Lâmpadas LED modernas: o que procurar ao escolher

As luminárias e lâmpadas de LED não são mais uma novidade há muito tempo, mas muitas vezes uma pessoa comum não entende o que está comprando na loja e se uma simples lâmpada pode de alguma forma afetar sua saúde. O fato é que a qualidade de uma fonte de luz não é determinada por seu poder e quanta luz ela produz. Estes são apenas indicadores quantitativos, um indicador da qualidade da luz é o coeficiente de ondulação e o índice de reprodução de cores.

O que determina a qualidade das lâmpadas

Como já mencionado, a qualidade das lâmpadas não determina seu brilho, mas indicadores como o coeficiente de ondulação e o índice de reprodução de cores. Essas duas características determinam tanto a percepção da luz quanto o seu bem-estar. Você pode ter notado que, quando passa muito tempo, por exemplo, em uma garagem com lâmpadas fluorescentes antigas, sua cabeça às vezes começa a doer e há uma sensação de ambiente não natural, e se você sai para o sol, tudo parece muito mais saturado e agradável para os olhos. E não é sobre a iluminação em si. As definições de alguns termos básicos serão discutidas mais adiante.

O discurso no exemplo acima foi índice de renderização de cores. Este parâmetro determina como a composição espectral da luz fornece a realidade da percepção dos objetos.

Você não poderá medi-lo em casa. Isso é feito com a ajuda de equipamentos caros especializados, o custo de um dispositivo médio fica na região de US $ 500-1000.

É indicado nas características da fonte como CRI (índice de reprodução de cores) ou Ra. E é determinado comparando a transmissão de 8 cores de teste iluminadas por uma fonte de luz específica.

O fator de ondulação não é menos importante. Seus valores devem estar o mais próximo possível de 0%, ou seja, a luz deve ser o mais pulsante possível. Este parâmetro pode ser medido por quase todos os medidores de orçamento. Ou faça uma verificação indireta com uma câmera de celular, mais sobre isso mais tarde.

Interessante:

Documentos regulamentares que estabelecem requisitos para a qualidade da iluminação:

• SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278–03 Requisitos de higiene para iluminação natural, artificial e combinada de edifícios residenciais e públicos

• SP 52.1333.2011 Iluminação natural e artificial. Edição atualizada do SNiP 23-05-95 * Portanto, para resumir e considerar todas as características separadamente.

• A energia da lâmpada depende do número de LEDs conectados e da eficiência da fonte de energia.

• O fluxo luminoso depende da qualidade dos LEDs, os materiais que foram utilizados em sua produção. Há informações na Internet sobre LEDs cujo fluxo luminoso atinge 140 lúmens por 1 Watt de energia, mas, na realidade, as luminárias e lâmpadas modernas usam LEDs que fornecem 90-110 Lm / W. Esta é a figura da qual vale a pena começar no cálculo da iluminação.

• O índice de reprodução de cores depende especialmente do fósforo - determina o espectro da luz emitida.

• O coeficiente de ondulação do fluxo de luz depende apenas da fonte de energia. Consideraremos seus esquemas típicos mais tarde. Em suma, a afirmação de que quanto mais simples o circuito, mais ondulação não é totalmente verdadeira. Mesmo no circuito mais barato construído em um capacitor de têmpera, é fácil atingir um nível aceitável de ondulação, usando a seleção normal de um capacitor de suavização. Ao mesmo tempo, como em circuitos de potência com uma fonte de corrente (driver), com baixa suavização das ondulações na entrada, são observadas ondulações dos parâmetros de saída e fluxo de luz, respectivamente.

O dispositivo de lâmpadas LED e lâmpadas para 220V

As luminárias e lâmpadas de LED podem ser divididas em 5 componentes:

1. Fonte de alimentação ou driver. Sua tarefa é converter a tensão da rede elétrica em uma tensão ou corrente estabilizada para garantir a operação ininterrupta dos LEDs no modo nominal.

2. LEDs. Eles podem estar localizados em uma placa de circuito impresso ou em substratos de transferência de calor de montagem separados do tipo Star. Eles são encontrados tanto na forma discreta quanto na forma de matrizes ou LEDs COB.

3. O radiador. Seu objetivo é remover o calor dos LEDs. Em caso de superaquecimento, sua vida útil é significativamente reduzida.

4. Caso. Mesmo um radiador de alta qualidade e selecionado corretamente não poderá remover o calor dos LEDs se ele for colocado em um estojo pequeno projetado de forma inadequada, sem a possibilidade de remoção de calor. Às vezes, o invólucro e o radiador são uma parte estruturalmente integrada - essa solução é usada na maioria das lâmpadas LED. Embora os LEDs de filamentos não tenham um radiador e irradiem calor para o interior da lâmpada como espirais de uma lâmpada incandescente.

5. Porão. Se não estamos falando de uma lâmpada sólida, mas de uma lâmpada, a base serve para conectá-la à energia. Isso acontece com rosca ou tipo de pino.

Fonte de energia

Se considerarmos o segmento de preço com orçamento mais popular, hoje em lâmpadas com uma base E27 (a base roscada usual e mais comum em nosso país), eles usam circuitos de potência com um driver sem transformador em circuitos integrados. Eles podem ser reconhecidos pela presença de um elemento na placa, seja semelhante a um transistor em uma caixa de três corpos com terminais axiais do tipo TO92 ou em uma caixa de polvo projetada para montagem em superfície como SOIP-8 (e similares) e um pequeno indutor localizado nas proximidades.

Circuito típico de driver de pulso sem transformador

Essa é uma boa opção de energia, o coeficiente de ondulação dessas lâmpadas é bastante aceitável e elas brilham por um longo tempo; no entanto, os LEDs e a própria fonte de energia geralmente não são protegidos contra surtos de energia.

Anteriormente, em lâmpadas chinesas baratas usadas fonte de alimentação do capacitor de têmpera. Esse esquema não se distinguia pela confiabilidade, baixa ondulação e alta eficiência. O fato é que a falta de estabilização levou ao fato de que os LEDs foram alimentados com uma corrente baixa ou alta com desvios da tensão de alimentação dos 220V nominais. Consequentemente, em casas onde a tensão geralmente excede o nominal, elas rapidamente se queimam. Ao mesmo tempo, em 90% dos casos, 1 ou 2 LEDs se apagam e, como todos os LEDs na placa estão conectados em série, tudo parou de queimar.

A aparência e o circuito de potência com capacitores de amortecimento - a diferença no número de peças é óbvia e com a capacidade C2 - as ondulações são suavizadas. Os chineses estão economizando.

Agora, esse esquema continua a ser usado ativamente em lâmpadas LED baratas, apesar da presença de uma grande quantidade de espaço livre na carcaça, bem como em lâmpadas de tubo com soquetes G5 e G13 e lâmpadas para holofotes como G4, GU 5.3 e outros. Nem sempre é claro ao que esta decisão está relacionada.

Embora seja impossível afirmar inequivocamente, tudo depende do fabricante da lâmpada; por exemplo, as lâmpadas T5 e T8 da planta de Svetorezerv têm um conceito muito bom como um todo.

Tanto a primeira quanto a segunda decisões são inerentes ao segmento de preço mais baixo, em particular para fabricantes como:

• ERA;

• Navegador

• LEEK;

• IEC

• ASD;

• Online.

Isso não significa que essas lâmpadas sejam ruins, apenas sua seleção deve ser abordada com cautela.

Um exemplo de placa de motorista e seu circuito a partir de uma lâmpada Gauss

Em fontes caras de luz LED de fabricantes como Gauss, Philips e Osram usam fontes de energia mais avançadas. Na maioria das vezes, esses são drivers de pleno direito (fontes de corrente pulsada) com um transformador e alta eficiência. A presença de um transformador fornece isolamento galvânico confiável da rede, respectivamente, o risco de falha dos capacitores é reduzido e, graças ao feedback atual, sua boa estabilização é garantida.

LEDs

Em lâmpadas e acessórios de LED, use LEDs SMD tamanhos:

• 3528;

• 5050;

• 2835;

• 5630;

• 5730; 

• 3014 (raro).

Nos holofotes e em algumas lâmpadas e luminárias de alta potência, eles também usam matrizes de LED ou COB, às vezes são chamados de LEDs CHIP. Em termos de estrutura, essa matriz de LEDs é revestida com uma única camada de fósforo, difere de um conjunto de LEDs discretos, pois todos os cristais já estão interconectados no estágio de produção deste módulo.

Todos os fabricantes, mesmo dos produtos mais baratos, há muito abandonaram o uso de LEDs de 5 mm, que são montados através de orifícios na placa devido à sua baixa eficiência e altos custos de produção.

Mas nada mais depende do caso em que o LED é feito, exceto os parâmetros de transferência de calor. Os parâmetros que afetam a iluminação dependem do próprio cristal emissor de luz, das propriedades de sua transição PN. Portanto, a compra de produtos baratos com 5730 LEDs supostamente poderosos (produzidos nas versões de 0,5 e 1 W) geralmente se depara com falsificações que correspondem às características do 3528 já obsoleto.

O mesmo se aplica aos fósforos, porque o índice de reprodução de cores depende disso. Em diferentes fontes, há informações de que, ao selecionar determinadas proporções no fósforo, é possível ignorar a verificação do índice, tendo obtido uma correspondência nos padrões apenas para cores de controle, apesar de os problemas de reprodução de cores serem visíveis a olho nu.

A foto mostra um exemplo de uma lâmpada com um índice declarado "bom", mas com um tom esverdeado

Um tipo relativamente novo de LEDs são os filamentos; um grande número de fabricantes fabrica essas lâmpadas; as lâmpadas Lisma de Tomich podem ser distinguidas das domésticas.

Externamente, eles são muito semelhantes às lâmpadas incandescentes clássicas, os LEDs estão localizados dentro da lâmpada e o driver está na base. O espaço limitado dos soquetes roscados geralmente não permite montar um driver de alta qualidade neles, no entanto, essas lâmpadas são populares e oferecem bom desempenho em todos os aspectos. É importante notar que a potência de um filamento é de cerca de 1 Watt, permitindo avaliar aproximadamente a potência real da lâmpada, sem olhar para a embalagem, mas contando o número de fios. O autor do vídeo a seguir demonstra claramente o que está dentro da lâmpada de incandescência.

Sua vantagem é a aparência clássica e a direção uniforme da luz em todas as direções. No entanto, críticos particularmente exigentes reclamam que sombras dos próprios filamentos são observadas na propagação do fluxo de luz. Isso é mais interessante do que uma observação.

Os LEDs de mais alta qualidade das empresas:

• CREE (EUA);

• OSRAM Opto Semiconductors (Alemanha);

• Nichia (Japão).

Lâmpadas e acessórios de baixa tensão

Uma palavra separada merece lâmpadas alimentadas por uma rede com uma tensão CC reduzida de 12V e luminárias que se ligam a partir de um driver separado. Ambos vieram em grande parte para substituir holofotes halógenos. Para este último, os transformadores eletrônicos foram usados ​​anteriormente.

Agora, as lâmpadas alimentadas por 12V são alimentadas por fontes de alimentação individuais para cada lâmpada ou uma por grupo de lâmpadas, que é usado com mais freqüência da mesma forma que o fornecimento de lâmpadas halógenas.

Um exemplo de lâmpada LED com soquete G4 e fonte de alimentação de 12 V

Um exemplo de outra versão da fonte de alimentação para essas lâmpadas, observe que diz "Driver", embora seja uma fonte de tensão, não uma corrente

Perguntas frequentes:

Como escurecer uma lâmpada de 12V para holofotes? O brilho dessas lâmpadas é regulado usando um dimmer de 12V para a faixa de LED. Regulá-los com um dimmer de 220V não funcionará. O nome da unidade de fonte de alimentação, dimmer, controlador "para faixa de LED" está vinculado porque a fita entrou no mercado de massa de produtos de LED.

 

Importante:

Muitas vezes, os usuários perguntam o que fazer se os drivers das luzes estiverem acesos. É possível substituí-lo por uma fonte de alimentação para todas as luzes de uma só vez. A resposta é NÃO.O fato é que eles são alimentados por fontes de corrente; nesse caso, o diagrama de conexão à lâmpada geralmente é indicado e não implica a conexão de várias peças em um grupo.

Um exemplo de lâmpada com motorista

A aparência de um motorista

Preste atenção às características, a saber, na seção OUTPUT - tensões de saída de 30-68V, que indicam estabilização da corrente, e não da tensão, seu circuito é ajustado dependendo do número de LEDs conectados e de seus parâmetros.

Como escolher uma lâmpada?

Se você não deseja comprar produtos caros de fabricantes europeus, preste atenção a várias dicas ao comprar, porque na maioria dos casos não é possível vê-lo LEDs (se estiverem cobertos com uma tampa difusora e colada) e o motorista estiver completamente escondido no compartimento da lâmpada. Antecipando comentários ambíguos, direi de antemão que esta é apenas minha visão e opinião pessoal sobre a compra de lâmpadas baratas.

1. O poder da lâmpada é diretamente proporcional ao seu tamanho e peso. Embora isso pareça um pouco ridículo, no entanto, com duas lâmpadas igualmente baratas da mesma potência, darei preferência àquela que é mais pesada e maior, com tamanhos diferentes. O fato é que, quanto mais pesada a lâmpada, maior a probabilidade de o fabricante colocar um radiador normal, colocar os LEDs em um substrato normal de transferência de calor com uma placa de circuito impresso e instalar pelo menos algum tipo de placa de acionamento. Infelizmente, a escolha real deve ser feita às cegas.

2. Se for possível acender a lâmpada por pelo menos alguns minutos - veja com que rapidez ela aquece, o compartimento da lâmpada deve estar quente, mas não mais quente do que a temperatura que a mão ainda sofre. Isso é 50-60 graus. A temperatura dos cristais modernos de LED não deve exceder 100-150 graus Celsius e será realmente mais alta que a temperatura do gabinete de dissipação de calor.

3. Se você possui um medidor de luz, pode medir o coeficiente de pulsação da lâmpada diretamente na loja, embora não com a precisão do laboratório. Bem, se não houver medidor de luz, use a câmera do seu smartphone. Ao passar o mouse sobre a lâmpada na imagem, nenhuma faixa de corrida deve ser observada. Confira o vídeo abaixo.

Radex Lupin - mede ondulação e luz, no momento em que este artigo foi escrito, seu preço é de cerca de 5.000 ($ 72,28)

Interessante:

O GOST R 54945-2012 permite medir pulsações com os seguintes instrumentos:

• Radiômetro multicanal "Argus";

• Medidor de pulso-luxímetro "Argus 07", "TKA-PKM" / 08;

• Luxímetro pulsátil "TKA-PKM" / 08;

• Medidor de luz - medidor de pulso brilhante "Ecolight-01", "Ecolight-02".

Não conheço mais as maneiras reais de distinguir boas lâmpadas LED das ruins da gama de modelos baratos. Portanto, você deve estar ciente do que está comprando e com que finalidade, por exemplo, no corredor ou no banheiro, a qualidade da fonte de luz não importa realmente. Mas a iluminação na oficina ou acima da mesa deve ser excelente e atender a todos os padrões sanitários.