Что нужно знать о светодиодных лампах. Отличие светодиодных ламп от энергосберегающих компактных люминесцентных

Лампы накаливания стремительно теряют былую популярность, а им на смену приходят новые, более технологичные осветительные приборы. Происходит это по простой причине неприемлемо высокого энергопотребления. Поэтому сегодня большим спросом пользуются люминесцентные, которые в народе называют энергосберегающими, и светодиодные (или LED, от анг. light-emitting diode) лампы. Но, несмотря на множество информации о каждом типе лампочек, многих интересует экспертный ответ на вопрос их различий. Так чем отличается светодиодная лампочка от энергосберегающей? Давайте разберемся.

Народное название люминесцентных ламп (ЛЛ) не совсем верно, LED-лампы также являются энергосберегающими. Более того, разные виды энергосберегающих ламп могут отличаться внешне и основываться на совершенно различном физическом принципе работы. Но, для более легкого восприятия статьи, будем употреблять устоявшееся в народе название.

Безопасность

Главный аспект в выборе любой продукции – это вопрос безопасности, который напрямую зависит от физических принципов работы и конструкции изделия. Внутри энергосберегающей лампы находятся пары ртути, поэтому повреждение стеклянной колбы может привести к отравлению человека. Но, кроме высокотоксичной ртути, многие эксперты считают опасным их ультрафиолетовое излучение, негативно влияющее на сетчатку глаза.

Помимо этого, отработавшая свой срок ЛЛ относится к вредному мусору, требующая специальной утилизации.
Основное отличие светодиодной лампы от энергосберегающей, в вопросе безопасности, заключается в отсутствие каких-либо вредных веществ. Более того, светодиодные лампочки могут производиться без использования стеклянной колбы, что значительно повышает механическую прочность конструкции.

Срок службы

Под продолжительностью срока службы подразумевается сохранение всех заявленных производителем характеристик. Если сравнивать только качественную продукцию, то светодиодная лампа в среднем служит примерно 30 тысяч часов, а ЛЛ – всего около 8 тысяч. Если же вести сравнение с обычными лампочками накаливания, то выигрыш у LED примерно в 45 раз, у ЛЛ и компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) примерно в 8 раз.
Еще одно отличие энергосберегающих ламп от светодиодных источников освещения заключается в заметном снижении продолжительности рабочего ресурса при частом включении и отключении.

Экономическая выгода

Отличаются LED-лампы и по энергопотреблению. Чтобы создать тот же световой поток, что и от вольфрамовой нити, КЛЛ потребуется примерно в 5, а LED примерно в 8 раз меньше электроэнергии.

Производство светодиодных источников освещения довольно молодое, не совсем отлаженное направление. Поэтому стоимость качественных LED приборов достаточно высока (на январь 2017 года средняя цена по России составляет 350 рублей). Производство КЛЛ давно отлажено, а средняя стоимость изделия ниже примерно в 3 раза. Но, как уже было сказано выше, отличие светодиодных ламп от энергосберегающих компактных люминесцентных источников освещения заключается в более продолжительном сроке службы, что компенсирует затраты в длительной перспективе использования.

В последнее время на рынке появилось много технологий в освещении: классические лампы накаливания, галогенные, компактные люминесцентные, газоразрядные и светодиодные.

Чем же они отличаются и какие лучше?

Сегодня мы проведем сравнение двух популярных технологий – светодиодных (LED) и галогеновых ламп (halogen).

Принципы работы:
По сути галогенка — та же лампа накаливания. Основным элементов свечения является вольфрамовая нить, помещенная в колбу, в которую добавлен газ (йод или бром). Это позволяет повысить температуру спирали и срок службы до 5 тысяч часов. Технология LED – кардинально отличается.

Принцип работы LED-лампы полностью построен на принципе p-n перехода полупроводникового диода. Диод, пропуская электрический ток, начинает выделят фотоны, и мы наблюдаем свечение. Тут важно понимать, что качество лампы зависит типа используемого светодиода (COB, DIP или SMD), и от качества установленного драйвера. Сравнивая принципы работы, уже можно сказать о более высокой экологичности светодиодного освещения.

Теперь давайте разберем основные отличия в характеристиках:

1. Срок службы. Диод более долговечный и может прослужить до 50 тыс. часов, галогеновая лампа только 5 тыс.
2. Светоотдача или световой поток . Измеряется в Lm/W и является одним из важнейших показателей, который говорит нам о том, какое количество света мы получаем при затрачиваемой мощности. Эффективность галогена составляет 50 Lm/W, что в 2 раза меньше эффективности светодиода, который сейчас уже достигает светоотдачи до 100 50 Lm/W.
3. Температура цвета . Говорит на о том как мы воспринимаем свет лампы. От теплого желтоватого до холодного с синим оттенком. Температура измеряется в Кельвинах (К). Самый теплый свет равен 3000 К, его мы обычно используем в гостиных и спальнях. Холодный до 7000 К нужен в помещениях. Где необходимо рассмотреть все детали (кухня, ванная, производственные и офисные помещения).Ни светодиод, ни галоген в этом плане не уступаю друг другу и имеют равную шкалу цветовых температур.
4. Ra, CRI или индекс цветопередачи . Показатель говорит нам о том, насколько предмет при освещении, соответствует естественному (солнечному) свету. За эталон обычно принимают солнечный свет, который равен 100 Ra
   В этом пункте побеждает галогенная лампа. Индекс светопередачи LED приближается к показателю 90Ra, в то время как галоген равен 95Ra.
5. Нормальный показатель цветопередачи составляет 85 и выше Ra . Такое освещение для дома, это комфортно для глаз и передает цвета и оттенки всех предметов. Для ювелирных магазинов, музеев и торговых залов необходим максимальный CRI с показателем не меньше 95.
6. Коэффициент пульсации . Этот показатель варьируется от производителя к производителю. Важен он потому, что напрямую влияет на наше зрение и здоровье. Естественно, чем он ниже, тем лампа безопасней для применения. На сегодня технология LED практически снизила данный показатель до 0, показатели галогена на сегодня 12-25.
7. КПД или коэффициент полезного действия . Показатель говорит нам о том, сколько энергии преобразуется в световую, а какая часть уходит на обогрев помещения. Лед и здесь побеждает галоген. Эффективность диода достигает 95%, а галоген только 15%.
   Давайте представим дом, в котором установленно 20 галогенных ламп, общей мощностью 1,2 кВт: каждый раз, включая свет, затраты энергии будут сравнимы с включением стиральной машины, а в квартире будет жарко, как в инкубаторе. 20 светодиодных ламп помогут обеспечит тоже количество света и при этом затраты на электроэнергию уменьшатся в 5 раз.
8. Рабочая температура . Очень важный показатель который влияет на срок службы, долговечность и сферу применения лампы. Галоген нельзя применять в объектах, которые содержат легко воспламеняемые элементы, так как температура во время работы очень высока и достигает 150 градусов по Цельсию.
9. Рабочее напряжение . Срок службы ламп зависит от того насколько она способна перенести перепады напряжения в сети, что очень актуального для нашего региона. Именно поэтому у галогенок есть негативная репутация о сроке службы. Они могут выдерживать диапазон в среднем от 190 до 230. В LED наличие драйвера увеличивает эти показатели от 160 до 250 (в зависимости от производителя).

Выводы

Если вы уже используете галогенные лампы, то при выходе из строя их лучше заменить на светодиодные. Замена окупится в течение года, т.к. на электроэнергию вы будете тратить в 10 раз меньше. Еще одним плюсом будет то, что вы перестанете бегать в магазин за лампами каждые 2 месяца, и забудете о замене на ближайшие 3-4 года.

Ассортимент осветительных приборов достаточно широк. На смену давно устаревшим и энергозатратным лампам накаливания пришли экономные светодиодные и энергосберегающие лампы. Первые представляют собой соединенные последовательно светодиоды, которые подключаются к стабилизатору тока. Вторые имеют вид запаянной колбы, внутри которой находятся пары ртути и аргона. Когда подается напряжение, ртуть начинает излучать ультрафиолетовое свечение. Оно проходит через колбу, покрытую люминоформом, и таким образом подается световой поток. Рассмотрим особенности и отличия каждого из видов ламп.

Универсальные светодиодные приборы

Количество светодиодов в одном приборе может быть разным - чем их будет больше, тем и световой поток будет ярче. С помощью светодиодных ламп можно сократить до 80% потребление электричества. Например, если для освещения помещения используется лампа накаливания в 100 Вт, то ее можно будет заменить светодиодной всего в 10 Вт. Led лампы (как еще их принято называть) имеют большой срок эксплуатации - примерно 50 тыс. ч. Универсальными эти приборы называют потому, что они подходят абсолютно для любых помещений и светильников - настолько разнообразны они по форме и размерам. Так, в продаже есть модели похожие на обычные лампы накаливания, в виде свечек, лент. По форме бывают вытянутые, круглые, плоские, с рассеивателем. Модели плоской формы лучше использоваться для точечных светильников, для торшеров - приборы без рассеивателя, в виде свечки для подвесных люстр. Главным недостатком Led ламп является высокая цена. Но, как уверяют производители, такая лампочка быстро окупается.

Чем выгодны энергосберегающие лампы?

К преимуществам энергосберегающих ламп стоит отнести:

• длительный срок службы: до 15 тыс.ч (но нужно соблюдать правила эксплуатации);
• энергоэффективность - экономят расход электричества;
• низкую теплоотдачу: приборы не перегреваются, поэтому патрон в люстре никогда не расплавится;
• могут использоваться для уличного и промышленного освещения (световой поток равен 6300 Лм), а также для бытового (световой поток равен 250 Лм);
• во время работы не создают стробоскопического эффекта.

Выпускаются в виде спирали (в том числе скрученной) и буквы U (3-х, 4-х и 6-ти дуговые). Первые пользуются большим спросом, поскольку подходят ко всем осветительным приборам. По мощности и качеству светового потока не отличаются. Могут иметь разный цоколь: стандартный (Е27), миньон (Е14) или большой (Е40) для уличных фонарей. Цена на энергосберегающие лампы приемлемая.

Отличительные энергосберегающих и светодиодных ламп

Данные осветительные приборы имеют свои особенности. Энергосберегающие лампы загораются на полную мощность не сразу, а спустя примерно минуту. В свою очередь светодиодные загораются сразу, - это связано с их конструктивными особенностями. Также стоит отметить, что первые содержат пары ртути, поэтому при повреждении стеклянной колбы есть опасность получить отравление. Кроме того, они требуют специальной утилизации. Обращаться с такими лампами нужно осторожно, выполняя все правила эксплуатации. Светодиодные лампы считаются экологичными, поскольку не содержат вредных веществ. Могут производиться без стеклянной колбы, поэтому еще считаются прочными и стойкими к механическим повреждениям.

Итого: LED лампы по сроку службы в разы опережают энергосберегающие лампы, и они могут включаться и выключаться неограниченное количество раз - эта характеристика никоим образом не повлияет на общий рабочий ресурс. Оба вида лампочек отличаются пожаробезопасностью, не нагреваются во время работы, значительно экономят электричество.

На сегодняшний день для освещения помещений используется три вида источников энергии:

• Лампы накаливания;
• Люминесцентные лампы;
• Светодиодные лампы.

При этом лампы накаливания уже отжили свой век и уже практически уступили свое место люминесцентным, которые стали популярными за счет значительной экономии энергопотребления. В данный момент идет спор о том, какие же лампочки лучше – люминесцентные или светодиодные.

Физические различие

Разница между люминесцентной и в первую очередь состоит в следующих факторах. Для работы по освещению в люминесцентных источниках используются ртуть и ее пары, в которых для свечения применяют плазменный шнур. В этом случае лучи ультрафиолета начинают отсвечивать, отражаясь от люминофорного покрытия внутри лампочки. Этот тип лампочек являют собой некоторую опасность для здоровья организма. Причина этому эти же испарения ртути, которую используют в них.

В это время светодиодные лампочки работают от полупроводниковой структуры и при этом никаких дополнительных преображений освещения не требуется. Таким образом светодиодная лампочка экологически безопасна, поскольку в ней не использовано абсолютно никаких вредных веществ.

Есть еще одно важное отличие люминесцентных ламп от светодиодных. В люминесцентных лампах очень высокая частота мерцания, которая имеет негативное влияние на зрение человека. Поэтому после некоторого времени пребывания в комнате с подобным освещение, человек устает и могут болеть глаза.

В это время светодиодные лампы работают исключительно от постоянного тока, поэтому свечение равномерное, без какого-либо мерцания.

Если рассматривать так же свечение двух этих видов ламп, то при освещении люминесцентной лампой, свет кажется холодным и «мертвым», поэтому некоторые цвета теряют свою палитру оттенков, а то и значительно преображаются. В это же время светодиодная лампа освещает помещение светом, похожим на натуральное дневное освещение, в результате чего цвета остается без изменений.

Сравнение параметров

Люминесцентные лампы и светодиодные, разница между которыми есть не только в физических явлениях, но и в самих их параметрах. А именно:

• Для люминесцентной лампы нужно значительно больше потребления электроэнергии чем для светодиодных ламп.
• По срокам использования ламп существует тоже большая разница. Люминесцентные лампы служат не больше десяти тысяч часов, в то время, как у светодиодных – сто тысяч рабочих часов.
• Есть отличие и в мощности ламп. В то время, когда для освещения нужна мощность люминесцентной лампы 5-7 Вт, то светодиодной хватит 2-3 Вт.
• Используя люминесцентные лампы вы получаете определенный пучок света, при этом от светодиодной лампы будет рассеиваться такой же пучок, но при этом потребление электроэнергии нужно значительно меньше.
• Что люминесцентная, а что светодиодная лампы имеют широкий спектр. Свет может быть теплым, нейтральный и холодный. При этом температура может изменяться от 2600 К до 6500 К.
• Для нагревания люминесцентной лампы нужно несколько минут, тогда как светодиодная лампа разгорается в считанные секунды.
• Люминесцентные лампы стоят намного меньше, чем светодиодные.
• Если люминесцентная лампа по какой-то причине разбиваются, то в окружающую среду попадает ртуть или ее испарения, которые содержатся в стеклянных спиралях лампы. Количество паров не опасно для жизни человека, но в то же время могут значительно повлиять на его здоровье. В это время светодиодные лампы, изготовленное из пластика, практически не разбиваются. Кроме того, при нарушении колбы вредные вещества не выделяются.

Разница в стоимости

Чтобы сравнить стоимость между люминесцентной и светодиодной лампой, рассмотрим следующий пример. Десяти ватная светодиодная лампа стоит 540 рублей, а равноценная ей двадцати одно ваттная люминесцентная стоит 190 рублей. Если рассматривать стоимость ламп исходя из их срока службы, то получится следующая ситуация. Для сравнения возьмет 30 тысяч часов их работы.

Поскольку срок службы люминесцентной лампы 10 тысяч часов, то для взятого для примера срока нужно будет использовать 3 такие лампочки. Что потребителю обойдется в 570 рублей. В это время светодиодной лампы достаточно будет одной. Таким образом разница между стоимостью обеих ламп будет составлять 325 рублей.

За то же самое время работы, при стоимости одного киловатта три с половиной рубля, люминесцентная лампа использует электроэнергии на 2 205 руб, тогда как светодиодная – на 1 050 руб.

Подведя итог подсчетам мы увидим, что за 30 тысяч часов работы люминесцентной лампы потребитель заплатит 2 775 руб, в то время как стоимость работы светодиодной, вместе со стоимостью самой лампы обойдется всего за 1 375 руб. итак выходит, что дешевая лампочка обойдется вам в два раза дороже, чем покупка дорогого ее светодиодного аналога.

Прогресс не стоит на месте. Порой сложно уследить за всевозможными новинками, которые нас окружают. Кажется, только недавно лампы накаливания в наших домах были практически единственным известным источником света. А сейчас про них практически забыли. Появились современные энергосберегающие. Не успели как следует изучить новинку, как у них появились конкуренты – светодиодные. Какую лампу лучше выбрать для дома – светодиодную или энергосберегающую? Проведем сравнение, рассмотрев все преимущества и недостатки обоих ламп.

Для того, чтобы легче было сравнивать, нужно рассмотреть все характеристики светодиодных и энергосберегающих ламп. Кроме технических характеристик немаловажную роль играет цена, срок службы, экологичность и безопасность.

Энергосберегающая лампа представляет собой запаянную колбу с парами аргона и ртути. При подаче напряжения ртуть излучает ультрафиолетовое свечение. Ультрафиолет проходит через колбу с покрытием из люминофора и дает световой поток.

Принцип свечения в энергосберегающей лампе

Светодиодная лампа (LED) – соединенные последовательно светодиоды. Цепочка светодиодов подключена к стабилизатору тока. Количество светодиодов может быть разным. Чем их больше – тем ярче световой поток.

Принцип работы светодиодной лампы

Потребляемая мощность

Для начала необходимо понять, что главным при выборе ламп является световой поток, который измеряется люменами, хотя по счетчику мы платим за Ватты. Освещенность зависит от количества люменов, а не от мощности. При одинаковой светосиле светодиодные лампы потребляют энергии в пять раз меньше, чем энергосберегающие. То есть они значительно экономичнее. 3 Ватта светодиодной лампы соответствуют 15 Ваттам энергосберегающей. При постоянном росте цен на электроэнергию эта характеристика оказывает большое влияние на выбор покупателей.

И еще одно отличие – для достижения полной мощности энергосберегающей лампе необходимо время, чтобы нагреться до определенной температуры. Это создает определенные неудобства. Светодиодная не требует нагрева, полную мощность набирает сразу в момент подачи напряжения.

Цветовой спектр

И те и другие лампы могут работать в разном цветовом спектре – от теплых желтых, до холодных голубых. Цвет свечения можно определить по цветовой температуре. Эта характеристика измеряется в Кельвинах. Величина указывается на упаковке (например – 4300К). Чем больше Кельвинов, тем холоднее свет.

Световая температура определяет цвет свечения лампы

Правда необходимо учитывать, что у разных производителей цветовой спектр может отличаться. У дешевых китайских компаний указанная на упаковке характеристика светового потока не всегда соответствует действительности. Поэтому лучше выбрать качественную продукцию у проверенных поставщиков. При проверке нужно обязательно обратить внимание на цвет свечения. Проверять обязательно все лампы, которые вы покупаете.

Очень важно, чтобы в одном помещении были установлены лампы с одинаковым цветом свечения. В противном случае могут появиться проблемы со зрением. На зрение так же влияет наличие мерцания. Лучше выбрать приборы с минимальным мерцанием.

Качественные светодиодные лампы с качественными компонентами драйвера (источника тока) мерцания не имеют. Для жилых домов врачи рекомендуют использовать «теплый», естественный свет.

Долговечность

Энергосберегающие лампы долговечны. Они могут работать до 12 тысяч часов. Но при сравнении со светодиодными проигрывают. Им производители дают гарантию на 50 тысяч часов.

Светодиодные лампы менее чувствительны к перепадам напряжения. В наших домах такое случается часто. К тому же напряжение там не всегда соответствует стандартным 220В. Их долговечность не зависит от температуры в доме и частоты включений-отключений. Они устойчивы к механическим повреждениям. При правильной эксплуатации со временем световой поток практически не меняется. Но при некачественном драйвере и охлаждении может снижаться.

К недостаткам LED можно отнести чувствительность к высоким температурам. Энергосберегающие это сравнение выигрывают. Чем больше мощность, тем больше нагрев. Светодиоды требуют постоянного охлаждения. Но с этим научились справляться. Качественный теплоотвод позволяет решить эту проблему. Для охлаждения обычно используют радиатор. Но недавно на рынке появилась новинка – с жидкостным охлаждением.

Следовательно, по этому критерию сравнение в пользу светодиодных. Но долговечность любой техники зависит так же от добросовестности производителя. Поэтому для дома лучше выбирать продукцию известных брендов с большим сроком гарантии. При возникновении проблем всегда можно заменить бракованный товар.

Экологичность

Самый главный недостаток энергосберегающих ламп – наличие ртути. Они требуют очень осторожного обращения, так как если колба разобьется, пары ртути окажутся в помещении.

Это может нанести вред вашему здоровью. Особенно важно следить, что бы колбы не попали в руки детям. Из-за этого недостатка возникает проблема с утилизацией. Выбрасывать их можно только в специальные контейнеры. Но, как правило, никто из продавцов не предупреждает об этом. К тому же далеко не во всех домах предусмотрены места для утилизации ртутно-содержащих отходов.

Светодиодные лампы лишены этого недостатка. Они безопасны, не содержат вредных веществ, их можно выбрасывать в обычный мусоропровод.

Внешний вид

Энергосберегающие лампы выпускают только двух видов – в виде буквы U и спирали. Чаще всего используют спиралевидные. Они подходят практически ко всем люстрам и бра. Цоколи бывают маленькие Е14 и большие Е27. Но спираль хорошо смотрится не во всех люстрах. К тому же в последнее время большое распространение получили точечные светильники. Спираль в них не поставишь. U-образные лампы значительно дешевле, но использовать их можно далеко не во всех световых приборах. Их применение в домах ограничено.

Зато разнообразие светодиодных ламп позволяет выбрать именно то, что нужно именно вам. Их выпускают и похожими на обычные лампы накаливания, и на свечки. Они бывают круглые и вытянутые, большие и маленькие, с рассеивателем и без него.

У плоских ламп небольшой угол рассеивания. Поэтому их лучше применять для точечных световых приборов. Для люстр больше подойдет вариант с рассеивающей колбой. Для ламп с абажурами, торшеров — без рассеивателя (например, в виде кукурузы).

Светодиодные подойдут для обычных люстр и точечных светильников, для жилых помещений и ванных комнат, в квартирах и загородных домах. К тому же их выпускают не только с цоколем Е14 и Е27, но и GU10, MR16.

Цены

Светодиодные лампы дороже энергосберегающих. Но с недавнего времени цены на них начали немного снижаться. Но все же цена – это один из самых важных факторов, оказывающий влияние на наш выбор. Одновременная замена всего освещения в квартире обойдется довольно в приличную сумму. А что там будет через несколько лет, просчитывает далеко не каждый.

Производители

Так как светодиодные лампы появились на прилавках магазинов сравнительно недавно, определить, кто из производителей является лидером пока сложно.

При сравнении различных брендов можно отметить OSRAM, PHILIPS. Но также неплохо зарекомендовали себя световые приборы IKEA. Не отстают и отечественные производители, например бренды «ЭРА», «КОСМОС». Утверждать, что все китайские производители выпускают некачественный товар однозначно нельзя. На рынке присутствуют и вполне солидные китайские компании. Выбор за вами.

В интернет-магазинах приобретать продукцию с большим гарантийным сроком не целесообразно. Добиться замены некачественного товара можно, но это потребует много усилий. Поэтому лучше делать покупку ламп в розничном магазине.

Итак, можно сделать вывод, что предпочтение лучше отдать светодиодным лампам. Кроме экономии электроэнергии они обладают еще целым рядом преимуществ: долговечность, разнообразие видов, безопасность, экологичность. Но, впрочем, выбор – это личное дело каждого.