Мощность лампы накаливания, светодиодных и энергосберегающих ламп

Содержание

Виды автомобильных цоколей

Для удержания лампы в посадочном месте и герметизации колбы необходим цоколь, имеющий контакты для соединения с источником питания. В зависимости от многих факторов цоколи разнятся по форме и размерам конструктивных элементов.

С защитным фланцем

Он же фокусирующий. Используется в фарах головного света, так как шпильки на фланце расположены в точном соответствии с посадочными пазами. Это позволяет добиться одинаковой фокусировки лучей в левой и правой фаре со строгим углом наклона. Крепится посредством болтов или прижимной пружины, расположенной в задней части корпуса фары. В противотуманках спираль накала, колба с газом или светодиодная панель располагаются перпендикулярно рефлектору. Соединение с контактами осуществляется при помощи клемм.

Софитные

По форме напоминают предохранители напряжения. Такое расположение цоколей позволяет устанавливать эти источники света в плоские элементы конструкции. Применяются для подсветки номерного знака, приборных панелей, салона, багажника.

Штифтовые

Они же байонетные. Похожи на резьбовые, но функцию резьбы выполняют один или несколько штифтов. Штифты могут располагаться со смещением по высоте и радиусу. Фиксация происходит поворотом лампы на 10–15 градусов по часовой стрелке до упора. В качестве контакта выступает металлический корпус цоколя и одна или две напайки на торце. Применяется во всех видах освещения, кроме головного света, чаще всего, для указателей поворотов, стоп-сигналов, габаритных огней.

Cо стеклянным цоколем

Металлические крепежные элементы в такой лампе отсутствуют, а удержание в посадочном месте происходит за счет фиксации пружинным зажимом в патроне. Устанавливаются в габаритные огни, аварийное освещение, подсветку приборной панели и везде, где не нужна большая мощность.

Новые виды цоколей

Как таковой принципиально новых типов соединений, получивших массовое распространение пока нет. Все что делают производители — модифицируют существующие варианты, меняя незначительно форму и расположение крепежных элементов ради привязки потребителя к конкретной фирме и обслуживанию в автосервисах компании. Примером могут послужить цоколи H4, H7, H19 в которых практически нет различий, но установить их в один и тот же патрон не получится, так как выступы на фланцах этих ламп отличаются по размерам. Для некоторых типов соединений существуют переходники, но их использование делает прибор более уязвимым к внешним воздействиям.

Как она выглядит

Классическая светодиодная лампа (иногда их называют светодиодный светильник), подобно лампе накаливания, имеет грушевидную форму. Чаще всего её цокольная часть выполнена из белого металлопластика, а колба представляет собой матовую полусферу из пластика. Данный тип LED-ламп выпускается с цоколями Е14 и Е27, которые наиболее востребованы среди населения.

Светодиодная лампочка может иметь любую форму и изготавливаться под любой стандартный цоколь.

  • GU5.3 – для потолочных светильников направленного свечения;
  • G4 – для люстр и декоративных светильников;
  • G13 – для замены линейных люминесцентных ламп.

Более 90% выпускаемых сегодня светодиодных ламп собраны на SMD-светодиодах, которые имеют миниатюрные размеры и при этом обладают высокой светоотдачей. Кроме них в продаже можно увидеть так называемые филаментные лампы, внешне очень напоминающие обычную лампочку накаливания (ЛН). Ещё реже встречаются лампочки, в которых источник света выполнен в виде COB-матрицы, залитой слоем люминофора. Тем не менее в будущем планируется, что именно они перехватят инициативу в сфере производства LED-ламп.

Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания

Выбирая люминесцентную (обычно называемую энергосберегающей) или светодиодную лампу, многие покупатели ориентируются по надписи на упаковке, указывающую, какою мощность лампочки накаливания она способна заменить. Но такой подход является ошибочным, так как фирмы производители зачастую завышают технические показатели своей продукции.

Так как правильно поступить и на что обратить внимание, выбирая светодиодную лампу взамен перегоревшей люминесцентной или лампы накаливания?

Таблица соответствия мощности и светового потока

В отличие от лампочек со спиралью, основным критерием выбора которых является мощность (Вт), покупать светодиодные лампы нужно по световому потоку (лм). Именно эта физическая величина указывает на то, сколько световой мощности излучает тот или иной источник света.

Кстати, на упаковке всех ныне выпускаемых ламп накаливания также указывается значение светового потока. Покупателю нужно лишь научиться правильно сопоставлять ватты и люмены.

А для облегчения этой задачи ниже приведена таблица соответствия мощности и светового потока для трёх основных видов ламп.

20 Вт 5–7 Вт 2–3 Вт ~200 лм
40 Вт 10–13 Вт 4–5 Вт ~400 лм
60 Вт 15–16 Вт 8–10 Вт ~700 лм
75 Вт 18–20 Вт 10–12 Вт ~900 лм
100 Вт 20–25 Вт 12–15 Вт ~1200 лм
150 Вт 40–50 Вт 18–20 Вт ~1800 лм
200 Вт 60–80 Вт 25–30 Вт ~2500 лм

Из таблицы сравнения следует, что лампочку накаливания мощностью в 100 Вт следует менять светодиодной на 12–15 Вт. Почему? Потому что их световые потоки примерно равны и составляют 1200–1400 лм.

В то же время на лицевой стороне упаковки многих LED-ламп можно увидеть 10 Вт=100 Вт.

Но стоит заглянуть в таблицу с техническими параметрами светодиодной лампочки, как тут же видно несоответствие по световому потоку.

Кроме этого покупатель должен учитывать ещё 2 важных нюанса:

  • светоотдача светодиодных ламп тёплого свечения (2700°K) примерно на 20% ниже, чем у аналогичных ламп нейтрального свечения (4000°K);
  • пластиковая колба-рассеиватель «съедает» до 10% излучаемого света. Исключение составляют филаментные LED-лампы со стеклянной прозрачной колбой, в которых нет потерь на рассеивании.

При желании можно самостоятельно рассчитать примерный световой поток светодиодной лампы.

Для этого следует использовать эмпирическое соотношение: на каждый 1 ватт потреблённой мощности лампа излучает около 100 лм.

Также необходимо вычесть потери электроэнергии на драйвере (примерно 1 ватт) и на рассеивателе (примерно 100 люмен). В результате получается, что лампочка мощностью 10 Вт создаёт световой поток порядка 800 лм.

Стоит отметить, что эффективность светодиодов с каждым годом растёт. Поэтому новые модели светодиодных ламп будут обладать большей световой мощностью.

Почему такая разница?

Чтобы ответить на этот вопрос, коротко рассмотрим принцип действия каждого вида лампочек и сравним их потребление энергии.

В лампочке накаливания рабочим элементом служит вольфрамовая нить, которую нужно нагреть до 2000-3400°C, чтобы заставить ярко светиться.

Принцип действия компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) состоит в получении УФ-излучения за счёт прохождения тока через пары ртути с последующим преобразованием в видимый свет при помощи слоя люминофора. Энергоэффективность современных КЛЛ примерно в 5 раз выше, чем у их аналога с нитью накала.

В светодиодных лампочках свет возникает при прохождении тока через p-n-переход, после чего он пропускается через люминофор. Соотношение световой энергии и полной мощности светодиодных ламп последнего поколения может достигать 30%. Но точного значения КПД для всех LED-лампочек не существует, так как оно сильно зависит от типа применяемых светодиодов и драйвера.

Подводя итоги

Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ

Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ.

Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп.

Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться

Уловки производителей

Рекомендуется покупать лампы проверенных производителей

За последние годы производство лампочек выросло, изменились и некоторые характеристики. Например, в 2014 году лампа на 10 Ватт выдавала световой поток в размере 1000 Лм. Изделия 2012-2013 годов имеют показатели не более 700-800. Производители предпочитают не упоминать подобные нюансы. Выбирать следует те, у которых значение потока выше (указывается на упаковке, измеряется в Лм).

Срок эксплуатации, отмечаемый на заводских коробках, завышают. Помимо периода службы указывают завышенные значения светового потока. Например, один производитель указывает показатели в 8 Вт и 650 Лм, а другой – 8 Вт 1000 Лм. Во втором случае цифры преувеличены.

Другая ситуация – занижение характеристик. Это значит, что указать могут мощность 5 Вт, а по факту лампочка на 7 или 8 Вт. Потребление электричества получается высоким, а КПД гораздо ниже. Избежать подобных ситуаций можно, если приобретать лампочки в точках продаж, которые уже проверены. Можно почитать отзывы в интернете, уточнить у знакомых.

Анализ:

Важно обозначить ещё один момент, о котором не сказано выше. У ламп ДРЛ и ДНаТ присутствует эффект старения. Достоверно известно, что после 400 часов работы падение светового потока у ламп ДРЛ составляет более 20%, а к концу срока жизни более 50%

Большую часть срока службы лампа излучает всего 50-60% от номинального светового потока. Это хорошо видно по кривой спада светового потока. С ДНаТами ситуация ещё печальней, ввиду их меньшей температурной устойчивости. У светодиодов подобного нет. Светодиоды в течение всего своего срока службы сохраняют свои параметры на первоначальном уровне. Лишь к концу срока может наблюдаться незначительное падение. Вот здесь-то и выявляется интересный и важный момент. Получается, что если проводить замеры параметров, например, каждый месяц в течение всего срока службы, а затем вычислить среднее, то оно будет составлять порядка (!)60% от номинала. Заявленные значения параметров касаются лишь начального периода эксплуатации и будут постоянно падать по кривой с самого начала. Это ни что иное как издержки существующих технологий. Можно вышесказанное интерпретировать следующим образом. За заявленные характеристики(в первую очередь имеется ввиду световой поток) вы платите больше или платите 100% за характеристики в реальности на ~40% ниже

Достоверно известно, что после 400 часов работы падение светового потока у ламп ДРЛ составляет более 20%, а к концу срока жизни более 50%. Большую часть срока службы лампа излучает всего 50-60% от номинального светового потока. Это хорошо видно по кривой спада светового потока. С ДНаТами ситуация ещё печальней, ввиду их меньшей температурной устойчивости. У светодиодов подобного нет. Светодиоды в течение всего своего срока службы сохраняют свои параметры на первоначальном уровне. Лишь к концу срока может наблюдаться незначительное падение. Вот здесь-то и выявляется интересный и важный момент. Получается, что если проводить замеры параметров, например, каждый месяц в течение всего срока службы, а затем вычислить среднее, то оно будет составлять порядка (!)60% от номинала. Заявленные значения параметров касаются лишь начального периода эксплуатации и будут постоянно падать по кривой с самого начала. Это ни что иное как издержки существующих технологий. Можно вышесказанное интерпретировать следующим образом. За заявленные характеристики(в первую очередь имеется ввиду световой поток) вы платите больше или платите 100% за характеристики в реальности на ~40% ниже.

Как правильно подобрать освещенность в комнате

Настоящее время существуют нормы освещенности помещений, которыми руководствуется крупные организации (производственные помещения, офисные кабинеты, гостиницы, рестораны). Для расчёта светодиодной освещенности в квартире, можно использовать именно эти параметры:

  • Кабинет – 250 люксов;
  • Комната для совещаний — 434 люксов;
  • Гараж — 108 люксов;
  • Читальный зал — 431 люксов;
  • Кухня — 108 люксов.

Ну а ниже изображена таблица по мощности разных видов ламп для помещений разного назначения.

Стоит отметить, что освещенность помещения измеряется в люксах при помощи специального прибора. Однако в комнатах жилых помещений, в среднем показатель освещенности составляет 54 люксов.

Формы светодиодных ламп

Этот параметр отличается разнообразием и зависит в первую очередь от сферы применения устройства. Основные классы:

  • стандарт A («груша») применяется в домашних условиях,
  • группа B имеет слегка вытянутую форму, используется в декоративном освещении,
  • класс C («свеча») обычно имеет цоколь E14, предназначен для жилых помещений,
  • шарообразная форма G, широко применяется, может быть как с цоколем «миньон», так и «стандарт»,
  • вид RAR имеет в конструкции отражатели (для определенной фокусировки света),
  • лампа T исполнена в виде трубки, служит для освещения торговых, офисных и производственных помещений.

Основные требования к светодиодным лампам для автомобиля

Прежде чем выбирать или приобретать светодиодные лампочки, стоит определить, подойдут ли они для такого типа фар и задних фонарей. Потому что конструктивно светодиодные лампы длиннее обычных. Вернее, не сама лампа, а её хвостовик. Причина этого — в необходимости установки радиаторов охлаждения светодиодов и наличия в данном типе ламп драйвера. Это устройство для стабилизации тока. А увеличение длины светильника может не дать установить защитные кожухи на цокольную часть фары.

Далее стоит посмотреть на излучаемый лампочкой свет. Насколько ярким и качественным он будет, зависит от нескольких факторов:

  1. Мощность излучателя.
  2. Световой поток.
  3. Цветовая температура.
  4. Направленность света.

Световой поток лампы — это яркость луча, испускаемого источником. Измеряется люменами.

Если в большинстве ламп с мощностью и световым потоком на момент написания статьи всё более-менее нормально и одинаково, цветовую температуру каждый выбирает себе по вкусу, но вот направленность света — это основная проблема светодиодных ламп для автомобилей. Из-за отличий в конструкции излучателя сложно обеспечить одинаковое распространение света в галогенках и LED-лампах. Отсюда вытекает проблема, состоящая в том, что оптика рассчитана изначально под галогеновые лампы. На рисунке ниже вы можете наблюдать, о чём идёт речь, здесь изображено примерно, как должно быть.

Светодиодные лампы делят по виду светодиодов на две группы:

  • SMD — при этой технологии светодиоды закрепляются на поверхности лампочки. Поэтому они проще в монтаже, и у них меньше потребление энергии. По этой технологии изготавливают светодиодные излучатели мощностью 10 Ватт и более, выдающие очень яркое свечение без дополнительной установки рассеивающих линз;
  • COB — светодиоды, изготовленные по этой технологии, устанавливают непосредственно на плату, что уменьшает объём, улучшает однородность светового луча, обеспечивает больший отвод тепла от диодов.

Как выбрать устройство для освещения

Защита галогенных ламп с помощью электронного блока

В первую очередь, необходимо сравнивать мощность. Это позволит выбрать изделие с оптимальным уровнем потребления электроэнергии. При этом, сравнивая, необходимо помнить, что лампочка в 60 Вт будет светить значительно хуже, чем 100-ватная.

Обратите внимание! Как правило, устройства освещения с большим объемом потребления электроэнергии (60, 75, 100 Вт) – это лампочки накаливания, КПД которых значительно ниже, чем светодиодных или люминисцентных. Не менее важным параметром является световой поток, он позволяет узнать, сколько люмен в лампе. Чтобы увязать эти два параметра, существует специальная таблица, демонстрирующая соотношение мощности светодиодной лампы лампе накаливания или люминисцентной

Чтобы увязать эти два параметра, существует специальная таблица, демонстрирующая соотношение мощности светодиодной лампы лампе накаливания или люминисцентной

Не менее важным параметром является световой поток, он позволяет узнать, сколько люмен в лампе. Чтобы увязать эти два параметра, существует специальная таблица, демонстрирующая соотношение мощности светодиодной лампы лампе накаливания или люминисцентной.

Таблица соответствия

Анализируя такую таблицу эквивалентности, можно сделать вывод, что люминисцентная светодиодная лампа является самой эффективной. Так, стандартная лампочка накаливания 60 Вт будет освещать так же, как энергосберегающая при потреблении 13-14 Вт или светодиодная мощностью всего в 6 Вт.

Сравнение ламп накаливания и светодиодных не в пользу первых и по срокам службы. Так, лампочка накаливания 40 Вт служит всего 1200 часов (в среднем). В то время, как светодиодная выдерживает 25000 часов или до 20 лет эксплуатации.

Процесс выбора в магазине существенно облегчит таблица мощности энергосберегающих ламп, которая позволяет оценить соответствие светодиодных ламп лампам накаливания. Световой поток люминесцентных ламп существенно выше, чем стандартных, но и стоят они гораздо дороже. Это является их основным недостатком.

Кроме того, следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковую мощность светодиодных ламп, яркость их у различных производителей может существенно отличаться, а расчет соответствия мощности и яркости является достаточно трудоемким. Сравнить яркость и мощность лампы накаливания со светодиодным эквивалентом достаточно сложно. Для этого нужны специальные приборы.

Также важно учитывать, что при потребляемой энергии в 1 Вт световой поток энергосберегающего устройства освещения зависит от объема колбы (чем он больше, тем выше количество света). Поэтому при выборе изделия для установки дома следует делать поправку на размер. В последнее время приобретают популярность КЛЛ (компактные люминисцентные изделия), которые имеют изогнутую форму и по этой причине могут помещаться в небольшие комнатные светильники

В последнее время приобретают популярность КЛЛ (компактные люминисцентные изделия), которые имеют изогнутую форму и по этой причине могут помещаться в небольшие комнатные светильники.

Важным отличием лампочек накаливания от светодиодных ламп является то, что первые обеспечивают освещенность равномерно во все стороны, а у вторых – световой поток является направленным. Установка рассеивателя для более равномерного распределения света заберет у источника часть мощности.

На что обращать внимание при выборе

Итак, чтобы сравнить различные виды источников света, можно использовать специальную таблицу. Однако для ее корректного использования необходимо знать, сколько люмен в лампе накаливания, как измерить мощность лампочки (или как рассчитать или узнать этот показатель), а также необходимую отдачу света от источника и так далее. Кроме того, устройства одного типа могут отличаться по яркости, а, значит, требуется ее измерение. Чтобы избежать необходимости периодически рассчитывать, какую лампочку купить, рекомендуется воспользоваться специальным калькулятором, который можно найти в сети Интернет.

Правильный выбор

Многие потенциальные домовладельцы сталкиваются с проблемой выбора. Сегодня в магазинах представлены сотни различных моделей, которые отличаются мощностью, размером цоколя, формой, покрытием и рядом других характеристик.

В продаже сегодня имеются экономные лампочки с двумя типами цоколей:

  • Е-14.
  • Е-27.

Первые предназначаются для настольных ламп и светильников с нестандартным малым цоколем, что объясняется особенностями конструкции торшеров и бра. А вот для стандартных светильников необходимо использовать лампы с цоколем размера Е-27.

В продаже можно найти сегодня энергосберегающие лампочки с мощностью от 3 до 100 Вт. Многим домовладельцам сложно определить оптимальный показатель мощности освещения, так как они исходят из аналогичных показателей у стандартных ламп накаливания. Выбирая энергосберегающие светильники, следует помнить о том, что показатель светоотдачи у них превышает интенсивность свечения накаливания в 5 раз. Соответственно, в помещении, где ранее использовался светильник с мощностью в 100 Вт будет достаточно приобрести энергосберегайку на 20 Вт.

Люминесцентные и светодиодные энергосберегающие светильники способны воспроизводить различный спектр освещения.

Показатель цветовой температуры:

  • Теплые оттенки — 4000 Кельвинов и ниже.
  • Дневной свет — 4000−6400 Кельвинов.
  • Холодные оттенки — 6500 Кельвинов и выше.

В гостиные, спальни и детские лучше подбирать модели, у которых цветовая температура тёплая и приближена к солнечному свету. А вот для кухни, ванной комнаты или прихожей предпочтительно использовать варианты с холодным голубым спектром.

В зависимости от формы колбы все люминесцентные экономки принято разделять на несколько основных категорий:

  • U-образные.
  • Колбовидные.
  • Спиральные.
  • Полуспиральные.

Если лампа выбирается в закрытый светильник, то какой-либо принципиальной разницы в форме колбы нет. Если же планируется использование экономки в открытых бра и торшерах, то предпочтение отдают как колбовидными моделям, в форме свечи, шара или груши, так и оригинальным спиралевидным разновидностям.

Многие покупатели отдают предпочтение U-образным моделям, однако в силу сложной технологии производства такие энергосберегайки будут иметь большую стоимость

Экономным покупателям рекомендуют обратить внимание на колбовидные и полуспиральные модели, которые одинаково эффективны и при этом предлагаются по доступным ценам

Большинство производителей устанавливают на свои эконом лампы гарантийный срок в 6−36 месяцев. Выбирая конкретную модель, необходимо в том числе исходить из такого гарантийного срока, что позволит быть уверенным в правильности сделанной покупки, а домовладелец сможет подыскать надежную и долговечную лампу, которая гарантированно прослужит ему в течение нескольких лет.

Характеристики ламп

Основными характеристиками всех выпускаемых энергосберегающих приборов являются:

Цветовая температура

При использовании устройств с нитью накаливания получить разную цветовую температуру проблематично. С появлением энергосберегающих устройств стало возможно применять лампы белого света с различным оттенком цвета. По цветовой температуре светильники бывают:

  • 6500К — холодный белый свет, который хорошо подходит для уличного освещения;
  • 4200К — нейтральный белый, средний между холодным и теплым светом. Подходит для использования в жилых, промышленных, медицинских и других помещениях.
  • 2700К — теплый белый свет, создает уют в доме и используется для освещения жилых помещений.

Дополнительная информация! Выбор цветовой температуры индивидуален и зависит от предпочтений человека и целей, для которых будет использовано освещение.

Тип цоколя

Тип цоколя стандартизирован и существует в двух исполнениях:

  • резьбовое: обозначение данного цоколя начинается с буквы Е и заканчивается числом, который обозначает диаметр цоколя (Е14, Е27).
  • штырьковое: маркировка начинается с буквы G, а цифры означают расстояние между контактами.

Дополнительная информация! Для покупки осветительного прибора с правильным цоколем, лучше взять с собой в магазин вышедшую из строя или заглянуть в паспорт светильника.

Срок службы

Энергосберегающие приборы являются надежными и долговечными устройствами. Срок их службы достаточно большой и обычно составляет от нескольких тысяч до десятков тысяч часов работы.

Обратите внимание! Важно понимать, что на срок службы существенно влияет количество циклов включения/отключения. Чем их больше — тем меньше будет служить энергосберегающая лампа

Световой поток и светоотдача

Световой поток — это физическая величина, показывающая количество отдаваемой световой энергии в единицу времени. В международной системе единиц (СИ) Он измеряется в люменах (лм или lm).

Светоотдача ламп показывает соотношение светового потока к мощности прибора (лм/Вт). Старые и неэффективные устройства накаливания имеют низкую светоотдачу (10-20 лм/Вт), более совершенные энергосберегающие устройства имеют высокий коэффициент полезного действия, а соответственно и светоотдачу (около 50-100 лм/Вт).

Важно! Светоотдача может меняться со временем при длительной эксплуатации. Такое изменение является нормальным и связано с износом светодиодов или ухудшением свойств люминесцентного прибора

Мощность

Важной характеристикой всех электрических приборов является мощность. Лампы освещения тоже не являются исключением. При использовании ламп накаливания существенно увеличивается количество потребляемой электрической энергии

Чтобы этого избежать потребители постепенно переходят на энергосберегающие приборы, потому что они энергоэффективные и имеют минимальную мощность лампы при большом световом потоке

При использовании ламп накаливания существенно увеличивается количество потребляемой электрической энергии. Чтобы этого избежать потребители постепенно переходят на энергосберегающие приборы, потому что они энергоэффективные и имеют минимальную мощность лампы при большом световом потоке.

Таблица сравнения ламп, показывающая соответствие мощности накаливания и энергосберегающих:

Мощность, Вт Световой поток, лм
Накаливания Светодиодные Люминесцентные
25 3 6 255
40 5 11 430
60 9 15 720
75 11 19 955
100 14 18 1350
150 19 45 1850
200 27 70 2650

Обратите внимание! На упаковке светодиодных и энергосберегающих устройств производители часто указывают эквивалент (например 11 ватт энергосберегающая лампа равна 40 ваттной накаливания), который соответствует мощности лампы накаливания. Это делается не только из маркетинговых целей, но и для понимания покупателем световой способности прибора