Колко светлинен поток имат лампите с нажежаема жичка? Светлинен поток на LED лампи

Моят приятел, изпълнителен директорБадмаев А. Е. също се интересува от светодиоди и повече от две години напълно е превключил осветлението на апартамента си на LED лампи, заменяйки с тях стари или изгорели енергоспестяващи лампи или лампи с нажежаема жичка. Ето човек седи и не може да не се зарадва, като гледа показанията на електромера си, защото сметките за консумирана електроенергия са намалели много значително. Може би е време за всички нас?
Аз лично си купих първата LED лампа през 2009г. Това беше лампа с основа GU 5.3 за прожектори, с мощност 1,2 W, студена бяла светлина и тогава струваше 120 рубли. Тъй като яркостта на тази лампа е много ниска, трябваше да я инсталирам в банята като аварийна лампа в допълнение към халогенната лампа. За седем години нищо не му се е случвало, въпреки че само веднъж смених халогена. Помислете сами... Тази статия е написана за тези, които ми се обаждат от магазина, но аз съм много заета и нямам време да обяснявам цялата тази работа.

Характеристики на LED лампи

За правилният избор LED лампитрябва да знаете по какви критерии се делят, а както сега ще ви кажа, те са достатъчни, за да се объркате.

Устройство за LED лампа

LED лампата, както всички останали, се състои от основа и крушка. IN сутеренна частскрит печатна електронна платкадрайвери за захранване на платката, върху която са запоени светодиоди, покрити със защитна и декоративна пластмасова прозрачна или матова крушка. Вярно е, че има отворени лампи от типа "царевица", те са подходящи за общо осветление.
Ето страхотно видео за разглобяване на LED лампа, където можете ясно да видите вътрешната структура:

Димируеми LED лампи

В продажба има и димируеми LED лампи. Тези. лампи с възможност за промяна на мощността им светлинен потокс помощта на димер. Най-добре е да използвате обикновен димер с нажежаема жичка за такива лампи.
Всичко изглежда добре, но цената на димируемите лампи е много висока и не всеки ще плати за тази функция и трябва да се вземе предвид цената на самия димер.

Недостатъци на LED лампите

LED крушките вече се предлагат във всички размери и форми на пазара. Те са в състояние да заменят лампите, с които сме свикнали в абсолютно всички лампи.
Предлагат се лампи от всички възможни основи, както и за автомобили, за осветяване на растения (фитолампи) и др.
Основните проблеми с повечето LED лампи са проблемите с надеждността.
При обявен експлоатационен живот от 30 000 и дори 50 000 часа (говорим за експлоатационния живот на светодиодите, а не за самата лампа), в действителност експлоатационният живот може да бъде ограничен до няколко дни, като се има предвид цената, това е лошо. Краткият експлоатационен живот на лампите се дължи на усилията на безскрупулни производители да намалят разходите за производство на своите продукти. Използват евтини светодиоди, изключително опростени драйверни схеми, неподходящи компоненти и не обръщат сериозно внимание на охлаждането. Общо това дава ефекта, който имаме. Трябва да купувате продукти от известни производители на пазара, които следят качеството на своите продукти, въпреки че не всички от тях са готови да избегнат горните проблеми.

След като закупите LED лампи, не изхвърляйте касовата бележка и опаковката на лампата гаранционен срокТова ще ви позволи да смените внезапно изгоряла лампа. Сериозни производители като Philips или Osram предоставят 3 години гаранция.

Ремонт на LED лампи

По принцип неработеща LED лампа може успешно да се ремонтира. Често срещан проблем с LED лампите са нискокачествените драйвери поради лоши компоненти, кондензаторите се раздуват и дори се спукват, един или повече светодиоди изгарят или прегряват поради лошо охлаждане. Тъй като всички светодиоди са свързани последователно, повредата на един от тях прекъсва работата на цялата верига. Тук задачата е да се намерят и заменят проблемните диоди с подобни и електролитни кондензаториза напрежение най-малко 400 V.
Разбира се, ремонтът и промяната на LED лампи изисква специални знания, умения и материали.

Заключение.

Преходът към LED лампи сега със сигурност е актуален и вече икономически изгоден. И ако имате и нормални ръце, тогава можете спокойно да вземете най-евтините лампи и, след като ги коригирате малко, да се радвате като моя мустакат приятел Анатолий Евгениевич. Баланс цена-качество - изборът е ваш.

Веднага след като успях да сменя всички крушки в къщата с енергоспестяващи, веднага се появиха още по-икономични LED. Е, наистина исках да ги сложа вкъщи. Всъщност това, което ме привлича в тях, е не толкова тяхната ефективност, колкото тяхната издръжливост. В противен случай обещанията за дългогодишна енергоспестяваща услуга се оказаха измислица. С моята редовно мигаща светлина (а аз съм практически в центъра на цивилизацията, добре, това е на 20 километра от Кремъл. Дори е страшно да си помисля за качеството на електрическата мрежа в далечната пустош!) крушките лесно могат да изгорят в рамките на един месец след покупката. И така, каква е ползата в сравнение с обикновените крушки с нажежаема жичка?

За светодиодите се твърди, че животът е много по-дълъг от този за енергоспестяващите. Разбира се, практиката ще покаже, че ни обещаха толкова много за пестенето на енергия, но искам да опитам. Там дизайнът, когато светлинният поток се формира не от един, а от няколко елемента, дава надежда за по-голяма жизнеспособност на системата като цяло. Тоест, ако един светодиод умре, крушката не умира, а просто свети по-слабо. От друга страна, от моя опит с използване на енергоспестяващи устройства, в 90% от случаите е изгоряла елементарната база (тоест стартера, електронните баласти или както там се вика това, което се набутва в патрона). Самата усукана луминесцентна тръба обикновено е непокътната, няма характерни потъмнявания на местата на нишката, луминофорът не пада и уплътнението не е нарушено. Но стартерът в патрона винаги много се нагрява, до пожълтяване и деформация на пластмасата. Обикновено умира, вече съм свикнал да реагирам на характерната химическа миризма на нагрята пластмаса - когато я помириша, това означава, че е време да смените електрическата крушка, скоро ще умре.

В интерес на истината, тази точка ме обърква също толкова много за LED лампите. Съдейки по наличието на ясно видим оребрен радиатор на повечето модели, той има какво да разсее. Това означава, че основата на лампата трябва да е доста топла, в противен случай защо да харчите толкова пари за радиатор от неевтин метал? Въпреки че това е само теория, все още не съм си купил нито една електрическа крушка (честно казано, цената в нашите магазини е отблъскваща и не мога да си я поръчам на половината цена от Китай), така че може и да греша. Е, като цяло, ще видим.

устройство LED крушка. Картината е взета назаем от сайта www.navigator-light.ru, те ги произвеждат.

Между другото, ако сте объркани, че LED лампа ще произвежда насочена светлина (като фенерче), тогава не трябва да се страхувате от това. Първо, сега повечето производители са започнали да правят „пирамида“ от излъчватели (както на снимката по-горе). Така вече свети поне в сектор от 180 градуса. И второ, ако наистина искате всестранна светлина, тогава вече са започнали да правят крушки като царевични кочани. Все още не съм ги виждал в нашите магазини (това не означава, че ги няма, а че не пазарувам много електроника), но в http://ru.aliexpress.com /category/202001096/led-bulbs-tubes.html е пълно с тях.

Е, всъщност това е причината, поради която започнах цялото това писане. Когато купувате крушки, ние сме свикнали да се фокусираме върху тяхната мощност, тоест повечето хора си представят как свети обикновена крушка с нажежаема жичка от 100 W и се ръководят от това усещане - ще бъде ли достатъчно светло за вас лично, ако купите крушка от 75 W , или пак ти трябват 100? Но този метод не работи с енергоспестяващи - мощността е напълно различна, 26W крушка ще свети по-ярко от 100W крушка с нажежаема жичка. За щастие, физиците вече са предвидили всичко отдавна, след като са измислили как да измерват светлинния поток :) И дори въведоха такава мерна единица като лумен.

Обозначенията на светлинния поток в лумени се появиха на лампите едва наскоро. Преди това се разминаха с ватове, а още по-рано също толкова спокойно изчислиха светлинния поток на електрическите крушки в свещиБаба ми. например, когато ме изпрати до магазина, тя ме инструктира да купя лампа "60 свещи". И аз й възразих раздразнено, че правилната дума е "ват" :) Всъщност правилната дума е "толкова много лумени". Мисля, че нашите деца вече ще свикнат. И за теб. За тези, които все още не са свикнали с цифрите на опаковката, ето малка табелка. много е приблизително, например за 100 W крушка с нажежаема жичка точните цифри за светлинен поток в лумени са 1340. Но за да се ориентирате в магазина, ще стане.

Колко лумена има електрическа крушка от 20 W? Колко лумена има електрическа крушка от 40 вата? Колко лумена има електрическа крушка от 100 вата? Колко лумена има в една електрическа крушка?

Най-познатото за нас осветително устройство е обикновена крушка с нажежаема жичка. Това е източник на светлина, състоящ се от стъклена крушка, тяло с нажежаема жичка, електроди, основа и изолатор.

Те са прости, надеждни и могат да бъдат закупени на много ниска цена. Въпреки популярността на лампите с нажежаема жичка, те имат редица недостатъци. Ефективността на такова устройство е около 2%, слаба светлинна мощност в рамките на 20 Lm/W и кратък експлоатационен живот от около 1000 часа.

Когато е свързан към електрическа мрежапреобразува лампа с нажежаема жичка електрическа енергияв светлината, чрез нагряване на проводника (нишката). Изработена от огнеупорен волфрам или негови сплави, нишката се намира в стъклена колба, пълна с инертен газ или вакуум (за лампи с ниска мощност до 25 W).

Колбата служи за защита срещу излагане външни фактори, а инертният газ (криптон, азот, ксенон, аргон и техните смеси) не позволява на волфрамовия проводник да се окислява и намалява загубата на топлина. Нишката се нагрява под въздействието на преминаващия през нея ток до температура около 3000ºС (като топлинас времето води до изтъняване и изгаряне на проводника).

В резултат на нагряването възниква електромагнитно излъчване, малка част от което е във видимия спектър, основната част е инфрачервено лъчение. Светлинен поток възниква, когато много високата температура на нишката преобразува електромагнитното излъчване във видима светлина.

Енергията, консумирана от лампата, се преобразува частично във видима за окото радиация. Основната част, под въздействието на конвекция вътре в колбата, се разсейва в процеса на топлопроводимост.

Светлината, произведена от лампи с нажежаема жичка, е в жълтия и червения спектър и следователно е близка до дневната светлина.

Светлинен поток

Директно възлагане на всякакви осветително устройство- осветление.В лампа с нажежаема жичка се създава чрез преобразуване на топлинната енергия в светлинен поток.

Определение и правила за измерване

Светлинният поток е количество, което характеризира светлинната мощност (светлинна енергия, която се пренася през определена повърхност за единица време чрез излъчване) на видимата радиация в потока на тази радиация, т.е. според светлинното усещане, произведено от човешкото око.

Чувствителността на това усещане може да се определи от кривата на спектралната ефективност, която е одобрена от CIE. Единицата за светлинен поток в Международната система от единици е лумен (lm или lm), което се изчислява по формулата:

1 lm = 1 cd*sr (1 lux × m2), Където:

• cd - кандела;
• плътен ъгъл, 1 стерадиан.

Енергията в светлинния лъч има времево и пространствено разпределение.Източниците, излъчващи светлинен поток, се отличават с разпределението на спектралните цветове:

• линеен спектър (отделни линии);
• ивичест спектър (близки разграничени линии);
• непрекъснат спектър.

Спектралната плътност на светлинния лъч се характеризира с разпределението на лъчистия поток в спектъра. Измерено във W/nm.

Корелация с мощността на елемента

Увеличаването на светлинния поток зависи пряко от мощността на лампата.Графиката (виж фигурата по-долу) показва ясна зависимост на увеличаването на яркостта пропорционално на увеличаването на мощността.

Лампите с нажежаема жичка с еднаква мощност могат да излъчват различни светлинни потоци. Колкото по-високо е напрежението, толкова по-висока е стойността на светлинния поток.

Сравнение с други видове лампи

Сравнителен анализ на светлинния поток на лампи с нажежаема жичкас по-усъвършенствана луминисцентна светлина и ви позволява да оцените нейната ефективност.

Въпреки предимствата на крушките с нажежаема жичка, като моментално включване, ниска цена, голям изборформи и мощност, без трептене, ефективността на светлинния поток по отношение на консумацията на енергия е много ниска в сравнение с продуктите от ново поколение. В чужбина делът на волфрамовите елементи в общия поток е около 10%.

Светлинен поток- силата на светлинното лъчение, т.е. видимото лъчение, оценено чрез светлинното усещане, което то създава в човешкото око. Светлинният поток се измерва в лумени.

Например, лампа с нажежаема жичка (100 W) излъчва светлинен поток от 1350 lm и Флуоресцентна лампа LB40 - 3200.

един луменравен на светлинния поток, излъчван от точков изотропен източник, със светлинен интензитет, равен на една кандела, за телесен ъгъл, равен на един стерадиан (1 lm = 1 cd sr).

Общият светлинен поток, създаден от изотропен източник със светлинен интензитет от една кандела, е равен на 4πлумени.

Има и друго определение: единицата светлинен поток е лумен(lm), равен на потока, излъчван от абсолютно черно тяло от площ от 0,5305 mm 2 при температура на втвърдяване на платината (1773 ° C), или 1 свещ · 1 стерадиан.

Силата на светлината- пространствена плътност на светлинния поток, равна на отношението на светлинния поток към стойността на пространствения ъгъл, в който излъчването е равномерно разпределено. Единицата за интензитет на светлината е кандела.

Осветеност- повърхностна плътност на падащия върху повърхността светлинен поток, равна на отношението на светлинния поток към размера на осветената повърхност, върху която той е равномерно разпределен.

Единицата за осветеност е лукс (lx), равна на осветеността, създадена от светлинен поток от 1 lm, равномерно разпределен върху площ от 1 m2, т.е. равна на 1 lm/1 m2.

Яркост- повърхностна плътност на светлинния интензитет в дадена посока, равна на съотношението на светлинния интензитет към площта на проекцията на светещата повърхност върху равнина, перпендикулярна на същата посока.

Единицата за яркост е кандела на квадратен метър(cd/m2).

Светимост (осветеност)- повърхностна плътност на светлинния поток, излъчван от повърхността, равна на съотношението на светлинния поток към площта на светещата повърхност.

Единицата за осветеност е 1 lm/m2.

Единици за светлинни количества в международната система от единици SI (SI)

Примери:

НАРЪЧНИК ПО ЕЛЕКТРОТЕХНИКА"
Под общата редакция. Професорите от MPEI V.G. Герасимова и др.
М .: Издателство MPEI, 1998