Moderne lampade a LED: cosa cercare quando si sceglie

Gli apparecchi di illuminazione a LED e le lampade non sono più una novità per molto tempo, ma spesso una persona comune non capisce cosa sta acquistando nel negozio e se una semplice lampadina può in qualche modo influire sulla sua salute. Il fatto è che la qualità di una sorgente luminosa non è determinata dal suo potere e dalla quantità di luce che emette. Questi sono solo indicatori quantitativi, un indicatore della qualità della luce è il coefficiente di ondulazione e l'indice di resa cromatica.

Cosa determina la qualità delle lampade

Come già accennato, la qualità delle lampade non determina la loro luminosità, ma indicatori quali il coefficiente di ondulazione e l'indice di resa cromatica. Queste due caratteristiche determinano sia la percezione della luce che il tuo benessere. Avrai notato che quando trascorri molto tempo, ad esempio, in un garage con vecchie lampade fluorescenti, a volte la testa inizia a farti male e c'è una certa sensazione di un ambiente innaturale, e se esci al sole tutto sembra molto più saturo e più piacevole per gli occhi. E non si tratta dell'illuminazione stessa. Le definizioni di alcuni termini di base saranno discusse in seguito.

Il discorso nell'esempio sopra è stato indice di resa cromatica. Questo parametro determina come la composizione spettrale della luce fornisce la realtà della percezione degli oggetti.

Non sarai in grado di misurarlo a casa. Questo viene fatto con l'aiuto di apparecchiature costose specializzate, il costo di un dispositivo medio si trova nella regione di $ 500-1000.

È indicato nelle caratteristiche della sorgente come CRI (indice di resa cromatica) o Ra. Ed è determinato confrontando la trasmissione di 8 colori di prova illuminati da una sorgente luminosa specifica.

Il fattore di ondulazione non è meno importante. I suoi valori dovrebbero essere il più vicino possibile allo 0%, cioè la luce dovrebbe essere il più pulsante possibile. Questo parametro può essere misurato da quasi tutti i contatori del budget. Oppure esegui un controllo indiretto con una fotocamera del telefono cellulare, ne parleremo più avanti.

meraviglia I:

Documenti normativi che stabiliscono i requisiti per la qualità dell'illuminazione:

• SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278–03 Requisiti igienici per l'illuminazione naturale, artificiale e combinata di edifici residenziali e pubblici

• SP 52.1333.2011 Illuminazione naturale e artificiale. Edizione aggiornata di SNiP 23-05-95 * Quindi, per riassumere e considerare tutte le caratteristiche separatamente.

• La potenza della lampada dipende dal numero di LED collegati e dall'efficienza della fonte di alimentazione.

• Il flusso luminoso dipende dalla qualità dei LED, dai materiali utilizzati nella loro produzione. Ci sono informazioni su Internet sui LED il cui flusso luminoso raggiunge 140 lumen per 1 Watt di potenza, ma in realtà i moderni apparecchi di illuminazione e lampade utilizzano LED che forniscono 90-110 Lm / W. Questa è la cifra da cui vale la pena partire dal calcolo dell'illuminazione.

• L'indice di resa cromatica dipende soprattutto dal fosforo: determina lo spettro della luce emessa.

• Il coefficiente di ondulazione del flusso luminoso dipende solo dalla fonte di alimentazione. Considereremo i loro schemi tipici in seguito. In breve, l'affermazione secondo cui più semplice è il circuito, più increspatura non è del tutto vera. Anche nel circuito più economico costruito su un condensatore di spegnimento, è facile raggiungere un livello accettabile di ondulazione, utilizzando la normale selezione di un condensatore di livellamento. Allo stesso tempo, come nei circuiti di alimentazione con una sorgente di corrente (driver), con scarso livellamento delle increspature all'ingresso, si osservano rispettivamente increspature dei parametri di uscita e flusso luminoso.

Il dispositivo di lampade a LED e lampade per 220V

Gli apparecchi e le lampade a LED possono essere suddivisi in 5 componenti:

1. Alimentazione o driver. Il suo compito è convertire la tensione di rete in una tensione o corrente stabilizzata per garantire il funzionamento ininterrotto dei LED in modalità nominale.

2. LED. Possono essere posizionati su un circuito stampato o in substrati di trasferimento di calore di montaggio separati del tipo a stella. Si trovano sia in forma discreta che sotto forma di matrici o LED COB.

3. Il radiatore. Il suo scopo è rimuovere il calore dai LED. In caso di surriscaldamento, la loro durata è notevolmente ridotta.

4. Caso. Anche un radiatore di alta qualità e correttamente selezionato non sarà in grado di rimuovere il calore dai LED se viene inserito in una piccola custodia progettata in modo improprio senza la possibilità di dissipazione del calore. A volte l'alloggiamento e il radiatore sono una parte strutturalmente integrata: questa soluzione viene utilizzata nella maggior parte delle lampade a LED. Sebbene i LED a filamento non abbiano un radiatore e irradiano calore all'interno della lampadina come spirali di una lampada a incandescenza.

5. Il seminterrato. Se non stiamo parlando di una lampada solida, ma di una lampada, la base serve per collegarla all'alimentazione. Succede filettato o tipo pin.

Fonte di alimentazione

Se consideriamo il segmento di prezzo di budget più popolare, allora oggi in lampade con una base E27 (la solita e comune base filettata nel nostro paese), usano circuiti di potenza con un driver senza trasformatore su circuiti integrati. Possono essere riconosciuti dalla presenza di un elemento sulla scheda, o simile a un transistor in una custodia a tre corpi con terminali assiali del tipo TO92, o in una custodia per polpo progettata per il montaggio superficiale come SOIP-8 (e simili) e un piccolo induttore situato nelle vicinanze.

Tipico circuito driver impulsivo senza trasformatore

Questa è una buona opzione di alimentazione, il coefficiente di ondulazione di tali lampade è abbastanza accettabile e brillano a lungo, tuttavia, i LED e la stessa fonte di alimentazione di solito non sono protetti dagli sbalzi di corrente.

Precedentemente in lampadine cinesi a buon mercato utilizzate spegnimento del condensatore. Tale schema non si distingueva per affidabilità, bassa increspatura e alta efficienza. Il fatto è che la mancanza di stabilizzazione ha portato al fatto che i LED sono stati alimentati a corrente bassa o alta con deviazioni della tensione di alimentazione dai 220 V nominali. Di conseguenza, nelle case in cui la tensione spesso supera il valore nominale, si esauriscono rapidamente. Allo stesso tempo, nel 90% dei casi 1 o 2 LED si bruciano e poiché tutti i LED sulla scheda sono collegati in serie, tutto smette di bruciare.

L'aspetto e il circuito di alimentazione con condensatori di smorzamento - la differenza nel numero di parti è evidente e con la capacità C2 - le increspature sono levigate. I cinesi ci stanno risparmiando.

Ora un tale schema continua ad essere attivamente utilizzato nelle lampade a LED economiche, nonostante la presenza di una grande quantità di spazio libero nella custodia, così come nelle lampade a tubo con prese G5 e G13 e nelle lampade per faretti come G4, GU 5.3 e altri. Non è sempre chiaro a cosa sia connessa questa decisione.

Sebbene sia impossibile affermare in modo inequivocabile, tutto dipende dal produttore della lampada, ad esempio, le lampade T5 e T8 dell'impianto di Svetorezerv hanno un concetto abbastanza buono nel suo insieme.

Sia la prima che la seconda decisione sono inerenti al segmento di prezzo inferiore, in particolare per produttori come:

• ERA;

• Navigator;

• PORRO;

• IEC;

• ASD;

• Onlayt.

Ciò non significa che tali lampade siano difettose, solo la loro selezione deve essere affrontata con cautela.

Un esempio di scheda driver e relativo circuito da una lampada Gauss

Nelle costose sorgenti luminose a LED di produttori come Gauss, Philips, Osram utilizzano fonti di energia più avanzate. Molto spesso, si tratta di driver a tutti gli effetti (sorgenti di corrente pulsata) con un trasformatore e un'alta efficienza. La presenza di un trasformatore fornisce un isolamento galvanico affidabile dalla rete, rispettivamente, il rischio di guasto dei condensatori è ridotto e, grazie al feedback corrente, è assicurata la sua buona stabilizzazione.

LED

In lampade e apparecchi a LED utilizzare LED SMD tali dimensioni:

• 3528;

• 5050;

• 2835;

• 5630;

• 5730; 

• 3014 (raro).

Nei faretti e in alcune lampade e apparecchi ad alta potenza, usano anche array di LED o LED COB, a volte sono chiamati LED CHIP. In termini di struttura, questa matrice di LED è rivestita da un singolo strato di fosforo; differisce da una serie di LED discreti in quanto tutti i cristalli sono già interconnessi nella fase di produzione di questo modulo.

Tutti i produttori anche dei prodotti più economici hanno da tempo abbandonato l'uso dei LED da 5 mm, che sono montati attraverso i fori nella scheda a causa della loro bassa efficienza e alti costi di produzione.

Ma nient'altro dipende dal caso in cui viene realizzato il LED tranne i parametri di trasferimento del calore. I parametri che influenzano l'illuminazione dipendono dal cristallo stesso che emette luce, dalle proprietà della sua transizione PN. Pertanto, l'acquisto di prodotti a basso costo con LED 5730 apparentemente potenti (prodotti in versioni da 0,5 e 1 W) si imbatte spesso in falsi che corrispondono alle caratteristiche del 3528 già obsoleto.

Lo stesso vale per i fosfori, perché l'indice di resa cromatica dipende da questo. In diverse fonti, ci sono informazioni che, selezionando determinate proporzioni nel fosforo, è possibile aggirare il controllo dell'indice, avendo ottenuto una corrispondenza negli standard solo per i colori di controllo, nonostante il fatto che i problemi di resa cromatica siano visibili ad occhio nudo.

La foto mostra un esempio di lampada con un indice dichiarato "buono", ma con una tonalità verdastra

Un tipo relativamente nuovo di LED sono i filamenti di filamenti, un gran numero di produttori produce tali lampade, le lampadine Lisma di Tomich possono essere distinte da quelle domestiche.

Esternamente, sono molto simili alle classiche lampade a incandescenza, i LED si trovano all'interno della lampadina e il driver è nella base. Lo spazio limitato delle prese filettate spesso non consente di assemblare un driver di alta qualità, tuttavia, tali lampade sono popolari e offrono buone prestazioni sotto tutti gli aspetti. Vale la pena notare che la potenza di un filato è di circa 1 Watt, ciò consente di valutare approssimativamente la potenza effettiva della lampada, non guardando la confezione, ma contando il numero di fili. L'autore del seguente video dimostra chiaramente cosa c'è dentro la lampada a incandescenza.

Il loro vantaggio è l'aspetto classico e la direzione uniforme della luce in tutte le direzioni. Tuttavia, i critici particolarmente esigenti si lamentano del fatto che le ombre dei filamenti stessi siano osservate nella propagazione del flusso luminoso. Questo è più nitido di un'osservazione.

I LED più di alta qualità delle aziende:

• CREE (USA);

• OSRAM Opto Semiconductors (Germania);

• Nichia (Giappone).

Lampade e apparecchi a bassa tensione

Una parola separata merita lampade alimentate da una rete con una tensione CC ridotta di 12V e dispositivi che si accendono da un driver separato. Entrambi per la maggior parte vennero a sostituire faretti alogeni. Per quest'ultimo, in precedenza venivano utilizzati trasformatori elettronici.

Ora le lampade alimentate a 12V sono alimentate da alimentatori individuali per ciascuna lampada o uno per gruppo di lampade, che viene utilizzato più spesso in modo simile alla fornitura di lampade alogene.

Un esempio di una lampada a LED con una presa G4 e un alimentatore da 12 V.

Un esempio di un'altra versione dell'alimentatore per tali lampade, nota che dice "Driver", sebbene questa sia una fonte di tensione, non una corrente

Domande frequenti:

Come oscurare una lampada da 12V per faretti? La luminosità di tali lampadine è regolata mediante un dimmer da 12V per la striscia LED. Regolarli con un dimmer 220V non funzionerà. Il nome dell'alimentatore, dimmer, controller "per striscia LED" è legato perché il nastro è entrato per la prima volta nel mercato di massa dei prodotti LED.

 

È importante:

Spesso gli utenti chiedono cosa fare se i driver per le luci sono accesi, è possibile sostituirlo con un alimentatore per tutte le luci contemporaneamente. La risposta è NOIl fatto è che sono alimentati da fonti attuali, nel loro caso viene solitamente indicato lo schema di collegamento alla lampada e non implica la connessione di più pezzi in un gruppo.

Un esempio di una lampada con un driver

L'aspetto di un tale driver

Prestare attenzione alle caratteristiche, in particolare alla sezione OUTPUT - tensioni di uscita di 30-68 V, che indicano la stabilizzazione della corrente, non della tensione, i suoi circuiti impostati in base al numero di LED collegati e ai loro parametri.

Come scegliere una lampada?

Se non si desidera acquistare prodotti costosi da produttori europei, prestare attenzione a una serie di suggerimenti durante l'acquisto, perché nella maggior parte dei casi non è possibile vedere LED (se sono coperti da un cappuccio diffusore ed è incollato) e il driver è completamente nascosto nell'alloggiamento della lampada. Anticipando commenti ambigui, dirò in anticipo che questa è solo la mia visione e opinione personale sull'acquisto di lampadine a basso costo.

1. La potenza della lampada è direttamente proporzionale alla sua dimensione e peso. Anche se questo sembra un po 'ridicolo, tuttavia, con due lampade ugualmente economiche della stessa potenza, darò la preferenza a quella più pesante e più grande con dimensioni diverse. Il fatto è che più pesante è la lampada, più è probabile che il produttore inserisca un normale radiatore, posizioni i LED su un normale substrato di trasferimento di calore con una scheda a circuito stampato e installi almeno una sorta di scheda driver. Sfortunatamente, la vera scelta deve essere fatta alla cieca.

2. Se è possibile accendere la lampada per almeno un paio di minuti - vedere quanto velocemente si riscalda, l'alloggiamento della lampada dovrebbe essere caldo, ma non più caldo della temperatura che soffre ancora la mano. Quello è 50-60 gradi. La temperatura dei moderni cristalli a LED non dovrebbe superare i 100-150 gradi Celsius e sarà davvero più alta della temperatura della custodia di dissipazione del calore.

3. Se si dispone di un esposimetro, è possibile misurare il coefficiente di pulsazione della lampada direttamente nel punto vendita, anche se non con la massima precisione possibile in laboratorio. Bene, se non c'è un esposimetro, allora usa la fotocamera del tuo smartphone. Quando si passa con il mouse sopra la lampada nella foto, non si devono osservare strisce in movimento. Guarda il video qui sotto.

Radex Lupin - misura l'ondulazione e la luce, al momento della scrittura, il suo prezzo è di circa 5000 ($ 72,28)

meraviglia I:

GOST R 54945-2012 consente di misurare le pulsazioni con i seguenti strumenti:

• Radiometro multicanale "Argus";

• Luxmetro "Argus 07", "TKA-PKM" / 08;

• Pulsemetro-luxmetro "TKA-PKM" / 08;

• Misuratore di luminosità-metro "Ecolight-01", "Ecolight-02".

Non conosco più i modi reali per distinguere le buone lampade a LED da quelle cattive dalla gamma di modelli economici. Pertanto, dovresti essere consapevole di ciò che stai acquistando e per quale scopo, ad esempio, nel corridoio o nel bagno, la qualità della fonte di luce non ha davvero importanza. Ma l'illuminazione in officina o sopra la scrivania dovrebbe essere eccellente e soddisfare tutti gli standard sanitari.