Что такое светодиодная (led) лампа?
Содержание:
- Светодиодные лампы в зависимости от вида колбы
- Отличия от других видов
- Рейтинг производителей
- Основные достоинства и недостатки
- Время сушки
- Параметры
- Преимущества и недостатки
- Как выбрать
- Из чего состоит светодиодная лампа
- Производители
- Различие по типу используемого светодиода
- Принцип работы и устройство ламп.
- Где используют
Светодиодные лампы в зависимости от вида колбы
Разнообразие форм современных ламп позволяет выбрать подходящие типы для любых целей. Самыми распространенными формами колб являются «кукуруза», «груша», «свеча».
Кукуруза
Как следует из названия, колба напоминает кукурузный початок. Она имеет вытянутую цилиндрическую форму, по диаметру не намного превышает размер цоколя. Множество желтых диодов располагаются на подложках в виде многогранника и напоминают кукурузные зерна в початке. Лампы обладают хорошей способностью к рассеиванию света, угол которого может превышать 300 градусов. Такие виды светильников используются при горизонтальном расположении ламп, а также при точечном освещении с затеняющим плафоном.
Различные варианты исполнения колбы в форме кукурузы
Редко встречающийся тип лампы с колбой в форме кукурузы – это филаментные лампы. Размещение нитей в цилиндре не обеспечивает изделию почти никаких преимуществ, а только уменьшает количество гелия. При этом значительно сокращается мощность и ухудшается теплопроводность. Поэтому лампа-кукуруза на филаментных диодах может быть использована как умеренный точечный источник освещения.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме кукурузы
Груша
Светодиодные лампы в форме груши напоминают обычные лампы накаливания. Лампы с точечными светодиодами обладают углом свечения до 180 градусов, поскольку все диоды размещены на одной стороне пластины. Груши используются, в основном для люстр центрального освещения с рожками, направленными вниз. Если патроны будут иметь ориентацию на потолок, то нижняя часть комнаты будет затенена.
Варианты исполнения колбы в виде груши
Колбы типа «груша» часто используются в филаментных лампах. Благодаря рассеиванию потока на 360 градусов комната освещается равномерно, а затененных участков почти не остается. Однако при желании создать локальный источник света к таким лампам придется применять затеняющий плафон.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме груши
Свеча
Светодиодная «свечка» имеет ограниченный угол рассеивания и небольшую мощность. Для организации центрального освещения такие лампы должны быть представлены в большом количестве, с использованием люстры с рожками, направленными вниз. Если патроны обращены вверх, то под светильником образуется теневой участок. Оптимальное применение для свечи – ночники или настольные лампы.
Форма колб разнообразна, это могут быть как простые, так и витые свечи, а также имитация свечи на ветру, с загнутым верхом. К основным недостаткам подобной колбы относят небольшую мощность и слабый поток света. Поэтому их лучше использовать в люстрах с большим количеством патронов или для локального освещения (ночник, бра, прикроватная лампа).
Варианты исполнения колбы в виде свечи
Филаментное исполнение свечи позволяет добиться почти таких же преимуществ, как и у груши. Такие типы светодиодных ламп освещения обладают максимальным углом рассеивания и почти универсальны. При этом они компактны и безопасны.
Варианты исполнения филаментных ламп в форме свечи
Отличия от других видов
Прежде чем приступить к выявлению различий, определим, что представляет собой каждая из ламп.
UV – прибор, состоящий из пластикового корпуса о строенными в него люминесцентными лампами. Является первым поколением ламп для полимеризации покрытия и постепенно выходит из обращения;
CCFL – улучшенная версия УФ-лампы с люминесцентными лампочками холодного катода. Внутри лампочек находится инертный газ с незначительным количеством ртути.
Гибридная или комбинированная лампа – устройство, сочетающее в себе два вида свечения – LED и UV или CCFL и LED. Отличаются универсальностью по части полимеризации разных материалов и высокой скоростью сушки.
Сравнение времени сушки:
- УФ — сушит покрытие достаточно долго – 1-2 минуты.
- CCFL – 30-60 секунд.
- Гибрид – от 10 до 60 секунд в зависимости от производителя устройства и материала.
В ЛЕД покрытие высыхает так же быстро, как в комбинированных устройствах. Среднее время полимеризации – 10-60 сек.
Сравнение срока службы:
- UV – главная проблема – выход из строя люминесцентных лампочек, которые требуют немедленной замены. При интенсивной работе менять лампочки придется 1-2 раза в год или после 3 тысяч часов.
- CCFL – служит от 30 до 50 тысяч часов и не требует замены световых элементов.
- Гибридная – комбинированная сушилка будет работать от 5 до 7 лет.
ЛЕД признаны самыми надежными с точки зрения длительности работы. В среднем, устройство выдерживает 50-70 тысяч часов.
Безопасность:
- UV – считаются самыми небезопасными – они выделяют пары ртути(?). Кроме того, люминесцентные элементы нагреваются, что провоцирует повышение температуры всего устройства. Выделяют больше всего ультрафиолетовых лучей и оказывают негативное влияние на состояние кожи и ногтей.
- CCFL – мягкое свечение не напрягает глаза, устройство не нагревается и считается безопасным.
- Гибридная – не нагревается и не вызывает чувство жжения в области ногтевой пластины. Это касается и LED/UV и CCFL/LED.
Светодиодные приборы считаются относительно безопасными, так как не нагреваются, однако в ЛЕД чаще всего «припекает» ногти, что вызывает дискомфорт во время процедуры.
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.
Основные достоинства и недостатки
Постоянно растущий спрос на светодиодные лампы свидетельствует об их явном превосходстве над остальными источниками искусственного света. Действительно, если взглянуть на их технические характеристики, то станет понятно, что люминесцентные и спиральные лампы проигрывают светодиодным практически по всем показателям. И это при том что светодиодные технологии продолжают совершенствоваться и ещё не достигли своего пика. Преимуществ у светодиодных ламп действительно много:
- Относительная световая отдача уже достигает 30% (теоретический максимум для светодиодов – 40%). Для люминесцентных источников света этот показатель равен 15%, а для ЛН не превышает 3%.
- Низкое энергопотребление (в 7–9 раз меньше, чем ЛН).
- Срок службы от 10 тыс. часов и выше. Заявленный срок службы ЛН – 1 тыс. часов.
- Стойкость к механическим повреждениям и вибрации.
- Мгновенное включение. Причем количество переключений не влияет на работу светодиодов.
- Отсутствие вредных веществ, что позволяет их безопасно эксплуатировать и утилизировать.
- Возможность производства лампочек разной мощности и с любым оттенком света (холодным, нейтральным, тёплым). А в «умных» светодиодных лампах цвет света и его яркость можно задавать дистанционно с помощью смартфона.
- Во время работы рассеиватель практически не нагревается, а температура цоколя не превышает 85 °C.
Стоит признать, что LED-лампы не идеальны, а значит, им присущи определённые недостатки:
- Сравнительно высокая стоимость. Даже с учётом того, что за последние 2 года цены на них снизились более чем в 2 раза и сравнялись с ценами на КЛЛ, многие люди по привычке продолжают покупать «прожорливые» ЛН. Убедиться в том, что покупка светодиодной лампы, с экономической точки зрения, полностью оправдана можно путем проведения несложных расчётов, которые сведены в отдельную статью.
- Вредное мерцание, невидимое невооруженным глазом и приводящее к общей усталости и головным болям. Данный недостаток присущ дешёвым светодиодным лампам, драйвер которых не имеет стабилизации по току.
- Необходимость в понижающем преобразователе, вследствие чего возрастает стоимость изделия и снижается его надёжность.
- Светодиодные лампы, подключенные через выключатель с подсветкой и находясь в выключенном состоянии, могут мерцать или слабо светиться. Проблема решается заменой выключателя или доработкой схемы подключения.
- Высокий процент брака, особенно среди дешёвых LED-ламп. Данный недостаток объясняется ускоренными темпами производства светодиодной продукции и отсутствием должного технического контроля на всех стадиях изготовления.
Время сушки
Время полимеризации зависит в первую очередь от мощности прибора. Временной промежуток незначительно меняется в зависимости от производителя.
Усреднено зависимость времени сушки от мощности лед лампы:
Мощность | Время сушки |
9 Вт | 60-180 сек |
18 Вт | 45-60 сек |
24 Вт | 30-50 сек |
36 Вт | 20-40 сек |
48 и 54 Вт | 10-15 сек |
Опытным путем было установлено, что материалы разного назначения и производителя сушатся по-разному. Это связано с тем, что в состав средств входят разные виды фотоинициаторов, которые и запускают процесс полимеризации. Если гель-лак отлично просыхает в UV, но не твердеет в LED, значит, при его производстве были использован один вид фотоинициатора.
При выборе средства обязательно изучай этикетку, на ней должна быть пометка «led». Если на этикетке нет обозначения – покрытие не просохнет, даже если внешне будет казаться затвердевшим. Срок носки такого покрытия будет минимальным и составит, в лучшем случае, 2-3 дня.
Рассмотрим время для полимеризации разных материалов на примере ЛЕД лампы от бренда Solomeya мощностью 36 Вт.
- Базовое покрытие рекомендуется сушить не менее 60 сек.
- Не меньше минуты лучше выдерживать сложные оттенки – белый, черный.
- Гель-лаки в целом – от 30 до 60 сек.
- Финишное покрытие – 60 сек.
- Шеллак – 30- 60 сек. Не рекомендуется приобретать для шеллака устройство, мощностью менее 18 Вт – материал не просохнет до конца даже за 3-5 мин.
- Прозрачный гель – 30-60 сек.
- Камуфляжный белый гель – 60-80 сек.
- Биогель — 60 сек.
Конкретное время полимеризации зависит от производителя средства
Часто на этикетке указано, какое время требуется для сушки в той или иной лампе, поэтому обращай на это внимание при покупке
Параметры
Есть несколько важных характеристик, на которые следует обращать внимание. К ним относятся описанные ниже пункты
Коррелированная цветовая температура. Проще говоря, коррелированная цветовая температура (CCT) — это цвет белого света. К примеру, классическая лампа накаливания мощностью 60 Вт составляет около 2700 К при полной яркости. CCT выражается в градусах Кельвина, часто сокращается до K. Обычно, на коробке изделия присутствуют цифры, такие как 2700 K и 5000 K. Чем ниже число, тем «теплее» цвет. 2700 К можно охарактеризовать как теплый белый, а 5000 К можно считать холодным белым. Большинство продуктов внутреннего освещения производят свет в диапазоне от 1800 К до 6500 К.
Характеристики по типам ламп
Люмен. Люмены — это яркость источника белого света. Часто можно встретить много лампочек, рекламируемых с такими терминами, как «Эквивалент 60 Вт». В основном эти заявления ложны. Например, есть ряд лампочек «Эквивалент 60 Вт», которые на самом деле имеют люмены ближе к лампе 40 Вт.
При замене Led ламп следует использовать следующие значения люменов, чтобы найти светодиодный эквивалент:
- 40 ватт: ~ 400 люмен.
- 60 ватт: ~ 800 люмен.
- 75 Вт: ~ 1100 люмен.
- 100 Вт: ~ 1600 люмен.
- 150 Вт: ~ 2200 люмен.
Обратите внимание! При замене светодиодной лампы на 60 Вт, необходимо подбирать устройство с яркостью около 800 люмен. Индекс цветопередачи
Индекс цветопередачи (CRI) — это показатель того, как «реальные» или точные цвета выглядят под источником белого света. Значения CRI варьируются от 0 до 100. Для большинства приложений, чем выше CRI, тем лучше. CRI дневного света составляет около 100. При сравнении с оранжевым освещением уличного фонаря, трудно различить цвет чего-либо. Он будет иметь CRI, близкий к 0. Классические лампы накаливания имеют очень высокий CRI около 100. Большинство светодиодов, продаваемых сегодня, имеют около 80 CRI. Однако встречаются лампочки с CRI 90 или выше
Индекс цветопередачи. Индекс цветопередачи (CRI) — это показатель того, как «реальные» или точные цвета выглядят под источником белого света. Значения CRI варьируются от 0 до 100. Для большинства приложений, чем выше CRI, тем лучше. CRI дневного света составляет около 100. При сравнении с оранжевым освещением уличного фонаря, трудно различить цвет чего-либо. Он будет иметь CRI, близкий к 0. Классические лампы накаливания имеют очень высокий CRI около 100. Большинство светодиодов, продаваемых сегодня, имеют около 80 CRI. Однако встречаются лампочки с CRI 90 или выше.
Преимущества и недостатки
Исходя из отзывов, светодиодные лампы обладают большим рядом преимуществ не только перед стандартной светотехникой накаливания, но и перед экономичными энергосберегающими устройствами.
Плюсы:
- Экономный расход электроэнергии. Диодная светотехника для стабильного функционирования расходует небольшое количество электроэнергии. Применение данного элемента позволит значительно сократить расходы на коммунальные услуги.
- Длительный эксплуатационный срок. Производители уверяют, что led-прибор беспрерывно работает до 50000 часов, это составляет не менее 9 лет. Данные параметры можно увидеть при идеальных лабораторных условиях, в бытовой среде они не актуальны. В среднем, настольная лампа диодного типа может прослужить 3-4 года.
- Низкий уровень теплоотдачи. Устройства при функционировании практически не достигают высоких температур, тем самым повышая степень безопасности. Этот нюанс очень важен для таких приборов, где предполагается применение большого количества диодов.
- Повышенная прочность. Хрупкие светильные элементы при перенапряжении или небольшом нажатии рукой способны «взрываться». Диодные приборы отличатся повышенной прочностью.
Минусы:
- Высокая стоимость. Изделие обладает сравнительно высокой стоимостью. Однако данный минус компенсируется маленьким потреблением электротока и длительным сроком службы.
- Применение в определенном светильном приборе. Для того чтобы светоприбор производил стабильную и длительную работу, следует купить диод с мощностью не превышающей пределы производительности светильника. Если она равняется 40Вт, не рекомендуется использовать светотехнику с 6Вт (значение эквивалентно лампе накаливания в 60Вт).
Как выбрать
Внешний вид – не единственное, что отличает лампы друг от друга
При выборе устройства, обрати внимание на следующие характеристики:
Мощность. Для профессионального использования выбирай прибор мощностью от 48 Вт, например Led NeoNail 48W, которая оборудована дисплеем и сенсорным датчиком, реагирующим на движение руки. Для домашнего будет достаточно 24 Вт или меньше. Мощность устройства указывается на упаковке, в инструкции и на этикетке лампы.
Вместимость. Современные производители предлагают ЛЕД разной вместимости – для одного, четырех или восьми пальцев. Для маникюрных салонов подойдут более вместительные – на 4 или 8 пальцев.
Из предыдущего критерия вытекает еще один – габариты. Есть устройства с пометкой «мини», размер которых не превышает 15 см в длину и 10 в ширину. Используются такие устройства, как в салоне, так и при выезде к клиенту.
Общая прочность конструкции. Проверь, насколько плотно «сидят» кнопки, а также длину шнура для подключения к электрической сети – на некоторых моделях он слишком короткий.
Дно
Обрати внимание на дно лампы. Если оно имеется, проверь, можно ли его при желании снять
Съёмное дно упрощает процедуру педикюра.
Функционал – наличие дисплея, таймера, сенсора, режима беспрерывной работы. Все это выбирается исходя из пожеланий и специфики работы мастера, поэтому перед покупкой состав список необходимых функций.
Комплектация. К лампе должен прилагаться не только сетевой шнур и инструкция, но и адаптер для российской розетки. Особенно это касается устройств китайского и американского производства.
Гарантия. В большинстве случаев, новые ЛЕД лампы не доставляют никаких неудобств, но для того, чтобы себя обезопасить, покупай устройство с гарантией. Обычно она составляет 6 месяцев.
Цена. Лампа 36 Вт с Aliexpress и такая же, например, от CND, будут обладать разными характеристиками и с разной скоростью сушить покрытие.
Из чего состоит светодиодная лампа
Условно любую светодиодную лампу можно представить в виде составных частей: блока со светодиодами, радиатора, светорассеивающего колпака, блока драйвера и цоколя. Источник света SMD-светодиоды – располагаются на плате из текстолита, которая через термопасту (теплопроводный клей) соединяется с радиатором. У большинства светодиодных ламп на 220 В функцию радиатора выполняет корпус. Он выполнен из алюминия, покрытого тонким слоем белого пластика. Внутри корпуса расположена плата драйвера, предназначенная для преобразования переменного напряжения сети 220 вольт в постоянное напряжение. Величина выходного напряжения зависит от количества и схемы включения установленных светодиодов. Драйвер соединяется с цоколем проводами или через разъём. Для того чтобы свет от лампочки равномерно распределялся во все стороны, светодиоды накрывают рассеивающей колбой, которая также служит защитой от механических повреждений.
Производители
Лидирующие позиции на рынке занимают следующие производители Led лампочек:
- Philips;
- Osram;
- Feron;
- Camelion;
- Jazzway.
Каждая компания пытается переманить клиентов на свою сторону и предлагает интересные решения. Часто лампочки используются в качестве систем умного дома. Это позволяет подключать их к информационному полю и удалённо регулировать через мобильное приложение интенсивность освещения, а также его цвет.
Philips
Производитель имеет широкий ассортимент моделей ламп. Предлагаются как классические, энергосберегающие лампы, так и современные светодиодные филаментные, имитирующие устройство накаливания старого образца. Цоколи имеют как российский, так и евростандарт. Средняя мощность от 5 до 20 Вт.
Есть модели с удалённым регулирование интенсивности освещения и выбора цвета. Минимальная цена в таких моделях начинается от 2500 руб*.
Osram
Компания предлагает на выбор светодиодные лампы в следующих категориях:
- Стандартные;
- Диммируемые;
- Ретро;
- Филаментные;
- Линейные;
- Ультра тёплые;
- Smart.
Филаментная модель лампочки
Средняя мощность, в зависимости от модели варьируется от 6 до 60 Вт. Есть модели, подходящие как под отечественный, так и под евро разъем. Минимальная цена модели начинается от 200 руб*.
Feron
Лампа от компании имеют стандартный винтообразный цоколь. Предлагаются в основном бюджетные модели, мощностью от 1 до 15 Вт. Чаще всего такие лампочки применяются для небольших светильников.
Модель для люстры
Отличительная особенность проявляется в том, что модели имеют высокое теплопотребление. Это позволяет устройству работать без перерыва продолжительное время. Стоимость одной лампочки мощностью 35 Вт начинается от 200 руб*.
Camelion
Популярная фирма, которая предлагает большой выбор светодиодных ламп, соответствующих требованиям ГОСТ. Они используются для полноценного освещения помещений. Цоколи имеют только винтовой тип.
Модель для инсталляции
Средняя мощность модели составляет 3-12 Вт. Оборудование может применяться не только для домашнего освещения, но также и для офиса. Если лампы линейного типа. Средняя стоимость одного изделия начинается от 150 до 300 руб*.
Jazzway
Лампочки отечественного производства, которые не уступают зарубежным аналогам. Освещение производится по стандартам, установленным в ГОСТ. Отличительной особенностью является бюджетный сегмент таких товаров, которые можно приобрести по цене за штуку до 300 руб*.
Лампочка имитирующая пламя свечи
Преимуществом является высокая светоотдача. быстродействие и экологичность. Средняя работоспособности составляет 50000 часов. Мощность от 5 до 50 Вт.
Все модели led лампочек отлично подходят для домашнего и офисного использования. Они хорошо экономят энергию и не перегорают. В отличии от старших образцов, устройства полностью безвредные, и как прогнозируют производители, они полностью вытеснят с рынка, уже в ближайшем будущем люминесцентные и с нитью накаливания модели.
*Цены актуальны на октябрь 2019 года.
Различие по типу используемого светодиода
При изготовлении светодиодных ламп могут использоваться различные типы светодиодов. В зависимости от используемого типа светодиода различаются технические параметры светодиодных ламп.
Лампы на основе светодиодов SMD
SMD — точечные светодиоды, представляют собой LED-излучатели, которые монтируются на поверхность подложки. Поверх подложки устанавливается линза. Такой тип светодиодов имеет широкое распространение благодаря возможности разместить на подложке от одного до трех кристаллов. В конструкции SMD-светодиодов предусмотрен хороший теплоотвод, что значительно продляет срок эксплуатации. В маркировке после букв SMD используются четыре цифры, которые указывают на размеры диода в миллиметрах.
SMD светодиод в увеличенном виде.
Лампы на основе светодиодов COB
COB – тип светодиодов с размещением кристаллов непосредственно на плате. Излучатели COB (Chip on Board) получили в последнее время широкое распространение в области бытового освещения. Они обладают повышенной долговечностью, надежностью и хорошим теплоотводом. Единая оптическая система обеспечивает равномерность светового потока. Новые технологии и уменьшение габаритов конструкции позволили значительно снизить себестоимость изделия.
Излучатель с COB светодиодами.
К отдельной разновидности COB относятся светодиодные нити (led filament). Из которых изготавливают так называемые филаментные лампы. В конструкции филаментных ламп предусмотрено размещение большого количества нитевидных светодиодов на полоске, покрытой люминофором. Полосы могут быть выполнены из металла, стекла или сапфира.
Основным отличием от обычных диодов, в которых кристаллы помещаются в отдельные корпуса, является последовательное соединение кристаллов. При этом они запаиваются в стеклянную или пластиковую трубку. Благодаря инновационной конструкции яркость свечения и угол рассеивания увеличиваются во много раз.
Филаментные светодиоды.
Технология изготовления филаментных ламп еще достаточно нова, но имеет широкие перспективы в применении. Равномерное рассеивание светового потока позволяет освещать помещение полностью, затененных участков не остается. Внешне филаментные светильники почти не имеют отличий от традиционных ламп накаливания, и многие пользователи считают это большим преимуществом.
Кроме того, популярности добавляет этим лампочкам высокая энергоэффективность. При одинаковой мощности с другими лампами COB, филаментные дают более высокую степень освещенности.
Филаментная лампа.
Еще одно новое решение в технологии изготовления светодиодов — светодиоды Crystal Ceramic MCOB. Большое количество кристаллов размещается на прозрачной керамической подложке. Люминофор наносится на обе стороны подложки, что обеспечивает равномерность освещения по всем сторонам.
Лампа с светодиодами MCOB.
Принцип работы и устройство ламп.
Конструкция LED лампы.
Светодиодный источник света состоит из нескольких элементов, соединенных в одном корпусе. Это цоколь, драйвер, радиатор, светодиод и светорассеивающая колба.
- Цоколь – элемент, который вкручивается в патрон люстры или другого светильника. Чаще всего для бытового применения выпускают винтовой цоколь типа Е27 и Е14. Он изготовлен из латуни с никелевым антикоррозийным покрытием. Для других нужд выпускаются источники света со штырьковым цоколем.
- Драйвер – элемент, который стабилизирует поступающее напряжение, преобразуя переменный ток в постоянный. Также он обеспечивает питание светодиода. Драйвер состоит из микросхем, импульсного трансформатора, конденсаторов. В недорогих LED изделиях драйвер может отсутствовать. Вместо него применятся простой блок питания, не обеспечивающий стабилизации тока и напряжения. Также драйвер не устанавливают в миниатюрных лампочках из-за нехватки места внутри корпуса.
- Радиатор – элемент, который отводит тепло от светодиодов и обеспечивает для них оптимальный температурный режим работы. Обычно он составляет видимую часть корпуса осветительного прибора. Радиатор может изготавливаться из различных материалов: от дорогой керамики до дешевого пластика. Алюминиевые и композитные материалы занимают среднюю нишу: они достаточно бюджетны и качественно отводят тепло.
- Рассеиватель – прозрачный «колпак», который помогает распределять свет в пространстве. Изготавливается в виде полусферы для рассеивания пучков света под широким углом. В качестве материала применяют поликарбонат или пластик. Кроме этого рассеиватель предотвращает попадание внутрь корпуса пыли и влаги. Для смягчения резкости света и уменьшения раздражающего влияния на глаза этот элемент изнутри покрывают люминофором. При этом достигается цветовая температура, аналогичная естественному освещению.
- Светодиоды – главный рабочий элемент лампы. За счет работы диода и появляется свечение.
Принцип работы светодиодных ламп основан на физических процессах в полупроводниках. Свечение появляется после прохождения электрического тока через границу соприкосновения двух полупроводников (n и p), в одном из которых должны преобладать отрицательно заряженные электроны, а в другом – положительно заряженные ионы. Стоит отметить, что данные материалы пропускают ток только в одну сторону. При его прохождении в носители заряда осуществляют рекомбинацию – электроны переходят на другой энергетический уровень. В результате появляется видимое глазу световое излучение. Кроме свечения происходит еще и выделение тепла, которое отводится от светодиода при помощи радиатора.
Схема появления оптического излучения в LED-элементе.
На заре появления светодиоды могли испускать только определенную световую волну: зеленую, красную или желтую. Поэтому LED-элементы встраивались в электрические схемы в виде индикаторов. В процессе развития микроэлектроники были найдены материалы, позволяющие получить световую волну широкого спектра. Однако полностью эта проблема не решена: в свечении светодиодных ламп преобладает или синяя длина волны или красная с желтым. По этой причине они и делятся на холодные и теплые соответственно.
Где используют
Светодиоды, являются настоящими незамеченными героями в мире электроники. Они выполняют десятки различных работ и встречаются во всех видах устройств. Помимо прочего, они формируют цифры на цифровых часах, передают информацию с пульта дистанционного управления, подсвечивают часы и сообщают, когда приборы включены. Собранные вместе, они могут формировать изображения на большом телевизионном экране или освещать светофор.
Основное назначение
Важно! По сути, светодиоды — это просто крошечные лампочки, которые легко вписываются в электрическую цепь. Но в отличие от обычных ламп накаливания, они не имеют нити накала
Они не становятся особенно горячими.
Устройства освещаются исключительно движением электронов в полупроводниковом материале и служат также долго, как и стандартный транзистор. Срок службы светодиода превосходит короткий срок службы лампы накаливания на тысячи часов. Крошечные светодиоды уже заменяют трубки, которые освещают ЖК- телевизоры высокой четкости, чтобы сделать их значительно тоньше.