Принцип работы и характеристики лампы дневного света
Общее устройство люминесцентного источника света приведено на схеме ниже.
Внутри стеклянной колбы с напыленным по внутренней поверхности люминесцирующим составом находится инертный газ. При включении электронный или электромагнитный стартерный блок создает высоковольтный разряд, и газовая смесь начинает излучать ультрафиолет, который на стенках преобразуется в белый свет. После пробоя аргона при включении высокое напряжение не требуется, и люминесцентная лампа будет тлеть под небольшим потенциалом. Колбу изготавливают из кварца, люминесцентное покрытие — это соли вольфрама, цинка и кадмия.
Мощность лампы дневного света
Практически вся электрическая энергия в люминесцентной лампе тратится на поддержание тлеющего состояния газа, поэтому тепла выделяется немного. Потребляемая мощность трубчатых ламп составляет 6-70 Вт, световой поток получается от 120 Лм до 2000 Лм.
При плохом контакте на цоколе стеклянная колба люминесцентного светильника может перегреваться, в результате пары металла оседают в виде черного налета. В этом случае светоотдача снижается, пластиковые детали плавятся, и люминесцентная колба перегорает.
Цветовая температура лампочек дневного света
У наиболее распространенных моделей трубчатой и гнутой формы белый свет может быть достаточно холодным, с температурой до 6,5 тысяч К. Люминесцентные источники «теплого» света выдают до 5 тысяч К.
В результате световой поток получается более яркими интенсивным, чем у нити накаливания, но одновременно не таким раздражающим, как у светодиодов.
Цоколи для ламп дневного света
Для трубчатых колб и кольцевых моделей используется штырьковая система контактов, маркируемая буквой «G». Числовой индекс обозначает расстояние между контактными штырями. Например, для моделей Т8 используется цоколь G13, для Т5 – G5, для кольцевой лампы Philips TL5 применяется цоколь 2GX13. Это тот же контакт на «13», но с двумя парами штырей.
Для люминесцентных колб в форм-факторе классической «груши» используются винтовые цоколи Е27 и Е14. Для встраиваемых светильников применяются евроконтакты GU10, CU5,3 и GU4.
Маркировка ламп дневного света
Индексное маркирование дает возможность прочитать основные параметры источника света. Если у иностранных производителей расшифровку приходится читать по отдельной спецификации, предоставляемой фирмами, то в отечественной используется универсальный порядок маркировки.
Мощность всегда кодируется буквой W, для компактных колб вначале будет указан индекс «К», для люминесцентного свечения с высококачественной цветопередачей в конце маркировки проставят две «Ц».
Срок службы и утилизация ЛДС
Выгорание источника света происходит из-за разрушения электродов, поэтому скачки напряжения в сети, нерасчетный режим работы и плохой контакт на цоколе может уменьшить срок службы с расчетных 8 тыс. часов до 4-5 тыс.часов. В идеальных условиях колба прослужит до 5 лет, после чего светоотдача упадет на 25-30 %.Наилучшие импортные люминесцентные лампы вырабатывают по 10-12 тыс.часов, это всего в два раза меньше, чем у светодиодных аналогов.
Сгоревшие и разбитые лампы пакуются в прозрачную пленку и сдаются на специальные предприятия по утилизации ртутьсодержащих приборов.
Концептуальные отличия
Светодиодная подсветка монитора представляет собой сплошную плоскость из плотно установленных LED-лампочек. Изначально использовались черно-белые элементы, но, со временем, появилась возможность передачи цветного изображения с помощью RGB-светодиодов (Red Green Blue, Красный Зеленый Синий). Это три базовых цвета, сочетания которых дают все необходимые оттенки и позволяют получить качественную цветопередачу.
Однако, такая подсветка быстро теряла свои качества из-за неравномерной нагрузки на отдельные элементы. Для исправления ситуации было решено применить WLED-светильники, размещенные либо по периметру панели (тип Edge LED), либо плотным слоем по всей площади экрана (тип Direct LED). Решено было отказаться от красного элемента, используя тип подсветки GB LED. В отличие от прежней технологии, он обеспечил более ровную и стабильную цветопередачу, практически не изменяющую свои параметры со временем.
Равномерность освещения достигается с помощью специальных световых диффузоров, которые выравнивают поток и распределяют его равномерно по всей поверхности. Преимущество синего цвета компенсируется с помощью желтого светофильтра, а проблемный красный светодиод заменен слоем красного люминофора, не теряющего своих качеств со временем и дающего более устойчивый и яркий цвет.
Преимущества и недостатки
Преимущества люминесцентных ламп:
- Более долговечные по сравнению с лампами накаливания (продолжительность эксплуатации в часах в 10–20 раз выше), но только при отсутствии существенных перепадов напряжения.
- Высокая светоотдача.
- Разнообразие цветовых решений.
- Световой поток по спектру приближен к солнечному свету.
- Рассеянное свечение по всей площади колбы (в лампах накаливания излучение идет от вольфрамовой нити).
Недостатки, которые обязательно нужно учитывать:
- Более высокая стоимость.
- Представляют собой источник угрозы, поскольку в колбе содержится ртуть — это усложняет их утилизацию, а в случае утечки вредит здоровью человека.
- Высокая чувствительность к влажности, пониженной или повышенной температуре. Эксплуатация возможна в диапазоне температур от –20 или выше +50 °C.
- При включении наблюдается задержка — требуется дополнительное время для разогрева.
- При малейших дефектах (или в дешевых китайских изделиях) создается мерцание, вредное для глаз человека.
Как выполняется маркировка
Маркировка представляет собой комбинацию из буквы или нескольких букв спереди и цифры в конце.
Тип определяет стоящая спереди буква:
- E – Цоколь резьбового типа (иногда еще встречается название винт Эдисона);
- G – Штырьковый цоколь;
- R – Цоколь, который имеет утопленные контакты;
- B – Цоколь штифтового типа;
- S – Софитный цоколь;
- P – Цоколь фокусирующего типа;
- T – Цоколь телефонного типа;
- K – Кабельный цоколь;
- W – лампа бесцокольная.
Также после этих букв может быть указана информация о подтипе лампы, которая используется:
- U – Лампочка, работающая в энергосберегающем режиме;
- V – Цоколь, у которого коническое завершение;
- A – Автомобильный светильник.
После букв следуют цифры, которые указывают (в мм) на диаметр цоколя или расстояние между его контактами. Если после Вы видите еще одну букву – это количество контактов (s значит 1, d – 2, t – 3, q – 4, p – 5).
Можно ли ставить светодиодные лампы в фары авто
Современная законодательная база России позволяет в соответствии с техническим регламентом поставить в автомобильную систему освещения только четырех видов ламп – это галоген, ксенон, ПТФ и стандартные-накаливания. По факту установка светодиодных источников света в машинах никак не отображается в этих документах. Однако ГИБДД негласно приравнивает их к галогеновому типу. Отсюда и возникают все трудности и особенности подбора их по маркировке.
В каком случае разрешено ставить светодиодные лампы в фары
Устанавливать лед-ламп на законных основаниях разрешается только в галогенную оптику, имеющую в маркировке в начале записи латинскую букву «H». При этом нужно учесть, что устройство многих современных автомобилей уже предусматривает светодиодные элементы. Естественно, при этом они изначально обозначаются во всей технической документации, как галогенные, хотя по техническим особенностям таковыми и не являются.
Светодиоды в фарах без противоречия к законодательной базе допустимо монтировать в следующих случаях:
- Свет ламп имеет исключительной белый оттенок. Запрет распространяется на лэд-элементы в красном, синем, зеленом цвете.
- Надписи HR, HC, HRC в техническом обозначении подразумевают применение источников света галогенной или светодиодной природы.
- При соблюдении требований по мощности, напряжению, величине светового потока и иным параметрам, допускаемым заводом-изготовителем машины.
Помимо всего этого автопроизводитель может уже с завода выполнить установку на свои модели штатные светодиодные лампы. В таком случае запрет на их эксплуатацию не распространяется.
Когда запрещено
Нередко у автовладельцев возникает вопрос о том, почему нельзя выполнять установку светодиодных ламп. Ответ на него дает прежде всего технический регламент, особенно раздел 1.3.7. – об авторегулировке угла светового потока. Если оптика на автомобиле не оснащена такой функцией, монтаж в них лэд-элементов не разрешен.
Еще один параметр для ограничения – необходимость наличия системы очистки поверхности фарового стекла при мощности источника освещения от 2 тыс. лм. Здесь предполагается, что мощные led-кристаллы в ходе работы сильно нагреваются, и выделяемое тепло передается на стекло-рассеиватель. На него в свою очередь в таких условиях будут липнуть пыль, грязь и вода с дорожного покрытия.
Если маркировка оптики не соответствует установленному в нее виду излучателя, это также может привести к санкциям со стороны проверяющих органов дорожного надзора.
https://youtube.com/watch?v=cmSUyDHfxSo
Штраф водителю за установку светодиодов
Штраф за установку диодных лампочек на автомобиль грозит в следующих ситуациях:
- Лэд-элемент монтирован в оптическую систему с маркировкой, отличной от галогенной.
- Светодиоды стоят в фарах ближнего света с обозначением «Н», но без функции автонастройки угла потока.
- При мощности освещения более 2000 лм нет очистителя и омывателя поверхности фарного стекла.
При этом самостоятельно допускается монтаж только в галогеновые фары. В противном случае при обнаружении несоответствия этому правилу органы правопорядка штрафуют владельца на 500 руб. по пункту 1 статьи 12.5 КоАП, а также по пункту 3 этой же статьи вплоть до наказания — лишения права управлять данным видом транспорта сроком до одного года.
Реальная ситуация с led-лампами в фарах
Вопрос о том, возможно ли без последствий использовать светодиодные лампы в автомобиле, для многих водителей давно решен на практике. Прежде всего led-фарами пользуются те владельцы, у которых на авто они монтированы с конвейера. С другой стороны, установка светодиодных ламп допустима в оптику с галогенной маркировкой. Даже если возникнет спорная ситуация, то определить точно, установлен ли лэд-элемент или галоген, без разбора прибора или технического освидетельствования достаточно затруднительно в отличие, например, от ксенона. Последний имеет специальный блок разгона, обнаружить который очень просто – достаточно открыть капот и провести визуальный осмотр.
Особенности цоколя
Светодиодные источники света выпускаются с разными цоколями. Большим спросом среди граждан пользуются LED-лампы со стандартным типом цоколя. Они обозначаются буквой Е. Его отличает резьбовое соединение непосредственно с патроном. С литерой рядом указывается значение диаметра резьбового соединения. Если он стандартный, то пишется Е27. Данный тип ламп устанавливают в люстрах, настольных лампах, а также в бра.
Чтобы создать яркое освещение в загородном доме, люди используют лампы с цоколем Е40. Если на упаковке указаны литеры G и U, то цоколь оснащен штырьковым соединением, с утолщением на кончиках. Между штырьками предусмотрено расстояние, равное десяти миллиметрам. Лампы отлично подходят для специальных потолочных светильников.
В настоящее время стали выпускаться LED-модели, которые маркируются, как GU5.3. Данные приборы подходят к точечным светильникам. С ними получается необычное освещение пространства. Точечное освещение необходимо, когда человек хочет игрой света подчеркнуть определенные детали в интерьере либо ему нравится рассеянный свет.
Если на цоколе есть маркировочный знак G, то, значит, он относится к штырьковым. Чаще всего он применяется в линейных изделиях.
Светодиодные лампы можно ставить вместо люминесцентных благодаря колбе трубчатого типа. Такие соединения имеют маркировку G13. Для потолка предусмотрены лампы с маркировкой GX53.
Технические характеристики и маркировка
Основные характеристики – это мощность и цветопередача. Лампы отечественных предприятий имеют буквенное обозначение цветопередачи.
Первая буква Л – лампа, а следующие имеют непосредственное отношение к характеристикам света:
- Д – дневной;
- Б – белый;
- ХБ – холодно-белый;
- ТБ – тепло-белый;
- Е – естественный;
- ХЕ – холодно-естественный;
- Г, К, З, Ж, Р, ГР – различные цвета;
- УФ – ультрафиолетовый.
Буква Ц или комбинация ЦЦ обозначает использование люминофора с улучшенной характеристикой цветопередачи.
Международное обозначение состоит из трех цифр. Первая цифра характеризует качество цветопередачи, вторая и третья – цветовую температуру. Например, значение 530 говорит от том, что качество цветопередачи 50, а цветовая температура 3000 К.
Чем выше значение первого индекса, тем лучше цветопередача. Цветовая температура характеризует цветовой тон освещения. Чем выше цветовая температура, тем холоднее оттенок.
Все прочие маркировки не имеют единого стандарта. Каждая фирма-изготовитель маркирует продукцию по-своему.
Обычно на трубчатых лампах указывается ее диаметр:
- T5 (диаметр лампы 5/8 дюйма ≈ 1.59 см);
- T8 (диаметр лампы 8/8 дюйма ≈ 2.54 см);
- T10 (диаметр лампы 10/8 дюйма ≈ 3.17 см);
- T12 (диаметр лампы 12/8 дюйма ≈ 3.80 см).
Может также указываться тип цоколя лампы:
- Штырьковые – 2D; G23; G24; G27; G53;
- Резьбовые – E14; E27; E40.
В обязательном порядке должно указываться напряжение питания и тип запуска лампы.
Обозначения RS – rapid start, InS – instant start, US – universal start, говорят о том, что для запуска дополнительные элементы не требуются, вся пусковая аппаратура встроена в корпус. Лампы, для включения которых необходим стартер, имеют маркировку PHs – pre-heat start.
Маркировка отечественных люминесцентных самп
Маркировка
Маркировка состоит из нескольких буквенно-цифровых обозначений, меняющихся в зависимости от предприятия-производителя и вида лампы:
- Во всех случаях первой буквой маркировки будет Л в качестве указания на люминесцентный тип источника освещения. Лампы тлеющего разряда начинают обозначение маркировки с символов ТЛ.
- Следующая буква в обозначении марки будет указывать на цвет создаваемый источником освещения (Б-белый, Д-дневной, ХБ-холодно-белый, ТБ-тепло-белый, Е-естественно белый, УФ-ультрафиолетовый, или один из цветовой гаммы от красного до синего цветов, узнаваемый по первой букве названия цвета, универсальный цвет имеет обозначение У; высокое качество цветопередачи обозначается буквами УУ).
- Далееможет быть указан диаметр колбы лампы, считающийся важным показателем, поскольку, чем больше диаметр колбы, тем дольше срок ее службы. Этот размер обозначается символом Т с дальнейшим указанием диаметра по Международным Стандартам принято указывать в 1/8 дюйма. Линейка размеров для выпускаемых диаметров колб источников освещения предусматривает размеры 18, 26, 38.
- Дальше может находиться цифра, указывающая ее длину в мм.
- Следующим в порядке очередности показателем является номинальная мощность, в ваттах. Мощность источников освещения лежит в пределах от 4 до 250 Вт для использования в бытовых условиях, в промышленности и на производстве значения мощности значительно выше.
- Следующим символом, упоминаемым в маркировке осветительного прибора, является тип цоколя. В быту используются источники освещения с маленьким, средним и большим размерами цоколя обозначаемыми Е14, Е27, Е40. Последнее обозначение электроламп используется для осветительных приборов мощностью 300-1000 Вт в освещении улиц. Цоколи ламп с креплением штырькового типа обозначаются символом G с последующей цифрой, указывающей на расстояние между штырями.
- Дальше в обозначении маркировки указывается необходимость применения стартера или возможность запуска осветительного прибора с использованием электронного балласта. RS-не требуют стартера, US-универсальный запуск, PHs-требуют стартера.
- Дальнейшим обозначением является информация относительно параметров цвета, выражаемая индексом цветопередачи и температуры свечения, выраженной в Кельвинах. Значение индекса передачи цвета находится в пределах 20-100 RA и должен иметь высокое значение, так как от этого зависит качество передачи цвета. Последние несколько цифр данной части маркировки обозначают температуру, соответствующую данному уровню цветопередачи.
- В маркировке может упоминаться также тип поверхности осветительного прибора, например: U указывает на дуговую форму лампы и количество дуг, S-колбовую, К-кольцевая форма, Б-быстрого запуска, С-форма свечи, Ш-шарообразная колба.
- В некоторых случаях производители указывают на источниках освещения соотношение между их энергопотреблением и потреблением ламп накаливания.
Характеристики популярных типов цоколей для ламп освещения
Цоколь Е14
Всеми любимый популярный «миньон». Подходит под множество типов лампочек, используется как для декоративного, так и для обычного освещения. Наиболее часто потребляется под лампы накаливания, так как энергосберегающий вариант стоит дороже. Также не стоит забывать и о led-разновидности, что не имеют недостатков, присущих лампам, упомянутым выше. Из-за своей компактности «миньоны» пользуются широким применением, ведь их можно вставить практически в любой светильник или люстру.
Цоколь E27
По свойствам такой же, как и вышеназванный Е14, отличающийся от него только более древней историей происхождения и большей известностью. Касательно универсальности, то здесь обе конструкции практически одинаковы, ведь в случае чего есть несчитанное количество специальных адаптеров.
Цоколь G4
Рассчитан на напряжение от 12 до 24В, ориентировочный срок службы – до двух тысяч часов. Предназначены для совсем миниатюрных лампочек галогенового типа, которые исполняют исключительно декоративную роль в освещении.
Цоколь G5
В отличии от своего более мелкого подтипа, рассчитан и на светодиодные лампы. Их часто используют в навесном потолке для локального освещения отдельных элементов внутреннего декора помещения.
Цоколь G9
Отличаются своей работой без трансформаторов, используются в обычной сети 220В. Устанавливаются во многих светильниках и люстрах, лампы как правило галогенные (тогда цокольную часть делают стеклянным), но встречаются и светодиодные вариации (в таком случае стекло заменяют пластмассой). Занимают второе по популярности место после винта Эдисона.
Цоколь 2G10
Это комбинация двух аналогичных конструкций. Имеет четыре штырька и изготавливается специально под особо плоские лампы люминесцентного типа, которые используются для характерных настенных светильных приборов, либо их потолочных вариантов.
Цоколь 2G11
Еще более компактный вариант, предназначенный для люминесцентных ламп, которые вставляются в светильники особо малых габаритов, что совершают освещение небольшой территории, но тем не менее используются как для внутреннего, так и для наружного осветления прилагаемой площади.
Цоколь G12
Предназначены для металлогалогенных небольших лампочек, которые отличаются прекрасной цветопередачей и светоотдачей, поэтому широко используются в сфере ландшафтного дизайна, часто для подсветки фасадов, монументов или фонтанов. Относительно долговечны. Стабильно работают в наружных условиях и в целом неприхотливы. Довольно популярная подгруппа.
Цоколь G13
Применимы для установления стандартных ламп люминесцентного типа Т8, с колбой, диаметр которой до 26 мм. Их газоразрядный подвид отличается повышенной экономичностью сравнительно большой освещаемой площадью и явно большей долговечностью, чем аналогичные лампы накаливания. Используется как правило для внутреннего пространства.
Цоколь R50
Самая популярная сфера потребления этой группы – в спотах (разновидность точечных светильников) или в подвесных потолках. Зеркальные лампы набирают известности в домашнем освещении из-за своей низкой стоимости. Тип колбы зачастую каплевидный.
Сравнение основных параметров светодиодных ламп и ламп накаливания, таблица соответствия мощности и светового потока
Как заменить люминесцентную лампу на светодиодную?
Что такое люминесцентная лампа и как она работает?
Что такое галогенная лампа, где используется, как выбрать галогенную лампу для дома
Что такое цветовая температура светодиодных ламп?
Как выбрать светодиодную ленту для подсветки, типы светодиодных лент, расшифровка маркировки
Другие виды контактов светодиодных ламп
Кроме вышеописанных типов разъемных соединений, существуют другие виды держателей, которые не так популярны, но применяются для LED-ламп.
Характеристика редких типов цоколей:
- С утопленным контактом (R). Часто используется для высокомощных приборов, например, уличных прожекторов. Если возле буквы R есть цифра, то она обозначает длину лампочки в мм.
- Штифтовой держатель B (байонет) – это усовершенствованный винтовой держатель, контакты которого расположены асимметрично. Это необходимо, чтобы лампа была надежно зафиксирована. Применяется в автомобилях, железнодорожном или морском транспорте.
- Софитный держатель имеет маркировку – S. Его контакты размещены по сторонам (на фото). Лед-лампы с таким держателем применяют в автомобилях.
- Фокусирующий – Р. Держатель фокусирующего типа применяют в специализированной технике, которая излучает направленный поток света, например, прожекторы, фонари. В этом разъемном соединении есть сборная линза, направляющая свет.
- Телефонный – Т. Лампочки с такими держателями устанавливают в пульты, мнемосхемы, щитки автоматики и т. д.
Кроме того, существуют держатели с кабельным соединением (К) и устройства для ксеноновых источников света (Н). Разъемные соединения типа W имеют стеклянный корпус, через которые выходят токовые выводы.
Лампы с цоколем Е27
Данный тип цоколя является самым распространенным. Он используется практически во всех домах и производственных помещениях.
Лампы с цоколем Е27 могут устанавливаться в патроны, где раньше стояли обычные лампы накаливания.
Поглощаемая мощность светодиодных ламп Е27, в зависимости от модели, не превышает 4-7Вт.
Рабочее напряжение колеблется в пределах 90 — 240В.
Благодаря устойчивости к перепадам температур (от -50 до+50 град.С.), эта лампа может устанавливаться как на улице, так и в помещении.
Срок службы составляет 50 000 час. Такие энергосберегающие лампы производят компании ASD, ECOLA и другие.
Технические характеристики: цоколи, вес и цветовая температура
Цоколь служит для крепления лампы к патрону светильника и для подачи питания к нему. Основные виды цоколей:
- Резьбовые — обозначаются (Е). Колба вкручивается в патрон по резьбе. Применяются диаметры по ГОСТу 5 мм (Е5), 10 мм (Е10), 12 мм (Е12), 14 мм (Е14), 17 мм (Е17), 26 мм (Е26), 27 мм (Е27), 40 мм (Е40).
- Штырьковые — обозначаются (G). В конструкцию входят штырьки. В выражение типа цоколя входит расстояние между ними. G4 – расстояние между штырьками 4 мм.
- Штифтовые — обозначаются (В). Цоколь соединяется с патроном двумя штифтами, расположенными по внешнему диаметру. Маркировка зависит от расположения штифтов:
- ВА — симметричное;
- ВАZ — смещение одного по радиусу и высоте;
- ВАY— смещение по радиусу.
Следующая за буквами цифра указывает диаметр цоколя в мм.
Мнение эксперта
Изосимов Владимир Николаевич
Электрик высшей категории. Специалист по осветительным приборам.
Резьбовой тип цоколя (Е) устанавливают для всех типов ламп: светодиодных, галогенных, люминесцентных, накаливания. В один патрон можно вкручивать лампы разных типов.
Для правильной утилизации необходима информация о весе люминесцентной лампы. Запрещено выбрасывать использованные источники света в ёмкости для бытового мусора. Они сдаются для уничтожения в специальные организации. Отработанный материал принимают у населения по весу. Средний вес лампы – 170 г.
На лампе указывают цветовую температуру, единицей измерения служит градус Кельвина (К). Характеристика показывает близость свечения лампы к источникам естественного света. Она делится на три диапазона:
- Тёплый белый 2700К – 3200 К — лампы с такой характеристикой излучают белый и мягкий свет, подходят для жилых помещений.
- Холодный белый 4000К – 4200 К — подходят для рабочих помещений, общественных зданий.
- Дневной белый 6200К – 6500 К — излучают белый свет холодных тонов, подходят для нежилых помещений, для улиц.
Температура света влияет на цвет окружающих предметов. Цветовая температура люминесцентных ламп зависит от толщины люминофора. Чем больше толщина, тем ниже цветовая температура лампы в Кельвинах.
