Види лампочок та їхні характеристики
Здавна лампою називали побутовий прилад, що забезпечував людей світлом. Спочатку це була масляна лампа, згодом лампа на газі чи гасі (або інших нафтопродуктах). На початку 20 століття, разом з масовим розповсюдженням електроенергії, стали популярнимиелектричні лампи. Вони перетворюють електроенергію на видиме світло.
Види ламп за способом перетворення електроенергії на світло
В сучасному побути найчастіше зустрічаються чотири основні типи лампочок:
- Лампи розжарювання.
- Лампи галогенні.
- Лампи люмінесцентні.
- Лампи LED.
Далі розглянемо види ламп освітлення детальніше.
Лампи розжарювання
В лампах розжарювання світло виникає за рахунок значного нагріву нитки-провідника при проходженні через нього електричного струму. Нитка розжарювання, нагріта до високих температур, виділяє видиме світло і теплове випромінювання. При цьому більша частина використаної в лампі розжарювання енергії йде саме на теплове випромінювання. Зараз якнитку провідника використовують тонку спіраль з вольфраму, саме цей матеріал може нагріватися до високих температур (3000 °C) тривалий час не перегораючи. Для підвищення терміну служби вольфрамова нитка розжарювання поміщається у скляну колбу заповнену інертним газом (аргоном).
Більшість ламп розжарювання виходять з ладу (перегорають) в момент включення. Це пов’язано з різною провідністю нитки розжарювання в розігрітому (робочому) стані та в холодному. Запобігти перегоранню і значно підвищити термін служби лампочки розжарювання можна за допомогою встановлення димера, або іншої системи плавного старту, які б повільно підвищували напругу в процесі включення лампочок розжарювання.
Недоліки ламп розжарювання
Цей тип ламп є найстаршими з усіх сучасних. Вони мають недоліки пов’язані з особливостями їх будови та функціонування:
- Низька енергоефективність – більшість електроенергії використовується на розігрів приміщення, а не на його освітлення.
- Досить малий термін служби.
- Крихкість скляної колби.
- Значний розігрів лампи при роботі вимагає використання стійких до високих температур плафонів. Неможливо використовувати поряд легкозаймисті та легкоплавкі матеріали.
- Ймовірність опіків при контакті з розігрітою лампою.
Переваги ламп розжарювання
Лампи розжарювання мають певні переваги, чим пояснюється їх використання в сучасних інтер’єрах:
- Низька ціна
- Екологічна безпечність – не містять небезпечних компонентів, які потребують особливих умов утилізації.
- Безвідмовна робота з димерами та вимикачами з підсвіткою. Інші типи лам або не працюють адекватно з цими приладами, або потребують дорогих модифікацій, які розраховані саме на використання з димерами.
- Високий рівень відтворення кольорів (понад Ra 90).
- Різноманітні ретро стилі в дизайні використовують копії старовинних ламп розжарювання для створення бажаного антуражу.
- З усіх сучасних ламп, лампа розжарювання в комбінації з димером найточніше відтворює світло від відкритого вогню свічок, каміну, вогнища. Так створюється атмосфера традиційного затишку, комфорту, безпеки.
Лампи галогенні
Галогенові лампи це різновиди лам розжарювання особливістю яких є додавання в колбу парів галогенових газів (йоду або брому). Ці пари захищають вольфрамову нитку розжарювання від руйнування при високих температурах. Це дозволяє ще більше підвищити температуру нитки розжарювання, саме тому галогенові лампи світять яскравіше і працюють довше ніж традиційні лампи розжарювання. Галогенові компоненти також забезпечують можливість виготовляти компактні лампи з малими колбами.
Ці особливості (яскравість, надійність та компактність) зробили галогенові лампи популярними до появи сучасних LED ламп. До корисних особливостей галогенних ламп можна віднести високий рівень відтворення кольорів (Ra 99–100) і легку сумісність з димерамита вимикачами з підсвіткою.
Недоліки галогенних ламп
Слабкі сторони галогенних ламп:
- Як і традиційних ламп розжарювання, енергоефективність галогенних ламп не досягає рівня люмінесцентних і сучасних світлодіодних.
- Дуже висока температура розігріву колби галогенної лампи. До такої включеної лампи не можна торкатися. Поряд не повинно бути легкозаймистих предметів.
- Монтаж такої лампи можливий тільки в чистих рукавичках, бо найменші жирові сліди на колбі лампи, при увімкненні призведуть до вигорання жирового сліду, почорніння та руйнування колби.
Лампи люмінесцентні
Ці лампи мають кілька назв – люмінесцентні, флуоресцентні, газорозрядні, лампи денного світла. Вони мають особливу будову і принцип роботи. З чого складається лампочкалюмінесцентна:
- скляної запаяної трубчатої колби.
- колба з середини покрита спеціальною хімічною речовиною – люмінофором.
- в середині запаяної колби міститься суміш парів ртуті та інертних газів, тиск цієї газової суміші нижчий за атмосферний.
- з двох торців колби розміщуються електроди у вигляді ниток розжарювання.
- пускового електрообладнання (дроселів, стартерів… ) які регулюють подачу струму на лампу при старті та в процесі стабільної роботи. Це обладнання необхідне, оскільки лампа потребує струму таких характеристик, що відрізняються від стандартних з наших мереж перемінного струму 220V. Крім того, ці характеристики повинні змінюватися від старту до етапу тривалої постійної роботи.
Загальний принцип роботи люмінесцентних ламп:
- при включенні лампи, струм подається на пускове електрообладнання – трансформується там до необхідних параметрів і подається два електроди на торцях трубчатої колби.
- між двома електродами виникає дуговий розряд, що проходить в газовій суміші парів ртуті та аргону. Цей дуговий розряд спричиняє світіння газової суміші переважно в ультрафіолетовому спектрі.
- Ультрафіолетове світіння потрапляє на люмінофорові покриття скляної колби.
- Люмінофорові покриття під впливом ультрафіолету яскраво світиться видимою частиною спектра. Так електроенергія через кілька етапів трансформується у світло.
З середини 20 століття і до появи LED ламп люмінесцентні лампи мали значнупопулярність.
Переваги люмінесцентних ламп:
- Економність та більша ефективність в порівнянні з лампами розжарювання. Люмінесцентна лампа дасть в 5 разів більше світла на одиницю спожитої електроенергії ніж лампа розжарювання.
- Більший в 3-5 разів тернім служби ніж в лампах розжарювання.
Недоліки люмінесцентних ламп:
- Пари ртуті з газової суміші лампи можуть потрапити в приміщення при пошкодженні колби. Ртуть це отруйна речовина, яка накопичується в організмі, тому використання цих ламп обмежене, а в деяких країнах вже заборонене.
- З причини наявності в колбі парів ртуті ці лампи потребують спеціалізованих заводів по їх утилізації.
- Погана точність відтворення кольорів (Ra) – ці лампи не використовувались в музеях, картинних галереях, виставках…
- Лампи дають тільки розсіяне світло. Неможливо отримати компактне локальне освітлення певної ділянки.
- Більший період існування люмінесцентні лампи мали форму трубок довжиною 60 або 120 см, що потребували об’ємного пускового електрообладнання. Такий формат не міг нормально вписатися у всі інтер’єри. Згодом, на початку 21 століття були створені компактні лампи у вигляді трубки скрученої у спіраль, але естетичні характеристики таких ламп були сумнівні.
В сучасних умовах люмінесцентні лампи не мають переваг над LED лампами.
Лампи світлодіодні (LED)
Основою LED лапи є світлодіод – особливий напівпровідник який випромінює світло, коли через нього пропускають електричний струм. В конструкцію традиційної SMDсвітлодіодної лампи входять:
- світлодіоди на платі (або іншій поверхні)
- драйвер, що перетворює перемінний струм з мережі на низьковольтний постійний струм
- корпусу лампи, що часто виконує роль радіатора для охолодження діодів
- цоколь за допомогою якого корпус лампи кріпиться до світильника і контактує з електромережею.
- прозора або напівпрозора пластикова колба чи пластина яка закриває діоди та виконує функцію додаткового розсіювання світла.
COB світлодіодні лампи мають не окремо розміщені світлодіоди на платі, а суцільну поверхню світлодіодів розміщених під єдиним шаром люмінофора – більша концентрація діодів забезпечує більшу яскравість. Завдяки тому, що діоди розміщуються безпосередньо на мідній пластині, забезпечується краще тепловідведення, тому лампа служить довше. COB лампи коштують дорожче звичайних SMD світлодіодних ламп.
Світлодіодні лампи «кукурудза» мають окремі діоди розміщені на кількох різнонаправлених платах. Така багатогранна конструкція забезпечує більш рівномірне і різнонаправлене освітлення. Так компенсується один з недоліків діодів – направленістьсвітла. І SMD і COB лампи ідеальні для спрямованого освітлення. Для забезпечення розсіяного освітлення їм потрібні великі матові сферичні розсіювачі. Формат лампи «кукурудза» від початку має спрямовані врізнобіч діоди, тому не потребує масивних розсіювачів. Так забезпечується розсіяне LED освітлення в компактному корпусі.
Філаментні світлодіодні лампи мають діоди, що згруповані на скляних нитках. Завдяки цьому забезпечується
- різнонаправлене розсіяне освітлення
- схожість з класичними лампами розжарювання.
Більшість дизайнерських та декоративних світлодіодних лам зараз мають саме філаментнерозміщення діодів. Для філаментних ламп характерні прозорі колби, оскільки немає потреби використовувати матові колби для розсіювання світла і приховувати не надто естетичні плати з діодами. До недоліків філаментних ламп можна віднести їх не стійкість до тряски.
Лінійні світлодіодні лампи були створені для заміни традиційних лінійних трубчатих люмінесцентних ламп. В діодних трубчатих лампах не містяться небезпечні пари ртуті. Освітлення забезпечують ряди діодів, що розміщені на стрічці в середині трубки. Лінійні світлодіодні лампи не потребують зовнішніх стартерів та дроселів, все електрообладнання вмонтоване в саму лампу. На відміну від люмінесцентних ламп, світлодіодні світять не у всі сторони, діоди розміщені на стрічці світять в одну сторону. Розсіювання світла може забезпечити матова трубчата колба.
Вище ми розглянули якими бувають лампи освітлення. Ознайомилися з чотирьомаосновними типами сучасних електричних ламп і більш детально описали види світлодіодних лампочок за їх будовою.
Але опис і класифікація лампочок буде не повний якщо ми не розповімо про два додаткових параметри кожної лампи, які не залежать від того до якого з вище описаних типів вона належить. Кожна лампа має цоколь і колбу.
Типи цоколя
Цоколь це елемент лампи який забезпечує
- кріплення корпусу лампи до світильника
- контакт з електромережею
Цоколь лампи має співпадати з патроном вашого світильника.
З 19-20 століття розповсюдженими є гвинтові цоколі Е14, Е27 та дворіжковий G13 для трубчатих ламп.
Лампочки з двома штирками. Більш сучасними є цоколі GU10, G9 та G4. Їх поява зумовлена потребою створювати компактні лампи.
Види лампочок за формою. Типи (форми) колб
Загальні форми лампочок визначаються колбою. Колба – складова електричної лампи, що прикриває діоди або нитку розжарювання, виготовляється зі скла, кварцу або пластику.. Виконує наступні функції:
- захищає від пошкоджень діоди або нитку розжарювання
- захищає користувача від опіків при контакті з гарячими діодами.
- матові пластикові колби LED лап забезпечують розсіювання освітлення.
- виконують декоративну функцію у деяких моделей.
В багатьох випадках ми не можемо обирати форму колби оскільки вона диктується типом цоколя і конструкцією лампи. Наприклад лампи з цоколем GU10, G9, G4, G13 мають колби у формі блюдечка, або циліндра. Колба тут не виконує декоративної функції.
Натомість лампи з цоколями Е14, Е27 традиційно мають велике різноманіття як декоративних, так і функціональних колб.
ST64 - лампочка Едісона (ретро-лампочка). Цей тип колби копія старовинних колб 19 століття. Найчастіше використовуються, щоб додати ретро нот до дизайну інтер'єру. Може бути LED філаментною або з ниткою розжарювання. Діаметр лампи 64мм. Щоб продемонструвати красу світіння ниток, скляна або пластикова колба завжди прозора.
G95 та G45 – лампочки зі сферичною колбою. Діаметр колби 95мм і 45мм відповідно. G95 гарно виглядає з великими плафонами. G45 використовується з компактними плафонами або в спотах та світильниках трубочках. G45 для відкритих плафонів краще обирати філаментні з прозорою колбою, для спотів та трубочок краще обирати SMD лампу з матовою колбою.
A60 – найрозповсюдженіша ще з радянських часів форма лампочки у формі груші.Діаметр 60мм. Оптимальні для середніх плафонів. Може бути SMD з матовою колбою, філаментною чи з ниткою розжарювання з прозорою колбою.
C37 – лампа у формі свічки. Діаметр близько 37мм Може бути з цоколем Е14 та Е27. Можна використовувати у тонких спотах та світильниках трубочках діаметром 40мм (варто використовувати SMD версію з матовою колбою). У відкритих плафонах варто використовувати філаментну версію з прозорою колбою. У люстрах, які стилізовані під свічки, використовують версію де колба імітує язичок полум’я.
Ми розглянули типи ламп освітлення та їх сучасні різновиди. На основі цієї інформації ви можете обрати лампу для своїх світильників.
Загальні поради щодо вибору лампочок
- Якщо нема особливих причин обирайте світлодіодні (LED) лампи. На даний час це найбільш сучасні лампи з найкращими характеристиками економії та функціональності.
- Тип цоколя лампи має співпадати з патроном світильника.
- Якщо лампа не схована в плафон і є добре помітною обирайте лампи що мають привабливий вигляд і у виключеному стані (філаментні).
- Великим плафонам пасують великі лампи, компактним плафонам – компактні.
- Уважно читайте назву лампочок – традиційно там вказується тип, цоколь, форма колби.
На нашому сайті Атмолайт ви можете зручно підібрати світильник будь-якого типу і в будь-який інтер’єр. В описі кожного світильника ми вказуємо рекомендований тип лампи, цоколь, тип колби. За детальною консультацією ви можете звернутися до наших менеджерів.