Специализированный портал для профессиональных участников рынка бытовых услуг

Все о светодиодном освещении

Все о светодиодном освещении

В последнее время все мы часто слышим слова «светодиод», LED, «светодиодное освещение» и т. п., но что это и как оно работает, знают далеко не все. В данной статье мы хотим разобраться, что же такое светодиод, как он работает и какие перспективы ожидают светодиодное освещение в ближайшие годы.

Что такое светодиод и как он работает?

Светодиод – это полупроводник, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение. У светодиода есть общепринятая аббревиатура – LED (light-emitting diode), что в дословном переводе на русский язык означает «светоизлучающий диод».

Светодиод состоит из полупроводникового кристалла (так называемого чипа) на подложке, корпуса с контактными выводами и оптической системы. Непосредственно излучение света происходит от этого кристалла, а цвет видимого излучения зависит от его материала и различных добавок. Как правило, в корпусе светодиода находится один кристалл, но при необходимости повышения мощности светодиода или для излучения разных цветов возможна установка нескольких кристаллов одновременно. Излучаемый полупроводниковым кристаллом свет попадает в миниатюрную оптическую систему, состоящую из рефлектора и прозрачного корпуса светодиода. Изменяя строение рефлектора и линзы, можно добиться необходимой направленности светового излучения.

https://tecata.kz/upload/wysiwyg/f7d2489c8d95657721290f1525314e22.jpg

Можно выделить два основных типа светодиодов: индикаторные и осветительные. Индикаторные светодиоды обычно являются маломощными источниками света, пригодными для использования только в качестве световых индикаторов в индикаторных панелях и электронных приборах, для подсветки дисплеев компьютеров или приборных панелей автомобиля. Осветительные светодиоды представлены светодиодами поверхностного монтажа (SMD), высокой яркости (HB) и высокой мощности (HP) – это надежные мощные приборы, способные обеспечить нужный уровень освещенности и обладающие световым потоком, превосходящим световой поток традиционных источников света.

В процессе производства осветительных светодиодов на светодиодный кристалл наносится слой люминофора. Оттенок или цветовая температура белого света, излучаемого светодиодом, определяется длиной волны света, испускаемого синим светодиодом, и составом люминофора. Цветовая температура излучения светодиода зависит от толщины слоя и состава люминофора.

Для использования в целях освещения светодиоды должны быть объединены в систему, включающую оптику, драйверы, источники питания и теплоотводы. Все названные компоненты присутствуют в световом приборе.

Основные преимущества LED

Преимущества и выгоды от использования светодиодов и светодиодного освещения можно разделить на несколько групп.

К экономическим выгодам использования светодиодного освещения можно отнести следующие:

  1. Существенная экономия электроэнергии

До 60% по сравнению с люминесцентными энергосберегающими лампами и до 90% по сравнению с лампами накаливания.

2. Длительный срок службы

Срок службы до 70 000 часов, что составляет 8 лет непрерывного свечения, в течение 24 часов все 365 дней в году, а при режиме работы 12 часов в сутки – более 16 лет. Представьте, сколько галогенных или люминесцентных ламп вам пришлось бы поменять за это время. О лампах накаливания даже не говорим.

3. Небольшой срок окупаемости

При переходе с традиционных источников света и устаревших типов светильников на светодиодные они полностью себя окупают через 1–2 года. Остальные 10–15 лет вы просто экономите от 50 до 90% электроэнергии каждый год.

Техническими преимуществами LED-ламп и светильников являются следующие:

  1. Надежность и прочность

В светодиодных лампах и светильниках отсутствуют хрупкие стеклянные элементы (за редким исключением), их очень трудно разбить. Они механически прочны и надежны, а также виброустойчивы.

2. Устойчивость к перепадам напряжения и низкий потребляемый ток

Благодаря встроенному (или выносному) драйверу светодиодные источники света работают в широких диапазонах рабочего напряжения, а потребляемый ток составляет всего 0,4–0,6 А – это меньше, чем рабочий ток газоразрядной лампы (2,2 А) и значительно меньше, чем ее пусковой ток (4,5 А).

3. Мгновенный старт

Уже через мгновение после подачи тока светодиод включается и начинает светить с постоянной яркостью.

4. Широкий спектр цветовых температур

Светодиодные источники света могут иметь цветовую температуру от 2700К до 7000К.

5. Бесконечное количество циклов включения-выключения

В отличие от других типов светильников срок службы устройств на основе светодиодов не уменьшается от постоянных включений и выключений.

6. Высокий индекс цветопередачи и отсутствие УФ- и ИК-излучения

Светодиод излучает свет в узкой части спектра, что делает его цвет чистым, а УФ- и ИК-излучения отсутствуют. Индекс цветопередачи у современных светодиодов составляет Ra>80, благодаря чему цвета передаются максимально приближенными к натуральным.

Еще можно выделить такие преимущества светодиодов, как:

Возможность регулировки яркости без потери цветопередачи

Светодиоды имеют верхнюю планку яркости, но не имеют нижней – вы можете создавать такое освещение, которое отвечает текущей ситуации. Или просто экономить электроэнергию.

Идеальное распределение света

Из-за того, что светодиодные светильники представляют собой точечные источники света, линзы и отражатели максимально точно корректируют световой поток. Показатель использования светового потока близится к 100%, при этом стандартные светильники не могут обеспечить даже 80%.

Безопасность

Для светодиодов не нужны высокие напряжения и кабели большого сечения (а это тоже экономия, к слову), а их температура обычно не превышает 60 градусов Цельсия.

Экологичность

Самое главное – в LED-светильниках нет ни грамма ртути. Их можно утилизировать вместе с другими бытовыми отходами.

Где используют LED и какие перспективы у светодиодного освещения?

В наше время сферу применения светодиодов в качестве источников света можно описать одним словом – повсеместно. Светодиоды применяются в уличном, промышленном, торговом, автотранспортном, архитектурном и бытовом освещении. LED оказываются незаменимы в дизайнерском освещении благодаря их чистому цвету. Светодиоды выгодно применять там, где дорого обходится частое обслуживание, где необходимо сильно экономить электроэнергию, где высоки требования по электробезопасности или где требуется высокая цветопередача.

Сегодня вопрос рационального использования электроэнергии в условиях повышения тарифов в мире и в Казахстане как никогда актуален.

Светодиоды LED – это реальная революция в освещении! По данным Global Industry Analysts, в текущем году светодиоды будут занимать более 30% от мирового рынка общего освещения – технические характеристики LED-светильников делают их востребованным товаром на рынке современных осветительных приборов. По мнению большинства специалистов отрасли, стоимость светодиодных ламп, как бытовых, так и специальных, будет снижаться, и весьма сильно. По разным оценкам, от 10 до 20% в год в течение последующих нескольких лет. Ежегодно световой поток самого производительного светодиода каждого из мировых брендов возрастает на 20–30%.

Перспективы применения этих эргономичных светильников имеют широкие горизонты. Технологический прогресс в разработке мощных светодиодов, свершившийся на рубеже XX и XXI веков, переместил светодиоды в перспективную сферу интересов светотехники. Можно предположить, что эти мощные светодиоды в ближайшем будущем полностью вытеснят устаревающие источники света. Ощутимым результатом стремительного развития светодиодных технологий является появление новых мощных и эффективных светодиодов, что в соотношении с возрастающей потребностью в энергосбережении откроет для последних новые перспективы на отечественном рынке.

Конкурентными преимуществами в данном случае выступают отсутствие необходимости обслуживания светодиодных светильников и высокое качество света. Эти характеристики, а также быстрая окупаемость расходов являются ключевыми в объяснении перспективности их использования при создании новейших осветительных систем и технологий.

Рост рынка светодиодных источников наблюдается не только в Казахстане, но и во всем мире, и, по мнению авторитетных экспертов, в ближайшее десятилетие нас ожидает настоящий LED-прорыв, а светодиодные источники света заменят менее эффективные осветительные приборы в каждом доме, офисе, заводе и на каждой улице.

Фото: mirprognozov.ru, spenergo.com.ua

 

0 447

Оставить комментарий

Комментарии (0)

Еще статьи по теме

Перейти к списку статей