LED žiarovky ako hlavné osvetlenie: výhody a nevýhody


Príklad vedľa osvetlenia kuchyňa-obývacia izba

Naším súčasným motívom je osvetlenie LED: jeho výhody a nevýhody na pozadí tradičných zdrojov svetla, účinnosti a typov svietidiel. Začnite však lepšie so štúdiom základov: prísť na to, ako nastaviť LED lampu.

Zariadenie LED

LED sa nazýva polovodičový kryštál, ktorý je schopný priamo prepočítať prúd na vyžarované svetlo. Množstvo tohto svetla je úmerné veľkosti prúdu medzi katódou a anódou zariadenia.


Zásady diagramu zariadenia LED

pre zvýšenie prúdu (a následne svietivosti kryštálu), tak k zvýšeniu napätia medzi pólmi LED, podľa Ohmovho zákona, pri konštantnom odpore obvode tieto hodnoty sú vzájomne prepojené.

Maximálne napätie je však obmedzené uvoľnením tepla kryštálu: pri vysokých teplotách sa rýchlo zhoršuje. Najviac sa používa na osvetlenie LED napájaných jednosmerným prúdom 1,5 až 4 voltového napätia.

Na získanie prúdu s takýmito vlastnosťami 220-voltových sieťových premenných je možné použiť dve schémy:

  1. Spojovacie reťaz LED diód v sérii pripojené k usmerňovaču (diódový mostík). To je prípad LED pásikov s napätím 220 voltov, lacných LED žiaroviek a niektorých LED stropov. Výhodou tohto riešenia - lacné, nevýhodou - nízka pružnosť, napríklad zlyhanie jediného LED zhasne jej meter zvinovacíarea;


Páska vysokého napätia s usmerňovačom na napájacom kábli

  1. Paralelné pripojenie veľkého počtu skratov z niekoľkých sérií pripojených LED k bežnému zdroju napájania (vodiča). Pomerne zložité obvody pulzný napájanie zvyšuje náklady na osvetlenie, ale krátke dĺžky jednoreťazcový zvyšuje spoľahlivosť zariadenia: low-ľad pás predčasne išiel Valhalla LED znamenať len pár svojimi susedmi.


Z toho istého dôvodu sa páska s nízkym napätím môže rozrezať na segmenty troch diód LED

Zhrňte: nízkonapäťové svietidlá s plným impulzným BP (vlastné pre každý svetelný zdroj alebo spoločné pre skupinu svietidiel) sú spoľahlivejšie ako vysokonapäťové.


Naša voľba je nízkonapäťové svietidlá

úroveň ziskovosti

Ako ekonomicky vedené osvetlenie? Prechádza sa prechod na LED svetlá z bežnejších žiaroviek alebo halogénových žiaroviek?

Porovnanie s konkurentmi

Najprv porovnáme svetelný výkon na watt spotreby energie v LED žiarovkách a ich priamych konkurentoch:

Zdroj svetla Výboj blesku
Žiarovka 10-14 lm /W. 98% spotrebovanej elektrickej energie sa prevedie na tepelnú a dispergovateľnú žiarovku
halogénové žiarovky 15-20 lm /W. Výstup svetla sa zvyšuje kvôli vyššej teplote špirálovej lampy.
CFL (kompaktná žiarivka, často nie veľmi presne nazývaná úsporou energie) 45-60 lm /W.
Svetlo denné svetlo (fluorescenčné) 70 Lm /W. Zvýšená účinnosť je dosiahnutá znížením strát na EPU (vodiča) svietidla
LED žiarovka 80-110 lm /W v závislosti od efektívnosti vodiča a generovania LED.


Led-lampa je absolútne rekordným ekonomom

Zaujímavé je, že dnešný svetelný výkon moderných LED (2017) dosiahol 200 lm /W. Nie je však potrebné zamieňať charakteristiky polovodičových zariadení a prístrojov vyrábaných na ich základe: straty na vodičovi a napájacích reťazcoch výrazne znižujú účinnosť osvetlenia.

Výpočet doby návratnosti

Urobíme jednoduchý výpočet doby návratnosti vedenia osvetlenia za nasledovných podmienok:

  • Porovnávame halogénové a LED osvetlenie výklenku s dvoma vstavanými svietidlami;


Osvetlenie výklenkov sofistami

  • Osvetlenie je otvorené 24 hodín denne;
  • Požadované celkové osvetlenie - 1000 lúmenov;
  • Cenová LED žiarovka so svietivosťou 500 lm - 300 rubľov, žiarovka pod halogénom s lampou s rovnakou svietivosťou - 150;
  • Menovitý výkon na prvom zdroji svetla je 6 wattov, v druhej - 35 wattov;
  • kilowatthodiny elektriny stojí majiteľ domu v 5 rubles.


Moskovské ceny elektrickej energie: údaje za rok 2016

  1. Aby sme poskytli danú svietivosť, budemepotrebujete dvoch sofistov jedného alebo druhého. V prípade vedenia osvetlenia bude stáť 600 rubľov, v prípade halogénu - v 300. Rozdiel v nákladoch na projekt - 300 rubľov;
  2. Rozdiel v celkovom elektrickom výkone osvetľovacích systémov bude (35 * 2) - (6 * 2) = 58 wattov;
  3. Rozdiel v spotrebe energie pri zvýrazňovaní denne bude 58 * 24 = 1392 wattov alebo 1,392 kWh. Na základe sadzby 5 ruble /kWh, každý deň práce led-osvetlenie ušetrí majiteľa 6,96 rubľov;
  4. Obdobie návratnosti pre vedenie osvetlenia bude teda 300 /6,96 = 43 dní.

Závery sú zrejmé: LED žiarovky pri súčasných tarifách za elektrickú energiu sú viac než ziskové. Tento zoznam však nekončí ich výhody.

Výhody vedenia osvetlenia

  1. Nízke uvoľnenie tepla.

Myslíte si, že ide o pochybný argument? Dovoľte mi nesúhlasiť:

  • Scénické sofistiky na halogénových žiarovkách vyžarujú v smere osvetlených predmetov kilowatty tepla a doslova roztavia make-up na tvárach umelcov. Scéna LED osvetlenia nemá tento problém;


Ilustrácia LED scény: scénická lampa nevyčleňuje viac ako sto wattov tepla

  • Zabudované ťahané stropy vyrobené z PVC fóliových halogénových žiaroviek môžu mať výkon nepresahujúci 35 wattov a žiarovky nie viac ako 40 wattov. Zvýšenie výkonu nad týmito hodnotami povedie k taveniu tenkého vinylového filmu. Ledové svietidlá nemajú nasledujúce obmedzenia: majú uvoľňovanie tepla na jednotku wattov;
  • Vstavané lampy s žiarovkami v drevenom nábytku - zlý nápad: môže sa rozpadať a rozpadať v zóne kúrenia. Osvetlenie LED v pracovnom priestore kuchyne alebo nábytkovej skrinky neohrozuje nábytok prehriatím.


Led-uterák je bezpečný pre nábytok

  1. Obrovská životnosť.

Pre LED diódy, podľa odporúčaného teplotného režimu výrobcu, je životnosť 30-70 tisíc hodín. Na porovnanie, žiarovka je asi 1000 hodín a luminiscenčná lampa je maximálne 15 000.

Upozornenie: výrobcovia poukazujú na to, že životnosť LED žiarovky závisí od času, počas ktorého sa svetelná dióda LED zníži o 30% z dôvodu ich degradácie. Úplné odmietnutie zdroja svetla však nepríde: bude pokračovať v práci.


Skutočná životnosť LED závisí od pracovnej teploty

  1. Schopnosť zmeniť farebnú alebo farebnú teplotu osvetlenia.

Práca ľahkého inžinierstva v divadle do nedávnej minulosti zahŕňala časté zmeny filtrov na sofistikovaných dielňach. Osvetlenie LED pre scénu osvetlenia RGB je ovládané z pohodlného diaľkového ovládača alebo je dokonca pripojené k počítaču alebo smartfónu pomocou Wi-Fi alebo Bluetooth.


Osvetlenie pre scénu LED: RGB lampa umožňuje robiť bez svetelných filtrov

Lžížka na decht

Existujú nejaké významné chyby LED osvetlenia?

Dve z nich:

  1. LED diódy stále strácajú halogénové žiarovkypresnosť prenosu farieb: sú malé, ale narúšajú farbu v porovnaní s prirodzeným svetlom. Prenos farieb je dôležitý napríklad v práci dizajnéra alebo make-upa;


Vplyv prechodu farebného prenosu farieb na vnímanie farieb

  1. Vzhľadom na zníženie cien žiaroviek je zjednodušená konštrukcia obvodov vodičov. Vykonajte svoje funkcie diódové mosty v žiarovkách, ktoré sme už spomenuli. Čím primitívnejší je vodič, tým menší je rozsah pracovného napätia a citlivejšia je lampa na skoky.


Oddelenie žiaroviek na LED vláknach: úloha vodiča sa vykonáva diódovým mostíkom

Aké dôležité sú tieto funkcie? Povedzme to: autora článku, úplne zabránili prechodu na osvetlenie LED vo svojom dome. Posledná kompaktná žiarivka bola škoda, ktorá bola pred dvoma rokmi nasekaná.

výpočet osvetlenia

Ako vypočítať LED osvetlenie bytu alebo domu s vlastnými rukami?

Po prvé, trochu teórie. Úroveň osvetlenia požadovaná pre izby s rôznymi účelmi sa značne líši. Normy o osvetlení sú predpísané v SNiP 23-05-2010.

Tu sú ich významy pre obytné budovy:

priestory úroveň osvetlenia
Kuchyňa, obývacia izba 150 lux
Chodba, WC, vaňa 50 lx
šatník 75 lx
Detská izba 200 lux
Schody, schodiská, výťahové haly 20 lx
Osobné a nákladné výťahy 75 lx


Vo foto - LED osvetlenie výťahu

Odkaz: lux (lux) - jednotka osvetlenia zodpovedajúca jednému lúmenu na meter štvorcový plochy plochy osvetleného povrchu. S konštantným množstvom lumenov na úrovni osvetlenia ovplyvnenej vzdialenosťou medzi lampou a povrchom, uhol rozptylu svetla a absorpcie svetla priľahlými povrchmi.


Spracovanie tmavých miest výrazne zníži osvetlenie pri zachovaní svietivosti

Podrobný pokyn na výpočet svetla je dosť komplikovaný; avšak pre hrubý výpočet osvetlenia v typickom byte môžete použiť koeficient 0,5: osvetlenie pohlavia je polovičným výsledkom rozdelenia celkovej svietivosti všetkých svetelných zdrojov do priestoru miestnosti.

Shyness sa teda vypočíta ako dvojitý produkt normy osvetlenia a plochy. Napríklad pre deti s rozlohou 20 metrov štvorcových je potrebné osvetliť s celkovou svietivosťou 200 * 20 * 2 = 4000 lm.

vzoriek upínacích prípravkov

Aké typy svietidiel sa používajú na osvetlenie obytných priestorov?

Autor bez zbytočného plytvania vás zavádza do vlastnej zoologickej záhrady: zoznam nebude úplný, ale skôr veľký. Navyše uvádzame niektoré vlastnosti rôznych zariadení a dotkneme sa ich inštalácie.


LED svietivosť panelu 2500 lúmenov a výkon 30 W

Panel je ideálny pre inštaláciu v závesnom kazetovom strope: jeho rozmery (600 x 600 mm)presnosť zodpovedá veľkosti buniek. S rovnakým úspechom ho však môžete pripevniť k zaveseniu alebo priamo na povrch železobetónu alebo drevenej podlahy.


Dvojica panelov je na strop upevnená hmoždinkami a osvetľuje suterén s plochou 75 štvorcov

V typickom lacnom paneli nájdete viacriadkový LED pás a vodič (impulzný napájací zdroj).


Panel s odnímateľným difuzérom

Dokonalé riešenie pre modernizáciu už existujúcich žiaroviek so žiarovkami so štandardnou základňou (E27 a E14). Pre stropy a lustre s dolnými rohmi sú vhodnejšie svietidlá s polkruhovými šošovkami: vyžarujú len svetlo v smere podlahy.


Spálňa je osvetlená jednou žiarovkou s priemerom 15 wattov

Ak chcete osvetliť pracovnú plochu kuchyne, na dlhom stole alebo v samostatnej časti miestnosti, môžete použiť reflektory s niekoľkými svietidlami.


Tri miesta pokrývajú celý kuchynský povrch

Ďalšie osvetlenie je zodpovedné za osvetlenie detskej ihrisko

Svietidlá na LED závitoch vyzerajú veľmi podobne ako staré dobré žiarovky Ilyich. Okrem toho používajú rovnaké sklenené žiarovky, ktoré umožňujú výrobcom žiaroviek modernizovať podniky s minimálnymi nákladmi. Žiarovky sú vhodné pre zónové osvetlenie s difúznym svetlom (stenové steny a podlahové svietidlá).


Nástenná lampa s žiarovkami

LED reflektor vVodotesné a prachotesné puzdro je ideálne na osvetlenie nádvoria alebo veranda domu.


10-wattové reflektory poskytujú nočné osvetlenie na malom nádvorí

Vstavané osvetlenie LED je inštalované vo výklenkoch, závesných a zavesených stropoch.


Vstavaná lampa s externým ovládačom

Sádrokartónový strop v kúpeľni so zabudovanými žiarovkami s výkonom 9 wattov

Predpokladá sa, že LED pás sa používa hlavne na osvetlenie výklenkov a stropov. A to je naozaj tak: pri sile 5 - 7 wattov na meter, poskytuje neobmedzené osvetlenie malého priestoru.


Osvetlená výklenka v LED páse na LED dióde smd 3528

Avšak pásky na modernejších svetelných diódach smd 5630 a 5730 majú svietivosť 1200-1500 lm /m pri špecifickom výkone 14-18 W /m a môžu úplne plniť funkcie hlavného osvetlenia.

Nuance: Páska s takouto energiou potrebuje chladič. Jeho úloha môže byť vykonaná ako hliníkový profil chladiča, rovnako ako akýkoľvek iný materiál s pomerne vysokou tepelnou vodivosťou.


Osvetlenie podkroví v domácej autorskej LED stuhe

Nízkonapäťová svetelná jednotka je inštalovaná vo vetranej výklenku. Je žiaduce - s mriežkou na ochranu proti hmyzu: spôsobujú dobrú polovicu porúch pulznej TK.


Napájací zdroj nie je aktívne chladený a potrebuje ventiláciu

Výklenok pre BP je uzavretý vetracími mriežkami s mriežkami

záver

Autorpričom obidve ruky hlasujú za osvetlenie LED: výhody a nevýhody žiaroviek nie sú porovnateľné. Zoznámte sa s nimi ešte bližšie k vám priloženým k článku článku. Veľa šťastia!