Звичайні лампочки, які всім нам знайомі, та їхня головна перевага – приємний колір світла, який вони випромінюють. Кольори об'єктів зазвичай виглядають точніше під лампою цього типу. Лампочки розжарювання витрачають багато електрики, тому що виробляють і багато тепла. Лампи розжарювання виробляють 8-12 люменів світла на 1 Вт спожитої енергії. Чим потужніша лампа розжарювання тим більше люменів світла вона виробляє на одиницю спожитої потужності. Наприклад, одна 100 Вт лампа дає практично рівно стільки ж світла (1360 люменів), скільки і дві 60 Вт лампи (1420 люменів). Незручність цих ламп полягає в тому, що ці лампочки є неефективними за сучасними стандартами і мають відносно короткий термін служби (близько 1000 годин). Лампи розжарювання доступні в різноманітних формах і розмірах і мають низку різних цоколів. Рефлекторні лампи розжарювання мають срібну поверхню - це їхня єдина відмінність від звичайних ламп розжарювання. Поверхня, що відбиває, направляє світло в певному напрямку.Такі лампи зазвичай призначені для світильників спрямованого світла – спотів. Найпоширеніші типи цих ламп R50, R63, PAR38. Галогенні лампочки - лампочки з ниткою розжарювання, що містять галогенний газ. Дають, як і лампи розжарювання, дуже привабливе світло, яке нагадує сонячне. Але вони дещо ефективніші, ніж лампи розжарювання, тому що виробляють на 20% більше світла на споживану потужність і працюють довше, близько 2000 годин. Головною перевагою галогенної лампи є її невеликий розмір. Поява цієї лампи дозволила дизайнерам створити нові дизайни світильників та плафонів. Галогенна лампа типу GU10, з вбудованим відбивачем є найпоширенішою лампою для світильників, що вбудовуються. І використовується у багатьох світильниках спрямованого світла (споти). Поява потужних лінійних галогенних ламп типу R7S, потужністю 300Вт, дозволило створити клас торшерів, які дають м'яке, приємне відбите від стелі освітлення, і освітлюють усю кімнату. Основні типи галогенних ламп: G9, G4, R7S, GU10. Кожен тип випускається у кількох потужностях. Вони ж – енергозберігаючі лампочки. Містять газ у трубці і не мають нитки. Вони всюди використовуються вже багато років і краще відомі як довгі білі труби, які зазвичай зустрічаються на стелях громадських закладів. Нові технології зменшили розмір та покращили ефективність лампочок. З'явилися компактні люмінесцентні лампи, які зараз і називаються в широкому побуті енергозберігаючі. Зараз доступні безліч різних форм та варіантів потужності лампочок. Термін "Енергозберігаючі" потрібно відносити і до інших типів ламп з низьким енергоспоживанням, таким як світлодіодним. Переваги компактних люмінесцентних ламп – низьке енергоспоживання за рахунок виділення малої кількості тепла – споживають 20% енергії звичайної лампочки, при такому ж світловому потоці, що випромінюється. Довгий термін служби, до 8000 годин. Компактні люмінесцентні лампи виробляють 50-60 люменів на Вт, у п'ять разів більше світла на одиницю спожитої потужності, ніж лампи розжарювання. лампи, з покращеним кольором світла. Колір, колірне враження, які створює при роботі люмінесцентна лампа характеризується параметром Колірна температура. Інформація про колірну температуру люмінесцентних ламп розміщується на упаковці . До мінусів цього типу ламп потрібно віднести їхню високу вартість і не таке приємне, як у лампи розжарювання, світло. в асортименті кілька артикулів люмінесцентних ламп, які можуть працювати з димерами. За рахунок малого виділення тепла, енергозберігаючі лампи можна використовувати (якщо вони підходять за розміром до плафона) для збільшення світла від світильників.Наприклад, люстра, розрахована на 5 x 40 Вт ламп розжарювання = 200 Вт. Хочемо від неї більше світла. Більш потужні лампи розжарювання використовувати не можемо, тому що маємо обмеження потужності лампи в патроні. (Від потужнішої лампи патрон може оплавитися). Але якщо в цій люстрі використовувати п'ять енергозберігаючих ламп, кожна потужністю 20 Вт, то за рахунок того, що енергозберігаюча 20Вт лампа дає світла як 100Вт лампа розжарювання, така люстра буде давати світла як люстра з 5*100Вт розжарювання. На популярній хвилі руху до зниження енергоспоживання, сучасні виробники приділяють зараз велику увагу розробці та виробництву серій світильників, призначених спеціально для роботи з енергозберігаючими лампами, що продаються в комплекті відразу з такими лампами. Світлодіодні лампи виготовляються на базі світлодіода. Світлодіодні джерела світла мають величезні переваги перед іншими лампами: Поширення світлодіодних ламп стримується тільки, поки що, високою ціною. Розвиток технологій спричинило створення великої кількості штучних джерел світла. Різні види лампочок підходять для різних завдань та приміщень. Краще розумітися на цьому питанні допоможе наша стаття. Лампи відрізняються одна від одної конструкцією та технічними характеристиками. Для споживача важливо знати властивості тих чи інших джерел світла. Ознайомимося з ними детальніше. Потужність. Вимірюється у Вт. Потужність говорить про кількість електрики, що споживає джерело світла. Чим вона більша, тим яскравіше світить лампочка. Одночасно велика потужність говорить про великі витрати на електроенергію та розмір рахунків за неї. Оскільки номінальна потужність безпосередньо залежить від конструкції, то порівняння різних типів ламп зручніше використовувати іншу характеристику – світловий потік. Світловий потік. Вимірюється у лм. Світловий потік показує, як яскраво світить лампочка. Нові моделі джерел світла (люмінесцентні та світлодіодні) мають більшу яскравість за меншої потужності. Саме завдяки цьому досягається енергозбереження. Порівняльна характеристика потужностей найпопулярніших побутових лампочок зі світловим потоком 1200 лм наведена у таблиці. Таким чином, при рівному світловому потоці потужність світлодіодних ламп більш ніж у п'ять разів менша, ніж у ламп розжарювання. Світловіддача. Вимірюється у лм/Вт. Світловіддача показує світловий потік для 1 Вт потужності. Також зручний параметр порівняння різних типів освітлювальних приладів. Чим більша світловіддача, тим менша потужність забезпечує максимальну яскравість. Коефіцієнт передачі кольорів (Ra, CPI). Показує, наскільки спотворюються реальні кольори під час штучного освітлення. Позначається цифрами від 1 до 100.Чим нижче значення коефіцієнта, тим більше спотворюються відтінки. Індекс 100 означає, що кольори передаються максимально точно. Для зору в приміщенні безпечніше використовувати джерела світла Ra не менше 80. Колірна температура. Вимірюється у До. Визначає теплоту світла, адже різні кольори, залежно від освітлення, сприймаються оком по-різному. Розрізняють кілька типів колірних температур: Колірна температура помітно впливає на настрій та працездатність людини. При виборі ламп, особливо для домашнього та робочого використання, уважно вивчіть маркування. Пам'ятайте, що теплий колір сприяють розслабленню, а холодні – бадьорості та працездатності. Але у великих кількостях холодне світло пригнічує нервову та зорову систему. Детальніше можна почитати у статті про колірну температуру Строк служби. Це кількість годин, яка прослужить джерело світла. На упаковці зазвичай вказується термін служби під час роботи в ідеальних умовах. У реальних він може відрізнятись від заявляється виробником. Термін служби популярних побутових лампочок наведено в таблиці. До того ж, у багатьох моделей джерел світла з часом падає яскравість. Це відбувається через фізичні процеси, які уможливлюють саме світіння. До таких ламп відносяться світлодіодні, газорозрядні. Кут розсіювання світла. Це кут, який розходиться світловий потік. Лампа розжарювання світить на всі боки на 360⁰. Але не всі види джерел світла можуть похвалитися тим самим.Наприклад, через конструктивні особливості led (та інших типів) кут розсіювання становить від 30⁰ до 360⁰. Кут розсіювання світла Виходячи із завдання світильника, вибирається оптимальний кут. Для точкового підсвічування достатньо 30⁰, а для загального освітлення краще вибирати максимальний кут. Коефіцієнт пульсації (миготіння). Характеризує рівномірність висвітлення. Вимірюється у відсотках. Чим менший коефіцієнт, тим рівніший світловий потік, тим менше втомлюватимуться очі. В ідеалі для дому та офісу варто вибирати джерела світла з коефіцієнтом пульсації близько 5%. Лампи з коефіцієнтом понад 35% є небезпечними для зору. Найперше штучне джерело світла, придумане Т.Едісоном наприкінці 19 століття. Світло засноване на проходженні струму через вольфрамову нитку розжарювання. Нитка розжарюється до 3000⁰С і починає світитися. Вольфрамова спіраль поміщається у скляну колбу, яка заповнена або інертними газами, або вакуумом. Конструкція лампи розжарювання Незважаючи на просту конструкцію лампи розжарювання розрізняються за формою, розмірами та призначенням. Можуть працювати від різних напруг: 220, 12, 24 та 36 В. Світлять вони теплим світлом 2700 К, кольорова передача висока – понад 90. Випускаються різної потужності, коштують мало. До того ж, вони не залежать від перепадів напруги в мережі, працюють при мінусових температурах, не вимагають особливої утилізації. До недоліків можна віднести мінімальну світловіддачу, високе енергоспоживання, низький термін служби, крихкість, сильне нагрівання під час роботи. Сучасним підвидом стали модні vintage лампи Едісона. Конструктивно вони виготовляються так само, як лампи розжарювання, але в найхимерніших формах, кольорах та варіаціях.Урожайні джерела світла використовуються для декорування інтер'єрів під старовину та в стилі «лофт». Приклад вінтажних ламп Едісона Модернізована версія лампи розжарювання. Головне вдосконалення полягає у додаванні галогенів (суміші парів брому та йоду) до інертного газу в колбу. Це призводить до того, що іони вольфраму в колбі іонізуються та вступають у реакцію з парами галогенів. Вийшла молекула осідає на нагріту спірати і розкладається. У результаті вольфрам знову перетворюється на металеву фазу. Весь процес сприяє збільшенню терміну служби та світловіддачі, зниженню розмірів колби. Зменшення габаритних розмірів стало можливим завдяки особливому кварцовому склу, яке використовується для колби. Кварцове скло витримує вищі температури, ніж звичайне. Різні види «галогенок» «Галогенки» знаходять своє застосування у багатьох сферах: вуличне освітлення, загальне та точкове підсвічування у квартирах, прожектори, низьковольтне освітлення, автомобільні фари та ін. Вони мають всі переваги ламп розжарювання і підвищену світловіддачу, термін служби. З мінусів зазначається, що під час роботи колба сильно нагрівається. Не можна чіпати лампу голими руками: на ній залишиться жир від пальців, який у результаті призведе до швидкої поломки. Також галогенки чутливі до перепадів напруги в мережі. Детальніше читайте у статті про галогенні лампи Принцип дії газорозрядних ламп ґрунтується на явищі електричного розряду в газах. Поява світлового випромінювання у ГРЛ різних типів дещо відрізняється фізично. А у конструкції чимало спільного. Загальний пристрій ГРЛ Їхня загальна конструкція складається з розрядної трубки (або пальника), до якої припаяні електроди (основні та запалювальні). Пальник виготовляється із спеціального кварцового або керамічного тугоплавкого скла. Трубка та електроди поміщені у зовнішню колбу. Всередину колби закачуються різні гази залежно від типу джерела світла. У пристрій дугових ламп входить струмообмежуючий резистор, який необхідний для контролю над розрядом, що виникає в колбі. Замість резистора можуть застосовуватися зовнішні баласти (дроселі): електромагнітні або електронні. Також для стабільної роботи в схему включається пускорегулююча апаратура, а для початкового розпалювання - імпульсний пристрій, що запалює. ГРЛ застосовують у вуличному, побутовому, промисловому, автомобільному, кіно- та театральному освітленні, сільському господарстві. Відповідно до Мінаматської конвекції з 2020 року забороняється виробництво деяких виробів, що містять ртуть: у тому числі ДРЛ, МГЛ. Характеристики деяких ГРЛ наведені у таблиці. Дугові ртутні лампи. Випромінювання виникає завдяки стовпу електричного дугового розряду. Пари ртуті світять видимим блакитним чи фіолетовим спектром та невидимим оку ультрафіолетом. Останній збуджує люмінофор, завданий на внутрішню частину колби. У результаті виходить яскраве біле світло. Люмінесцентні та компактні люмінесцентні лампи. Світіння засноване на дуговому розряді, що виникає між електродами в атмосфері інертних газів та парів ртуті. У результаті з'являється невидиме оку ультрафіолетове випромінювання. У видимий спектр світло переводить шар люмінофора, нанесений усередині колби. Він поглинає ультрафіолет та випромінює видиме світло.Залежно від люмінофора можливі різні колірні температури. ЛЛ найчастіше застосовуються для освітлення промислових підприємств, цехів та офісів. КЛЛ – для побутового та промислового освітлення. Компактні лампи відрізняються згорнутою у спіраль формою скляної колби. Це зроблено для мінімізації розмірів лампи. Необхідна пускорегулююча апаратура КЛЛ «захована» в цоколь. Характерною перевагою ЛЛ є низьке нагрівання колби, а недоліком – погана робота за низьких температур (нижче +5⁰С). Натрієві (Днат). Випромінювання відбувається завдяки газовому розряду в парах натрію. Світло виходить оранжево-жовте. Тому застосовуються ДНаТ в основному для вуличного освітлення та в теплицях. Також ДНаТ характеризуються високою світловіддачею (150-200 лм/Вт) та тривалим терміном служби. Металогалогенні лампи. Світіння засноване на плазмі дугового розряду високого тиску в парах інертних газів, ртуті та галогенідів натрію та скандію. Залежно кількості галогенідів спектр МГЛ світло виходить різного спектра (від 3500 до 6000 До). МГЛ характеризуються високою світловіддачею (70-95 лм/Вт) та перенесенням кольору (Ra більше 90). Світло виникає за рахунок електричної дуги в атмосфері ксенону. Спектр наближений до природного сонячного (приблизно 4000 К). При додаванні до ксенону деякі добавки отримують інші колірні температури: 5000 і 6000 К. Ксенонові лампи застосовують для фар автомобілів, кіно- та фотозйомки (завдяки високій передачі кольору), в оптичних приладах, наукових випробувальних камерах і установках. Автомобільні ксенонові лампи Трубчасті ксенонові лампи Належать до газосвітніх ламп.Світлове випромінювання виникає завдяки світінню самого газу під час протікання електрики. Конструкція газосвітніх ламп простіше, ніж у газорозрядних: тільки трубка з інертним газом та два електроди з торців трубки. Залежно від виду інертного газу, неонові лампи отримують різне світіння. Різні відтінки набувають змішуванням газів (іноді додають зелено-блакитні пари ртуті) або нанесенням люмінофора на колбу. Застосовуються в основному в декоративних цілях та зовнішньої реклами. Криптонові лампи – це різновид газорозрядних ламп, у яких як заповнювач використовується інертний газ криптон. Вони відрізняються від звичайних ламп деякими перевагами, що робить їх популярним вибором у багатьох сферах. Однією з головних переваг криптонових ламп є їхня висока світловіддача. Вони здатні забезпечити яскраве і рівномірне світло, що робить їх відмінним варіантом для використання в промислових приміщеннях, спортивних спорудах, а також як вуличне освітлення. Завдяки своїй високій світловіддачі криптонові лампи можуть значно знизити споживання електроенергії при збереженні яскравості освітлення. Вид криптонової лампи Ще однією важливою властивістю криптонових ламп є їхній тривалий термін служби. Вони мають відмінну стійкість до перепадів напруги і вібрацій, що підвищує надійність і довговічність роботи лампи. Завдяки цьому заміна лампи відбувається рідше, що скорочує витрати на обслуговування та зменшує перерви в роботі. Також варто відзначити, що криптонові лампи забезпечують стабільну колірну температуру світла, що є важливим для створення комфортної атмосфери в приміщенні.Вони доступні в різних варіантах за потужністю та типом цоколя, що робить їх універсальним рішенням для різних завдань освітлення. Однак, варто пам'ятати, що криптонові лампи є чутливими до перепадів температури, тому для оптимальної роботи необхідно забезпечувати хорошу вентиляцію та враховувати особливості експлуатації. Криптонові лампи – це надійне та ефективне рішення для освітлення у різних галузях. Як електрик, я завжди рекомендую звернути увагу на цей тип ламп при проектуванні та оновленні освітлення у різних приміщеннях. Випромінювання у світлодіодних лампах засноване на явищі рекомбінації у двох різних напівпровідниках. У складі першого переважають електрони, у складі другого – позитивно заряджені іони. Коли між провідниками протікає струм, то на межі матеріалів електрони та дірки рекомбінують один з одним. У результаті виникає світлове випромінювання. Залежно від матеріалів напівпровідників різниться довжина хвилі світла та її колірна температура. Світлодіодна лампа складається з світлодіодів, радіатора, драйвера, розсіювача та цоколя. Радіатор відводить надмірне тепло від світлодіодів. Драйвер вирівнює напругу живлення, перетворює змінний струм на постійний. У недорогих лампочках драйвер замінюють блоком живлення, який не стабілізує струм. Розсіювач є не у всіх моделях. Він розподіляє світловий потік у просторі, запобігає попаданню всередину вологи та пилу. Іноді всередині розсіювача покривають люмінофором. До позитивних сторін світлодіодних джерел світла відносять: До негативних сторін відносять: Світлодіодні джерела світла застосовуються практично скрізь: побутове (загальне та точкове) освітлення, вуличне, декоративне. Працюють від змінної (220) і постійної напруги (4, 12 В). Різновид led, на вигляд схожий з лампами розжарювання. Призначені для декоративного використання у відкритих світильниках і люстрах. Нитка накалу замінюється світлодіодною ниткою. К). Драйвер в даному випадку розміщується в цоколі. Філаментні джерела світла випускаються невеликої потужності: від 4 до 8 Вт. Як правило, одна нитка відповідає 1 Вт. «Кукурудзою» називають світлодіодну лампу, на якій світлодіоди розташовані по колу. Світить вона на всі боки на 360⁰. Світлять такі лампи яскраво, на всі боки. Застосовуються там, де необхідно яскраве, економне освітлення. Енергозберігаючі лампи.До них відносять джерела світла, які при рівному з лампою розжарювання світловому потоці мають меншу потужність. Для побутового застосування енергозберігаючими можна назвати компактні люмінесцентні та світлодіодні лампи. Для порівняння, можна взяти різні типи ламп освітлення з рівним світловим потоком 1200 лм. З таблиці видно, що потужність КЛЛ і led значно менша, ніж у ламп розжарювання. Щоправда, коштують енергозберігаючі лампи значно дорожче. Проте вже через 1-1,5 роки експлуатації досягається економія на рахунках за електрику. Особливо, якщо замінювати потужні лампи розжарювання (понад 60 Вт), та замінювати у тих приміщеннях, де світло горить постійно. У підвалі енергозберігаюча лампа не окупить себе. Це радше джерело тепла, ніж світла. Їхня конструкція заснована на лампі розжарювання. Тільки спіраль не розжарюється до температури видимого світла. Випромінювання йде у невидимому оці інфрачервоному діапазоні. Тому лампа більше випромінює тепло. Лампи бувають зі скляною та керамічною колбою. Застосовуються для обігріву приміщень, теплиць, тераріумів, акваріумів у медицині. Особливістю обігріву є те, що гріється не повітря, а сам об'єкт (людина чи курча). Тому такі лампи підходять для обігріву відкритих майданчиків. Джерело світла на основі згоряння гасу. У ємність заливається гас. Через ґнот він піднімається в зону горіння, де згоряє, даючи світло. В іншій конструкції, близькій до примусу, замість ґнота використовується трубочка під тиском, який створює ручна помпа. Застосовувалися до поширення електрики в 19-нач.20 століть.Сьогодні використовуються там, де немає електрики, туристами, в декоративних цілях. Є газорозрядною лампою низького скла з колбою з кварцового скла. Усередині знаходиться суміш інертного газу та ртуті. Пари ртуті під час проходження електричного розряду дають ультрафіолетове випромінювання. Кварцове скло їх пропускає назовні. Завдяки ультрафіолету певної довжини хвилі відбувається знешкодження вірусів та бактерій. Тому кварцові лампи активно використовуються для знезараження приміщень, інструментів, води. Також їх використовують для опромінення молодняку на птахофермах та дітей для запобігання рахіту. До різновидів кварцових ламп відносяться ультрафіолетові та бактерицидні. Вони трохи відрізняються конструкцією, призначенням та умовами експлуатації. При виборі ламп для освітлення орієнтуйтеся на умови експлуатації, площу та призначення приміщення (або відкритого майданчика). Газорозрядні лампи не використовуються для домашнього освітлення. Вони поступово відмирають через наявність ртуті у складі. Натрієві лампи для вуличного освітлення часто замінюють на світлодіодні. Для побутового освітлення найбільше підходять лампи розжарювання, галогенні, люмінесцентні та світлодіодні. Для освітлення приміщень, де світло горить рідко і помалу можна використовувати лампи розжарювання. Також вони незамінні при освітленні парилок (Led та КЛЛ у них не витримають високих температур). Для парилки підійде і «галогенка». Світлодіодні джерела світла підійдуть для приміщень, що постійно освітлюються.При цьому звертайте увагу на температуру кольору: для кімнат відпочинку – теплі тони, для робочих приміщень – нейтральні або холодні. КЛЛ не варто використовувати на жарі та при температурах нижче 5⁰С. Для декоративного освітлення та реклами підійдуть світлодіодні стрічки, гнучкий неон. Точкове підсвічування легко організувати за допомогою спотів з галогенками або led. При висвітленні сирих приміщень (льох, підвал) краще використовувати низьковольтне освітлення. Вибір освітлювального приладу – цікаве та важливе завдання. Сподіваємось, що наша стаття допомогла вам розібратися у питанні.Все про типи ламп
Матова чи прозора?
Основний принцип вибору між матовими та прозорими лампами наступний:
Рефлекторні лампи
Галогенні лампочки
Люмінесцентні лампи
Для люмінесцентних ламп колірна температура поділена на такі основні категорії:
Люстри з енергозберігаючими лампами
Настінні з енергозберігаючими лампами
Торшери з енергозберігаючими лампами
Світлодіодні лампочки
Світлодіод, це напівпровідник, який перетворює електричний струм на світло. Основою світлодіода є напівпровідниковий кристал. При проходженні електричного струму через кристал виникає світлове випромінювання. Колір випромінювання може бути різним - залежить від складу кристала. У світлодіодах для побутового освітлення використовується напівпровідниковий кристал із нітриду галію, цей кристал дає синій колір. Для отримання білого світла кристал наноситься люмінофор. Люмінофор – складна хімічна субстанція, яка збуджується світлом кристала та дає власне випромінювання жовтого світла. У цьому люминофор поглинає лише частина світла від напівпровідникового кристала, а частина пропускає.В результаті змішування синього світла від нітриду галію, що пройшов через люмінофор, та жовтого світла від люмінофора, виходить біле світло.
Види ламп та освітлення
Характеристики
Класифікація
Лампи розжарювання
Галогенні
Газорозрядні джерела світла (ГРЛ)
ДРЛ
ЛЛ та КЛЛ
ДНАТ
МДЛ
Ксенонові
Неонові
Криптонова лампа
Світлодіодні (led)
Філаментні
Типу «кукурудза»
Інфрачервоні лампи
Гасові лампи
Кварцові лампи
Вибір відповідного джерела світла
Висновки та корисне відео