Как определить необходимую мощность светодиодной лампы

При проектировании системы освещения, после ремонта или возведения офисного либо жилого помещения, необходимо произвести расчеты так, чтобы света было достаточно. Не важно, используются ли обычные лампы накаливания, компактные люминесцентные лампы или светодиодные, требуется получить в результате такой световой поток, чтобы он обеспечил комфортные условия для человека.

Если речь о замене ламп накаливания на светодиодные, то в принципе нет никакой проблемы в том, чтобы подобрать светодиодные лампы по соответствующему световому потоку, для этого есть таблицы, поскольку средний световой поток для типичных ламп накаливания на каждый конкретный номинал известен, и световой поток светодиодных ламп также легко можно узнать, просто прочитав надпись на упаковке.

Но что же делать, если требуется получить современную систему освещения на базе светодиодов, позволяющую значительно экономить средства при оплате счетов за электричество?

Как подобрать светодиодные лампы подходящей мощности, в подходящем количестве, и при этом не промахнуться с освещенностью? Сколько ламп и какой мощности установить в то или иное помещение? Как определить необходимую мощность светодиодной лампы для конкретного помещения?

Об этом и пойдет речь далее. Мы разберемся, как рассчитать мощность правильно, чтобы получить качественное и комфортное освещение.

Когда нужно обеспечить освещение комнаты или, скажем, офиса квадратной или прямоугольной формы, то расчеты довольно просты. Если же форма помещения представляет собой сложную фигуру, то просто разделите ее на прямоугольники, хотя бы примерно, и для каждой отдельной части просчитайте необходимую освещенность. Так вы получите довольно точную картину того, на какую мощность придется рассчитывать, покупая светодиодные лампы, и сколько этих ламп потребуется.

Напомним, что освещенность измеряется в люксах (Лк), а световой поток лампы — в люменах (Лм). Поэтому сначала вычисляют общий световой поток, опираясь на СНиП, где можно узнать нормативную освещенность в люксах для различных помещений, и на параметры помещения, такие как площадь и высота потолков, а затем световой поток распределяют между светодиодными лампами, и определяют мощность каждой из них.

Упрощенная формула для вычисления светового потока:

где Ф – суммарный световой поток в люменах; E – нормативная освещенность в люксах; S – площадь помещения в квадратных метрах; K – коэффициент, связанный с высотой потолков.

Значение коэффициента К тем больше, чем выше потолки (чем выше над освещаемой поверхностью расположена лампа), поскольку световой поток с ростом площади под лампой рассеивается, и чем выше потолок, тем шире световой конус, тем больше диаметр светового пятна и его площадь. Так, в зависимости от высоты потолков, коэффициент К принимает следующие значения:

К = 1 при высоте потолка от 2,5 до 2,7 метров;

K = 1,2 при высоте потолка от 2,7 до 3 метров;

К = 1,5 при высоте потолка от 3 до 3,5 метров;

К = 2 при высоте потолка от 3,5 до 4,5 метров.

Нормативная освещенность E берется из СНиП 23-05-95 (изначально) «Естественное и искусственное освещение». Вот некоторые значения освещенности в люксах для жилых и офисных объектов:

Е = 500 Лк — для офисов, где осуществляются чертежные работы;

Е = 300 Лк — для офисов общего назначения с использованием компьютеров;

Е = 300 Лк — для кабинетов и библиотек;

Е = 200 Лк — для конференц залов, переговорных комнат, детских комнат;

Е = 150 Лк — для жилых комнат и кухонь;

Е = 100 Лк — для саун, бассейнов, лестниц, эскалаторов;

Е = 75 Лк — для гардеробных, архивов, офисных коридоров и холлов;

Е = 50 Лк — для санузлов, ванн, квартирных холлов и коридоров;

Е = 20 Лк — для освещения лестниц.

Площадь S берется в квадратных метрах, применительно к тому помещению, которое будет освещаться светодиодными лампами, исходя из ваших потребностей.

В итоге, вычислив значение Ф, можно легко подобрать светодиодные лампы в нужном количестве, просто разделив Ф на световой поток каждой выбранной лампы, а по световому потоку каждой светодиодной лампы, определить ее мощность. Для этого приведена таблица. Сколькими лампами будет обеспечен суммарный световой поток, каждый решает сам, исходя из индивидуальных условий.

Давайте для примера рассмотрим следующую задачу. Гостиная имеет размеры 3 на 5 метров, то есть ее форма — прямоугольник, и площадь S = 3*5 = 15 квадратных метров. Высота потолка составляет 2,4 метра, соответственно принимаем К = 1. Освещенность принимаем равной 150 Лк, в соответствии с регламентом по СНиП.

Итак, имеем для нашего примера: E = 150; S = 15; K = 1. Итого: Ф = Е*S*К = 150*15*1 = 2250 Лм.

Зная суммарный световой поток в люменах, нетрудно подобрать светодиодные лампы. Например, мы решили использовать 6 ламп, тогда световой поток каждой из них должен быть равен 2250/6 = 375 Лм. Выбираем 5 ваттные светодиодные лампочки в количестве 6 штук, которые равномерно разместим по площади потолка.

Между тем важно помнить, что чем больше источников света размещено в помещении, тем более ровным и комфортным будет свет. Если освещение должно быть равномерным, то лампочки размещают на одинаковом расстоянии друг от друга. Если требуется получить более плотный свет в конкретной зоне, то лампочки комбинируют так, чтобы акцентировалась именно эта зона.

Справедливости ради отметим, что регламентированные СНиП нормативы не всегда дают результат, какой хотелось бы каждому. Например, кому-то света, рассчитанного по СНиП окажется мало, кто-то любит более яркий свет, кто-то — более тусклый. По этой причине, следует ориентироваться на свои предпочтения. Если любите чтобы было очень светло, то смело умножайте нормативное значение E на 2.

Для достижения более тонкой настройки для разного времени суток используйте зонирование освещения, либо применяйте диммируемые светодиодные лампы совместно со специальным диммером.

Источник

Как узнать мощность светодиода

Самый лучший способ узнать мощность светодиода – это посмотреть рабочие характеристики на упаковке изделия. Зная марку и модель можно найти его характеристики в Интернете. В противном случае, останется только два способа: проверить мультиметром или постараться определить по внешнему виду, о них мы и поговорим в этой статье.

Зачем нужно знать мощность

Мощность светодиода нужна для выбора подходящего источника питания. Зная потребление светодиода, мы можем подобрать нужный ему блок питания. Расчет по мощности позволит избежать проблем при дальнейшей работе или сэкономить средства.

Рассмотрим примеры, чтобы стало понятно, о чем идет речь. Например, имеем светоизлучающий диод с рабочим напряжением 3,5 Вольта и током 0,1 Ампера. По формуле расчета мощности P=I*U, получаем значение P=3,5*0,1 => P=0,35 Ватт. Мощность десяти составит 3,5 Ватта или 1 Ампер. Отсюда делаем вывод, что для подключения одного светодиода нам потребуется блок питания (БП) мощностью 0,385 Ватта (с запасом 10%). Для подключения десяти понадобится БП на 3,85 Вт (также с запасом 10%).

Блок питания для светодиодов рекомендуется выбирать с запасом в 10-20%. Это предотвратит работу БП на пределе, что в свою очередь продлит его срок службы.

Способы определения мощности светодиода

На самом деле способов как узнать потребление не так уж и много, поэтому давайте остановимся на каждом из них и рассмотрим более подробно.

Мультиметром

Этот способ самый сложный и не является точным, прибегать к нему советую только в крайнем случае, когда достаточно хотя бы примерных значений.

Определить мощность лазерного светодиода при помощи мультиметра нельзя!

Имея на руках только один мультиметр (он же тестер), для измерения следует выполнить следующую последовательность действий:

Как это сделать, читайте ниже.

Иногда люди сталкиваются с интересной особенностью, проверяемый светоизлучающий диод исправен (проверяют светодиод мультиметром), но никак не светится при подаче на него питания. Оказывается, что он инфракрасный. Определить ИК — светодиод можно посмотрев на него через объектив камеры. Он будет светиться.

По закону Ома

В самом начале статье мы упоминали формулу мощности, которая вытекает из закона Ома. Там же приведен пример расчета потребления. Зная формулу (P=I*U), а также силу тока (I) и напряжение (U) светодиода, Вы без труда узнаете сколько потребляет светодиод.

По внешнему виду

Определить сколько потребляет светодиод по внешнему виду практически не возможно, поэтому этим способом также рекомендую пользоваться только в крайнем случае, так сказать в безвыходной ситуации. Методика визуального определения сводится к возможности отнесения «узнаваемого» к какому-либо известному Вам типу светоизлучающего диода. Определяем для «подопытного» тип светодиода (а лучше марку и модель, это можно сделать по маркировке) и ищем к нему даташит, в котором можно найти точные характеристики, в том числе и мощность.

Давайте посмотрим, как применить способ на практике. Например, на руках у нас имеется светоизлучающий диод, как на фото ниже.

Сразу видим, что это SMD LED. Зная то, что в названии SMD LED зашифрованы габариты. Берем штангенциркуль и меряем размеры. Получив значения ширины – 28 и длины – 35 мм, можно с уверенностью сказать, что это светодиод SMD 3528. Мощность SMD 3528 белого цвета составляет 0,06 Вт. Это значение является средним, т.к. оно может варьироваться плюс – минус 15% в зависимости от производителя.

Мощность светодиода зависит от излучаемого им цвета. Поэтому узнав характеристики для светодиода белого цвета, стоит знать, что для красного или зеленого они будут другие.

Рассмотренная выше методика применима к любому SMD LED и даже для светодиодной ленты, т.к. в ее основе лежат данные LED. Узнав мощность одного светоизлучающего диода на ленте, и посчитав их количество, Вы без труда узнаете мощность всей светодиодной ленты.

Для наглядной демонстрации определения мощности светодиодной ленты, рекомендуем посмотреть соответствующее видео с ютуба. При расчетах автор пользуется законом Ома.

Итоги

Часто в руки радиолюбителя попадаются светодиоды без надписей и упаковочных коробок, по которым можно без труда определить мощность светодиода. Владея описанными в статье способами Вы знаете как рассчитать хотя бы примерные характеристики, и в большинстве случаев этого достаточно для решения широкого круга задач.

Источник

Соотношение мощности ламп накаливания и светодиодных ламп?

Светодиодные лампочки набирают популярность и вытесняют классические лампы накаливания благодаря долговечности и экономичности. Большой выбор форм и размеров позволяют разнообразить интерьер. Мощность светодиодных ламп отличается от показателей лампочек Ильича. Чтобы выбрать замену, необходимо уточнить некоторые данные и сравнить с таблицей соотношений.

Описание и характеристики

Лампы на основе энергосберегающих светодиодов безопасны для здоровья человека. Их использование разрешено в детских и медицинских учреждениях. Однако нужно учитывать нормы освещенности.

Основные характеристики светодиодных ламп:

Обычные лампы производят с цоколями Е27 и Е14. Для светильников, рассчитанных на напряжение 12 Вольт, используются типы GU4, GU5.3, GU10.

Можно выбрать лампы самых разных форм и размеров. Перед покупкой следует измерить диаметр и высоту плафона, чтобы лампочка в него поместилась.

Мощность светодиодных ламп

При смене лампочек необходимо учитывать соответствие мощности ламп накаливания и светодиодных силе светового потока. Характеристики измеряются в одинаковых величинах. Чтобы сориентироваться в показателях и корректно перевести значения, можно руководствоваться следующей таблицей соотношений.

Например, лампе накаливания на 60 Вт соответствует светодиодная лампа на 7 Вт – чтобы пересчет был правильный, ориентируются по данным на упаковке. Представленные значения свидетельствуют об одном из главных преимуществ светодиодов – экономической выгоде.

Расчет мощности светодиодных ламп для дома

Перед ремонтом, установкой электропроводки и светильников необходимо рассчитывать номинальные показатели мощности, чтобы избежать перегорания устройств, замыканий и других неполадок. Для определения конечных данных требуется знать:

Чтобы посчитать световой поток, использую формулу: D = А * В / С. Уровень освещенности просчитывается следующим образом: А = С * D / В.

На каждый квадратный метр необходимо определить расположение ламп в комнате, чтобы захватить все пространство. При этом эффективность светодиодов максимальна в радиусе угла в 120°.

Сравнение мощности светодиодных ламп с другими источниками света

Перед заменой лампочек необходимо изучить общие характеристики. Сравнение плюсов и минусов позволит подобрать нужную модель. Долговечность, яркость, мощность светодиодных светильников отличаются от ламп накаливания и люминесцентных. Лампы в основном используются в темное время суток, поэтому желательно, чтобы свет был мягким – обычно выбирают теплый, желтоватый. Такой свет исходит от классических изделий Ильича, но они не отличаются длительным сроком эксплуатации. Важны и другие характеристики.

Сравнение с лампами накаливания

Светоотдача – один из основных показателей. Для ламп накаливания предел 8-10 Лм/Вт, светодиодов – 90-110 Лм/Вт, некоторые модели имеют показатели 120-140 Лм/Вт. Разница составляет не менее 8-12 раз. Мощность светодиодов ниже в 5 раз, однако яркость свечения остается на таком же уровне.

Теплоотдача – не менее важная характеристика. Стекло классических изделий нагревается до 170-250° по Цельсию. Поэтому они считаются наиболее пожароопасными, не рекомендуется установка в деревянных домах. Максимальная температура нагрева светодиодов – 50° по Цельсию.

Срок эксплуатации неравный и является одной из главных причин замены. По заявлению производителя светодиодные лампы работают около 30-35 тысяч часов при правильных условиях использования.

КПД – коэффициент полезного действия – это показатель, который показывает, какое количество потребляемой электроэнергии преобразовывается в свет, а какое в тепло. У светодиодов показатель самый высокий и равен 90%, для ламп накаливания – только 7-9%.

Сравнение с галогенными лампами

Для замены лампы в светильнике на галогеновое изделие не потребуется много времени и усилий. Свет получается теплым, приближенным к дневному, солнечному. При этом стоимость изделий приемлемая, доступная большинству покупателей. Поэтому производство и потребление остаются на высоком уровне. Чаще галогены встречаются в автомобильных фарах.

КПД низкий –15%. Электроэнергия уходит на нагревание и поддержание накала. Средний срок эксплуатации составляет 2000 часов. Показатель напрямую зависит от частоты включений. В некоторых случаях требуется установка дополнительного оборудования – специальных диммеров, которые обеспечивают плавное переключение и продлевают период службы.

Сравнение с люминесцентными источниками света

Основная разница – принцип работы устройств. Люминесцентные работают за счет паров ртути. Под воздействием электрического тока вещество разогревается, возникает ультрафиолетовое свечение, которое заряжает люминофор (специальное химическое соединение). Оно светится, создавая разный спектр освещения.

В светодиодах также присутствует люминофор, которым покрываются кристаллы. Под воздействием тока светится полупроводник, цвет всегда синий.

Главное различие – величина КПД. В светодиодах не используются дополнительные элементы, поэтому показатель данных изделий всегда выше.

Причины различий

Различия ламп обусловлены строением устройств. Лампочка Ильича работает за счет нагревания вольфрамовой нити, свечение получается желтым. Лампы последнего поколения имеют другой подход – свет образовывается после активации различных химических соединений (люминофора).

Дополнительное преимущество – технологии позволяют получать свет разных оттенков (дневной, теплый, холодный). Различные диаметры цоколей позволяют быстро подобрать оптимальный вариант для замены.

Уловки производителей

При замене всех лампочек в доме на светодиодные важно тщательно выбирать производителя

За последние годы производство лампочек выросло, изменились и некоторые характеристики. Например, в 2014 году лампа на 10 Ватт выдавала световой поток в размере 1000 Лм. Изделия 2012-2013 годов имеют показатели не более 700-800. Производители предпочитают не упоминать подобные нюансы. Выбирать следует те, у которых значение потока выше (указывается на упаковке, измеряется в Лм).

Срок эксплуатации, отмечаемый на заводских коробках, завышают. Помимо периода службы указывают завышенные значения светового потока. Например, один производитель указывает показатели в 8 Вт и 650 Лм, а другой – 8 Вт 1000 Лм. Во втором случае цифры преувеличены.

Другая ситуация – занижение характеристик. Это значит, что указать могут мощность 5 Вт, а по факту лампочка на 7 или 8 Вт. Потребление электричества получается высоким, а КПД гораздо ниже. Избежать подобных ситуаций можно, если приобретать лампочки в точках продаж, которые уже проверены. Можно почитать отзывы в интернете, уточнить у знакомых.

Источник

Таблица соответствия мощностей светодиодных ламп

Лампа купить

Лампа для растений

Лампа накаливания

Лампа светодиодная

Лампа галогенная

Лампа энергосберегающая

Лампа Эдисона

Сравнение светодиодной лампочки и лампочки накаливания

Появление электрического освещения в виде лампочки накаливания принесло человечеству новые перспективы, коренным образом изменило жизненный уклад и позволило заниматься активной деятельностью в любое время суток. Но мир не стоит на месте и сегодня на рынке представлено много более современных источников света, среди которых люминесцентные, галогенные, газоразрядные, светодиодные. Последние, несмотря на недавнее появление, активно набирают популярность и завоевывают все большую долю рынка, вытесняя из нее аналоги. Это происходит, потому что для освещения одной и той же площади помещения ЛЕД требует мощности значительно меньшей, чем для лампочками накаливания.

Более наглядно показывает отличие таблица.

Таблица соответствия мощностей лампочек

Сравнение по техническим характеристикам

Как выбрать мощность ЛЕД для помещения? Если человек немного разбирается в технической стороне вопроса, то она может посчитать метраж помещения и подобрать товар, исходя из световой эффективности источника света, которая измеряется количеством люменов на один ватт. Сюда еще можно отнести просчет количества освещения на площадь помещения. Этим часто занимаются профессионалы, особенно когда речь заходит о специализированном освещения коммерческих организаций или общественных мероприятий.

Сравнение технических характеристик

Помимо самой мощности есть и другие важные параметры. Приведенная ниже таблица эффективности демонстрирует важные составляющие осветительных приборов:

Таблица сравнения технических характеристик

Выгода от применения светодиодных ламп. Расчет

Обзор был бы неполным без практического сопоставления двух ламп в длительной перспективе. Возьмем, например, лампочку накаливания 40 Вт. Далее предположим, что человек в среднем использует ее 6 часов в день, то есть в сумме за 365 дней это будет составлять около 87600 Вт/час в год.

Эквивалентная светодиодная лампа, в зависимости от производителя, потребляет 4,5 Вт или 9855 Вт/час в год. Подводя простой итог, вывод напрашивается сам собой: лампа накаливания потребляет в 8,88 раза больше энергии.

Как выбрать светодиодную лампу?
Подробнее!

Недостатки ЛЕД ламп

Есть, конечно же, в led освещение и минусы, о которых стоит упомянуть. Прежде всего, это его цена. В данный момент среди аналогов их стоимость более высокая. Но выше описана низкая потребность в мощности светодиодных ламп и более длительный срок работы с лихвой компенсируют высокие цены.

Уровень нагрева светодиодных источников гораздо ниже, чем у ламп накаливания, но все же присутствует и может оказать негативное влияние на систему освещения. На этот счет в моделях установлены специальные теплоотводящие радиаторы, но установка моделей с большой мощностью требует дополнительных мер охлаждения.

Выводы

Источник