Jaké typy LED žárovek existují?

Na bázi LED se vyrábí výkonná svítidla jakéhokoli typu – v oblasti bytového i technického osvětlení. Technologie LED osvětlení má však zásadní rozdíly od analogů navržených pro použití žárovek a integrovaných obvodů s plynovou výbojkou. Recenze je věnována typologii LED svítidel s důrazem na tyto rozdíly.

Základna prvku

LED a hardware domácích LED žárovek, kolejových reflektorů a průmyslových reflektorů se od sebe výrazně liší. Proto je před studiem typů lamp důležité porozumět jejich elementární základně. Bez toho je těžké hodnotit klady a zápory různých obchodních nabídek.

Ve schématu osvětlovacích zařízení na bázi LED se rozlišují následující konstrukční úrovně:

1. Skutečná LED (LED) – bez obalu, systémy RGB, SMD, PCB Star, COB, Filament.
2. IC založený na LED(kách) — lampa, LED pásek nebo samotná LED bez dalších prvků.
3. Upevnění – skládá se z IC, driveru, chladiče, spojovacího pouzdra, čoček, difuzoru, reflektoru (reflektoru).

Každá LED se skládá ze substrátu, čipu (vyzařující krystalová dioda) a optické čočky nebo fosforové vrstvy. Bílé světlo s teplotou barev v rozmezí od 2200 K (teplé) do 6500 K (studené) se generuje, když záření z modré nebo fialové LED prochází vrstvou barevného fosforu (obvykle žluté nebo oranžové). Na tomto principu jsou postaveny všechny LED kromě RGB.

RGB

Kombinuje červené, modré a zelené diody pod společnou čočkou v jednom pouzdře. Taková zařízení se používají v lampách se spínáním nebo úpravou barvy záření. S jejich pomocí se získává i bílé světlo, jehož spektrum je však pro dlouhodobé vnímání zdaleka přijatelné. Oblastí použití integrovaných obvodů založených na RGB LED je proto dekorativní osvětlení.

SMD a PCB Star

Zařízení sestávající z jednoho nebo více krystalů v pouzdře pod čočkou nebo fosforem. Spotřeba SMD (od 1 do 9 čipů) nepřesahuje 1 W, ale PCB Star, přestože obsahují pouze 1 krystal v obvodu, mají mnohem výkonnější LED (až 10 W). Oba tyto typy LED se vyznačují úzce směrovaným tokem, nejvyšší světelnou účinností Lm/W a rekordní životností.

COB

Matice mnoha (počet může být i více než 100) čipů na společné desce vyplněné fosforem. Rozsah výkonu COB LED je 3,0 – 150 W (!) Tyto LED mají o něco menší světelný výkon a životnost než SMD, ale mají nejlepší podání barev (CRI = 80 – 96%). Dalším zásadním rozdílem od SMD je jejich širší úhel rozptylu světla. COB matrice mohou být flexibilní a mít jakýkoli tvar – obdélníkový, kulatý, lineární atd.

Vlákno

LED diody, jejichž vzhled napodobuje vlákna v tradiční Edisonově žárovce. Několik drobných čipů je upevněno na úzkém skleněném proužku a celý proužek je potažen fosforem. Tento typ LED poskytuje nejrovnoměrnější rozptyl světla. Nevýhodou je poměrně krátká životnost.

Nezarámované SD

Čipy jsou malé velikosti a výkonné pod luminoforem, ale bez krytu nebo kovové desky. Sada takových čipů upevněných na desce (nebo objemovém prvku) umístěná uvnitř žárovky rozptylující světlo je nejtypičtější náplní LED žárovky.

Lampy, pásy a vysoce výkonné LED jako nezávislé integrované obvody

LED žárovky se vyrábějí s paticemi a kolíkovými kontakty všech typů. To umožňuje jejich použití ve svítidlech určených pro jiné typy integrovaných obvodů. Lampy s nehermetickými polymerovými žárovkami jsou vyrobeny na základě nezabalených LED a velmi zřídka – na bázi SMD. Žárovky LED s vlákny LED používají pro zlepšení odvodu tepla uzavřené skleněné žárovky naplněné heliem.

SMD se používají při výrobě LED pásků. LED diody tohoto typu se používají také v reflektorech a lineárních svítidlech.

Výkonné COB slouží jako hlavní prvky LED svítidel bez žárovek a v světlometech a jiných technických svítidlech se montují přímo na chladicí radiátory.

Hardware a konstrukční výplně LED svítidel

LED diody se zahřívají méně než žárovky. Proč je tedy chladič povinným prvkem designu LED lampy? Faktem je, že účinnost (světelný výkon) a životnost LED znatelně klesá, pokud je překročena prahová hodnota teploty 60 – 70 °C. Zářič může být součástí konstrukce svítidla, umístěný v tělese svítidla nebo toto těleso nahradit.

LED diody fungují na nízkonapěťový stejnosměrný proud. Proto je v žárovce nebo lampě instalován ovladač – zařízení, které plní funkce usměrňovače a transformátoru. Ovladač se také nazývá napájecí zdroj.

Ovládací obvod pro lampy s řízením barvy (teplota barev) obsahuje regulátor, který zajišťuje selektivní aktivaci jednotlivých čipů.

Některé integrované obvody LED obsahují stmívač pro změnu jasu světla. Je třeba rozlišovat mezi svítidly s vnitřním stmívačem a stmívatelnými LED/výbojkami. Jas druhého jmenovaného lze měnit externími stmívači, například zabudovanými ve spínačích.

Stmívače v LED svítidlech jsou někdy zabudovány ne pro funkční stmívání, ale pro prodloužení jejich životnosti. Když teplota stoupne nad nastavenou mez, tepelné relé sníží napětí dodávané do LED diod. Takový mechanismus lze považovat za pochybnou alternativu k účinným chladicím radiátorům.

Máte potíže s výběrem LED žárovek?

Zpracujeme kompletní kalkulaci nákladů, potřebné vybavení a 3D vizualizaci osvětlení vašeho objektu. Tento ZDARMA – ještě před nákupem a uzavřením smlouvy se můžete dozvědět: “Kolik a jaké lampy jsou vhodné?”, “Kolik to bude stát?”, “Jak to bude vypadat?” a dokonce i “Jak dlouho bude počítadlo končit?”

V distribuci světelného toku z LED hrají důležitou roli reflektory, čočky a difuzory. Tyto prvky spolu s hardwarem určují účinnost a vzhled LED svítidel.

Funkční typy LED svítidel

Podívejme se na hlavní skupiny technologie LED osvětlení, věnujte pozornost designu, základně prvků, funkčnosti a rozsahu použití.

Bodové a úzce zaměřené reflektory

3 hlavní techniky pro získání proudu světla s minimálním úhlem rozptylu jsou následující:

• IC na bázi SMD.
• Úzkoúhlé reflektory.
• Zaostřovací čočky.

Takové lampy umožňují osvětlit jednotlivé oblasti a předměty požadovaným jasem. Používají se v dekorativním a reklamním osvětlení, osvětlení pracovišť v místnostech s vysokými stropy, dále v muzeích, galeriích a na výstavách.

Ve výstavních reflektorech jsou čočkové systémy nezbytné, protože uspořádání exponátů, jejich velikost a umístění se periodicky mění.

Podhledy s proměnným úhlem světelného toku

Alternativou k drahým optickým zaostřovacím systémům využívajícím čočky jsou LED lampy se sadami vyměnitelných reflektorů. Obvykle jsou navrženy podle schématu zahrnujícího:

• Jedna výkonná kulatá COB LED namontovaná na radiátoru.
• Sada reflektorů, které jsou připevněny k radiátoru nebo krytu.
• Externí ovladač.

Okruh úspěšně funguje v kolejových a kardanových lampách. Oblast použití: komerční prostory, kanceláře, bytové interiéry.

Bodová světla a výkonné světlomety

Formálně je reflektor úzce zaměřený reflektor, o kterém již byla řeč. Rozdíl spočívá v rozsahu jevu. Bodová světla jsou potřebná k osvětlení velkých ploch a objektů, často umístěných ve značné vzdálenosti. Záplavové svítidlo se od reflektoru liší širším úhlem světelného toku. Ale navenek mohou zařízení těchto dvou typů vypadat téměř stejně.

Nemůžete si vystačit s jednou SMD LED ve výkonném světlometu. Designy založené na:

1. Matice několika SMD se společným reflektorem.
2. Matice několika SMD s jednotlivými čočkami
3. Jeden výkonný COB s reflektorem.
4. Matice několika COB se společným reflektorem.

Typickým příkladem reflektoru je plochý panel s chladičem a matricí SMD nebo COB bez reflektoru.

Světlomety jsou potřebné k osvětlení ploch, budov, skladovacích prostor a dalších m/s. Žádané jsou také v systémech vnitřního osvětlení – v garážích, divadlech, sportovních a montážních halách.

Špičková zátopová svítidla se často používají v kancelářích, maloobchodních a průmyslových prostorách s vysokými stropy, stejně jako ve velkých sklenících a zimních zahradách.

Všestranná a širokoúhlá svítidla

Termín „Omni“ v designu osvětlení odkazuje na podmíněně bodové integrované obvody, které rozdělují tok světla rovnoměrně do všech směrů, tedy sféricky. Příkladem LED světelného zdroje blízkého omni je LED žárovka s žárovkou hruškovitého nebo svíčkového tvaru bez vnitřního reflektoru. Obdobné rozložení světla vytváří LED svítidlo s rozvodem kukuřičného čipu a matnou žárovkou.

V obytných, veřejných a kancelářských interiérech se omni zdroje používají v tradičně řešených svítidlech. Příklady: rohovinové lustry klasického typu, lustry, nástěnné svítidla a stojací lampy se stínidlem, stejně jako svítidla s rozptýlenými stínidly.

Všestranný IO stačí umístit pod kuželový, polokulový nebo parabolický reflektor – a dostaneme nejběžnější typ technické svítilny se širokoúhlým světelným tokem. Ale největší ekonomický efekt poskytuje schéma s výkonnými COB sestavami pod takovými reflektory. Sklady, průmyslové dílny a velké veřejné prostory jsou často vybaveny širokoúhlými LED lampami na závěsech. Kromě otevřených COB LED používají také LED lampy s luminoforem aplikovaným na žárovku.

Lineární

LED žárovky tohoto typu jsou jedním z nejúčinnějších prostředků k zajištění ergonomického a energeticky úsporného osvětlení. Je těžké si představit něco univerzálnějšího v jeho funkčnosti. Pomocí lineárních LED žárovek můžete:

• Zajistěte obecné i místní osvětlení.
• Místnosti vybavte libovolnou výškou stropu (úprava podle délky závěsů).
• Rozsviťte pracoviště v kancelářích a výrobě.
• Rovnoměrně osvětlí velké plochy v komerčních a veřejných prostorách.
• Použití v obytných interiérech v high-tech a minimalistických stylech.

Efektivní lineární dráhové světlo má pouzdro s chladicími žebry, obdélníkovou nebo lineární desku s LED diodami a lineární difuzor ve formě trubice s oválným nebo obdélníkovým průřezem.

Moderní lineární LED svítidla je nutné odlišit od trubicových LED svítidel určených k náhradě zářivek v lineárních svítidlech starého typu. První z nich jsou o 20% – 30% účinnější ve světelném výkonu a vydrží 3 – 5x déle díky lepším podmínkám chlazení.

Lineární průmyslová LED svítidla se od kancelářských a komerčních liší složitějším provedením pouzdra, které splňuje speciální provozní podmínky.

Vestavěné panely

Ploché LED stropní panely poskytují rovnoměrné záplavové světlo. Mohou používat matice SMD i COB. Rozhodující roli hraje kvalita clony rozptylující světlo. Svítidla tohoto typu jsou určena pro instalaci na zavěšené stropy, protože přenos tepla z chladicích radiátorů je možný pouze do podstropního prostoru.

Většina sériových modelů LED panelů pro zavěšené podhledy typu Armstrong je určena pro montáž v sekcích 600 x 600 mm.

Požadavky na provozní podmínky

Z hlediska dodržování provozních podmínek jsou LED svítidla bez ohledu na jejich funkční typ regulována stejně jako jakákoli jiná osvětlovací zařízení. To znamená, že všechny produkty jsou přiřazeny do určité kategorie podle:

• Typ instalace – stropní, závěsné, konzolové, podlahové atd.
• Energetická třída — existuje 7 tříd od A do G, ale LED technologie odpovídá dvěma nejvyšším třídám (A a B).
• Třída elektrické bezpečnosti – od 0 do 3.
• Stupně ochrany proti prachu (od 2 do 6) a ochrany proti vlhkosti (od 0 do 8) – označeno dvoumístným indexem IP, například IP20 (dostatečné pro čisté, suché prostory) nebo IP67 (pro venkovní prostory a průmyslové prostory s náročnými provozními podmínkami).

Potíže s výběrem lamp?

Zpracujeme kompletní kalkulaci nákladů, potřebné vybavení a 3D vizualizaci osvětlení vašeho objektu. Tento ZDARMA – ještě před nákupem a uzavřením smlouvy se můžete dozvědět: “Kolik a jaké lampy jsou vhodné?”, “Kolik to bude stát?”, “Jak to bude vypadat?” a dokonce i “Jak dlouho bude počítadlo končit?”

Výběr LED svítidla je obtížný nejen kvůli velkému množství vlastností, které má, ale také kvůli limitům, které si nastavuje sám zákazník nebo jeho objekt. Například stanoví konkrétní vstupní cenu, omezí výběr na základě maximálního výkonu pro zajištění optimální úrovně spotřeby energie atd. V tomto krátkém článku vám prozradíme, na co byste si u různých typů měli dát pozor, abyste si usnadnili výběr.

Vlastnosti LED svítidel

Podívejme se na vlastnosti, na které klienti obvykle spoléhají.

• Světelný tok. Měřeno v lumenech (lm). Čím větší je světelný tok, tím vyšší bude úroveň osvětlení vašeho objektu.
• Napájení. Měřeno ve wattech (W). Tato hodnota se určitě objeví v jakémkoli technickém úkolu nebo požadavku. Nejoblíbenější možností jsou 30, 50, 100 W lampy. Výkon je však vždy nutné posuzovat společně se světelným tokem. Světelný tok/výkon = světelná účinnost. Světelný výkon lampy musí být 110Lm/W nebo vyšší.
• Stupeň krytí (IP). První číslo ukazuje úroveň ochrany proti prachu, druhé – proti vlhkosti. IP20 je vhodné pro kancelářské prostory, IP54 pro zdravotnické instituce, IP67 pro pouliční nebo průmyslové lampy
• Typy upevnění. Držák umožňuje montáž lampy na trubku (konzolová), na stěnu nebo strop (povrch), zavěšená na kabelech (závěsná) nebo zabudovaná do konstrukcí (zapuštěná).
• Barevná teplota. Odstín záře ve stupních Kelvina (K) Čím vyšší je teplota, tím je chladnější (blíže modré). Tato možnost je zvolena spíše z estetických důvodů.
• Pracovní teplota. Teplotní rozsah, ve kterém může lampa pracovat. Záleží na tom, jak dobře lampa odvádí teplo a na kvalitě napájení. Čím širší je rozsah provozních teplot, tím lépe, ale to se většinou odráží na jeho ceně.
• Záruka. Různé společnosti poskytují záruku od 1 roku do 7 let. Hlavní věc je, že v době reklamace společnost stále existuje.
• Napájecí napětí. Většina svítidel pracuje na 220V, ale pro místnosti s vysokou vlhkostí se doporučuje používat nízkonapěťové svítidla s napájecím napětím 12, 24 nebo 36V (AC). Pro autonomní osvětlení (napájené dobíjecími bateriemi) se používají nízkonapěťové stejnosměrné výbojky.

Hlavní typy LED žárovek

Nejčastěji na trhu výrobci nabízejí spotřebitelům a zákazníkům již zavedené typy lamp s určitými sadami vlastností. Například:

1. Průmyslové – pro osvětlení průmyslových objektů a ploch (dílny, sklady apod.). Takové lampy musí mít vysoký stupeň ochrany před prachem a vlhkostí a důležité jsou také ukazatele energetické účinnosti.
2. Konzole, ulice (hlavní). Jak je opět zřejmé z názvu, pro osvětlení komunikací a místních částí. V takových lampách je důležité:
   • provozní teplota, a to zejména v našich regionech Ruska, kde teploty v zimě mohou dosáhnout abnormálních hodnot.Je vhodné, aby pas uváděl až -60 stupňů.
   • Typ montáže. Nejčastěji používaným držákem na potrubí je konzolový držák.
   • Stupeň ochrany. Přednostně IP 67, protože tento typ žárovek se používá v dešti, sněhu atd.
3. Kancelář. Vestavěný (Armstrong) nebo nad hlavou. Navzdory svému názvu se používají téměř v každém veřejném prostoru. Obchodní centra, obchody, školy a nemocnice. Pokud jde o školy a nemocnice, měli byste věnovat pozornost dostupnosti speciálních certifikátů a povolení k zásobování.
4. Lineární (neboli obchodování). Nejčastěji se používá v obchodních centrech. Důležitá je zde možnost spojit se do jediné bezstínové linie pro osvětlení rozšířených objektů.
5. Nízké napětí. Nízkonapěťové jsou často klasifikovány jako samostatná kategorie, patří sem výbojky do 36 voltů. Mezi nimi věnujte velkou pozornost napájecímu napětí (DC nebo AC a kolik voltů potřebujete).
6. Fasáda a krajina. Používá se jako dekorativní osvětlení domů, parků atd. Důležitý je zde vysoký stupeň krytí – IP67.
7. Bytové a komunální služby lampy. Často se instaluje do vchodů a kanceláří. Doporučujeme vám zakoupit modely odolné proti vandalismu; mohou být dražší, ale budou spolehlivější.
8. Lampy pro bazény. Určeno pro instalaci pod vodou např. do bazénů, fontán apod. Tento typ svítidel musí mít maximální ochranu proti vlhkosti IP68.
9. Dráha. Používají se jako doplňkové akcentační osvětlení v obchodních a výstavních centrech. Měly by se snadno instalovat a demontovat a měly by být snadno nastavitelné a pohyblivé.