Качество света искусственных источников света
01.12.2015
3192
В данной статье рассмотрим основные преимущества и недостатки наиболее распространенных искусственных электрических источников света: ламп накаливания, галогенных ламп накаливания, люминесцентных ртутных ламп, натриевых газоразрядных ламп, светодиодных ламп, металло-галогенных (газоразрядных) ламп.
Оставляем за скобками:
- лампы накаливания с ртутным наполнением в силу небольшой световой отдачи и небольшого распространения,
- «автомобильный ксенон» ввиду достаточно узкого применения в автомобилях VIP-класса,
- серные лампы ввиду малого распространения из-за дороговизны и сложности питания.
Искусственные источники света — все источники света кроме естественных: солнца и звезд, огня, излучения при извержении вулканов, молнии. Четкой границы между искусственными и естественными источниками нет — керосиновые и газовые лампы относят как к искусственным, так и естественным. Поэтому остановимся на электрических источниках света.
Качество света определяется индексом цветопередачи (CRI — colour rendering index или Rа), и коэффициентом мерцания (пульсации света). За CRI = 100 принято солнечное свечение. Качество энергосбережения определяется световым потоком на единицу мощности: Лм/1Вт, а так же коэффициентом мощности лампы с адаптером питания (cos φ).
Спектр источников света показан на рис.1
Рис. 1.
В таблице 1 указаны основные характеристики искусственных источников света: параметры качества света, энергосбережения, срок службы и безопасность при утилизации. Зеленым светом указаны характеристики на «хорошо» и «отлично», «желтым» - удовлентворительно, красным - «плохо». Как мы видим, светодиодные лампы (LED-lamp) имеют хорошие и отличные характеристики. Рассмотрим преимущества и недостатки светодиодного освещения.
Таблица 1.
- Малое энергопотребление, в 2,5 раза меньшее люминесцентных. Тенденция развития LED-технологии по увеличению светоотдачи вплоть до теоретически возможного для LED 260Лм/Вт.
- Наибольший срок службы из всех источников света.
- Широкий диапазон мощностей от долей Ватта до сотен Ватт. Малые размеры источника света.
- Практически мгновенное включение и высокий коэффициент мощности — определяется конструкцией драйвера тока.
- Отсутствие инфракрасного излучения. Хорошая работа в широком диапазоне температур.
- Малое мерцание вследствие питания LED постоянным током.
- Возможность питать от низкого постоянного напряжения, например в транспорте (используется упрощенный DC-DC драйвер тока).
- Дешевая утилизация — не содержит ядовитых металлов и галогенов.
- При относительно высоком CRI ~80...85 «горб» в спектре в области синего достаточно заметен визуально (см.рис.1 нижние графики), хотя ни в какое сравнение не идет по отношению к ртутным люминесцентным лампам.Но существуют светодиодные лампы лишенные этого недостатка: в их основе лежат ультрафиолетовые светодиоды с люминофором, но поскольку видимый свет излучается исключительно люминофором, светоотдача в 2 раза меньше белых светодиодов с синим излучающим кристаллом (где происходит смешивание спектра синего излучения и «теплого» люминофора). Таким образом белые светодиоды на УФ кристаллах имеют CRI ~ 90 при светоотдаче не более 45 Лм/Вт, поэтому не получили широкого распространения.
- Недорогие светодиодные лампы строятся с примитивными LED-драйверами, которые дают большие ВЧ-помехи (драйверы не соответствуют требованиям ЭМС и способствуют ускоренной деградации светодиодных кристаллов). Эти дешевые драйвера как правило имеют малый срок службы. В недорогих лампах 2Вт и 3Вт с патронами Е14 обычно используется простой блок питания с балластным конденсатором и выпрямителем — в результате имеем высокий коэффициент мерцания и низкий cos φ.
- Необходимость использования больших радиаторов для светодиодных ламп выше 20Вт, изготовленных по технологии СОВ (Chip On Board).
Компания ТД Дискон поставляет светодиодные осветительные приборы: лампы и светильники под собственной торговой маркой Voltex. Отличительные особенности продукции Voltex:
- широкая номенклатура выпускаемых изделий:
- прожекторы IP65 10...250Вт, уличные светильники IP67 28...240Вт,
- лампочки с цоколем Е14, Е27 2...60Вт разной формы, трубчатые лампы Т5, Т8 4...27Вт,
- направленные встраиваемые лампочки Е14, Gu10 1...18Вт,
- встроенные потолочные светильники 3...35Вт и LED-панели 3...24Вт,
- трековые системы: светильниками 6...35Вт с аксессуарами, светодиодные ленты.
- высокое качество импульсных драйверов светодиодов, что подтверждено сертификацией CE , RoHS, EMC, LVD, УкрСЕПРО. Недостаток №3 в предыдущей главе к продукции Voltex не относится.
- качественные кристаллы и чипы (СОВ) тайванского производства Epistar, срок службы — 50000ч. Гарантия на изделия — 3 года.
- вся продукция выпускается со всеми цветовыми температурами (3200...6500К). Некоторые изделия, например прожекторы, выпускаются с полноцветными RGB кристаллами.
- высокие характеристики энергоэффективности — подтверждено соответствие продукции требованиям постановления КМУ № 992 от 15.10.2012 “Про затвердження вимог до світлодіодних світлотехнічних пристроїв та електричних ламп, що використовуються в мережах змінного струму з метою освітлення”.
Частичное или полное использование материалов разрешается только при условии ссылки и/или прямой открытой для поисковых систем гиперссылки на непосредственный адрес материала на Сайте.