Описание основных типов лампочек

Лампы накаливания

Лампочка накаливания – это колба из стекла с вольфрамовой нитью, наполненная газом. Ток через электроды проходит в нить накала, она моментально разогревается, лампа накаливания начинает светиться. Чаще всего используется резьбовой цоколь, диаметр 14, 27 или 40 мм, светоотдача 9-19 Лм/Вт, существую модели для напряжение 220-230 В и 127 В. Для бытового использования доступны изделия с мощностью 25-150 Вт.

Вакуумные лампочки

Из самых первых лампочек накаливания откачивался воздух, чтобы предотвратить сгорание вольфрамовой нити под воздействием кислорода. Поэтому они назывались вакуумными. На данный момент такие лампы почти не изготавливаются (только очень миниатюрные). Вакуум заменяется смесью аргона с азотом, предотвращающей окисление вольфрамовой нити, но название сохранилось.

Преимущества современных ламп накаливания:

• широкий выбор по мощности;
• подключение к сети без дополнительного оборудования;
• безопасность во время эксплуатации;
• способность работать при низком напряжении в сети;
• устойчивость к повышенному уровню влажности и низким температурам.

К недостаткам можно отнести хрупкость, короткий срок эксплуатации и потребление большого объема электроэнергии.

Криптоновые

В криптоновых лампочках вместо смеси аргона с азотом закачивается криптон. Этот газ продлевает срок эксплуатации за счет уменьшения испарения спирали. У этих изделий КПД выше, чем у вакуумных, температура света ближе к естественной.

Галогенные

В галогеновых источниках к аргону и азоту добавлен йод, бром, фтор или хлор. Дополнительные элементы не только не позволяют вольфрамовой нити испариться, но и возвращают молекулы на прежнее место. Свечение яркое белое, срок эксплуатации увеличивается в 4-6 раз. Основной недостаток – очень высокая температура колбы.

Виды галогеновых лампочек:

• с резьбовым цоколем (для подключения к сети с напряжением 220 В);
• линейные (для прожекторов на улице);
• зеркальные низкого напряжения (для открытых светильников);
• капсульные низковольтные (для монтажа декоративного освещения).

Для подключения низковольтных изделий требуется трансформатор, понижающий 220 в до  6, 12 или 24 В.

Преимущество галогенных источников:

• компактные размеры;
• повышенная светоотдача (до 25 лм/Вт);
• срок эксплуатации до 4-х тыс. часов;
• способность сохранить температуру свечения при снижении напряжения.

Для этих источников выпускаются разнообразные светильники:

• настенные;
• точечные потолочные (для подвесных конструкций);
• встраиваемые в мебель;
• подвесные;
• фиксированные и поворотные.

Виды ламп с цоколем e27

Лампа накаливания

Исторически первый разработанный вариант источников света. Е27 был разработан специально для этого типа, поэтому в их конструкции другие виды цоколей применяются редко. Мощность находится в интервале 15-250 Вт, световой поток самый маленький — примерно 10 лм/Вт.

Плюсами можно назвать низкую цену, простоту и надежность конструкции, стабильное свечение в трудных условиях эксплуатации: высокой влажности, низких температурах. Хорошее качество света: ровное, не пульсирующее.

С другой стороны лампы накаливания мало служат, расходуют максимальное количество энергии. Из-за стеклянной колбы они очень хрупкие, при свечении сильно нагреваются.

Энергосберегающие

Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) пришли на смену лампам накаливания. КЛЛ отличаются от обычных прямых ламп дневного света формой: трубка с парами ртути свернута в спираль для уменьшения габаритных размеров. Световой поток высокий: 50-70 лм/Вт.

Из плюсов флуоресцентных источников света перечисляют небольшое потребление электричества, длинный период эксплуатации.

Из недостатков отмечают опасность для здоровья человека из-за наличия паров ртути; необходимость в особой утилизации. Для работы на номинальном уровне мощности нужно некоторое время на разогрев. КЛЛ плохо работают при низких температурах (менее +5⁰); ниже -15⁰ их вовсе запрещено использовать. Качество их свечения зависит от стабильности напряжения сети, количества циклов  включения-выключения. Высокая цена.

 Галогенные

Устроены как лампы накаливания, только в колбу добавляются пары галогенов. Это приводит к увеличению продолжительности работы и светоотдачи: 17-20 лм/Вт. Е27 – не самый распространенный тип у «галогенок». Чаще применяется тип g.

Из достоинств источника света можно отметить способность к свечению в сложных условиях эксплуатации: при отрицательных температурах, высокой влажности. Низкая цена, хорошее качество света.

К минусам относятся зависимость работы от стабильности напряжения в сети, большое энергопотребление и особенности эксплуатации: запрещается прикасаться к «галогенкам» руками без перчаток – это вызывает скорую поломку из-за отпечатков пальцев на колбе.

Светодиодные

Самый молодой тип источников света. Характеризуются наибольшей светоотдачей (80-120 лм/Вт) и самым долгим периодом работы. Led-лампы с е27 предназначены для замены ламп накаливания.

Из достоинств отмечается стабильное свечение в сложных условиях эксплуатации, большой спектр цветовых температур, возможность работы с поврежденной колбой, высокая энергоэффективность. У некоторых моделей есть возможность диммирования.

К недостаткам led-светильников относятся высокая цена, зависимость от стабильности сетевого напряжения. Низковольтные модели (12, 24 В) требуют дополнительного оборудования. Также в связи с деградацией светодиодов яркость снижается к концу срока службы.

Сравнительные характеристики всех типов источников света приведены в таблице. (Для сравнения использовались лампы с равным световым потоком 1200 лм).

Параметр сравнения	Тип источника света
Лампа накаливания	«Галогенка»	КЛЛ	LED
Мощность, Вт	100	50-70	25-30	12-15
Срок службы•, ч	1000	2000-4000	10000-15000	20000-50000
Цветовая температура, К	2400-3000	2700-3000	2700-6000	2800-6500
Цена	Низкая	Средняя	Выше средней	Высокая
Утилизация	Обычная	Отдельно от обычного стекла	Только в специальных пунктах приема	Обычная
Экологическая безопасность	Безопасна	Безопасна	Очень опасна	Безопасна
Потребление электроэнергии	Максимальное	Высокое	Небольшое	Мини-мальное
Зависимость работы от перепадов напряжения	Есть	Есть	Есть	Есть
Зависимость от низкой температуры	Отсутствует	Отсутствует	Присутствует	Отсутствует
Зависимость от высокой влажности	Отсутствует	Отсутствует	Присутствует	Отсутствует

— приводится срок службы, заявляемый производителем, при работе в идеальных условиях.

Особенности цоколя e27

Чтобы правильно подобрать лампочку к осветительному прибору, необходимо учитывать тип цоколя. Цоколь неподходящего типоразмера нельзя закрепить в патроне без соответствующего переходника.

В названии «Е27» под числовым обозначением подразумевается диаметр наружной резьбы. «E» в данном случае означает Edison. Цоколи Е27 выпускаются в широком ассортименте. Разновидности лампочек со стандартной резьбой:

• маленький стандарт Е14 имеет 14 миллиметров в диаметре;
• диаметр Е27, как уже указывалось, достигает 27 миллиметров;
• в устройстве Е40 диаметр резьбы составляет 40 миллиметров.

Обычные лампочки стандарта Е27 применяются в быту повсеместно. Их помещают в плафоны, настольные лампы и люстры. Электропитание такого устройства возможно через сеть в 220V (AC).

Конструкция

Цоколь Е27 представляет собой цилиндр с крупной опоясывающей резьбой. Цоколь крепится на ответную часть. Ответная часть – это внутренняя поверхность патрона, соприкасающаяся с цоколем. Винтовой способ крепления цоколя на патрон позволяет безопасно и быстро заменить нужный светильник.

Существует много типов резьбовых лампочек. E27 является самым распространенным типом цоколя в Европе, России и Северной Америке.

Ответную часть делают из керамики или металла. На дне патрона находятся пластинки контактов, через которые на лампочку передается электричество. Энергия с одного контакта идет через центральную часть самого низа цоколя. Другие два контакта (в некоторых случаях только 1 контакт), проводят электричество на резьбовую часть.

Электроды в нижней части цоколя принимают электрическое напряжение и подают его по проводам на плату или нити накала. Питающие провода проходят внутри корпуса цоколя. Черный провод соединен с корпусом цоколя, красный – с центральным выводом. Также внутрь цоколя обычной лампочки накаливания выходит штенгель, предназначенный для откачки воздуха из колбы.

220В на Е27 – стандарт для России. Во многих других странах больше распространены светильники с резьбой Е26, питающиеся от сети в 110В.

Размер и характеристики

На цоколе Е27, длина лампы может быть, например, от 73 до 181 миллиметра, диаметр колбы – в пределах 45-80 миллиметров. Различаются также формы стеклянного «колпака». «Колпак» может быть грушевидной формы, шарообразной или спиралевидной. Существуют изделия, выполненные в виде буквы U или напоминающие базуку.

Маркировка изделий

Е27 – это и есть один из видов маркировки цоколя. Маркировка цоколя – это условное обозначение, указывающее на характерные свойства предмета.

Как уже было сказано, в маркировке Е27 число означает диаметр резьбы, а буква указывает на принадлежность к патентной коллекции Эдисона.

Лампочки с маркировкой цоколя Е27 могут различаться по мощности:

Определения, классификация и маркировка светильников

Светильником называется осветительный прибор, осуществляющий перераспределение светового потока лампы внутри значительных телесных углов.

Светильник состоит из лампы и арматуры (в практике термин «арматура» выходит из употребления).

Светотехническими характеристиками являются их кривые силы света, соотношение потоков, излучаемых в нижнюю и верхнюю полусферы, коэффициент полезного действия (для светильников с люминесцентными лампами к.п.д. указывается с учетом снижения световой отдачи лампы из-за повышенной температуры в полости светильника) и защитные углы (рис. 0) Реже используются яркостные характеристики (габаритная и максимальная яркость, кривые распределения яркости) и коэффициент усиления.

Рис. Защитный угол, создаваемый отражателем (а) и экранирующей решеткой (б)

Светильники разделяются на классы в зависимости от того, какую долю всего потока светильника составляет поток нижней полусферы. Светильники относятся к классу прямого света (П), если эта доля больше 80%, преимущественно прямого света (Н), если она составляет 60—80%, рассеянного света (Р) — 40—60%, преимущественно отраженного света (В) — 20—40% и отраженного света (О) — менее 20%.

Также установлено семь типовых кривых силы света (рис. 1): концентрированная (К); глубокая (Г); косинусная (Д); полуширокая (Л); широкая (Ш); равномерная (М); синусная (С).

Основным признаком, определяющим тип кривой, является коэффициент k_ф, т.е. отношение максимальной силы света светильника к средней арифметической для данной плоскости.

Рис. 1. Типовые кривые силы света: К — концентрированная; Г — глубокая; Д — косинусная; М — равномерная; Л — полуширокая; Ш — широкая; С — синусная

Тип кривой силы света может указываться для любой из полусфер и любой из меридиональных плоскостей. Если полусфера и плоскость не указаны, то подразумеваются нижняя полусфера и круглосимметричное светораспределение, а для светильников с двумя плоскостями симметрии — поперечная плоскость.

Кривые силы света, не отвечающие условиям ни одной из типовых кривых, признаются специальными.

Светильники классифицируются также по степени защиты от пыли, воды и взрыва.

Каждому светильнику, за исключением светильников специального назначения и для установки на транспорте, присваивается шифр (условное обозначение).

Структура шифра: 1234—5×6—7—8, где:

1 — буква, обозначающая источник света (Н — лампы накаливания общего применения, Р — ртутные лампы типа ДРЛ, Л — прямые трубчатые люминесцентные лампы, И — кварцевые галогенные лампы накаливания, Г — ртутные лампы типа ДРИ, Ж — натриевые лампы, К — ксеноновые лампы);

2 — буква, обозначающая способ установки светильника (С — подвесные, П — потолочные, Б — настенные, В — встраиваемые);

3 — буква, обозначающая основное назначение светильника (П — для промышленных предприятий, О — для общественных зданий, У — для наружного освещения, Р — для рудников и шахт, Б — для бытовых помещений);

4 — двузначное число (01—99), обозначающее номер серии;

5 — число, обозначающее количество ламп в светильнике (для одноламповых светильников число 1 и знак «х» не ставится, а мощность указывается непосредственно после тире);

6 — число, обозначающее мощность ламп в ваттах;

7 — трехзначное число (001—999), обозначающее номер модификации;

8 — обозначение климатического исполнения и категории размещения светильников по ГОСТ 15150—69.

Климатическое исполнение указывается буквами (У — для районов с умеренным климатом, Т — для районов с тропическим климатом).

Категория размещения определяет место размещения светильников при эксплуатации: 1 — на открытом воздухе; 2 — под навесами и другими полуоткрытыми сооружениями; 3 — в закрытых неотапливаемых помещениях; 4 — в закрытых отапливаемых помещениях; 5 — в сырых помещениях.

Наряду с условным обозначением светильникам могут присваиваться наименования (собственные имена), например «Астра-1» (НСП01×100/ДО3-01-У4).

Как узнать, достаточно ли света получают растения

Внешний вид комнатной флоры служит достоверным показателем того, хватает ли ей света. Причины плохого роста могут иметь и другое происхождение, но о недостатке освещения стоит задуматься, если у цветов наблюдаются следующие признаки:

• Листья вырастают до меньшего, чем обычно, размера.
• Цвет листьев и стеблей становится менее насыщенным.
• Расстояние между двумя смежными узлами (точками роста листьев) слишком большое, растение словно тянется к свету.
• Нижние листья начинают желтеть, пёстрые становятся зелёными.

Когда кому-то не хватает светаИсточник agardendiary.com

Чтобы получить достоверную картину освещённости, делают замеры с помощью специальных приборов. Для домашних условий подойдёт бытовой фотометр или люксметр (например, люксметр RADEX LUPIN). Бытовые устройства просты в использовании; они помогут организовать оптимальные световые условия. Альтернативным решением может стать специализированное приложение, которое можно скачать из Play Market или аналогичного магазина. Оно проведёт измерения, используя камеру смартфона.

Если же измерения показали, что уровень освещённости почти соответствует норме, то заменять лампы не надо. Использование имеющегося искусственного света можно максимизировать. В этом помогут отражатели (рефлекторы). Они изготавливаются из металла (чаще из алюминия) с разными покрытиями; бывают напольными и подвесными, и существенно улучшают качество освещения растений.

Составной контейнер с подсветкойИсточник architecturaldigest.in

О светодиодной подсветке в следующем видео:

Коротко о главном

Домашние растения часто испытывают недостаток в солнечном свете, поэтому для них необходимо организовать искусственное освещение. Чтобы привести его параметры в соответствие с потребностями комнатной флоры, необходимо знать, какие условия нужны тому или иному виду.

Важным параметром является яркость (интенсивность, мощность) светового потока. Для развития растений также важен спектр, излучаемый лампой. Различают тёплую и холодную часть спектра, и они обе нужны цветам в разные периоды развития.

Чтобы обеспечить подходящий световой режим, используют несколько видов ламп. Для домашнего садоводства популярным выбором являются люминесцентные лампы. Узнать, достаточно ли света получают растения, можно по их внешнему виду, а также с помощью бытового люксметра или специализированного приложения.

Люминесцентные — энергосберегающие

Хорошим уровнем экономии энергии обладают люминесцентные лампы. Внутри них находится трубка из которой сделана колба, покрытая порошком люминофором. Это обеспечивает свечение в 5 раз ярче, чем лампы накаливания при той же самой мощности.

Люминесцентные не очень экологичны из-за напыления ртути и люминофора внутри. Поэтому требуют бережной утилизации через определенные организации и контейнеры приема использованных лампочек и батареек.

Также они подвержены эффекту мерцания. Проверить это легко, достаточно посмотреть их свечение на дисплее через камеру смартфона. Именно из-за этой причины не желательно размещать такие лампочки в жилых помещениях где вы постоянно находитесь.

Основные отличия светодиодных ламп от галогеновых

Габаритные размеры. Из-за разницы в конструкциях светодиодные источники света одной мощности чуть больше, чем галогенные. Это может смотреться некрасиво

Если планируется заменять «галогенки» в конкретном светильнике, то стоит обратить внимание на данный параметр: светодиодная может просто не поместиться в плафон. Или поместится, но будет соприкасаться со стенками, что приведет к ухудшению отвода тепла и снижения срока службы

Мощность. Led сберегают энергию. Их мощность самая маленькая из всех, а светоотдача – самая высокая. Мощность галогенных источников света чуть меньше, чем у ламп накаливания. Эквивалентные мощности приведены в таблице.

Мощность LED,Вт	Мощность галогенок,Вт
1	15
3	25
5	50
7	70
9	90
12	120
15	150

Цветовая температура. «Галогенки» светят теплым светом с температурой 2700-3000 К. А светодиодные в зависимости от используемых материалов светят разными цветами: теплым (2700-3500 К), нейтральным (3500-4500 К) и холодным (4500-6500 К). Поэтому можно для разных помещений использовать разное освещение. Например, для спальни и мест отдыха подойдет расслабляющий теплый свет, для кухонь и ванных комнат – бодрящий нейтральный, а для подсветки рабочий мест – холодный.

Индекс цветопередачи. У «галогенок» он приближается к 100. Это значит, что цвета в помещении не искажаются. У светодиодных светильников индекс цветопередачи бывает разный. Стоит выбирать лампы с индексом выше 80. Кроме того у led возможно мерцание. Коэффициент пульсации должен быть ниже 30%, а безопаснее всего – около 5%.

Срок службы. Led лидируют по долговечности. Заявляемые производителями сроки годности лампочек составляют от 20 до 50 тысяч часов. Галогенные же светят всего 2000-4000 часов.

Удобство использования. «Галогенки» при работе сильно разогреваются, поэтому их не следует трогать голыми руками. Остающийся на стекле кожный жир от высоких температур темнеет, и лампа выходит из строя. Вставлять их рекомендуется в перчатках, или удалять потом следы от пальцев спиртом. Светодиодные светильники лишены такого недостатка: греются они очень мало.

Цена. Выигрывают галогенные источники света. Они дешевле.

Снижение яркости в процессе работы. Светодиодные источники света к концу срока службы светят хуже. Это обусловлено физическим процессом деградации кристаллов диодов.

Угол рассеивания света. Важный параметр для создания хорошей освещенности или подсветки. «Галогенки» капсульного типа равномерно светят во все стороны на 360⁰. (У моделей с отражателями этот параметр составляет от 10⁰ до 60⁰). У светодиодных во все стороны светит только тип «кукуруза». Другие модели рассеивают свет конусами от 30⁰ (у точечных светильников) до 240⁰. Свет направлен только вниз. Для нивелирования такого эффекта применяют рассеивающие линзы. Но часто линзы недостаточно и освещенность под led светильником гораздо сильнее, чем общая освещенность.

Дополнительные электрические устройства. Для всех низковольтных ламп необходим понижающий трансформатор. Но не забывайте, что для галогенных и светодиодных типов блок питания свой. Трансформатор для «галогенок» не предназначен для led.

Можно сделать вывод, что светодиодные g4 лучше подойдут для подсветки предметов интерьера и декоративного освещения. Для общего освещения больше подходят «галогенки». У светодиодных стоит тщательно выбирать тип, чтобы добиться равномерного освещения комнаты.

Led-лампы экономичнее. Но за счет высокой цены на сам источник света, экономия достигается после пары лет эксплуатации. Снижение расходов на электроэнергию будет максимальным в помещения, где свет горит часто и подолгу. В комнатах, где освещение включается нерегулярно и на короткое время, выгоднее использовать галогеновые источники света.

Характеристики

Лампы различаются друг от друга конструкцией и техническими характеристиками

Для потребителя важно знать свойства тех или иных источников света. Ознакомимся с ними подробнее

Мощность. Измеряется в Вт. Мощность говорит о количестве электричества, которое потребляет источник света. Чем она больше, тем ярче светит лампочка. Одновременно большая мощность говорит о больших расходах на электроэнергию и размере счетов за нее.

Поскольку номинальная мощность напрямую зависит от конструкции, то для сравнения разных типов ламп удобнее использовать другую характеристику – световой поток.

Световой поток. Измеряется в лм. Световой поток показывает, насколько ярко светит лампочка. Новые модели источников света (люминесцентные и светодиодные) имеют большую яркость при меньшей мощности. Именно за счет этого достигается энергосбережение.

Сравнительная характеристика мощностей самых популярных бытовых лампочек со световым потоком 1200 лм приведена в таблице.

Таким образом, при равном световом потоке мощность светодиодных ламп более чем в пять раз меньше, чем у ламп накаливания.

Светоотдача. Измеряется в лм/Вт. Светоотдача показывает световой поток в расчете на 1 Вт мощности. Также удобный параметр для сравнения разных типов осветительных приборов. Чем больше светоотдача, тем меньшая мощность обеспечивает максимальную яркость.

Коэффициент цветопередачи (Ra, CPI). Показывает, насколько искажаются реальные цвета при искусственном освещении. Обозначается цифрами от 1 до 100. Чем ниже значение коэффициента, тем сильнее искажаются оттенки. Индекс 100 означает, что цвета передаются максимально точно. Для зрения в помещении безопаснее использовать источники света с Ra не менее 80.

Цветовая температура. Измеряется в К. Определяет теплоту света, ведь разные цвета в зависимости от освещения воспринимаются глазом по-разному.

Цветовая температура

Различают несколько типов цветовых температур:

• 2700-3200 – теплый белый;
• 3300-4000 – нейтральный белый;
• 4000-5000 – холодный белый;
• 5000-6000 – дневной свет;
• свыше 6000 – холодный дневной.

Цветовая температура заметно влияет на настроение и работоспособность человека. При выборе ламп, особенно для домашнего и рабочего использования, внимательно изучите маркировку. Помните, что теплый цвет способствуют расслаблению, а холодные – бодрости и работоспособности. Но в больших количествах холодный свет угнетает нервную и зрительную систему. Подробнее можно почитать в статье о цветовой температуре

Срок службы. Это количество часов, которое прослужит источник света. На упаковке обычно указывается срок службы при работе в идеальных условиях. В реальных он может отличаться от заявляемого производителем. Сроки службы популярных бытовых лампочек приведены в таблице.

К тому же у многих моделей источников света со временем падает яркость. Это происходит из-за физических процессов, которые делают возможным само свечение. К таким лампам относятся светодиодные, газоразрядные.

Угол рассеивания света. Это угол, на который расходится световой поток. Лампа накаливания светит во все стороны на 360⁰. Но не все виды источников света могут похвастаться тем же. Например, из-за конструктивных особенностей led  (и других типов) угол рассеивания составляет от 30⁰ до 360⁰.

Угол рассеивания света

Исходя из задачи светильника, выбирается оптимальный угол. Для точечной подсветки достаточно 30⁰, а для общего освещения лучше выбирать максимальный угол.

Коэффициент пульсации (мерцания). Характеризует равномерность освещения. Измеряется в процентах. Чем меньше коэффициент, тем ровнее световой поток, тем меньше будут уставать глаза. В идеале для дома и офиса стоит выбирать источники света с коэффициентом пульсации около 5%. Лампы с коэффициентом свыше 35% опасны для зрения.