Светодиодные лампы (другое название LED — Light Emitting Diodes) появились еще в середине XX века. Однако широкую известность они обрели относительно недавно. Столь долгий путь к сердцам покупателей был вызван несовершенством технологии на первом этапе, а также высокими ценами.
Однако в последние годы светодиодные лампы плюсы и минусы которых мы рассмотрим в этой статье, стали очень популярны среди потребителей и применяются во многих сферах.
Источник: https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html
Содержание
Принцип работы светодиодов
Видимый свет определяется, как волны, движущиеся с постоянной скоростью (в вакууме). Точнее говоря, свет состоит из частиц с нулевой массой и представляет собой энергию, высвобождаемую электронами, движущимся внутри орбит атома. Столетие назад это свойство атомов было обнаружено сэром Исааком Ньютоном, он назвал эти легкие частицы фотонами – фундаментальными единицами света.
Материалом, используемым в светодиодах, в основном, является сплав алюминий-галлий-арсенид (AlGaAs). В исходном состоянии атомы этого материала сильно связаны. Без свободных электронов прохождение электричества здесь становится невозможным. Проблема решается добавлением полупроводниковой примеси – процесс, известный как легирование. Вводятся лишние атомы, эффективно нарушающие баланс материала и позволяя свободным электронам перемещаться по различным атомным орбитам. Побочный эффект этого – выделение света (люминисценция).
Различные длины испускаемых волн и определяют возможность получения широкой цветовой гаммы испускаемого света, что только дополняет все преимущества светодиодных ламп.
Стоит отметить, что ширина цветового диапазона у светодиодных ламп огромна – от 2500 К до 10000 К по шкале цветовых температур. Этим объясняется возможность применения таких ламп в помещениях различного назначения – от офисов, больниц и промышленных объектов до квартир и подсветки растений.
Источник: https://simplelight.info/istochniki-osveshheniya/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html
Особенности технологии
Светодиодные светильники включают в себя множество диодов. Устройство выглядит как интегральная плата на кристалле полупроводнике. В качестве кристалла обычно выступает сапфир.
Обратите внимание! Натуральное свечение сапфира — синеватое. Белый цвет приобретается благодаря нанесению на поверхность люминофора желтого цвета.
Полупроводник трансформирует электрическое поле в световой поток. Свечение образуется из-за контактов материалов с отличающимися уровнями проводимости. Легирование одного из них осуществляется электронами, а другого — так называемыми «дырками» в области p-n-перехода. В результате в промежуточных слоях возникают заряды другого направления.
Светодиодные источники света полностью отличаются по принципу работы от лампочек накаливания. Они не тратят коэффициент полезного действия на разогрев окружающей среды. Разница велика: 4 % энергии затрачивается светодиодами на тепло, в отличие от 96 % у лампочек накаливания.
Самыми распространенными диодными системами являются SMD и COB. Диоды отличаются конструктивно. COB лишены корпуса и кристаллической подложки, а светодиоды накладываются на пластину с помощью клея с диэлектрическими свойствами. Сверху диоды покрываются слоем люминофора.
SMD-устройства имеют корпус и кристаллическую подложку, а кристаллы расположены на большем расстоянии друг от друга по сравнению с COB. В результате при одинаковой мощности габариты матрицы COB существенно меньше, чем у SMD, что позволяет снизить стоимость технологии.
Обратите внимание! Светодиодные лампы считаются наиболее эффективными, если сравнивать их с люминесцентными, галогенными светильниками или лампочками накаливания.
Источник: https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html
Преимущества светодиодов
Причиной растущей популярности является целый ряд преимуществ светодиодов перед остальными источниками света:
- Первый и несомненный плюс — это очень долгий срок службы светодиодов (примерно 50000 часов).
- Низкое энергопотребление по сравнению с другими источниками света.
- Экономическая выгода — результат сочетания долговечности и экономии электроэнергии.
- Высокая светоотдача. Практически всю получаемую энергию светодиод преобразует в свет, в отличие, например, от лампы накаливания, которая при равной мощности дает света меньше, а выделяет тепла в разы больше.
Подвесной светильник со светодиодной матрицей, XAL
- Возможность выбора цветовой температуры светодиода в зависимости от цели освещения: от привычного теплого белого света лампы накаливания (2700-3000К) до холодного белого или дневного света (6500К). Здесь важно обратить внимание на такой параметр как биновка — группировка по длинам волн и цветовой температуре светодиодов. Дело в том, что недобросовестные производители дешевых светодиодных светильников или лент часто не следят за тем, чтобы у всех LED в изделии был одинаковый цветовой бин. Поэтому очень важно при покупке проверить, что светодиоды в светильнике/ленте/лампе не отличаются по цвету или яркости.
- Если стоит задача цветной декоративной подсветки, то RGB светодиоды — лучшее решение, так как количество цветов и сцен освещения ограничивается в этом случае лишь фантазией дизайнера. Они дают возможность организовать подсветку любого из цветов спектра и менять ее с помощью специального контроллера по своему усмотрению.
- Светодиодные светильники можно диммировать (регулировать яркость света).
- Компактность, гибкость и разнообразие модулей LED позволяют реализовывать множество дизайнерских светотехнических решений в самых разных интерьерах.
- Светодиод не нагревается, так как работает на низковольтном напряжении, что обеспечивает высокую степень пожарной безопасности. Благодаря этому свойству LED все чаще используются во встраиваемых в пол светильниках, потому что риск получить ожег, наступив на него босой ногой, сводится к нулю.
- LED устойчивы к механическим повреждениям из-за отсутствия у них хрупких элементов, таких как стеклянная колба или нить накаливания.
- Отсутствие фосфора, ртути и других токсичных элементов позволяет говорить об экологичности и безопасности этого источника света.
И это еще не полный перечень преимуществ светодиодного освещения!
Источник: http://www.diy.ru/post/6240/
Недостатки
Есть у светодиодных ламп один существенный минус, который тормозит их повсеместное распространение и вытекает в существенный недостаток. Это высокая стоимость. В странах с низким уровнем дохода у населения нет средств, чтобы купить светодиодные лампы для дома, а государство отказывается вкладывать средства в модернизацию уличного и промышленного освещения, продолжая трансформировать мегаватты энергии в тепло. Сегодня многие люди не желают отдавать деньги за современную лампочку и ждать несколько лет, когда она окупится, и будет приносить выгоду от экономии электроэнергии.
Этому факту есть ещё одно объяснение – низкое качество дешёвых китайских изделий, которые подрывают репутацию светодиодных ламп. Рынки европейских стран наводнены китайскими лампочками, у которых, то технические характеристики завышены, то вместо качественного драйвера вмонтирован обычный диодный выпрямитель. В итоге надёжность изделия снижается в разы.
К недостаткам можно отнести и тот факт, что количество выпускаемой светодиодной продукции в России ничтожно мало по сравнению с аналогичным товаром, который поступает из Китая. К тому же цена отечественных светодиодных ламп выше, что отталкивает многих покупателей.
Среди недостатков светодиодных ламп, которые присущи всем типам изделий, стоит выделить следующие:
- деградация кристалла, в результате чего он постепенно, из года в год, теряет яркость;
- нейтральный и холодный белый свет подавляет выделение гормона мелатонина, который отвечает за регуляцию сна;
- применение понижающего преобразователя с функцией стабилизации тока, что ведёт к удорожанию изделия.
К минусам, которые, как правило, присущи дешевым китайским изделиям относятся:
- высокий коэффициент пульсации;
- не комфортная цветовая температура;
- плохие цветовые характеристики;
- не соответствие светового потока и эквивалента лампе накаливания.
Невзирая на присущие минусы, твердотельные источники света уверенно пробивают себе путь в будущее. Поэтому продолжать медлить с покупкой – не есть здравое решение. Просто нужно ближе познакомиться с нынешними возможностями светодиодных ламп, которые можно найти на страницах нашего журнала.
Источник: https://ledjournal.info/byt/preimuschestva-i-nedostatki-led-lamp.html
Почему люди предпочитают эти устройства?
Распространенная форма исполнения светодиода. Яркость лампы зависит от количества светодиодов, расположенных в ней.
Для того чтобы понять причину массового перехода на светодиодные лампы, надо выяснить, чем они лучше своих собратьев. Экономия электроэнергии — это далеко не единственный фактор, говорящий в пользу покупки подобных ламп. Они имеют и другие преимущества, поэтому следует рассмотреть подробнее выгоду использования таких светильников.
- Высокая экономичность. Уже давно известно, что лампы со светодиодами потребляют примерно в 20 раз меньше электроэнергии, по сравнению с лампами накаливания, при этом они дают точно такую же яркость освещения.
- Длительность работы. Для того чтобы понять причину долгой работы, надо знать, что светодиодные лампы сделаны на основе кристалла, поэтому в устройстве просто нечему перегорать и оно не может разбиться. Это продлевает срок службы светильника до 100000 часов, из чего следует, что преимущества также заключаются в экономии денег на покупку ламп. Одной лампы может хватить на всю жизнь.
- Устойчивость к воздействию низких температур. Так как данные устройства не только легко переносят удары, но и выдерживают плохие погодные условия, их вполне можно использовать не только в помещении, но и на улице, например, во дворе частного дома, возле гаража и т.д.
- Отсутствие токсичных составляющих. Это очень важный фактор при утилизации ламп. Благодаря их нетоксичности, не приходится тратить много дополнительных средств на утилизацию.
- Отсутствие ультрафиолетового излучения. Как известно, ультрафиолет нагревает предметы, на которые направлены его лучи. Из-за этого портится мебель и предметы декора. Они теряют свою окраску и становятся тусклыми и некрасивыми. Такие достоинства светильников очень полезны в любом жилом помещении.
Все эти преимущества являются доводами в пользу приобретения подобного рода светильников и размещения их дома или в офисных помещениях. Однако все ли свойства светодиодов настолько хороши, как кажется?
Источник: https://1popotolku.ru/osveshhenie/svetodiodnye-lampy-preimushhestva-i-nedostatki.html
Разновидности светодиодных светильников
Использование светодиодных ламп практически ничем не ограничено: характеристики диодов позволяют применять их при освещении квартиры, для дома, подсветки перед входом в здание. В зависимости от задачи приобретают соответствующую конфигурацию светильника (мощность, дизайн устройства, цветовая температура).
Существует три вида светильников, где используются светодиоды:
- Стандартные светодиодные лампы. Их можно установить в обычную люстру (просто подобрав нужный цоколь) или в виде точечных светильников.
- Светодиодные ленты. LED-ленты используют, например, для подсветки карнизов, а также в качестве дополнительного освещения. Однако при желании лента способна выступать и в качестве основного источника света.
- Светильники со светодиодными матрицами. Существует большое разнообразие моделей с матрицами — их можно приспособить под любую дизайнерскую задумку. Однако особенности внешнего вида делают их малопригодными для классических интерьеров. Матричные устройства предназначены прежде всего для современного дизайна.
Источник: https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html
Резюме
Несомненно, что преимущества светодиодных ламп, перекрывают недостатки. Постоянное развитие и совершенствование технологий в изготовлении LED-ламп, способствует повышению эффективности и снижению стоимости. Высокая степень энергоэффективности – актуальный аспект в условиях постоянного повышения цен на энергоносители, включая электроэнергию. Можно обсуждать преимущества и недостатки этой технологии в освещении, но стоит помнить, энергосберегающие технологии – это будущее, а эпоха повсеместного распространения ламп накаливания подходит к концу.
Источник: https://simplelight.info/istochniki-osveshheniya/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html
Рекомендации по выбору светодиодов
Схема монтажа светодиодной трубки.
Решив купить светодиодные лампы, в первую очередь следует хорошо обдумать, для чего именно они будут использоваться, и взвесить все плюсы и минусы. Например, если лампа нужна для подсветки во дворе, то она вполне справится со своими функциями и не доставит никаких неудобств своему владельцу. Если же ее хотят приобрести для настольного светильника, то надо подумать, подойдет ли она именно для данного светильника, не слишком ли он легкий и сможет ли выдержать вес устройства? Может быть, вместе с лампой стоит приобрести и новый светильник?
Также следует учитывать и качество изделий. Если говорится, что светодиоды работают очень долго и поэтому намного выгоднее обычных ламп накаливания, это относится именно к качественным, дорогим светодиодам. В наше время рынок наводнен множеством подделок. Пытаясь сэкономить или приобретая лампу у сомнительных продавцов, люди быстро разочаровываются, когда изделие ломается через несколько месяцев или даже через несколько дней.
Поэтому покупать его надо только в специализированных местах продажи и не соблазняться низкими ценами. Эти цены все равно значительно выше цен на лампы накаливания, но светодиод при этом выйдет из строя быстрее, чем самая обычная лампочка.
Источник: https://1popotolku.ru/osveshhenie/svetodiodnye-lampy-preimushhestva-i-nedostatki.html
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:
- https://ledjournal.info/byt/preimuschestva-i-nedostatki-led-lamp.html: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 2201 (15%)
- http://www.diy.ru/post/6240/: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 2404 (17%)
- https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 3181 (22%)
- https://simplelight.info/istochniki-osveshheniya/svetodiodnye-lampy-plyusy-i-minusy.html: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 1963 (14%)
- https://1popotolku.ru/osveshhenie/svetodiodnye-lampy-preimushhestva-i-nedostatki.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 4789 (33%)