Устройство светодиодных светильников: Устройство, схема подключения светодиодного светильника

Содержание

Устройство, схема подключения светодиодного светильника

Самым эффективным способом сокращения электропотребления в быту является переход на искусственное освещение помещений в доме или квартире с использованием светодиодов, которые из всех типов ламп являются самыми высокоэффективными. Например, по сравнению с обычной лампой накаливания их энергопотребление более чем в 10 раз меньше при одинаковом световом потоке.

А кроме того светодиодные лампы во много раз превосходят люминесцентные энергосберегающие по сроку службы. Устанавливая светодиодные светильники Вы содействуйте сохранению  окружающей среды благодаря тому, что сокращается выделение продуктов горения топлива  в атмосферу от работы электростанций.


К основным достоинствам светодиодов относятся: экономичность, компактность, простота установки и отсутствие вредного влияния как на человека, так и природу. Будущее именно за ними и Я уверен,  что они вскоре вытеснят популярные сегодня компактные энергосберегающие лампы, у которых КПД и срок службы гораздо меньше.

Главный недостаток, который сдерживает всеобщее применение светодиодных светильников- это их цена. В Минске качественный светодиодный светильник дешевле, чем за 50 у. е. не найти, но уже наметилась тенденция по снижению цен на светодиодную продукцию. На лампочки уже  значительно снизились цены и они приближаются к энергосберегающим. Например, месяц назад Я заказал на известном китайском аукционе светодиодные лампы по цене 6 у. е.  за штуку, которые светят как 75 Вт лампа накаливания, а потребляют всего 5 Ватт электроэнергии.

Устройство светодиодного светильника.

Светильник состоит из корпуса с отражателем и набора небольших светодиодов. Светодиоды сильно греются, поэтому для их охлаждения используются специальный радиатор. На место соприкосновения светодиода и радиатора наносится термопаста, улучшающая контакт между ними, а значит и отвод тепла. Перегрев приводит к преждевременной поломке светодиодов, поэтому всегда при установке своими руками учитывайте, что должно быть свободное место вокруг радиатора и желательно не замкнутое.

Не устанавливайте светодиодный светильник возле нагревающихся поверхностей, приборов  и т. п.

Сумма  мощностей всех светодиодов и будет составлять общую мощность светильника. Количество светодиодов может варьироваться от одного до нескольких десятков, которые включаются в одну общую электрическую цепь и управляемой специально собранной схемой, подключенной через блок питания.

Если Вам необходимо функция диммирования или изменение уровня яркости, то Вам понадобятся специальные регуляторы и лампы с функцией диммирования. Подробнее об этом читайте в следующей нашей статье.

При выборе светодиодного светильника необходимо учитывать доступность ламп для замены, особенно обращаем внимание на тип цоколя (патрона). Прежде чем отправляться за покупкой в магазин рекомендую прочитать нашу статью «Как правильно выбрать светильник или люстру для дома«.

Светодиодная лампа на 220 Вольт состоит, как правило из одного или нескольких сверхъярких светодиодов, которые защищает светорассеиватель или пластиковая колба. К патрону подключается драйвер или электронная схема преобразования электрического тока и питания светодиодов. За отвод тепла отвечает радиатор, который устанавливается под светодиодом.

Как подключить светодиодный светильник

Светодиоды работают на постоянном токе! Внимание! Обращайте внимание при покупке на рабочее напряжение светодиодной лампы, если рабочее напряжение равно 220 Вольт, то значит схема блока питания встроена в лампу и Вы можете напрямую подключить ее к электросети дома или квартиры по общей схеме подключения светильника или люстры.

А если светодиодный светильник или лампа на 12 или 24 Вольта, то  для нормальной его работы необходимо переменное напряжение 220 Вольт преобразовать в постоянное и уменьшить до необходимой величины, а для этого нужно собрать диодный мостик и установить гасящий резистор и емкость. Я рекомендую использовать вместо всего этого покупной блок питания заводской конструкции, который надежен, безопасен и долговечен.

При покупке блока питания главное, на что необходимо обратить внимание- это на величину выходного напряжения (12/24 В) и максимально допустимой величины тока (350 /  700 mA  и др. )

Необходимые данные Вы найдете в инструкции к светильнику или благодаря надписям на нем или лампе. Мощность блока питания лучше брать не меньше, чем с 20 процентным запасом. Для перевода в Ватты необходимо Миллиамперы умножить на 1000 для перевода в Амперы, а затем амперы умножить на рабочее напряжение, полученная величина и будет мощностью, потребляемой светильником или лампой.

Прежде, чем приступать к подключению светильника во избежание его поломки убедитесь, что блок питания не подключен к электросети.

Подключение производится к источнику питания со строгим соблюдением полярности «-» и «+».

Если необходимо подключить несколько светодиодных светильников к одному блоку питания, тогда соединяем их параллельно: плюсовые провода от всех светильников подключаются к  «плюсу» блока питания, а к «минусу»- минусовые выводы (как изображено на схеме).

 

Помните! Максимальное  количество  светильников, подключаемых к одному блоку питания в общей сумме не должно превышать его мощности! А сечение используемых электрических проводов или кабелей должно быть достаточным для прохождения соответствующей силы тока!

 Из своей многолетней практики электрика отмечу, что не стоит покупать светодиодные светильники или лампы на 12 или 24 В для дома. Гораздо проще купить и подключить своими руками обыкновенный накладной, встраиваемый светильник или люстру. Для них практически под все распространенные цоколи или патроны выпускаются светодиодные лампы на 220 Вольт, которым не нужен для подключения блок питания. Они подключаются на прямую к электропроводке, так же как и лампы накаливания или компактные энергосберегающие.

Интересное о LED » Как устроен светодиодный светильник

Как появились светодиодные светильники? Начнем эту статью с рассказа о том, как устроен светодиодный светильник – удивительный продукт ученых, инженеров и производственников.

Новые, современные, высокоэффективные, экономичные и яркие светильники интересует многих покупателей.

Основой светодиодного светильника является полупроводниковый светоизлучающий диод или светодиод. В мировой технике он носит название LED-элемент. Название образовано от словосочетания на английском языке – Light-emitting diode, которое дословно переводится как «свето-излучающий диод».

Появились в технике эти электронные элементы в 70-х годах прошлого тысячелетия как тускленькие заменители сигнальных лампочек. В 1990-х изобрели синий, а потом и белый светодиод, повысили их яркость и стали применять в освещении.

Несколько десятков светодиодов поместили в колбу обычной лампы и получили аналог лампы накаливания. Так появились светодиодные лампы-ретрофиты – тех же габаритов, с тем же цоколем и вкручивались в обычный патрон светильника.

Выберите на нашем сайте современный светодиодный светильник.

Устройство и принцип действия светодиодного светильника

В основе принципа действия светодиодных светильников лежит эффект излучения света p-n-переходом. При прохождении тока через такой переход происходит рекомбинация электронов и «дырок», в результате чего излучается свет строго определенной спектральной составляющей.

Для получения белого света кристалл «синего» светодиода, т. е. излучающего синий свет, покрывают «желтым» люминофором. Синий свет, проходя через люминофор, возбуждает в нем атомы, которые излучают желтый свет. Он смешивается с синим, и получают белый свет. Током через светодиод регулируют яркость излучения, а толщиной люминофора – оттенок света.

Светоизлучающий кристалл устанавливают в защитный и теплоотводящий корпус. Корпуса светодиодов паяют на плату, проводники которой соединяют светодиоды в схему и подводят напряжение питания.

Обычно кристалл в корпусе имеет угол излучение 120 – 140 градусов. Если нужно получить узкий луч света, на корпус устанавливают оптическую линзу. Таким образом можно сделать луч любой ширины – и 30, и 15 градусов.

Плату или модуль со светодиодами устанавливают на радиатор пассивного теплоотвода, обычно изготавливаемого из алюминия, и закрывают защитным прозрачным или матовым стеклом. В корпус светильника устанавливают источник питания светодиодов постоянным током или постоянным напряжением.

По устройству светодиодные светильники бывают:

  • накладные, устанавливаются на поверхность стены или потолка;
  • встраиваемые – устанавливаются или в отверстие в подвесном потолке или в монтажную коробку, вмурованную в стену;
  • подвесные – подвешиваются на проволоке или тросике к потолку или стене;
  • поворотные – перемещением корпуса или его части можно менять направление луча света;
  • почти всенаправленные – свет распространяется почти во всех направлениях, кроме направления корпуса или патрона светильника;
  • узконаправленные – луч света от светильника небольшой ширины;
  • «светящиеся плоскости» или панели – несколько десятков или сотен светодиодов располагают на плате с размерами 300 х 300 или кратными размерами с матовым рассеивателем, они образуют светящуюся поверхность.

Есть еще множество других вариантов светодиодных светильников.

монтаж потолочных диодных светильников в потолок, схема подключения

Содержание:

Вопрос освещения собственного жилья всегда волнует владельцев квартир и частных домов. Энергоносители постоянно растут в цене, традиционные методы освещения негативно влияют на окружающую среду, да и сами по себе привычные лампы не очень удобны и эффективны. Все эти факторы способствуют увеличению популярности светодиодного освещения, которое отличается простой монтажа и эксплуатации, а также экологичностью и экономичностью. В данной статье будут рассмотрены светодиодные светильники и технология их установки.


Устройство светодиодных светильников

Светодиодная лампа, как понятно из названия, состоит из светодиодов, количество которых варьируется от одного до нескольких десятков. Эти элементы всегда соответствуют суммарной мощности лампы, управляющей схемы и корпуса прибора. Светильники, которые предназначаются для бытового использования, оснащаются цоколем Е14 или Е27, которые полностью идентичны цоколям традиционных ламп накаливания.


Все светодиоды в лампе подключаются к одной цепи, которая, в свою очередь, соединена с управляющей схемой и блоком питания. В процессе работы светодиодные элементы генерируют тепловую энергию. В качестве охладителей используются радиаторы, которые обычно устанавливаются непосредственно под светодиодами. Для повышения эффективности охлаждения участок соединения этих деталей покрывается термопастой.

Схема светодиодного светильника

Входная часть схемы является местом для установки гасящего резистора и емкости. Эти элементы используются системой в качестве понижающего блока питания. За ними располагается диодный мост, предназначенный для трансформации переменное напряжение в постоянное, которое требуется светодиодам.


Существует три принципиальных схемы соединения светодиодов в светильнике:

  • Последовательная;
  • Параллельная;
  • Смешанная.

В большинстве случаев отдельные светодиоды подключаются последовательно. Ключевая проблема такой схемы – если хотя бы один элемент в цепи придет в негодность, то и вся схема станет неработоспособной. Кроме того, всегда существует вероятность пробоя светодиода – и в таком случае питание продолжит поступать на остальные элементы, но в режиме перегрузки. В конечном итоге это приведет к перегоранию всех светодиодов. Само собой, такая схема светодиодного потолочного светильника не может считаться достаточно надежной.


Смешанная схема подключения потолочных светодиодных светильников тоже имеет недостатки последовательного подключения, но конструкция светильника отличается. Так, в данном случае лампы соединяются последовательно и объединяются в группы. Группы, в свою очередь, подключаются последовательно, что дает некую гарантию защиты схемы от полного перегорания.

Самой надежной схемой является параллельное подключение, в котором каждая лампа работает независимо от других. В случае любых неполадок с одной из ламп все остальные продолжат работать в штатном режиме, без перегрузок и риска пробоя. Недостатком такой схемы является дороговизна, во многом обусловленная тем, что к каждому светодиоду подводится отдельный резистор. Из-за высокой стоимости светодиодные светильники с параллельным подключением используются крайне редко.

Сборка

На сегодняшний день рынок осветительных приборов может похвастать невероятно богатым ассортиментом. Светодиодные светильники можно приобрести практически в любом строительном магазине, или же в магазине с бытовой электротехникой. Собрать светильник достаточно просто – но перед этим нужно определиться с желаемым типом освещения, ведь широкий ассортимент говорит о разнообразии характеристик.

Основная классификация светодиодных светильников включает в себя следующие группы приборов:

  • Линейные;
  • Потолочные;
  • Настенные;
  • Промышленные;
  • Прожекторы;
  • Подводные;
  • Контроллеры.

Стоит рассмотреть несколько наиболее распространенных видов светильников, чтобы понимать, о чем идет речь:

  1. Светодиодные ленты. Такое освещение лучше всего подходит для коридора, где особенной необходимости в точечных светильниках нет. Светодиодные ленты продаются в сборе. На одной стороне изделия располагается заглушка, а на другой – провода, которые подключаются к питанию. Разумеется, блок питания должен соответствовать мощности ленты, а при подключении нужно следить за полярностью проводов. Недостатком таких устройств является высокая степень нагрева, из-за чего их нельзя устанавливать в узких каналах с плохой вентиляцией.
  2. Точечные светильники. Поскольку светодиодных лент недостаточно для полноценного освещения больших помещений, в них приходится использовать точечные осветительные приборы. Такие устройства располагаются на стенах или потолке, причем нередко их немного наклоняют, чтобы создать наиболее комфортное освещение. Подбирая такие приборы, нужно очень хорошо рассчитать всю электросеть, чтобы ее отдельные элементы соответствовали друг другу.
  3. Светильники с датчиками движения. По большому счету, это всего лишь модификация обычных светодиодных ламп. В таких устройствах имеются датчики, отслеживающие движение и запускающие освещение только в то время, когда это необходимо. Такие устройства, во-первых, очень хорошо подходят для освещения участков, где постоянный свет не требуется, а во-вторых, имеют более высокий рабочий ресурс за счет значительно меньшего времени работы.
  4. Собранные светильники с радиаторами. Пожалуй, самый удобный вид устройств – готовые светильники не предполагают сборки. Обычно такие приборы покупают при отсутствии опыта или знаний, необходимых для самостоятельной сборки всех элементов устройства.

Впрочем, если все же есть необходимость собирать светильник самостоятельно, то нужно приобрести весь комплект деталей и приступать к работе. Сначала нужно к радиатору, покрытому термопастой, прикрепить светодиод (или светодиоды, если радиатор рассчитан на несколько ламп). При сборке нужно обязательно следовать инструкции и всегда следить за тем, чтобы мощность устанавливаемых светодиодов соответствовала мощности остальных элементов системы.

Установка на потолок

Монтаж светодиодных потолочных светильников возможен практически в любых помещениях. Даже для комнат со стабильно высокой влажностью можно найти подходящие изделия. Пожалуй, единственным ограничением является нагрев светодиодов, из-за которого его настоятельно не рекомендуется устанавливать на кухнях прямо возле плиты – регулярное воздействие высокой температуры существенно снизит срок службы освещения.


Установка светодиодных светильников может меняться в зависимости от конкретных условий – например, в случае с натяжным потолком элементы нужно устанавливать в такой последовательности:

  • Сначала ножки крепятся к потолку;
  • Потом монтируется стойка;
  • Дальше устанавливается защитное и термоизолирующее кольцо, между которыми и располагается полотно натяжного потолка;
  • В последнюю очередь монтируется сам светильник.

По такой же схеме светильники устанавливаются на гипсокартонные потолки. Для установки светодиодного освещения на бетонных перекрытиях точечные светильники не подойдут – придется выбирать из ассортимента накладных и подвесных приборов, которые крепятся прямо к бетону.

Подключение

Перед подключением любого электрического оборудования, в том числе светодиодных осветительных приборов, нужно убедиться в том, что напряжение в сеть не подается. В противном случае при выполнении работ мастер обязательно получит удар током.


Когда сеть выключена, можно начать подключение потолочного светодиодного светильника, которое выполняется так:

  1. Первым делом нужно смонтировать все коммуникационные линии, необходимые для работы электросети. В случае с подвесными и натяжными потолками для укладки проводов будет вполне достаточно гофрированной пластиковой трубы, которая крепится прямо к потолку. Если приходится иметь дело с бетонными плитами, то придется делать в них штробы.
  2. Когда провода со светильниками установлены, нужно организовать им хорошую вентиляцию – например, при помощи подвесного потолка. В коробе вырезается количество отверстий, совпадающее с количеством осветительных приборов. Лампы подключаются к выведенным из отверстий проводам и фиксируются на своем месте. Работать нужно осторожно, особенно если потолок смонтирован из натяжного полотна – его очень легко повредить. Для защиты натяжного потолка от нагрева нужно обязательно устанавливать термокольца, в отличие от гипсокартонных конструкций, которые могут обойтись без таких колец.

После подключения ламп и подачи напряжения в сеть нужно проверить систему на предмет работоспособности. Если светильники загорелись, то монтаж диодных светильников в потолок был выполнен корректно, а в противном случае придется искать проблему и доводить электросеть до рабочего состояния.

Замена светодиодной лампы

Несмотря на долговечность светодиодов, все же нередки ситуации, когда даже столь надежные элементы выходят из строя. Тому может быть несколько причин – от случайных изменений характеристик напряжения в сети до неправильной эксплуатации или монтажа светодиодного освещения. В любом случае, если хотя бы одна из ламп перегорела, ее необходимо менять.


Технология замены лампы выглядит следующим образом:

  • В первую очередь нужно отключить напряжение в помещении или во всей квартире, если возможность отключить одну комнату отсутствует;
  • Далее нужно осторожно снять стопорное кольцо, которое фиксирует защитное стекло светильника;
  • Лампа аккуратно извлекается со своего места, и на него же устанавливается новая;
  • Все предыдущие операции повторяются в обратной последовательности.

Лучше всего выполнять эти операции в защитных перчатках. Их смысл не в том, чтобы защитить мастера, а в предотвращении повреждений или загрязнений светодиодной лампы.

Заключение

Установка потолочных светодиодных светильников – это сравнительно простой комплекс операций, для выполнения которых требуется минимальный набор навыков работы с электрическими сетями. Впрочем, работы по подключению и разводке коммуникаций лучше все же доверить специалистам – ошибки при монтаже могут привести к повреждению всей системы, поэтому их лучше не допускать.


Как происходит установка светодиодных светильников в потолок – правила монтажа

<p> Содержание: </p> <p> </p> <div> <a href=”#1″>Устройство светодиодных светильников</a><br> <a href=”#2″>Схема светодиодного светильника</a><br> <a href=”#3″>Сборка</a><br> <a href=”#4″>Установка на потолок</a><br> <a href=”#5″>Подключение</a><br> <a href=”#6″>Замена светодиодной лампы</a><br> <a href=”#7″>Заключение</a><br> <a href=”#8″>Видео</a> </div> <p> Вопрос освещения собственного жилья всегда волнует владельцев квартир и частных домов. Энергоносители постоянно растут в цене, традиционные методы освещения негативно влияют на окружающую среду, да и сами по себе привычные лампы не очень удобны и эффективны. Все эти факторы способствуют увеличению популярности светодиодного освещения, которое отличается простой монтажа и эксплуатации, а также экологичностью и экономичностью. В данной статье будут рассмотрены светодиодные светильники и технология их установки. </p> <p> <img alt=”монтаж светодиодных потолочных светильников” src=”/upload/medialibrary/24c/24c8eb053c79747f6882605b1ca8276e.jpg” title=”установка светодиодных светильников”><br> </p> <h3><a name=”1″></a>Устройство светодиодных светильников</h3> <p> Светодиодная лампа, как понятно из названия, состоит из светодиодов, количество которых варьируется от одного до нескольких десятков. Эти элементы всегда соответствуют суммарной мощности лампы, управляющей схемы и корпуса прибора. Светильники, которые предназначаются для бытового использования, оснащаются цоколем Е14 или Е27, которые полностью идентичны цоколям традиционных ламп накаливания. </p> <p> <img alt=”установка потолочных светодиодных светильников” src=”/upload/medialibrary/179/1795e47b3ed4e12802962275af74345e.jpg” title=”монтаж светодиодных потолочных светильников”><br> </p> <blockquote> <p> Все светодиоды в лампе подключаются к одной цепи, которая, в свою очередь, соединена с управляющей схемой и блоком питания. В процессе работы светодиодные элементы генерируют тепловую энергию. В качестве охладителей используются радиаторы, которые обычно устанавливаются непосредственно под светодиодами. Для повышения эффективности охлаждения участок соединения этих деталей покрывается термопастой. </p> </blockquote> <h3><a name=”2″></a>Схема светодиодного светильника</h3> <p> Входная часть схемы является местом для установки гасящего резистора и емкости. Эти элементы используются системой в качестве понижающего блока питания. За ними располагается диодный мост, предназначенный для трансформации переменное напряжение в постоянное, которое требуется светодиодам. </p> <p> <img alt=”монтаж диодных светильников в потолок” src=”/upload/medialibrary/324/32469782cfa30e8955a2c41bb7b22527.jpg” title=”установка потолочных светодиодных светильников”><br> </p> <p> Существует три принципиальных схемы соединения светодиодов в светильнике: </p> <ul> <li>Последовательная;</li> <li>Параллельная;</li> <li>Смешанная.</li> </ul> <p> В большинстве случаев отдельные светодиоды подключаются последовательно. Ключевая проблема такой схемы – если хотя бы один элемент в цепи придет в негодность, то и вся схема станет неработоспособной. Кроме того, всегда существует вероятность пробоя светодиода – и в таком случае питание продолжит поступать на остальные элементы, но в режиме перегрузки. В конечном итоге это приведет к перегоранию всех светодиодов. Само собой, такая схема светодиодного потолочного светильника не может считаться достаточно надежной. </p> <p> <img alt=”схема светодиодного потолочного светильника” src=”/upload/medialibrary/008/008893f4fd5866faa8dd2f4e7dbe19ea.jpg” title=”монтаж диодных светильников в потолок”><br> </p> <blockquote> <p> Смешанная схема подключения потолочных светодиодных светильников тоже имеет недостатки последовательного подключения, но конструкция светильника отличается. Так, в данном случае лампы соединяются последовательно и объединяются в группы. Группы, в свою очередь, подключаются последовательно, что дает некую гарантию защиты схемы от полного перегорания. </p> </blockquote> <p> Самой надежной схемой является параллельное подключение, в котором каждая лампа работает независимо от других. В случае любых неполадок с одной из ламп все остальные продолжат работать в штатном режиме, без перегрузок и риска пробоя. Недостатком такой схемы является дороговизна, во многом обусловленная тем, что к каждому светодиоду подводится отдельный резистор. Из-за высокой стоимости светодиодные светильники с параллельным подключением используются крайне редко. </p> <h3><a name=”3″></a>Сборка</h3> <p> На сегодняшний день рынок осветительных приборов может похвастать невероятно богатым ассортиментом. Светодиодные светильники можно приобрести практически в любом строительном магазине, или же в магазине с бытовой электротехникой. Собрать светильник достаточно просто – но перед этим нужно определиться с желаемым типом освещения, ведь широкий ассортимент говорит о разнообразии характеристик. </p> <p> Основная классификация светодиодных светильников включает в себя следующие группы приборов: </p> <ul> <li>Линейные;</li> <li>Потолочные;</li> <li>Настенные;</li> <li>Промышленные;</li> <li>Прожекторы;</li> <li>Подводные;</li> <li>Контроллеры.</li> </ul> <p> <img alt=”подключение потолочного светодиодного светильника” src=”/upload/medialibrary/2ad/2adf3434287ff9ac9dcbc468cb2a7767.jpg” title=”схема светодиодного потолочного светильника”> </p> <p> Стоит рассмотреть несколько наиболее распространенных видов светильников, чтобы понимать, о чем идет речь: </p> <ol> <li><b>Светодиодные ленты</b>. Такое освещение лучше всего подходит для коридора, где особенной необходимости в точечных светильниках нет. Светодиодные ленты продаются в сборе. На одной стороне изделия располагается заглушка, а на другой – провода, которые подключаются к питанию. Разумеется, блок питания должен соответствовать мощности ленты, а при подключении нужно следить за полярностью проводов. Недостатком таких устройств является высокая степень нагрева, из-за чего их нельзя устанавливать в узких каналах с плохой вентиляцией.</li> <li><b>Точечные светильники</b>. Поскольку светодиодных лент недостаточно для полноценного освещения больших помещений, в них приходится использовать точечные осветительные приборы. Такие устройства располагаются на стенах или потолке, причем нередко их немного наклоняют, чтобы создать наиболее комфортное освещение. Подбирая такие приборы, нужно очень хорошо рассчитать всю электросеть, чтобы ее отдельные элементы соответствовали друг другу.</li> <li><b>Светильники с датчиками движения</b>. По большому счету, это всего лишь модификация обычных светодиодных ламп. В таких устройствах имеются датчики, отслеживающие движение и запускающие освещение только в то время, когда это необходимо. Такие устройства, во-первых, очень хорошо подходят для освещения участков, где постоянный свет не требуется, а во-вторых, имеют более высокий рабочий ресурс за счет значительно меньшего времени работы.</li> <li><b>Собранные светильники с радиаторами</b>. Пожалуй, самый удобный вид устройств – готовые светильники не предполагают сборки. Обычно такие приборы покупают при отсутствии опыта или знаний, необходимых для самостоятельной сборки всех элементов устройства.</li> </ol> <p> <img alt=”схема подключения потолочных светодиодных светильников” src=”/upload/medialibrary/cad/cadb045f9f3e74435c135d5e857f772c.jpg” title=”подключение потолочного светодиодного светильника”> </p> <p> Впрочем, если все же есть необходимость собирать светильник самостоятельно, то нужно приобрести весь комплект деталей и приступать к работе. Сначала нужно к радиатору, покрытому термопастой, прикрепить светодиод (или светодиоды, если радиатор рассчитан на несколько ламп). При сборке нужно обязательно следовать инструкции и всегда следить за тем, чтобы мощность устанавливаемых светодиодов соответствовала мощности остальных элементов системы. </p> <h3><a name=”4″></a>Установка на потолок</h3> <p> Монтаж светодиодных потолочных светильников возможен практически в любых помещениях. Даже для комнат со стабильно высокой влажностью можно найти подходящие изделия. Пожалуй, единственным ограничением является нагрев светодиодов, из-за которого его настоятельно не рекомендуется устанавливать на кухнях прямо возле плиты – регулярное воздействие высокой температуры существенно снизит срок службы освещения. </p> <p> <img alt=”установка светодиодных светильников” src=”/upload/medialibrary/b34/b34416be3f92c484924b56da482944a5.jpg” title=”схема подключения потолочных светодиодных светильников”><br> </p> <p> Установка светодиодных светильников может меняться в зависимости от конкретных условий – например, в случае с натяжным потолком элементы нужно устанавливать в такой последовательности: </p> <ul> <li>Сначала ножки крепятся к потолку;</li> <li>Потом монтируется стойка;</li> <li>Дальше устанавливается защитное и термоизолирующее кольцо, между которыми и располагается полотно натяжного потолка;</li> <li>В последнюю очередь монтируется сам светильник.</li> </ul> <p> <img src=”/upload/medialibrary/8ad/8ad5f4e5f05ccc00e7ba1da9a62d7535.jpg”> </p> <blockquote> <p> По такой же схеме светильники устанавливаются на гипсокартонные потолки. Для установки светодиодного освещения на бетонных перекрытиях точечные светильники не подойдут – придется выбирать из ассортимента накладных и подвесных приборов, которые крепятся прямо к бетону. </p> </blockquote> <h3><a name=”5″></a>Подключение</h3> <p> Перед подключением любого электрического оборудования, в том числе светодиодных осветительных приборов, нужно убедиться в том, что напряжение в сеть не подается. В противном случае при выполнении работ мастер обязательно получит удар током. </p> <p> <img src=”/upload/medialibrary/397/39735a2d65181d347ed98df5bdead58f.jpg”><br> </p> <p> Когда сеть выключена, можно начать подключение потолочного светодиодного светильника, которое выполняется так: </p> <ol> <li>Первым делом нужно смонтировать все коммуникационные линии, необходимые для работы электросети. В случае с подвесными и натяжными потолками для укладки проводов будет вполне достаточно гофрированной пластиковой трубы, которая крепится прямо к потолку. Если приходится иметь дело с бетонными плитами, то придется делать в них штробы.</li> <li>Когда провода со светильниками установлены, нужно организовать им хорошую вентиляцию – например, при помощи подвесного потолка. В коробе вырезается количество отверстий, совпадающее с количеством осветительных приборов. Лампы подключаются к выведенным из отверстий проводам и фиксируются на своем месте. Работать нужно осторожно, особенно если потолок смонтирован из натяжного полотна – его очень легко повредить. Для защиты натяжного потолка от нагрева нужно обязательно устанавливать термокольца, в отличие от гипсокартонных конструкций, которые могут обойтись без таких колец.</li> </ol> <p> <img src=”/upload/medialibrary/fc7/fc702e19b9353818d810bbe496d4f159.jpg”> </p> <blockquote> <p> После подключения ламп и подачи напряжения в сеть нужно проверить систему на предмет работоспособности. Если светильники загорелись, то монтаж диодных светильников в потолок был выполнен корректно, а в противном случае придется искать проблему и доводить электросеть до рабочего состояния. </p> </blockquote> <h3><a name=”6″></a>Замена светодиодной лампы</h3> <p> Несмотря на долговечность светодиодов, все же нередки ситуации, когда даже столь надежные элементы выходят из строя. Тому может быть несколько причин – от случайных изменений характеристик напряжения в сети до неправильной эксплуатации или монтажа светодиодного освещения. В любом случае, если хотя бы одна из ламп перегорела, ее необходимо менять. </p> <p> <img src=”/upload/medialibrary/13a/13a416a09896b04f0e61e6fce91336f4.jpg”><br> </p> <p> Технология замены лампы выглядит следующим образом: </p> <ul> <li>В первую очередь нужно отключить напряжение в помещении или во всей квартире, если возможность отключить одну комнату отсутствует;</li> <li>Далее нужно осторожно снять стопорное кольцо, которое фиксирует защитное стекло светильника;</li> <li>Лампа аккуратно извлекается со своего места, и на него же устанавливается новая;</li> <li>Все предыдущие операции повторяются в обратной последовательности.</li> </ul> <blockquote> <p> Лучше всего выполнять эти операции в защитных перчатках. Их смысл не в том, чтобы защитить мастера, а в предотвращении повреждений или загрязнений светодиодной лампы. </p> </blockquote> <h3><a name=”7″></a>Заключение</h3> Установка потолочных светодиодных светильников – это сравнительно простой комплекс операций, для выполнения которых требуется минимальный набор навыков работы с электрическими сетями. Впрочем, работы по подключению и разводке коммуникаций лучше все же доверить специалистам – ошибки при монтаже могут привести к повреждению всей системы, поэтому их лучше не допускать.<a name=”8″></a><br> <div align=”center”> <div> <div> <iframe title=”Установка и подключение светодиодных светильников в натяжной потолок” src=”https://www.youtube.com/embed/SfEYDYm9MZY?feature=oembed” frameborder=”0″ allow=”autoplay; encrypted-media” allowfullscreen=””> </iframe> </div> </div> </div> <br>

Светодиодные светильники – конструкция, особенности и принцип действия

Светодиодный светильник — это самостоятельное устройство, которое сегодня используется повсеместно. На рынке осветительных приборов он все чаще вытесняет с детства знакомые всем «лампочки Ильича», галогенные и люминесцентные светильники, и даже набравшие было популярность экономки.

Хотя устройство светодиодных светильников не слишком простое, света они дают много, а комплектующие к ним стоят недорого, поэтому такой тип освещения используется везде – в жилых, коммерческих и даже производственных помещениях. Принцип работы такого прибора состоит в возникновении светового потока при полупроводниковом p-n-переходе. При прохождении тока через светодиод проводится рекомбинация «дырок» и электронов, вследствие которой излучается свет определенного спектра.

Подключение светильника не представляет сложности – в большинстве случаев достаточно просто закрепить осветительный прибор в нужном месте и соединить два проводочка с соблюдением полярности. Имеют светодиодные светильники и другие преимущества:
  • экологичность;
  • экономичность;
  • безопасность;
  • значительный ресурс работы;
  • малое энергопотребление;
  • устойчивость к температурным скачкам;
  • простота обслуживания;
  • долгий срок эксплуатации;
  • нечувствительность к вибрациям и колебаниям напряжения.

К несомненным преимуществам, несомненно, относится и само устройство светильника, которое стоит изучить подробнее.

Из чего состоит светильник

В наиболее простых случаях светодиодным светильником именуют прибор, в котором вместо обычной лампочки помещена сменная «светодиодка» на цоколе или специальных ножках. Но большая часть представляет собой специально спроектированные устройства, отличающиеся куда большей надежностью и энергоэффективностью. Типовая схема светодиодного светильника, приведенная ниже, позволит наглядно продемонстрировать, где и как установлены различные детали, речь о которых пойдет ниже.

Если говорить о том, как устроен светодиодный светильник такого типа, то для начала нужно отметить, что корпус прибора в каждом случае уникален, и специально спроектирован так, чтобы гарантировать наилучшее качество. Конструктивно такой вид светильников состоит из металлической основы-радиатора, электронного драйвера, светодиодной платы и рассеивающей полупрозрачной полусферы либо ровного слоя. Давайте подробнее рассмотрим каждый из элементов конструкции и его назначение.

Светодиоды

Это, пожалуй, основные элементы светильника. В приборе их может быть разное количество, а сумма всех их мощностей как раз и представляет собой общую мощность всего прибора. Сами по себе светодиоды, без наличия других компонентов, прослужат недолго. Для обеспечения их работы требуется качественный теплоотвод, не допускающий перегрева светильника. Последний приводит к постепенной деградации светодиодных кристаллов.

Корпус

Эта часть прибора как раз и отвечает за своевременное отведение тепла. Корпус чаще всего изготавливается из пластика или высококачественного алюминия. Такие материалы позволяют максимально защитить светодиоды от перегрева, даже в условиях экстремальной промышленной эксплуатации. В зависимости от сферы использования осветительного прибора, размер и форма его корпуса проектируются индивидуально.

В некоторых моделях светодиодных светильников предусмотрен отдельный радиатор – охлаждающий элемент, выполненный из алюминиевого сплава и встроенный в корпус прибора.

Проводящая плата

Специальная плата состоит из нескольких тонких слоев теплоотводящего материала, чаще всего алюминия. Она используется для транспортировки тепловой энергии от светодиодного кристалла на теплоотвод (корпус или отдельный радиатор) светильника. В отличие от люминесцентного светильника, она обладает несомненным преимуществом – в ней совершенно отсутствуют вредные вещества.

Блок питания

Чтобы минимизировать чувствительность светодиодов к внезапным перепадам напряжения в сети, в светильнике устанавливается модуль постоянного питания. Он выполняет роль стабилизатора напряжения и способствует долговременной работе прибора. Конструкция его довольно сложна и включает в себя:

  • электронную часть;
  • конденсаторы;
  • дроссели;
  • трансформатор;
  • предохранители.

Блок питания снижает пульсацию светового потока и корректирует электроэнергетические параметры работы.

Система изоляции

Компоненты, защищающие LED-светильники от внешнего воздействия. Изоляция необходима для увеличения продолжительности службы прибора. Многие светодиодные светильники не чистятся и не разбираются, поэтому внутренние элементы источника света обязательно должны быть защищены от пыли, влаги и грязи.

Плафон

Эта часть конструкции – одна из наиболее важных. Кроме эстетической составляющей, его функция заключается в рассеивании и равномерном перераспределении светового потока. К качеству плафонов следует предъявлять повышенные требования – они должны быть устойчивы к ударам, защищать от ультрафиолета, выдерживать достаточный диапазон низких и высоких температур.

Чаще всего для производства плафонов используется поликарбонат. Он стоит достаточно недорого и мягко рассеивает свет, не причиняя вреда глазам человека.

Что еще бывает в приборах такого типа

Устройство светодиодного светильника не ограничивается приведенными выше составляющими. В зависимости от назначения и конструкции, в комплект могут входить:
  • провода;
  • поликарбонатные крышки;
  • крепления;
  • регуляторы яркости;
  • резисторы;
  • катушка с обмоткой для снижения уровня пульсации;
  • дополнительная система защиты от перепадов напряжения;
  • блок дистанционного управления.

Если внимательно изучить, из чего состоят светодиодные светильники, станет понятно, что основным их преимуществом является тот факт, что они не требуют затрат на утилизацию и какого-либо специального обслуживания. В них отсутствуют опасные для организма вещества, как, например, ртуть в «экономках», поэтому они совершенно безвредны как для природы, так и для человека.

Из чего состоит светодиодный светильник, как работает

Светодиодные светильники часто используют в качестве основного освещения в офисных, производственных и жилых помещениях. Они значительно превосходят другие виды освещения по энергопотреблению, экологичности и сроку службы.

В статье мы рассмотрим, что такое светодиодные приборы освещения, как устроены светодиодные лампы и светильники, принцип работы, какие виды существуют.

Что такое светодиодные источники света

Светодиодный светильник – это высокотехнологичный продукт, источником света которого служит светодиод или диод. Его также называют LED-элементом. По своим характеристикам светодиодные лампы во многом превосходят лампы накаливания и люминесцентные осветительные приборы. К их главным достоинствам относят простоту установки, длительный срок службы и энергоэффективность.

Светодиодные светильники создавались в качестве аналога лампы накаливания. Сегодня они почти полностью вытеснили предшественников. Светодиоды применяют для освещения жилых и производственных помещений, в растениеводстве, медицине, автомобилестроении и т. д. В них не содержится веществ и материалов, способных нанести вред здоровью или окружающей среде.

Главные преимущества светодиодных источников света:

  • длительный срок службы;
  • экономичный расход электроэнергии;
  • экологичность;
  • высокое качество светового потока;
  • низкий коэффициент пульсации;
  • низкая потеря яркости с течением времени.

Виды светодиодных светильников

Выбор светодиодных светильников на современном рынке радует своим разнообразием. LED-лампы классифицируют по типу конструкции, особенностям установки, форме и другим характеристикам. При выборе важно учитывать, в каких целях и в каком помещении осветительный прибор будет использоваться.

Основные виды светодиодных светильников:

  1. Настенные светильники предназначены для крепления на вертикальные поверхности, но при этом их можно крепить накладным и подвесным способом.
  2. Аккумуляторные светильники в большинстве случаев оснащены зарядным устройством. Их устанавливают в направлении эвакуационного, пожарного и аварийного выходов.
  3. Встраиваемые светодиодные лампы монтируют в подвесных и натяжных потолках.
  4. Линейные светильники используются в качестве дополнительного освещения. К ним относят светодиодные ленты.
  5. Поворотные светильники способны менять направление светового потока с помощью кронштейна.

По принципу светорассеяния осветительные приборы бывают узконаправленные и с широким углом рассеивания. Первые отличаются концентрированным излучением, вторые – распространяют свет во все стороны.

Устройство светодиодных приборов освещения

Конструкция светодиодной лампы состоит из корпуса с отражателем и набора светодиодов. Главные элементы осветительного прибора – светодиоды. Стабильность и длительность их работы напрямую зависит от других компонентов. Чтобы обеспечить качественный световой поток, при производстве светильника используют матрицу и теплоотвод.

Для предотвращения нагрева светодиодов применяется радиатор, на который наносится термопаста. Корпус светодиодного светильника выполняется из пластика или алюминия. Его форма может меняться в зависимости от сферы применения светильника.

Алюминиевая плата светильника включает в себя несколько слоев теплоотводящих материалов. Она необходима для передачи энергии на теплоотвод от кристалла. В отличие от люминесцентных светильников на ее поверхности не присутствует вредных веществ.

Роль светорассеивателя в устройстве светодиодной лампы выполняет плафон, способствующий равномерному распределению светового потока. Он должен быть устойчивым не только к механическим повреждениям, но и к критическим температурам. Именно поэтому многие бренды используют для изготовления плафона поликарбонат.

Принцип работы светодиодной лампы

Понять, как работает светодиодная лампа, достаточно легко. В основе этого действия лежит эффект излучения света p-n-переходом. При прохождении тока выполняется рекомбинация электронов, что способствует излучению света в определенной последовательности. Белый свет получается в результате покрытия синего светодиода желтым люминофором. Оттенок света регулируется толщиной люминофора, а его яркость – током.

Принцип работы светодиодной лампы:

  1. Переменное напряжение попадает на диодный мост, после чего выпрямляется.
  2. На следующем этапе происходит сглаживание пульсаций.
  3. Выпрямленное напряжение перемещается на контроллер, отвечающий за управление работой светильника.
  4. Дальше напряжение проходит через импульсный трансформатор с электронного модуля на светодиоды.

Зная, как устроена светодиодная лампочка, несложно понять, в чем преимущества перед другими осветительными приборами. Отсутствие вредных компонентов делает LED-лампы безопасными по отношению к здоровью и окружающей среде. При этом они обеспечивают необходимый уровень освещенности и отличаются длительным сроком службы.

Светодиодный светильник | Ледел

Светодиодный светильник — самостоятельное устройство. Корпус светильника чаще всего уникален, специально спроектирован под светодиодный источник освещения. Конструктивно такой светильник состоит из корпуса, светодиодного источника света и электронного драйвера (преобразователя питания). Иногда светодиодным светильником называют традиционный светильник с установленной сменной светодиодной лампой. Однако, специально спроектированный светильник обладает бóльшей энергоэффективностью и надежностью. Светодиодные источники света в основном используются для направленного или местного освещения по причине особенностей полупроводникового излучателя светить преимущественно в одном направлении.

Преимущества

Преимущество светодиодного светильника по сравнению с лампами накаливания — низкое энергопотребление, долгий срок службы от 30 000 до 50 000 и более часов, простота установки, более низкая температура корпуса по сравнению с лампой накаливания, имеющей сравнимую яркость, высокая механическая прочность, зачастую — небольшие габариты. Полная экологическая безопасность позволяет сохранять окружающую среду, не требуя специальных условия по утилизации: не содержит ртути, её производных и других ядовитых, вредных или опасных составляющих материалов и веществ.

Типы светильников

Все типы светильников можно разделить на три группы:

Светодиодные светильники для улиц, парков, дорог, для архитектурного освещения. Выполняются в защищенном от влаги и пыли корпусе, кроме того, корпус обычно выполняет роль теплоотвода и изготавливается из хорошо проводящих тепло материалов.

Светильники для производственных целей, ЖКХ и офисов. К изделиям предъявляются повышенные требования к качеству освещения, в том числе к стабильности и цветопередаче, условиям эксплуатации. Такие светильники чаще производятся в антивандальном исполнении, укомплектованы специальной отвёрткой и специальными саморезами, защищающими корпус от несанкционированного вскрытия. Рассеиватель у современных антивандальных светильников для ЖКХ выполнен из поликарбоната, который в десятки раз крепче традиционного стекла.
Светильники для бытовых нужд обычно выпускаются невысокой мощности, но должны удовлетворять многочисленным требованиям к качеству освещения, электробезопасности, пожароопасности и, в немалой степени, — к внешнему виду. Зачастую бытовые светильники имеют сменные лампы.

Кроме указанных применений, светодиодные светильники хорошо подходят для освещения музеев и раритетов, поскольку спектр лампы не содержит ультрафиолетовой составляющей.

Светильники для уличного освещения

Влагозащищенный 10 Вт светодиодный светильник для уличного освещения.

Светильники для улиц, парков и дорог должны удовлетворять многим критериям. Основные особенности, которые необходимо учитывать:

Экономия электроэнергии. Светильники для улицы освещают большие территории и особенно важно, чтобы бóльшая часть излучаемого света направлялась на освещаемую поверхность. Светодиодные приборы наиболее удовлетворяют таким требованиям в исполнениях прямого света и преимущественно прямого света (по ГОСТ 17677-82) и позволяют получить экономию электроэнергии даже по сравнению с аналогичными газоразрядными лампами высокого давления и натриевыми лампами.
Прочность конструкции и защищенность от воздействия окружающей среды. Корпус устройства дожен быть сконструирован так, чтобы мусор, испражнения птиц и вода не скапливались на поверхности светильника и не ухудшали его охлаждающую способность, прозрачность защитного стекла, тем самым сохраняя характеристики в течение всего срока службы.

Цветопередача. Светодиодные источники освещения в большинстве обладают лучшими характеристиками цветопередачи. Кроме того, цветовой оттенок и индекс цветопередачи могут быть подобраны при выборе светильника для конкретного приложения.
Срок службы светодиодных ламп значительно превышает срок службы традиционных уличных источников освещения. Однако, светодиодные источники света чувствительны к повышенной температуре и при плохом теплоотводе срок службы может быть значительно снижен.
Равномерность освещения зависит от конструкции светильника и в большинстве обеспечивает необходимую диаграмму направленности для светильников прямого света.

Цена светодиодного светильника зачастую значительно выше аналогичных традиционных устройств освещения. Но, поскольку замена ламп в традиционных устройствах наружного освещения связана со значительными затратами, требует специального оборудования, использование светодиодных устройств в некоторых случаях дает ощутимую экономию в ближайшей перспективе применения.

Светильники для производственных целей, офисов и ЖКХ

Светильники предназначены для автоматического управления освещением в жилых домах и общественных местах, а также в производственных, офисных, складских и иных помещениях: лестничные клетки и марши подъездов, коридоры и переходы, козырьки и тамбура, подвалы и чердаки, лифты и лифтовые площадки, комнаты и подсобные помещения, предподъездные территории, подземные автостоянки, а также другие второстепенные помещения, требующие ухода и освещения.

Сменная светодиодная лампа

Сменная светодиодная лампа — осветительный прибор, устанавливаемый в существующий светильник, изначально предназначенный как для установки сменных светодиодных ламп, так и для установки ламп другого типа — (люминесцентных, накаливания, галогенных), возможно, с некоторой доработкой. В настоящее время выпускаются светодиодные лампы практически под все существующие типы цоколей. Лампы выпускаются мощностью до 40 Вт и предназначены для установки в бытовые осветительные устройства — настольные светильники, потолочные светильники, бра — как быстрая замена менее экономичных традиционных ламп без изменения дизайна и конструкции. Производители кроме напряжения питания, потребляемой мощности и цоколя, указывают оттенок белого света (цветовую температуру), срок службы лампы и мощность аналогичной лампы накаливания.

Отличие светодиодного прожектора от светодиодных светильников

Часто перед покупателями светодиодного оборудования встает важный вопрос: что выбрать — светодиодный светильник или прожектор? Несмотря на схожие характеристики, у каждого из этих устройств есть свои особенности. Различаются они и внешне, и конструктивно — кроме того, у них разное назначение.

Основные отличия

В целом освещение можно разделить на два типа: основное и дополнительное. При выборе осветительных приборов нужно отталкиваться от того, какую функцию они будут выполнять. Итак, на что следует обратить внимание?

Светодиодный прожектор хорошо подходит для освещения больших площадей. Луч света в прожекторе имеет четкое направление, он «бьет» в одну точку. Поэтому прожекторы устанавливают в нескольких местах по периметру территории. Крепится устройство, как правило, на крышу здания или на специальную мачту. Следует учитывать, что ограниченный световой поток прожектора — даже очень мощного — не сможет обеспечить качественное освещение территории в темное время суток. Для полноценного освещения потребуются дополнительные источники света.

Светодиодный светильник считается универсальным устройством: он дает более рассеянный и мягкий свет, чем прожектор. Установить его можно как в помещении, так и на улице. За счет равномерного рассеивания света светодиодные светильники целесообразно применять на промышленных объектах, где сотрудникам требуется концентрация внимания во время работы.

Кроме того, светильники и прожекторы отличаются:

  • Мощностью и диапазоном света;
  • Внешними характеристиками корпуса;
  • Системой крепления.

Если взять светодиодный прожектор и светильник примерно одинаковой мощности, то потребление энергии у них будет разным. Это связано с особенностями направления светового потока — луч у прожектора значительно длиннее и мощнее, чем у светильника.

Когда светодиодные светильники предпочтительнее

Мягкий и плавный свет светодиодного светильника лучше всего подходит для внутренних помещений. Чаще всего такие светильники устанавливают в офисах, торговых центрах, над рабочей зоной на производстве.

Если говорить о наружном освещении, то светодиодные светильники обычно используют для подсветки зданий (линейные или точечные архитектурные светильники), уличного освещения (консольные светильники), освещения парковок и промышленных зон (светильники типа «Колокол»). Фотореле и датчики движения позволят настроить автоматическую систему включения и выключения освещения на улице.

Когда светодиодный прожектор предпочтительнее

Светодиодные прожекторы устанавливают на постах КПП при въезде на объект, на складах, фонарных столбах. Так как мощность светового потока высокая, в темное время суток устройства помогают обозначить здания и сооружения, подсветить входы и выходы. Кроме того, с помощью прожекторов можно осветить стадион, спортивную площадку или парковку. В отличие от светодиодных светильников, прожекторы не предполагают автоматического включения и выключения по датчику движения.

Совместное использование

При освещении территорий можно комбинировать разные осветительные приборы. Так, если использовать светодиодные светильники вместе с прожекторами, можно улучшить видимость и добиться более высокого качества освещения. Таким методом часто пользуются при установке рекламных конструкций, а также при распределении световой нагрузки снаружи зданий.

10 интересных фактов о светодиодах | Группа ГринТех Солюшнс, ООО.

Мы составили список забавных фактов о светодиодах, которые информативны и полезны.

Для всех тех владельцев бизнеса, розничных продавцов и молитвенных домов, которые еще не взяли на себя обязательства по обновлению светодиодов, важно учитывать эти факты.

  1. Лампа накаливания преобразует около 9-10 процентов подаваемой на нее энергии в свет, тогда как светодиоды преобразуют почти 100 процентов энергии, которую они потребляют, в свет.
  2.  

  3. Светодиоды не содержат ртути — и по крайней мере 95 процентов светодиодов подлежат вторичной переработке. Сравните это с расточительной конструкцией компактных люминесцентных ламп (КЛЛ), которые не только содержат ртуть, но и создают большую часть электронных отходов из-за своей конструкции — люминесцентная часть КЛЛ перестает работать задолго до того, как балласт внутри CFL или другие его электронные компоненты готовы умереть. Только это создает тонны отходов каждый месяц.
  4.  

  5. Светодиодные лампы в среднем не подвержены серьезным повреждениям от внешних ударов. Если вы уроните лампу накаливания, вам придется убрать много осколков стекла, а если это компактная люминесцентная лампа, она не только разобьется, вам также придется следовать процедурам обеззараживания ртутью, рекомендованным Агентством по охране окружающей среды.
  6.  

  7. Когда светодиодный свет используется в витринах свежих продуктов , было доказано , что он размножает значительно меньше бактерий , чем его галогенные или флуоресцентные аналоги.
  8.  

  9. Большинство производителей бытовых/коммерческих светодиодных А-ламп заявляют о колоссальном среднем сроке службы 50 000 часов , а новые модели заявляют о сроке службы до 100 000 часов . (Срок службы ламп накаливания составляет около 1000 часов, а срок службы компактных люминесцентных ламп — около 10 000 часов.) Если это звучит впечатляюще, то это так! Подумайте о том, как вы используете только варианты со сроком службы 50 000 часов:
  10. .
  • Если вы используете свою светодиодную лампу для 24 часа в сутки , каждый день, эта лампа имеет рейтинг за последние 6 лет!
  • Если вы используете свою светодиодную лампу 12 часов в день каждый день, эта лампа имеет рейтинг за последние 11 лет!!
  • Если вы используете свою светодиодную лампу только 4 часа в день , эта лампа имеет рейтинг за последние 17 лет!!!

 

  • У.По оценкам Министерства энергетики США, широкое внедрение светодиодов в жилом и коммерческом секторе в течение следующих 20 лет позволит сэкономить около 265 миллиардов долларов (да! Это МИЛЛИАРД!), предотвратит необходимость строительства 40 новых электростанций и снизить потребление электроэнергии для освещения на 33 процента.
  •  

  • Если все Соединенные Штаты заменят только 50 процентов существующих рождественских ламп накаливания в праздничные дни, потенциальная экономия затрат на электроэнергию составит около 17 долларов.2 миллиарда долларов .
  •  

  • Переключитесь на светодиодную лампочку в фонаре крыльца, и вы заметите значительно меньше жуков , если не полное уменьшение популяции жуков на крыльце! Почему? Потому что лампы накаливания и компактные люминесцентные лампы производят большое количество ультрафиолетового и инфракрасного излучения, которое привлекает насекомых.
  •  

  • Из-за особенностей физики светодиодные лампы имеют то, что называется Instant On , в отличие от ламп накаливания и компактных люминесцентных ламп.Это означает, что когда вы включаете светодиодную лампу, вы мгновенно получаете полную яркость этого света. Лампы накаливания и компактные люминесцентные лампы имеют значительно меньший срок службы из-за частого включения и выключения, и, в частности, компактные люминесцентные лампы могут значительно сократить срок службы ламп, если они выключаются и снова включаются в течение 15 минут после нагрева.
  •  

  • Осветительная промышленность в целом продвигает светодиоды для замены ламп накаливания в различных приложениях, но впервые светодиоды действительно вытеснили лампы накаливания в автомобильных стоп-сигналах, сигнальных огнях и светофорах назад в 1987 году!
  • Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать, как мы можем помочь вам сэкономить деньги

    Источник: Kastor Energy, март 2017 г.

    (PDF) Общее исследование использования светодиодов для замены традиционных осветительных приборов

    ультрафиолетового света и преобразования ультрафиолетового света в

    видимого света.

    Для газоразрядных ламп высокой интенсивности свет

    испускается дуговым разрядом между двумя замкнутыми электродами

    , герметично закрытыми внутри небольшой трубчатой ​​оболочки из кварцевого стекла

    [6]. Чтобы заставить его светиться, необходим балласт

    для подачи высокого выходного напряжения холостого хода, которое

    превышает 300 В и, что наиболее правильно, 400 В или 450 В, чтобы заставить дугу

    установиться. Для типов HID D1 и D2 они

    работают при 35 Вт, а балласт должен ограничивать ток

    от 0.от 5А до 2А, чтобы дуга не потребляла дополнительный ток

    и не повреждала детали. Для HID типа Xenon и

    Mercury эффективность получения видимого света

    ниже, чем у металлогалогенного типа.

    Рабочая топология для светодиодов очень проста. В простейшей топологии

    используется токоограничивающий резистор для контроля

    тока, проходящего через светодиоды. Разработка преобразователя постоянного тока

    с регулированием тока может сделать силовую цепь

    более надежной.

    Эффективность

    По словам Kohtaro Kohmoto, по сравнению с другими осветительными приборами

    , светодиоды не обеспечивают УФ-излучения

    и ИК-излучения, единственной потерей для светодиодов является потеря тепла.

    В таблице 1 показаны потери для общеупотребительного осветительного устройства

    .

    Таблица 1 Убытки для различного освещения

    Потеря источника света в излучении

    [%]

    Потеря тепла

    [%]

    Лампа накаливания 81 – 86 5 – 6

    люминесцентная лампа 30 – 32 44

    HID (ртуть) 62 – 65 16 – 22

    HID (металлогалогенид) 57 – 74 7 – 20

    HID (натрий) 47.3 – 63,3 10 – 23

    LED 0 – 0,2 80 – 88

    Из приведенной выше таблицы КПД лампы накаливания

    составляет 8 – 14 %, люминесцентной лампы 24 – 26 %,

    HID (ртуть) составляет 13–22%, для HID (металлогалогенид) составляет

    6–36%, для HID (натрия) составляет 13,7–42,7%, а для светодиодов составляет

    11,8–20%.

    Варианты диммирования

    Возможные методы диммирования для осветительных приборов:

    :

    Лампа накаливания и светодиод – используйте сильноточный реостат или

    используйте ШИМ для управления диммированием

    Люминесцентная лампа – как люминесцентная лампа могут светиться только

    при рабочей температуре, поэтому, если просто уменьшить напряжение

    , это, возможно, снизит температуру нитей накала

    , и это может привести к тому, что люминесцентная лампа

    погаснет.Значит уменьшить мощность отдаваемую на FL можно только

    диммировать на 20 – 30%. Чтобы добиться значительного диммирования FL, следует использовать более

    передовую технологию, например, использовать

    некоторые средства изменения импеданса, средства изменения тока или

    метод ШИМ с надлежащим нагревом нитей накала во время

    работы .

    Газоразрядная лампа высокой интенсивности. Традиционно диммирование

    газоразрядной лампы невозможно. Применяя топологию магнитного балласта автотрансформатора постоянной мощности

    , можно сделать диммирование

    возможным.Используя магнит (CWA)

    , он уменьшит напряжение, подаваемое на лампу HID

    , чтобы уменьшить светоотдачу примерно на 60%.

    Однако недостатки использования этого метода заключаются в том, что

    качество электроэнергии не очень хорошее, и это также повлияет на лампу

    и характеристики балласта [8]. Чтобы диммировать газоразрядную лампу

    непрерывно, можно использовать переменный дроссель для изменения тока лампы

    , не влияя на входное напряжение, и этот

    позволит уменьшить яркость примерно на 30%.Кроме того, использование полупроводниковых компонентов

    для изменения формы сигналов тока и напряжения

    также может уменьшить яркость HID до 50%.

    Индекс цветопередачи и цветовая температура

    Рейтинг индекса цветопередачи от 0 до 100, который

    используется для описания того, как источник света делает цвет

    видимым для человеческого глаза. И чем выше рейтинг CRI, тем лучше

    . В таблице 2 показан индекс CRI для различных типов устройств

    .

    Таблица 2 CRI индекс для осветительного устройства

    световой источник CRI индекс

    люминесцентная лампа 52 – 95

    лампа накаливания ~ 100

    HID (Mercury) 15 – 55

    HID (галогенид металла) 65 – 80

    HID (натрий низкого давления) 0 (монохроматический свет)

    HID (натрий высокого давления) 22 – 75

    светодиод 0 (моноцветный светодиод) – 80 (светодиод с высоким потоком

    )

    Цветовая температура – ​​это индекс, показывающий, как теплый источник света

    .Чем ниже цветовая температура, тем

    теплее источник света. Для лампы накаливания мощностью 40 Вт,

    , CCT составляет 2800K. Галогенная лампа: 3200K, компактная

    Люминесцентная лампа около 2700K – 6000K. Автомобиль HID

    индекс CCT фар составляет 3900K – 4200K, а дневной свет

    белый – 5000K – 5500K. Для светодиода холодный белый 6500K

    и теплый белый 3300K, а для пакета RGB

    можно получить индекс CCT от 1000K до 10000K в зависимости от

    до смешивания цветов для значения красного, зеленого и синего.

    3. ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СВЕТОДИОДОВ В КАЧЕСТВЕ ИСТОЧНИКА ОСВЕЩЕНИЯ

    В предыдущих сессиях в основном описывались характеристики освещения

    между некоторыми распространенными осветительными приборами

    Данные. Они показывают, что потенциал светодиодов для замены традиционных осветительных приборов

    высок. Поскольку светодиоды используют источник LVDC

    , следовательно, он может использовать простую топологию для управления.

    Кроме того, топология, используемая для управления светодиодами,

    проста, поэтому можно легко настроить уровень яркости

    , а эффект затемнения можно легко контролировать.

    Кроме того, благодаря широкому диапазону индекса освещения, такого как

    CRI и индекс CCT, светодиоды могут производить одинаковый световой узор

    для всего традиционного источника освещения.

    Помимо обсуждения выше, ниже приводится описание

    других преимуществ использования светодиодов для замены традиционных осветительных приборов

    .

    2-я Международная конференция по системам и приложениям силовой электроники, 2006 г.

    Лучшие умные лампочки на 2022 год

    Вы можете доверять нашим обзорам

    С 1982 года PCMag протестировала и оценила тысячи продуктов, чтобы помочь вам принимать более обоснованные решения о покупке.(Посмотрите, как мы тестируем.)

    Лампочки за последние годы стали намного умнее. Теперь вы можете заменить стандартную лампочку накаливания различными подключенными решениями, которыми можно управлять всего несколькими нажатиями на смартфоне или планшете. Некоторые также подключаются к умным часам и виртуальным помощникам, поэтому ими можно управлять с вашего запястья или просто звуком вашего голоса. Но с таким количеством вариантов, наводнивших рынок умного дома, какой из них подходит именно вам? Мы собрали наши умные лампочки с самым высоким рейтингом, а также некоторые моменты, которые следует учитывать при покупке, чтобы помочь вам принять решение.


    Сколько стоят умные лампочки?

    В умных лампочках используются светоизлучающие диоды (LED) и различные технологии, поэтому они, как правило, дороже, чем традиционные лампочки. Это важно иметь в виду, особенно если вы хотите обновить весь дом. Но умные лампочки также потребляют меньше энергии и служат намного дольше, а это означает, что вы можете сэкономить деньги в долгосрочной перспективе. И, как вы можете видеть, большинство опций в этом списке стоят намного ниже 50 долларов, поэтому цена входа не такая высокая, как пару лет назад.Теперь вы даже можете найти варианты менее чем за 10 долларов, в том числе некоторые из наших самых популярных вариантов.

    Philips Hue Bluetooth White и Color Ambiance


    Smart Bulb Colors and Luminance

    Некоторые лампочки в этом списке просто белые, а другие могут окрашиваться в любой цвет радуги. Цвет — это интересный способ добавить атмосферу в ваш дом, но часто это приводит к более дорогой лампе.

    Большинство интеллектуальных лампочек, которые мы рассматриваем, позиционируются как эквивалентные 60-ваттным моделям с лампами накаливания, что говорит само за себя, но некоторые лампочки ярче других.Чтобы увидеть, насколько ярким является свет, вам нужно посмотреть на количество люменов, которые он излучает (перечислено в таблице ниже): чем больше люменов, тем ярче свет.

    Лучшие предложения на умные лампочки на этой неделе*

    *Предложения выбираются нашим партнером TechBargains

    Также имейте в виду, что лампочки могут рассеивать свет в виде узкого или широкого луча, поэтому обязательно прочитайте обзоры, чтобы узнать, как работает каждая из них. Если вам нужен дополнительный свет для чтения, головоломок или селфи, 54 доллара.Торшер 99 Wyze — отличный вариант. Он формирует узкий световой луч под углом 23 градуса для равномерного освещения и поддерживает Bluetooth, поэтому вы можете включать и выключать его, регулировать яркость и создавать графики освещения со своего телефона.

    Умная светодиодная лампа Yeelight

    Другим фактором, о котором следует помнить, является цветовая температура. Более высокие температуры, например 8500 К, выглядят как резкое офисное освещение, что хорошо для бодрствования или работы. Более низкие температуры, например 2500 К, создают уютное теплое свечение, которое идеально подходит для отдыха.

    Если вам надоело спотыкаться о обувь и игрушки для собак во время ночных походов в туалет, ночник Wyze может стать идеальным решением. Каждая коробка за 20 долларов поставляется с тремя теплыми белыми настенными светильниками, активируемыми движением, которые вы можете использовать по отдельности в разных комнатах или соединить вместе, чтобы все они загорались при обнаружении движения.


    Как управлять умными лампочками?

    Поскольку в основном вы будете управлять этими огнями со своего телефона или планшета, вам нужно убедиться, что это легко сделать.Например, если у вас есть несколько лампочек, вам понадобится сопутствующее приложение, которое позволит вам легко объединять их в группы и одновременно регулировать яркость и/или цвет всей группы. У вас есть смарт-дисплей или смарт-динамик? Ищите лампочку, которая работает с Alexa или Google Assistant, чтобы вы могли управлять ею с помощью голоса.

    Сопутствующее приложение Wyze Bulb Color

    Конечно, любую лампочку, воткнутую в розетку, всегда можно включить или выключить, просто щелкнув выключателем.Мы уделяем пристальное внимание тому, как работает каждое приложение, и предоставляем подробный обзор в каждом обзоре.


    Умные лампочки Особенности

    Умные лампочки обеспечивают степень контроля и интерактивности, которую вы просто не можете получить с традиционными лампочками, например таймеры по расписанию и опции дистанционного управления. Они также более удобны; проще нажать на экран смартфона, чем встать и тащиться к настенному выключателю.

    Помимо защиты от темноты, большинство лампочек, перечисленных здесь, можно включать по расписанию или управлять ими дистанционно, что очень удобно, если вы хотите сэкономить на электроэнергии или часто забываете выключить свет перед выходом из дома.Некоторые лампочки используют геозону, что означает, что они работают с GPS в вашем смартфоне, чтобы точно определить ваше точное местоположение, и могут автоматически включать или выключать свет, когда вы возвращаетесь домой или выходите из дома. Меняющие цвет лампочки отлично подходят для создания настроения, а некоторые даже могут синхронизироваться с определенными фильмами и телешоу.

    Sengled Smart Wi-Fi LED Многоцветный

    Как уже упоминалось, некоторые лампочки подключаются к Amazon Alexa, Apple HomeKit или Google Assistant, поэтому вы можете управлять своим домашним освещением с помощью голоса.Вы также можете интегрировать некоторые лампочки из этого списка с камерами безопасности, термостатами и другими устройствами для умного дома. Совместимость If This Then That (IFTTT) позволяет создавать рецепты, которые автоматически заставляют ваши источники света реагировать на определенные триггеры, такие как уведомления по телефону или изменения погоды.

    В настоящее время мы не рекомендуем лампы, которые выполняют двойную функцию в качестве динамика, поскольку при тестировании мы не нашли особо хороших ламп.


    Нужен ли концентратор для умных лампочек?

    Есть еще один важный фактор, о котором следует помнить.Некоторые умные лампочки должны подключаться к вашему смартфону через концентратор домашней автоматизации, такой как Philips Hue Bridge. Другие лампочки исключают посредника и подключаются к вашему телефону или планшету напрямую через Wi-Fi, в то время как некоторые подключаются через Bluetooth, но в этом случае вы ограничены в управлении только тогда, когда находитесь в радиусе действия Bluetooth, что означает, что вы можете Не меняйте свет, когда вы находитесь вдали от дома. Добавление концентратора также требует немного больше денег и требует дополнительного шага в процессе установки.

    Учитывая все это, мы собрали здесь лучшие умные лампочки, которые мы тестировали.В зависимости от ваших потребностей любой из этих вариантов может помочь вам подключить домашнее освещение не только к настенному выключателю.

    Чтобы узнать больше о способах внедрения технологий в свой дом, ознакомьтесь с нашими любимыми устройствами для умного дома. А чтобы узнать о простом и доступном способе добавления интеллектуальных функций к существующим лампочкам, ознакомьтесь с нашей статьей о лучших интеллектуальных розетках.

    светодиодов могут погаснуть для ваших беспроводных микрофонов

    Как будто перед нами недостаточно проблем, связанных с сокращением пропускной способности, новой сотовой связью в диапазоне 600 МГц и устройствами с пробелами, такими как новый проект Microsoft.

    Вот один из них, который вы, возможно, еще не рассматривали, а именно широкополосные радиочастотные помехи от светодиодного освещения. В последнее время я получаю больше проблем с обслуживанием клиентов, которые, как оказалось, напрямую связаны с установкой светодиодного сценического освещения и даже общего коммунального освещения, поскольку предприятия, школы и церкви переходят на более низкие эксплуатационные расходы, связанные с этими более эффективными лампы.

    За более чем 50 лет, прошедших с момента их создания, светодиодное освещение прошло долгий путь.Светодиоды способны к очень долгому сроку службы, обеспечивая высокую выходную мощность при очень низком энергопотреблении, но для работы им требуется схема привода – вот где возникает проблема. и поддерживать очень высокие скорости нарастания. Результат – нежелательные излучения и усиление электромагнитных помех (ЭМП).

    Хотя некоторые лампы создают очень низкий уровень помех, подавление электромагнитных помех обычно увеличивает стоимость для потребителя, поскольку требует дополнительных экранирующих и шумоподавляющих цепей и компонентов.Конечно, более дешевые устройства кажутся более привлекательными для потребителей, и по этой причине они кажутся наиболее распространенными.

    Вот пример того, как дешевые светодиодные лампочки могут нарушить работу беспроводных микрофонов. На первом скане вы можете увидеть три беспроводных микрофона, возвышающихся над уровнем шума.

     

    Однако при включении обычного внутреннего освещения (со светодиодными лампами) уровень шума резко возрастает почти на 15 дБ, а сигнал от беспроводных микрофонов заглушается.

     

     

    Итак, что вы можете сделать, если это произойдет с вами? Что ж, замените неисправные светодиодные лампы на блоки, одобренные FCC. Но вам лучше сначала измерить их, так как производители часто неправильно понимают этот рейтинг. В США FCC регулирует радио- и проводную связь для устройств с частотами кондуктивного излучения от 450 кГц до 30 МГц и частотами излучения от 30 МГц до 960 МГц. Большинство систем люминесцентного освещения и балластов работают ниже этих частот и поэтому не регулируются.Но светодиодные лампы работают с очень быстродействующими блоками питания. Соответствие, по большей части, в некоторой степени основано на системе чести, которая требует от производителя знания надлежащих методов и правил испытаний. К сожалению, Федеральная комиссия по связи США обычно решает проблемы только после того, как о них стало широко известно, или они напрямую затрагивают держателей лицензий, таких как операторы мобильной связи или теле- и радиостанции.

    Мы рекомендуем тестировать светодиоды (и любые другие проблемы с освещением) как часть ваших обычных процедур настройки.Запустите сканирование с выключенным беспроводным оборудованием, выключив все освещение, а затем включив все, как вспомогательное, так и сценическое освещение. Вы видите разницу в уровне шума? Ах да, и если диапазон открывания ваших гаражных ворот внезапно уменьшился, вы можете проверить и посмотреть, установили ли вы светодиодную лампочку в гараже.

    Другие полезные инструменты включают полосовые фильтры для уменьшения шума в вашей беспроводной микрофонной системе и антенны ближнего поля, такие как наш Spolight, для уменьшения шума от сторонних помех.Интересно, как они работают? Посмотрите приведенное ниже видео с выставки InfoComm, где мы продемонстрировали, как фильтрация и антенны ближнего поля могут значительно снизить шум и повысить производительность беспроводной системы.

     

     

     

     

    Appliance Science: физика освещения, стоящая за светодиодными лампами

    Колин Макдональд/CNET

    Откуда берется свет в вашем доме? Скорее всего, он исходит от множества различных типов источников света, но все больше людей купаются в успокаивающем бальзаме света, создаваемого светодиодами (LED).Этот новый вид источников света быстро заменяет лампы накаливания и люминесцентные лампы в качестве основного способа проклясть темноту.

    Основной причиной господства светодиодного освещения является святая тройка потребительских товаров: стоимость, эффективность и надежность. Благодаря недавним разработкам цена на светодиодные фонари падает — почти до уровня старых ламп в некоторых частях США. Они также дешевле в эксплуатации и служат намного дольше. Все это благодаря работе легионов ученых и инженеров, которые превратили 100-летнюю научную диковинку в многомиллиардный бизнес.

    Светодиоды

    были впервые разработаны в начале прошлого века, когда исследователь заметил, как подача тока на кристаллический диод определенного типа (электрический компонент, который позволяет электричеству течь только в одном направлении) заставляет его излучать слабый свет. Материал не нагревался; он излучал свет другим неизвестным способом. Это явление (позже названное электролюминесценцией) оставалось научной диковинкой без особого практического применения до 1950-х годов, когда компании начали использовать его для производства светодиодных ламп.

    Первыми были инфракрасные светодиоды (или «полупроводниковые излучающие диоды», как их называли изобретатели), изготовленные из соединения, называемого арсенидом галлия (GaAs). Позже другие исследователи использовали аналогичные материалы для создания светодиодов, испускающих красный и желтый свет, и сделали их более эффективными для создания более крупных и ярких светодиодов.

    Однако у этих устройств была одна серьезная проблема: они излучали свет только одной частоты, что означает один единственный цвет. Это нормально для дисплея калькулятора, но не работает для ламп, освещающих ваш дом.Они должны испускать диапазон частот света по всему спектру видимого света, производя тот же белый свет, что и солнце. Лампы накаливания делают это, но светодиоды дают только очень маленькую узкую полосу частот из-за того, как работает электролюминесцентный эффект.

    Колин Макдональд/CNET

    Одиночные частоты

    Внутри светодиодной лампы находится небольшой полупроводниковый чип, излучающий свет.Он состоит из двух слоев кристаллического материала, такого как GaAs, которые были загрязнены различными материалами (химики называют это легированием). Это загрязнение означает, что в одном слое есть много высокоэнергетических электронов, которые он хочет отдать, в то время как в другом слое есть места для электронов, которые он действительно хочет заполнить на более низком энергетическом уровне. Говоря техническим языком электроники, один слой n-типа (тот, который хочет их отдать), а другой — p-типа. Комбинация образует то, что называется pn-переходом.

    Для электрона это соединение похоже на водопад: слегка подтолкните их в одну сторону, и они упадут, но не смогут подняться обратно. Если вы приложите напряжение так, чтобы отрицательный конец цепи находился на слое n-типа, электроны легко перемещаются между двумя слоями. Если подать напряжение в другую сторону, поток блокируется. Эти слои образуют диод (от древнегреческого di для двоих и ode для пути или пути). Подобно водопаду, поток может идти в одну сторону, но не в другую.

    Колин Уэст Макдональд/CNET

    И, подобно водопаду, в этой точке, где поток контролируется, происходят интересные вещи. В то время как водопад создает шум, электроны, протекающие через pn-переход светодиода, испускают свет. По мере того, как электроны перетекают из n-слоя в p-слой, энергетический уровень электронов падает, опускаясь с более высокого энергетического уровня слоя p-типа на нижний уровень n-типа.Эта энергия высвобождается в виде фотона, который мы видим как свет.

    Сколько это энергии зависит от разницы между энергетическими уровнями двух слоев, называемой шириной запрещенной зоны. Если снова использовать нашу метафору водопада, энергетический разрыв — это высота между одной стороной водопада и другой. Так вот, двигаясь по этому водопаду, электрон падает с одного энергетического уровня на нижний, высвобождая разницу энергий в виде фотона света.

    Чем больше ширина запрещенной зоны, тем больше энергии высвобождается и тем короче длина волны испускаемого света.Ранние светодиоды имели небольшую ширину запрещенной зоны, что означало фотоны с большей длиной волны, которые вы видите как красный свет. Когда инженеры придумали новые способы изготовления светодиодов, они узнали, как увеличить ширину запрещенной зоны, что означает, что длина волны света, испускаемого этими светодиодами, уменьшается, и свет смещается по всему спектру от красного к оранжевому, зеленому и, в конечном итоге, к синий.

    Тайлер Лизенби/CNET

    Однако это усложняется, потому что создать pn-переход с большой шириной запрещенной зоны очень сложно.Чем больше ширина запрещенной зоны, тем меньше два слоя хотят быть рядом друг с другом: кристаллы, из которых они состоят, легче разрушаются. Лучшим материалом для их изготовления является нитрид галлия (GaN), но этот материал хрупок, а легирование, которое делает его полупроводником n- или p-типа, мешает способу выращивания кристаллов. Чем больше кристаллов вы можете вырастить, тем больше может быть конечный светодиод и тем больше света он излучает.

    Недавно трое ученых придумали новый способ изготовления этих больших кристаллов для синих светодиодов.Нобелевская премия была присуждена Исаму Акасаки, Хироши Амано и Сюдзи Накамуре (Нобелевская премия по физике, 2014 г.) за то, что они в конце 1990-х годов выяснили, как выращивать эти кристаллы, направляя растущий кристалл электронами. По-видимому, они поняли это случайно, рассматривая растущий кристалл под электронным микроскопом. Этот электронный пучок предотвращает влияние легирующего материала на структуру кристалла по мере его роста, поэтому он может увеличиваться.

    Белый свет, без нагрева

    Синий светодиод, который позволяет их технология, является святым Граалем светодиодов, потому что синий свет может быть преобразован в другие цвета с помощью люминофоров, химических веществ, которые поглощают свет, а затем испускают его с другой, более высокой частотой. .Существует множество люминофоров, которые могут преобразовывать синий свет в зеленый и красный, поэтому, если вы объедините синий светодиод с некоторыми из этих люминофоров, вы получите белый свет и белый светодиод.

    Спектр белого светодиода, показывающий свет от синего светодиода (левый пик) и преобразованный свет от люминофора (справа). Deglr6328 в англоязычной Википедии накаливания старого типа. В то время как лампа накаливания может потреблять 60 Вт энергии для освещения комнаты, светодиодная лампа может производить такое же количество света, используя менее 10 Вт.А поскольку не требуется накаливания накаливания или необычных газов, лампа прослужит дольше. Светодиоды со временем выходят из строя (по мере миграции легирующих материалов и постепенного разрушения кристаллов), но это занимает гораздо больше времени, чем лампа накаливания.

    Итак, светодиодные лампочки более эффективны, чем лампы накаливания. И теперь, когда производители придумали, как сделать эти лампочки быстро и дешево, они могут заменить эти лампы накаливания в новой эре более дешевого, чистого и более эффективного освещения в вашем доме.

    Колин Уэст Макдональд/CNET

    Будущее светодиодных ламп

    Как показали наши тесты, светодиодные лампы намного эффективнее ламп накаливания или компактных люминесцентных ламп. Они служат дольше и потребляют меньше электроэнергии. Но они не идеальны. Их нельзя затемнить так же, как лампы накаливания, потому что светоотдача не изменится, если вы уменьшите напряжение. Вместо этого светодиодный свет должен имитировать его, быстро включая и выключая светодиод, чтобы уменьшить светоотдачу, что иногда создает неприятный эффект мерцания.Многие современные светодиоды избегают этого, тщательно контролируя, как включаются и выключаются отдельные светодиоды внутри лампы, создавая немерцающий свет. Например, последняя сменная лампа Phillips мощностью 100 Вт не показала видимого мерцания в наших тестах.

    Инженеры также ищут новые способы сделать свет от этих ламп более привлекательным, используя различные материалы для создания различных частот света, составляющих белый свет. В большинстве светодиодов используется смесь различных люминофоров для создания смешанного белого света, но Университет Джорджии недавно продемонстрировал новый тип люминофора, который создает более широкое сочетание частот, что может упростить производство светодиодов и даже удешевить их.

    Итак, будущее за светодиодными светильниками – это более дешевое, эффективное и более комфортное освещение. Еще неизвестно, сколько Нобелевских премий они заработают, но светодиодная лампочка, вероятно, станет тем, что на какое-то время найдет свое место в вашей розетке.

    Исправление, среда, 10:30 утра по восточному времени : Отредактировано, чтобы устранить путаницу между частотой и длиной волны в начале абзаца: «Чем больше ширина запрещенной зоны». Мы благодарим комментаторов, которые указали на эту ошибку.

    Получить информационный бюллетень CNET Deals & Promotions

    Экономьте деньги на своих технических продуктах с нашими самыми выгодными предложениями. Доставка по понедельникам, средам и пятницам.

    устройств, излучающих синий свет

    ИЗОБРАЖЕНИЯ ПРЕДОСТАВЛЕНЫ:

    1) imagedepotpro / Getty Images

    2) Сицзянь / Getty Images

    3) Колдунов / Getty Images

    4) Владанс / Getty Images

    5) Cecilie_Arcurs / Getty Images

    6) T_A_P / Getty Images

    7) Дин Митчелл / Getty Images

    8) boggy22 / Getty Images

    9) энергичный / Getty Images

    10) Теро Весалайнен / Getty Images

    11) м-гуччи / Getty Images

    12) FatCamera / Getty Images

     

     

    ИСТОЧНИКИ:

    UC Davis Health: «Вредит ли синий свет от вашего мобильного телефона или телевизора вашему здоровью?

    Американская академия офтальмологии: «Цифровые устройства и ваши глаза», «Нет, синий свет от вашего смартфона не ослепляет вас», «Стоит ли компьютерные очки?»

    Медицинский центр Векснера Университета штата Огайо: «Вредит ли синий свет от электронных устройств вашим глазам?»

    International Journal of Ophthalmology : «Прогресс в исследованиях воздействия синего света на глаза и предотвращения его воздействия.

    Национальный институт сердца, легких и крови: «Депривация сна и недостаточность сна».

    Национальный фонд сна: «Недостаток сна увеличивает риск развития некоторых видов рака», «Выбор правильных лампочек для дома».

    Somnologie : «Влияние света на циркадные ритмы человека, сон и настроение».

    Harvard Health Publishing: «Синий свет имеет и темную сторону».

    Молекулярное зрение : «Влияние синего света на циркадную систему и физиологию глаза.

    Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America ( PNAS ): «Вечернее использование светоизлучающих электронных книг негативно влияет на сон, циркадные ритмы и активность на следующее утро».

    Physiological Reports : «Подавление мелатонина и сонливость у детей, подвергшихся воздействию белого светодиодного освещения, обогащенного синим цветом, ночью».

    Кливлендская клиника: «Повреждают ли светодиоды сетчатке глаза?»

    Детская и подростковая психиатрическая клиника Северной Америки : «Молодежь экранирует медийные привычки и сон: рекомендации по безопасному сну экранному поведению для врачей, педагогов и родителей.

    Journal of Psychiatric Research : «Блокировка ночного синего света при бессоннице: рандомизированное контролируемое исследование».

    Частота светодиодных фонарей | Наука

    Обновлено 3 ноября 2020 г.

    Автор Samuel Markings

    Светоизлучающие диоды — это электрические компоненты, используемые в различных приложениях для создания света или электромагнитного излучения с помощью процесса, известного как электролюминесценция.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.

    Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

    Вернуться наверх