'єднань у складі (такі лампи потребують спеціальної утилізації);
• мерехтіння під час використання вимикачів з індикаторами підсвічування.
• Як би не намагалися виробники, світло люмінесцентних ламп поки не дуже схоже на природне і ріже очі.

Крім енергозберігаючих ламп з ПРА існує безліч різновидів без вбудованого електронного баласту. Вони відрізняються виглядом цоколя.

Дугова ртутна лампа високого тиску (ДРЛ) виробляє світло шляхом дугового розряду в парах ртуті. Такі лампи запускаються за допомогою ПРА. Вони мають високу світловіддачу: на 1 Вт припадає 50 - 60 лм. Недоліком є ​​спектр світіння: світло цих ламп холодне і різке. Лампи ДРЛ найчастіше використовуються для вуличного освітлення у світильниках типу кобра.

Види побутових світлодіодних ламп розжарювання

Побутові світлодіодні лампи були вперше розроблені в 1962 р. і з того часу стали поступово впроваджуватися на ринок освітлювальної продукції. За принципом дії світлодіодні лампи розжарювання - це звичайнісінький напівпровідник, у якого частина енергії при проходженні через нього електричного струму виділяється у вигляді випромінювання або світла. Колір випромінювання залежить від матеріалу напівпровідника.

Такі побутові світлодіодні лампи для будинку десятикратно перевершують ЛОН за всіма показниками: довговічності, світловіддачі, економічності, міцності тощо.

Єдиний недолік – це ціна, яка приблизно у 100 разів перевищує ціну звичайної лампи розжарювання. Однак робота над цими незвичайними джерелами світла продовжується, і очікується, що незабаром буде винайдений дешевший зразок.