Как выбрать хорошую энергосберегающие лампу. Как выбрать энергосберегающую лампочку для дома, производители, характеристики и цены. Особенности выбора светодиодных изделий

25.04.2019

Энергосберегающие лампы работают по тому же принципу, что и обычные люминесцентные лампы , с тем же принципом преобразования электрической энергии в световую. Зачастую термин «энергосберегающая лампа» обычно применяют к компактной люминесцентной лампе , которую можно поставить на место обычной лампы накаливания без всяких переделок.

Для расчёта освещенности помещения вы можете воспользоваться калькулятором расчета освещенности помещения .

ЭСЛ имеет достаточно высокий срок службы (в зависимости от типа и производителя) -10000 часов, и она в пять раз экономичнее лампы накаливания, срок службы которой составляет всего1000 часов.

Принцип работы энергосберегающей лампы.

Трубка имеет на концах два электрода, нагревающихся до 900-1000 градусов, вследствие чего в трубке образуется множество электронов, ускоряемых приложенным напряжением, которые сталкиваются с атомами аргона и ртути. В парах ртути возникает низкотемпературная плазма, которая преобразуется в ультрафиолетовое излучение . Внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, который преобразует ультрафиолетовое излучение в видимый свет. К электродам подводится переменное напряжение, поэтому их функция постоянно меняется: они становятся то анодом, то катодом. Генератор подводимого к электродам напряжения работает на частоте в десятки килогерц, поэтому энергосберегающие лампы, по сравнению с обычными люминесцентными лампами, не мерцают.

Отличия ламп накаливания от энергосберегающих ламп.

Обыкновенные лампы накаливания содержат тонкие металлические нити, которые светятся при прохождении электричества по ним. Однако, 90 % электрической энергии передается в виде тепловой энергии, а не световой.

Современные энергосберегающие лампы работают по-другому принципу: они передают 25 % электрической энергии в виде тепловой, и большую долю - 75% электрической энергии - передают как энергию света.

ЭСЛ выпускаются мощностью от 7 до 250 Вт. Их мощность в 5 раз меньше мощности лампочек накаливания, поэтому выбирать целесообразно исходя из пропорции 1 к 5.

Сравнительная таблица мощности ламп накаливания и энергосберегающих ламп.

Мощность лампы накаливания , Вт	Аналогичная мощность энергосберегающей лампы, Вт







100
125
130
150
225
275
425
525	105

Основные показатели ЭСЛ.

Мощность. измеряется в Ваттах (Вт или W). Чем выше мощность, тем ярче будет светить лампа, но при этом будет больше расход электроэнергии.

Световой поток. Измеряется в люменах (лм или Lm). Он означает, насколько светло будет в помещении, т.е. сколько света лампа "отдаст" наружу. Чем выше эта цифра, тем светлее будет. Имеет "дурную привычку" снижаться со временем эксплуатации.

Световая температура. Измеряется в кельвинах (К). Показатель цветности лампы, т.е. того оттенка который мы видим и чаще всего делим на:

. "как обычная лампа" (примерно 2700-3300 К), еще часто называют теплым цветом. Такую температуру имеет небо на закате;

Дневной (4000-4200 К), называют природным цветом; Это цвет неяркого, рассеянного неба;

Холодный (около 5000 К).

Световая отдача энергосберегающей лампы - это параметр эффективности источника света, который показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию в свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесцентных ламп уже приближается к 100 лм/Вт.

Уровень освещенности - это параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Единица измерения - люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк.

Индекс цветопередачи - это относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной энергосберегающей лампы. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra.

Маркировка энергосберегающих ламп.

Отечественная маркировка люминесцентных ламп содержит букву - показатель параметра:

Л - люминесцентная;
Б - белой цветности;
ТБ - тепло-белая;
Д - дневной цветности;
Ц - с улучшенной цветопередачей;
Э - с улучшенной экологичностью;

Международная маркировка. Первая цифра в коде цветности - индекс цветопередачи, две остальные характеризуют цветовую температуру в сотнях градусов. Качество люминофора для дома не должно быть ниже восьми. Для дома идеально подходит температура 2700 - 3600 К. Маркировка должна быть 827, 830 или 836

Характеристики энергосберегающих ламп.

Маркировки ламп		Цветность света и характеристики цветопередачи	Цветовая т - ра, К
отечествен.	импортные		Цветовая т - ра, К
ЛБ		Тёплый белый (более жёлтый)	2900
—		Холодный белый	4100
ЛД		Холодный дневной (в синеву)	6200
—	827	Тёплый белый (более жёлтый)	2700
—	830/930	Тёплый белый	3000
—	835	белый	3500
—	640/840/940	Холодный белый	4000
—	864	Холодный дневной (в синеву)	6100
—	765/865/965	Холодный дневной (более белый)	6500
—	880 SKYWHITE	Холодный дневной (ярко белый)	8000
—	950/954	дневной (белый)	5400
—	960	холодный (в синеву)	6400
—	76/79	для мясных прилавков	—
—		для аквариума	—
—		для растений	—
—		для проверки банкнот и интерьерной подсветки	—
—		красный	—
—		жёлтый	—
—		зелёный	—
—		синий	—

Тип цоколя ЭСЛ.

Современные ЭСЛ, с легкостью вкручиваются в классический цоколь «Эдисона» . Он имеет обозначение Е27 . Цифрой определяют диаметр цоколя в миллиметрах.

В небольших светильниках, настольных лампах, бра, чаще используется цоколь Е14 (так называемый миньон ) , который отличается от классического меньшим диаметром.

В мощных светильниках, используют цоколь Е40, который имеет больший диаметр.

Энергосберегающие лампы, могут иметь и другие типоразмеры цоколей, например: штырьковые и резьбовые. Наиболее распространённые штырьковые.

G23
2G7
G24Q1
G24Q2
G24Q3
G53

Также есть лампы для установки в резьбовые патроны E14, E27 и E40 со встроенным электронным ПРА. Цокольные гнёзда для таких ламп очень просты для монтажа в обычные светильники, заявленный срок службы таких ламп составляет от 3000 до 15000 часов.

Схема работы энергосберегающей лампы (лампа мощностью 11Вт).

Схема энергосберегающей лампы состоит из цепей питания, которые включают помехозащищающий дроссель L2, предохранитель F1, диодный мост, состоящий из четырёх диодов 1N4007 и фильтрующий конденсатор C4. Схема запуска состоит из элементов D1, C2, R6 и динистора. D2, D3, R1 и R3 выполняют защитные функции. Иногда эти диоды не устанавливают в целях экономии. При включении лампы, R6, C2 и динистор формируют импульс, подающийся на базу транзистора Q2, приводящий к его открытию. После запуска эта часть схемы блокируется диодом D1. После каждого открытия транзистора Q2, конденсатор C2 разряжен. Это предотвращает повторное открытие динистора. Транзисторы возбуждают трансформатор TR1, который состоит из ферритового колечка с тремя обмотками в несколько витков. На нити поступает напряжение через конденсатор C3 с повышающего резонансного контура L1, TR1, C3 и C6. Трубка загорается на резонансной частоте, определяемой конденсатором C3, потому что его ёмкость намного меньше, чем ёмкость C6. В этот момент напряжение на конденсаторе C3 достигает порядка 600В. Во время запуска пиковые значения токов превышают нормальные в 3-5 раз, поэтому если колба лампы повреждена, существует риск повреждения транзисторов. Когда газ в трубке ионизирован, C3 практически шунтируется, благодаря чему частота понижается и генератор управляется только конденсатором C6 и генерирует меньшее напряжение, но, тем не менее, достаточное для поддержания свечения лампы. Когда лампа зажглась, первый транзистор открывается, что приводит к насыщению сердечника TR1. Обратная связь на базу приводит к закрытию транзистора. Затем открывается второй транзистор, возбуждаемый противоположно подключенной обмоткой TR1 и процесс повторяется.

Неисправности энергосберегающих ламп.

Конденсатор C3 часто выходит из строя. Как правило, это бывает в лампах, в которых используются дешёвые компоненты, рассчитанные на низкое напряжение. Когда лампа перестаёт зажигаться, появляется риск выхода из строя транзисторов Q1 и Q2 и вследствие этого - R1, R2, R3 и R5. При запуске лампы генератор часто оказывается перегружен и транзисторы часто не выдерживают перегрева. Если колба лампы выходит из строя, электроника обычно тоже ломается. Если колба уже старая, одна из спиралей может перегореть и лампа перестанет работать. Электроника в таких случаях, как правило, остаётся целой. Иногда колба лампы может быть повреждена из-за деформации, перегрева, разницы температур. Чаще всего лампы перегорают в момент включения.

Ремонт энергосберегающих ламп.

Ремонт обычно заключается в замене пробитого конденсатора C3. Если перегорает предохранитель (иногда он бывает в виде резистора), вероятно неисправными оказываются транзисторы Q1, Q2 и резисторы R1, R2, R3, R5. Вместо перегоревшего предохранителя можно установить резистор на несколько Ом. Неисправностей может быть сразу несколько. Например, при пробое конденсатора, могут перегреться и сгореть транзисторы. Как правило, используются транзисторы MJE13003.

Лампы накаливания служат нам дома не одно десятилетие. Какие у них недостатки – всем известно, с ними уже смирились. Лишь небольшая часть энергии преобразуется в них в видимый глазом свет, чем и обусловлен их низкий коэффициент полезного действия. Остальное рассеивается в виде тепла. Экономический эффект от люминесцентных лампочек лучше, но их сложнее применить для дома из-за больших размеров. Срок службы лампочек накаливания зависит от частоты включений и напряжения питающей сети.
Теперь появились энергосберегающие и светодиодные лампы, призванные избавить от главных недостатков существующих источников света. Их коэффициент полезного действия и срок службы намного выше, а характеристики — лучше, чем у предыдущего поколения осветительных приборов.
Для того, чтобы решить, что лучше для использования, энергосберегающие лампы или светодиодные, рассмотрим отдельно их конструкции, достоинства и недостатки.
Итак, какие лампочки лучше для дома, светодиодные или энергосберегающие?

Энергосберегающие лампы

Их еще называют «компактными люминесцентными». Так оно и есть: принцип действия тот же самый, а размеры – меньше. Миниатюризация оказалась возможной из-за того, что длинную лампу скрутили в спираль или сложили в несколько раз.

Остальное осталось неизменным: трубка внутри покрыта люминофором, заполнена газом, на концах – два электрода, разогреваемых при запуске. Внутри цоколя расположена схема управления и элементы ее блока питания.

Достоинства энергосберегающих ламп

При одинаковом световом потоке энергосберегающие лампочки потребляют мощность, меньшую, чем накаливания, но светодиодные по этому параметру еще лучше.
Срок службы качественной энергосберегающей лампы при равных условиях превышает срок работы лампы накаливания.
Выбор оттенка светового потока:

теплый белый — соответствует свету от лампы накаливания (цветовая температура — 2700 К);
белый — для дома почти не применяется (3300-3500 К);
холодный белый — имеет слабый голубой оттенок (4000-4200 К);
дневной — соответствует свечению мощных люминесцентных ламп (6000-6500 К).

Обычно для дома используют теплый свет, а для офиса – холодный.
Цена энергосберегающих лампочек ниже, чем светодиодных.

Недостатки энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы не любят частых коммутаций. В связи с этим их не рекомендуют применять в местах, где свет часто включают на короткое время. Для дома это – коридор, ванная комната, санузел. Оптимальный режим работы: включение света не менее, чем на 5-10 минут, с перерывами более 5-6 минут.
Они не сразу выдают полную яркость свечения, некоторое время светят тусклее. Встречаются модели, включающиеся с небольшой задержкой.
Энергосберегающим лампочкам необходима вентиляция. Внутри герметично закрытых светильников их срок службы резко сокращается, этому также способствуют перепады температур и влажности воздуха. На морозе они плохо зажигаются.
Как и люминесцентные, их нужно утилизировать, но пункты приема найти очень сложно. Лампы содержат ртуть, которую при повреждении в помещениях жилого дома нужно нейтрализовать.
Не все модели удовлетворяют требованиям по величине коэффициента пульсаций светового потока. В зависимости от схемы управления она изменяется в широких пределах и у некоторых моделей может доходить до 60%. Мерцания эти не видны, но пагубно воздействуют на организм человека, вызывая утомляемость, понижение работоспособности. Измерить величину коэффициента пульсаций в домашних условиях невозможно.
По мере износа люминофора в спектре свечения появляется инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
Невозможно регулировать яркость свечения диммером. Выпускаются диммируемые экземпляры, но регулировка их яркости не эффективна.

Светодиодные лампы

Светодиодная лампа с рассеивателем

Их основным элементом являются полупроводниковые приборы – светодиоды. Необходимое для работы их количество устанавливается на плате, и электрически соединяются с устройством питания, называемым «драйвером». В состав драйвера входит выпрямитель (светодиоды работают на постоянном токе) и схема, понижающая напряжение до требуемой величины.

Достоинства светодиодных ламп

Срок службы выше, чем у энергосберегающих. По этому параметру они уступают только металлогалогенным.
По экономии электроэнергии светодиодные лампочки эффективнее энергосберегающих в 2-3 раза.
Экологически безопасны.
Самые компактные и прочные, не боятся ударов и вибраций.
Начинают работать мгновенно, не боятся частых коммутаций.
Спектр цветов свечения намного шире, чем у компактных люминесцентных, так как светодиоды можно изготовить практически любого оттенка свечения. Это расширяет возможности их применения, создавая простор для дизайнеров.
Светодиодные лампочки лучше , но не все, а только специальные модели.

Недостатки светодиодных ламп

Самый главный недостаток – цена, которая в 2 – 3 раза больше, чем у энергосберегающих ламп.
Прямой взгляд на работающий светодиод приводит к эффекту, похожему на ослепление дугой сварочного аппарата. Поэтому лампочки, не имеющие в конструкции рассеивателей, необходимо использовать только для потолочного или уличного освещения.
Есть и недостатки, общие с энергосберегающими лампочками. Коэффициент пульсаций у светодиодных тоже есть, хоть и меньший. Если его нет у новых ламп, то со временем, особенно после воздействия высоких температур, он может появиться вследствие высыхания электролитических конденсаторов в схемах управления.
В погоне за удешевлением продукции конструкции драйверов стараются максимально упростить, что приводит к снижению надежности и ухудшению характеристик.

Так светодиодные лампы выбрать или энергосберегающие?

Очевидно, что недостатков у светодиодных осветительных приборов меньше, чем у энергосберегающих ламп. Значит ли это, что светодиоды лучше? Не нужно спешить с выводами. Выбирая, какие лампы лучше купить, светодиодные или энергосберегающие, нужно учитывать дополнительные нюансы.
К сожалению, помимо качественных осветительных приборов, рынок наводнен продукцией сомнительного качества. Покупая дорогое изделие, покупатель вкладывает деньги, надеясь со временем получить экономическую выгоду в виде экономии электроэнергии. На деле он часто бывает разочарован: не отслужив заявленного в паспорте срока, лампочка выходит из строя. Причина не обязательно кроется в качестве приобретенного изделия. Для продления срока службы нужно учитывать особенности эксплуатации, описанные выше, чтобы понимать, какие, светодиодные или энергосберегающие лампы можно устанавливать в светильники в конкретных местах.
Не у всех есть возможность тратить большие деньги на светодиодные лампы, а энергосберегающие им оказываются по карману. В некоторых местах применение ламп накаливания до сих пор вполне оправдано. Какие осветительные приборы установить в светильники – решается на месте.
Еще одно разочарование связано с различной восприимчивостью цветовых оттенков свечения ламп у разных людей. Кому-то лучше при холодном белом свете энергосберегающей лампы, а кто-то ощущает от него неудобство. Поэтому экономить хорошо, а здоровье и комфорт лучше поставить на первое место. К сожалению, подобрать «под себя» осветительный прибор возможно только методом проб и ошибок.
Таким образом, нужно просто правильно выбирать энергосберегающие или светодиодные лампы для дома, учитывая, какие они имеют достоинства и недостатки.

Многие из вас давно перешли с источников накаливания на энергосберегающие лампочки, и сейчас думают о светодиодных. Рациональность перехода надо высчитывать для каждого случая отдельно и зависит в каком режиме она используется. Особенно не рекомендуется ставить энергосберегающие лампы, где они работают в кратковременном режиме. Разжигаются они медленно, когда она разгорится на полную мощность, то уже вы покидаете помещение и выключаете свет.

1. Энергосберегающие лампы виды и цена
2. Как выбрать
3. Соответствие мощности
4. Световой поток и мощность
5. Пример характеристик Philips
6. Срок службы
7. Почему моргает или мигает
8. Какие лампочки лучше светодиодные или энергосберегающие
9. Схема и блок питания

Энергосберегающие лампы виды и цена

Энергосберегающими лампами называются компактные люминесцентные лампочки, сокращенно называются КЛЛ. Далее по тексту будет использоваться сокращение. По конструкции это обычный люминесцентный источник света в более компактном формате. Блок питания установлен в основании корпуса у цоколя, для охлаждения делают небольшие отверстия, через которые циркулирует воздух.

форма в виде спирали, круга, квадрата, подковообразная;
цоколь Е14, Е27, Е40;
с колбой в виде груши, свечи, шара;
возможность регулирования яркости, диммирование.

Если вы решите перейти с КЛЛ на светодиодные, то столкнётесь с распространённой проблемой. У светодиодок с цоколем Е14 световой поток бывает не более 600лм, из-за того что размеры ограничены. Мощность при этом составляет 6-7вт, это почти аналог накаливания на 60вт. Для освещения помещения, где раньше стояли КЛЛ светодиодок может не хватить. Освещенность будет ниже положенного, а она должна быть с запасом, учитывая деградацию светодиодов. Мощных нет даже у китайцев, хотя они и пишут в параметрах от 1000 до 1500лм, что завышено в 2-3 раза.

Только недавно появились светодиодные Е14 на 800-900 люмен, энергопотребление 10вт производства компании X-Flash. Но сейчас они дефицитные, E14 на 10W раскупают сразу, даже на сайте изготовителя бывают не часто.

Основным недостатком КЛЛ будет:

медленный розжиг до 10 минут;
снижение светоотдачи при низких температурах.

Как выбрать

Чтобы выбрать лучшие энергосберегающие лампы необходимо знать 9 основных параметров, половина аналогичны диодным.

Основные характеристики:

номинальная мощность- энергопотребление;
коэффициент мощности – отношение активной и реактивной;
световой поток – яркость источника;
цветовая температура – 2700К теплый белый или нейтрально белый 4000К;
индекс цветопередачи CRI – передача цвета предметов;
время разогрева – период времени через который она светит на 60-80%;
время зажигания – время требуемое на зажигание;
срок службы – количество часов, через которое яркость упадёт на 30% от начального;
количество циклов переключения.

Выбрать лучшие проще всего по бренду, он должен быть известным. Если название торговоймарки вы слышите впервые, то лучше отказаться. Чем крупнее бренд, тем больше беспокоятся о качестве. Когда сравниваете энергосберегающую по цене с дешевыми диодными, то по сроку службы они не намного будут дольше работать, чем КЛЛ. Хорошая светодиодка стоит от 200 руб.

Учитывайте место установки, если на улице или в подъезде, то будет много желающих утащить её или разбить. Поэтому в подъезде ставлю филаментные светодиодки с разбитой колбой, из нельзя выкрутить без инструмента. Если попробовать выкрутить руками, то сломаешь свветодиоды, да и не сильно бросается в глаза в плафоне.

Соответствие мощности

Энергосберегающие лампы мощность таблица

Особенностью энергосберегающих ламп Е14, Е27, Е40 является отсутствие возможности диммирования, регулировки яркости. Для поддержания свечения требуется постоянное высокое напряжение. Но полистав сайт Osram, оказалось у них есть модели с регулированием яркости.

В таблице приведено соответствие светодиодным и накаливания.

Таблица мощности и соответствия накаливания.

КЛЛ	Накаливания	LED	Поток света, Лм
5вт	25вт	3вт	250
9вт	40вт	5вт	400
13вт	60вт	7вт	650
15вт	80вт	9вт	900
20вт	100вт	14вт	1300
35вт	150вт	20вт	2100

Для простоты вычисления аналога накаливания, используйте коэффициент 5. Например у вас КЛЛ на 9W, умножаем 9w на 5, получится она является аналогом лампочки на 45W.

Световой поток и мощность

Как и везде, при выборе смотрите не только на цену, но используйте правило: «дешёвая не может быть хорошей, независимо от того что обещает производитель». Слишком часто сталкиваюсь с обманов магазинах и у производителей. Экономическая ситуация в России на 2016 год сложная, поэтому чтобы удержать бизнес, многие начинают обманывать покупателя, лишь бы продажи не упали.

Примером будет бренд ASD, который завышает мощность и световой поток своих ламп и светильников. Их продукция стоит дешево, а в сочетании с завышенными характеристиками и сроком службы пользуется популярностью. Получается такая ситуация, кто больше наврал, тот больше продал. При равной цене вы выберите там, где больше обещают.

Таблица светового потока и мощности.

Пример характеристик Philips

Срок службы

Сейчас большое количество энергосберегающих ламп импортируется из Китая. Ищут в Китае завод по производству лампочек, ставят на них свой бренд и продают в России. Чтобы продавать, торговой марке не обязательно в них разбираться и иметь свою лабораторию. Китайцы этим пользуются, подсовывая более худшие светодиоды с худшими параметрами. Потом и получается, изготовитель обещает одни параметры, а на самом деле технические характеристики другие.

китайские до 3.000 — 5.000 ч., хотя обещают до 10.000ч.;
фирменные 6.000 — 10.000 ч.

Вероятность выхода из строя от Osram.

Отечественные торговые марки посылают светотехнику ко мне на тесты, некоторых китайцы очень сильно обманывают и не признаются в обмане. Подсовывают левые результаты тестов в качестве доказательств, которыми они могут убедить дилетанта. Посмотрев результаты тестов, было понятно, как они обманывают.

Дешевые лампы малоизвестных отечественных брендов работают гораздо меньше фирменных энергосберегающих ламп от Osram, Philips и других известных. У дешевых ниже качество комплектующих в блоке питания. К тому же он сильно нагревается, сокращая срок службы. Наверное вы видали почерневшие, в той части, где размещен блок питания.

На срок эксплуатации влияет и качество сборки, китайские производители экономят на всё, даже где это невозможно сделать. Поэтому вместо обещанных 15.000 часов дешевая работает 5.000ч., то есть характеристики завышены. Фирменные Филипсы и Осрамы гарантированно работают указанный период времени, зарубежом требования к лампочкам более жесткие.

У Philips есть модели с работой до 10 тыс.ч, но и сцена у них соответственно гораздо выше. Косвенно можно определить по гарантийному сроку. Если гарантия 1 год, то не надейтесь на длительный срок работы. Гарантию 3-5 лет дают только на качественные

Почему моргает или мигает

Многие из вас спрашивают, почему моргает энергосберегающая лампочка при выключенном выключателе или при выключенном свете? Скорее всего у вас установлен выключатель с подсветкой. Через подсветку проходит небольшой ток, который заряжает блок питания энергосберегайки. Как только в блоке питания накопится достаточно энергии, она мигает. Затем процесс повторяется.

Чтобы она не мигала и не моргала, потребуется убрать подсветку в выключателе, это самый простой и оптимальный способ. Есть еще варианты по установке небольшой нагрузки параллельно, чтобы ток уходил на неё. У большинства светодиодных такая же проблема и также решается.

Какие лампочки лучше светодиодные или энергосберегающие

По эффективности светодиодные и энергосберегайки отличаются в среднем в 2 раза. Чтобы получить аналог накаливания на 100вт на 1300 люмен, потребуется:

диодная на 15вт;
энергосберегайка на 25W — 30W.

Световой поток зависит от качества используемых комплектующих и от количества люминофора, нанесённого на стенки спирали внутри. Производителю любят указывать время службы светодиодов в качестве срока работы лампочки, на самом деле это совершенно разные значения. поэтому сравнивать разные виды источников света сложно.

Схема и блок питания

Схема энергосберегайки такая же, как у обычной люминесцентной трубки для светильников Армстронг на 36вт. Питается от стартера, который запускает свет высоким напряжением. Блок питания — это обычный стартёр, типа ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат).

Для изготовления требуется небольшая переделка. На выходе подключают трансформатор со стабилизатором. Самое сложное, это найти или подобрать подходящий трансформатор. Если он не будет подходить, то спалите всю конструкцию. Еще уйдет время на наладку. Если у вас нет хорошего радиолюбительского опыта, то собрать правильно особо шансов нет.

Часто такие источники питания бывают имеют низкую надежность, потому что подвергаются большому нагреву, что даже пластик чернеет. У многих осталась устаревшая техника, типа видеомагнитофонов, поэтому проще взять готовый блок от бытовой техники, от несправной или устаревшей.

Даже с моим опытом я периодически повергаюсь воздействию высокого напряжения от 220В, что даже отвертки плавятся. Ощущения не самые приятные, поэтому лучше не лазить самостоятельно в высоковольтные блоки. Даже не разряженный конденсатор может вас нехило угостить.

В этой статье: история создания компактной люминесцентной лампы; ее устройство и принцип работы; спектр энергосберегающей лампы зависит от состава люминофора; плюсы и минусы энергосберегающих люминесцентных ламп; как выбрать энергосберегающую лампу.

Запрет на продажу и производство в России привычных нам ламп накаливания породил ряд устойчивых слухов вокруг энергосберегающих ламп. Для рядового потребителя, какими мы с вами и являемся, главной задачей осветительных приборов было и остается само качество освещения . И, разумеется, не хочется нести лишние расходы на приобретение этих «новомодных» ламп, ведь стоят они гораздо дороже «лампочек Ильича». Рассмотрим характеристики энергосберегающих ламп в этой статье.

История создания

Официально первая люминесцентная или, как ее еще называют, флуоресцентная лампа была создана в начале прошлого века инженером-изобретателем из США Питером Купером Хьюиттом, получившим на нее патент 17 сентября 1901 года. Хотя некоторые исследователи оспаривают его первенство в изобретении, называя «отцом» люминесцентной лампы малоизвестного немецкого физика Мартина Аронса, экспериментировавшего с ртутными лампами в конце XIX века.

Изобретенная и запатентованная Хьюиттом люминесцентная лампа содержала ртуть, пары которой нагревались проведенным через нее электротоком. Лампа Хьюитта была шарообразной формы и слегка изогнута, она давала больше света, чем лампы Лодыгина-Эдисона, но свет этот был голубовато-зеленым, неприятным для глаза. По этой причине первые ртутные лампы использовали только фотографы и они не получили широкого распространения.

Питер Купер Хьюитт. 1861-1921

Люминесцентная лампа в ее практически современном виде была создана группой немецких изобретателей во главе с Эдмундом Гермером, запатентовавшими свое изобретение 10 декабря 1926 года. Именно Гермеру пришла идея нанести флуоресцирующее покрытие на стеклянную поверхность лампы изнутри, которое преобразовывало ультрафиолетовое свечение ртутной лампы в белый свет, не режущий глаз. Альберт Халл, инженер компании «General Electric», разработал люминесцентную лампу с аналогичным покрытием к началу 1927 года, но компания была вынуждена приобрести патент Эдмунда Гермера, как оформившего его раньше.

С момента приобретения патента Гермера инженеры «General Electric» активно принялись за совершенствование люминесцентных ламп, стараясь довести их до серийного производства. Для сокращения размеров колбы были созданы лампы круглой и U-образной формы, продемонстрированные на стенде «GE» на всемирной нью-йоркской выставке 1939 года, лампы с компактной спиралевидной колбой разработаны инженером «General Electric» Эдвардом Хаммером в 1976 году. Впрочем, спиралевидные люминесцентные лампы в 80-х так и не были запущены в производство, поскольку руководители компании сочли расходы на строительство новых заводов чрезмерными. В 1995-м медлительностью «General Electric» воспользовались китайские производители, наладив выпуск энергосберегающих ламп со спиралевидными колбами.

Эдвард Хаммер со своим изобретением — лампой с компактной спиралевидной колбой

Ввинчивающаяся лампа с магнитным балластом (SL) была создана компанией «Philips» в 1980 году — она стала первой люминесцентной лампой такого рода, способной конкурировать с лампами накаливания. Энергосберегающую лампу с электронным балластом (CFL) в 1985 году впервые продемонстрировал немецкий концерн «Osram».

Основные конструкционные элементы люминесцентной лампы — колба, электронный балласт и цоколь. Цоколь с резьбой для вкручивания в патрон лампы и с контактами для ее питания практически не отличается от цоколя обычной лампы накаливания.

Изогнутая колба люминесцентной лампы покрыта слоями люминофора, наполнена инертным газом и, в небольшом количестве, парами ртути — их ионизация и вызывает свечение лампы при подключении питания. Содержание ртути в люминесцентных лампах составляет от 1-го до 70 мг. Внутри колбы расположены вольфрамовые электроды, покрытые смесью окислов бария, кальция, цинка и стронция. Люминофор, нанесенный на внутреннюю поверхность стеклянной колбы в компактных люминесцентных лампах, содержит щелочноземельные металлы, и поэтому на 40% дороже люминофоров, применяемых в продолговатых люминесцентных лампах для потолочных светильников. Щелочноземельные металлы в составе люминофора компактных ламп обеспечивают работу при высокой интенсивности облучения, благодаря им стало возможным уменьшение диаметра ламповой колбы. Причудливо изогнутая форма колбы в люминесцентных лампах позволяет уменьшить ее длину за счет разделения на несколько коротких, сообщающихся друг с другом секций.

Сами по себе лампы, покрытые люминофором и содержащие пары ртути, при подключении питания работать не будут — требуется пускатель-балласт, встроенный в лампу между цоколем и колбой. Потребляя высокочастотный ток порядка 50 кГц, электронный балласт (CFL) устраняет эффект мерцания энергосберегающих ламп, одновременно повышая выработку света. Высокочастотный ток электронный балласт повышает для себя сам — содержит в своей схеме инвертор. Также в задачи балласта входят подогрев электродов и поддержание мощности люминесцентной лампы на номинальном уровне, вне зависимости от перепадов напряжения в сети. От того, насколько качественно выполнен электронный балласт, зависит срок службы энергосберегающей лампы.

Как работает люминесцентная лампа? Подача питания вызывает разряд между электродами, ток проходит через смесь инертного газа и паров ртути, быстрые электроны наталкиваются на медлительные атомы ртути — лампа зажигается. Однако 98% светового излучения, производимого энергосберегающей лампой — ультрафиолет, невидимый для человеческого зрения. А видимый свет, идущий от нее, обеспечивают слои люминофора, светящиеся под воздействием ультрафиолетового облучения. Цветность освещения, вырабатываемого люминесцентными лампами, зависит от химического состава люминофора, нанесенного на стеклянную колбу с внутренней стороны.

Зависимость видимого спектра люминесцентной лампы от люминофора

Свет, генерируемый дешевыми энергосберегающими лампами, чаще всего неприятен для зрения — в его спектре преобладают синий и желтый цвета, в результате цвет предметов в освещаемом помещении неестественен. Причины кроятся в типе люминофора, содержащем недорогой галофосфат кальция. Такие лампы, обладая высокой светоотдачей, предназначены для освещения нежилых помещений (складов и т.п.) — внешне вырабатывают белый свет, но его отражение от предметов выявляет неполный спектр (отсутствие красного и зеленого цветов).

Энергосберегающие лампы для домашнего освещения имеют более высокую цену, т.к. люминофор в них создает 3-5 цветных полос (к примеру красную, зеленую и голубую) из видимого для человеческого глаза спектра и имитирует эффект естественного света, но уменьшает при этом светоотдачу.

Сразу стоит оговориться, что приведенные ниже положительные характеристики зависят от производителя данной лампы — его желание сэкономить на сырье и комплектующих серьезно снижает качество и срок работы люминесцентных ламп.

Плюсы энергосберегающих ламп:

значительно меньшее, по сравнению с лампами накаливания, потребление электроэнергии при большей светоотдаче. Если лампа накаливания мощностью 100 Вт имеет светоотдачу 100-150 люмен, то светоотдача люминесцентной лампы мощностью 20 Вт составит 1 100-2 000 люмен — разница очевидна. Низкое потребление электропитания энергосберегающих ламп, помимо прочего, существенно понижает нагрузку на электропроводку;
значительный срок службы, в 8-10 раз превышающий срок службы ламп накаливания. При работе в среднем 2,5-3 часа в сутки люминесцентная лампа будет освещать помещение 8 000-11 000 часов и прослужит несколько лет (зависит от модели и производителя), примерно в 6-8 раз дольше, чем обычная «лампа Ильича»;
в течение всего срока работы интенсивность освещения компактными люминесцентными лампами не изменяется;
наибольшая температура работающей энергосберегающей лампы не превысит 60 оС. 95% энергии в лампах накаливания идет на нагрев, т.е. при мощности в 100 Вт лампа накаливания нагреется до 95 оС;
производятся лампы нескольких световых оттенков освещенности, основные — теплый дневной свет (аналогичен цвету освещения от ламп накаливания), дневной свет и холодный дневной свет;
в производимом световом потоке полностью отсутствует мерцание (стробоскопический эффект), стабильность освещения обеспечивается электронным балластом лампы;
заводская гарантия от производителя на каждую энергосберегающую лампу. На «лампы Ильича» гарантий никогда не было.

Минусы энергосберегающих ламп:

высокая цена. Если лампы накаливания стоят 10-25 руб., то люминесцентные лампы обойдутся в 80-400 руб. Китайские и отечественные энергосберегающие лампы стоят дешевле, европейские — дороже;
выступ на цоколе, где находится балласт лампы, иногда мешает ее установить. Не смотрится лампа с электронным балластом и при установке ее в люстру, т.к. слишком заметен цоколь;
на разогрев до полной яркости светоизлучения этим лампам требуется от 30 секунд до двух минут;
срок исправной работы компактных люминесцентных ламп зависит от частоты включения и выключения питания — чем чаще это происходит, тем быстрее лампа выйдет из строя. Межу отключением и повторным включением необходимо выдерживать паузу не менее 5 минут;
такие лампы нельзя использовать людям, имеющим кожные болезни и заболевание эпилепсией, т.к. интенсивность освещения энергосберегающих ламп выше обычных и может привести к негативным последствиям;
нельзя разбивать стеклянную колбу лампы, т.к. пары ртути попадут в помещения и их придется в любое время года проветривать в течение несколько часов, причем жильцам на весь срок проветривания потребуется покинуть помещения дома (квартиры) — это важно. Если же разбито несколько ламп сразу — потребуется вызывать специалистов МЧС для проведения демеркуризации. Не разбивайте люминесцентные лампы;
совершенно не ясно, как утилизировать вышедшие из строя люминесцентные лампы — выбрасывать в утиль их запрещается, а каких-то специализированных пунктов приема в большинстве населенных пунктов не имеется.

Как выбрать энергосберегающую лампу

Прежде всего, убедитесь в целостности предлагаемой продавцом лампы, надежном соединении колбы с цоколем — непрочным соединением обычно грешат лампы небольших китайских производителей, собираемые вручную.

Мощность новой лампы определяется по мощности ранее используемых в данном помещении ламп накаливания с уменьшением в 4-5 раз. Т.е. если использовались «лампы Ильича» в 100 Вт — понадобится люминесцентная лампа в 20-25 Вт (лучше брать с небольшим запасом мощности).

Интенсивность освещения данной лампы определяется в температуре по шкале Кельвина, указанной на ее упаковке: от 2 700 до 4 000 оК — теплый свет (аналог света от ламп накаливания), такие лампы подходят для освещения спальни и кухни; от 4 000 до 5 000 оК — теплый белый свет, подходит для гостиных и залов; от 6 000 до 6 500 оК — холодный белый свет, применяется для помещений кабинетов и в офисах. Лампы последнего типа для освещения домов приобретать не стоит — свет слишком насыщен, трудно переносится.

Размер лампы. Цоколь люминесцентных ламп, как отмечалось выше, имеет большую длину, чем цоколь ламп накаливания — для домашнего освещения оптимальным будет цоколь стандарта E27 (длина — 105 мм, диаметр — 60 мм), размеры которого схожи с патронами под «лампы Ильича».

Гарантийный и эксплуатационный срок службы. Они указывается производителями на упаковке: оптимальный эксплуатационный срок в диапазоне 6 000-12 000 часов; гарантийный — от года и выше. Учтите, что далеко не для всех марок люминесцентных ламп заявленные сроки будут действительными — китайские производители могут указать высокие сроки, но фактически лампы выйдут из строя гораздо раньше.

Производители и марки. На российском рынке представлены энергосберегающие лампы европейских марок — немецких «Osram» и «Wolta», нидерландской «Philips», датской «Comtech», польской «Ikea», американской «General Electric»; российских — «Ecola», «Космос», «Аладин», «Лисма», «Uniel»; китайских — «Camelion», «Navigator» и др. Разумеется, продукция крупнейших европейских производителей отличается высоким качеством и эксплуатационными характеристиками, но стоит отметить, что компактные люминесцентные лампы отечественного производства также имеют неплохое качество при меньшей стоимости.

В заключении

Как видно из этой статьи, люминесцентные лампы действительно экономят электроэнергию и исправно служат при условии, если соблюдаются требования к их эксплуатации. Высокая стоимость и некоторое содержание паров ртути, конечно, остаются проблемой для потребителей, но производители пытаются решить их — к примеру, в современных моделях энергосберегающих ламп ртуть связана амальгамой кальция и не испарится, как утверждают производители, при повреждении лампы.

Другим способом сэкономить электроэнергию и гарантированно исключить проникновение паров ртути в жилые помещения будет использование светодиодных ламп, но эта тема для отдельной статьи.

Абдюжанов Рустам, рмнт.ру