Для чего создано такое разнообразие ламп
Лампа освещения
Лампа освещения, различие по принципу действия.
Лампа накаливания — источник искусственного освещения в осветительных приборах, который выделяет тепло в процессе работы. Конструкция представляет собой спираль из тугоплавкого металла, которая помещена внутрь колбы, заполненной инертными газами или вакуумом. Среда внутри колбы предотвращает окисление металла. Существует много разновидностей лампочек, но главная причина роста их популярности — доступность.
Газоразрядная лампа представляет собой более современную версию источника освещения со спиралью внутри стеклянной колбы. Её устройство также подразумевает газовую среду внутри колбы, только вместо спирали применяются электроды. Освещение получают благодаря электрическому разряду.
Классификация ламп накаливания
Лампы накаливания сегодня известны каждому, но среди них можно выделить и четыре подтипа:
Лампа накаливания: общие характеристики, область применения, преимущества и недостатки
Основные характеристики ламп накаливания:
Лампы накаливания считаются самыми доступными из всех лампочек, которые сегодня предлагают магазины. Они выделяют много тепловой энергии и чувствительны к частым переключениям. Разберемся, чем хороши, а чем плохи данного типа лампы.
Преимущества:
Недостатки:
Несмотря на недостатки, такие лампы по-прежнему активно используются для бытовых нужд. Кроме того, они бывают и транспортными, и применяться в оптике или другой подсветке транспортных средств. Лампы накаливания, покрытые тонким слоем алюминия, применяются для освещения торговых залов и магазинов. Иногда лампу накаливания все еще можно встретить в устройстве светосигнальных приборов, на сегодняшний день в этой сфере более распространены светодиодные.
Газоразрядная лампа, её классификация
Газоразрядные лампы классифицируются по типу источника света и давлению.
По источнику света
По типу свечения бывают:
По величине давления
Газоразрядная лампа: общие характеристики, область применения, преимуществ а и недостатки.
Основные характеристики газоразрядных ламп:
Светодиодная лампа: общие характеристики, область применения, преимущества и недостатки.
Основные характеристики светодиодных ламп:
Светодиодные лампы считаются наиболее современными. Однако помимо плюсов она имеет еще и минусы.
Светодиодные светильники используются в освещении улиц, производственных помещений, офисов. Основная сфера применения светодиодов — организация внешней подсветки архитектурных сооружений. В большинстве прожекторов также применяются светодиоды.
Различие ламп освещения по контактной группе
В большинстве государств существуют определенные стандарты, которые относятся к устройству осветительных приборов. Везде они были разными, поэтому сегодня можно встретить множество разновидностей ламповых цоколей.
После буквенного обозначения в маркировке следует цифровое, которое обозначает диаметр цоколя в миллиметрах.
Заключение
Существует множество разновидностей осветительных приборов, которые отличаются по техническим характеристикам, сфере применения, и имеют свои достоинства и недостатки. Осветительные приборы могут использовать не только в бытовых условиях, но и для удовлетворения промышленных нужд. Выбрать нужную лампочку нетрудно, если правильно определить её назначение и знать основные параметры, на которые стоит обращать внимание.
Какие бывают лампы для освещения: обзор разнообразия типов
Свет – основа жизни. Потому что благодаря ему существует фотосинтез – базовый процесс появления органики. В жизни людей свет также очень важен. Но день сменяется ночью. И чтобы эффективно преодолеть эту закономерность, была изобретена электрическая лампа. Со временем различные виды электрических ламп прочно вошли в нашу жизнь.
Первые электрические лампочки
Первые лампы освещения появились в конце девятнадцатого века. Для получения света было использовано сопротивление металла. Эти лампы накаливания, название которых связано с принципом работы, функционируют следующим образом.
В них электрический ток нагревает металл до высокой температуры. По мере увеличения температуры металл сначала приобретает темно-красный цвет, но при ее дальнейшем росте он желтеет, а затем белеет. При этом видимого света становится все больше и больше. Для получения максимально высокой температуры и наибольшего количества света лампы накаливания снабжены колбой, из которой откачан воздух.
Для применения в лампочке наиболее эффективной формой металлического проводника является спираль. Она позволяет уменьшить место, занимаемое проводником. Но чтобы достичь наиболее высокой температуры, необходимы особые свойства металла. Он должен быть максимально тугоплавким. По этой причине спирали ламп накаливания изготавливаются из вольфрама.
Несмотря на то, что уже прошло более ста лет с появления первой электрической лампочки и появились новые разновидности ламп, принцип получения света путем простого нагрева вольфрамовой спирали до сих пор востребован.
Современные лампы, работающие по принципу накаливания спирали, весьма разнообразны по своим размерам и мощности. Их главное преимущество – минимальная себестоимость, основанная на простом устройстве. При включении этих лампочек сразу же достигается максимальная освещенность пространства. Они могут работать в широком диапазоне температур. По этим причинам лампочки накаливания – основные осветительные приборы в системах аварийного освещения. Несмотря на разнообразные формы и размеры, все они устроены одинаково.
Устройство лампы накаливания
Принцип излучения света раскаленной вольфрамовой спиралью усовершенствовался, воплотившись в галогенных лампочках. Если обычная лампочка имеет ограниченный ресурс из-за испарения вольфрама, в галогенных лампочках этот недостаток устранен благодаря использованию галогенных соединений-восстановителей. Они позволили увеличить температуру спирали и, соответственно, яркость лампочки. При этом ресурс ее также вырос.
Но нагрев и связанное с этим тепло, в большом количестве излучаемое раскаленной спиралью, также увеличились. Чтобы получить больший световой поток от лампочки при меньшей температуре и расходе электрической энергии, надо изменить принцип создания света.
Модели галогенных лампочек
Люминесцентные лампы
Свет в виде люминесценции был открыт в конце девятнадцатого века. Тогда обнаружили, что слабый электрический ток в разреженном газе с давлением менее 100 Па вызывает его свечение. Это явление назвали тлеющим разрядом.
Причем состав света для каждого газа получается разный. У паров ртути наблюдалось совсем незначительное свечение. Такой эффект происходит потому, что наибольшую силу излучение имеет в ультрафиолетовом спектре. Энергия его велика и заметно воздействует на различные вещества. Некоторые из них от воздействия ультрафиолета излучают видимый свет. Эти вещества называются люминофорами.
Стало возможным создать новые виды осветительных ламп – люминесцентные лампочки. Их производство началось в 1938 году и существует до нашего времени. Обычные люминесцентные лампы имеют вид длинных стеклянных трубок белого цвета. Они стали частью дизайна потолков многих офисов и промышленных помещений.
Трубчатая колба изнутри покрыта белым порошком люминофора. Чтобы люминесцентная лампочка нормально функционировала, необходимо ограничить ток через нее. С этой целью используется так называемый балласт в виде дросселя или инверторный.
Люминесцентная лампа с тлеющим разрядом
Современные типы ламп чаще снабжаются инверторными балластами. Они существенно улучшают основные характеристики ламп. Вместе с мощными высоковольтными транзисторами появились новые типы ламп освещения – энергосберегающие лампочки. В них трубчатая колба изогнута в компактную конструкцию, уменьшающую максимальные размеры до минимума. Для ознакомления с тем, какие бывают энергосберегающие лампочки на рынке, предложено изображение ниже.
Модели энергосберегающих лампочек
Газоразрядные лампы
Яркость и потребляемая мощность – две важнейшие характеристики ламп освещения. Они определяют поиск технических решений, чтобы создать новые виды ламп освещения с лучшими параметрами. Принцип создания света в люминесцентной лампе требует большой поверхности люминофора для увеличения светового потока. Он достаточен для использования в бытовых и офисных помещениях. Но как мощный компактный источник света не пригоден. По этой причине была изобретена газоразрядная лампа высокого давления.
В ней тлеющий разряд возникает лишь сразу после включения. Затем давление внутри колбы возрастает одновременно с увеличением силы тока в лампе. Возникающая в газе дуга является источником мощного излучения. Это излучение используется по-разному в зависимости от состава газа. Разряд в парах ртути при высоком давлении порядка 100 кПа дает много как видимого света, так и ультрафиолетового излучения.
Но видимый свет имеет оттенок синего цвета. Люди и предметы при таком освещении неприятно выглядят. Для коррекции цветопередачи источник света – горелка из кварцевого стекла – окружается колбой с покрытием люминофором. Получается лампа, которая называется ДРЛ – дуговая ртутная люминесцентная. Эти лампы широко применялись для уличного освещения.
Лампы ДРЛ
Но колба с люминофором увеличивает себестоимость источника света. Преобразование ультрафиолета в видимый свет с применением люминофора имеет тенденции к ухудшению со временем. От осыпавшегося люминофора мутнеет кварцевое стекло. Цветопередача даже с люминофором оставляет желать лучшего. В силу перечисленных причин ДРЛ были вытеснены в уличном освещении натриевыми лампами. Они устроены функционально точно так же. Но вместо паров ртути используются пары натрия.
Колба прозрачна, а горелка изготовлена из специальных материалов, более тугоплавких, чем кварцевое стекло. Свет охватывает желтые цвета спектра, которые лучше всего воспринимает человеческое зрение. Поэтому натриевые лампы выглядят ярче, чем ДРЛ такой же мощности.
Их широко применяют как наиболее современные и выносливые источники света не только для уличного освещения, но и в сельском хозяйстве для теплиц и помещений птицеводческого и животноводческого комплексов. Но главным ограничителем применения натриевых ламп является их неправильная цветопередача из-за узкого спектра излучения.
Натриевая лампа высокого давления
Среди газоразрядных ламп наиболее правильная цветопередача у ртутных ламп сверхвысокого давления и ксеноновых ламп. Лампа ДРШ – дуговая ртутная шаровая – это горелка специальной формы из кварцевого стекла. Форма в виде шара придает колбе наибольшую прочность. Это необходимо из-за давления внутри колбы, которое может быть больше 1 МПа. Из-за большого давления и температуры пары ртути излучают более широкий спектр. Но при этом лампа взрывоопасна, а в ее спектре много ультрафиолета.
Лампа ДРШ
Существенным недостатком ДРЛ, ДРШ и натриевых ламп высокого давления является использование металла для получения паров. По этой причине лампы долго запускаются, а после погасания не могут сразу зажечься из-за большого давления в колбе. Чтобы лампу зажечь, необходим балласт специальной конструкции.
Из газоразрядных ламп, получивших распространение в связи с развитием полупроводниковых приборов, выделяются ксеноновые лампы как источники, наиболее близкие к естественному свету. Они применяются в фотовспышках, автомобильных фарах, проекторах кинотеатров и мощных осветителях. Среди них также есть модели высокого и сверхвысокого давления. Это самые мощные современные источники качественного света.
Мощная ксеноновая лампа сверхвысокого давления 
Автомобильные ксеноновые лампы
Настоящая революция на рынке светотехники произошла после появления синих и ультрафиолетовых светодиодов. Стало возможным использовать светодиодное освещение и изготавливать лампочки для этих целей. На сегодняшний день они являются наиболее эффективными источниками света для бытовых светильников. Их конструкция основана на использовании отдельных светящихся кристаллов. Причем сам кристалл излучает синий спектр, в том числе ультрафиолет. А видимый белый свет с тем или иным оттенком создает люминофор. Точно так же, как и в люминесцентной лампе.
Светодиодные лампочки
Светодиод всегда излучает свет в одну сторону. Эта особенность определяется его расположением на подложке. Направленность света в светодиодных лампочках зависит от геометрии расположения излучателей света. С учетом этого надо выбирать лампочку для светильника или люстры. Более новыми конструктивными разновидностями являются филаментные лампочки. Они имитируют лампочки накаливания и создают свет, наиболее равномерно направленный во все стороны.
В них применены микросхемы в виде нитей. Нить на самом деле – это узкая сапфировая лента-подложка. На ней сформированы кристаллы и резисторы по аналогии со светодиодной лентой. Эти лампочки идеально подходят для различных светильников с дизайном, адаптированным под лампочки накаливания. Питает светодиодную лампочку электронный балласт, аналогичный тому, который применен в энергосберегающей лампочке.
Модели светодиодных ламп
Чтобы сравнить разные виды лампочек по основным характеристикам, далее приведены таблица и иллюстрация. Они наглядно показывают преимущества светодиодных ламп. Несмотря на более высокую цену, эти источники света окупаются сполна.
Таблица основных характеристик различных видов ламп 
Самые распространенные типы источников света
Мир вокруг нас: все про электрические лампочки
Задумывались ли вы, как мало мы уделяем внимания простым повседневным вещам, окружающим нас? Вот, например, обычные лампочки — какие они бывают, чем отличаются, для чего нужны? Я решил обратиться с этим вопросом к признанному эксперту в области освещения — компании Philips, и они помогли мне с подготовкой этого материала. Хотите знать все про освещение? Добро пожаловать под кат!
Для начала — какие бывают лампы?
Лампы накаливания
При включении лампы накаливания нить из вольфрамовой проволоки раскаляется (2600 — 3000ºС) проходящим через нее током, и она начинает светиться. Однако только малая часть потребляемой электрической энергии лампа накаливания преобразует в излучение в видимой области спектра, большая часть теряется в виде инфракрасного излучения.
Минусы:
Галогенные лампы
Галогенная лампа представляет собой лампу накаливания с колбой, заполненной газом. Такое устройство позволяет нити накаливания гореть ярче. Нанесение галогена, в частности брома, на внутреннюю часть колбы позволяет избежать уменьшения прозрачности стекла в течение срока службы.
Минусы:
«Энергосберегающие» (компактные люминесцентные) лампы
В этих лампах поток заряженных частиц проходит по колбе, заполненной парами ртути, в результате чего образуется ультрафиолетовое излучение. Покрытие из люминофора на внутренней поверхности лампы превращает данное излучение в видимый свет.
Минусы:
Светодиодные лампы
Светодиодные лампы являются высокотехнологичным решением на основе полупроводниковых кристаллов. Вместо использования нити накаливания или газа в светодиодных лампах свет создается в результате прохождения потока заряженных частиц через полупроводниковый кристалл.
Все светодиоды осветительного типа имеют одинаковую базовую конструкцию. Они включают в себя полупроводниковый чип (или кристалл), подложку, на которую устанавливается кристалл, контакты для подключения энергии, соединительные проводники для подсоединения контактов к кристаллу, теплоотвод, линзу и корпус. В некоторых светодиодах, например, в светодиодах TFFC, разработанных Philips Lumileds, соединительные проводники не требуются.
Плюсы:
Минусы:
Цоколи
Цоколи бывают разными по типу и конструкции. Понять, какой из них какой поможет маркировка.
Число в обозначении цоколя указывает диаметр соединительной части или расстояние между штырьками.
Строчные буквы в конце показывают количество контактных пластин, штырьков или гибких соединений (только для некоторых типов):
Иногда к первой букве добавляется еще одна уточняющая буква U, обозначающая энергосберегающую лампу.
Светодиодные лампы для домашнего освещения имеют стандартные цоколи, которые подходят к большинству применяемых в быту патронов.
Резьбовой цоколь Е (Эдисона)
Цоколь Е10 – это самый маленький из резьбовых цоколей. Могут применяться в елочных гирляндах или в карманных фонариках.
Цоколь Е27 – осветительные приборы с таким цоколем наиболее распространены, они подходят под стандартные патроны, которые установлены в каждом помещении. Светодиодные лампы с таким цоколем максимально напоминают стандартные и привычные нам лампы накаливания, они подойдут к любому светильнику с аналогичным патроном.
Штырьковые цоколи
Цоколь GU10 – имеет утолщения на концах контактов для поворотного соединения с патроном. Такой вид цоколя имеют стандартные потолочные светильники.
Цоколь GU5,3 – наиболее часто встречается в галогеновых лампах накаливания MR16. Такой цоколь для акцентного освещения, в мебельных светильниках, в подвесных и натяжных потолках. Светодиодные лампы с таким цоколем представлены достаточно широкой линейкой, поэтому они смогут полноценно заменить галогенные лампы.
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.
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).
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.
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.
Какие лампочки лучше?
Разнообразие осветительного оборудования для дома, представленное на современном рынке, несколько осложняет процедуру выбора. Существуют различные виды ламп, а чем они отличаются, мало кто знает. В данной статье мы рассмотрим плюсы и минусы разных типов лампочек и выясним, какие из них где лучше использовать.
Лампы для дома — особенности выбора
При выборе ламп для освещения дома следует учитывать множество нюансов. Необходимо обращать внимание на мощность источника света, его цветопередачу, уровень потребления энергии и стоимость. Сегодня наибольшим спросом пользуются:
Рассмотрим подробнее особенности каждого типа.
Стандартные лампы накаливания
Данный тип ламп является самым популярным и распространенным. Дают свет желтого оттенка, который существенно искажает цвета окружающих предметов. Но, тем не менее, такой свет многими воспринимается как уютный.
Стеклянная колба заполнена вакуумом либо инертным газом, внутри нее расположена спираль из вольфрама, которая подвергается действию тока и раскаляется до крайне высоких температур.
Преимущества и недостатки ламп накаливания
Достоинства:
Недостатки:
Такие лампочки сложно назвать эффективными, но при этом они отличаются ценовой доступностью. Целесообразнее всего использовать их в коридоре, кладовке или санузле, где лампа включается на небольшой промежуток времени.
Люминесцентные лампочки
В сравнении с традиционной лампой накаливания, уровень КПД люминесцентных ламп выше в 5 раз. При потреблении мощности 15 Вт прибор способен обеспечивать освещение, аналогичное 75-ваттной лампе накаливания. Люминесцентные лампы (КЛЛ) позиционируются в качестве газоразрядного источника света. Внутри лампы создается и удерживается постоянный разряд. Его энергия способна преобразовываться в свет благодаря специальному веществу — люминофорому. Последний покрывает внутреннюю поверхность лампы.
Преимущества и недостатки люминесцентных лампочек
Достоинства:
Недостатки:
В доме лучше всего использовать КЛЛ для освещения кабинета или просто рабочего места.
Галогенные лампочки
В конструктивном плане такие лампы имеют много общего с традиционными лампами накаливания. При этом главным отличием является использование буферного галогенного газа внутри баллона. Данная особенность позволяет увеличить срок службы изделия и повышает КПД. Угол рассеивания светового луча от такой лампы может быть средним, узким или широким.
Преимущества и недостатки галогенных ламп
Достоинства:
Недостатки:
Галогеновые лампы могут использоваться как замена традиционным лампам в комнатах любого назначения. Актуально их использование в мебельных светильниках, потому как в их свете содержимое витрин и шкафов воспринимается лучше.
Светодиодные лампочки
Светодиодные осветительные приборы являются сверхэкономичным источником освещения. При потреблении всего 10 Вт они способны качественно освещать помещение на протяжении большого временного промежутка. Внутри такой лампы переменный ток преобразуется в постоянный при минимальных потерях на нагревание. Вследствие этого можно говорить о максимальной экономичности прибора. Яркость лампы зависит от интенсивности подачи тока.
Преимущества и недостатки светодиодных лампочек
Достоинства:
Недостатки:
Светодиодные лампы идеальны для использования в любых помещениях, где требуется длительное освещение. Используя их, вы существенно сократите расходы на электроэнергию и забудете о частой смене ламп.
Что в итоге?
Современный рынок изобилует множеством разновидностей источников света, каждый из которых имеет как свои достоинства, так и недостатки. Особенно выделяются среди них светодиодные лампочки, обладающие невероятно долгим сроком эксплуатации и позволяющие уменьшить счета за электричества. Однако решить, какие лампочки лучше использовать для освещения вашего дома, сможете только вы сами. Ведь теперь вы обладаете всей необходимой для этого информацией.