Відповідність потужностей світлодіодних ламп
З появою лампочок розжарювання наступила нова ера застосування електричного освітлення, яка дозволила людству суттєво покращити свій побут та набути комфортності існування незалежно від пори доби. Та з того часу інженерна думка не стояла на місці, продовжуючи експериментувати та винаходити нові, більш досконалі джерела освітлення, серед яких світлодіодні лампочки. Враховуючи, що для забезпечення необхідного освітлення потрібна LED лампочка значно меншої потужності ніж розжарювання – прийшов час провести порівняльний аналіз відповідності їх можливостей.
Світлодіодні джерела освітлення – сучасний вибір
Як вже зазначалося, з появи першої моделі лампочки розжарювання пройшло хоч і небагато часу, проте в технічному плані відбулися значні трансформації та зміни. В боротьбі за якість світла постійно тривав пошук, змінювались форми колб та типи цоколів лампочок, знаходились нові принципи випромінювання світла, а також вдосконалювались матеріали для виготовлення. З’явилися галогенні, люмінесцентні, газорозрядні та інші лампи. Останніми роками до критеріїв оцінки якості та ефективності роботи джерел світла додались показники економічності, тривалості служби й зовнішнє стилістичне виконання. Комплексно усім цим вимогам відповідають світлодіодні лампочки. Вони володіють очевидними перевагами, які поступово витісняють на ринку інші різновиди освітлювальних джерел. І це не дивно, оскільки LED джерела значно економніші, не бояться частих вмикань та вимикань, не виходять з ладу при різких перепадах напруги в електричній мережі, мають тривалий термін експлуатації, не шкідливі для здоров’я та не потребують спеціальної утилізації. Багато моделей освітлювальних приладів, оснащених вбудованими світлодіодами, володіють функціями зміни яскравості світла та колірної температури, що також робить їх використання пріоритетним. До того ж для забезпечення потрібного освітлення, потребуються світлодіодні джерела значно меншої потужності, ніж традиційні лампочки розжарювання.
Порівняння еквівалентних потужностей джерел світла
Для того, щоб оцінити еквівалентні значення потужностей світлодіодних джерел освітлення відносно інших, найбільш поширених, пропонуємо скористатися порівняльною таблицею, складеної нами для полегшення сприйняття мови цифр.
| Світлодіодна | Люмінесцентна | Розжарювання | Світловий потік, лм |
| 2-3 Вт | 5-7 Вт | 20 Вт | 200 |
| 4-5 Вт | 10-13 Вт | 40 Вт | 400 |
| 8-10 Вт | 15-16 Вт | 60 Вт | 700 |
| 10-12 Вт | 18-20 Вт | 75 Вт | 900 |
| 12-15 Вт | 25-30 Вт | 100 Вт | 1200 |
| 18-20 Вт | 40-50 Вт | 150 Вт | 1800 |
| 25-30 Вт | 60-80 Вт | 200 Вт | 2500 |
Як бачимо, для освітлення однакового об’єму приміщення, потужність LED лампочки, при рівному показнику світлового потоку, потрібна суттєво менша ніж аналогів. Це обумовлено ще й тим, що під час роботи світлодіодного пристрою його потужність працює переважно на створення світлового потоку, а не на нагрів. В лампах розжарювання навпаки, майже 90 % енергії йде на утворення тепла, а лише 10 % – на освітлення.
Порівняння технічних характеристик джерел світла
Окрім потужності, на ефективність роботи освітлювальних пристроїв впливають й інші параметри. В наведеній нижче таблиці, ми спробували об’єднати та порівняти основні з них.
| Технічні характеристики | Розжарювання | Світлодіодна | Переваги LED джерела |
| Термін служби | 1000 год | 50000 год | краще в 50 разів |
| Ефективність світла | 10 Лм/Вт | 80-100 Лм/Вт | краще в 8-10 разів |
| Виділення тепла під час роботи | високе | низьке | краще |
| Стійкість до вібрацій | низька | висока | краще |
| Стійкість до перепадів напруги | низька | висока | краще |
| Колірна температура, К | 2700 | 2000-6500 | більший діапазон |
| Індекс передачі кольорів, Ra | 100 | 80 | гірше на 20% |
| Допустима температура навколишнього середовища | –60℃ +100℃ | –40℃ +40℃ | діапазон менший |
| Пульсація випромінювання | мало помітно | ні | майже однаково |
| ККД | 50-80% | 70-100% | краще на 20 % |
Економічне обґрунтування використання LED джерел
В наведених вище порівняльних таблицях, представлені дані не враховують тривалий часовий проміжок. Тому доречним є моделювання ефективності застосування як лампочки розжарювання, так і світлодіодного джерела світла в довгостроковій перспективі.
Для цього візьмемо лампочку розжарювання потужністю 40 Вт та припустимо, що вона використовується шість годин на добу. В такому разі витрати електроенергії складуть 87600 Вт/год за рік.
Лампочці розжарювання такої потужності відповідає еквівалентна світлодіодна лампа потужністю 4,5 Вт. Відповідно за рік, при її використанні, витрати електроенергії складуть 9855 Вт/год. Співставляючи отримані цифри ми бачимо, що лампочки розжарювання споживають майже в дев’ять разів більше електричної енергії, ніж світлодіодні.
Ось такий простий математичний розрахунок красномовно підкреслює економічне обґрунтування застосування сучасних світлодіодних джерел світла.