Сравнительная статья о видах электрических ламп

Покупка нового светильника на первый взгляд может показаться простым и незамысловатым делом. Многие считают, что самой важной характеристикой при выборе является внешний вид и соответствие основному интерьеру помещения. Кроме того, светильники стали настолько привычным и обыденным прибором освещения, что сегодня мы просто не обращаем на них никакого внимания, а просто используем по назначению. На самом деле от осветительного прибора напрямую зависит состояние нашего здоровья, настроение и рабочее состояние. Следовательно, необходимо уделять особое внимание выбору светильника и лампе, которая является его основным компонентом. От используемых лампочек зависит то, какими свойствами будет обладать сам осветительный прибор. На сегодняшний день ассортимент электрических лампочек очень широкий и разнообразный, поэтому выбрать из такого количества самую надежную и правильную непросто. Именно по этой причине нужно рассмотреть все виды лампочек, которые чаще всего применяются в быту. Прежде чем оценивать и сравнивать их между собой, необходимо выявить главные характеристики. К ним относятся: светоотдача, мощность и напряжение, индекс цветопередачи. 

Светоотдача или световая эффективность (Лм/Вт) является единицей измерения того количества света, которое лампа производит за один потраченный ватт мощности. Чем выше данный показатель, тем лучше качество освещения. Нередко возникает ситуация, когда мощность у ламп одинаковая, но показатель светоотдачи разный, например, у одной больше. Соответственно, данный прибор будет производить наибольшее количество света. Стоит знать, что данный показатель не указывается на самой лампочке, и узнать его можно только в сопроводительных документах конкретной партии или же в справочниках.

Мощность является показателем количества энергии, которое потребляет лампа за час. Единицей измерения выступают ватты (Вт). 60-ваттная лампа имеет маркировку на колбе или цоколе, как и показатель напряжения (В), который должен быть максимально близок напряжению питающей сети. Самая популярная маркировка – 230-240 В, поскольку рассчитана на напряжение в 220 В.

Индекс цветопередачи – параметр, который характеризует соответствие естественного цвета объекта и цвета, возникающего при его освещении определенным источником.  Безусловно, самым лучшим показателем считаются 100%, при которых цветопередача полностью соответствует естественному освещению.  

Исходя из вышеперечисленных характеристик и будет происходить анализ самых популярных электрических лампочек, к которым относятся:

• лампа накаливания;
• галогенная лампа;
• люминесцентная;
• светодиодная лампа.

Данную лампочку можно по праву назвать ветераном среди всех других осветительных устройств, существующих сегодня. Это самая обыкновенная и известная лампочка, которая за столь долгие годы своего существования не утратила своей популярности и стала прототипом структуры других ламп (исключение – светодиоды). Именно на устройстве лампы накаливания можно рассмотреть устройство остальных.

Конструкция:

• колба, изготавливаемая из стекла и вмещающая в себя все элементы лампы (исключение – цоколь);
• газ-наполнитель, замедляющий испарение металла со спирали. Применяются аргон (Ar), криптон (Kr), азот (N);
• спираль, в качестве которой выступает проволока, обладающая высоким удельным сопротивлением и высоким показателем тугоплавкости. Свет лампы в том случае яркий, когда температура спирали выше нормы. В основном, спираль изготавливается из вольфрама (W), способного нагреть ее до 2700 ⁰С;
• штенгель – специальный элемент, который поддерживает спираль и не позволяет ей деформироваться;
• вводы, которые передают ток к спирали;
• теплоотражатель, который отводит какое-то количество тепла от цоколя;
• ножка, обеспечивающая герметичность колбы в зоне вводов;
• цоколь, с помощью которого лампа крепится в патроне.

Лампочка накаливания относится к массовому потреблению, поскольку обладает довольно низкой ценой, привычна в использовании, а схема светильников, в которых она применяется, очень простая. Показатель световой эффективности лампочки с вольфрамовой нитью ≈ 12 Лм/Вт. На самом деле, если сравнивать с другими устройствами, это неэффективный вид ламп. В итоге получается так, что лампочка накаливания больше греет, чем светит, поскольку основная часть излучения спиралей располагается в невидимом ИК-спектре. Продолжительность службы данных ламп составляет приблизительно 1000 часов с понижением яркости из-за помутнения колбы. Индекс цветопередачи ≈ 90%, а спектр свечения отличается преобладанием желтого тона, что близко к солнечному свету. Основная часть ламп накаливания производится с цоколем типа Е27 или Е14 (миньон). Мощность лампочек может достигать нескольких киловатт, но в быту применяются устройства до 300 Вт. Формы колб бывают разными:

• криптон ("грибок") матовый, опаловый, прозрачный;
• рефлекторные обыкновенные и цветные прозрачные;
• свечи с мягким опаловым покрытием, матовые, витые и др.

Данный тип лампочек несильно отличается от обычных ламп накаливания. По сути, это также лампы накаливания, но с использованием более современных технологий и новых материалов. Стоимость галогенных ламп довольно больше и свойства гораздо лучше. Индекс цветопередачи практически 100%, поэтому применяются данные устройства при работах, требующих цветовую точность (рисование, кройка и шитье, письмо и т.п.). Срок службы составляет ≈4000 часов.

Галогенные лампы содержат в себе некоторое количество паров или йода (J) или брома (Br), которое не допускает оседания паров металла на колбе. С одной стороны, это может показать пустяком, но именно данный нюанс повышает светоотдачу до 20-30 Лм/Вт в процессе службы, не снижая световой поток.

Изначально оценили достоинства галогенных ламп производители автомобилей, после чего перешли к их постоянному использованию. Ведь при вождении очень важно четкое освещение объектов. Сейчас данный вид лампочек используется, начиная с карманных фонарей и заканчивая крупногабаритными прожекторами. Форм и размеров галогенных ламп намного больше, чем у ламп накаливания, поэтому выбрать подходящий прибор очень сложно. Для этого необходимо выяснить точное название цоколя или же всегда брать перегоревшую лампу с собой в магазин, чтобы консультант помог совершить правильную покупку.

Для продления срока службы галогенной лампочки необходимо следовать всем условиям и нормам эксплуатации. Очень важным выступает температура лампочки, ведь при высоких ее показателях ресурсы сокращаются довольно ощутимо. На самом деле, галогенные лампы во время использования повышают температуру колбы гораздо сильнее, чем обыкновенные лампы. Данное явление можно объяснить тем, что мощность лампы не соответствует ее размерам. Такой жесткий режим температур требует внимания к компонентам лампы и выполнения следующих правил:

• ни в коем не прикасаться к колбе руками во время установки или замены лампочки. Нарушение данного правила чревато тем, что оставленные на лампе отпечатки рук с частицами жира запекутся на стекле. Следовательно, в данном месте будет другой коэффициент расширения, а также повысится вероятность появления трещин во время нагревания, в дальнейшем – выход из строя. Поэтому необходимо использовать перчатки, любую ткань, упаковочную пленку, в которой продавалась лампочка;
• регулярная очистка лампы, то есть аккуратное протирание мягкой тканью, чистка ножки и патрона от нагара (при необходимости). Сильное загрязнение прибора происходит и-за того, что контакты очень сильно нагружаются, повышая температуру лампы и вызывая искрение, а затем и выгорание патрона;
• стоит знать, что лампочки с различным напряжением могут не иметь никаких внешних отличий. Кроме того, галогенные лампы не одинаковы в питающем напряжении.

Если используются лампочки с таким напряжением, которое не совпадает с сетевым, то необходимо применение трансформатора. Именно обязательное присутствие данного устройства считается главной отрицательной чертой светильника, в котором применяются галогенные лампы. Стоит знать, что существуют осветительные устройства с большим количеством таких лампочек, но без использования трансформатора (например, люстра с 18-24 лампами). В таких случаях применяется последовательное включение, при котором во время перегорания одной лампочки перестают светить все. Следовательно, чтобы найти сгоревшую, необходимо проверить абсолютно все лампы. Лучше отказываться от приобретения подобных устройств.

Высокая светоотдача говорит о том, что лампочка является энергосберегающей. Ведь чем выше данный показатель, тем большее количество энергии экономится. Люминесцентные лампы как раз обладают очень высокой светоотдачей (40-80 Лм/Вт), неплохой цветопередачей (≈85%), довольно долгим сроком службы (10 тыс. часов).

Как стало ясно, понятие «энергосберегающая лампа» на данный момент применимо к люминесцентным лампам, которые устанавливаются вместо лампы накаливания без лишнего переделывания. Благодаря появлению такой лампочки экономия электричества при непрерывном использовании стала возможной.

На сегодняшний день светодиодные лампы (LED-лампы) набирают все большую популярность в различных сферах жизнедеятельности. Практически полностью данный тип ламп вытеснил конкурентов в области индикации. Светодиоды отличаются особой долговечностью и имеют срок службы 25 000-100 000 часов, а также обладают светоотдачей ≈ 100 Лм/Вт. Говоря о цветопередаче, стоит отметить, что она не относится даже к средней. Излучаемый светодиодами свет находится в очень узком спектре, но есть возможность подбора любого цвета излучения. Отличительной характеристикой является небольшой нагрев колбы, поэтому применяют светодиодные лампы в местах, где важен стабильный температурный режим.

Цоколи ламп данного вида стандартные, что позволяет устанавливать такие лампочки в любые патроны. Применение светодиодных ламп начинается с декоративного освещения и заканчивается использованием в крупных прожекторах или уличных фонарях. Единственный минус — довольно высокая стоимость по сравнению с другими лампами.

Каждый из рассмотренных видов ламп по-своему хорош и обладает определенным рядом преимуществ. Но некоторые из электрических лампочек не могли бы сполна осуществлять свою главную цель, если бы не имели дополнительные устройства в светильниках. К ним относятся трансформатор и диммер.

Трансформатор используется в питании галогенных лампочек, которым необходимо низкое напряжение. Данное устройство бывает электромагнитным и электронным. Первый считается традиционным, имеющим сердечник из металла или феррита (соединение оксида железа с оксидом другого металла), на котором две обмотки с лапочками. Электромагнитный трансформатор очень надежен из-за своей простоты, но обладает высоким весом, низким КПД и издает сильные гудящие звуки при работе. Также в данном устройстве есть плавкий предохранитель, который помогает избежать его выхода из строя с выделением тепла и дыма. Второй тип трансформатора – электронный – по существу своему является электронной схемой. Его вес немного меньше первого типа, работа бесшумная, во время замыкания прибор отключается. Конфигурация прибора различная, следовательно, существует возможность его размещения без вреда внешнему виду светильника.

Диммер осуществляет бесступенчатую регулировку яркости благодаря перемене напряжения. Он устанавливается в разрыве питающего провода и имеет возможность использования и с обычными и с галогенными лампами, в люминесцентных лапочках он не используется. Главным образом данный прибор нужен для того, чтобы регулировать напряжение. На сегодняшний день светильник продаются с уже встроенными диммерами. Такие регуляторы значительно экономят электроэнергию (до 50%), но добиться этого можно только при осуществлении правильного подбора. Устройства имеют разную мощность, которая должна превышать максимальный показатель светильника приблизительно на 20%.

Нельзя сказать, что какой-то конкретный вид электрической лампы заслуживает наибольшего доверия и является самым лучшим. Это будет крайне несправедливо, ведь каждая лампа предназначена для применения в конкретной сфере и с определенной целью. 

В нашем каталоге и во всех торговых залах и электромаркетах всегда в наличии широкий ассортимент всех видов ламп.