Светодиодные лампы: устройство, разновидности

Электрические искусственные источники света представлены разнообразными моделями. Повышенный интерес у покупателей вызывают новейшие разработки — светодиодные лампы, характеризующиеся малым энергопотреблением. Статья дает ответы на ряд вопросов: как устроен и работает led-прибор, разновидности, чем отличаются.

Особенности конструкции

Видимый свет светодиодных ламп — результат воздействия электрического тока на p/n переход полупроводника. Энергия преобразуется в испускаемые фотоны света видимого спектра на границе соединения разнородных материалов (веществ с повышенным количеством «дырок» или электронов). Преобладание волн какой-то длины определяет характер свечения: теплый (красный), холодный (синий) или желтый. В этом принципиальное отличие лед-приборов от иных типов осветительного оборудования. По форме, устройству они схожи с традиционными лампами накаливания, но имеются свои особенности.

Составные части

• Плата с точечными светодиодами (до нескольких сотен и тысяч), заменяющая нить накала. В филаментных лампах этот элемент есть, но изготовлен по другой технологии — нагрев не предусматривается. Отказ даже нескольких полупроводников (до 40%) не отражается на световом потоке, работоспособности led-прибора: визуально дефект незаметен.

• Колба. Стеклянный колпак выполняет защитную функцию, рассеивает свет. Он матовый из-за нанесенного изнутри слоя люминофора: при подаче напряжения начинает светиться. Спектр излучения шире, чем у полупроводника, приближен к естественному свету. Этим нивелируется риск быстрого утомления глаз.
• Охлаждающий радиатор. Во многих лампах отсутствует как отдельный элемент — его роль играет корпус из алюминия.
• Драйвер. Устройство, преобразующее сетевое напряжение в необходимую для питания полупроводниковой схемы величину. В ряде изделий для удешевления лампы электронный блок заменен конденсатором. В основном характерно для продукции «made in China».
• Цоколи светодиодных ламп по параметрам идентичны традиционным приборам категории ЛН (e27, 14, g13 и другие). Замена «лампочки Ильича» на лед-прибор производится быстро, «один к одному», без дополнительных мероприятий.

Виды светодиодных лампы led

Официальная классификация приборов этого типа пока не принята, производители используют разную маркировку. Светодиодные лампы специалисты классифицируют по ряду параметров.

Особенности применения

• Освещение помещений — светодиодная лампа 220в. Приборами этой группы заменяются изделия иных типов (накаливания, люминесцентные).
• Уличные. Отличаются высокой степенью защиты от атмосферных факторов (влаги, пыли, высоких значений температуры). Используются для освещения дорог, придомовых территорий, фасадов зданий. Подгруппа — промышленные светильники (особенность — яркость, высокие показатели IP).
• Прожекторные. Изготавливаются на основе мощных светодиодов.
• Автомобильные. Используются для фар, габаритных огней, сигналов поворота, стопа, освещения салонов. Колба в целях безопасности – из прозрачного полимера.
• Для растений (Grow light). Мощность светодиодных ламп этой группы обеспечивает обогрев, а интенсивное ультрафиолетовое излучение способствует быстрому развитию зеленой массы.

Конструктивные особенности

• Изделие общего назначения. Наиболее распространенный вид led-приборов. Лампа светодиодная e27 не нуждается в особом патроне при замене ЛН. По форме колбы подразделяются на «грушу», «кукурузу», «свечу». Дают рассеянный свет, в основном используются для освещения помещений.
• Светодиодные лампы направленного действия. Сфера применения — подсветка, потолочные светильники.
• Линейные изделия. Корпус трубчатый, схож с лампой люминесцентной. Используются для освещения больших площадей (торговых залов, ангаров). Отличаются экономичностью, стабильностью работы при пониженном значении напряжения.

Тип полупроводника

• Светодиоды индикаторные. Устаревшие модели ламп, постепенно выходящие из употребления.
• SMD диоды. Миниатюрность, незначительный нагрев расширяют сферу применения приборов.
• Мощные светодиоды. Обеспечить в малогабаритном корпусе эффективное отведение тепла — задача практически нереализуемая. Основное применение — крупные светильники (прожектора).
• Диоды типа COB. Новая, интенсивно развивающаяся технология чипов. Полупроводники являются частью электронной платы, интегрированы в нее. Достигается равномерность светового потока, минимальный нагрев, разнообразие форм.

• Светодиоды филаментные. В led-лампах из полупроводников изготовлена нить. Технология обеспечивает круговое освещение, снижение нагрева и себестоимости прибора.

Цоколь

Чтобы не менять патрон в светильнике, обязательно учитывается данная характеристика светодиодной лампы. Цифра в маркировке обозначает диаметр, буква – тип соединения: E – резьбовое. Для лед-приборов с цоколем G – штыревое и расстояние между ножками. Строчная буква указывает на число выводов: s – 1, d – 2, t – 3, q – 4, p – 5. T-цоколь (поворотный) у ламп светодиодных, заменяющих люминесцентные приборы. В продаже имеется несколько типоразмеров.

• Светодиодные лампы е14, 27 – сетевого (прямого) включения. Для них адаптер не нужен.
• Лампа светодиодная g13 и другие с такой литерой на первой позиции в маркировке — низковольтные. Для них требуется блок питания.