Какие виды лампочек существуют: обзор основных типов ламп + правила выбора лучшей

Путь создания

История этих ламп длинная и тернистая, не один создатель принял участие в ее творении. Разделить процесс создания можно на такие этапы:

1. Изобретение Лодыгина. Русский ученый придумал, как засветить угольный стержень в стеклянном сосуде без доступа воздуха. Проблема была в том, что нить стала быстро перегорать. Чуть позже именно он предложил заменить угольный стержень вольфрамовым.
2. Вклад Томаса Эдисона. Ему удалось создать недорогую и относительно долговечную модель подобной лампы. Он наладил потоковое производство, изготовить лампу можно было в нужных объемах. Почти всю жизнь он совершенствовал лампу, применяя разные материалы для достижения лучшего эффекта.

Со временем лампы начали наполнять инертными газами, что в разы увеличивало срок эксплуатации.

Сфера использования

Не так давно лампы накаливания присутствовали в различных сферах жизни, в быту и на предприятиях. Это обуславливается простой их монтажа, эксплуатации и обслуживания. Используются в таких сферах:

• Общего предназначения для внутреннего и наружного освещения в частных домах, квартирах, офисах.
• Местного применения – для подсветки рабочих мест.
• Также есть специальные автомобильные лампы накаливания.
• Устанавливаются в поездах, на судах, и в самолетах.
• Миниатюрные ЛН применяются в фонариках, шкалах приборов.
• Сверхминиатюрные в отдельных медприборах, пультах управления.
• Также есть коммутационные, маячные, кинопроекционные.

Почему важно учитывать тип ламп и их характеристики

Современное человечество пользуется электрическими осветительными приборами регулярно. Исключение составляют только самые удаленные, дикие уголки планеты, где жизненный уклад недалеко ушел от родоплеменных отношений, а также специализированные поселения для туристов, стилизованные под старину.

Искусственный свет, как показывают исследования, может быть весьма беспокоящим. Поэтому, чтобы чувствовать себя комфортно, необходимо правильно выбирать источники света. Особенно важно это в следующих случаях:

• когда приобретаются светильники для помещения с натяжными потолками или иными пожароопасными конструкциями;
• при выборе осветительных приборов для спален, детских, кухонь, мастерских. То есть, тех помещений, в которых правильное освещение играет огромную роль;
• если необходимо придерживаться определенного цветового оттенка в освещении.

Кроме того, верный выбор ламп помогает экономить электроэнергию, уменьшает суммы счетов за электричество.

Правильная лампа не менее важна для интерьера и самочувствия домочадцев, чем интересный современный светильник или роскошное бра в национальном стиле.

Нормы освещенности или сколько требуется человеку света?

Если излучаемый источником освещения свет раздражает сетчатку человеческого глаза, то такой свет считается некачественным. Не всегда наилучшим вариантом может быть самая дорогая лампа, к примеру, фитолампы стоят достаточно дорого, но для людей они не подходят. Единицей измерения освещения принято считать – 1 люкс (лк). Разницы между 100 и 200 Лк человеческий глаз не улавливает, но при этом организм может пострадать. Во дворе в солнечную погоду может быть 100.000 Лк, а возле окна – только 100 Лк, но такой колоссальной разницы человек не заметит. Это приводит ктому, что людям часто катастрофически не хватает света у себя дома.

Зависит норма освещенности от того, для каких целей будет использоваться помещение. Должно быть больше всего света – 200 Лк в гостиных, кухнях, ванных комнатах и гардеробах. По санитарным нормам на лестничных пролетах искусственное освещение необходимо устанавливать с источником света, излучающим 150 Лк, а в коридорах, прихожих и комнатах отдыха достаточно 100 Лк. Для чтения требуется освещение 30−50 Лк.

Для нежилых помещений устанавливаются другие нормы. Чтобы пребывание в спортзале было наиболее комфортным, должен быть уровень света выше 300 Лк, для офисов нужно от 300 до 500 Лк, на складе же хватит и 200 Лк.

Ради экономии электричества, приведены данные минимальные нормы, но этого освещения некоторым людям может быть недостаточно, поэтому в таких случаях, искусственное освещение подбирается индивидуально, принимая нормы во внимание.

Параметры лампочек

В первую очередь лампа характеризуется величиной потребляемой мощности (ватт). Лампы накаливания – привычные 40-60 Вт. Мощность светодиодных ламп для бытовых целей лежит в пределах от 1 до 15 Вт. Важно понимать, что потребляемая мощность характеризует только «скорость» расходования электроэнергии из сети, а не световой поток, который определяет, насколько ярко светит лампа.

Световой поток измеряется в люменах и наиболее полно характеризует источник света с точки зрения его способности осветить помещение.

Цветовая температура — параметр, определяющий оттенок цвета излучения лампы. Тепло-белый свет соответствует цветовой температуре 2700 — 3500°К (2700 — имеет заметный желтый оттенок и обеспечивает уютное освещение, 3500 — ближе к белому и более резкий). Цветовая температура 4000 — 5000° соответствует нейтрально-белому свету, обеспечивает сильное и комфортное освещение. 6500° и выше — холодно-белый свет, часто используемый для уличного освещения (так как при такой цветовой температуре реализуется более высокая светоотдача).

Ещё один важный параметр — коэффициент цветопередачи, который характеризует правильность восприятия цвета предметов при освещении лампой. Коэффициент цветопередачи должен быть указан на упаковке лампы и для светодиодных источников, предназначенных для внутреннего освещения, должен быть 80 Ra.

Не менее важный показатель — срок службы. Рекомендуется использовать лампы известных и проверенных производителей, иначе срок службы рискует не соответствовать заявленному.

Лампочки и здоровье

Современные компании ведут множество разработок, изучая то, как освещение влияет на здоровье и самочувствие людей. В ходе этих исследований создаются новые решения. Производители — члены Европейской светотехнической ассоциации (European Lighting Association), в том числе и Philips, производят светодиодные лампы, соблюдая самые строгие законодательные требования (а в Евросоюзе они очень жесткие).

Нахождение в помещении, освещаемом светодиодными световыми решениями, настолько же безопасно, как и пребывание на улице с естественным освещением или в помещении с любым другим искусственным источником света, будь то галогенная лампа или лампа накаливания.

Согласно стандарту международной электротехнической комиссии (МЭК) 62471, источники света подразделяются на четыре группы риска. Солнечный свет попадает во 2 или 3 группу (самые высокие показатели риска для зрения). В то же время светодиодные лампы для домашнего освещения, как и другие искусственные источники света (лампы накаливания, галогенные и компактные люминесцентные), имеют самый низкий показатель риска – 0 или 1. Поэтому, когда вы длительное время находитесь на улице — лучше всегда пользоваться солнцезащитными очками.

Наиболее вредна для нашего зрения синяя часть спектра. Людям, которые входят в группу риска (слишком чувствительные к этой части спектра), стоит использовать в повседневной жизни светодиодные или компактные люминесцентные лампы с низкой цветовой температурой. Также рекомендуется отдавать предпочтение светильникам с абажурами.

Характеристики

При подробном описании будем учитывать следующие характеристики:

• цоколь (патрон) – место крепления колбы;
• цветопередача;
• светоотдача (световая эффективность)

Светоотдача и коэффициент цветопередачи

Светоотдача измеряется в люменах на ватт и позволяет определить, какой объем электроэнергии преобразуется в свечение. Источники различного типа с одинаковой мощностью могут разительно различаться по светоотдаче.

Кроме того, при выборе необходимо учитывать, но на этот показатель большое влияние оказывает конструкция светильника: форма рассеивателя, наличие отражателей. Чем выше светоотдача, тем меньше электроэнергии тратится на освещение. На данный момент по этому параметру лидируют светодиодные источники.

Цветопередача – параметр, определяющий соответствие свечения лампочки естественному свету. Чтобы человек мог чувствовать себя комфортно, значение коэффициента должно быть в пределах 80-100 Rа.

При покупке можно ориентироваться на эту таблицу:

Цветовая температура

Определяет цвет светящегося объекта, измеряется в градусах Кельвина (К). В зависимости от температуры света, окружающие предметы выглядят несколько по-разному.

Обычный белый лист бумаги может иметь оттенки от тёплых и желтоватых при 2500 К (свеча), до сияюще-голубых – при температуре от 6500 К.

Различают следующие оттенки света:

Свет различной температуры по-разному воздействует на восприятие человека (вспомним хотя бы театральные постановки и различные инсталляции, где свет играет существенную роль в передаче эмоционального состояния).

Тёплый белый (2700 – 4200 К) свет помогает расслабиться, настраивает на спокойный лад. Подходит для освещения спальных, гостиных и столовых комнат.

Дневной свет (4200 – 5500 К) помогает сконцентрироваться на выполнении заданий, наиболее подходит для офисных помещений и для освещения рабочей зоны (в том числе на кухне), для гримёрных.

Холодный белый свет (5500 – 6000 К) является достаточно энергичным, подходит для ванных комнат, кухонь (рабочая поверхность, но не обеденный стол).

Виды ламп освещения

При выборе осветительного прибора для дома случается, что основное внимание обращается на такие характеристики, как форма колбы и вид цоколя. Эти показатели наиболее важны, если приобретаются лампочки для светильников, которыми пользуются давно.

Вид цоколя

Цоколь – деталь, подводящая электрический ток и крепящая лампочку в патроне. Выбор по цоколю базируется на вид патрона, которым оснащен светильник.

Тип цоколя можно определить по буквам в маркировке:

• E – резьбовой (Эдисона);
• G – штырьковый;
• R – с утопленным контактом;
• P – фокусирующий;
• B – байонет (штифтовой байонет);
• S – софитный.

Строчные буквы используются, чтобы обозначить количество контактных элементов (штырьков, пластин, гибких соединений):

• один – s;
• два – d;
• три – t;
• четыре – q;
• пять – p.

Числами в маркировке обозначается диаметр соединения или количество контактов (если они выполнены в форме штырьков).

Форма колбы

Вид колбы в маркировке обозначает буква, максимальный диаметр – цифры.

Наиболее популярные формы:

• грушевидная (А);
• свеча (С);
• витая свеча (CW)
• овоидная (Р);
• рефлекторная (R);
• рефлекторная параболическая (Par);
• рефлекторная с отражателем (MR);
• шар (G);
• вытянутый шар (B);
• криптоновая (в виде гриба) (K)
• трубчатая (T).

Внимание! Чтобы, придя в магазин, точно ответить на вопрос консультанта по поводу вида лампочки, необходимо заранее определиться, какой цоколь и какая колба требуется.

Классификация ламп

Множество видов ламп имеют принципиальные отличия по конструкции, типу света, энергопотреблению, сроку службы, визуальному эффекту. Выделяют несколько основных групп.

• Лампа накаливания . Состоит из нити накала, помещенной в колбу из стекла. На концы нити подают электрический ток, что вызывает нагрев и свечение спирали. Устройства различаются по размерам, типу колбы. Их мощность варьируется от 25 до 150 кВт. КПД достигает 30%. Светоотдача – до 19 Лм/Вт, время эксплуатации – 1000 часов.

• Галогеновые модули . Конструкция схожа с лампами накаливания, однако внутри колбы вместо инертного газа находятся галогены. Устройства часто используют для уличного освещения, в помещении возможна установка миниатюрных низковольтных экземпляров. КПД лампы достигает 50-80%, время работы – от 2000 до 4000 часов (при использовании трансформатора – до 8000 часов). Устойчиво работают в широкой вилке температур от -60 до +100 градусов. Мощностные характеристики – до 20 Вт, стопроцентный индекс цветопередачи. Существуют артикулы с теплым и холодным светом.
• Люминисцентные . Разновидность ламп, которая содержит внутри колбы смесь из ртутных паров и инертных газов. Такое устройство может генерировать разные оттенки света: теплый, белый естественный, холодный. Изделия выпускают в виде трубок или спиралей. Эксплуатационный ресурс – до 40000 часов. Светоотдача 40-80 Лм/Вт, мощность – от 15 до 80 кВт. Среди преимуществ данного типа: малое энергопотребление и высокая светоотдача.

Важно знать! К недостаткам люминесцентных ламп относится неэкологичность. Они имеют сложный цикл утилизации и в виде отходов оказывают существенное влияние на окружающую природу.

• Светодиодные лампы . Центром конструкции является полупроводниковый кристалл. При подаче на него электричества происходит свечение. Изделия экологичны, имеют высокий КПД, потребляют мало электричества. Они полностью безопасны, не нагреваются во время работы, моментально загораются. Светоотдача составляет 100-120 Лм/Вт, средний срок службы – 30-50 тысяч часов. Световой поток варьируется в пределах от 250 до 2500 Лм.
• Филаментные осветительные приборы относятся к светодиодному типу ламп. Рабочий элемент или филамент представляет собой полоску с нанесенными на нее светодиодами. Устройство имеет такие же характеристики, как и обычные модели.

Какие бывают лампы накаливания для бытового освещения: 2 основных вида

Самой главной частью, излучающей свет, является раскаленная металлическая нить. Ее изготавливают в форме спирали, используя тонкую вольфрамовую проволоку.

Электрический ток разогревает вольфрам до температуры порядка 3 тысяч градусов по Цельсию (он плавится при 3387). При этом состоянии металл раскаляется до белого, яркого свечения.

Что надо знать об электрических характеристиках лампочки Ильича

Яркость свечения зависит от температуры разогрева нити, а ее создает электрический ток.

Напряжение в быту поддерживается на уровне 220 вольт. Поэтому сила тока по закону Ома обеспечивается величиной калиброванного сопротивления вольфрамовой проволоки.

Лампы накаливания разной мощности всегда создаются с калиброванным сопротивлением нити, которое значительно зависит от температуры. У металлов при их нагреве, в отличие от полупроводников, сопротивление возрастает.
Этот процесс исключает применение специальной пускорегулирующей аппаратуры, как у других источников света, например, светодиодных, люминесцентных и других газоразрядных.

Однако здесь учитываются еще два важных момента:

1. Бросок тока при включении лампы под напряжение.
2. Электрическая дуга на контактах выключателя, сопровождающая разрыв тока при его отключении.

В обоих случаях создаются переходные процессы, способные повлиять на целостность нити накаливания или, другим словами — оборвать ее.

Если напряжение на нить накаливания подается стабильной амплитудой без скачков, а режим работы лампочки создан длительным без постоянных отключений и включений, то она может сохранять свои эксплуатационные характеристики очень долгое время.

Примером может служить вечная лампочка, работающая в Калифорнии (пожарное депо Ливермоля). Она горит с 1901 года по настоящее время.

Столь длительный период подтвердил надежность этой конструкции. Однако, учитывая условия обычной эксплуатации, производители устанавливают ресурс ламп накаливания в 1 тысячу часов, что вполне оправдано.

Зная эти закономерности, домашний мастер может продлить срок службы своих лампочек накаливания. Для этого потребуется осуществить схему плавного пуска и отключения, а также возможность ограничения светового потока во время работы.

Один из вариантов такого исполнения показан на картинке ниже, а работа элементов схемы пояснена в статье о работе диммера для светодиодных ламп.

Здесь же приведена схема простейшего диммера, который несложно собрать своими руками из доступных средств.

Однако в продаже имеется большое разнообразие диммеров различной конструкции.
Dimmer понижает подаваемое напряжение на нить накала и, ограничивая ток, продлевает ресурс работы светильника.

Особенности галогенных источников света: чем они выделяются при освещении

Эта конструкция практически повторяет предыдущую схему. Однако в ней колба выполнена из специального сорта кварцевого стекла, позволяющего заполнить внутренность буферным газом с добавками галогеносодержащих примесей: летучих соединений бора или йода.

Корпус и цоколь создаются под различные светильники с разной величиной напряжения от 6 до 220 вольт включительно. Низковольтные изделия (левая позиция на картинке) применяются в автомобильной технике или подключаются к домашней проводке через понижающий трансформатор.

Кварцевое стекло колбы при эксплуатации необходимо содержать в чистоте. Его нельзя брать в руки. Иначе пот, жир, другие органические остатки при нагреве могут стать причинной ее разрушения.

Показанная на правой части картинки конструкция используется для работы в обычной бытовой сети 220 со стандартными патронами. Ее внешняя колба выполняет простые защитные и декоративные функции. Она может быть разных оттенков и степеней прозрачности.

Для декоративной подсветки выпускаются галогенные лампы с отражателем, направляющим световой и тепловой поток на освещаемый объект.
Галогенные лампочки обладают небольшими преимуществами:

• их ресурс увеличен до 2000 часов работы;
• они имеют лучшую светоотдачу, создавая необходимый уровень освещенности;
• колба отличается повышенной прочностью к механическим воздействиям и лучшей термостойкостью, имеет принципиально меньшие габариты.

Из недостатков можно выделить:

• повышенный нагрев корпуса вплоть до 300 градусов, что необходимо учитывать конструкцией светильника, устойчивого к воздействию высоких температур;
• чувствительность к броскам и перепадам напряжений — могут преждевременно выйти из строя;
• возможность взрыва горячей колбы при соприкосновении с холодными предметами.

В целом же лампочки накаливания и галогенные при работе выделяют много тепла, обладают низким коэффициентом полезного действия и потребляют намного больше электроэнергии, чем другие, энергосберегающие изделия.

Их положительными чертами по сравнению с другими источниками света считаются:

• дешевизна при покупке;
• удовлетворительная стойкость к колебаниям напряжения;
• небольшие габариты;
• отсутствие вредного мерцания для глаз при питании от переменного тока;
• быстрое включение без предварительного разогрева;
• хорошая совместимость с диммерами любых конструкций;
• благоприятный для глаза спектр и индекс цветопередачи;
• отсутствие дополнительной пускорегулирующей аппаратуры;
• не создают радиопомех и шумов при работе;
• безразличны к полярности подключения напряжения;
• обладают минимальным уровнем ультрафиолетовых лучей;
• отсутствие требований на утилизацию: не содержат в своем составе вредных, ядовитых веществ.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы

Должно быть вы сталкивались с этим видом ламп, только под названием «лампы дневного освещения». Между собой их можно разделить на лампочки, где поток света больше, и где поток света меньше, но имеет качество передачи цвета намного выше. Также люминесцентные лампочки могут излучать свет самого разного цвета, поэтому их так любят использовать при освещении витрин. Это тот вид лампочек, которые более распространены в общественных местах и учреждениях, например, в школах, предприятиях и т.д.

Плюсы люминесцентных ламп

• При одинаковой мощности, у люминесцентных ламп светоотдача в несколько раз больше, чем у ламп накаливания.
• Если соблюдать условия пользования, то срок службы этого вида лампочек будет в десятки раз дольше, чем у той же лампочки Ильича.

Минусы люминесцентных ламп

• Могут напрягать глаза своим морганием при включении или при работе. Многих это вывод из себя.
• Плохо переносят перенапряжение или скачки электросети. Да и включать или отключать слишком часто их нельзя, могут не выдержать.
• Это достаточно токсичный материал, поэтому придется позаботиться о его переработке и отвести в специальное место, когда лампочки перестанут работать.

Преимущества и недостатки

Преимущества люминесцентных ламп:

1. Более долговечные по сравнению с лампами накаливания (продолжительность эксплуатации в часах в 10–20 раз выше), но только при отсутствии существенных перепадов напряжения.
2. Высокая светоотдача.
3. Разнообразие цветовых решений.
4. Световой поток по спектру приближен к солнечному свету.
5. Рассеянное свечение по всей площади колбы (в лампах накаливания излучение идет от вольфрамовой нити).

Недостатки, которые обязательно нужно учитывать:

1. Более высокая стоимость.
2. Представляют собой источник угрозы, поскольку в колбе содержится ртуть — это усложняет их утилизацию, а в случае утечки вредит здоровью человека.
3. Высокая чувствительность к влажности, пониженной или повышенной температуре. Эксплуатация возможна в диапазоне температур от –20 или выше +50 °C.
4. При включении наблюдается задержка — требуется дополнительное время для разогрева.
5. При малейших дефектах (или в дешевых китайских изделиях) создается мерцание, вредное для глаз человека.

Подключение

В зависимости от типа активного балласта подключение люминесцентных ламп к сети будет разным. В электромеханической конструкции питание подается на стартер, постепенно нагревающий и приводящий к замыканию электрода (при нагреве компонент деформируется, изгибается и замыкает цепь). Далее повышается температура электродов, после чего цепь размыкается. Балласт периодически включается и выключается, но данный процесс сопровождается посторонним шумом и мерцанием.

Электронные лампы не используют стартер. Прибор включается плавно, а прогрев осуществляется электроникой, что устраняет мерцание. Пользователь задает настройки балласта, от которых зависит, как быстро электротехнический элемент будет выходить на рабочий режим.

Внимание! Основная причина, по которой ломаются изделия, — механический износ вольфрамовой нити, расположенной в колбе.

Электромагнитные люминесцентные лампы при сильном износе начинают резко мерцать, в то время как электронные отключаются незамедлительно.

Область применения

Люминесцентные лампы используются во всех сферах человеческой жизнедеятельности. Доступность на рынке и экономичность при эксплуатации делают КЛЛ выбором номер один для общественных организаций, административных центров.

Нередко их можно встретить в учебных заведениях, торговых центрах, спортивных залах и медицинских или банковских учреждениях. Люминесцентные лампы с резьбовым цоколем используются даже в быту.

Важно! Для повышения долговечности люминесцентного изделия необходимо гарантировать стабильное напряжение без перепадов, а также свести к минимуму количество включений и выключений.

Для бытового применения рекомендуется покупать лампы с электронным балластом, что исключает мерцание. Из-за небольшого содержания ртути в колбе приборы следует утилизировать отдельно от остального мусора.

Ртутная газоразрядная лампа

Ртутная газоразрядная лампа

У нее есть несколько разновидностей, которые объединяет один момент – рабочий процесс. Лампочки работают из-за пара ртути и электрического разряда, происходящего в газе. Наиболее известный вариант – дуговая ртутная лампа. Именно она используется, чтобы осветить склады, производства, сельскохозяйственные угодья и даже открытые пространства. Известна своей хорошей светоотдачей. Все остальные разновидности строятся на добавках газа к давлению внутри горелки. Поэтому есть несколько лампочек, которые имеют свои особенности, но они не так известны.

Ксеноновая дуговая лампа

Ксеноновая дуговая лампа

Процесс работы лампочек этого вида основном на свете, которые появляется благодаря движению электрического разряда в строго определённой среде. У ксеноновой лампы есть два электрода из вольфрама, которые размещены в колбе из стекла. В самой колбе есть газ, который уже указан в названии, ксенон. Когда напряжение доходит до электродов, то между ними получается дуга, которая и становится источником света. За счет своей хорошей передачи цвета, ксеноновые дуговые лампочки имеют постоянную работу в проекторах и сценическом освещении, а также в фарах машин.

Натриевая газоразрядная лампа

Натриевая газоразрядная лампа

Здесь свечение образуется после движения электрического разряда в парах натрия, как это и понятно из названия. Сам цвет имеет средний оттенок смешения желтого с оранжевым, сам световой поток более монохромный. Сам спектр света очень выделяется и имеет мерцание. За счет подобного отличия такие лампочки очень охотно используют для декоративного освещения, или архитектурного, или уличного.

Для освещения производственных площадок его почти не используют, но если нет отдельных требований для точной цветопередачи, то охотно внедряют.

Нет абсолютно идеального вида лампочки, как видите, у каждой есть достоинства и недостатки, на которые вам и стоит опираться при выборе. Плюс многое зависит от места освещения, следовательно, и мощности, а также самого дизайна помещения. Учитывайте все важные подробности, даже при такой мелочи, как выбор электрической лампочки. Даже если выберете самую дорогую лампочку, с широким спектром положительной характеристики, и повесите ее в неподходящее место, то толку будет мало. Осветительные способности, а также ваш будущий комфорт, напрямую зависят от правильно решений.

Как подобрать лампочку

Выбор вида лампочек зависит от задач, которые вам предстоит решить. Если в доме вы будете руководствоваться только вопросами личного вкуса и комфорта, то для освещения промышленных предприятий и мест общего пользования действуют специальные нормы по типу освещенности и его интенсивности.

Галогеновые лампы выбирают преимущественно для освещения на улице или для создания направленного света. Благодаря устойчивости к перепадам температур, солидному эксплуатационному ресурсу и постоянной светоотдаче они являются выбором номер один для улиц.

Лампы накаливания, светодиодные или люминесцентные устройства используют для освещения внутренних помещений. Выбор конкретного экземпляра может варьироваться от конструкции светильника. Обращайте внимание на цоколь, через который осуществляется коммутация, учитывайте технические характеристики лампы, которые указаны на светильнике.

Самыми расточительными в потреблении энергии будут классические лампы накаливания. Однако и стоят они дешевле аналогов. Более экономны в потреблении люминесцентные артикулы.

Чемпионами в вопросах экономии являются светодиодные модели. Некоторые разновидности могут служить до 100000 часов, что в пересчете составляет почти 10 лет беспрерывной работы. Благодаря особенностям конструкции они не ломаются из-за частого включения и выключения, сохраняют ресурс на всем периоде эксплуатации. Небольшие размеры светодиодных ламп позволяют успешно устанавливать их в нестандартные светильники скромных габаритов. В отличие от люминисцентных аналогов led-лампы не имеют сильного мерцания, от них не устают глаза.

Еще одно преимущество светодиодных ламп – низкое выделение тепла. Именно поэтому их широко комбинируют с натяжными потолками и пластиковыми панелями.

Современная научная разработка: катодолюминесцентные лампы российских ученых

За основу конструкции внешнего вида взята все та же лампочка Ильича, но со значительным изменением внутренних компонентов.

Она вышла своевременно и стала актуальной потому, что решением международной Минаматской конвенции между государствами (более 140 участников) создан договор, ограничивающий антропогенные выбросы в окружающую среду ртутных паров и их соединений, приводящих к отравлению живых организмов.

С начала 2020 года попадают под запрещение КЛЛ и люминесцентные лампы, отдельные виды ртутьсодержащей продукции, включая электрические батареи, реле и переключатели.

А от этого запрета под вопросом становится применение ультрафиолетовых источников света, так необходимых для медицинских учреждений, а также сельскохозяйственных предприятий, занимающихся выращиванием растений в теплицах.

Российскими учеными, работающими на кафедре вакуумной электроники Московского физико-технического института при совместной работе с коллегами из ФИАН, удалось создать, испытать и запустить в производство катодолюминесцентную лампу, не содержащую опасных компонентов ртути.

У нее довольно оригинальный принцип работы, повторяющий конструкцию старого кинескопного телевизора.
Анод выполнен тонким алюминиевым зеркалом, которое при работе подвергается бомбардировке потока электронов, вылетающих из катода с модулятором.

Вакуумная среда внутри герметичного стеклянного корпуса колбы обеспечивает надежную работу, как и у всех обычных радиоэлектронных ламп.

Над анодом расположен слой люминофора. Им можно придать практически любую цветовую гамму создаваемому освещению. Это особенно ценно для ультрафиолетового спектра, которому раньше требовались пары ртути.

Особая сложность при создании этой конструкции возникла с модулем катодного излучения. Дело в том, что подобные лампочки пытались изготавливать во многих странах, включая США. Там даже было налажено опытное производство и пробная продажа.

Но она не получила развития: их катодолюминесцентные источники света долго разогревались и зажигали освещение с задержкой по времени, да и размеры получались громоздкими.

Российские ученые удачно решили эти вопросы за счет использования технологии туннельного эффекта и применения углеволокна в качестве материала излучающего катода.

Еще несколько научных разработок ученых из Физтеха легло в основу автокадной конструкции катодолюминесцентной лампы. Она обладает уникальными электрическими характеристиками и способна конкурировать с большой массой существующих светодиодных ламп.

При ее эксплуатации отсутствует необходимость заботиться об охлаждении и отводе тепла, как у обычных полупроводниковых приборов. Она не боится перегрева и не потеряет свою яркость.

Такая лампочка отлично будет работать в закрытых потолочных светильниках без специального охлаждения.

Видеоролик владельца «Мир 24» объясняет, почему российская лампочка будет конкурировать со светодиодами masterok.

Будущее освещения

Светодиоды – одно из наиболее перспективных направлений развития технологий освещения: благодаря уникальным характеристикам возможности их применения светодиодов практически безграничны.

Учитывая стремительное развитие технического прогресса, сейчас сложно представить, каким будет домашнее освещение, например, через сто лет. Если предположить, что современные тенденции найдут отражение в квартирах будущего, то освещение будет энергоэффективным, динамичным, а также будет максимально использовать и дополнять естественный свет. Благодаря LED- и OLED-технологиям (органические светодиоды) источниками света смогут служить любые поверхности: мебель, стены, пол, одежда. Например, световые обои Philips уже доступны, они создают ощущение, что светится вся стена, причем ее световые режимы могут меняться. Так, утром они могут светить приятным белым светом, а вечером удивлять игрой оттенков. OLED-пластины смогут заменить оконные стекла, которые в светлое время суток будут пропускать дневной свет и служить прозрачным стеклом, а ночью тончайшие панели будут имитировать закат, рассвет или солнечное утро.

Советы и рекомендации специалиста

При выборе электрической лампы учитывайте следующие параметры:

• мощность;
• цвет светового потока;
• тип цоколя;
• размеры и форму колбы;
• энергопотребление;
• эксплуатационный ресурс.

Важная информация

Одно из непреложных требований к ИО любого типа — безопасность: наличие заземляющего эффекта, изоляции, отсутствия доступа для детей к источнику электроэнергии.

Эффект заземления достигается с помощью плотного контакта с почвой токопроводящего объекта. Бывают естественные и искусственные заземлители: первые созданы природой (деревья), вторые человеком (громоотвод, резина). В условиях грозы, сопровождающейся молниями, искусственное заземление не раз уберегало человека от электротравм.

ИО незаменимы для создания селфи, ставших за последнее время ультрамодным веянием. При естественном освещении создать качественное селфи возможно, но это технически сложнее — нужно учитывать, где находится солнце, чтобы лицо не оказалось в контражуре, что для селфи недопустимо. ИО позволяет контролировать и регулировать степень освещённости, поэтому сделать селфи при искусственном освещении намного проще. Данное явление настолько популярно в наше время, что не исключён вариант, что в недалёком будущем в гигиенические требования к искусственному освещению включат пригодность к качественным селфи.

Невозможно полностью отказаться от естественного освещения. Но и обойтись им одним тоже нереально для современного человека. Найденный оптимальный баланс естественного и искусственного освещения помещений создаст комфортную обстановку дома, способствующую продуктивному труду, настроение на работе и благоприятную для отдыха атмосферу в местах развлечений.