Пояснення про різні типи лампочок

Коли ви почнете шукати найкращі розумні лампи для свого будинку, ви побачите, що більшість з них – це світлодіодні лампи. Для новачка такі терміни, як “світлодіод”, можуть трохи заплутати. Звичайно, світлодіодні лампи ефективні, але як вони працюють? Чим вони відрізняються від люмінесцентних ламп або ламп розжарювання? Який тип лампи є правильним вибором для конкретної області, яку ви мали на увазі?

• Лампи розжарювання
• Люмінесцентні лампи
• КЛЛ (компактні люмінесцентні лампи)
• LED (світлодіоди)
• HID (високоінтенсивний розряд)
• Галогенні
• Спеціальні модифікації Показати ще 2 позиції

Ми даємо відповіді на всі ці питання в повному посібнику по кожному типу побутових лампочок, які ви можете придбати, включаючи те, що ви повинні знати про вимоги до енергоспоживання і чи є це гарною ідеєю для покупки.

Лампи розжарювання

Лампи розжарювання – це традиційний варіант, перший тип лампочок, винайдений і відомий своїм теплим кольором. У цих лампах використовується нитка розжарювання, через яку пропускається електричний струм. Нитка розжарення має відповідний електричний опір, щоб перешкоджати цьому струму, а це означає, що частина енергії вивільняється і випромінюється у вигляді світла. Звідси також походить ідея, що більша потужність (сила струму) дорівнює яскравішому світлу, хоча це лише технічно вірно для ламп розжарювання.

Однак цей підхід має і свої недоліки. Значна частина електричного струму також виділяється у вигляді тепла, що робить лампи розжарювання гарячими та неефективними, витрачаючи багато енергії, яку можуть використовувати інші лампи, а це означає, що вони спричиняють більші рахунки за електроенергію. Це також означає, що лампочки служать не дуже довго, зазвичай рік або два максимум, перш ніж їх потрібно буде замінити. Ось чому ви не знайдете жодної розумної лампи, яка б пропонувала варіанти розжарювання, і чому домовласників стимулюють відмовитися від ламп розжарювання і перейти на інші варіанти освітлення.

Люмінесцентні лампи

Люмінесцентні лампи мають дещо сумнозвісну репутацію за те, що вони створюють холодне, непривабливе освітлення в шкільних коридорах і на складах. Але ці лампи насправді дуже хороші в тому, що вони роблять – пропонують недороге освітлення з лампами, про які вам не доведеться думати принаймні кілька років.

Люмінесцентна лампа, яку ви бачите, насправді наповнена інертним газом низького тиску, зазвичай аргоном, і невеликою кількістю випареної ртуті (саме через цю ртуть людей застерігають не наближатися до розбитих люмінесцентних ламп протягом деякого часу). Ця комбінація дуже чутлива до електричного струму.

На обох кінцях флуоресцентної лампи знаходиться електрод. Пристрій, який називається баласт, дозволяє електричному струму протікати через лампочку від електрода до електрода в дуже коротких, дуже швидких циклах. Це заряджає енергією газову суміш всередині і змушує її виробляти багато надлишкових електронів. Ці електрони знаходяться в ультрафіолетовому спектрі, тому людина не може їх бачити, але саме тому люмінесцентні лампи покриті люмінофором зсередини. Люмінофор випромінює видиме світло під напругою, тому, коли електрони передають свою енергію люмінофорному покриттю, воно світиться, виробляючи холодне біле світло, яке ми бачимо.

Це відбувається багато разів на секунду, оскільки струм електрики циклічно вмикається і вимикається, тому для наших очей це виглядає як постійне світіння (агов, це дуже схоже на те, як працює частота кадрів у відео!), доки лампочка не зношується або не ламається, що викликає характерне “мерехтіння” флуоресцентних ламп.

Так, це все трохи складно, але результат очевидний: надійне джерело світла, яке чудово освітлює великі площі і приблизно в п’ять разів ефективніше за лампи розжарювання. Це не найдоброзичливіше на вигляд світло, і саме тому люди не поспішали починати використовувати флуоресцентні лампи в своїх будинках. Але коли це почало відбуватися, знадобилася нова версія люмінесцентної лампи.

КЛЛ (компактні люмінесцентні лампи)

Трубчаста конструкція старих люмінесцентних ламп не підходить для житлових будинків, тому їх зазвичай можна побачити лише в гаражах, комірчинах та непомітних місцях. Натомість у будинках є багато розеток, призначених для вкручування ламп розжарювання, що створює проблему для перетворення люмінесцентних ламп на флуоресцентні.

Освітлювальна промисловість вирішила цю проблему, прийнявши КЛЛ, або люмінесцентні лампи у формі ламп розжарювання, які можна вкручувати в розетки ламп розжарювання. Як натякає конструкція КФЛ, вони просто зробили більш компактну версію флуоресцентної трубки, і обернули її навколо себе в колбоподібну форму, так що два електроди тепер впираються один в одного, але все ще створюють достатній струм для того, щоб живити газ.

Ця компактна конструкція довговічніша за лампи, може працювати в домашніх розетках і продовжує економити тонни енергії, при цьому служить навіть довше, ніж лампи – до дев’яти років у багатьох випадках. Однак, вони все ще можуть намагатися випромінювати “тепліше” світло.

LED (світлодіоди)

Діод – це простий напівпровідник, через який проходить електричний струм, основні ворота для електричного струму в електроніці. Напівпровідники зазвичай виготовляються з кремнію, який “легується” або наповнюється дуже специфічною сумішшю інших елементів для надання йому певних властивостей, таких як дуже тонко налаштований електричний опір.

Протягом десятиліть вчені знали, що певні формули кремнію створюють діоди, які світяться, коли через них пропускають електрику, подібно до того, як люмінофор світиться від зіткнення з електронами у флуоресцентних лампах. Це просто те, як певні комбінації елементів реагують на електрику. Однак це залишалося не більше ніж новинкою протягом багатьох років, поки люди не почали думати: А що, якщо змусити діоди світитися якомога яскравіше, і що, якщо упакувати ці діоди близько один до одного, щоб імітувати те, як працює лампочка?

Це виявилося фантастичною ідеєю, спочатку для основних індикаторів в електроніці, а потім як заміна традиційних люмінесцентних ламп і ламп розжарювання. Діоди можуть бути з’єднані між собою всілякими способами, що робить світлодіоди неймовірно універсальним варіантом освітлення, доступним практично в будь-якій формі. З часом дослідники виявили, що конкретні кремнієві формули можуть також виробляти різні кольори світла (деякі кольори складніші, ніж інші), саме тому світлодіоди доступні в багатьох кольорах і популярні варіанти лампочок, що змінюють колір.

Але світлодіоди мають й інші ключові переваги. На відміну від ламп розжарювання, вони майже не витрачають енергії і є відмінним вибором для економії електроенергії. На відміну від флуоресцентних, вони можуть бути різних тонів і колірних температур, що дозволяє уникнути проблем з “холодним” білим світлом. Оскільки немає ніяких ниток, електродів або газів, про які потрібно турбуватися, світлодіоди також неймовірно довговічні і можуть служити більше 20 років при правильному проектуванні.

Всі ці особливості роблять світлодіоди ідеальними для розумних світильників і розумних лампочок. Хоча такі лампочки зазвичай виготовляються для імітації ламп розжарювання, всередині них знаходиться скупчення світлодіодів, які світяться разом, створюючи ефект лампи розжарювання.

HID (високоінтенсивний розряд)

HID-лампи – це більш унікальні типи ламп, які працюють подібно до люмінесцентних ламп. Вони містять специфічні газові суміші, які активуються електричним струмом, що створює видиму дугу – для ламп HID не потрібне люмінофорне покриття.

Більшість HID сьогодні використовують пари натрію або галогенід металу, хоча перші версії використовували різновид парів ртуті. Вони спеціалізуються на виробництві дуже потужного, дуже чистого білого світла, яке відмінно підходить для видимості. Ось чому ви побачите ці лампи в професійній фотографії, в автомобільних фарах або прожекторах. Іноді вони замінюють флуоресцентні лампи на аренах та в інших великих приміщеннях.

Однак, за межами цих специфічних застосувань, ви зазвичай не бачите, щоб HID лампи використовувалися часто. Вони можуть бути дорогими, їх складніше виготовляти в невеликих розмірах, і вони, як правило, страждають від проблем з продуктивністю в міру старіння, втрачаючи значну частину своєї яскравості з плином часу. Ось чому ви зазвичай не бачите їх в будинках.

Галогенні

На перший погляд, галогенна лампа виглядає як лампа розжарювання, але вона трохи складніша, і технологія всередині має кілька ключових відмінностей.

Як і лампи розжарювання, галогенні лампи використовують нитку розжарювання – в даному випадку, виготовлену з вольфраму – для виробництва світла. Однак ця нитка розжарення знаходиться всередині меншої внутрішньої колби, наповненої галогенним газом – сумішшю йоду і брому. Цей газ сам по собі не реагує на струм, але він відіграє певну роль: Він створює цикл, який дозволяє вольфрамовій нитці відновлюватися в процесі роботи, а не згоряти.

На практиці галогенні лампи, як правило, служать приблизно стільки ж часу, скільки і лампи розжарювання, приблизно рік або два. Але вони горять дуже гаряче і створюють високоякісне біле світло, що робить їх популярними для акцентного освітлення, прожекторів і різних видів професійного освітлення. Ви не побачите їх багато в багатьох житлових приміщеннях, але вони можуть служити альтернативою лампам розжарювання в потрібних місцях. Вони також дещо сумно відомі тим, що є крихкими через їх високу температуру, і погано реагують на залишки або масла (вони іноді можуть вибухнути). Поводьтеся з ними обережно!

Спеціальні модифікації

Хоча це не зовсім тип лампи, ми хочемо підкреслити, що КЛЛ – не єдині лампи, призначені для модернізації. Насправді, існує цілий клас ламп, створених спеціально для модернізації домашнього освітлення, коли вам потрібна нова лампочка для старого цоколя. Зазвичай це світлодіодні лампи з діодами, розташованими у різних формах, а також з різними типами цоколів для різних типів патронів. Це допомагає гарантувати, що незалежно від того, яке освітлення у вас є у вашому домі, для нього, ймовірно, існує модернізація світлодіодних ламп – включаючи світлодіодні трубки, які можуть поміститися в цоколі люмінесцентних ламп.

Рекомендації редакції

• Кращі розумні світильники для Apple HomeKit
• TP Link випускає бюджетні розумні світлові стрічки
• Як утилізувати лампочки розжарювання
• Кращі світлодіодні лампочки на 2022 рік
• Розумні лампочки проти розумних вимикачів: Всі за і проти

Source: digitaltrends.com