Световой поток лампочки 100 Вт

Принципы устройства лампочки накаливания. Основные параметры светового потока данного типа осветительных элементов различной мощности. Сравнение со светодиодными лампами.
Содержание
  1. Световой поток лампочки 100 Вт
  2. Лампа накаливания – светоотдача люминесцентных лампочек в ватта
  3. Принцип работы
  4. Световой поток
  5. Определение и правила измерения
  6. Соотношение с мощностью элемента
  7. Сравнение с другими типами ламп
  8. Видео
  9. Какой световой поток у лампы накаливания 100 Вт?
  10. Простейший электрический излучатель света
  11. Конструктивные разновидности
  12. Незаменимые труженики
  13. Свежие записи
  14. Свежие комментарии
  15. Люмены – ценная характеристика ламп 2020 года
  16. Что такое люмены?
  17. Важные параметры, влияющие на интенсивность освещения
  18. Сколько люменов в 1 Вт лампочки
  19. Как перевести люмены в ватты?
  20. Уменьшение светового потока лампочек в процессе работы
  21. Соотношение люкса и люмена
  22. Как выбрать лампу с подходящим освещением
  23. Видео по теме
  24. Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания
  25. Таблица соответствия мощности и светового потока
  26. Почему такая разница?
  27. Подводя итоги
  28. Световой поток светодиодных ламп
  29. Сравнение света разных источников
  30. Что такое люмены в светодиодных лампах
  31. Освещение рабочей поверхности
  32. Освещённость и световой поток
  33. Материалы по теме:
  34. ДЛЯ ВАС ПО ТЕМЕЕЩЕ ОТ АВТОРА
  35. Как правильно подключить RGB светодиодную ленту к контроллеру. Правильные схемы с описанием
  36. SMD 3528, 5050, 5630, 5730 параметры и технические характеристики
  37. Правильный расчет резистора для светодиода, подбор резистора по цветовой маркировке + онлайн калькулятор
  38. 3 способа замены галогеновых ламп на светодиодные в люстре
  39. КПД светодиодного светильника (светодиод + питание + форм-фактор)
  40. Регулировка яркости LED. Все о диммерах для светодиодных ламп
  41. 4 КОММЕНТАРИИ

Световой поток лампочки 100 Вт

Лампа накаливания – светоотдача люминесцентных лампочек в ватта

Самое привычное для нас световое устройство это обычная лампочка накаливания. Она представляет собой источник освещения, состоящий из стеклянной колбы, тела накаливания, электродов, цоколя и изолятора.

В наше время стали популярны галогенные лампы накаливания. Они просты, надежны, и приобрести их можно по очень невысокой цене. Несмотря на популярность ламп накаливания, они обладают рядом недостатков. КПД такого прибора около 2%, низкая светоотдача в пределах 20 Лм/Вт и короткий, около 1000 часов, срок службы.

Принцип работы

При подключении к электрической сети лампа накаливания преобразует электрическую энергию в световую, посредством нагревания проводника (нити) накала. Изготовленная из тугоплавкого вольфрама или его сплавов, нить находится в стеклянной колбе, заполненной инертным газом или вакуумом (для маломощных ламп до 25 Вт).

Колба служит для защиты от воздействия внешних факторов, а инертный газ (криптон, азот, ксенон, аргон и их смеси) не позволяет вольфрамовому проводнику окислиться и уменьшает теплопотери. Нить раскаляется под действием проходящего через нее тока до температуры порядка 3000ºС (такая высокая температура со временем приводит к истончению и перегоранию проводника).

В результате нагрева происходит электромагнитное излучение, небольшая доля которого находится в видимом спектре, основная часть представляет собой инфракрасное излучение. Световой поток возникает, когда очень высокая температура нити накала преобразует электромагнитное излучение в видимый свет лампы.

Потребляемая лампой энергия частично преобразуется в видимое глазом излучение. Основная часть под действием конвекции внутри колбы рассеивается в процессе теплопроводности.

Возникающий в лампах накаливания свет находится в части желтого и красного спектра лучей, поэтому близок к дневному свету.

Световой поток

Прямое назначение любого светового прибора – освещение. В лампе накаливания оно создается путем преобразования тепловой энергии в световой поток.

Определение и правила измерения

Световой поток — величина, которая характеризует световую мощность (световая энергия, которая переносится через некоторую поверхность за единицу времени излучением) видимого излучения в потоке этого излучения, то есть по производимому на глаз человека световому ощущению.

Чувствительность этого ощущения можно определить по кривой спектральной эффективности, которая утверждена МКО. Единицей измерения светового потока в Международной системе единиц является люмен (лм или lm), который рассчитывается по формуле:

1 лм = 1 кд*ср (1 лк × м2), где:

  • кд – кандела;
  • телесный угол, 1 стерадиан.

Энергия в пучке света имеет временное и пространственное распределение. Источники, излучающие световой поток, различают по распределению цветов спектра:

  • линейчатый спектр (отдельные линии);
  • полосатый спектр (рядом расположенные разграниченные линии);
  • сплошной спектр.

Спектральная плотность светового пучка характеризуется распределением лучистого потока по спектру. Измеряется в Вт/нм.

Соотношение с мощностью элемента

Возрастание светового потока напрямую зависит от мощности лампы. На графике (см. рисунок ниже) прослеживается четкая зависимость возрастания яркости пропорционально возрастанию мощности.

Таблица – Зависимость уровня светового потока и мощности лампочки накаливания
Лампа накаливания, Вт Световой поток (лм) Напряжение на лампе, В
40 610 12
40 570 36
40 340 230
40 400 240
60 955 36
60 735 225
60 645 230
60 711 235
60 670 240
75 940 220
75 960 225
100 1581 36
100 1381 225
100 1201 230
100 1361 235
150 2151 230
150 2181 240
200 2951 225
200 3051 230
300 3361 225
300 4801 230
300 4851 235
500 8401 220
750 13100 220
1000 18700 220

Лампы накаливания одинаковой мощности могут излучать разный световой поток. Чем выше напряжение, тем выше значение светового потока.

Сравнение с другими типами ламп

Сравнительный анализ светового потока ламп накаливания с более совершенными люминесцентными и светодиодными лампочками позволяет оценить его эффективность.

Таблица – Сравнение лампочки накаливания со светодиодной и люминесцентной (энергосберегающей лампочкой)
Лампа накаливания,
мощность, Вт
Светодиодная лампа,
мощность, Вт
Люминесцентная лампа,
мощность, Вт
Световой поток, Лм (приблизительное значение)
20 2-3 4-7 251
40 3-5 10-14 399
60 7-11 14-16 701
75 11-13 19-21 899
100 13-16 25-35 1205
150 16-21 41-55 1805
200 21-30 59-80 2505

Видео

Данное видео расскажет Вам о том, что такое световой поток.

Несмотря на преимущества лампочек накаливания, таких, как моментальное включение, низкая стоимость, большой выбор форм и мощности, отсутствие мерцания, эффективность светового потока по отношению к потребляемой мощности очень низкая, по сравнению с изделиями нового поколения. За рубежом доля вольфрамовых элементов в общем потоке составляет порядка 10 %.

Какой световой поток у лампы накаливания 100 Вт?

Искусственный свет сопровождает людей уже многие тысячи лет. Дольше всего использовался свет пламени костра. Затем он был заменен пламенем свечей. До появления первого источника света, основанного на электричестве, на протяжении долгого времени ни одно жилище не обходилось без свечного светильника. С освоением электроэнергии первым источником света стала лампа накаливания.

Ниже пойдет речь о том, как:

  • эволюционировала лампа накаливания и усовершенствовался ее световой поток;
  • появлялись новые конструкции на основе накала тела за счет электрического сопротивления электрическому току;
  • увеличивалась светоотдача ламп накаливания по мере появления новых технических решений;
  • и о некоторых других особенностях источников света.
  1. Простейший электрический излучатель света
  2. Конструктивные разновидности
  3. Незаменимые труженики

Простейший электрический излучатель света

Появившийся после освоения электроэнергии первый электрический источник света по сути повторил свечу. Просто вместо пламени как результата химической реакции появился углеродный элемент, который тоже сгорает, но уже от воздействия электричества, и не нуждается в кислороде. Световая отдача целого светильника с множеством свечей теперь заменялась светом одной единственной лампочки. Довольно долго световая отдача ламп накаливания на бытовом уровне оценивалась в свечах. Например, о лампочках накаливания 36 Вт, 40 Вт или 60 Вт говорили: лампочка в 36, 40 или в 60 свечей.

Томас Эдисон – изобретатель лампы накаливания

Позднее электрическая мощность и измеряемый в люменах световой поток стали главными параметрами, по которым оценивалась световая отдача электрических источников света. После того как первые угольные электрические лампы отгорели свое, стало ясно, что такой горячий источник света можно эффективно усовершенствовать. Если устранить контакт с воздухом излучателя света, его характеристики существенно улучшатся. Станет возможным:

  • продление срока эксплуатации;
  • увеличение температуры нагрева излучателя;
  • увеличение яркости, поскольку световая отдача увеличивается вслед за температурой.

Была придумана колба с откачанным воздухом и небольшим количеством инертного газа. Но подлинным прорывом стала замена углерода на вольфрамовую спираль. Была достигнута максимальная температура нагрева светового излучателя на основе металлов и соответственно получена близкая к своему максимуму световая отдача для них. Последнее до сегодняшнего дня улучшение ламп накаливания связано с применением специальных добавок на основе галогенов. Они добавляются в колбу и электрохимическим путем восстанавливают спираль. При этом ее стало возможно нагревать до еще более высокой температуры.

Устройство лампочки накаливания

Конструктивные разновидности

За все время своего существования лампы накаливания воплотились в многочисленных моделях. Их размеры и внешний вид на сегодняшний день довольно разнообразны. Сейчас выпускаются как совсем миниатюрные лампочки накаливания с размерами колбы со спичечную головку, так и большие мощные «солнца» для теплиц и других помещений, а также открытых пространств. Мощность таких «солнечных» источников света измеряется киловаттами. Существуют лампы накаливания, запитываемые от электросети 20 киловатт.

Миниатюрная лампочка Очень мощная и большая лампа

И несмотря на преимущества люминесцентной лампы и несомненные достоинства светодиодных излучателей, лампочки накаливания продолжают занимать заметное место среди источников света. Ведь световой поток люминесцентных ламп вне зависимости от каких-либо усовершенствований остается с линейчатым спектром, который не соответствует естественному освещению. А большая светоотдача светодиодов при совсем незначительной потребляемой мощности лишена тепла.

Спектр излучения разных световых источников

С целью воздействия на спектральный состав света путем увеличения амплитуды интенсивности на определенных диапазонах длины волны, а также для получения заданной направленности применяются определенные конструктивные изменения. Главным образом они затрагивают колбу. Разные части ее поверхности покрываются амальгамой, применяются разные сорта стекла, например матовое или цветное. Так широкой популярностью пользуется синяя лампа, для местного согревания применяемая в медицинских целях. Также широко известна красная лампа, применяемая во время проявления фотопленки и фотобумаги.

Разные ламповые колбы
с отражателем красная для фото синяя медицинская

Незаменимые труженики

Лампы накаливания по-прежнему являются реальными заменителями солнечного света. При этом они почти не выделяют ультрафиолета, вредного для многих живых организмов, длина волны которого менее 400 нанометров. Зимой при пониженной температуре для нормальной жизнедеятельности растений, животных и человека нужны свет и тепло. Лампа накаливания совмещает в себе и то, и другое. При этом большой ресурс наиболее долговечных светодиодных ламп может быть сопоставим с продолжительностью работы лампочек накаливания.

Например, продолжительность работы лампы накаливания 100 Вт составляет примерно 1 000–2 000 часов. Но если при помощи диммера уменьшить напряжение, подаваемое на лампочку, и мощность ее при этом снизится до 75 ватт, эта лампа будет светить годами. Безусловно, световой поток лампы накаливания 100 ватт заметно больше, чем при ограничении ее мощности на уровне 75 Вт. Но если стоит вопрос об использовании светодиодных ламп в первую очередь по причине их долговечности, лампочка накаливания, работающая не в полную силу, вполне может выиграть такой «тендер».

После появления первых источников электрического света было придумано много разных световых излучателей. Однако экономность всегда была и остается одним из самых важных критериев в любом вопросе. В том числе и в светотехнике. Поэтому такой показатель источников света как лм/Вт (люмен/ватт) является одним из основных. В связи с этим интересно посмотреть величины этого показателя для разных световых излучателей (в таблице далее).

Из таблицы получается, что по показателю лм/Вт из всех современных источников света лампы накаливания наименее эффективны. Но есть факторы, которые еще на многие годы обеспечат этим устройствам востребованность в определенных нишах светотехнического рынка:

  • простота их конструкции;
  • по-настоящему теплый свет;
  • неожиданная долговечность, легко получаемая с помощью диммеров.

Свежие записи

  • Сочетание цветов в интерьере. Используем хроматический круг
  • Спальни в серых оттенках
  • Дизайн кухни: 8 идей интерьера кухонь с фото
  • Как выбрать кровать. ТОП лучших кроватей с фото
  • ТОП рейтинг диванов для сна на каждый день

Свежие комментарии

  • Вика Спотникова к записи 100 фото дизайна гостиной: советы и идеи, выбор стиля, отделки, мебели в 2020 году
  • Команда Мебелион к записи ТОП рейтинг диванов для сна на каждый день
  • Регина к записи ТОП рейтинг диванов для сна на каждый день
  • Команда Мебелион к записи Идеи для дизайна комнаты геймера 2020
  • Иван к записи Идеи для дизайна комнаты геймера 2020
    13.05.2020 0
  • Без рубрикиОсвещение

Люмены – ценная характеристика ламп 2020 года

Прогресс не стоит на месте и в 2020 году продолжает стремительно развиваться во всех направлениях. Не стала исключением и сфера организации освещения. В последнее время миру было явлено видовое разнообразие приборов, каждый из которых имеет свои особенности. Всё большее распространение продолжают получать люминесцентные и светодиодные приборы для освещения. Они предлагают качество и более высокие рабочие характеристики. К тому же, данные виды экономичнее в процессе работы и бесперебойно функционируют в течение нескольких лет. Благодаря этим преимуществам они стремительными темпами вытесняют лампы накаливания и другие традиционные варианты. Светодиодные лампы также отличаются друг от друга. Среди представленного магазинами разнообразия покупателю трудно определиться с выбором и приобрести самый подходящий вариант.

Что такое люмены?

Работа источников освещения зависит от множества характеристик и определяется рядом показателей. Среди покупателей распространено заблуждение об исключительной важности такой характеристики, как мощность. Оно берёт своё начало с давних времён, когда единственными вариантами для организации освещения были лампы накаливания. По их мощности можно было довольно точно определить яркость лампочки. Сейчас же всё большую популярность продолжают получать LED лампы. Традиционные варианты встречаются все реже. У современных источников освещения довольно проблематично определить интенсивность света по мощности. Степень освещения прибора определяется рядом параметров, и мощность является далеко не самой важной характеристикой. Лампочки с одинаковыми мощностями могут излучать световой поток различной интенсивности вследствие разного КПД и спектральных характеристик. Поэтому куда более определяющей величиной является количество люменов.

Люмен – это единица измерения светового потока, излучаемого светильником. Данная величина была введена в середине прошлого века и быстро стала одной из определяющих. В люменах измеряется количество всего света, исходящего от прибора. Похожим параметром является величина люкс. Её отличие от люменов заключается в том, что люкс измеряет освещение, падающее на 1 квадратный метр поверхности. Данные величины взаимосвязаны между собой. Так, для создания освещения в 1 люкс на одном квадратном метре необходим световой поток в один люмен. Для обеспечения того же освещения на площади 10 квадратных метров потребуется 10 лм. Чтобы узнать точное количество люксов на определённом участке, следует воспользоваться специальным прибором – люксометром. Он позволит моментально узнать величину без выполнения сложных действий.

Важные параметры, влияющие на интенсивность освещения

Стоит заметить, что световой поток не является самостоятельной величиной. Он определяется рядом факторов, среди которых стоит выделить следующие:

  • Длина волны. От данного параметра зависит воспринимаемая глазом яркость. Как правило, излучение в зелёной части спектра кажется глазу более ярким, нежели на синем или красном участке;
  • Количество всего излучаемого источником света;
  • Цветовая температура, указываемая в Кельвинах. Тёплые тона воспринимаются глазом, как менее яркие. Поэтому при выборе таких ламп необходимо делать запас в сторону увеличения мощности.

Сколько люменов в 1 Вт лампочки

Определить количество люменов в единице Вт не так просто. Это связано с тем, что на упаковке производители указывают характеристики для светодиодов, а не для самой лампочки. В связи с этим, оптимальным и наиболее результативным вариантом для определения данного параметра является применение специальных измерительных инструментов. В среднем, при потреблении 1 Вт энергии светодиоды излучают порядка 100 лм.

Как перевести люмены в ватты?

Как отмечалось выше, люмен является одним из определяющих показателей. Зная количество люменов в лампочке, можно без труда определить, сколько ватт содержится в приборе. Для определения в сети существует множество инструментов, которые в большинстве случаев работают по одному принципу.

  • Эффективность и световая отдача в зависимости от типа ламп

Воспользовавшись специальным калькулятором, можно мгновенно узнать точное значение. Чтобы узнать, сколько люмен в 100-ваттной лампочке, в соответствующее поле калькулятора необходимо ввести значение мощности и нажать “перевести в люмены”. Таким же образом все желающие смогут произвести обратный перевод. Введя известное количество люменов, можно определить мощность прибора. Чтобы узнать, сколько люменов в лампе накаливания 100, необходимо знать характеристику лампы, выраженную в определённом отношении лм/Вт. Для этого существуют специальные соотношения величин, представленные в таблице ниже.

Источники света Характеристика лампы, лм/Вт
Лампа накаливания 10 – 15
Люминесцентная лампа 30 – 40
Светодиодная лампа 80 – 100

Найдя и рассчитав необходимые показатели, приступаем к расчёту степени освещённости для тех или иных помещений. После определения необходимого светового потока осуществляется расчёт количества ламп, которые смогут обеспечить необходимый поток. Бывают случаи, когда люди сталкиваются с трудностями при замене лампы накаливания на современные светодиодные варианты. Порой бывает трудно угадать с новой лампой и найти прибор, который бы обеспечил ту же интенсивность освещения, что предыдущая лампа накаливания. Для облегчения выбора используйте следующие соотношения:

  • для замены 100-ватной лампы накаливания нужно подобрать светодиодный вариант, световой поток которого составляет 1100 лм;
  • для замены 75-ваттной лампочки достаточно будет светодиода с показателем светового потока в 750 люменов;
  • чтобы заменить лампу 40 Вт, следует остановить выбор на варианте с потоком в 200 люменов.

Уменьшение светового потока лампочек в процессе работы

Длительная работа не лучшим образом сказывается на эксплуатационных характеристиках ламп. Со временем последние значительно ухудшаются. Стоит заметить, что каждый из видов ламп “стареет” с разной скоростью. Так, больше всего со временем сдают газоразрядные лампы. Потери интенсивности их освещения могут составлять порядка 30%. Лампы накаливания со временем теряют порядка 15-20% яркости. Меньше всего портятся светодиодные лампочки – теряют около 5%. Во многом это связано с оптимизированной конструкцией и прогрессивной работой. Как следствие, последний вариант является самым оптимальным. Кроме того, светодиоды в 2020 году обеспечивают наиболее экономичный режим работы. Благодаря этому относительно высокая стоимость быстро окупается за счёт меньших затрат электроэнергии.

Соотношение люкса и люмена

Несмотря на важность и информативность показателя, люмены редко применяют в качестве основной величины для оценки яркости светильника. Главной причиной является то, что люмены показывают весь рассеянный свет. Вследствие этого, у широкого луча нередко фиксируется такой же показатель интенсивности потока, как у более фокусированного. Более информативной величиной в этом плане является люкс. Он показывает интенсивность освещения на одном квадратном метре. Для сравнения величин, 1 люкс равен освещённости одного квадратного метра при направленном падении на него светового потока в 1 лм. Так, если на квадратный метр направить 10 лм, освещённость участка будет равна 10 люкс. Если тот же световой поток в 10 лм отправить на площадь в 10 метров, освещённость будет равна 1 люмену. Наглядная иллюстрация соотношения люменов к люксам представлена на картинке.

  • Люмены и люксы

Как выбрать лампу с подходящим освещением

При выборе лампы очень важно учитывать освещённость. Для каждого помещения данный показатель принимает различные значения. При неправильно подобранном источнике со слишком большой или малой освещённостью ухудшится качество излучаемого света. Сильно пострадает визуальное представление и общий интерьер комнаты. Людям будет неудобно находиться в таком помещении. Дабы не прогадать с выбранным источником, следует руководствоваться оптимальными значениями. Примерные цифры для помещений различных категорий представлены в таблице:

Тип помещения Освещённость, лк
Жилые комнаты, спальни и гостиные 150
Кухни, столовые 150
Детские 200
Холлы, коридоры, ванные комнаты 50
Подсобные помещения 30
Раздевалки и гардеробные 75

Таким образом, вместо мощности и других спектральных характеристик покупателям рекомендуется обращать внимание на интенсивность светового потока (лм), а также количество света, дошедшее до поверхности (лк). Как отмечалось выше, даже на упаковках современных лампочек редко указываются данные параметры. Поэтому стоит внимательно подходить к выбору и брать с запасом мощности. Неправильно подобранные варианты будут создавать дискомфорт и значительно ухудшать общее впечатление о комнате. Слишком низкая яркость создаст тусклую и монотонную атмосферу, а слишком яркое освещение будет создавать неприятные ощущения в глазах, не позволит сосредоточиться на объектах интерьера и вести какую-либо деятельность.

Видео по теме

Если у вас остались вопросы после прочтения статьи «Люмены – ценная характеристика ламп 2020 года», задайте их в комментарии, мы обязательно постараемся дополнить материал ответами на них.

Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания

Выбирая люминесцентную (обычно называемую энергосберегающей) или светодиодную лампу, многие покупатели ориентируются по надписи на упаковке, указывающую, какою мощность лампочки накаливания она способна заменить. Но такой подход является ошибочным, так как фирмы производители зачастую завышают технические показатели своей продукции.

Так как правильно поступить и на что обратить внимание, выбирая светодиодную лампу взамен перегоревшей люминесцентной или лампы накаливания?

Таблица соответствия мощности и светового потока

В отличие от лампочек со спиралью, основным критерием выбора которых является мощность (Вт), покупать светодиодные лампы нужно по световому потоку (лм). Именно эта физическая величина указывает на то, сколько световой мощности излучает тот или иной источник света. Кстати, на упаковке всех ныне выпускаемых ламп накаливания также указывается значение светового потока. Покупателю нужно лишь научиться правильно сопоставлять ватты и люмены. А для облегчения этой задачи ниже приведена таблица соответствия мощности и светового потока для трёх основных видов ламп.

Из таблицы сравнения следует, что лампочку накаливания мощностью в 100 Вт следует менять светодиодной на 12–15 Вт. Почему? Потому что их световые потоки примерно равны и составляют 1200–1400 лм. В то же время на лицевой стороне упаковки многих LED-ламп можно увидеть 10 Вт=100 Вт. Но стоит заглянуть в таблицу с техническими параметрами светодиодной лампочки, как тут же видно несоответствие по световому потоку.

Кроме этого покупатель должен учитывать ещё 2 важных нюанса:

  • светоотдача светодиодных ламп тёплого свечения (2700°K) примерно на 20% ниже, чем у аналогичных ламп нейтрального свечения (4000°K);
  • пластиковая колба-рассеиватель «съедает» до 10% излучаемого света. Исключение составляют филаментные LED-лампы со стеклянной прозрачной колбой, в которых нет потерь на рассеивании.

При желании можно самостоятельно рассчитать примерный световой поток светодиодной лампы. Для этого следует использовать эмпирическое соотношение: на каждый 1 ватт потреблённой мощности лампа излучает около 100 лм. Также необходимо вычесть потери электроэнергии на драйвере (примерно 1 ватт) и на рассеивателе (примерно 100 люмен). В результате получается, что лампочка мощностью 10 Вт создаёт световой поток порядка 800 лм.

Стоит отметить, что эффективность светодиодов с каждым годом растёт. Поэтому новые модели светодиодных ламп будут обладать большей световой мощностью.

Почему такая разница?

Чтобы ответить на этот вопрос, коротко рассмотрим принцип действия каждого вида лампочек и сравним их потребление энергии. В лампочке накаливания рабочим элементом служит вольфрамовая нить, которую нужно нагреть до 2000-3400°C, чтобы заставить ярко светиться. При этом примерно 95% потребляемой мощности лампы уходит на поддержание температуры спирали, а значит её КПД составит всего около 5%.

Принцип действия компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) состоит в получении УФ-излучения за счёт прохождения тока через пары ртути с последующим преобразованием в видимый свет при помощи слоя люминофора. Энергоэффективность современных КЛЛ примерно в 5 раз выше, чем у их аналога с нитью накала.

В светодиодных лампочках свет возникает при прохождении тока через p-n-переход, после чего он пропускается через люминофор. Соотношение световой энергии и полной мощности светодиодных ламп последнего поколения может достигать 30%. Но точного значения КПД для всех LED-лампочек не существует, так как оно сильно зависит от типа применяемых светодиодов и драйвера.

Подводя итоги

Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ. Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп. Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться.

Световой поток светодиодных ламп

Споры на тему сравнения светового потока диодных и других типов ламп, постоянно возникают на необъятных просторах интернета. Виной тому уникальность технических параметров светодиодов как источника света, а именно специфика точечных источников.

Все источники света, будь то лампочка накаливания либо люминесцентная, имеют круговую диаграмму рассеивания света, когда у светодиода это луч с углом рассеивания около 120 0 . Поэтому и характеристики освещения диода зависят от того под каким ракурсом их оценивать.

Сравнение света разных источников

Например, часто на упаковке светодиодов мощностью 4Вт со световым потоком 400 лм изображают в качестве эквивалента лампу накаливания на 50Вт. На самом деле общий световой поток второй почти на четверть выше.

А вот если сравнить эффективную освещенность поверхности стола от настольного светильника с обыкновенной лампой и на диодах, выигрыш на стороне LED, поскольку у них меньший диаметр светового пятна и значительно меньшее рассеивание света.

Таблица светового потока ламп накаливания
Мощность, Вт Мощность, Лм
40 380
60 610
100 1200
Средний показатель лампочек накаливания 10-13 Лм/Вт
Таблица светового потока люминесцентных ламп
Мощность, Вт Мощность, Лм
5 260
8 420
12 630
15 900
20 1200
24 1500
Средний показатель люминесцентных лампочек 50-60 Лм/Вт
Таблица светового потока светодиодных ламп
Мощность, Вт Мощность, Лм
5 380-500
9 700-1000
12 1100-1200
15 1300-1400
Средний показатель светодиодов 80-120 Лм/Вт

Разброс параметров светового потока обусловлен его зависимостью от цветовой температуры. У диодов холодного белого света (цветовая температура 5000-7000 К) световой поток выше светодиодов тёплого света (2800-3500 К).

Давайте рассмотрим эту информацию с практической точки зрения.

При выборе обыкновенной лампочки накаливания мы интуитивно понимаем, что в ванную комнату надо 75 ватт, в коридоре можно обойтись 60 ваттами, а в гостиную придется вкручивать три по сто. И никто не задаётся вопросом, сколько там в них люмен.

Что такое люмены в светодиодных лампах

С переходом на LED понятие яркости и освещенности приходится рассматривать совершенно в другом ракурсе. Как видно из таблиц, мощность светодиодов при замене лампы накаливания должна быть примерно в десять раз меньше. Но тут необходимо учитывать целевое назначение освещения.

Если говорить об освещении помещений, сто ватт накаливания дают столько люмен, сколько и десяти ваттные светодиоды. С единственной оговоркой – в качестве диодной лампочки используются изделия радиальной конструкции. Как на рисунке.

Освещение рабочей поверхности

Для освещения рабочих поверхностей используют плоские LED модули, поскольку освещать внутреннюю поверхность плафона нет резона.

В такой системе эффективная яркость накаливания не превышает 60% от номинального показателя. Чистый световой поток от 60Вт будет около 350 люмен (630 * 0,6). А вот КПД светодиодов в такой системе практически 100%.

Соответственно расчётная мощность светодиодов не превысит 5Вт.

Освещённость и световой поток

Для рядового потребителя не столь важно, сколько люксов выдаёт источник света. Важнее что бы при этом уровне освещенности было комфортно зрению при чтении либо письме.

Все санитарные правила нормируют освещение рабочей поверхности в люксах. Будь то страничка книги либо лист бумаги, для комфортной работы на их поверхности должно быть 300 люкс, что соответствует 30Лм/м.кв.

Сколько люмен в лампе накаливания 100Вт важно, например, для организации рабочего места ребёнка, где он будет делать уроки либо заниматься другими делами.

Рассчитать освещенность поверхности, даже зная, сколько люмен в лампочке 100Вт, крайне сложно, поскольку большая часть этого потока доходит в виде отражённого света. Для диодов же достаточно элементарной формулы из школьного курса геометрии.

H – расстояние от светодиодов до поверхности;

D – диаметр светового пятна;

D = 2 * Tg60 0 * h = 1.16 * h;

Площадь круга = 3,14 * D 2 / 4 = 0,785 * D * D;

Освещённость = световой поток / площадь круга.

Итого: светодиодный источник света мощностью 15Вт и световым потоком 800Лм, размещённый на потолке над столом, обеспечит около 300 люкс.

Материалы по теме:

ДЛЯ ВАС ПО ТЕМЕЕЩЕ ОТ АВТОРА

Как правильно подключить RGB светодиодную ленту к контроллеру. Правильные схемы с описанием

SMD 3528, 5050, 5630, 5730 параметры и технические характеристики

Правильный расчет резистора для светодиода, подбор резистора по цветовой маркировке + онлайн калькулятор

3 способа замены галогеновых ламп на светодиодные в люстре

КПД светодиодного светильника (светодиод + питание + форм-фактор)

Регулировка яркости LED. Все о диммерах для светодиодных ламп

4 КОММЕНТАРИИ

Реальный КПД светодиодных ламп близок к КПД люминесцентных ламп или незначительно его превышает. Для светодиодных ламп производители массово завышают КПД и потребляемую мощность, об этом много писали. Для люминесцентных ламп характеристики обычно сообщаются более честно. Реальную эквивалентную мощность лампы накаливания надо умножать на 5 как для люминесцентных, так и для светодиодных, ламп. Для светодиодных максимум на 6. А пишут бред — светодиодная лампа 10 Вт, эквивалентна лампе накаливания 100 Вт. В реальности это обычно означает что-то типа 8 и 50 Вт. При близких характеристиках по экономичности и сроку службы светодиодные лампы стоят дороже, чем люминесцентные. Большинство продаваемых светодиодных ламп — тусклые лампы малой мощности. Особых преимуществ светодиодных ламп перед люминесцентными нет. И те, и другие обычно нет смысла брать менее, чем на 15-20 Вт.

Есть одно неоспоримое преимущество у светодиодных ламп — моментальный старт при любых температурах , чего не скажешь о люминесцентных, которым необходимо время для разогрева, особенно в холодных помещениях. А если эти помещения окажутся слишком холодны, то люмены будут светиться в пол накала, или и того хуже. Так что ртутным лампам скажем досвидос.

должно быть 300 люкс, что соответствует 30Лм/м.кв. — тут все точно. прошу проверить.

Если-бы не на столь жёсткие (беспредельные) требования правил экологов к хранению и утилизации ДРЛ я-бы их эксплуатировал до сих пор. так как срок их службы дольше.

Для любых предложений по сайту: [email protected]