Как подключить светодиодную лампу вместо люминесцентных, схема
Появление на рынке LED-ламп привело к новой индустрии освещения. Но в офисах и на производстве продолжают работать миллионы старых люминесцентных ламп. Проще всего не менять весь светильник целиком, а просто установить светодиодную лампу в уже существующий. Рассмотрим, как подключить светодиодную лампу вместо люминесцентной, используя старую арматуру.
Преимуществом светодиодной лампы является малое потребление энергии и больший рабочий ресурс. Хотя они и немного дороже, однако светят ярче и служить вам будут в 5 раз дольше чем люминесцентные.
Содержание
- 1 Как работает светодиодная лампа
- 2 Устройство светодиодной лампы 220
- 2.1 Типы светодиодов
- 3 Схема светодиодной лампочки на 220в
- 4 Лампы светодиодные вместо люминесцентных
- 4.1 Преимущества светодиодных ламп перед люминесцентными
- 4.2 Схема подключения светодиодной лампы вместо люминесцентных
- 4. 3 Как подключить светодиодный светильник к 220в
Как работает светодиодная лампа
Источником света в светодиодной лампе является светоизолирующий диод, состоящий из полупроводникового кристалла, имеющего два вывода (катод и анод) и оптической системы. Далее по тексту будет использована аббревиатура СД или LED.
При прохождении электрического тока через полупроводник в прямом направлении, носители заряда (электроны и дырки) осуществляют рекомбинацию. В результате этого происходит оптическое излучение фотонов (из-за перехода электронов на другой энергетический уровень).
Также в лампе находится драйвер (специальная микросхема), который обеспечивает питание светодиода. Радиатор (система охлаждения) собирает и выводит излишнее тепло. Рассеиватель минимизирует потери света.
Схематическое изображение светодиода
На схемах светодиоды условно обозначаются как диоды со стрелками, которые обозначают оптическое излучение.
Выпускаемые светодиодные лампочки на 220В могут отличаться между собой внешним дизайном, но принцип внутреннего устройства сохраняется для всех моделей.
Излучение света в лампах выполняется светодиодами, число и размеры кристаллов которых может варьироваться в зависимости от мощности и возможностей охлаждения. Их цветовой спектр задается веществом, входящим в структуру каждого кристаллика.
Чтобы добраться до пускового драйвера, необходимо аккуратно снять защитную «юбочку» лампы. Под ней откроется печатная плата либо монтажная сборка из соединенных между собой радиоэлементов.
На входе драйвера расположен диодный мост, подключенный к электрическому цоколю лампы, контактирующему с патроном. Благодаря ему переменное питающее напряжение выпрямляется в постоянное, поступает на плату и через нее подается к светодиодам.
Чтобы лучше рассеять излучаемый поток и защитить кристаллы от прикосновений, а также избежать их контакта с посторонними предметами, снаружи устанавливается рассеивающее защитное стекло (прозрачная пластмассовая колба).
Поэтому своим внешним видом они очень напоминают традиционные источники света.Для вкручивания лампочки в патрон их цоколи выполняют стандартных размеров Е14, Е27, Е40 и т.д. Это позволяет использовать лед лампы в домашней сети, не прибегая к каким либо изменениям в электропроводке.
Устройство светодиодной лампы 220
- В состав лампы входят:
- корпус;
- цоколь;
- рассеиватель;
- радиатор;
- блок светодиодов LED;
- бестрансформаторный драйвер.
Как устроена светодиодная лампа? На рисунке изображена современная LED-лампа по технологии СОВ. Светодиод выполнен как одно целое, с множеством кристаллов. Для него не требуется распайка многочисленных контактов. Достаточно присоединить всего одну пару.
- Каждая светодиодная лампа состоит из следующих частей:
- Светодиодные чипы – основных составляющих ламп нового поколения. Они устанавливаются как по одному, так и десятками. Их число зависит от конструктивных особенностей изделия, его размеров, мощности и наличия приспособлений для отвода тепла.
- Печатной платы. При их изготовлении используются анодированные алюминиевые сплавы, способные эффективно отвести тепло на радиатор, что создаст оптимальную температуру для бесперебойной работы чипов.
- Радиатора, который отводит тепло от печатной платы с утопленными в ней светодиодами. Для отливки радиаторов тоже выбирается алюминий и его сплавы, а также специальные формы с большим количеством отдельных пластин, помогающих увеличить теплоотводящую площадь.
- Конденсатора, убирающего пульсацию по напряжению, подаваемому на кристаллы светодиодов с драйверной платы.
- Драйвера, сглаживающего, уменьшающего и стабилизирующего входное напряжение электрической сети. Без этой миниатюрной печатной платы не обходится ни одна светодиодная матрица. Различают выносной и встраиваемый драйвер. Большинство современных ламп оснащается встраиваемыми устройствами, которые монтируются непосредственно в их корпусе.
- Полимерного основания, вплотную упирающегося в цокольную часть, защищая корпус от электрических пробоев, а меняющих лампочки — от случайного поражения электрическим током.
- Цоколя, обеспечивающего подключение к патронам. Обычно при его изготовлении используют латунь, покрытую никелем. Это гарантирует хороший контакт и долговременную коррозионную защиту.
Также существенным отличием светодиодных приборов от их обычных прототипов стало расположение зоны максимального нагрева. У остальных типов излучателей распространение тепла происходит от внешней стороны поверхности.
Светодиодные кристаллы нагревают свою печатную плату с внутренней стороны. Поэтому им требуется своевременное отведение тепла изнутри лампы, а это конструктивно решается путем установки охлаждающих радиаторов.
Когда делается ремонт светильника с перегоревшим светодиодом, его меняют целиком. По форме лампы бывают круглыми, цилиндрическими и прочими. Подключение к сети питания производится через резьбовые или штырьковые цоколи. Под общее освещение выбираются светильники с цветовой температурой 2700К, 3500К и 5000К.
Градации спектра могут быть любыми. Их часто используют для освещения реклам и в декоративных целях.
Типы светодиодов
Светодиод – это полупроводниковый кристалл из нескольких слоев, преобразующий электричество в видимый свет. При изменении его состава получается излучение определенного цвета. Светодиод делается на основе чипа – кристалла с площадкой для подключения проводников питания.
Чтобы воспроизвести белый свет, «синий» чип покрывается желтым люминофором. При излучении кристалла люминофор испускает собственное. Смешивание желтого и синего света образует белый.
- Разные способы сборки чипов позволяют создавать 4 основных типа светодиодов:
- DIP – состоит из кристалла с расположенной сверху линзой и присоединенными двумя проводниками. Он наиболее распространен и используется для подсветки, в световых украшениях и табло.
- «Пиранья» – похожая конструкция, но с четырьмя выводами, что делает ее более надежной для монтажа и улучшает отвод выделяющегося тепла. Большей частью применяется в автомобильной промышленности.
- SMD-светодиод – размещается на поверхности, за счет чего удается уменьшить габариты, улучшить теплоотвод и обеспечить множество вариантов исполнения. Используется в любых источниках света.
- СОВ-технология, где чип впаивается в плату. За счет этого контакт лучше защищен от окисления и перегрева, а также значительно повышается интенсивность свечения. Если светодиод перегорает, его надо полностью менять, поскольку ремонт своими руками, с заменой отдельных чипов, не возможен.
Недостатком светодиода является его маленький размер. Чтобы создать большое красочное световое изображение, требуется много источников, объединенных в группы. Кроме того, кристалл со временем стареет, и яркость ламп постепенно падает. У качественных моделей процесс износа протекает очень медленно.
Схема светодиодной лампочки на 220в
Конструктивно схема светодиодной лампы на 220В состоит из трех основных частей: корпуса, электронной части и системы охлаждения. Сетевое напряжение через цоколь поступает на драйвер, где преобразуется в сигнал постоянного тока, необходимый для свечения светодиодов.
Свет от излучающих диодов обладает широким углом рассеивания и поэтому не требует установки дополнительных линз. Достаточно обойтись рассеивателем. В процессе работы детали драйвера и светодиоды нагреваются. Поэтому в конструкции лампы обязательно должен быть продуман отвод тепла.
К корпусной части светодиодной лампы относится цоколь, оболочка из пластика, внутри которой размещен драйвер, и полупрозрачная крышка в виде полусферы, по совместительству являющаяся рассеивателем света. В дорогих моделях ламп большую часть корпуса занимает ребристый радиатор из алюминия или специального теплопроводящего пластика.
В лампочках бюджетного класса радиатор либо вовсе отсутствует, либо расположен внутри, а по окружности корпуса сделаны отверстия. Дешёвая китайская продукция мощностью до 7 Вт вовсе имеет сплошной корпус, без какого-либо отвода тепла.
В фирменных светодиодных лампах на 220В печатная плата с SMD светодиодами крепится к радиатору через термопасту для эффективного отвода тепла.
В дешевых китайских моделях эта плата либо просто вставлена в пазы корпуса, либо прикреплена саморезами к металлической пластине для охлаждения кристаллов. Эффективность такого охлаждения крайне низкая, так как пластина имеет малую площадь, да и наносить термопасту китайские производители, как правило, забывают.
Вывод излучения происходит через рассеиватель, как правило, из матового пластика. А в дешевых светодиодных лампах на 220В такой корпус ещё надёжно скрывает недостатки китайской сборки от любопытных глаз потребителя. Крепится рассеиватель к основанию либо герметиком, либо резьбовым соединением.
Лампы светодиодные вместо люминесцентных
Зайдя практически в любое офисное помещение, школу, детский сад или контору любого предприятия, можно обратить внимание на то, что освещение практически везде состоит из так называемых ламп дневного света, т. е. люминесцентных светильников (обычно это приборы мощностью 36 Вт.).
Действительно, еще буквально 5–7 лет назад казалось, что для офиса это самый экономичный вид световых приборов. Но время идет, появляются новые варианты освещения, куда более энергосберегающие и долговечные.
Сейчас повсеместно в целях экономии внедряются LED-лампы. Конечно, если в кабинете висит обычная люстра, то все, что нужно сделать для модернизации – это поменять лампочки накаливания на LED.
А возможно ли поставить светодиодные лампы в люминесцентные светильники, если было решено перейти на более энергосберегающий вид освещения или придется их выбросить, чтобы после на их место установить светодиодные трубки?
Торопиться с этим не стоит. Ведь совершенно ясно, что покупка такого светильника в магазине обойдется в разы дороже, чем приобретение отдельного элемента. Нужно разобраться, возможно ли переделать люминесцентный светильник в светодиодный.
Остается понять, как заменить ЛДС на LED. Переделка люминесцентной лампы в ЛЕД-лампу не составляет практически никакого труда, и по своей сути это простая доработка старого светильника.
- Ведь требуется только изменение схемы, а светодиодные трубки по форме полностью повторяют лампы дневного света. Для этого требуется выполнить несколько простых действий:
- Сначала необходимо отключить питание старого светильника. Причем целесообразнее будет снятие напряжения в сети путем отключения вводного автомата, т. к. неизвестно, кто и как производил электромонтаж и не пущен ли через выключатель ноль вместо фазы. Обязательно после отключения нужно удостовериться в отсутствии напряжения с помощью отвертки-индикатора.
- Следующим шагом демонтируется старый светильник, далее снимаются трубки ЛДС, т. е. производятся те же действия, которые требуются, чтобы заменить люминесцентные лампы, с той лишь разницей, что на место их уже ставить не придется.
- Все провода, идущие от стартера (это алюминиевый либо пластиковый цилиндр), а также от дросселя или пускового регулирующего аппарата (прямоугольный элемент в форме удлиненной коробки из металла) отсоединяются. Эти части тоже больше не пригодятся.
Несмотря на то, что при подключении люминесцентной трубки на патрон с каждой стороны подавалась фаза на одно гнездо патрона и ноль на другое, в работе светодиодной лампы используется совершенно иная схема подключения.
Необходимо так собрать светильник, чтобы по одной стороне патронов на оба их контакта подавалось напряжение только лишь с одного, фазного провода, ну а по противоположной стороне так же на два контакта шел только нулевой, т.к. на светодиодные лампы (в том числе и Т8) подается разнополярное напряжение на противоположные стороны.
Таким образом, получится схема подключения, показанная на рисунке. На этом переделка люминесцентной лампы на светодиодную окончена. Теперь остается только повесить светильник на место и поставить в него лампы Т8 с цоколем G13, которые являются светодиодными аналогами люминесцентных, после чего подать напряжение.
Преимущества светодиодных ламп перед люминесцентными
- Обычно заявленное производителем рабочее время LED-лампы составляет не менее 30 000 часов, и все же многое будет зависеть от производителя драйвера, т. е. электронного балласта, и самих светоэлементов. Но в любом случае установка Т8 вместо люминесцентных ламп выгодна по нескольким причинам:
- Переделка люминесцентного светильника, т. е. изменение схемы старой лампы, не представляет никаких проблем и занимает минимум времени. И с каждым переделанным прибором, с пришедшим опытом это будет делаться все быстрее.
- LED-светильники не нужно обслуживать и ревизировать, достаточно иногда вытирать с них пыль и очень редко менять трубки.
- До 60% электричества экономится при их работе, если сравнивать с энергозатратами люминесцентных ламп.
- Они более долговечны в работе, средний показатель срока службы – 40 000 часов.
- Светодиодные трубки не мерцают, как это происходило с их предшественниками, а значит, их вполне целесообразно монтировать в детских садах и школах.
- Они не содержат вредных отравляющих веществ, следовательно, не требуют особой утилизации после выхода из строя.
Даже если напряжение в сети упадет до 110 В, светодиодные аналоги люминесцентных ламп продолжат работать так же, как и при 220 В. И еще одно важное преимущество – это то, что у светодиодных светильников отсутствуют недостатки, за исключением, может быть, высокой цены в их премиум-вариантах.
Одним словом, переделка люминесцентного светильника в светодиодный своими руками – дело выгодное, и пренебрегать им по возможности не стоит. Ну а вопросов, как переделать лампу, теперь остаться не должно.
Схема подключения светодиодной лампы вместо люминесцентных
Тип колбы Т8 (диаметр трубки 25,76 мм, цоколь G13), единственный типоразмер, который позволяет использовать один и тот же светильник для установки в него ламп разной конструкции, но одинаковой длины. Правда, потребуется небольшая модернизация, отключение пуско – регулирующей арматуры, но это дело нетрудное и не займёт много времени.
Как видите, схема простая. Стартёры нужно вынуть из разъёмов. В разъём дросселя можно поставить перемычку, но если на входе стоит УЗО то велика вероятность ложных срабатываний, поэтому просто демонтируйте балласт.
В принципе, дроссель и компенсационный конденсатор можно оставить, всё будет работать, но образуемые при включении кратковременные импульсы ЭДС (700-1000 В) вряд ли будут способствовать долгой работе LED прибора.
Трубки Т8 с цоколем G13 имеют четыре вывода (штырька), но для подключения LED сборки понадобится только два, по одному с каждого торца колбы. Так, должно быть, но китайские производители, как всегда, не строго придерживаются стандартов, поэтому встречаются LED трубки с выводами на один из торцов.
Как подключить светодиодный светильник к 220в
- Главное преимущество таких светильников перед моделями, работающими от 12 вольт, заключается в том, что питание подается напрямую от выключателя. В результате затрачивается меньше средств и усилий на монтаж ламп. В настоящее время существуют три способа подключить светильник:
- последовательный;
- параллельный;
- лучевой.
Каждый имеет свои достоинства и недостатки, применяется в разных ситуациях. Обсудим схемы более подробно.
- Последовательный
Если возникает необходимость экономии провода, а к помещению нет особых требований, тогда последовательное подключение подойдет лучше других. Тут потребуется небольшое количество двойных или тройных проводов.
При этом разрешается ставить в одну цепь не больше шести ламп, иначе яркость всех устройств будет низкой. А также если один из светильников выйдет из строя, подача питания прекратится, и придется проверять каждое устройство отдельно, чтобы найти дефект.
Сам процесс подключения прост: от выключателя прокладывается фаза к первому светильнику, далее от него подается провод к следующему и так до тех пор, пока не будет произведено подсоединение в одну цепь всех устройств.
К последнему прокладывается ноль, идущий от распределительной коробки. Если перепутать провода местами и вместо питания пустить ноль, то лампы будут всегда оставаться под напряжением, что небезопасно.
Все современные светильники выпускаются с расчетом на подключение провода «земля». Если в вашем случае в квартире есть заземление, тогда придется протягивать кабель напрямую от розетки к каждой лампе.
Для экономии средств, реализуя последовательную схему, применяют провод, так как в кабеле вторая жила будет просто обрываться и никак не использоваться.
- Параллельный
Подключение светильников параллельным способом более практично и применяется чаще, чем последовательное. При реализации этого метода все источники света будут выдавать яркость, заявленную производителем. Единственным недостатком можно считать повышенный расход проводника по отношению к предыдущему варианту.
Рекомендуется применять кабель ВВГ нг 2х1,5 или 3х1,5. Эта маркировка означает, что два или три провода сечением 1,5 мм и кабель в целом имеют ПВХ-оболочку. Отметка «нг» в маркировке свидетельствует о том, что кабель негорючий.
В некоторых случаях применяют кабель с дополнительной маркировкой «Is», означающей отсутствие сильного выделения дыма при воспламенении. Большинство пожаров возникает из-за некачественной проводки, поэтому на ней не стоит экономить, особенно если дом деревянный.
Для подключения от распределительной коробки через выключатель тянут кабель, который по очереди соединяется к каждому светильнику. После первой лампы провод обрезается и подается к следующей, пока не закончатся все устройства. Такая схема гарантирует работоспособность цепи даже в том случае, если одна из ламп перегорит.
В помещениях, разделенных на несколько функциональных зон, устанавливают две группы светильников. Обычно их подключают к двухклавишному выключателю. Так появляется возможность управлять включением света, давая его там, где планируется активность.
В таком случае придется прокладывать кабель отдельно от каждой клавиши на определенную группу ламп. В целом принцип такой схемы ничем не отличается от описания в абзаце выше.
- Лучевой
Лучевая схема по своей природе относится к параллельному методу подключения и часто встречается в люстрах. Он подразумевает прокладку питания к каждому светильнику индивидуально.
Такой вариант более затратный, так как требует наибольшего количества провода. Чтобы сэкономить, прокладывают кабель в центр комнаты, откуда до каждого светильника будет равное расстояние. Далее к нулю и фазе подключаются одножильные провода, которые тянутся к осветительным приборам.
Важно решить, как будут соединены жилы кабеля с отдельным проводом. Если ламп немного, то можно довольствоваться обычно скруткой. Важно ее надежно обжать пассатижами и сварить воедино.
В таком случае соединение выходит неразъемным и требует много времени для реализации. Для более безопасного варианта понадобится приобрести клеммы с нужным количеством выходов. На каждую жилу одевается разъем, и уже от него тянут провода к лампам.
При желании в цепь можно подключить диммеры — устройства, позволяющие управлять яркостью светильников.
Автор:
Сергей Владимирович, инженер-электрик.
Подробнее об авторе.
Подключение светодиодной лампы вместо люминесцентных
Главная » Виды ламп » Светодиоды
Автор: Школа светодизайна MosBuild
Заходя в любое производственное помещение, учебное заведение или даже некоторые квартиры, можно увидеть люминесцентные светильники. Они по праву завоевали репутацию лучших приборов освещения прошлых лет. Но время идет, и уже сейчас многие стараются заменить световые приборы на более высокотехнологичные, долговечные и энергосберегающие – светодиодные лампы. И все же, как установить освещение на кристаллах на 220 вольт вместо ЛДС?
Для некоторых такая замена не представляет ничего сложного, но основная масса людей не представляет, как можно подключить светодиодную лампу взамен люминесцентной. Им проще и надежней поменять светильник целиком, и единственное, что их останавливает – это высокая стоимость такого устройства.
А ведь при затрате минимума усилий люминесцентный прибор очень быстро превращается в светодиодный светильник. Нужно лишь понять, как это сделать.
Содержание
- Подключение светодиодной лампы Т8
- Преимущества светодиодов
- Светодиодная трубка Т8
- Технические преимущества
- Особенности платы
- Схема подключения
- Схема светодиодного фонаря
- Вывод
Подключение светодиодной лампы Т8
Самым распространенным корпусом люминесцентных ламп является Т8, обычная и привычная для всех ЛДС. Для большего удобства замены светодиоды выпускаются в том числе и в подобных корпусах. Особенность диодных трубок заключается в том, что для их работы не требуется пускорегулирующий аппарат, все, что нужно, уже встроено в саму светодиодную лампу.
Схема подключения светодиодной трубкиДля того чтобы модернизировать люминесцентный светильник, требуется лишь исключить из схемы стартер и дроссель и изменить подачу напряжения на лампы. Если электричество на ЛДС поступает по принципу «контактный штырь – фаза, контактный штырь – ноль» с каждой стороны, то светодиодные трубки подключаются «фаза на одну сторону лампы, ноль на другую». При этом не имеет значения, на какой из штырьков цоколя будет подходить провод, т. к. каждая сторона закорочена внутри осветительного прибора.
Существование светодиодных светильников, которые нужно подключать лишь с одной стороны (один штырь цоколя – фаза, другой – ноль), также имеет место. Такие лампы сейчас уже отсутствуют в свободной продаже, т. к. производятся они в Украине, но встретить их все-таки возможно. На таком световом приборе указана сторона подключения.
Если замена люминесцентных ламп происходит в арендованном офисе, и нет уверенности, что не придется со временем переехать в другой, демонтировать дроссели и стартеры будет неправильно. Лучше их просто отключить с возможностью восстановления до исходного состояния. Тогда при необходимости можно вернуть на место люминесцентные лампы, а светодиодные забрать с собой.
Преимущества светодиодов
Люминесцентные светильники потребляют большее количество электроэнергии за счет потерь, связанных с работой пускорегулирующего аппарата. А если установлен более старый образец, работающий посредством электромагнитного балласта, энергопотребление возрастает еще на 20–25%.
Светодиодной трубке не требуется стартера, балласта или ЭПРА. К тому же такой осветительный прибор не содержит опасных тяжелых металлов (таких, как ртуть), а потому не требует особой утилизации, в отличие от люминесцентных.
Также у световых приборов на кристаллах отсутствует мерцание и гудение, что более положительно сказывается на состоянии организма, как физическом, так и психическом. Да и долговечность службы люминесцентных ламп всего около 6 000 часов против 50 000 у светодиодной.
Светодиодная трубка Т8
Технические преимущества
Основной особенностью, обеспечивающей большой срок службы светодиодной лампы на 220 вольт, можно назвать грамотно продуманное отведение тепла от световых элементов. Основной радиатор, обеспечивающий теплоотведение, дублирует дополнительное приспособление в виде продольной пластины по всей длине трубки. В результате чего оборудование не перегревается, а значит, дольше не выходит из строя.
К тому же есть и третья точка теплоотведения – это двухсторонняя печатная плата, изготовленная из особого стеклотекстолита с повышенной плотностью.
Строение светодиодной трубкиОсобенности платы
Удивительно, но контакты на плате диодной лампы не паяные. Монтаж производится с помощью инновационных контактных соединений, которые позолочены с целью повышения надежности и увеличения срока службы.
Драйвер выполнен на основе микросхем, минимизирующих габариты и позволяющих обойтись без таких деталей, как высоковольтный электролитический конденсатор. В результате данных инноваций улучшается работа светового прибора, снижаются до нуля скачки напряжения, в частности и при подаче его на лампу, а также не имеется электрических помех.
Стабилизирующее устройство смонтировано с использованием ШИМ (широтно-импульсный модулятор), который поддерживает необходимое напряжение на светодиодах при разнице этих показателей от 175 вольт до 275 вольт.
Максимально допустимая нагрузка на широтно-полюсной модулятор составляет 35 ватт. Поэтому даже при большой нагрузке температура прибора не возрастает.
Светодиодная трубка с модульной системойСхема подключения
Схема подключения светодиодного светильника не представляет собой ничего сложного. Световые элементы на основе кристаллов подключаются к сети с переменным напряжением 220 вольт через диммер или к стабилизирующему трансформатору 12 В или 24 В. При желании стабилизирующее устройство для подключения чипов к общей электрической сети можно собрать своими руками, хотя процесс это непростой и довольно продолжительный по времени.
Что же касается светодиодных трубок Т8 с цоколем G13 и им подобных, равно как и приборов освещения с цоколем Е27, то для их подключения не требуется устанавливать дополнительные устройства. Все, что нужно для их бесперебойной стабильной работы – подать напряжение на контакты. Все необходимые элементы схемы уже включены в устройство.
Вообще при приобретении имеет смысл обратить внимание на упаковку осветительного прибора, точнее на маркировки на ней. В обязательном порядке помимо информации о номинальном напряжении, силе светового потока и цветовой температуры там будет указано, требуются ли дополнительные устройства для подключения лампы.
Схема подключения светодиодной лампыНо обычно приборы со встроенным диммером называются лампами, в то время как требующие дополнительного оборудования – светодиодами или LED-элементами.
Также установка стабилизирующего трансформатора, а иногда и контроллера необходима и при монтаже светодиодной полосы. Контроллер – это своего рода мозг подсветки. Монтируется он при условии того, что световая полоса является многоцветной, и «продумывает» переменное включение разных цветов при помощи пульта дистанционного управления.
Схема светодиодного фонаря
Большое распространение получили в наше время и переносные фонари на основе светодиодов. Небольшие и налобные фонарики могут иметь в своей схеме от трех до двадцати двух элементов на кристаллах. Более мощные, с использованием аккумуляторных батарей и возможностью подзарядки от сети в 220 В – до 64 светодиодов. Их несомненное преимущество перед приборами на основе лампы накаливания – в яркости свечения и в то же время экономичности. Заряд батареи расходуется в 10–20 раз медленнее. При этом сила светового потока в разы сильнее.
Схема светодиодного аккумуляторного фонаряВсе дело в том, что обычные лампы накаливания рассеивают свет вокруг себя, а значит, половина светового потока идет назад. В фонарях установлены отражатели с целью уменьшить потери и направить луч в нужном направлении. Но проблема в том, что лампочка находится очень близко к отражателю, а значит, загораживает часть отраженного светового потока.
Таким образом, лампа теряет около 30 процентов света.
Светодиоды, в отличие от приборов с нитью накаливания, изначально светят вперед, не тратя силу на освещение пространства вокруг и позади себя. Конечно, отражатель здесь тоже присутствует, но служит он больше для коррекции луча светового потока, а не для его усиления.
Схема, по которой происходит подключение светодиодного фонаря, предельно проста и вполне жизнеспособна при ее сборке своими руками.
Вывод
Подключение светодиодной лампы – дело простое и не требующее каких-либо особых знаний и навыков. Главное – делать все правильно и четко по инструкции. Экономичные и имеющие очень большой срок эксплуатации осветительные приборы – хороший вариант для дома, квартиры или дачи.
При ассортименте, присутствующем сейчас на полках магазинов, возможен подбор любого типа подобных ламп в любом корпусе и для любых люстр. Замена любого вида освещения, даже люминесцентных приборов, очень проста. Ну а о лампах накаливания и говорить не приходится. А выгода от такой замены, конечно же, немалая.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Как заменить люминесцентную лампу на светодиодную ☀
Статьи
- Опубликовано led_admin
16 Сен
Замена люминесцентных ламп на светодиодные производится без особых затруднений. Цоколи этих ламп изготовлены по одному и тому же образцу, поэтому корпус можно оставить тем же. Люминесцентные лампы устанавливают в растровые светильники, которые можно увидеть в офисных и торговых помещениях. Они были распространены в советское время. К наиболее используемым моделям относятся ЛБ-40, ЛБ-80.
Замена люминесцентных ламп на светодиодные: причины замены, какие лучше, инструкция по замене
Поводы заменить лампуЛюди, которые устанавливают led лампы вместо люминесцентных, делают это по следующим причинам:
- светодиодные лампы гораздо эффективнее экономят энергию, чем люминесцентные. Плата за свет уменьшается в 2-3 раза;
- люминесцентные лампы сложно утилизировать. Выбрасывать их в открытый мусорный контейнер недопустимо, так как внутри содержится ртуть, испарения которой представляют опасность для здоровья человека;
- светильники старого образца нуждаются в смене стартеров, что может представлять проблему.
Замена люминесцентных светильников на светодиодные не является обязательной процедурой. Дело в том, что лампы обоих видов имеют одинаковый цоколь G-13 и аналогичные размеры, поэтому корпус будет подходить и тем, и другим осветительным приборам. Достаточно произвести замену лампы, оставив тот же растровый светильник.
И светодиодные, и люминесцентные лампы имеют штырьковые контакты с маркировкой G-13. Буква G означает наличие штырьков, цифра 13 – расстояние между штырьками длиной 13 мм.
Какие лед-лампы лучшеНаиболее востребованные производители – это Philips и Osram. Они получили всемирную известность, но их изделия имеют высокую стоимость. На рынке есть и другие бренды, зарекомендовавшие себя качественной продукцией – это LightProm, VELMAX, LEBRON, HOROZ, Luxel.
Лед лампы длиной 300 мм используются в качестве настольных источников света. 600-миллиметровые трубки подходят для потолочных светильников. Также есть светодиодные трубки, длина которых составляет 1200 и 1500 мм.
Схема подключения светодиодных ламп вместо люминесцентных
LED-лампочка состоит из корпуса, радиатора и электросхемы. Напряжение 220В попадает сначала на цоколь, затем на микросхему. Там она преобразуются в электрический ток, создающий свет внутри лампы.
Из лампы необходимо извлечь из нее все составляющие пуско-регулирующего устройства. Это делается следующим образом:
- отключить питание сети;
- вытащить лампу;
- отсоединить крепежные элементы;
- демонтировать стартер, балластный дроссель и конденсатор;
- установить led лампу;
- подключить питание.
Патроны на цокольной части устройства выполняют роль держателей и передают электроэнергию от проводки. Они могут иметь горизонтальное, вертикальное и угловое положение. От светодиодных ламп исходит направленный световой поток, поэтому необходимо следить за тем, чтобы патрон подходил прорези при замене люминесцентных ламп на светодиодные. Если допустить ошибку при установке, лампа будет смотреть вбок.
Плюсы и минусы замены люминесцентных ламп на светодиодные
Светодиодные лампы позволяют экономить электроэнергию и обеспечивают меньшие энергетические потери. В люминесцентных лампах значительная часть электричества теряется в пуско-регулирующей аппаратуре, которого лишены led лампы. Поэтому их использование рациональнее с точки зрения выгоды. Их эксплуатация растянется на долгие годы, лампы дневного света «умрут» гораздо быстрее.
Внутри лед ламп отсутствует ртуть, поэтому они более безопасны, чем лампы дневного света. У них более мощный световой поток, благодаря которому увеличивается яркость освещения. Ввиду отсутствия ПРА, осветительные устройства не вибрируют и не издают гул при работе. Диапазон напряжения светодиодных ламп составляет от 85В до 265В. Чтобы люминесцентная лампа включилась в работу, ей потребуется напряжение сети 220В (+- 15%).
Единственный заметный недостаток led ламп заключается в их стоимости. Магазинная цена на лампы дневного света в несколько раз ниже. Последующая экономия оправдывает эту разницу в ценах. Однако менять светильники целиком все равно не слишком выгодно. Куда практичнее поставить светодиодные лампы в люминесцентные светильники. Одинаковые цоколи позволяют сменить лампы, не трогая корпус.
Сравнительная таблица светодиодных и люминесцентных ламп типоразмера т8
Чтобы понять, в чем преимущества установки светодиодных ламп вместо люминесцентных, стоит сравнить их ключевые особенности. Составим таблицу, в которой приведём сравнительные характеристики.
Люминесцентная | Светодиодная |
---|---|
Служит до 10 тыс. часов. Если напряжение отклоняется от идеального, может уменьшиться до 5 тыс. часов. | Служит до 50 тыс. часов. Если напряжение отклоняется от идеального, может быть уменьшено до 25 тыс. часов./th> |
Светоотдача 40-50 лм/Вт | Светоотдача 80-120 лм/Вт |
Содержит ртуть, для устранения опасности требует особого подхода к утилизации | Не содержит опасных веществ, утилизируется вместе с бытовыми отходами |
Испускает мерцание | Не мерцает |
Низкий коэффициент мощности | Высокий коэффициент мощности |
Неравномерный спектр света | Равномерный спектр света |
Рассеянный свет под углом 360° | Разные углы освещения |
Изготовлена из стекла с низкой ударопрочностью | Сделана из пластика с высокой ударопрочностью |
В прошлом люминесцентные растровые светильники выделялись среди прочих экономичностью и долговечностью, сегодня их место заняли светодиодные лампы. LED-лампа превосходит лампу дневного света по всем параметрам. Смутить покупателя может разве что первоначальная стоимость таких ламп.
Светодиодные трубки T8 — Полное руководство по замене люминесцентных ламп T8
Понимание размеров трубок
Если этикетка отсутствует или неразборчива, вы можете измерить диаметр, чтобы определить размер. Буква «Т» будет означать трубчатую форму, а число укажет вам диаметр колбы в восьмых дюймах. T8 будет иметь диаметр один дюйм, T5 будет иметь диаметр 5/8, а T12 будет иметь диаметр 12/8 дюйма или 1,5 дюйма. Если T8 и T12 используют один и тот же двухконтактный цоколь (чаще всего G13), то вы можете использовать лампы взаимозаменяемо, используя одно и то же приспособление, если вы проверите требования к балласту (если применимо).
T5 (2 фута / 4 фута / 8 футов)
T8 (2 фута / 4 фута / 8 футов)
T12 (2 фута / 4 фута / 8 футов)
Различные типы светодиодных трубок
В настоящее время на рынке доступно четыре различных типа опций:
1.
) Светодиодные трубки с прямым проводом или обходом балластаИзвестные также как «Тип-B», чаще всего устанавливаются варианты с прямым проводом или обходом балласта. Вместо создания дорогостоящей схемы для работы балласта, эта опция позволяет пользователю полностью обойти балласт. При установке он будет работать непосредственно от сетевого напряжения, поэтому «минуя» балласт.
Взаимодействие с сетевым напряжением (которое в коммерческих приложениях может достигать 277 В) создает потенциальную угрозу безопасности. Поэтому организации по безопасности, такие как UL, ввели стандарты, чтобы гарантировать безопасную установку продукта. Это приводит к тому, что большинство ламп с питанием от одного конца (SEP) вместо ламп с питанием от двойного конца (DEP). Одностороннее питание просто означает, что питание подается через один конец трубки. Напротив, двухстороннее питание означает, что питание подается через трубку с обоих концов.
Надгробия быстрого запуска без шунтирования
Это вводит уникальное требование. Требуется, чтобы розетка была типа «быстрый пуск без шунтирования» или типа T12. Вам повезло, если у вас уже есть прибор T12. Это означает, что у вас уже есть все необходимое оборудование. Гнезда со стороны входа на светильниках T8 должны быть заменены на гнезда T12 с быстрым пуском без шунтирования, поскольку в гнездах T8 имеется круглый проводник, который не позволяет им должным образом отделить линию или нейтральные стороны цепи. Несмотря на то, что подключение проводки довольно простое и для каждого прибора требуется всего несколько минут, мы рекомендуем, чтобы эту задачу выполнял только квалифицированный электрик.
Требуется для коммерческой недвижимости. Хотя требования к установке балластных перепускных труб более сложны, они имеют больше преимуществ. Их удельные затраты ниже по сравнению со всеми другими вариантами. Это очень важное соображение при работе с крупными проектами.
2.) Лампы, совместимые с электронным балластом
Также известны как «Type-A» или «Plug-n-Play». Лампы, совместимые с электронным балластом, являются довольно новым вариантом. Как следует из названия, они предназначены для работы с электронными балластными установками. Таким образом, они не будут работать без балластов или с магнитными балластами. Согласно отраслевым данным, на эту комбинацию приходится более 1,2 миллиарда ламповых ламп, поскольку они продолжают становиться все более популярными. Подобно универсальной трубной технологии, установка проста.
Вам просто нужно вытащить старую трубку и заменить ее светодиодной трубкой. Из-за огромного ассортимента электронных балластов, доступных на рынке, многие производители провели испытания на совместимость, и был составлен полный список совместимых балластов, с которыми работают их собственные светодиодные трубки. Недостатками этого варианта являются более высокие первоначальные затраты на единицу, в дополнение к постоянному беспокойству о том, что светодиодная трубка не загорится, если балласт выйдет из строя. Организациям и частным лицам необходимо взвесить потенциальные недостатки с отсутствием времени простоя и простотой установки.
3.) Гибрид (совместимый с электронным балластом + байпас балласта)
Также называется «Тип A+B». Некоторые продавцы признают возможность предоставления светодиодных трубчатых ламп, которые будут работать как с балластными, так и без балластными установками. В результате была введена новая категория — «гибридные» ламповые лампы. Они работают с электронными балластами T8 и могут подключаться напрямую. При установке этой трубы появляется гибкость при выходе из строя балласта или когда на объекте есть и T12, и T8, для которых требуются оба типа проводки. В большинстве случаев это будет рассматриваться как универсальный подход, который оказывается весьма удобным.
Поскольку технология постоянно развивается, мы видим, как множество новых клиентов и руководителей по техническому обслуживанию покупают гибридную лампу для повседневных установок и делают ее своим предпочтительным выбором для лампового освещения. Преимущество возможности обхода вышедшего из строя балласта является огромным преимуществом для установщиков и снижает потребность в замене трубки.
4.) Универсальные (T12 магнитные или T8 электронные) совместимые с балластом светодиодные трубки
Эти светодиодные трубки являются новейшими, самыми простыми в установке и самыми дорогими. Они работают с любой существующей технологией – будь то T12 (магнитный балласт) или T8 (электронный балласт). Чтобы установить их, все, что вам нужно сделать, это вынуть старую люминесцентную лампу и установить на ее место светодиодную трубку. Они являются очень хорошим вариантом для небольших объектов или домовладельцев, главной целью которых является отсутствие простоев во время установки и полное снижение энергопотребления.
Основным недостатком этих опций является более высокая начальная стоимость за единицу. Они являются одним из самых высоких из всех вариантов. Кроме того, поскольку балласт находится на месте, возникают проблемы с техническим обслуживанием. Это особенно важно для магнитных приложений T12, когда невозможно приобрести новые балласты.
Руководство по установке и схема подключения светодиодных трубок
Viribright рекомендует, чтобы светодиодные трубки устанавливались только квалифицированными электриками из-за возможного поражения электрическим током. Для получения дополнительной информации об установке светодиодных трубок см. наше руководство по установке обхода балласта T8.
Мы являемся экспертами по замене светодиодных люминесцентных ламп
Надеемся, что эта статья помогла упростить основы выбора наилучшего решения для замены светодиодных люминесцентных ламп. Вы можете положиться на Viribright.com, чтобы всегда иметь лучший выбор всех вариантов, доступных на рынке, от самых надежных и ведущих производителей по доступным ценам. Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам с любым вопросом, который может у вас возникнуть о вашем предстоящем проекте по замене люминесцентных ламп.
Сменные люминесцентные светодиодные лампы сегодня могут предложить качественную замену один к одному и доступную цену с периодом окупаемости менее 12 месяцев. В результате к этой технологии проявляют интерес как коммерческие, так и бытовые клиенты, причем многих обескураживает количество доступных опций как в продуктах, так и в методах установки.
Выбор подходящей замены
Самый важный шаг в выборе подходящего вам продукта — определить метод установки, который вы хотите использовать. Способ установки во многом зависит от типа вашей технологии крепления, будь то T8 или T12. Чтобы определить, что вы уже установили, лучше всего будет вынуть лампочку из светильника, чтобы прочитать маркировку, расположенную на конце.
Это расскажет вам немного о текущей лампе и укажет, является ли лампа T8 или T12. Если вы не видите маркировки, размер или диаметр трубы будет самым простым способом определить тип, который вы установили.
Трубки T8 будут иметь диаметр один дюйм. и T12 будет иметь диаметр 1 1/2 дюйма. Если у вас есть трубка относительно небольшого диаметра, около 5/8 дюйма, это Т5. Как только вы точно узнаете, какую трубу вы установили, ключом будет понимание типа балласта. Как правило, T8 будет использовать электронный балласт, а лампы T12 будут иметь магнитные балласты. Открыв имеющееся у вас приспособление и взглянув на балласт, вы получите окончательный ответ, который вы ищете, относительно типа балласта, который у вас есть.
Обычно вы обнаружите, что чем старше прибор, тем больше вероятность того, что у вас будет магнитный балласт. Когда вы разберетесь с типом трубы и балластом, вы можете подробнее изучить варианты замены.
Сменные люминесцентные лампы для светодиодов
Существует высокий потребительский спрос на качественные продукты для замены светодиодов, что привело к многочисленным изменениям в отрасли, начиная с введения надлежащей светоотдачи и стандартов безопасности. Большая часть разработок связана с управляющими объектами и зданиями, которые ищут способы заменить люминесцентные лампы решениями с более длительным сроком службы.
Запасные лампы для светодиодных люминесцентных ламп не только не имеют большой светоотдачи, но и практически не имеют сертификатов безопасности. Недостаток качества привел к решениям по ранней замене, которые, к сожалению, оставили у первых покупателей плохое впечатление о технологии замены флуоресцентных ламп.
Преимущества преобразования люминесцентных ламп в светодиодные
Если у вас есть старый люминесцентный светильник, а люминесцентная лампа на последнем издыхании, мерцает или тускнеет, вы можете просто заменить люминесцентную лампу и, возможно, связанный с ней балласт. Но есть гораздо более разумное решение благодаря светодиодной технологии. По сравнению с традиционным люминесцентным освещением современные лампы, изготовленные из светодиодов, прослужат намного дольше и значительно сократят ваши счета за электроэнергию.
Стоит ли переходить с люминесцентной лампы на светодиодную?
Среди множества преимуществ светодиоды обеспечивают экономию денег и окружающей среды: более длительный срок службы, более низкое энергопотребление и отсутствие токсичной ртути. Светодиоды также излучают гораздо более направленный свет, чем люминесцентные лампы, а это означает, что они направляют свет туда, где вы хотите (внизу на готовом полу или рабочей поверхности), а не в местах, где он теряется (в светильник).
Плюсы и минусы светодиодных осветительных трубок
Правда, светодиодные лампы стоят дороже, чем люминесцентные. Но по мере того, как светодиодные светильники становятся все более популярными, затраты снижаются благодаря экономии за счет масштаба. Кроме того, вы также можете сэкономить на замене балластов, переключившись на светодиоды. Светодиодные линейные лампы могут работать 50 000 часов и более, что почти вдвое превышает срок службы сопоставимых люминесцентных ламп. Это означает, что со временем вы будете покупать меньше сменных ламп. Если вы платите кому-то за замену, это также приводит к экономии затрат на рабочую силу с течением времени.
Экономия энергии, денег и окружающей среды
Реальная экономия может прийти в долгосрочной перспективе, благодаря мизерному энергопотреблению светодиодных светильников. По сравнению с люминесцентными лампами светодиодные лампы могут сэкономить от 20 до 50 процентов и более затрат на электроэнергию. Посчитайте, и вы обнаружите, что переход на светодиодное освещение более чем окупит ваши первоначальные инвестиции с течением времени. На самом деле, учитывая долгосрочную экономию средств, зачем ждать?
Светодиодные фонари не только приносят пользу вашему кошельку и прибыли, но и защищают окружающую среду. Сжигая меньше энергии и требуя меньшего количества замен, они сокращают выбросы углерода и беспорядок на свалках.
Кроме того, светодиодные лампы не содержат ртути, в отличие от их люминесцентных аналогов. Этот компонент настолько токсичен, что государственные и местные законы требуют, чтобы флуоресцентные лампы перерабатывались, а не выбрасывались в мусор. Кроме того, флуоресцентные лампы хрупки и могут разбиться, подвергая опасности окружающую среду и окружающих. Светодиодные лампы, с другой стороны, небьющиеся и намного прочнее, чем люминесцентные. Это делает их более безопасным универсальным выбором для любого применения, особенно если дети используют пространство для освещения.
Помимо экологических и экономических соображений, светодиоды обладают и другими преимуществами. В отличие от флуоресцентных, они не будут излучать раздражающий мерцающий свет. Светодиоды также обеспечивают более яркий свет, что делает их идеальными для рабочих мест и выполнения задач. И в отличие от люминесцентных ламп, светодиодные трубки не имеют медленного периода прогрева; вместо этого они мгновенно увеличивают яркость до 100%. Кроме того, светодиоды доступны в широком диапазоне цветовых температур, от теплых до холодных, что дает вам возможность выбрать светодиод, который подходит именно для помещения, которое вы будете освещать, и для его использования.
Суммируя все плюсы и минусы светодиодов, вы увидите, что они приносят чистый положительный результат, будь то жилое, коммерческое или промышленное использование.
Замена флуоресцентных ламп на светодиоды
Когда вы решите заменить люминесцентные лампы трубчатыми светодиодными лампами (или TLED), у вас есть три основных варианта. Вы можете оставить существующий балласт и использовать для установки совместимые с балластом светодиоды типа A или выбрать светодиоды типа B с обходом балласта, которые не используют балласт и имеют собственный внутренний драйвер. Третий вариант, тип C, не использует балласт, как и тип B, но имеет внешний драйвер.
Тип A: совместимый с балластом / прямой посадкой
Светодиоды, совместимые с балластом, дают мгновенные результаты по принципу plug-and-play. Вы просто удаляете старую люминесцентную лампу, подключаете новую светодиодную трубку и щелкаете выключателем. Нет необходимости удалять старый балласт. Его супер простая установка с уменьшенными первоначальными трудозатратами.
Несмотря на удобство, этот вариант имеет несколько недостатков в долгосрочной перспективе. Светодиоды типа А, совместимые с балластом, как правило, дороже, чем их обходные аналоги. Кроме того, хотя они более энергоэффективны, чем люминесцентные, они не так энергоэффективны, как светодиоды с обходом балласта. Ожидайте экономии около 20% энергии при использовании светодиодов, совместимых с балластом, по сравнению с флуоресцентными лампами. Не каждая светодиодная трубка типа А совместима со всеми марками и моделями балластов. Вам нужно будет проверить, какой балласт у вас есть и совместим ли он со светодиодом типа А, который вы рассматриваете. Управление диммированием ограничено возможностями балласта.
Последним большим недостатком светодиодных ламп, совместимых с балластом, является тот факт, что старый балласт все еще находится в эксплуатации и все еще является точкой отказа. Таким образом, даже если светодиодные трубки работают нормально, когда балласт со временем выйдет из строя, светодиодные трубки погаснут, и вам все равно придется вернуться к светильнику и заменить его.
Тип B: Балласт-байпас
Для светодиодных ламп типа B с обходом балласта требуется удаление старого балласта люминесцентных ламп. Эти лампы имеют собственный внутренний драйвер и работают напрямую от сетевого напряжения. Патроны ламп или надгробные плиты также могут потребовать замены проводки. При первоначальной установке требуется дополнительная работа по сравнению со светодиодами, совместимыми с балластом, но конечным результатом является гораздо более надежная и долговечная сборка, поскольку старый балласт исключается из схемы. Доступны ограниченные возможности затемнения.
Несмотря на то, что светодиоды типа B с обходом балласта, как правило, немного дороже, чем светодиоды, совместимые с балластом, они могут сэкономить дополнительно 20% энергии (что в сумме составляет около 40% по сравнению с люминесцентными лампами). Это означает, что они окупятся в долгосрочной перспективе.
Тип C: внешний драйвер
Как и для светодиодов типа B, для светодиодов типа C также потребуется удаление существующей трубки и балласта, а также некоторая замена проводки. Но, кроме того, Type C также потребует внешнего удаленного драйвера и подключения его к розеткам. Выбор этих светодиодов с внешними драйверами повлечет за собой дополнительные трудозатраты и затраты, но это окупится еще большей эффективностью и более высокой производительностью. Эти светодиоды также обеспечивают наилучшие параметры диммирования и управления.
Установка
Несмотря на то, что они обеспечивают лучшую эффективность, светодиодные лампы типа B и типа C требуют немного больше времени для установки и ноу-хау. Удаление или обход старого балласта потребует некоторой перемонтажа вашего светильника. Хотя это можно сделать с помощью обычных бытовых инструментов и это не особенно сложно, вам следует проконсультироваться с квалифицированным электриком, если вы не разбираетесь в электричестве, проводке и освещении.
Кроме того, если вы думаете о том, чтобы сделать это своими руками, обязательно наденьте защитные очки, чтобы защитить глаза на случай, если флуоресцентная лампа разобьется во время извлечения. И, конечно же, вы всегда должны обращаться к инструкциям производителя перед установкой линейных светодиодных ламп.
ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Всегда сверяйтесь с инструкциями производителя по установке перед установкой линейных светодиодных ламп.
Вы запутались или у вас остались вопросы? Мы на расстоянии телефонного звонка или электронной почты, и наши специалисты по освещению будут рады работать с вами, чтобы помочь вам решить, что лучше всего подходит для вас и вашего приложения.
Получить индивидуальное предложение по светодиодным трубкам
Свяжитесь с нами сегодня, и мы составим индивидуальное предложение для преобразования линейных люминесцентных ламп вашего проекта в светодиодные.
Сопутствующие товары
Линейные светодиодные трубки
Можно ли вставить светодиодную лампу в люминесцентный светильник?
В наши дни многие люди думают об экономии энергии. С появлением светодиодных ламп в качестве замены люминесцентных ламп окупаемость инвестиций в преобразование светодиодов может быть очень привлекательной; люминесцентный светильник можно использовать повторно с незначительной заменой проводки. Однако различия между двумя технологиями могут привести к неожиданным побочным эффектам.
Важно понимать, как работает флуоресцентное освещение. Люминесцентная лампа не может быть подключена напрямую к электросети здания. Вместо этого между трубкой и источником электропитания необходимо разместить устройство, называемое балластом . Существуют разные типы балластов, но в целом их назначение — ограничить протекание тока в люминесцентную лампу.
Светодиоды — другое дело. Каждая светодиодная трубка или светильник состоит из множества меньших светодиодных элементов со схемой, обеспечивающей совместную работу светодиодных элементов. Существует три различных типа светодиодных трубок:
- UL Type A работает с установленным люминесцентным балластом;
- UL тип B работает напрямую от источника питания без балласта; и
- UL Type C работает с внешним драйвером светодиодов.
Светодиодные трубки, относящиеся к нескольким категориям, и детали различных типов балластов могут усложнить эту картину. UL тип B лампы имеют внутренний светодиодный драйвер, который выполняет многие из тех же функций, что балласт выполняет для люминесцентных ламп, ограничивая поток тока в осветительные элементы. Драйвер светодиода аппроксимирует нагрузку с фиксированной мощностью на источник питания, как блок питания компьютера. Это означает, что если напряжение на лампе уменьшается, драйвер потребляет повышенный ток для компенсации. Это дает лампам UL Type B возможность работать в широком диапазоне напряжений; Светодиодные трубки, попадающие в эту категорию, часто рассчитаны на работу от 120 до 277 вольт.
Хотя это звучит удобно, подумайте, что произойдет, если будет соединение с высоким сопротивлением между приспособлением и трубкой. Условия высокого сопротивления могут возникнуть практически в любом соединении, а сопротивление в электрической цепи приводит к падению напряжения. Когда трубка пропускает ток через сопротивление, напряжение, получаемое трубкой, падает. Поскольку драйвер светодиода в лампе UL Type B представляет собой нагрузку с фиксированной мощностью, он реагирует на увеличение тока, а увеличение тока через высокоомное соединение приводит к еще большему падению напряжения, получаемого лампой. Произведение тока, потребляемого драйвером светодиода, и падения напряжения в соединении представляет собой потери мощности в виде тепла в соединении между трубкой и приспособлением. Чем больше мощности теряется в соединении, тем горячее становится соединение.
EDT провела тесты, чтобы определить, сколько тепла может выделяться при таком соединении. Стандартный четырехфутовый светильник с люминесцентной лампой был приобретен в местном хозяйственном магазине. К светильнику подключались различные комбинации люминесцентных и светодиодных ламп. В качестве источника питания для изменения входного напряжения использовался регулируемый автотрансформатор. Потенциометр (переменный резистор) был вставлен в цепь перед трубным соединением для имитации высокоомного соединения.
Различные комбинации входного напряжения и сопротивления соединения были протестированы с каждой конфигурацией светильника:
- При использовании люминесцентной лампы с балластом (рис. 1) мощность, рассеиваемая в виде тепла в соединении, никогда не превышала 5,0 Вт.
- При использовании светодиодной трубки UL типа A с балластом мощность, рассеиваемая в виде тепла в соединении, никогда не превышала 2,6 Вт.
- Использование UL типа B светодиодная трубка, подключенная непосредственно к источнику электропитания (рис. 3), максимальная мощность, рассеиваемая в виде тепла при подключении, составила 57,4 Вт.
Мощность 57,4 Вт, рассеиваемая в пластиковом соединении крепления, достаточна, чтобы расплавить и зажечь пластик. Хотя описанные экспериментальные испытания не привели к возгоранию, EDT провела консультации как минимум по одному пожару, соответствующему описанным условиям.
Драйвер в протестированных светодиодных трубках работал в двух режимах. При нормальной работе драйвер действовал как нагрузка постоянной мощности. Однако, как только сопротивление увеличилось выше точки, где мощность, теряемая в сопротивлении, превышала мощность, потребляемую драйвером светодиода, вместо этого драйвер работал в режиме, больше похожем на режим постоянного тока. В этом режиме драйвер потреблял столько тока, сколько мог, не повреждая себя, что приводило к гораздо большему падению напряжения на высокоомном соединении и гораздо меньшему напряжению на светодиодной трубке. Из-за более низкого входного напряжения светодиодной трубки драйвер светодиода не мог потреблять полную номинальную мощность, но светодиодная трубка продолжала излучать свет с уменьшенным уровнем. В этом режиме постоянного тока наблюдались самые высокие потери мощности. Люминесцентные лампы, как правило, не имеют такого режима работы при постоянном токе, поэтому количество тепла, которое люминесцентная лампа может рассеивать в высокоомном соединении, более ограничено.
Этот результат не означает, что светодиодные трубки UL Type B небезопасны. Но это указывает на то, что светодиодные лампы UL Type B могут представлять различные опасности, которые не существуют с люминесцентными лампами. Флуоресцентные светильники, которые были механически повреждены или подвергались постоянной вибрации, могут иметь необнаруженные соединения с высоким сопротивлением. Преобразование такого светильника в светодиодные трубки прямого подключения может привести к пожару. Кроме того, в то время как 9Светодиодные трубки 0160 UL Type A , протестированные EDT, не продемонстрировали режим работы при постоянном токе, это не означает, что все комбинации светодиодных трубок UL Type A и балластов будут одинаково невосприимчивы к наблюдаемому нагреву. UL Type C Светодиодные трубки не тестировались EDT; однако, поскольку соединение с высоким сопротивлением между трубкой и приспособлением будет находиться на стороне нагрузки драйвера UL Type C , а не на стороне линии, реакция драйвера на соединение с высоким сопротивлением будет ожидать, что он будет более благоприятным.
Руководству предприятия, рассматривающего возможность замены люминесцентных ламп на светодиодные, следует принять меры предосторожности. Если трубка не входит плотно между гнездами, так что стержень остается открытым, то приспособление следует оценить и, возможно, заменить. Если преобразование уже было проведено, может оказаться целесообразным инфракрасное обследование для выявления необычного нагрева. Кроме того, следует рассмотреть возможность использования трубок UL Type C или светодиодных светильников, в которых не используются трубные соединения.
Необходимо пересмотреть поведение драйверов светодиодов с точки зрения конструкции. В тестах, описанных выше, сопротивление соединения привело к уменьшению напряжения на светодиодной трубке, и только при очень низких напряжениях трубки были измерены чрезмерные потери мощности. Было замечено, что светодиодная трубка, работающая от 120 до 277 вольт, продолжает работать при напряжении до 20 вольт; ясно, что протестированный светодиодный драйвер был разработан для продолжения работы, если это вообще возможно. Драйвер, предназначенный для прекращения работы при каком-то минимальном пороге (например, 88 вольт), будет менее восприимчив к наблюдаемым проблемам с нагревом, но при этом будет работать во всех полезных условиях.