Как определить мощность энергосберегающей лампы?
Elektrik-city.ru

Все об электрике

Как определить мощность энергосберегающей лампы?

Мощность энергосберегающих ламп (таблица). Сравнение энергосберегающих ламп и ламп накаливания

Повышение стоимости электроэнергии приводит к необходимости поиска путей снижения ее расхода. Значительная ее часть тратится на освещение, где в качестве источника света длительное время преобладала лампа накаливания. Сейчас появились более экономичные источники света. Здесь главным показателем является мощность энергосберегающих ламп. Таблица их сравнения с обычными лампами приводится в рекламах или в сравнительных характеристиках.

Лампа накаливания состоит из герметичной колбы, заполненной инертным газом, с вольфрамовой спиралью внутри. При прохождении через нее электрического тока образуется свечение. До 90% электроэнергии здесь уходит в тепло. При этом она недолго служит и имеет небольшую световую мощность.

Светоотдача и цветопередача лампы накаливания была увеличена путем добавления к инертным газам паров галогенов. При этом ее принцип действия остался прежним, а потребляемая мощность снизилась на 40%.

Люминесцентные лампы

В качестве альтернативного источника света уже с давних пор применяется люминесцентная лампа (ЛЛ), КПД которой составляет 70%. Она состоит из герметичной стеклянной трубки, заполненной инертным газом и парами ртути. Внутри на поверхность стекла нанесен слой люминофора, который начинает светиться при зажигании лампы от пускорегулирующего устройства. В быту применение ЛЛ не очень удобно, в результате чего их сделали более компактными, поместив пусковое устройство внутрь цоколя. За счет этого лампа может работать вместе со стандартными патронами. В результате ее можно установить вместо обычной лампы накаливания без переделки светильника, что является достоинством. Здесь важно правильно определить, на какое напряжение она рассчитана.

Компактную люминесцентную лампу называют энергосберегающей (ЭСЛ) и она стала широко применяться.

Характеристики энергосберегающих ламп

Эффективность всех типов ламп оценивается по следующим показателям.

  1. Мощность – количество электроэнергии, потребляемой в течение одного часа, Вт.
  2. Световая эффективность – количество света, приходящегося на 1 затраченный ватт, Лм/Вт. Мощность светового потока энергосберегающих ламп в 5 раз больше, чем у стандартных источников света.
  3. Индекс цветопередачи – уровень соответствия между кажущимся и естественным цветами освещаемого тела %.

Энергосберегающие лампы: виды и мощность

Люминесцентные лампы на первых порах создавались без стандартов, поскольку их использовали преимущественно в качестве световых реклам, где каждое изделие отличалось от других. Их применение в качестве осветительных приборов привело к необходимости группировки по характеристикам, чтобы можно было подобрать к соответствующей электропроводке или светильнику. Основные свойства ламп можно определить по маркировке.

Первая буква отечественной маркировки отражает цвет: Б – белый, У – универсальный, Д – дневной, Ц – улучшенная цветопередача и др.

В международной маркировке указывается код цветности, где первая цифра отражает индекс цветопередачи (для дома он должен быть равным 8), а остальные две – цветовая температура в сотнях градусов (для дома применяются 827, 830, 836).

Цоколи обозначаются E40 (для мощных ламп), E27 (стандартный), E14. (меньшего диаметра – 14 мм). Энергосберегающие лампы E14 обозначают с диаметром цоколя 14 мм.

Для ЭСЛ часто применяют штырьковые цоколи: 2D, G23, 2G7, GU и др.

Мощность указывается в ваттах перед буквой W. Распространенной является лампа энергосберегающая 11w с винтовыми и штырьковыми цоколями.

ЭСЛ с плавным включением обозначаются RS.

Напряжение лампы указывается в вольтах: 12 В, 126 В, 220 В.

На маркировке ЭСЛ обычно указываются все основные параметры. У некоторых изготовителей может быть другое расположение, но разобраться здесь легко.

Светодиодные лампы

Еще одним новым энергосберегающим источником освещения стал светодиодный светильник, создавший настоящий прорыв в энергоэффективности. Он позволяет еще больше снизить энергопотребление, а также улучшить светоотдачу, повысить срок эксплуатации и улучшить пожаробезопасность. Все эти качества обеспечивает встроенная матрица, представляющая собой соединенные последовательно светодиоды. Интенсивность света зависит от их количества.

Сравнение энергосберегающих ламп и ламп накаливания

Традиционно лампы выбираются по мощности, но сейчас правильней будет их оценка по световому потоку, поскольку освещенность помещения зависит от него.

Потребитель привык оценивать освещенность по мощности ламп накаливания. Поэтому для него удобно оценивать мощность энергосберегающих ламп (таблица) по равной освещенности, создаваемой разными типами источников света.

В таблице наглядно представлена зависимость потребляемой мощности от типа источника света. Здесь очевидно, что ЭСЛ имеют значительно меньшую мощность при одинаковой яркости с лампой накаливания. Однако, у разных производителей яркость может существенно отличаться от заявленной. Кроме того, количество света зависит от объема колбы: чем он меньше, тем ниже световой поток. Выбирая в магазине ЭСЛ, ее следует оценивать по заявленной характеристике, размеру колбы и вносить поправку в сторону увеличения запаса. Кроме того, нужно учитывать то, что лампа накаливания создает равномерное освещение во все стороны, а у светодиодной направленный поток. Если на ней установлен рассеиватель, он забирает часть мощности.

Немаловажное значение имеет спектр лампы. С увеличением яркости снижается расход мощности на создание одинакового светового потока.

Выбор ЭСЛ

Энергосберегающие лампы выбираются по характеристикам. Проще всего оценить необходимую мощность энергосберегающих ламп. Таблица сравнения с другими типами ламп есть в любом магазине. Мощность ЭСЛ должна быть в 5 раз меньше, чем у лампы накаливания. Например, вместо 100-ваттной стандартной лампы может быть использована лампа энергосберегающая 20вт.

Световой спектр всех лампочек должен быть одного тона. В жилых комнатах предпочтительны мягкие тона (теплое свечение).

Размер и форма лампы зависит, прежде всего, от типа патрона и допустимых габаритов светильника. Самые дешевые лампочки имеют U-образную форму, а спиралевидные стоят дороже. Стандартные размеры обычно подходят для больших плафонов люстр или торшеров. Для маленьких колпаков бра выбираются компактные энергосберегающие лампы Е14.

Иногда новые ЭСЛ моргают, что может быть связано с наличием подсветки в выключателе. Тогда следует удалить из него индикатор или приобрести светодиодную или галогенную лампу. От некачественного товара нужно сразу отказаться, а приобрести изделие гарантированного качества, несмотря на более высокую цену.

Диммеры

Регулирование яркости стандартных ламп производится изменением мощности. При ее снижении до величины ПД (порога диммирования) происходит отключение лампочки. У всех типов ламп, кроме люминесцентных, ПД близок к нулю и проблем с регулированием освещенности нет.

Диммирование ЭСЛ

Для ЭСЛ горение поддерживается при мощности не ниже 10% от номинала, но для запуска диммер нужно установить на уровень не менее 30%, а после включения лампы его можно снижать.

Целесообразно применять регуляторы яркости на симисторах, без выпрямления тока, что дает возможность сэкономить на отсутствии потерь мощности от диодных мостов. Несмотря на это, диммер является дополнительной нагрузкой. Кроме того, от “холодных запусков” люминесцентные лампы быстрей выходят из строя. Глубина диммирования у обычных ламп очень низкая, а для ее расширения и обеспечения необходимого запаса прочности следует покупать специальные дорогие лампы, имеющие специальную электронную начинку.

Диммирование светодиодных ламп

Светодиодная лампа изменяет яркость в зависимости от величины проходящего тока. Для нее существует оптимальный режим, при котором светоотдача максимальная. Здесь нужно учитывать, что при изменении мощности соответственно меняется оттенок свечения. Чтобы он оставался прежним, применяются диммируемые LED-лампы и регуляторы яркости, поддерживающие постоянную амплитуду тока с изменением шага импульсного тока. Естественно, что это отражается на увеличении цены.

Производители стараются выпускать продукцию, максимально удовлетворяющую запросам потребителей. Компания Philips выпустила модели ламп, нормально работающие с обычными диммерами.

Заключение

Энергосберегающие лампы с гарантированным качеством соответствуют заявленным параметрам и обеспечивают экономию электричества при правильной эксплуатации. Можно легко выбрать мощность энергосберегающих ламп, таблица соответствия которых типовым лампам накаливания везде прилагается для сравнения. Для обеспечения возможности управления освещенностью помещений следует применять диммируемые лампы и совместимые с ними регуляторы яркости.

Особенности энергосберегающих ламп

Переход на энергоэффективные устройства и оборудование помогает не только сохранить бюджет, но и благотворно влияет на окружающую среду, поэтому большинство разумных потребителей переходит на экономные и эффективные источники света — энергосберегающие лампы.

Что это такое

Энергосберегающая осветительные устройства — электрический осветительный прибор, который обладает большим световым потоком при потреблении минимальной мощности. В сравнении с классическими лампами накаливания такие устройства обеспечивают низкое потребление электрической энергии, но служат существенно дольше и не уступают по качеству освещения.

В широком смысле энергосберегающими приборами принято считать люминесцентные лампы различного типа и размера, хотя с развитием технологий появился новый тип ламп — светодиодные.

Характеристики ламп

Основными характеристиками всех выпускаемых энергосберегающих приборов являются:

Цветовая температура

При использовании устройств с нитью накаливания получить разную цветовую температуру проблематично. С появлением энергосберегающих устройств стало возможно применять лампы белого света с различным оттенком цвета. По цветовой температуре светильники бывают:

  • 6500К — холодный белый свет, который хорошо подходит для уличного освещения;
  • 4200К — нейтральный белый, средний между холодным и теплым светом. Подходит для использования в жилых, промышленных, медицинских и других помещениях.
  • 2700К — теплый белый свет, создает уют в доме и используется для освещения жилых помещений.

Дополнительная информация! Выбор цветовой температуры индивидуален и зависит от предпочтений человека и целей, для которых будет использовано освещение.

Тип цоколя

Тип цоколя стандартизирован и существует в двух исполнениях:

  • резьбовое: обозначение данного цоколя начинается с буквы Е и заканчивается числом, который обозначает диаметр цоколя (Е14, Е27).
  • штырьковое: маркировка начинается с буквы G, а цифры означают расстояние между контактами.

Дополнительная информация! Для покупки осветительного прибора с правильным цоколем, лучше взять с собой в магазин вышедшую из строя или заглянуть в паспорт светильника.

Срок службы

Энергосберегающие приборы являются надежными и долговечными устройствами. Срок их службы достаточно большой и обычно составляет от нескольких тысяч до десятков тысяч часов работы.

Обратите внимание! Важно понимать, что на срок службы существенно влияет количество циклов включения/отключения. Чем их больше — тем меньше будет служить энергосберегающая лампа.

Световой поток и светоотдача

Световой поток — это физическая величина, показывающая количество отдаваемой световой энергии в единицу времени. В международной системе единиц (СИ) Он измеряется в люменах (лм или lm).

Светоотдача ламп показывает соотношение светового потока к мощности прибора (лм/Вт). Старые и неэффективные устройства накаливания имеют низкую светоотдачу (10-20 лм/Вт), более совершенные энергосберегающие устройства имеют высокий коэффициент полезного действия, а соответственно и светоотдачу (около 50-100 лм/Вт).

Важно! Светоотдача может меняться со временем при длительной эксплуатации. Такое изменение является нормальным и связано с износом светодиодов или ухудшением свойств люминесцентного прибора.

Мощность

Важной характеристикой всех электрических приборов является мощность. Лампы освещения тоже не являются исключением.

Читать еще:  Почему капает вода из предохранительного клапана водонагревателя?

При использовании ламп накаливания существенно увеличивается количество потребляемой электрической энергии. Чтобы этого избежать потребители постепенно переходят на энергосберегающие приборы, потому что они энергоэффективные и имеют минимальную мощность лампы при большом световом потоке.

Таблица сравнения ламп, показывающая соответствие мощности накаливания и энергосберегающих:

Мощность, Вт Световой поток, лм
Накаливания Светодиодные Люминесцентные
25 3 6 255
40 5 11 430
60 9 15 720
75 11 19 955
100 14 18 1350
150 19 45 1850
200 27 70 2650

Обратите внимание! На упаковке светодиодных и энергосберегающих устройств производители часто указывают эквивалент (например 11 ватт энергосберегающая лампа равна 40 ваттной накаливания), который соответствует мощности лампы накаливания. Это делается не только из маркетинговых целей, но и для понимания покупателем световой способности прибора.

Преимущества и недостатки

  • Экономия электричества: такие устройства имеют высокий коэффициент полезного действия и малую мощность при большой светоотдаче. В сравнении с традиционной лампой накаливания экономия электричества существенна (в 4-5 раз).
  • Высокий срок службы: обычные устройства накаливания имеют вольфрамовую нить, которая чувствительна к перепадам напряжения и быстро изнашивается, поэтому такие приборы служат недолго. Энергосберегающие имеют принципиально другую конструкцию и способны работать без замены очень долго (в 5-10 раз дольше обычных устройств).
  • Низкая теплоотдача: у энергосберегающих устройств вся электрическая энергия тратится на максимальное излучение света и минимальное излучение тепловой энергии, поэтому в сравнении с обычными приборами накаливания они существенно меньше нагреваются и могут использоваться в пластиковых или бумажных светильниках и прочих слабо переносящих тепло материалов.
  • Возможность выбора цветовой температуры: как уже было сказано выше, энергосберегающие приборы имеют различную цветовую температуру благодаря светодиодам разного цвета или оттенкам люминофора, покрывающего корпус устройства.
  • Высокая цена: энергосберегающие лампы стоят существенно дороже традиционных ламп накаливания в связи со сложностью их производства. Например, если накаливания стоит 15 рублей, то аналогичная по световым характеристикам энергосберегающая будет стоить от 100 до 150 рублей.
  • Опасность люминесцентных устройств: такие устройства содержат пары ртути и аргона, которые опасны для человеческого организма и при повреждении лампы могут привести к отравлению.
  • Необходимость специальной утилизации: в связи с высоким классом опасности люминесцентные светильники являются токсичными отходами и требуют специальной утилизации по окончании срока службы.
  • Сложно регулировать яркость: для регулировки яркости требуются специальные диммеры, способные работать энергосберегающими лампами.

Где используют

Современную жизнь невозможно представить без электрического освещения. Энергосберегающие приборы набирают популярность и на данный момент используются во всех сферах жизни: в промышленности, строительстве, медицине, в транспортных средствах, в быту и при уличном освещении.

Конструкция

В общем случае компактная люминесцентное устройство состоит из колбы, электронной платы и цоколя.

Герметичная стеклянная трубка

Колба полого типа (или герметичная изогнутая стеклянная трубка), которая подключается своими выводами к электронной плате.

Инертный газ внутри нее и ртутные пары

Такая трубка на заводе заполнены специальными газами (пары ртути, аргона и прочими газами). Такие газы очень опасны для человека при повреждении устройства и важно соблюдать осторожность при использовании люминесцентных энергосберегающих устройств.

Слой люминофора

Корпус газоразрядного устройства покрыт специальным составом — люминофором (смесь галофосфата кальция и других элементов).

Электрический разряд создает в колбе с парами ртути ультрафиолетовое излучение, которое с помощью люминофора изменяется в видимый световой поток.

Электронная плата

Электронная плата в газоразрядных приборах является важным составляющим звеном и от качества её сборки зависит срок службы и качество её свечения. Конструктивно такая плата состоит из:

  • Терморезистора — элемент, который обеспечивает плавный старт устройства и способствует прогреву спиралей лампы без мигания.
  • Пускового конденсатора — элемент, который непосредственно запускает прибор.
  • Фильтров — предохраняют электронную плату от помех;
  • Ёмкостного фильтра — уменьшает пульсации и исключает мерцание прибора;
  • Токоограничивющего дросселя — стабилизирует устройство и ограничивает ток;
  • Плавкого предохранителя — защищает устройство и отключает лампу при перегрузке;

Принцип работы

На динистор подается напряжение, которое формирует импульс. Этот импульс поступает на транзистор и приводит к его открытию. Как только запуск произведен, то цепь закрывается диодным мостом, конденсатор заряжается и повторного открытия не происходит.

Транзистор действует на трансформатор с несколькими обмотками и с ферритовым сердцевиком. На нити трансформатора подается напряжение и появляется свечение в колбе. При этом напряжение достигает высокого значения (до 600 В).

Когда инертный газ в колбе будет полностью ионизован, то напряжение уменьшается до достаточного для поддержания свечения лампы, что обеспечивает энергосберегающие свойства осветительного прибора.

Как выбрать

При выборе лампы стоит исходить из следующих параметров:

  1. Необходимый тип цоколя;
  2. Цветовая температура;
  3. Светоотдача;
  4. Мощность лампы;

Энергосберегающие устройства — это современное и эффективное решение для любого помещения и целей.

Подводя итог, важно знать, что при выборе энергосберегающего прибора нужно ориентироваться на известного производителя. У таких производителей на заводах следят за качеством продукции и риск наткнуться на дефектный товар — минимален.

Энергосберегающие лампы. Характеристики энергосберегающих ламп.

Энергосберегающие лампы работают по тому же принципу, что и обычные люминесцентные лампы, с тем же принципом преобразования электрической энергии в световую. Зачастую термин «энергосберегающая лампа» обычно применяют к компактной люминесцентной лампе, которую можно поставить на место обычной лампы накаливания без всяких переделок.

Для расчёта освещенности помещения вы можете воспользоваться калькулятором расчета освещенности помещения.

ЭСЛ имеет достаточно высокий срок службы (в зависимости от типа и производителя) -10000 часов, и она в пять раз экономичнее лампы накаливания, срок службы которой составляет всего1000 часов.

Принцип работы энергосберегающей лампы.

Трубка имеет на концах два электрода, нагревающихся до 900-1000 градусов, вследствие чего в трубке образуется множество электронов, ускоряемых приложенным напряжением, которые сталкиваются с атомами аргона и ртути. В парах ртути возникает низкотемпературная плазма, которая преобразуется в ультрафиолетовое излучение. Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, который преобразует ультрафиолетовое излучение в видимый свет. К электродам подводится переменное напряжение, поэтому их функция постоянно меняется: они становятся то анодом, то катодом. Генератор подводимого к электродам напряжения работает на частоте в десятки килогерц, поэтому энергосберегающие лампы, по сравнению с обычными люминесцентными лампами, не мерцают.

Отличия ламп накаливания от энергосберегающих ламп.

Обыкновенные лампы накаливания содержат тонкие металлические нити, которые светятся при прохождении электричества по ним. Однако, 90 % электрической энергии передается в виде тепловой энергии, а не световой.

Современные энергосберегающие лампы работают по-другому принципу: они передают 25 % электрической энергии в виде тепловой, и большую долю – 75% электрической энергии – передают как энергию света.

ЭСЛ выпускаются мощностью от 7 до 250 Вт. Их мощность в 5 раз меньше мощности лампочек накаливания, поэтому выбирать целесообразно исходя из пропорции 1 к 5.

Сравнительная таблица мощности ламп накаливания и энергосберегающих ламп.

Мощность

лампы

накаливания , Вт

Аналогичная мощность

энергосберегающей

лампы, Вт

Основные показатели ЭСЛ.

Мощность. измеряется в Ваттах (Вт или W). Чем выше мощность, тем ярче будет светить лампа, но при этом будет больше расход электроэнергии.

Световой поток. Измеряется в люменах (лм или Lm). Он означает, насколько светло будет в помещении, т.е. сколько света лампа “отдаст” наружу. Чем выше эта цифра, тем светлее будет. Имеет “дурную привычку” снижаться со временем эксплуатации.

Световая температура. Измеряется в кельвинах (К). Показатель цветности лампы, т.е. того оттенка который мы видим и чаще всего делим на:

• “как обычная лампа” (примерно 2700-3300 К), еще часто называют теплым цветом. Такую температуру имеет небо на закате;

• дневной (4000-4200 К), называют природным цветом; Это цвет неяркого, рассеянного неба;

• холодный (около 5000 К).

Световая отдача энергосберегающей лампы – это параметр эффективности источника света, который показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию в свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесцентных ламп уже приближается к 100 лм/Вт.

Уровень освещенности – это параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Единица измерения – люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк.

Индекс цветопередачи – это относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной энергосберегающей лампы. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra.

Маркировка энергосберегающих ламп.

Отечественная маркировка люминесцентных ламп содержит букву – показатель параметра:

  • Л – люминесцентная;
  • Б – белой цветности;
  • ТБ – тепло-белая;
  • Д – дневной цветности;
  • Ц – с улучшенной цветопередачей;
  • Э – с улучшенной экологичностью;

Международная маркировка. Первая цифра в коде цветности – индекс цветопередачи, две остальные характеризуют цветовую температуру в сотнях градусов. Качество люминофора для дома не должно быть ниже восьми. Для дома идеально подходит температура 2700 – 3600 К. Маркировка должна быть 827, 830 или 836

Характеристики энергосберегающих ламп.

Маркировки ламп

Цветность света и

характеристики

цветопередачи

Цветовая

т – ра, К

Тёплый белый (более жёлтый)

Холодный дневной (в синеву)

холодный (в синеву)

для мясных прилавков

для проверки банкнот

и интерьерной подсветки

Тип цоколя ЭСЛ.

Современные ЭСЛ, с легкостью вкручиваются в классический цоколь «Эдисона». Он имеет обозначение Е27. Цифрой определяют диаметр цоколя в миллиметрах.

В небольших светильниках, настольных лампах, бра, чаще используется цоколь Е14 (так называемый миньон) , который отличается от классического меньшим диаметром.

В мощных светильниках, используют цоколь Е40, который имеет больший диаметр.

Энергосберегающие лампы, могут иметь и другие типоразмеры цоколей, например: штырьковые и резьбовые. Наиболее распространённые штырьковые.

Также есть лампы для установки в резьбовые патроны E14, E27 и E40 со встроенным электронным ПРА. Цокольные гнёзда для таких ламп очень просты для монтажа в обычные светильники, заявленный срок службы таких ламп составляет от 3000 до 15000 часов.

Схема работы энергосберегающей лампы (лампа мощностью 11Вт).

Схема энергосберегающей лампы состоит из цепей питания, которые включают помехозащищающий дроссель L2, предохранитель F1, диодный мост, состоящий из четырёх диодов 1N4007 и фильтрующий конденсатор C4. Схема запуска состоит из элементов D1, C2, R6 и динистора. D2, D3, R1 и R3 выполняют защитные функции. Иногда эти диоды не устанавливают в целях экономии. При включении лампы, R6, C2 и динистор формируют импульс, подающийся на базу транзистора Q2, приводящий к его открытию. После запуска эта часть схемы блокируется диодом D1. После каждого открытия транзистора Q2, конденсатор C2 разряжен. Это предотвращает повторное открытие динистора. Транзисторы возбуждают трансформатор TR1, который состоит из ферритового колечка с тремя обмотками в несколько витков. На нити поступает напряжение через конденсатор C3 с повышающего резонансного контура L1, TR1, C3 и C6. Трубка загорается на резонансной частоте, определяемой конденсатором C3, потому что его ёмкость намного меньше, чем ёмкость C6. В этот момент напряжение на конденсаторе C3 достигает порядка 600В. Во время запуска пиковые значения токов превышают нормальные в 3-5 раз, поэтому если колба лампы повреждена, существует риск повреждения транзисторов. Когда газ в трубке ионизирован, C3 практически шунтируется, благодаря чему частота понижается и генератор управляется только конденсатором C6 и генерирует меньшее напряжение, но, тем не менее, достаточное для поддержания свечения лампы. Когда лампа зажглась, первый транзистор открывается, что приводит к насыщению сердечника TR1. Обратная связь на базу приводит к закрытию транзистора. Затем открывается второй транзистор, возбуждаемый противоположно подключенной обмоткой TR1 и процесс повторяется.

Читать еще:  Что означает диммируемая светодиодная лампа?

Неисправности энергосберегающих ламп.

Конденсатор C3 часто выходит из строя. Как правило, это бывает в лампах, в которых используются дешёвые компоненты, рассчитанные на низкое напряжение. Когда лампа перестаёт зажигаться, появляется риск выхода из строя транзисторов Q1 и Q2 и вследствие этого – R1, R2, R3 и R5. При запуске лампы генератор часто оказывается перегружен и транзисторы часто не выдерживают перегрева. Если колба лампы выходит из строя, электроника обычно тоже ломается. Если колба уже старая, одна из спиралей может перегореть и лампа перестанет работать. Электроника в таких случаях, как правило, остаётся целой. Иногда колба лампы может быть повреждена из-за деформации, перегрева, разницы температур. Чаще всего лампы перегорают в момент включения.

Ремонт энергосберегающих ламп.

Ремонт обычно заключается в замене пробитого конденсатора C3. Если перегорает предохранитель (иногда он бывает в виде резистора), вероятно неисправными оказываются транзисторы Q1, Q2 и резисторы R1, R2, R3, R5. Вместо перегоревшего предохранителя можно установить резистор на несколько Ом. Неисправностей может быть сразу несколько. Например, при пробое конденсатора, могут перегреться и сгореть транзисторы. Как правило, используются транзисторы MJE13003.

Таблица мощности энергосберегающих ламп

Тарифы на потребление электроэнергии постоянно растут. Это приводит к тому, что большая часть населения задумывается о способах и путях его снижения. Поскольку основной расход электричества в бытовых условиях связан с освещением, то подбор качественных и энергоэффективных источников света (лампочек) является приоритетной задачей при разработке мер оптимизации. До недавнего времени освещение помещений осуществлялось преимущественно лампами накаливания, но в последнее время все большую популярность набирают энергосберегающие лампы (ЭСЛ). Главными критериями при выборе источника света являются яркость и величина светового потока. Чтобы сравнить энергосберегающие лампы с лампами накаливания, а также различные источники света одного типа между собой используют специальную таблицу соответствия.

Особенности конструкции

Самыми распространенными до недавнего времени источниками света были лампочки накаливания. Они представляют собой герметичную колбу, заполненную внутри инертным газом. Внутри устройства расположена спираль из вольфрама, которая при пропускании через нее электрического тока начинает светиться. КПД такого изделия невысок, поскольку до 90% энергии превращается в тепловую и расходуется на обогрев окружающего пространства. Кроме того, мощность лампы накаливания существенно ниже современных аналогов, а срок службы значительно короче.

Чтобы увеличить светоотдачу и цветопередачу, в герметичную колбу с инертными газами были добавлены пары галогенов. Такие изделия получили название галогенных ламп. Это позволило снизить потребляемую энергию на 40%, сохранив на прежнем уровне величину светового потока.

Следующим шагом в развитии после галогеновых ламп стали люминисцентные. Их уровень КПД составляет 70% (то есть 70% потребляемой электрической энергии расходуется на освещение). Они представляют собой следующую конструкцию:

  • Герметичная стеклянная трубка (так выглядят стандартные лампы 36 Вт);
  • Инертный газ внутри нее;
  • Ртутные пары для улучшения параметров светового потока;
  • Слой люминофора, который светится при подаче электрического тока.

Стандартные люминисцентные лампы до недавнего времени использовались преимущественно в офисных, торговых или производственных помещениях. В жилых домах из-за громоздкой конструкции их применение было затруднительно. Позднее инженеры решили данную задачу, разместив пусковое устройство в цоколе, а трубку, сделав в форме спирали. В результате таких доработок появилась возможность устанавливать энергосберегающие лампы вместо привычных изделий, использующих в освещении принцип накаливания и, таким образом, сокращать расход электроэнергии.

Важно! Чтобы эффективность светодиодных ламп была максимальной, необходимо определить оптимальное напряжение, на которое она рассчитана. Если напряжение окажется выше или ниже, может снизиться светоотдача, или срок службы существенно сократится.

Характеристики источников света

Чтобы сравнить их различные виды, следует использовать следующие параметры:

  • Мощность лампы – потребляемое в течение одного часа количество электрической энергии, измеряется в ваттах (Вт);
  • Эффективность освещения – образуемый световой поток на единицу потребленной электроэнергии (1 Вт). Мощность светодиодных ламп в 5 раз выше, чем у их обычных аналогов;
  • Цветопередача – сравнительная степень соответствия кажущихся и естественных цветов освещаемого предмета;
  • Световой поток – количество света, излучаемое его источником. Измеряется в люменах.

Классификация энергосберегающих источников освещения

Изначально люминесцентные лампы светодиодные производились преимущественно в рекламных целях. Одна отличалась от другой, единых стандартов не существовало. По мере завоевания ими популярности у пользователей потребовалась группировка их по характеристикам, чтобы покупателю было проще подбирать изделие для удовлетворения собственных потребностей. Была введена соответствующая маркировка:

  • Первая буква в названии характеризует цветопередачу: Б – устройство излучает белый свет, У – относится к категории универсальных, Д – рекомендуется использовать для дневного освещения, Ц – обладает улучшенной цветопередачей;
  • В маркировке изделий зарубежного производства на первом месте стоит цифра. Она означает код цветности (для использования изделия в домашних условиях значение параметра должно быть 8). Далее указывается цветовая температура (для бытовых устройств ее значение должно быть 27, 30 или 36);
  • Величина цоколя также указывается на изделии. Он может быть Е40 (для больших энергосберегающих ламп), Е27 (стандартный вариант) и Е14 (для цоколей с малым диаметром);
  • Можно производить сравнение светодиодных ламп по мощности. Она указывается в маркировке в количестве ватт и обозначается W. Наиболее распространены изделия с объемом потребляемой энергии от 11 до 18 Вт;
  • Возможность плавного включения обозначается в маркировке буквами RS;
  • Рекомендуемое напряжение для эффективной эксплуатации указывается в вольтах и составляет, как правило, 12 В (автомобильные лампы), 126 В (американский стандарт) и 220 В (европейский стандарт).

Дополнительная информация. Настоящим прорывом в освещении стало использование светодиодных светильников. Данный тип позволяет существенно сократить потребление электроэнергии, одновременно с этим улучшив светоотдачу и пожаробезопасность. Увеличивается также и срок их службы. Световой поток светодиодных ламп зависит от количества осветительных элементов, соединенных в специальной матрице (чем их больше, тем освещенность пространства лучше).

Следует упомянуть дуговые ртутные источники света. Они пользуются значительной популярностью благодаря длительному сроку службы, высокому КПД и надежности в процессе эксплуатации. Величина светового потока ламп ДРЛ является одной из самых больших среди аналогов, а цветопередача близка к оптимальной. Освещение осуществляется белым светом, который считается более естественным для человека.

Как выбрать устройство для освещения

В первую очередь, необходимо сравнивать мощность. Это позволит выбрать изделие с оптимальным уровнем потребления электроэнергии. При этом, сравнивая, необходимо помнить, что лампочка в 60 Вт будет светить значительно хуже, чем 100-ватная.

Обратите внимание! Как правило, устройства освещения с большим объемом потребления электроэнергии (60, 75, 100 Вт) – это лампочки накаливания, КПД которых значительно ниже, чем светодиодных или люминисцентных.

Не менее важным параметром является световой поток, он позволяет узнать, сколько люмен в лампе. Чтобы увязать эти два параметра, существует специальная таблица, демонстрирующая соотношение мощности светодиодной лампы лампе накаливания или люминисцентной.

Анализируя такую таблицу эквивалентности, можно сделать вывод, что люминисцентная светодиодная лампа является самой эффективной. Так, стандартная лампочка накаливания 60 Вт будет освещать так же, как энергосберегающая при потреблении 13-14 Вт или светодиодная мощностью всего в 6 Вт.

Сравнение ламп накаливания и светодиодных не в пользу первых и по срокам службы. Так, лампочка накаливания 40 Вт служит всего 1200 часов (в среднем). В то время, как светодиодная выдерживает 25000 часов или до 20 лет эксплуатации.

Процесс выбора в магазине существенно облегчит таблица мощности энергосберегающих ламп, которая позволяет оценить соответствие светодиодных ламп лампам накаливания. Световой поток люминесцентных ламп существенно выше, чем стандартных, но и стоят они гораздо дороже. Это является их основным недостатком.

Кроме того, следует иметь в виду, что, несмотря на одинаковую мощность светодиодных ламп, яркость их у различных производителей может существенно отличаться, а расчет соответствия мощности и яркости является достаточно трудоемким. Сравнить яркость и мощность лампы накаливания со светодиодным эквивалентом достаточно сложно. Для этого нужны специальные приборы.

Также важно учитывать, что при потребляемой энергии в 1 Вт световой поток энергосберегающего устройства освещения зависит от объема колбы (чем он больше, тем выше количество света). Поэтому при выборе изделия для установки дома следует делать поправку на размер. В последнее время приобретают популярность КЛЛ (компактные люминисцентные изделия), которые имеют изогнутую форму и по этой причине могут помещаться в небольшие комнатные светильники.

Важным отличием лампочек накаливания от светодиодных ламп является то, что первые обеспечивают освещенность равномерно во все стороны, а у вторых – световой поток является направленным. Установка рассеивателя для более равномерного распределения света заберет у источника часть мощности.

Итак, чтобы сравнить различные виды источников света, можно использовать специальную таблицу. Однако для ее корректного использования необходимо знать, сколько люмен в лампе накаливания, как измерить мощность лампочки (или как рассчитать или узнать этот показатель), а также необходимую отдачу света от источника и так далее. Кроме того, устройства одного типа могут отличаться по яркости, а, значит, требуется ее измерение. Чтобы избежать необходимости периодически рассчитывать, какую лампочку купить, рекомендуется воспользоваться специальным калькулятором, который можно найти в сети Интернет.

Читать еще:  Как проверить импульсный блок питания через лампочку?

Видео

Как выбрать энергосберегающую лампу – обзор основных параметров

Стандартные лампочки накаливания характеризуются простотой конструкции и классифицируются по двум критериям — мощности, типу цоколя. Раньше при их выборе ориентировались исключительно на данные параметры.

Сегодня более популярными становятся энергосберегающие лампы. С ними дела обстоят сложнее, поскольку существует множество разновидностей с определенными особенностями, которые обязательно следует учитывать.

Что такое энергосберегающие лампы

Эти электротехнические изделия называют компактными люминесцентными лампами (КЛЛ). Состоят из двух основных частей — колбы нестандартной формы и цоколя. Внутри колбы помещены электроды, изготавливаемые из вольфрама с нанесением активирующего вещества (смеси оксида бария, кальция, стронция). Пространство заполняется инертным газом или ртутью, капли которой при нагреве превращаются в пары.

При подаче электрического напряжения на источник света между электродами создается заряд, лампа загорается. Генерируемое излучение находится в спектре ультрафиолетового диапазона, а чтобы его преобразовать в видимый для человека свет, внутренняя поверхность изделия покрывается люминофором.

Виды и устройство

Вместо ртути колба КЛЛ заполняется альмагамой индия. По сравнению с обычной лампочкой здесь отсутствует нить накаливания. При воздействии напряжения приходят в движение электроны, сталкивающиеся с частицами вещества, находящегося в колбе. Внутри изделия расположена схема пуска и подачи питания — электронный балласт.

При бытовом применении люминесцентных ламп руководствуются двумя наиболее важными параметрами — цветовой температурой и мощностью.

К энергосберегающим изделиям относятся не только люминесцентные, но и светодиодные лампы. Последние выигрывают у КЛЛ за счет отсутствия ряда негативных факторов, включая мерцание и снижение светового потока в процессе эксплуатации. С одной стороны, такие источники дороже, с другой — экономичны в эксплуатации.

Главное отличие энергосберегающих конструкций от лампочки накаливания связано с преобразованием электрической энергии: первые практически все электричество трансформируют в видимый свет, а вторые теряют большую часть из-за генерации тепла.

Люминесцентные

По сравнению с «лампочкой Ильича» такие изделия более долговечные и потребляют в 2 – 3 раза меньше электроэнергии при излучении одинакового светового потока.

Используется совершенно иная технология для преобразования света в видимый спектр. Проходя через капли ртути или инертный газ, электрический разряд формирует ультрафиолетовое свечение, воздействующее на люминофор, нанесенный на внутреннюю часть колбы — за счет этого человек воспринимает излучаемый лампой свет.

В быту используют КЛЛ. Для больших и просторных технологичных помещений, административных офисов применяются некомпактные люминесцентные лампы. В большинстве случаев изделия имеют спиралеобразную колбу и стандартный винтовой цоколь, поэтому легко заменяют лампы накаливания.

Светодиодные

Сегодня светодиодные электротехнические изделия — лучший источник света. У них отсутствуют недостатки, характерные для остальных лампочек, потребляют минимум электрической энергии и более долговечны в сравнении с КЛЛ. Внутри нет ни вольфрамовой нити, ни вредных веществ, которыми заполняется колба люминесцентных приборов. В качестве источника света выступает LED-диод, принцип свечения которого построен на электронной схеме.

В магазине можно найти полноценные светильники на светодиодах или отдельные лампочки, предназначенные для замены стандартных.

Галогеновые устройства

Нередко к энергосберегающим изделиям приписывают галогенки — это неверно. Несмотря на их долговечность по сравнению с лампами накаливания, по количеству потребляемой электроэнергии и сроку службы они уступают КЛЛ и светодиодным. По сути, галогенка — та же «лампочка Ильича», с колбой, заполненной парами йода или бора. Оба вещества галогенные, отсюда и название продукта.

При продолжительной подаче напряжения на обычную лампу атомы вольфрама, используемые для производства спирали, постепенно испаряются, по этой причине быстрее выходят из строя. Если добавить в колбу галогены, между ними и вольфрамом возникнет реакция с последующим формированием соединений. При распаде молекул вольфрам вернется на спираль, что приведет к повышению долговечности самого изделия.

При эксплуатации галогенок с диммером (устройством для изменения яркости) срок службы повышается с 3 – 5 до 8 – 12 тыс. часов. Приборы характеризуются высокой цветопередачей, компактностью, разнообразием форм и не нуждаются в специфической утилизации. Малый срок эксплуатации и отсутствие экономичности не позволяют отнести данные изделия к энергосберегающим.

Основные характеристики осветительных элементов

Существует несколько важных параметров осветительных приборов:

  • мощность — влияет на потребление электроэнергии;
  • коэффициент мощности — соотношение между активной и реактивной;
  • цветовая передача — измеряется в Кельвинах (чем ниже, тем более теплым получается свет);
  • световой поток — указывает на яркость свечения источника;
  • время разогрева — спустя какой промежуток времени лампа загорится на 60 – 80 % максимальной яркости;
  • время зажигания;
  • индекс цветопередачи — чем выше, тем лучше;
  • срок эксплуатации — подсчитывается в часах (спустя этот временной промежуток яркость лампы опустится до 70 % от номинального);
  • число циклов переключения.

Самый простой совет по выбору светила — ориентируйтесь на известные бренды. Если впервые услышали название производителя КЛЛ или светодиодного светильника, откажитесь от приобретения. Брендовые фирмы всегда заботятся о качестве изделия.

Мощность

Мощность электротехнических элементов варьируется от 7 до 250 Вт. При выборе параметра следует учитывать тот факт, что соотношение мощности и светового потока у изделий в 5 раз выше, чем у обычных ламп накаливания. Если мощность «лампочки Ильича», используемой ранее, была 100 Вт, в случае замены на энергосберегающую достаточно выбрать источник света на 20 Вт.

Наблюдается простая закономерность — с увеличением мощности увеличивается яркость.

Цветовая температура

При одинаковой мощности лампа может светить разными оттенками — более теплым, близким к желтому, нейтральным или холодным белым. В качестве единицы измерения используются Кельвины, а значение находится в диапазоне 2700 – 6500 К. Для квартиры выбирают более нейтральные оттенки — энергосберегающие изделия с цветовой температурой около 4000 К.

Индекс цветопередачи

В зависимости от индекса цветопередачи (CRI) зрительные органы по-разному воспринимают цвета предметов, отражающих свет. Эталоном в этом плане называют солнечный свет — CRI равен 100 единицам. Искусственные источники имеют меньшее значение, но чем оно ближе к 100, тем более естественными получаются цвета. Современная энергосберегающая лампа функционирует с CRI не ниже 80.

Маркировка изделий содержит три цифры. Например, если в обозначении указано число «940», лампочка изготовлена с цветопередачей 90 и температурой 4000 К.

Тип цоколя

Несмотря на появление современных технологий в жизнедеятельности человека, до сих пор наиболее популярным остается классический цоколь Эдисона с диаметром 27 мм — E27. Большая часть световых приборов предназначена для применения изделия с таким цоколем. Изначально это был стандарт для ламп накаливания, поэтому производители решили сделать все для максимального удобства эксплуатации и создали экономки E27.

Некоторые меньшие светильники (настольные и настенные) используют меньший цоколь — E14. Огромные и мощные приборы оснащены цоколем на 40 мм — E40. Если не можете самостоятельно определить тип цоколя, возьмите в магазин лампочку накаливания.

В быту применяют лампы со штырьковыми контактами (вместо винтового соединения). В таком случае маркировка цоколя имеет букву G, а последующее число указывает на расстояние между штырьками, измеряемое в миллиметрах. Например, цоколь G10 имеет расстояние 10 мм.

Срок службы

Долговечность источников света принято измерять в часах. Для удобства переведем значение в года. Средняя эксплуатация светодиодного прибора в нормальных условиях насчитывает 10 – 15, а в случае с КЛЛ — около 5 лет. Для светодиодных ламп предоставляется гарантия.

Форма колбы

Если важны не только физические параметры, влияющие на яркость и потребление электроэнергии, но еще и декоративная составляющая, лучше всего покупать светодиодные изделия, форма которых может быть совершенно разной — от свечи до шара и т. д.

Не менее разнообразны галогенки и обычные лампы накаливания, но экономить здесь не выйдет. Что касается КЛЛ, по форме изделия бывают или спиральными, или трубчатыми.

Регулировка яркости

В плане регулировки яркости светодиодные и люминесцентные лампы уступают галогенкам. Изделия, которые могут эксплуатироваться с диммерами, встречаются нередко, но их стоимость чересчур высока для бытового применения. Если хотите применять диммер, установите галогенку.

Преимущества и недостатки

Вопреки привычному построению обзора, начнем с недостатков энергосберегающих ламп:

  • люминесцентные изделия дневного света и другие экономки по холодному или теплому белому свету отличаются от привычного, которые излучает обычная лампочка (при неправильном выборе индекса цветопередачи и температуры установка электротехнического элемента станет минусом, поскольку человеку придется адаптироваться к новому освещению);
  • другой недостаток экономок — более высокая стоимость по сравнению с обычными (в 10 – 20 раз выше);
  • содержание ртути в КЛЛ, которая относится к вредным и токсичным веществам;
  • ультрафиолетовое излучение люминесцентной лампы негативно воздействует на сетчатку глаз — минимальное расстояние между человеком и источником света должно быть не менее 30 см (в том числе настольным или настенным светильником).

  • малое потребление электрической энергии;
  • продолжительная эксплуатация;
  • высокий уровень световой отдачи;
  • возможность выбора желаемых оттенков;
  • низкая температура нагрева.

к содержанию ↑

Правила и меры предосторожности при эксплуатации

Мерцание люминесцентных лампочек негативно сказывается как на самом изделии (приводит к быстрому перегоранию), так и на самочувствии человека — ухудшается зрение, повышается нервозность и спустя несколько минут появляется сильная утомленность.

Вот некоторые причины, из-за которых появляется мерцание энергосберегающей лампочки, и способы устранения эффекта:

  • все выключатели обязательно должны быть подключены к фазе (не к «нулю»);
  • при эксплуатации КЛЛ нельзя использовать выключатели с подсветкой;
  • используйте качественные источники света с задержкой около 2 секунд — в таком случае исключается моргание даже при наличии ночной подсветки на выключателе;
  • если экономки применяются в люстре, в один из плафонов желательно вкрутить обычную лампочку.

В изделиях средней мощности содержится около 1 мг ртути — как в шарике на конце канцелярской ручки. Для сравнения: градусник содержит 500 мг ртути. Несмотря на столь очевидную и огромную разницу в содержании ртути, не забывайте об осторожности при их эксплуатации. Наличие в воздухе испарений в малых количествах может причинить серьезный вред здоровью.

Утилизация

Специфическая утилизация требуется лишь для люминесцентных изделий, в колбе которых содержатся пары ртути. Светодиодные лампочки можно выбрасывать в обычный мусор — туда, куда обычные и галогеновые.

Энергосберегающие лампы — отличный вариант для людей, желающих сэкономить на оплате электроэнергии. Огромное количество преимуществ делают КЛЛ предпочтительнее обычных или галогеновых.

Если выбирать конкретную модель, лучше немного переплатить и приобрести светодиодные изделия, характеризующиеся большей долговечностью и исключающие негативное воздействие на самочувствие человека.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector