Как работают и чем характерны светодиоды – краткий обзор
В отличие от классических систем освещения на основе нитей накала и свечения разряда в газе, светодиоды это твердотельные полупроводниковые приборы. В них нет раскалённых нитей или паров ртути, вся физика свечения светодиодов основана на процессах, протекающих внутри твёрдого кристалла.
Такой принцип работы имеет плюсы, например:
-
срок службы светодиодов достигает 30 тысяч часов непрерывной работы;
-
светоотдача светодиодов (80-120 Лм/Вт) выше, чем у более старых осветительных приборов, особенно ламп накаливания;
-
cветодиоды выделяют меньше тепла и имеют компактные размеры.
Однако есть и минусы, главный из которых это высокая чувствительность кристалла светодиода к перегреву (нужен теплоотвод) и необходимость использования электронных блоков питания и драйверов для поддержания нужной силы тока через светодиоды.
Проектирование освещения на светодиодах – главное, что нужно учесть
Проектирование систем освещения на основе светодиодных источников света в целом аналогично классическому проектированию и включает следующие этапы:
- исследование объекта, на котором будет монтироваться освещение, а также согласование бюджета и требований заказчика;
-
разработка нужных сценариев и типов освещения (общее, местное, акцентированное), а также типов осветительного оборудования – светильники, модули, светодиодные ленты;
-
светотехнический расчёт, необходимый для обеспечения нужного уровня освещённости, пульсаций и равномерности по СанПиН;
-
разработка проектной документации, касающейся электротехнической части – кабельной разводки, электрощитов и общей спецификации осветительного оборудования;
- финальное согласование и утверждение проекта.
Расчёт освещения для дома и квартиры не требует строгого оформления, но в любом случае нужно обеспечить удобное управление светом и хороший уровень освещённости. Современное освещение часто выполняется комбинацией различных типов освещения – общее освещение на потолке, местное освещение настольными лампами и точечными светильниками, акцентное освещение софитами – разнообразие вариантов почти бесконечно.
Как выбрать надёжные светильники на светодиодах?
При выборе светильников на светодиодах, нужно помнить, что надёжность светильника такого типа определяется тремя главными факторами:
-
качеством драйвера, который преобразует напряжение сети в постоянный ток питания светодиодов;
-
качеством кристаллов;
-
защитой корпуса светильника от внешних воздействий.
Драйвер это электронный блок, содержащий преобразователь (инвертор) и схему стабилизации выходного тока. Дешёвые массовые светильники используют простейшие драйверы с минимальным числом деталей. Кроме того, что детали в таких блоках работают на пределе возможностей и перегреваются, в них отсутствуют элементы защиты от превышения температуры и скачков напряжения, что неизбежно приведёт к быстрому выходу из строя светильника. Ещё один минус дешёвых драйверов – они подают на светодиоды нестабильный ток, что снижает срок службы кристаллов из-за перегрева.
Кристаллы светодиодов производятся на нескольких крупных производствах – в США, Китае и других странах. Качественные кристаллы светодиодов имеют хорошую светоотдачу и долгий срок службы. Главное, что отличает долговечные светодиоды это их проверка и отбраковка на стадии производства.
Корпус светильника на светодиодах должен соответствовать условиям эксплуатации и иметь достаточную прочность, чтобы противостоять случайным механическим повреждениям. В герметичных светильниках со степенью защиты IP54 и выше, место, где провод входит в светильник должно быть надёжно изолировано от попадания воды, а сам корпус должен выдерживать попадание брызг (IP44) или струй воды (IP66).
Для выбора качественного светильника нужно ориентироваться на бренд производителя, а также на гарантию. На российском рынке светотехники наибольшей популярностью пользуются бренды Arlight, OSRAM, Philips, а также Gauss и IN-HOME. Определите ваш бюджет и выберите производителя, подходящего именно вам.
Особенности эксплуатации светодиодных лент, светильников и ламп
При эксплуатации светодиодных источников света нужно принимать во внимание факторы, отличающие их от других источников света.
Чувствительность к перепадам напряжения и качеству питающего напряжения в целом – драйверы и блоки питания светодиодных светильников это сложные электронные приборы, нуждающиеся в стабильном напряжении сети. При необходимости, устанавливайте стабилизаторы и сетевые фильтры, которые помогут скомпенсировать низкое качество сетевого напряжения.
Необходимость хорошего теплоотвода диктует правила размещения светильников – их нужно удалять от источников тепла, например радиаторов отопления и инфракрасных обогревателей, по возможности обеспечивать циркуляцию воздуха в месте установки, а светодиодные ленты нужно монтировать на алюминиевые профили, отводящие избыточное тепло при работе светодиодов.
Большие пусковые токи, сопровождающие включение мощных светодиодных светильников (прожекторов, консольных), или большого числа обычных светильников, предъявляют к устройствам управления светом повышенные требования. Простой выключатель света на 10А может быстро выйти из строя, поэтому при проектировании нужно рассматривать схемы с контакторами, разгружающими управляющие цепи – в противном случае схема управления будет ненадёжной.
Особенность применения светодиодных светильников в том, что при выходе из строя они заменяются целиком. При труднодоступном монтаже, например на осветительных столбах или на высоких потолках в складах, светильники должны быть как можно более надёжными, в противном случае экономия на светильнике может обернуться большими расходами на периодический ремонт и замену.
Спасибо, что дочитали – надёжного вам освещения!