Interested Article - Светодиодное освещение

Светодиодное освещение — одно из перспективных направлений технологий искусственного освещения , основанное на использовании светодиодов в качестве источника света.

Развитие светодиодного освещения непосредственно связано с достижениями в технологии белых светодиодов . Разработаны так называемые сверхъяркие светодиоды, специально предназначенные для искусственного освещения.

Преимущества

В сравнении с обычными лампами накаливания , а также люминесцентными лампами светодиодные источники света обладают многими преимуществами.

При оптимальной схемотехнике источников питания, применении качественных компонентов и обеспечении надлежащего теплового режима срок службы светодиодных систем освещения при сохранении приемлемых для общего освещения показателей может достигнуть 36-72 тысяч часов , что в среднем в 50 раз больше по сравнению с номинальным сроком службы ламп накаливания общего назначения и в 4-16 раз больше, чем у большинства люминесцентных ламп .

Производители светодиодов из-за постоянного обновления и совершенствования продукции не имеют возможности проводить тестирование в реальном времени и указывают прогнозируемый срок службы, используя специальные методики, такие как TM-21 и IESNA LM-80 . Большой срок службы в некоторых применениях играет решающую роль. Так, экономия на обслуживании и замене ламп в уличных светильниках зачастую превышает экономию на электроэнергии .

Недостатки

Светодиодное освещение из-за значительного отличия своего спектра от спектра естественного освещения негативно влияет на здоровье , вызывая различные нарушения здоровья. Синее излучение светодиодов может влиять на зрение и вызывать усталость глаз и повреждение сетчатки .
Высокие требования к качеству теплоотвода, поскольку температура оказывает решающее влияние на надежность . Мощные осветительные светодиоды требуют наличия внешнего радиатора для охлаждения, потому что имеют неблагоприятное соотношение своих размеров к выделяемой тепловой мощности и не могут без специального теплоотвода рассеять столько тепла, сколько выделяют. Так, для рассеивания 5 Вт тепловой мощности, выделяемой полупроводниковым прибором с возможностью работы при температуре окружающей среды до +40 °C, потребуется радиатор площадью 100 см ² . Необходимость использования радиатора удорожает готовое изделие и затрудняет конструирование светодиодных ламп свыше 15 Вт, совместимых с типоразмером цоколя и габаритами ламп накаливания общего назначения.
Дешёвые массовые светодиоды имеют световую отдачу 80—110 лм/Вт, что по экономичности ниже современных натриевых ламп , в связи с чем, несмотря на активное внедрение светодиодных бюджетных светильников в различные производственные и коммунальные сферы бытового обслуживания, в настоящее время для освещения улиц и дворовых территорий одними из самых энергоэффективных и надёжных источников света являются светильники типа ДНаТ (светоотдача натриевых ламп высокого давления достигает 150 люмен/ватт, низкого давления — до 200 люмен/ватт).
Применяемая в светодиодном освещении синяя компонента спектра негативно сказывается на функционирование пищевых цепей фауны и привлекают беспозвоночных из сельской местности в города.

Несоответствие спектра светодиодных светильников естественному солнечному вызывало негативное влияние на здоровье людей, в частности, при работе с компьютером в течение длительного времени . Такие источники света негативно влияли на синтез мелатонина , циркадные ритмы ; вызывали сонливость и ухудшали производительность труда . Этот недостаток побудил изготовителей светодиодов искать новые технологии, и были разработаны более безопасные светодиодные источники освещения. В РФ не уделяется достаточно внимания этой проблеме, и в результате экономичные, но небезопасные светодиодные светильники получили широкое распространение, в том числе в образовательных учреждениях — при наличии экономичной и безопасной альтернативы .

Применение

Светодиодные технологии освещения благодаря эффективному расходу электроэнергии и простоте конструкции нашли широкое применение в светильниках, прожекторах , светодиодных лентах , декоративной светотехнике и особенно в компактных осветительных приборах — ручных фонариках . Их световая мощность доходит до 5000 лм. Светодиодные осветительные приборы подразделяются на уличные и интерьерные. Сегодня их применяют для подсветки зданий, автомобилей, улиц и рекламных конструкций, фонтанов, тоннелей и мостов. Данное освещение используют для подсветки производственных и офисных помещений, домашнего интерьера и мебели.

Светодиодное освещение применяется в светотехнике для создания дизайнерского освещения в специальных современных . Надёжность светодиодных источников света позволяет использовать их в труднодоступных для частой замены местах (встроенное потолочное освещение, внутри натяжных потолков и т. д.).

Декоративная светодиодная подсветка в основном применяется для праздничной иллюминации . Используется как новогоднее украшение — светодиодная гирлянда . В период праздников (в большей степени новогодних) их можно увидеть на улицах городов, они украшают деревья, фасады зданий и другие уличные объекты.

Уличное освещение

Ещё большую выгоду можно получить от замены ртутных ламп высокого давления — до 70 % ^{[

источник не указан 1879 дней

]} . Поэтому многие города планируют полный переход на светодиодное уличное освещение. Например в Финляндии, лидером является город Турку, где полностью заменят к концу 2015 года свыше 8000 светильников. Целью является достичь к 2016 году 9 % экономии по отношению к 2005 году, причём света станет больше. Для города такого размера экономия составит 1 386 000 квтч, что сравнимо с потреблением 600—700 двухэтажных зданий за год .

Галерея

Вариант светодиодных ламп, используемых в дизайне помещений
Разноцветные экономичные лампы
Дизайнерский торшер
Светильник, адаптированный по технологии LED
Влагозащищённый 10-Вт светодиодный светильник промышленного изготовления
Светодиодная лампа заливающего света GL-BR20
Светодиод SSC P7 на радиаторе (потребляемая мощность 7 Вт) и автомобильная 20-Вт лампа накаливания (включена)
Светодиодная лампа, используемая в дежурном освещении

См. также

Примечания

от 11 сентября 2009 на Wayback Machine // Полит.ру, 26.12.2007
от 18 января 2017 на Wayback Machine // Cree Inc., 06.12.2012
Козловская В. Б., Радкевич В. Н., Сацукевич В. Н. Электрическое освещение. Справочник. — Минск, 2007 ISBN 978-985-6591-39-9 , стр. 37
. Дата обращения: 20 марта 2013. Архивировано из 4 марта 2016 года.
. Дата обращения: 20 октября 2012. 20 октября 2012 года.
Капцов В.А. , Дейнего В.Н. / Под ред. Вильк М.Ф., Капцова В.А. — Москва: Российская Академия Наук, 2021. — 632 с. — 300 экз. — ISBN 978-5-907336-44-2 . 14 декабря 2021 года.
. Дата обращения: 27 июня 2016. 5 июля 2016 года.
Шуберт Ф. Е. Светодиоды. — М. : Физматлит, 2008. — С. 61, 77—79. — 496 с. — ISBN 978-5-9221-0851-5 .
А. А. Бокуняев, Н. М. Борисов, Р. Г. Варламов и др. Справочная книга радиолюбителя конструктора. — Радио и связь, 1990. — С. 369 . — ISBN 5-256-00658-4 .
. Дата обращения: 17 октября 2014. 18 октября 2014 года.
Christian Cajochen, Sylvia Frey, Doreen Anders, Jakub Späti, Matthias Bues, Achim Pross, Ralph Mager, Anna Wirz-Justice, and Oliver Stefani. (англ.) // American Physiological Society Journal of Applied Physiology. — 2011. — May (vol. 110 ( iss. 5 ). — P. 1432—1438 . — ISSN . — doi : . 18 августа 2019 года.
В.А. Капцов, В.Н. Дейнего. // ФБУН «ФНЦ медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора Анализ риска здоровью. — Пермь, 2014. — Август ( № 4 ). — С. 37—42 . — ISSN . — doi : . 18 августа 2019 года.
В.А. Капцов, В.Н. Дейнего. // Национальная ассоциация центров охраны труда (НАСОТ) Безопасность и охрана труда. — Нижний Новгород, 2015. — Сентябрь ( № 3 ). — С. 77—80 . 18 мая 2021 года.
. Дата обращения: 6 июля 2015. 7 июля 2015 года.