Никитич (nikitich) wrote,
Никитич
nikitich

Category:
  • Mood:

LED-лампы для дома. Исследование, тестирование, выбор. Часть 1.

Энергию нужно беречь и не только потому, что мы за нее много платим. Высокое энергопотребление ухудшает экологию жилища и повышает его пожароопасность.
Важную роль в жизни играет, имхо, надежность работы всего, что есть в доме и должно работать всегда - в частности и осветительных приборов. Лампочки имеют наглость перегорать в самый неподходящий момент.

Недостатки самого старинного источника домашнего электрического освещения - ламп накаливания - хорошо всем известны. Это прежде всего высокое энергопотребление и низкая надежность, особенно обострившаяся в годы строительства капитализма в России - качество лампочек накаливания стало просто совсем дрянь. Перегорают, блин! Перегорают и обычные, и галогеновые - потолочные - это тоже лампочки накаливания, хотя они дороже и с виду круче.

Альтернативой лампочкам накаливания являются энергосберегающие те, которые рекламировал Президент Медведев, по науке называющиеся компактными люминесцентными лампами, и те, которые он не успел прорекламировать в должности Президента - светодиодные или LED-лампы. Буржуйская аббревиатура LED собственно и переводится на русский язык, как светодиод. Что такое свет всем понятно, а диод - это твердотельный полупроводниковый прибор, в данном случае служащий для генерации света.

Компактные люминисцентные лампы,
именуемые в народе энергосберегающими или лампочками Медведева.

Компактная люминисцентная лампа по принципу действия ни чем не отличается от люминисцентных ламп дневного света, известных еще в советские времена.


"При работе люминесцентной лампы между двумя электродами, находящимися в противоположных концах лампы, возникает низкотемпературный дуговой разряд. Лампа заполнена инертным газом и парами ртути, проходящий ток приводит к появлению УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции. Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом — люминофором, которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора, можно менять оттенок свечения лампы. В качестве люминофора используют в основном галофосфаты кальция и ортофосфаты кальция-цинка.".(википедия)

Ультрафиолет вообще-то - это лучи смерти. Привет любителям соляриев!

Для того чтобы такая лампа засветилась нужен высоковольтный импульс. В советские времена для создания этого импульса использовалось электромеханическое устройство, именуемое "стартер". Сейчас для целей "поджига" энергосберегающей лампы используется электронная схема, спрятанная в цоколе лампы, а сама трубка с газом и парами ртути свернута в компактную спираль.
Необходимость "поджига" и наличие трубки заполненной газом, герметичность которой со временем нарушается, принципиально снижают надежность такой лампы.

Основные недостатки компактных люминисцентных ламп:

1. Наличие доли ультрафиолетового излучения в спектре лампы (как ни старайся с люминофором, а оно будет). И это очень плохо для здоровья людей.

2. Принципиально низкая надежность. Как бы ни врала реклама этих ламп, никаких 8 лет работы в домашних условиях не может быть никогда. Время выхода такой лампы из строя сильно зависит от частоты включений-выключений и даже от конструкции выключателей. Кроме того эти лампы не выносят перепадов напряжения в сети, вибраций и ударов. При падении напряжения в сети такие лампочки могут вообще не засветиться, даже будучи в добром здравии.
По своей низкой надежности компактные люминисцентные лампы приближаются к обычным лампам накаливания при многократно более высокой цене.

3. Хрупкость трубки - у меня такая лампа лопнула и развалилась в руках при попытке ее вывернуть. Разбить такую лампу дома - означает выпустить в свою комнату пары ртути и прочую гадость.

4. Сложность утилизации. Теоретически вышедшие из строя энергосберегающие лампы нельзя вообще выбрасывать в мусорный контейнер. Они содержат ртуть - ядовитое вещество 1-го класса опасности - и для их утилизации требуется специальное предприятие.

5. При включении такой лампы (а также при плохом контакте) генерируются электромагнитные помехи в сети - причина: необходимость высоковольтного импульса для зажигания лампы.

6. Энергоэффективность люминисцентных ламп ниже энергоэффективности LED-ламп. Теоретически (это я собираюсь проверить).

Достоинства и преимущества LED-ламп и других осветительных приборов на основе светодиодов:

1. Высокая энергоэффективность - высокая светоотдача на единицу потребляемой электрической мощности.

2. Безвредность при эксплуатации - отсутствие каких-либо вредных для человека излучений. Светодиоды не излучают ни ультрафиолета, ни инфракрасного излучения. Отсутствие пульсаций света.

3. Высокая надежность. Светодиодные осветительные приборы не содержат потенциально ненадежных узлов и деталей, подверженных старению или расходующих свой ресурс, нет там и высоковольтных пусковых устройств.

4. Индифферентность к процессам включения-выключения.

5. Устойчивость к повышению, понижению и скачкам напряжения. Многие светодиодные лампы рассчитаны на питание переменным током с напряжением, меняющимся в широких пределах, например: 85-265 вольт.

7. Механическая прочность и устойчивость к вибрациям и ударам.

8. Отсутствие ядовитых веществ в конструкции и каких-либо особых требований к утилизации.

Недостатки LED-ламп.

Главный недостаток этих осветительных приборов - высокая цена.
Ну во-первых это дело временное - цена на светодиодники снижается и будет снижаться.
А во-вторых - никто не заставляет вас, господа, покупать эти лампы в красивых российских магазинах. Великий Китай вам в помощь! Можно заказать такие лампочки в китайских интернет-магазинах и где-то через месяц вы получите товар по почте. И обойдется он вам примерно в три раза дешевле, чем аналогичный купленный в России.

Правда китайские лампочки придут к вам в белых коробках (если коробка на каждую лампу вообще будет) - безо всяких опознавательных знаков. Так что любителям брэндов и понтов может не понравиться. Мне, лично, по-хрену - лишь бы товар был качественный, а красивая коробка с лейблом известного "производителя" не сделают товар лучше, а оплачивать понты я не собираюсь. Разрабатывается и производится это все-равно в Китае на тех-же самых фабриках и производственных линиях.

Другим недостатком LED-ламп является, то что мощные светодиоды греются в процессе работы. Этот нагрев конечно несравним с нагревом ламп накаливания, но полупроводники и светодиоды, в частности, не любят высоких температур - даже 70 градусов Цельсия для них проблема. При перегреве у светодиода снижается интенсивность излучения света. Поэтому некоторые мощные светодиодные лампы имеют специальные пассивные охладители в виде набора металлических пластин - радиатор, что увеличивает габариты лампы в целом.

Исследование LED-лампы типа "Кукуруза"

Название "Кукуруза" - это потому, что похоже. Лампа ненаправленного света, имеет декларируемую электрическую мощность - 8 вт, цоколь E14, именуемый в просторечии миньоном. Светоизлучающими элементами являются 44 "светодиода" серии 5050.. На самом деле эти, так называемые планарные (плоские) SMD-светодиоды, являются чипами-сборками, каждый из которых состоит из трех отдельных светодиодов в одном корпусе.


Лампочка легко разбирается и, что особенно приятно, также легко собирается в рабочее состояние:

SMD-светодиоды серии 5050 на круглой крышке лампы.
Видно, что каждый чип имеет шесть выводов, т.е. состоит из трех отдельных светодиодов.

Светодиод - низковольтный прибор. При пропускании тока прямое падение напряжения на одном светодиоде не превышает 3 вольт. Поэтому требуется специальная схема электропитания светодиодов. Это реализуется на отдельной плате, которая располагается внутри лампы:

На плате несколько электронных компонентов. Полная электрическая принципиальная схема лампы выглядит, имхо, так:

где:
С1 - пленочный высоковольтный конденсатор - выполняет роль реактивного сопротивления для понижающего напряжение на светодиодах без потерь активной мощности,
VD1-VD4 - четыре диода - образуют двухтактный выпрямительный мост,
С2 - электролитический конденсатор большой емкости - служит для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения,
R3 - резистор мощностью 0,5 Вт - служит для ограничения тока, через светодиоды прежде всего в момент подачи напряжения,
R1 и R2 - маломощные резисторы -  предназначены для ускорения разряда конденсаторов после выключения питания. 
Нужно сказать, что все сделано по уму. Схема простая, никаких высоковольтных импульсов. Светодиоды питаются постоянным и сглаженным напряжением - т.е. свет от них мерцать даже незаметно для глаз - с частотой эл. сети - не будет. Если компоненты схемы окажутся качественными - работать она будет не то, чтобы вечно, но о-о-очень долго. 

Продолжение следует...

Tags: led, Гаджеты и девайсы, Китай, свет, тестирование
Subscribe
promo nikitich март 7, 2015 23:32 44
Buy for 50 tokens
На сайте «Кавказский узел» содержится масса интересной информации об убийстве Немцова и фигурантах этого дела. Опровергается информация об обстоятельствах задержания подозреваемых Заура Дадаева и Анзора Кубашева. По информации от известного автора и исполнителя дурацких песен…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 66 comments