Светодиодные лампы: подробное описание, особенности применения и обзор лучших производителей

Упаковка и внешний вид светодиодной лампы

Многое о самом товаре говорит упаковка и внешний вид изделия. Чтобы понять, как правильно выбрать светодиодные лампы для дома, нужно разобраться и с этим пунктом. Упаковка обязательно должна содержать исчерпывающую информацию, минимум такую как:

• значение мощности;
• гарантийный срок;
• световой поток лампы;
• страну — изготовителя;
• тип цоколя;
• угол рассеивания;
• информацию о производителе;
• значение цветопередачи и цветовой температуры.

В случае если упаковка содержит лишь некоторые из перечисленных пунктов или не содержит их вовсе, то выбирать такую светодиодную лампу для освещения дома не рекомендуется. Что касается внешнего вида, то перед покупкой желательно достать лампу из упаковки и внимательно рассмотреть. Все видимые элементы лампы должны быть аккуратно смонтированы

В изделиях с прозрачной колбой стоит обратить внимание на расположение и монтаж светодиодов

Важный момент, на который обязательно следует обратить внимание, это радиатор. Бытует мнение, что светодиодные лампы не греются

Однако это не так. Любая современная светодиодная лампа сконструирована с применением мощных сверхярких светодиодов, которые обладают показателем КПД (коэффициента полезного действия) в районе около 40%. Остальная потребляемая энергия выделяется на кристалле полупроводникового элемента в виде тепла. Светодиоды имеют малые размеры и неспособны самостоятельно рассеять все выделяемое тепло. Для отвода тепла от кристалла используется система теплоотвода, без которой кристаллы светодиодов попросту выгорят. По этой причине при выборе светодиодной лампы обязательно нужно обратить внимание на наличие радиатора и его площадь. Стоит отметить, что радиатор с малой площадью поверхности не сможет хорошо рассеивать тепло в помещении с низкой конвекцией.

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.

Типы цоколей светодиодных ламп

В светодиодных лампах используется несколько типов цоколей, каждый из которых имеет определенное назначение.

Цоколи E

Самыми распространенными считаются универсальные цоколи «Эдисона», в точности повторяющие соединения стандартных ламп накаливания. Они все снабжены резьбой, но могут иметь отличия по габаритам. Диаметр выражается в миллиметрах и проставляется в маркировке лампы после буквы E:

Е 27 – обычный цоколь с резьбой, имеющий диаметр 27 мм. Такое соединение подходит к светильникам, произведенным для энергосберегающих или обычных ламп накаливания.

Е 14 – уменьшенный вариант с диаметром 14 мм. Используется в современных светильниках, из-за небольших размеров такие лампы называют «миньонами». Могут быть выполнены в форме свечи, шарика, грибка.

Е 40 – соединение очень больших размеров, применяется для мощных уличных ламп.

Цоколи G

Другой разновидностью цоколей являются штыревые, которые обозначаются буквой G. Цифры, проставленные в названии лампы, указывают на расстояние между контактами в миллиметрах. Иногда после буквы G встречаются другие обозначения, которые отражают определенные особенности светильника.

Например, литера U обозначает разъем с утолщениями на штырьках. Подобные цоколи применялись для люминесцентных и галогенных лампочек. Наибольшее распространение получили следующие виды цоколей с маркировкой G:

GU 10 – снабжен двухштыревым разъемом, чаще всего применяется для потолочного освещения, встроенных светильников, кухонных вытяжек.

GU 5.3 – цоколь похож на соединение галогенных лампочек, снабжен двумя штырьками. Легко вставляется в патрон, обладает большой степенью безопасности. Может быть запитан как от сети на 220, так и 12V.

G4 – обладает двумя штырьками, используется для декоративной подсветки.

G9 – с таким типом цоколя производятся светодиодные и люминесцентные лампы, разработанные для замены галогенных светильников. Безопасен и прост в установке.

GX53 – используется для точечных потолочных светильников.

Цоколи R

Существуют цоколи с утопленными контактами, которые маркируются латинской литерой R. Цифра, которая следует за буквой, отражает в миллиметрах его толщину. Такое соединение используется в качестве замены линейных ламп.

Что такое светодиод простыми словами

Светодиод – это полупроводниковое устройство, создающее излучение при прохождении через него электрического тока. Из чего состоит светодиод: из кристалла, заключенного в защитный корпус с выводами. Кристалл расположен на непроводящей подложке и излучает определенный цвет. Для получения нужного свечения используются химические составы из различных полупроводников и люминофоры.

Кристалл состоит из двух и более полупроводников разного типа проводимости. Принцип работы светодиода следующий – в прямом направлении через него пропускают электрический ток. В электронно-дырочном переходе на границе двух веществ происходит движение электронов и дырок, в результате чего выделяется энергия в виде кванта света и прибор начинает светить.

Преимущества:

• высокая светоотдача;
• высокая механическая прочность и виброустойчивость;
• долгий срок работы;
• малый нагрев;
• от количества циклов включения-выключения не зависит срок работы;
• различный спектр белых светодиодов – от 2700 К до 6500 К;
• спектральная чистота, полученная благодаря принципу устройства;
• отсутствует задержка при включении;
• широкий диапазон углов излучения (от 15 градусов до 180 градусов);
• электрическая безопасность, так как не требуются высокие напряжения;
• отсутствие чувствительности к низким температурам;
• надежность;
• разнообразие форм;
• экономичность;
• экологичность, ввиду отсутствия в конструкции светодиода ртути и других вредных компонентов в составе светоизлучающего диода.

Недостатки:

• нельзя допускать работы при высоких температурах – кристалл начинает деградировать;
• высокая стоимость готового изделия.

Применение:

• уличное, домашнее и производственное освещение;
• индикация;
• уличная реклама, бегущие строки;
• фонари и светофоры;
• подсветка экранов телефона, телевизора, компьютера и других жидкокристаллических дисплеев;
• игрушки, значки и другие развлекательные элементы;
• диодные дорожные знаки;
• световые шнуры Дюралайт;
• в фитолампах.

Осветительный прибор на основе светодиодов состоит из:

• излучающего диода;
• драйвера;
• цоколя;
• корпуса.

Из крупных производителей светодиодов можно выделить японскую фирму Nichia Corporation и ее подразделение Nichia Chemical. Они являются лидерами по изготовлению сверхъярких диодов синего, белого и зеленого цвета. Также изготовлением излучающих диодов занимаются компании Phillips, Cree, Seoul Semiconduction из российских можно выделить Оптоган и Светлана-Оптоэлектроника.

В Nichia Chemical впервые разработали белый и синий светодиод.

Полезные советы по выбору

Подбирая лампу, работающую на основе светодиодных элементов, нужно найти экологичное, экономное и безопасное изделие с подходящей температурой свечения, отсутствием мерцания, оптимальной силой светоподачи и правильным углом рассеивания.

Осветительная система, оснащенная лампами теплого спектра, создает в спальне ощущение комфорта и расслабленную, интимную обстановку. Мягкое свечение не раздражает глаз, успокаивает и действует на человека умиротворяюще

Если требуется осветить жилое помещение, стоит взять модуль из теплого спектра с маркировкой 2700-3200 К. Это обеспечит в доме или квартире приятную атмосферу, располагающую к продолжительному нахождению в комнатах с целью отдыха или общения.

В ванне, кухне, коридоре или санузле можно установить лампы 3700-4200 К. Они наполнят помещения ярким, нейтрально-белым светом, напоминающим сияние утреннего солнца.

Все предметы при таком варианте освещения приобретут дополнительную четкость и станут выглядеть немного жестче. Но излишней нагрузки на глаза это не даст, ведь в таких помещениях человек не проводит большого количества времени.

Когда стоит цель качественно осветить хозяйственные отсеки, уместно воспользоваться лампами от 6000 К и выше. Они донесут поток света в каждый уголок и ни один сантиметр помещения не останется в тени.

Мерцание – одно из слабых мест LED-модулей. Популярные производители заявляют, что этот недостаток свойственен только безымянным китайским изделиям, а брендовая продукция его не имеет.

Проверить правдивость этих слов очень легко. Достаточно в момент покупки вкрутить лампу в цоколь и поднести к ней камеру смартфона. При пульсации лампочки изображение, появившееся на экране, обязательно замерцает.

Отдельные бренды осуществляют замену по гарантии только при определенных обстоятельствах. Например, когда в лампе прогорели более 5% диодов или светопоток потерял от 10% насыщенности

В фирменных магазинах при приобретении лед-ламп клиентам предоставляют гарантию от производителя. Обычно она длится от 1 года до 3 в зависимости от торговой марки.

Для того чтобы ею воспользоваться и заменить вышедший из строя товар на работающий аналог, покупателю придется сохранить кассовый чек и талон, где продавец отметил дату покупки и заверил ее своей подписью.

Как сделать светодиодную лампу вечной

Как вы уже поняли, если понизить ток, то светодиоды перестанут перегреваться и выходить из строя. Это снизит мощность лампы, зато сделает её срок эксплуатации практически бесконечным. И снова при наличии паяльника вы можете решить эту проблему самостоятельно.

ФОТО: YouTube.comЧтобы извлечь микросхему с блоком питания, нужно сначала отпаять питающие проводкиФОТО: YouTube.comКонтакт на цоколе просто вынимается ножом или другим острым предметомФОТО: YouTube.comПосле этих манипуляций содержимое лампы легко вынимается из корпуса

Будьте осторожны, чтобы не повредить конструкциюФОТО: YouTube.comОбратите внимание – на микросхеме есть два сопротивления. Они выглядят так или немного иначе, но принцип остаётсяФОТО: YouTube.comЧтобы снизить ток, вам нужно просто выпаять большее сопротивление из имеющихся

Для этого потребуется паяльник. Удалите микроскопическую деталь и пайкой замкните цепь в этом местеФОТО: YouTube.comПосле этого останется только собрать все части лампы, снова подпаять питание к цепи светодиодов и собрать корпус

В результате такого преобразования лампа будет получать пониженный ток, это будет способствовать тому, что светодиоды не будут перегреваться. Свет станет тусклее, но зато прибор будет служить бесконечно долго, а это и было основной задачей.

А вот ещё пример подобного преобразования:

Watch this video on YouTube

Предыдущая ИнженерияБесплатное освещение в подъезде или во дворе дома – задумку повторяют все, кому рассказал
Следующая ИнженерияНародная печь для дачи, гаража, дома – лучше не придумать

Рейтинг производителей

Выбрать светодиодную лампу по техническим параметрам — это еще не все. Вам придется еще определиться с производителем. В свете того, что светодиодные лампы не так уж дешевы, хочется сэкономить и купить из тех, что подешевле. Это, как правило китайские осветительные приборы, причем из, что не отличаются хотя-бы нормальным качеством. Их отличительная черта — плохая упаковка, отсутствие гарантийного срока или он есть, но очень маленький. Собираются они в основном из самых дешевых деталей, в результате коэффициент цветопередачи (реальный, а не написанный) может не превышать 60, из-за некачественных деталей в преобразователе лампы, она мерцает. О сроке службы таких изделий говорить сложно — тут как повезет. В общем, как бы ни хотелось сэкономить, лучше выбрать светодиодную лампу из продукции нормальных производителей.

Самые качественные

Очень хорошую продукцию выпускают европейские фирмы Philips и Osram. Офисы их находятся в Европе, но заводы вынесены в основном в Китай. Несмотря на это выпускают они светодиодные лампы очень хорошего качества. Имидж необходимо поддерживать, потому качество контролируется жестко. Это так, но и цены у них высокие. У Филипс светодиодные лампы стоят от 800 до 1800 рублей за штуку, у Осрам есть бюджетные линейки со стоимостью коло  100 рублей, есть премиум — с ценой 2700 рублей, а средний диапазон — от 400 до 800 рублей.

Нормальное качество при невысокой цене

Лучшее сочетание цены и качества можно найти у представителей средней ценовой категории. Тут есть российские производители, есть китайские, также представлены некоторые другие страны Азии. Продукция этих фирм имеет преимущественно хорошую оценку продукции. Также заявленные данные совпадают с реалиями:

• Российская компания Feron (Ферон). Одна из сфер деятельности — производство осветительных приборов на базе светодиодов. Цены от 60 рублей на маломощные встраиваемые, до 360 рублей.
• Camelion (Камелион). Кампания из Гон Конга выпускает несколько линеек с разными цоколями. Цены от 75 рублей до 400.
• Санкт-Петербургская фирма Jazzway (Джазвей). Производит светодиодные лампы с различными цоколями, в колбе и трубчатые. Ценовой диапазон примерно тот же — от 100 до 370 рублей за лампы нормальный мощности (до 20 Вт), есть мощные (на 30-60 Вт) их цена — от 3700 до 6700 рублей.

• Еще одна российская фирма Gauss (Гаус) считается лидером этого рыка среди отечественных производителей. Цены — от 83 рублей на линейки с не самыми лучшими характеристиками, до 1600 рублей за супер-экономные.

• Очередной представитель России — кампания Navigator (Навигатор). Отличаются тем, что имеют надежный драйвер, который обеспечивает стабильную работу ламп даже при пониженном напряжении (от 170 В до 250 В). Цены — от 60 рублей за небольшие со штырьковым цоколем до 800 рублей за изделия с повышенной экономичностью.
• И еще одна российская фирма — Era (Эра). Это бренд на рынке совсем недавно, но имеет неплохие отзывы и очень конкурентные цены — от 100 до 500 рублей. Что их отличает — стабильное качество.
• Selecta (Селекта) — китайская фирма, продукция которой получает стабильно нормальные отзывы. Цены — примерно в том же диапазоне — от 80 до 750 рублей.
• Еще один представитель поднебесной Estares (Естарес). Лампы в светильники стоят от 200 до 500 рублей, тонкие встраиваемые — от 1200 до 1700 рублей.

Есть еще много других фирм, но отзывы на продукцию этих фирм чаще носят негативный характер. Если вы хотите выбрать светодиодную лампу хорошего качества за вменяемые деньги — присмотритесь к выше названным маркам.

Как правильно подобрать нужный цоколь к патрону

Чтобы не ошибиться в выборе, нужно учитывать параметры осветительного устройства, под который вы выбираете цоколь.

Выбирая разъемное соединение, учитывайте следующие нюансы:

1. Параметры сети для разных видов цоколей отличаются. Некоторые устройства работают при напряжении 12 – 24 ВB, а другие – 220 B.
2. Определитесь с выбором источника света: галогенные, люминесцентные или светодиодные (LED) лампы. Последний вариант считается самым лучшим.
3. Для LED-ламп с выключателями или диммерами нельзя использовать лампочки с цоколями Е14 или Е27.
4. Ассортимент штырьковых ламп большой, поэтому легко запутаться. Чтобы этого не случилось, не выбрасывайте перегоревший элемент.

Светодиодные лампы подходят практически под все типы цоколей. Однако при выборе устройства, учитывайте номинальную мощность осветительного устройства.

Конструкция светодиодных ламп

Нужно описать устройство светодиодной лампы. Ее основные комплектующие:

• светодиод;
• блок питания (драйвер);
• цоколь;
• корпус.

Светодиод

Он и выступает основным элементом, дающим свет. Аналогичную функцию в лампе накаливания выполняла вольфрамовая нить, расположенная в плафоне, в котором был создан вакуум. При прохождении по ней электрического тока нить светилась. Светодиод тоже излучает свет, когда на него подается напряжение. Но при этом он затрачивает намного меньше электроэнергии, что приводит к значительной экономии. Это и служит основным преимуществом led лампочки. Вдобавок к этому при ее изготовлении не требуется откачивать воздух из корпуса. Светодиодные лампочки преобладают и над люминесцентными, т. к. у последних для свечения применяются пары ртути. Диодные приборы освещения лишены этого компонента, поэтому являются экологически чистыми.

Светодиоид — основная часть конструкции лед-лампы

Для того чтобы разобраться, почему led лампы потребляют гораздо меньше электроэнергии, чем другие устройства освещения, необходимо знать, как работает светодиод.

• Это полупроводниковый прибор, преобразующий электрическую энергию в электромагнитное излучение (свет). При этом ток через СД должен проходить в прямом направлении, а не в обратном.
• Чтобы понять, что такое светодиод, необходимо знать его устройство. В состав светоизлучающего диода входит полупроводниковый кристалл, т. е. элемент, к сторонам которого присоединены материалы с переменной проводимостью. Она зависит от наличия и количества примесей.
• Полупроводники подбирают так, чтобы в одном из них носителями электрического тока выступали электроны (отрицательно заряженные частицы), а в другом — дырки (положительно заряженные частицы). При встрече противоположно заряженные частицы соединяются (рекомбинируют). Этот процесс сопровождается излучением.
• Таким образом, подведенное электричество непосредственно преобразуется в свет, при этом потери очень низкие. Вот почему для светодиодных ламп характерна небольшая мощность.

Блок питания

Со светодиодом все понятно, а вот насчет блока питания может возникнуть вопрос: какое он имеет предназначение для такого простого устройства, как лампочка? Да и лампа накаливания работает без драйвера. Объяснение заключается в том, что светодиоды не могут потреблять напряжение 220 вольт (из розетки в жилых помещениях) или 12в, которые дает аккумуляторная батарея автомобиля. Преобразователем напряжения выступает блок питания. Существуют разные варианты электронных схем драйвера. Но все они имеют общие функциональные узлы:

1. Диодный мост. Он предназначен для выпрямления переменного тока. К нему поступает квартирное или автомобильное переменное напряжение, значение которого все время меняется с отрицательного на положительное, т. е. с «—» на «+». Диодный мост преобразовывает его в постоянное напряжение, в результате чего ток на выходе только одной полярности, одного знака. Именно при таком напряжении светодиод будет работать непрерывно, что обеспечит постоянное излучение.
2. Конденсатор. Это радиодеталь, предназначенная для сглаживания пульсаций напряжения.
3. Резистор. Еще 1 радиодеталь, предназначенная для уменьшения тока до нужной величины.

Блок питания обеспечивает защиту от перепадов напряжения

Это описание того, как устроен блок питания в самом общем виде. В зависимости от цены количество компонентов в них может отличаться. Например, самый дешевый вариант драйвера рассчитан на стабилизированное напряжение. Т.к. в составе простого блока питания может не быть токоограничивающего резистора на выходе, то потребляемое напряжение должно быть защищено от бросков и импульсов. Чаще всего аккумуляторные фонарики имеют такие дешевые драйверы. Из-за этого ток, поступающий на них, является большим. Это способствует яркому свечению и частому перегоранию. Для светодиода такой блок питания не обеспечивает защиту от перенапряжения. В результате СД выходит из строя раньше, не выработав свой ресурс.

Цоколь и корпус

Цоколь и корпус зависят от сферы применения лед лампы

Лед лампы снабжаются разными цоколями в зависимости от области применения и напряжения, на которое рассчитано осветительное устройство. Корпусом для ламп служат материалы из пластика, способные пропускать свет. В отличие от ламп накаливания, нет необходимости откачивать из плафона воздух, или наполнять специальными газами, как в люминесцентных лампах.

Рассмотренная конструкция описывает и устройство светодиодных ламп на 220в.

Актуальные производители и модели

Лидирующие позиции в сегменте рынка светодиодного оборудования и сопутствующих элементов занимают европейские концерны Philips и Osram.

Они предлагают клиенту широчайший ассортимент сертифицированной продукции, соответствующей всем самым жестким международным требованиям к качеству источников подачи света.

LED-лампы от Phillips и Osram считаются одними из самых надежных, отлично выдерживают интенсивные эксплуатационные нагрузки и наполняют помещения приятным, не раздражающим глаза, светом

Нормальное качество при невысокой цене демонстрирует продукция компании «Ферон» из России. Линейка светодиодных изделий представляет лампы разной конфигурации, включая модули, предназначенные для встраивания в мебель.

Заслуженным успехом у покупателей пользуются лед-лампы, выпущенные под брендом Gauss отечественной компанией «Ватрон». Торговая марка продает как бюджетные, так и премиум модули и дает 3-летнюю гарантию на свои товары.

Чтобы LED-лампа оправдала ожидания, покупать ее следует не на рынке или столике у метро, а в специализированных фирменных магазинах. Это поможет защититься от бракованной или откровенно некачественной продукции

Российская фирма Era – новичок на рынке светодиодов, однако, ее неизменно качественная продукция уже успела приглянуться клиентом.

Сейчас компания активно развивает производство и в будущем собирается потеснить конкурентов и даже опередить их в битве за покупателя.

В каком случае можно ставить светодиодные лампы в фары

Если в машине установлены фары головного света с галогеновыми лампами, но в комплектации транспортного средства предусмотрены осветительные приборы на светодиодах, то менять надо полностью фары. Такая замена не рассматривается как изменение в конструкции и не ведет к наказанию в виде штрафа сотрудниками ГИБДД, что подтверждается Техническим регламентом Таможенного Союза 018/2011 — глава V, раздел 4, пункт 77.

Дополнительные требования

Дополнительные требования к фарам со светодиодными источниками света также сформулированы в Техническом регламенте Таможенного Союза о безопасности транспортных средств (далее — Техрегламент).

Статья 1.3.7 этого регламента конкретно указывает, что фары ближнего света с LED-лампами оснащаются автоматическими корректорами по углу, а приборы головного света со световым потоком больше 2000 лм в обязательном порядке комплектуются устройствами очистки.

Выводы и полезное видео по теме

Подробный инструктаж по определению качественной диодной лампочки, проверка на мерцание:

Тестирование изделий популярных брендов. Достоинства и недостатки ламп производства Philips, Canyon и Osram:

Замена старых ламп накаливания на технически усовершенствованные LED-осветители имеет много положительных аспектов. Чтобы светодиоды максимально реализовали свою эффективность и полностью окупили потраченные финансы, следует грамотно подойти к вопросу их выбора – оценить ряд параметров и проверить работоспособность.

Расскажите о том, как подбирали светодиодные лампочки для установки у себя дома/на даче/в офисе. Поделитесь критериями, которые помогли вам определиться с покупкой. Оставляйте, пожалуйста, комментарии, задавайте вопросы и публикуйте фото по теме статьи в расположенном ниже блоке.