Точечные светодиодные потолочные светильники и их будущее

Потолочный светильник (низковольтный)

Не секрет, что начало 21 века было отмечено стремительным ростом оптоэлектроники, одним из направлений которой являются полупроводниковые источники света — светодиоды. Светильники LED (light emitting diodes — в переводе с английского «светоизлучающие диоды») очень быстро и основательно захватили светотехнический рынок.

За последний десяток лет они значительно потеснили популярные когда-то люминесцентные и галогенные лампы, а также традиционные «лампочки Ильича». Их можно встретить повсюду — в музеях и квартирах, в архитектурном уличном освещении и фарах автомобилей. Среди них есть модели навесных или встраиваемых потолочных светильников, которые монтируют в конструкцию натяжного или подвесного потолка. Также существуют отдельно стоящие или линейные приборы, точечные или прожекторные лампы.

Разновидностей и вариантов светодиодных светильников слишком много для того, чтобы можно было их все описать. Высокая световая отдача в сочетании с низким энергопотреблением и долгим сроком службы сделала светодиодные лампы популярными и незаменимыми в быту и на производстве. Изготовители утверждают, что светить такие приборы могут до 100 тысяч часов. А это 11 лет непрерывной работы, или 27 лет при 10-тичасовом графике включения.

Виды светодиодных светильников

Несмотря на разнообразие светодиодных светильников, их можно подразделить на несколько групп в зависимости от размеров и назначения. Они могут быть:

• уличными
• производственными
• бытовыми

Светодиодные светильники устанавливают для различных видов освещения.

Виды освещения с помощью светодиодов

С помощью светодиодов можно создавать следующие виды освещения:

• Рабочее — для этого используют как потолочные, так и отдельно стоящие разновидности светильников. Для освещения рабочей поверхности на кухне, к примеру, монтируют линейные светодиодные приборы. Они отличаются уровнем освещения, яркостью и цветопередачей. Можно регулировать угол подачи светового луча, осветить определенную часть рабочей поверхности, сделать освещение более функциональным.
• Общее — его обеспечивают встроенные или накладные потолочные светодиодные приборы, освещающие целое помещение, а также отдельные его зоны. Здесь главное — чтобы была четко видна окружающая обстановка. Это более мягкий вид освещения по сравнению с традиционным, которое может вызвать напряжение и быструю утомляемость.
• Акцентирующее — его еще называют декоративным. Такое освещение украшает помещение и дополняет его. Используют этот вид как внутри, так и снаружи, и даже под водой. Мягкая подсветка идеально подходит для музейных экспонатов, столика «для двоих» в недорогом, но уютном кафе, дорожки в саду или парке, витрины дорогого бутика.
• Прибор, подсвечивающий подвесные потолочные конструкции — это идеальный вариант для устройства световых карнизов. Подобный вид освещения создает гармоничный уют в помещении. Подсветка может быть общей или выделять определенные участки, используя различные оттенки светового спектра или их смену через какой-то промежуток времени. Ночной будуар или мигающая гирлянда с разноцветными огоньками в такт музыки — область их применения не ограничена.
• Архитектурное — грамотное освещение интересных архитектурных изысков как внутри, так и снаружи зданий и сооружений. Сами светильники здесь незаметны. Световой поток может скрыть недостатки и подчеркнуть достоинства. Он не ослепляет, а мягко льется со стен, потолка и из окон. Подобные светильники оборудованы так, чтобы по максимуму оптимизировать угол светового луча, регулируя общий фон, делая его ярким и праздничным.
• Заливающее — его устанавливают на крупных строительных объектах или на футбольных полях.
• Скользящее — основной акцент делается на материал и его структуру. Светильники располагают очень близко к лепнине, кирпичу или камню. Обычно для их установки делают выемки. Такое освещение выполняет две функции — общего света и скользящей подсветки.
• Аварийное — освещает аварийные и опасные участки, указатели и рекламные щиты.
• Уличное — в любом населенном пункте требуется грамотное освещение для безопасного движения автомобильного транспорта и пешеходных дорожек в темное время суток. Для этого используют прожекторы уличного освещения. Светофоры, фонари, вмонтированные в бетон и асфальт, подсветка дорожных знаков и светильники на уличных столбах — все это очень важно как для маленького городка, так и для мегаполиса.

Сфера применения светодиодов

LED-светильник многолучевой, 6 линз, 3 светодиода RGB x 1 Вт.

Область применения светодиодных светильников практически не ограничена. Яркие и долговечные LED-светильники выдерживают самые сложные условия эксплуатации. Им не страшны вибрация, перепады температуры, влажность и удары.

Их применяют для освещения:

• ландшафтов
• рекламных щитов
• промышленных объектов
• исторических памятников
• современных зданий

Преимущества

Производители светодиодного оборудования постоянно стремятся улучшить технические характеристики выпускаемых светильников, в частности, их яркость. Благодаря этим усилиям для светодиодов находятся все более новые области применения. Ведь они имеют массу достоинств:

• Длительный срок службы — благодаря нетепловой природе свечения отсутствует нить накаливания.
• Высокая светоотдача — ее показатели достигают 145 Лм/Вт. Для сравнения — световая отдача люминесцентных ламп составляет 80 Лм/Вт.
• Механическая прочность благодаря отсутствию стеклянной колбы.
• Высокий уровень безопасности, который обеспечивается малым тепловыделением и низким питающим напряжением.
• Компактность и небольшой вес.
• Удобство в установке и эксплуатации.
• Возможность получения любого цвета свечения.
• Экономичность — реальная экономия электроэнергии.
• Минимальные затраты при эксплуатации, поскольку качественные светильники не требуют регулярной замены ламп.
• Мгновенное включение и низкие пусковые токи.
• Экологичность — большинство светильников не требуют особых условий утилизации.
• Отсутствие мигающего эффекта и отражения от поверхности.

Перечислять преимущества светодиодных светильников можно до бесконечности. А из недостатков есть только один — высокая стоимость. Но он с лихвой компенсируется экономичностью и долговечностью приборов. Тем более что с каждым годом их цена становится все доступнее.

Как правильно выбрать светодиодный светильник

Ассортимент светильников

Светодиодная продукция является достаточно новой на рынке светотехники, поэтому потребители не всегда могут оценить качество этих приборов. Не каждый продавец может с уверенностью рассказать о том, как из представленных на прилавках моделей выбрать нужное. Поможет, скорее всего, практический опыт применения LED светильников, а также советы конструкторов, которые их проектируют.

• Иногда светодиоды с блоком питания пытаются совместить с готовым обычным корпусом светильника. Но по технологии корпус должен иметь совершенно другие пропорции с высокими показателями теплоотдачи. Потери светового потока в стандартных корпусах могут составлять более 30% из-за низкого коэффициента отражения, поглощения света отражателем и частичного затемнения светового потока лампой.
• Светодиодные светильники должны иметь радиатор охлаждения, которым по совместительству является их корпус. Светодиоды спокойно переносят низкую температуру, достигающую -63°С. Высокой температуры (более +75°С) они боятся. Оптимальной является температура корпуса, при которой руку не обжигает. Это 40-50°С. В противном случае светодиод быстро выйдет из строя.
• Покупая встраиваемые потолочные светильники led или другие светодиодные приборы, стоит обратить внимание на производителя. Их достаточно много, но доверять можно только известным брендам. Кроме параметра «люмен с ватта», необходимо внимательно изучить такие характеристики, как:

1. режим работы светодиода
2. постепенное снижение потока света
3. длительность срока эксплуатации
4. торговая марка

Если производитель не указывает марку светодиода и его характеристики, то никто не сможет гарантировать качественную работу прибора.

• Приобретая светодиоды для улицы или автомобильной трассы, стоит помнить о том, что круговая диаграмма распределения (другими словами — пятно) не соответствует уличному освещению. Она не дает равномерного освещения дороги. В итоге подсвечиваться будут только участки вокруг столба. Остальная территория останется темной. Равномерность сможет обеспечить овальная либо широкая диаграмма освещенности. Это изогнутая светодиодная матрица или используемая вторичная оптика.
• Очень важен блок питания светильника. В нем должна быть встроена защита от скачков напряжения, пробоя светодиода и его перегрева.
• При покупке офисных светильников экономить не стоит. На рабочем месте человек находится 8-10 часов в сутки, поэтому качественное освещение здесь просто необходимо. Знайте и о том, что половина стоимости светодиодного светильника составляют сами светодиоды. Известные торговые марки выдерживают все заявленные характеристики, чего не скажешь о недобросовестных производителях.

При покупке светильника необходимо требовать у продавца технические характеристики и «имя» производителя светодиодов. Желательно посмотреть официальный документ. Не стоит забывать и о том, что качественная продукция дешевой не бывает. И радость от сэкономленных средств может очень быстро смениться разочарованием.

Какой параметр важнее — мощность или световой поток?

Светодиоды маленькие

Если говорить о традиционных лампочках накаливания, то здесь все ясно и просто — чем мощнее лампа, тем больше света она дает. Со светодиодами все гораздо сложнее. Их эффективность (количество люмен на ватт) зависит от многих факторов. Производители пытаются выпускать новые изделия с более высокими показателями световой эффективности. Это будет продолжаться до тех пор, пока она не достигнет 100%-ного КПД. Для белого света это 350 Лм/Вт.

Часто в продаже можно встретить светодиодные светильники большой мощности, которые дают маленький световой поток. А светильники меньшей мощности — больше света. И совсем не обязательно 50-ваттная лампа будет гореть ярче, чем 30-ваттная.

Обратите внимание! Светильники холодного свечения дают света на треть больше, чем светильники теплого свечения.

Потребители зачастую выбирают светодиодные лампы по их мощности. Но этот параметр обманчив. Следует покупать светодиодные светильники, ориентируясь на их световой поток и светораспределение. Современные светодиоды могут при меньшей потребляемой мощности светить намного ярче.

Вывод напрашивается сам собой — светодиодные светильники следует выбирать по количеству вырабатываемого света (Лм/Вт), а не по мощности. И чем выше будет этот показатель, тем ярче будет светить лампа.

От чего зависит срок службы светодиодного светильника

Маленькая стильная люстра

Одни производители заявляют о 30-ти тысячах часов работы выпускаемых ими светодиодных ламп, другие дают гарантию на 100 тысяч часов. От этого показателя напрямую зависит длительность работы светильника.

Что же влияет на срок службы светодиодов?

• Качество и однородность структуры светодиодного кристалла. Он деградирует в процессе эксплуатации. Это может происходить по двум причинам:

1. из-за истощения атомов металлов, нанесенных на электроды
2. в процессе разрушения кристаллической решетки

Атомы металлов из электродов проникают непосредственно в структуру кристалла и вызывают так называемые токи утечки, которые на атомном уровне движутся по металлическим включениям кристалла. При этом свечения не возникает.

Если повышается сила тока и, соответственно, температура, то процесс проникновения возрастает, а световое излучение падает. В итоге светодиоды очень быстро выходят из строя. Недобросовестные производители таким образом «разгоняют» лампы, пытаясь повысить их световые характеристики. Но срок службы такой продукции слишком короток.

На поврежденных участках кристаллической решетки электроэнергия преобразуется только в тепло без светового излучения. Причины такого дефекта до сих пор не установлены. Предположительно, это является действием статического электричества.

• Быстрый износ светодиодов. Часто в этом виноват сам потребитель. Светодиодный светильник для своей долговременной работы требует охлаждающего радиатора. Он отводит тепло от лампы в окружающую среду, к стене или потолку. Нередки случаи, когда точечные светодиодные потолочные светильники устанавливают в подвесной потолок слишком близко друг к другу, или их колбы закрывает прилегающий материал. В этих случаях из-за недостатка пространства даже самые качественные лампы будут перегреваться, а теплу некуда будет уходить.
• Некачественный отвод тепла. Это влияет на люминофор, покрывающий кристалл, и на встроенную в светодиод оптическую систему, которая утрачивает прозрачность. Появляется синеватый оттенок света, говорящий об износе люминофора.

Заключение

Сейчас во всем мире актуальна тема энергосбережения, так что быстрыми темпами развиваются энергосберегающие технологии. В частности, увеличивается использование светильников на основе светодиодов. Поэтому для правильного и экономного освещения следует обратить внимание на новые приборы, выполненные в свете последних технологических разработок в этой сфере.