В условиях регулярного повышения цен на электричество потребители услуг ЖКХ стали использовать экономичные аналоги ламп накаливания. Современные интерьеры квартир и домовладений уже невозможно представить без LED-подсветки. Но помимо желания снизить расходы на свет и изменить убранство комнат, необходимо учитывать определенные недостатки светодиодных ламп. Рассмотрим основные минусы и плюсы использования светодиодного освещения.
Экономичность
Одно из приоритетных преимуществ LED-элементов – это минимизация расходов на оплату электроэнергии. Степень мощности светодиодов ниже, чем у ламп накаливания, поэтому один полупроводниковый элемент в 8-10 Вт функционально эквивалентен аналогу на 60 Вт с «вольфрамовой нитью». Модели с электронно-дырочным переходом экономичнее люминесцентных источников освещения, поскольку их показатели мощности достигают 15-16 Вт.
В попытках минимизировать расходы на оплату электроэнергии не следует менять лампы накаливания на светодиодные устройства во всех помещениях. LED-освещение рациональнее предусмотреть в тех комнатах, где члены семьи привыкли проводить большую часть досуга.
Светодиодные приборы также уместны для придомовой территории, на которую осенью и зимой приходится большая часть электроэнергии.
Срок службы
LED-лампы отличаются долговечностью. Производители светодиодов декларируют, что гарантийный срок инновационного изделия составляет 2 года.
Если лампу правильно эксплуатировать, то она прослужит не менее 30 тыс. часов. За указанный промежуток времени пришлось бы сменить несколько десятков приборов освещения, работающих по принципу накаливания.
Но, оценивая сильные и слабые стороны светодиодных ламп для дома, некоторые потребители сомневаются, что LED-элементы рассчитаны на длительную эксплуатацию. Изготовители светодиодных ламп могут намеренно завышать срок службы светодиодов, декларируя, что изделия будут функционировать на протяжении 5-10 лет. На деле, в процессе производства они используют дешевое сырье, которое позволяет LED-светильникам работать не более 1 года.
Устойчивость к повреждениям
Традиционные приборы, излучающие свет, не отличаются высокими показателями прочности, поскольку их основу составляют стеклянный корпус и тонкая нить накаливания.
В изготовлении LED-ламп зачастую используют алюминиевые компоненты и высококачественные пластмассы, поэтому риск деформации изделий сводится к минимуму.
Светодиодное изделие может подвергнуться механическому повреждению в случае заводского брака. Соединения, спаянные с нарушением производственных стандартов, в процессе эксплуатации лампы могут разрушиться, что чревато разрывом цепи. При отсутствии контакта между кристаллом и теплоотводящей подложкой велика вероятность ускоренного износа светодиода.
Соединения, связывающие компоненты LED-лампы, иногда разрушаются в результате увеличения концентрации в пластмассе внутренних механических напряжений. Они обусловлены как производственными дефектами, так и несоблюдением температурных значений, рекомендованных при эксплуатации источников освещения.
Чтобы минимизировать риск поломки светодиодов, изготовители стали добавлять в кристаллы прозрачный силикон. Он позволяет равномерно распределять механические напряжения и укрепить связующие элементы между составляющими LED-лампы.
Минимальное мерцание
Степень пульсации света – важнейший параметр при выборе лампы для жилого помещения. Орган зрения человека чувствителен к приборам с высокими показателями мерцания, что провоцирует частые головные боли и бессонницу. Коэффициент пульсации света фиксируется в процентах. Производители расходных материалов для бра и люстр должны соблюдать нормативы, указанные в СНиП 23-05-95 и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03.
Показатель мерцания лампы, оснащенной вольфрамовой нитью, достигает диапазона от 15 до 18%. У светодиодных источников освещения он ниже в 4-5 раз, поскольку они оснащены драйверами, подающими к кристаллу электрический ток. Но некоторые поставщики расходных материалов в целях их удешевления ограничиваются тривиальными микросхемами. Низкопробные изделия, позиционируемые как LED-лампы, обладают коэффициентом пульсации света в 40%, что в 2 раза превышает допустимые значения.
Время отклика
Дополнительное преимущество светодиодных изделий – это скорость их включения и выключения. Потребуется всего 10 наносекунд, чтобы загорелась и погасла LED-лампа. При частом переключении риск потускнения света в инновационном устройстве сведен к минимуму.
Теплопередача
Конструкция LED-ламп не предусматривает нить накаливания, обеспечивающую не только световое излучение, но и выделение тепловой энергии, которая может повышать температуру воздуха и близлежащих объектов. Указанное обстоятельство гарантирует качественное освещение парфюмерной продукции, музейных экспонатов, цветов и прочих предметов, для которых важны строгие условия хранения. Но определенный процент теплопередачи в светоизлучающих диодах исключать нельзя, что связано с особенностями процесса полупроводникового p-n перехода. Чтобы нивелировать риск перегрева деталей в LED-лампах производители вынуждены оснащать изделия элементами, обеспечивающими качественный теплоотвод.
Безопасность
Зачастую светодиоды нагреваются не более, чем на 50°С. Инновационные источники освещения не причиняют ощутимого вреда здоровью человека в отличие от ламп накаливания, которые достигают температурных значений в диапазоне от 150° до 200°С. Корпус LED-лампы изготовлен из пластика, а изделие оснащено стальным цоколем. Основу полупроводникового источника освещения составляют печатная плата, диоды и драйвер. Колба светодиодного прибора не заполняется газом и не герметизируется.
По степени концентрации вредных веществ LED-лампы аналогичны большинству моделей электронных устройств, функционирующих без аккумулятора. Одно из неоспоримых достоинств светодиодных приборов – это безопасный режим эксплуатации.
При выборе светодиодного прибора необходимо анализировать цветовую температуру модели. Если ее показатели высоки, то интенсивность излучения в голубом и синем спектрах будет максимальной. Сетчатка глаза наиболее восприимчива к синему оттенку, который со временем может ухудшить зрение. Не рекомендуется монтировать LED-элементы, излучающие холодный цвет, в детских комнатах.
Наименьший вред для глаз причиняет теплый свет. Рекомендуется использовать светодиодные устройства, диапазон цветовой температуры которых составляет 2700-3200 К.
Экологичность
LED-лампы – безопасные источники освещения для окружающей среды. При их изготовлении не используется ртуть (в отличие от люминесцентных аналогов и приборов с вольфрамовой нитью). Единственный риск при повреждении инновационного устройства – это порезы от осколков колбы. По причине низкого коэффициента теплопередачи LED-лампа не взорвется в руках, а для ее утилизации не требуется специальных мест.
Стоимость
Цена светодиодов достигает 200-700 рублей в зависимости от модели прибора и цели его использования. Некоторые считают высокую стоимость LED-лампы ее основным недостатком, поскольку источники освещения с вольфрамовой нитью и люминесцентные изделия продаются дешевле.
Но если сравнить сроки службы светодиодных приборов и альтернативных расходных материалов, то выбор устройства с электронно-дырочным p-n переходом окажется очевидным.
Трудность замены
Нередко возникают случаи, когда LED-элементы перестают функционировать спустя 6-12 месяцев эксплуатации. Учитывая высокую цену инновационных источников освещения, некоторые пытаются их отремонтировать самостоятельно. В 90% случаев премиум-модели ламп оснащены всего одним диодом. Если он по какой-либо причине вышел из строя, то починка изделия станет нецелесообразной, так как за деталь, которую требуется заменить, придется дорого заплатить. LED-лампы категории «эконом» зачастую ломаются раньше срока по причине низкого качества работ при их изготовлении, поэтому тратить время на ремонт таких моделей бесперспективно.
Советуем посмотреть видео: «ЛЭД лампы: плюсы и минусы».
Достоинства и недостатки светодиодов
Светодиоды – СИД (светоизлучающий диод) или LED – как источники электрического искусственного света обладают множеством достоинств. По сравнению с традиционными лампами накаливания ЛН, в т.ч. и галогенными, они более энергоэффективны. Это подтверждается таким параметром, как светоотдача. Например, светоотдача, т.е. отношение количества света, которое выдает источник света к потребленной мощности у разных источников имеет такие значения, в Лм/Вт:
- у обычных ламп накаливания – от 4-5 до 12-13;
- у галогенных – от 14 до 17-18;
- у люминесцентных – от 45-50 до 70;
- у разрядных металлогалогенных – от 75-80 до 100-105;
- у светодиодов и мощных разрядных натриевых ламп – около 110-115;
- у перспективных светодиодов – около 250-270.
К другим плюсам относятся:
- длительный срок эксплуатации, который больше номинального срока службы ламп накаливания в 10-100 раз;
- к.п.д. значительно больший, чем у других источников света;
- высочайшая надежность обеспечена механической прочностью твердотельного кристалла, пайкой по большим плоскостям контактных площадок, небольшими размерами и массой корпуса приборов и пр.;
- электрическая безопасность – рабочее напряжение не превышает 12-18 В и только некоторые светодиодные изделия питаются от сети 230 В напрямую;
- безопасность для здоровья человека и природы – материалы, используемые в конструкции нейтральны или малоопасны, в то время в других энергоэффективных источниках света – разрядных лампах, люминесцентных трубчатых, компактных, индукционных и т.п. используется ртуть – материал 1-й группы опасности, который имеет свойства накапливаться в организме человека и животных;
- достаточно высокое качество света: разная цветовая температура, точное цветовоспроизведение, малый уровень пульсаций светового потока и т.п.;
- работа в разных климатических условиях: при высокой влажности и запыленности воздуха, при температуре минус 50-60℃;
- мгновенный выход на рабочий режим. Разрядным лампам на это требуется от 30 сек до нескольких минут;
- неограниченное число включений. Люминесцентные источники света имеют от 7-8 до 20-25 тыс. включений;
- высокая стабильность параметров во времени.
Тематическое видео
Белые светодиоды с трехкомпонентным люминофором имеют в спектре излучения 3-5 спектральных линий, а современные газоразрядные лампы – 2-3. Поэтому светодиоды имеют более высокий коэффициент цветопередачи, чем люминесцентные лампы.
Но и светодиоды имеют свои минусы:
- ограничение по верхней рабочей температуре, не превышающей 80-100℃;
- высокая стоимость, но она компенсируется длительной работой и минимумом техобслуживания.
У некоторых разновидностей светодиодов при производстве обеспечивают нужный оттенок белого света – от супертеплого до очень холодного, или практически любой цвет. Регулируемые светодиоды – RGB-триады, тройки разноцветных кристаллов в одном корпусе, позволяют получить любой белый или цветовой оттенок. В светильниках, лентах и линейках, модулях на светодиодной основе эти возможности еще больше.
Заключение
У светодиодных источников освещения больше плюсов, чем минусов. Модернизация технологий производства LED-элементов позволит повысить их мощностные характеристики и оптимизировать стоимость инновационных изделий для массового потребителя. Впоследствии удастся ощутимо экономить семейный бюджет на оплате электроэнергии.
