Почему и как сильно нагреваются светодиодные лампы

Начнем с потолков

Натяжные потолки сегодня стали довольно популярным и частым явлением в наших домах и квартирах. По распространенности они сравнимы разве что с гипсокартонными конструкциями.

Обратите внимание! Особенностью любых натяжных потолков является их основа или натяжное полотно. Оно состоит из специального материала (ПВХ пленки), который при нагревании специальным строительным феном способен принимать натянутое положение вдоль всей площади потолка

Поливинилхлорид, которые является основой такой пленки, довольно плохо переносит нагрев после своей установки. Поэтому здесь и возникает необходимость в правильном подборе истопника света для люстр и точечных светильников, которые в дальнейшем будут установлены на конструкции для освещения помещений. Неправильный подбор лампочки или неверное размещение люстр (бронзовых, хрустальных и т.д.) может привести к повреждению натяжных потолков. Используя лампочки, которые обладают способностью сильно нагреваться, вы можете легко повредить хрупкую структуру поливинилхлорида.

Обратите внимание! Необратимое разрушение поливинилхлоридного слоя происходят при достижении температуры 110-120оС. Если обобщить, то такое повреждение возможно в следующих ситуациях:

Если обобщить, то такое повреждение возможно в следующих ситуациях:

неправильно подобранный источник света. Это самая главная причина, по которой чаще всего портится красивая глянцевая поверхность натяжных потолков. В ситуации с таким потолком специалисты рекомендуют использовать только энергосберегающие лампочки;

Обратите внимание! Энергосберегающие источники света сегодня могут использоваться в любых светильниках: от люстр (стеклянных, хрустальных, бронзовых и т.д.) до точечных светильников. Как правило, именно эти два типа осветительных приборов имеют место при установке натяжных потолков

установка люстр (бронзовых, хрустальных, деревянных и т.д.) слишком близко к натяжной поверхности. Для того чтобы минимизировать негативное воздействие нагретой лампочки на структуру потолка, люстры обычно используют подвесных разновидностей. В этом случае можно снизить вред путем увеличения расстояния между источником света и поливинилхлоридной пленкой;

Обратите внимание! Вариант с установкой люстр подвесной модели не всегда уместен, так как в помещении могут быть низкие потолки. В такой ситуации приходится использовать точечные светильники, встроенные в потолок, или потолочные люстры

А это не решает проблему.

Люстра на натяжном потолке

установка плафонов таким образом, что они светят вверх, на покрытие натяжных потолков. Если плафоны будут размещены именно так, а не вниз, то тепловой поток станет концентрироваться на пленке, а не рассеиваться в пространстве комнаты. Это опять-таки приводит к появлению дефектов на полотне.

Самым лучшим и простым в реализации вариантом, который позволит избежать повреждения поливинилхлоридной пленки потолочной конструкции, является использование энергосберегающие источники света.

Факторы, влияющие на долговечность

Как выбрать светодиодные лампы для дома

Лампы быстро выходят из строя по причине их низкого качества и от внешних воздействий. Причины перегорания лампочек, не связанные с ними, могут быть следующими:

Превышение уровня напряжения в системе питания

При покупке ламп основное внимание обращают на мощность и цену. Если замеры мультиметром показывают напряжение сети около 230 В, следует приобретать лампы, рассчитанные на 230-240 В или выше. Эту проблему также решают диммеры, драйверы, защитные блоки и стабилизаторы напряжения.
Неисправность патронов

Пластик низкого качества быстро разрушается от перегрева. Особенно часто это происходит в закрытых плафонах. Кроме того, происходит окисление контактов, что создает дополнительный нагрев цоколя. Если подгорел или разрушился патрон, его надо заменить. Более-менее исправные контакты можно зачистить и подогнуть. В светильниках или люстре не следует устанавливать лампы с мощностью, превышающей паспортные значения.
Лампы слишком часто переключаются. При многократном включении снижается долговечность не только ламп накаливания, но и энергосберегающих.
На ресурс лампы влияет подсветка выключателя. При прохождении небольшого тока через светодиод подсветки лампы будут включаться и выключаться через небольшие интервалы времени. Поскольку от периодичности переключений зависит срок их службы, то ресурс значительно уменьшится.
Неисправность выключателя. Если на нем замечен нагар или искрение, необходима срочная замена.
Неправильная схема подключения. При неисправности одной лампы или патрона появляется цепная реакция, негативно влияющая на следующие светильники. Перепады напряжения в цепи являются причиной перегорания ламп.
Необходимо следить за качеством соединений проводов в распределительных коробках и в люстре. При соединении скруткой провода окисляются, а также имеют место вихревые токи. Качественные соединения делаются с помощью клеммных колодок, пайкой и другими современными способами.

Эту проблему также решают диммеры, драйверы, защитные блоки и стабилизаторы напряжения.
Неисправность патронов. Пластик низкого качества быстро разрушается от перегрева. Особенно часто это происходит в закрытых плафонах. Кроме того, происходит окисление контактов, что создает дополнительный нагрев цоколя. Если подгорел или разрушился патрон, его надо заменить. Более-менее исправные контакты можно зачистить и подогнуть. В светильниках или люстре не следует устанавливать лампы с мощностью, превышающей паспортные значения.
Лампы слишком часто переключаются. При многократном включении снижается долговечность не только ламп накаливания, но и энергосберегающих.
На ресурс лампы влияет подсветка выключателя. При прохождении небольшого тока через светодиод подсветки лампы будут включаться и выключаться через небольшие интервалы времени. Поскольку от периодичности переключений зависит срок их службы, то ресурс значительно уменьшится.
Неисправность выключателя. Если на нем замечен нагар или искрение, необходима срочная замена.
Неправильная схема подключения. При неисправности одной лампы или патрона появляется цепная реакция, негативно влияющая на следующие светильники. Перепады напряжения в цепи являются причиной перегорания ламп.
Необходимо следить за качеством соединений проводов в распределительных коробках и в люстре. При соединении скруткой провода окисляются, а также имеют место вихревые токи. Качественные соединения делаются с помощью клеммных колодок, пайкой и другими современными способами.

Дуговые ртутные лампы (ДРЛ) высокого давления

Разрядные лампы высокого давления не нуждаются в зажигающем устройстве, благодаря дополнительным резисторам и электродам в колбе. Подключаясь напрямую к напряжению в 220 Вт, они зажигается непосредственно от светового потока. Мощность – от 80 до 250 Вт. ДРЛ намного экономичнее ламп накаливания, не реагируют на изменения температуры, поэтому могут использоваться на улице. Срок службы таких ламп – до 15 000 часов.

Недостатки: процесс разгорания ДРЛ длится около 10мин, световой поток пульсирует, цветопередача — низкая. Повторно включить горячую лампу невозможно, пока та полностью не остынет.

Греется ли светодиодная лампа

Основной элемент светодиодной (LED) лампы — светоизлучающий диод. В зависимости от мощности лампы, таких диодов на корпусе может быть смонтировано от нескольких до нескольких десятков штук.

Светодиод представляет собой полупроводник, издающий свечение при прохождении через него электрического тока в одном направлении. Данный диод имеет узкий спектр излучения, зависящий от химического состава полупроводника. Более детально на конструкции и принципе работы останавливаться не будем. Раскроем лишь основной интересующий вопрос — греются ли светодиодные лампы.

Светодиодные лампы нагреваются — это факт. Но, в отличие от обычных и галогенных ламп накаливания, температура корпуса светодиодной лампы в рабочем состоянии не достигает критических значений и колеблется в пределах от 15°C до 70-80°С.

Почему греются светодиодные лампы? Тепло в процессе работы выделяется на кристалле полупроводникового перехода. Если не отводить тепло от данной площадки, то кристалл перегревается и перегорает. Поэтому, светодиоды в LED лампах устанавливаются на печатной плате, имеющей хорошие показатели теплопроводности. Печатная плата в свою очередь крепится к радиатору, который аккумулирует и постепенно выводит излишки тепла.

Помимо низкой теплоотдачи LED лампы выделяются минимальным потреблением электроэнергии, незначительной восприимчивостью к циклам включений/выключений и высоким сроком службы (от 20 000 до 100 000 тысяч часов работы).

Единственное обстоятельство, которое может заставить задуматься перед покупкой светодиодов высокая цена. Однако, учитывая что светодиодные лампы служат долго и потребляют в 5 — 6 раз меньше электроэнергии, разница в цене вполне оправдана.

Галогенные.

Источники света с максимально качественной цветопередачей являются представителями нового поколения ламп накаливания. Как и их предшественники, галогенные лампы излучают тепло. Однако их спираль нагревается до гораздо более высоких температур, благодаря чему света выделяется больше.

Галогенные лампы – компактные, долговечные и экономные источники освещения. Излучаемый ими спектр света гораздо сильнее приближается к белому цвету, чем у ламп накаливания. Однако и нагреваются такие лампы очень сильно, а в случае прикосновения к колбе голыми руками она пачкается и может взорваться в момент включения света. Таким образом, при установке и эксплуатации галогенных ламп необходимо соблюдать правила безопасности. К слабым местам галогенных ламп также относят высокую чувствительность к малейшим перепадам напряжения в сети. В связи с этим их необходимо включать через стабилизатор напряжения.

Возможности использования галогенных ламп достаточно широки. Их применяют повсеместно, как и лампы накаливания. В отличие от некоторых других разновидностей, галогенные лампы компактны, поэтому идеально подходят для помещений с подвесными потолками. Теплый белый свет, излучаемый такими источниками, максимально точно передает цвета предметов интерьера, придавая им насыщенность и яркость. Кроме того, он подчеркивает благородный блеск изделий из металла, хрома и стекла.

Есть ли лампочки, которые не нагреваются

Выбор лампы, которая гарантированно не перегреется и не доставит хлопот владельцу, является важной задачей. Если в квартире установлен натяжной потолок из ПВХ пленки, горячие поверхности светильников быстро выведут полотно из строя

Из всех существующих разновидностей светильников могут быть использованы только два типа:

Степень нагрева обоих видов ламп примерно одинакова и зависит от многих факторов. При этом, люминесцентные светильники греются преимущественно в районе цоколя, тогда как эпицентр нагрева светодиодных ламп находится в районе установки чипов, т.е. в центральной части колбы. Это обстоятельство, в сочетании с другими преимуществами, вывело ЛЕД лампы в уверенные лидеры среди всех альтернативных вариантов.

Интересно! Отыскать лампу, которая совершенно не нагревается, невозможно. Однако, можно выбрать светильник с наименьшим показателем рабочей температуры. Как правило, это лампы, изготовленные известными и надежными производителями, обычно из Европы. Стоимость таких приборов довольно высока, но и степень надежности гораздо выше, чем у продукции большинства китайских фирм.

Существуют филаментные светодиодныве конструкции, которые реалистично имитируют обычные лампы накаливания. Они нагреваются меньше — средняя температура колбы составляет 50—60°, что достигается с помощью заполнения корпуса специальными газами

Для тех пользователей, кому важно найти самые «холодные» светодиодные приборы, можно посоветовать использовать филаментные виды светодиодных ламп. Все остальные разновидности практически не отличаются друг от друга по степени нагрева

Изготовители не указывают значение рабочей температуры, поэтому рекомендовать определенные модели невозможно.

Подписка на рассылку

Большинство ламп во время работы нагреваются, и это может заметно повлиять на их выбор и условия эксплуатации. Например, в светильниках с пластиковыми или хрупкими хрустальными деталями безопаснее использовать лампы, которые почти не нагреваются (люминесцентные, светодиодные). Лампы накаливания и галогенные подходят для потолочных светильников, но их лучше избегать там, где ими может обжечься ребенок. При выборе лампы учитывают ее рабочую температуру и температуру нагрева поверхности лампы. Рабочая температура лампы, она же цветовая, измеряется в кельвинах (К): теплый белый свет — 2700-3500 К, белый свет — 3500-5000 К, холодный белый, или «дневной свет» — от 4200 до 6200 К.

Теплый белый свет лучше подходит для жилых помещений, а лампы «дневного света» — для офисных.

Старые добрые лампы накаливания

Рабочая температура лампы накаливания (с вольфрамовой нитью) — 2200-3000 К, хотя бывает и до 3400 К. Она светит теплым желтоватым светом. Работать лампа накаливания может в самых суровых условиях. Перегрев или переохлаждение элементов лампы не влияет на срок ее службы.

Температура нити накаливания лампы достигает 2600-3000°С, из-за чего максимальная температура лампочки накаливания на поверхности достигает 250°С при мощности 75 Вт, 290°С — у лампы на 100 Вт. Особенно сильно нагреваются лампы, накрытые тканью или бумагой. Иногда перегретый внешний материал может загореться уже через час!

Эти лампы представляют определенную опасность, и при обращении с ними нужно выполнять определенные правила: не допускать перегрева материалов рядом с лампой, использовать термостойкую арматуру. Расстояние от лампы до горючего материала должно составлять минимум 2,5 см. Прикосновение к разогретой лампе практически гарантирует немедленный ожог.

Галогенные лампы

Известные недостатком галогенных ламп является сравнительно высокая теплоотдача. Хотя она ниже, чем у ламп накаливания, все же температура нагрева галогенной лампы может достигать 150°С. Неправильно подобранные или установленные лампы, встроенные в натяжной потолок, могут перегреть и оплавить его. Требования к безопасности, в целом, те же, что и для ламп накаливания.

Рабочая температура галогеновых ламп — от 2200 до 3000 К, то есть только теплый белый свет.

Люминесцентные (энергосберегающие) лампы

Диапазон рабочей температуры энергосберегающих ламп довольно широк — от 2700 до 7700 К. Работать люминесцентная лампа в российских условиях может только в помещении. При температуре ниже –10°С она может вообще не зажечься или светить тускло, хотя качественные модели выдерживают температуры от –20°С до +40°С.

Низкая температура нагрева энергосберегающих ламп — их явное преимущество. Температура люминесцентной лампы во время работы — до 50-60°С, ее можно держать руками и не обжечься. В закрытом плафоне лампа может нагреться до 90°С. В таком случае плафон защищает человека от ожогов и сам выдерживает подобный нагрев, но срок службы лампы значительно сокращается. Люминесцентные лампы славятся низким уровнем пожароопасности, их можно использовать в светильниках с корпусом из нестойких материалов.

Светодиодные лампы

Температура нагрева светодиодных ламп редко достигает 40°С на поверхности, благодаря чему их можно устанавливать практически где угодно, включая влажные и плохо вентилируемые помещения. Также их безопасно встраивать в различные поверхности, в том числе легко возгораемые. Цветовая (рабочая) температура светодиодных ламп бывает всех типов — от 2600 до 7000 К.

Минимальное энергопотребление, минимальный нагрев поверхности, минимальный риск возгорания делают светодиодные лампы самыми безопасными из всех существующих на рынке.

Сегодня для освещения своего дома можно подобрать самые разнообразные источники света: от старых и проверенных ламп накаливания, до современных и экономных светодиодных лампочек. Любые светильники, будь то люстры или бра, могут использовать в качестве источника света любую модель, подходящую под цоколь.

Почему греется светильник с галогенными лампами

Чтобы разобраться в причинах нагревания точечного светильника, необходимо изучить конструкцию и принцип работы галогенной лампы. Конструктивно данная лампа представляет собой резервуар, дополненный галогенидами (парами йода и брома). По сути, это та же лампа со спиралью накаливания. Принципиальное отличие лишь в наличии буферного газа, благодаря которому температура спирали из вольфрамовой проволоки повышается.

Конструкция галогенной лампы:

Принцип работы галогенной лампы (галогенный цикл):

  • Галогены (йод или бром) вступают в реакцию с вольфрамом, не давая ему оседать на колбе.
  • Обратный процесс происходит вблизи тела накала, где соединения при нагреве распадаются, и атомы вольфрама возвращаются на спираль.

Несмотря на то, что галогенный цикл значительно улучшает производительность и срок эксплуатации, все же главным недостатком ламп данного типа является их высокая теплоотдача.

Температура нагрева галогенной лампы в зависимости от потребляемой мощности может достигать 150°С, что значительно сокращают область ее применения. Такие лампы не рекомендуется монтировать в точечный светильник потолка из панелей ПВХ, натяжного потолка (критическая точка нагрева для поливинилхлоридных потолков составляет 70⁰C).

Чем отличается светодиодная лампа? Как выбрать правильно выбрать ее?

Светодиодные лампы выделяются на фоне других источников света. Сам дизайн, основанный на светодиодах, а также энергоэффективность и высокая долговечность означает, что они все чаще выбираются для домов, а также для офисов и общественных зданий. Наиболее важные особенности и отличительные особенности светодиодных ламп включают в себя следующее:

  • Энергоэффективность — светодиодные лампы, безусловно, более энергоэффективны в эксплуатации. Они потребляют меньше энергии по сравнению с традиционными или галогенными лампами с одинаковыми параметрами освещения.
  • Современность и широкие возможности использования в интеллектуальных системах — вы можете легко купить управляемые смартфоном светодиодные лампы, светящиеся разными цветами и адаптированные для интеграции со всеми интеллектуальными системами освещения.
  • Прочная конструкция и ударопрочность — конструкция светодиодных ламп гарантирует их высокую устойчивость к механическим повреждениям. Светодиоды скрыты под защитным навесом, который чаще всего изготавливается из материалов, стойких к ударам и ударам.

У светодиодного освещения есть определенно больше преимуществ, и, следовательно, его значительная популярность, особенно в эпоху все более дорогой электроэнергии Однако, прежде чем приступить к освещению, стоит узнать больше о том, как выбрать мощность светодиодной лампы и какой оттенок света будет подходящим. Когда дело доходит до светодиодных ламп, мнения о выборе правильной мощности и оттенка света различны, поэтому вы всегда должны знать, какова потребность в освещении в комнате, и проверить, какой преобразователь мощности выбранной светодиодной лампы по сравнению с классической вольфрамовой лампой.

Достоинства щадящего температурного режима

Нагрев светодиодных ламп

Особенности отвода тепла от светодиодных ламп, не допускающие возможности нагреться ее рабочим частям выше 65-70 градусов, подчеркивают их преимущества перед другими излучающими изделиями. Отсутствие вредных для обитателей квартиры паров ртути, как это наблюдается в люминесцентных приборах, а также несравнимый с другими образцами осветителей срок службы превращают эти лампы в настоящий подарок для пользователя.

Достоинство светодиодных изделий состоит в том, что несмотря на внутренние потери тепла, они все равно гарантируют ощутимую экономию электроэнергии.

Светодиодные лампы лучше всего ведут себя в хорошо проветриваемых помещениях с искусственной (принудительной) вентиляцией. А ставить такие светильники в жарких и ограниченных по занимаемому пространству местах, не имеющих свободного доступа и циркуляции воздушных масс – значит подвергать изделия опасности.

Современные осветительные приборы, построенные на базе светодиодных ламп, относятся к категории относительно новой продукции, нуждающейся в постоянном контроле и доведении до кондиции. До тех пор, пока продолжается этот процесс – у каждого пользователя появляется возможность опробовать эту оригинальную новинку и испытать ее в различных режимах функционирования.

Проверка температуры нагрева цоколя светодиодной лампы

Источник светового потока — светодиод, их может быть как один, так и множество в зависимости от желаемой мощности. Такие светодиоды в лампах называют иногда чипами.

Рассеиватель — служит для того, чтобы свет от светодиодов рассеивался равномерно и мягко. Изготавливается из поликарбоната и других сортов пластика.

Печатной платы, на которой установлены светодиоды. Она обеспечивает эффективную передачу вырабатываемого тепла через термопасту на теплоотводящий металл (радиатор).

Радиатор — часть лампы, отвечающая за отведение тепла, вырабатываемого светодиодами. Зачастую изготавливается из анодированного алюминия, реже из обычного. Конструкция радиатора имеет ребристую форму, для увеличения площади теплопередачи.

Драйвер — требуется для преобразования переменного тока в постоянный и выпрямления пульсаций напряжения.

Полимерное основание корпуса цоколя служит для изоляции всей от конструкции от пробоя электрическим током.

Цоколь — служит для соединения токопроводящих частей светодиодной лампы с патроном.

Конструкция и процесс изготовления подробно описан в видео:

https://youtube.com/watch?v=MHezLYg-eMg

Почему выделяется тепловая энергия?

Как и у прочих осветительных элементов, коэффициент преобразования потребляемого электричества в свет у светодиодов не достигает 100%. Современные модели обладают КПД в районе 30–40%. Остальная часть потребленной электроэнергии рассеивается в виде тепла. Чтобы понять, почему греется светодиодная лампа, необходимо рассмотреть ее светоизлучающие элементы более детально.

Из вышесказанного вытекает другой вопрос — какова температура нагрева светодиодной лампы? Этот показатель не имеет точной цифры, так как зависит от многих параметров: температуры окружающий среды, материалов радиатора, мощности лампочки, производителя, качества сборки. Если говорить о среднем значении, то этот показатель находится на уровне 65–70 градусов по шкале Цельсия.

Источники света

Не все энергосберегающие лампочки, что на данный момент времени представлены на рынке осветительных изделий, имеют низкий нагрев при работе. Поэтому в данной ситуации чтобы определить, какие источники наиболее выгодны для натяжных конструкций, нужно детально рассмотреть все потенциальные варианты, так как все они в любом случае будут хотя бы немного, но нагреваться. Все лампочки можно условно поделить на два основных вида:

экономные или энергосберегающие. Сюда относятся лампочки, которые в той или иной степени могут потреблять меньше электроэнергии;

Энергосберегающие источники света

лампы накаливания. Это первые модели источников света. Поэтому их отличает очень сильное нагревание в процессе своей работы и, вдобавок ко всему, они неэкономны в плане потребления электроэнергии. Поэтому они в любом случае не могут использоваться для подсветки помещений с натяжными потолками. Тем не менее, они еще иногда встречаются, так как подходят для люстр и других осветительных приборов по размеру цоколя.

Низкое качество лампочки

Самая частая причина перегорания — некачественная сборка и дешевые материалы

Чтобы не нарваться на подделку, не следует обращать внимание на китайские бренды, которые отличаются низкой ценой, но не гарантируют качество. В первые дни использования светильник может гореть ярко, также лампы часто отличаются заманчивым дизайном, но это единственные плюсы китайских изделий


Строение светодиодной лампы.

Главная причина перегорания дешевой лампочки это отсутствие драйвера, который стабилизирует перепады напряжения

Его наличие важно при установке лампы в потолочную люстру. Если на ней есть светодиодная подсветка, как правило устанавливается стабилизатор тока

Выходное напряжение, на которое он рассчитан, варьируется в широком диапазоне. Выходное значение тока останется постоянным.

Бренды, на которые стоит обращать внимание при поиске качественной лампочки:

  • Eurolamp;
  • Lemanso;
  • Feron;
  • Philips;
  • Osram;
  • Lexman;
  • Voltega;
  • Maxus.

Поскольку китайские производители стараются сэкономить и заработать больше, вместо драйвера они устанавливают балластный блок питания. Его основной минус — отсутствие функции стабилизации тока, что часто становится причиной перегорания лампы.

Несколько слов о конструкции

LED-лампы представляют собой сложный электронный прибор, конструкция которого делится на несколько частей:

  • Рассеиватель. Представляет собой стеклянную или пластиковую колбу, которая служит для равномерного рассеивания светового потока.
  • Чипы – излучающие свет диоды.
  • Печатная плата – площадка, на которой смонтированы светодиоды. Выполняется из материала с высоким показателем теплопроводности.
  • Радиатор – конструкция из материала с высокой теплопроводностью. Служит для отвода тепла.
  • Драйвер – блок питания светодиодов, служит для преобразования переменного напряжения 220 вольтовой электросети в питание, необходимое для нормальной работы светодиодов.
  • Цоколь – немаловажный элемент, служащий для соединения лампочки с ламповым патроном.

Радиатор в LED-лампочке предназначен для отвода тепла от единственной нагревающейся ее части – группы светодиодов. В данном световом приборе не греются ни колба, ни цоколь (при условии нормального контакта с патроном). Выделение тепловой энергии происходит лишь на кристаллах светодиодов, от них и отводится тепло.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электрик в доме
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: