Какие бывают лампы для освещения: обзор разнообразия типов. Филаменты — новое поколение светодиодных ламп

Рынок технологий стремительно развивается, на рынке освещения это выражается во все более эффективных и вместе с тем эстетичных решениях, которые предлагают производители как комплектующих, так и готовых изделий. Основными тенденциями в развитии светодиодных источников света является с одной стороны совершенствование так называемых ламп-ретрофитов (модернизация предусматривающая добавление новой технологии или её свойств к более старым системам), с другой стороны - предложение законченных изделий со встроенными светодиодами, где меняется сам подход к использованию источника света - его больше не предполагается менять так часто, как меняли раньше лампы, он становится неотделим от основного светового прибора, замена ламп в принципе больше не требуется до выработки ресурса.

Однако стремительная замена всех осветительных приборов невозможна по ряду причин - это и высокие единовременные затраты, и невозможность закрыть сразу все дизайнерские направления - то разнообразие стилей и соответственно осветительных приборов под них с патронами для отдельных ламп, а также сама инерция сознания и привычка потребителей к идее покупки и возможности замены ламп.

Вследствие описанных причин сегмент светодиодных ламп также активно развивается и осваивает новые технологии. Одним из знаковых прорывов стал вывод на рынок принципиально новых - как по внешнему виду, так и по техническим характеристикам, ламп типа «филамент».

«При выпуске продукции по какой-то новой технологии очень важно соблюсти баланс между желанием поскорее выпустить новый продукт и возможностью довести его до ума. Первые продажи таких ламп на российском рынке были начаты несколькими компаниями еще в начале 2014 года, то есть компания Feron не была первой, кто начал продавать лампы подобного типа. Однако мы вышли на рынок в момент, когда технология была уже достаточно нами изучена, и мы смогли наладить выпуск ламп, в качестве которых мы можем быть уверены, - говорит Марк Вайнтрауб, технический эксперт компании Feron - Сегодня уже год, как мы выпускаем лампы-филаменты и продаем на российском рынке, и за все это время по информации нашего сервисного центра по этой продукции практически отсутствуют обращения по браку. Значит, мы сделали все как надо».

Конструкция и применение ламп типа «филамент»

Лампы типы филамент по внешнему виду очень похожи на привычные нам лампы накаливания - та же стеклянная запаянная колба с металлическим патроном. Однако внутри располагаются так называемые «светодиодные нити» - на подложку, которая может быть металлической, сапфировой или стеклянной в зависимости от модификации ламп, монтируются массивы последовательно соединенных синих или УФ светодиодных кристаллов, соединенные между собой золотым проводником. Следует заметить, что на фабриках Feron все светодиодные нити после размещения светодиодов проходят тест на проводимость, для проверки качества соединений в светодиодной линейке. Сверху нить заливается силиконом, смешанным с желтым люминофором, что позволяет получить белое свечение. Содержание люминофора отвечает за температуру свечения - это легко видно невооруженным глазом - в лампах дневного света цветностью 6400К светодиодные нити лимонного ненасыщенного цвета, а в лампах теплого света цветностью 2700К нити почти оранжевые - это позволяет убрать больше синего спектра и получить свечение близкое к лампе накаливания. Все залитые «нити» также подвергаются проверке светоэлектрических параметров - проверяются световой поток, цвет свечения, падение напряжения.

Далее, электроды светодиодных нитей методом пайки подключаются к медным проводникам, которые впоследствии будут подключаться к устройству управления светодиодами (драйверу) лампы. Для сохранения герметизации колбы, проводники от драйвера пропускают через стеклянную ножку, которая герметично запаивается. В зависимости от конструкции и ваттности лампы допустимо различное расположение и количество нитей. После этого ножка с нитями помещается в стеклянную колбу, которая заполняется специальным газом на основе гелия, обладающим высокой теплопроводностью и текучестью. При помощи газа осуществляется отвод тепла от светодиодов; стеклянная колба с тонкими стенками хорошо проводит тепло, поэтому она и используется в качестве передачи тепла в окружающую среду. Колба запаивается по отработанной десятилетиями технологии, ведь процесс абсолютно идентичен запаиванию колбы при изготовлении ламп накаливания. После того, как колба готова, она соединяется с цоколем, в котором располагается драйвер. В светодиодных лампах Feron типа филамент используется IC-драйвер (высокочастотный импульсный драйвер), который позволяет снизить пульсации света до минимальных значений, что обеспечивает безопасность для глаз и здоровья человека.

Технологические особенности

Одной из главных особенностей и преимуществ подобной конструкции ламп является кривая сила света, максимально близкая к кривой силе света ламп накаливания, получаемая без использования каких либо дополнительных оптических систем, что позволяет с успехом применять ее в светильниках вертикального типа. Зажженные нити отлично смотрятся в открытых плафонах, с хрустальными люстрами и бра, а также подойдут на замену ламп накаливания в уличных садово-парковых светильниках, обладая при этом минимальным потреблением энергии и долгим сроком службы.

Отказ от использования вторичной оптики (линз, отражателей) позволяет значительно снизить потери светового потока в лампе. В результате, мы получаем более высокий световой поток чем в классических светодиодных лампах, поэтому такой показатель как световой поток на ватт потребляемой мощности (энергоэффективность) достигает в филаментных лампах 110 Lm/w, при том, что в прошлых поколениях LED ламп хорошим считался поток 80 Lm/w. Таким образом, мы повысили энергоэффективность почти на 40%.

Другой характерной особенностью ламп этой конструкции является использование газа в колбе - гелия, который за счет своей высокой текучести позволяет быстро отвести тепло от кристалла, при этом отвод тепла осуществляется со всей поверхности филаментного чипа. Быстрое охлаждение чипов имеет критическое значение для срока службы и качества работы светодиода, поэтому данная особенность гарантирует надежную работу лампы на протяжении долгого времени. К тому же это позволяет избавиться в конструкции от тяжеловесных радиаторов, а соответственно уменьшить вес и габариты самой лампы. При этом надо заметить, что лампа практически не нагревается по сравнению с лампой накаливания - до колбы можно легко дотронуться после нескольких часов работы без каких-либо последствий, то есть и в этом смысле лампа достаточно безопасна.

Кроме всех перечисленных преимуществ хочется отметить также высокий индекс цветопередачи филаментных ламп Feron - его значение не ниже 85, таким образом обеспечивается исключительная цветопередача.

«Серьезный подход к технологическим изысканиям, отслеживанию качества производства и комплектующих позволяет сегодня говорить о Feron, как об ответственном производителе, который заботится о своем потребителе. - говорит Дмитрий Комков, исполнительный директор компании Feron - совершенно очевидно, что заявленная нами миссия - быть лидерами по внедрению новых технологий и делать доступными для наших клиентов самые последние достижения в области светотехники - не просто красивые слова. Мы вполне успешно реализуем эти цели на практике».

Хорошие светодиодные лампы пока достаточно дороги, а из-за изменения курсов валют они стали ещё дороже.
Одни из самых низких цен на светодиодные лампы сейчас в магазинах IKEA.
Я протестировал 11 актуальных светодиодных ламп LEDARE, стоящих от 169 до 599 рублей.

У ламп Ikea прошлого года были проблемы с пульсацией (мерцанием) света. 7-ваттные лампы-свечи имели коэффициент пульсации 63%, что конечно никуда не годится. Все новые лампы имеют коэффициент пульсации от 4 до 29%, что вполне допустимо для освещения жилых помещений (обычные лампы накаливания имеют коэффициент пульсации 8-31%).

Для измерения коэффициента пульсации использовался прибор Люпин (), для измерения остальных параметров ламп - прибор Viso LightSpion (). Эквивалент мощности ламп накаливания определялся по результатам моих измерений параметров 22 ламп накаливания (). Все фотографии визуального сравнения сделаны в ручном режиме экспозиции (ISO 125, 1/30, 1.8) с балансом белого, установленным на 3500K.

Все лампы соответствуют заявленным параметрам, все они дают световой поток даже немного больший, чем обещает производитель.

Из таблицы видно, что все лампы имеют высокий индекс цветопередачи (CRI), у одной из ламп его значение составляет рекордные 95.6. Все протестированные лампы, кроме одной, имеют цветовую температуру около 2700К и дают свет, похожий на свет ламп накаливания.

Все лампы могут работать с выключателями, имеющими индикатор.
Пять моделей ламп поддерживают диммирование (регулировку яркости).

Теперь подробнее о протестированных лампах. Начну с самой мощной и самой дорогой лампы, способной заменить 100-ваттную лампу накаливания.

1. Матовый шар 1000 lm 002.574.82 E27 LED1309G15 13 Вт, диммируемая. 599 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/00257482
http://lamptest.ru/review/ikea-00257482-e27-led1309g15

Лампа даёт почти 1100 люмен, у неё высокий CRI 92.5, она лишь на 5 мм длиннее обычных ламп и имеет стандартный диаметр 60 мм. Лампа поддерживает регулировку яркости, однако минимальная яркость при диммировании составляет лишь около половины полной яркости. За счёт матового плафона, имеющего диаметр больше корпуса, лампа имеет широкий угол освещения 233°.

При визуальном сравнении с лампой накаливания 95 Вт видно, что светодиодная лампа светит чуть ярче, при этом её свет очень похож на свет лампы накаливания.

2. Матовый шар 600 lm 102.662.21 E27 LED1339G10 10 Вт, диммируемая. 399 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/10266221
http://lamptest.ru/review/ikea-10266221-e27-led1339g10

Эта лампа очень похожа на предыдущую. Она даёт почти 640 люмен, у неё высокий CRI 94.2. Минимальная яркость при диммировании также около 50% полной яркости, при использовании диммеров лампа сильно гудит на любой яркости (я протестировал её с диммером IKEA и маленьким китайским димером на проводе). Угол освещения 232°.

При визуальном сравнении с лампой накаливания 60 Вт видно, что светодиодная лампа светит приблизительно с такой же яркостью, но её свет чуть желтее, чем у лампы накаливания.

3. Матовый шар 600 lm 4000K 702.871.07 E27 LED1402G8K4 8 Вт, диммируемая. 399 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/70287107
http://lamptest.ru/review/ikea-70287107-e27-led1402g8k4

Это единственная лампа в тесте, имеющая нейтральный белый свет с цветовой температурой 4000К. Такой свет лучше подойдёт для офиса или хозяйственных помещений. Внешне лампа точно такая же, как предыдущая. Она даёт световой поток 687 люмен, её CRI составляет 83.7, угол освещения 234°. Как и предыдущая лампа при диммировании она гудит, правда не так громко. Минимальный уровень диммирования также около половины яркости.

Визуально сравнивать лампу с такой цветовой температурой с лампой накаливания некорректно. Всё, что можно увидеть, что её свет гораздо холоднее и за счёт этого кажется ярче.

4. Прозрачный шар 600 lm 003.014.23 E27 LED1423G9 8.6 Вт, диммируемая. 399 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/00301423
http://lamptest.ru/review/ikea-00301423-e27-led1423g9

В отличие от остальных десяти, эта лампа произведена не в Китае, а в Германии и существенно отличается от предыдущих. У неё прозрачный плафон и оригинальная система рассеивания света. Лампа даёт световой поток 592 люмена, что почти соответствует заявленным 600 lm, у неё высокий CRI 92.1, угол освещения 196°. Минимальный уровень диммирования составляет около 10% яркости, при диммировании лампа тихо гудит.

Свет лампы очень похож на свет лампы накаливания 60 Вт как по яркости, так и по цвету.

5. Матовый шар 400 lm 102.666.93 E27 LED1221G7 6.3 Вт, 169 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/10266693
http://lamptest.ru/review/ikea-10266693-e27-led1221g7

Лампа-эквивалент 40-ваттной лампе накаливания. Световой поток 410 lm, CRI=91.5, угол освещения 255°.

6. Матовый шар 400 lm 802.489.93 E14 LED1221G7 6.3 Вт, 169 руб.

http://www.ikea.com/se/sv/catalog/products/80248993
http://lamptest.ru/review/ikea-80248993-e14-led1221g7

Эта лампа визуально и по параметрам отличается от предыдущей только цоколем - E14, а не E27. Я был уверен, что "начинка" у них одинаковая, однако есть отличия. Основные параметры почти такие же: 413 lm, CRI=93.1, угол освещения 257°, но цветовая температура гораздо "теплее" - 2664К.

На визуальном сравнении видно, что свет светодиодной лампы гораздо желтее, чем у лампы накаливания.

7. Маленький матовый шар 200 lm 402.880.66 E27 LED1325G3 3.5 Вт, 199 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/40288066
http://lamptest.ru/review/ikea-40288066-e27-led1325g3

Эта маленькая лампочка даёт совсем немного света - меньше, чем лампа накаливания 25 Вт - всего 231 лм, CRI=94.6, угол освещения 212°.

При визуальном сравнении с лампой накаливания 25 Вт видно, что светодиодная лампа немного тусклее.

Существует аналог этой лампы под цоколь E14: 902.552.90 E14 LED1012G5 3.5 Вт, 199 руб.
http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/90255290
http://lamptest.ru/review/ikea-90255290-e14-led1012g5

Пока я не тестировал эту лампу, могу лишь показать визуальное сравнение с лампой накаливания 25 Вт.

8. Матовая свеча 400 lm 602.880.70 E14 LED1328C6 6.3 Вт, 249 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/60288070
http://lamptest.ru/review/ikea-60288070-e14-led1328c6

Эта лампа - замена 40-ваттным лампам-свечкам. Она даёт 416 люмен, у неё высокий CRI=92.2 и широкий угол освещения 248°.

Визуально лампа немного ярче 40-ватной лампы накаливания, а свет её чуть желтее.

9. Прозрачная свеча 200 lm 102.880.01 E14 LED1327C3 3.5 Вт, 199 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/10288001
http://lamptest.ru/review/ikea-10288001-e14-led1327c3

Эта лампочка имеет рекордный CRI - 95.6, почти как у лампы накаливания. В ней стоит один мощный светодиод, дающий 228 лм. Угол освещения 231°.

Хоть производитель и обещает, что это лампа эквивалент лишь 20-ваттной лампе накаливания, визуально она светит ярче, чем 25-ваттная лампа накаливания.

10. Спот 200 lm 802.879.89 E14 LED1318R4 3.6 Вт, 249 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/80287989
http://lamptest.ru/review/ikea-80287989-e14-led1318r4

Лампа-спот на одном мощном светодиоде даёт узкий пучок света - 33°. Световой поток 210 лм, CRI=83.

Визуально сравнивать спот с обычной лампой накаливания конечно некорректно. Я всё же приведу картинку, но не буду делать каких-либо выводов.

11. Спот 400 lm 402.880.52 GU10 LED1334R7 6.3 Вт диммируемая, 249 руб.

http://www.ikea.com/ru/ru/catalog/products/40288052
http://lamptest.ru/review/ikea-40288052-gu10-led1334r7

Спот для подвесного потолка с цоколем GU10. Он также даёт узкий пучок света 38°. Световой поток 444 лм, CRI=82.3.

Визуальное сравнение с лампой накаливания 40 Вт.

Светодиодные лампы, которые можно купить в магазинах Ikea весьма неплохие, а по соотношению цена/качество одни из лучших. У них есть пульсация света, но она в пределах нормы. Не всё хорошо с диммированием у тех ламп, которые его поддерживают. Три из четырёх протестированных димируемых ламп не позволяют понизить яркость ниже половины и только одна диммируемая лампа не гудела при регулировке яркости.

© 2015, Алексей Надёжин

p.s. Этот пост утром опубликован на Geektimes в корпоративном блоге LampTest: http://geektimes.ru/company/lamptest/blog/252686 . Рекомендую читать комментарии и там.

Современные технологии в освещении значительно расширили, но в тоже время и усложнили выбор лампочек для домашнего применения. Если раньше в 90% квартир кроме обычных лампочек накаливания от 40 до 100Вт мало что встречалось, то сегодня разновидностей и типов ламп освещения великое множество.

Купить в магазине нужный вид лампы для светильника не такая уж и простая задача.
Чего хочется от качественного освещения в первую очередь:

• комфорта для глаз

• экономии электроэнергии

• безвредного использования

Вид цоколя

Перед покупкой лампочки в первую очередь важно определить необходимый тип цоколя. В большинстве бытовых осветительных приборах используется резьбовой цоколь двух видов:

Отличаются он соответственно диаметром. Цифры в обозначении и указывают его размер в миллиметрах. То есть Е-14=14мм, Е-27=27мм. Есть и переходники для светильников с одних ламп на другие.

Если плафоны у люстры маленькие, либо у светильника есть какая-то специфика, то используется штырьковый цоколь.

Он обозначается буквой G и цифрой, которая указывает на расстояние в миллиметрах между штырьками.
Самые распространенные это:

• G5.3 – которые просто вставляются в разъем светильника
• GU10 – сначала вставляются и затем проворачиваются на четверть оборота

В прожекторах используется цоколь R7S. Он может быть как для галогенных, так и для светодиодных ламп.

Мощность лампы подбирается исходя из ограничения осветительного прибора, в который он будет устанавливаться. Информация о виде цоколя и ограничении мощности применяемой лампы можно увидеть:

• на коробке купленного светильника
• на плафоне уже установленного
• или на самой лампочке

Форма колбы

Следующее на что нужно обратить внимание – это форма и размер колбы.

Колба с резьбовым цоколем может иметь:

Грушевидные обозначаются номенклатурой – А55, А60; шариковые – буквой G. Цифры соответствуют диаметру.
Свечи маркируются латинской буквой – С.

Колба со штырьковым цоколем имеет форму:

• маленькой капсулы
• или плоского рефлектора

Нормы освещения

Яркость освещения – индивидуальное понятие. Однако принято считать, что на каждые 10м2 при высоте потолков 2,7м, необходима минимум освещенность в эквиваленте 100Вт.

Измеряется освещенность в люксах. Что это за единица? Простыми словами – когда 1 люмен освещает 1м2 площади помещения, то это и есть 1 люкс.

Для разных помещения нормы отличаются.

Зависит освещенность от многих параметров:

• от расстояния до источника света
• цвета окружающих стен
• отражения светового потока от посторонних предметов

Освещенность очень легко замеряется при помощи привычных смартфонов. Достаточно скачать и установить специальную программу. Например – Люксметр (ссылка)

Правда такие программы и камеры телефонов обычно врут по сравнению с профессиональными приборами люксметрами. Но для бытовых нужд, этого более чем достаточно.

Лампы накаливания и галогенная лампочка

Классическим и самым недорогим по цене решением для освещения квартиры, является всем привычная лампа накаливания, либо ее галогенный вариант. В зависимости от вида цоколя – это самая доступная покупка. Лампы накаливания и галогенные лампочки дают комфортный теплый свет без мерцания и при этом не выделяют никаких вредных веществ.

Однако галогенные лампы не рекомендуется трогать руками за колбу. Поэтому они должны идти упакованными в отдельный пакетик.

Когда горит галогенка, она разогревается до очень высокой температуры. И если вы будете жирными руками касаться ее колбы, то на ней образуется остаточное напряжение. В результате этого, спираль в ней перегорит значительно быстрее, уменьшив тем самым срок ее службы.

Кроме того, они очень чувствительны к скачкам напряжения и часто из-за этого перегорают. Поэтому их ставят вместе с приспособлениями плавного запуска или подключают через диммеры.

Галогенные лампы в большинстве своем производятся для работы от однофазной сети с напряжением 220-230 Вольт. Но существуют и низковольтные на 12 Вольт, которые требуют подключения через трансформатор для соответствующего типа ламп.

Галогенка светит ярче чем обычная, примерно на 30%, а мощность потребляет ту же самую. Это достигается за счет того, что внутри нее содержится смесь инертных газов.

Кроме того, в процессе работы частички элементов вольфрама возвращаются обратно на нить накаливания. В обычной лампе происходит постепенное испарение с течением времени и оседание этих частиц на колбе. Лампочка тускнеет и работает вдвое меньше, чем галогенная.

Цветопередача и световой поток

Достоинством обычных ламп накаливания является хороший индекс цветопередачи. Что это такое?
Грубо говоря это показатель того, сколько в рассеиваемом потоке содержится света близкого к солнечному.

Например когда натриевые и ртутные лампы освещают ночные улицы, не совсем понятно каким цветом машины и одежда у людей. Так как у этих источников плохой индекс цветопередачи – в районе 30 или 40%. Если брать лампу накаливания, то здесь индекс уже более 90%.

Сейчас продажа и производство ламп накаливания мощность свыше 100Вт не разрешены в розничных магазинах. Это делается из соображений сохранности природных ресурсов и экономии электроэнергии.

Некоторые до сих пор ошибочно выбирают лампы ориентируясь по надписям мощности на упаковке. Запомните, что эта цифра говорит не о том, как ярко она светит, а только о том, сколько электроэнергии потребляет из сети.

Основной показатель здесь – световой поток, который измеряется в люменах. Именно на него и нужно обращать внимание при выборе.

Так как многие из нас ранее ориентировались на популярные мощности 40-60-100Вт, производители для современных экономных ламп всегда на упаковке или в каталогах указывают соответствие их мощности к мощности простой лампочки накаливания. Делается это исключительно для удобства вашего выбора.

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.

Светодиодные

Светодиодные лампы и светильники разных форм и конструкций широко применяются в различных сферах жизни.

Их преимущества:

• устойчивость к температурным перегрузкам
• незначительное влияние на перепады напряжения
• простота сборки и использования
• высока надежность при механических нагрузках. Минимальный риск, что она разобьется при падении.

Светодиодные лампы в процессе работы очень слабо нагреваются и поэтому имеют пластиковый легкий корпус. Благодаря этому они могут применяться там, где другие устанавливать нельзя. Например, в натяжных потолках.

Экономия электроэнергии у светодиодов более значительная чем у люминисцентных и энергосберегающих. Они потребляют примерно в 8-10 раз меньше, чем лампы накаливания.

Если грубо взять усредненные параметры по мощности и световому потоку, то можно получить такие данные:

Эти результаты примерные и в реалии всегда будут отличаться, так как многое напрямую зависит от уровня напряжения, марки производителя и множества других параметров.

Например в США, в одной пожарной части до сих пор горит обычная лампочка накаливания, которой уже больше 100 лет. Был создан даже специальный сайт, где через web камеру, в режиме онлайн, можно понаблюдать за ней.

Все ждут, когда же она сгорит, чтобы зафиксировать этот исторический момент. Посмотреть можно .

Световой поток

Чтобы не искать непонятные цифры и быстро отличить величину светового потока, производители зачастую на упаковке наносят наглядные цветовые обозначения:

Именно это и является ее особенностью и преимуществом, которое широко используется в открытых светильниках.

Например, если речь идет о хрустальных люстрах, то при использовании в ней обыкновенной светодиодной лампы, из-за ее матовой поверхности хрусталь ”играть” и переливаться не будет. Он блестит и отражает свет только при направленном луче.

В этом случае люстра смотрится не очень богато. Применение в них филаментных, раскрывает все преимущества и всю красоту такого светильника.

Это все основные виды ламп освещения широко применяемые в квартире и жилом доме. Выбирайте необходимый вам вариант согласно вышеприведенных характеристик и рекомендаций, и обустраивайте свое жилище правильно и с комфортом.