светодиодная трубка

Светодиодная трубка — это тип светодиодной лампы, используемой в светильниках с люминесцентными лампами с цоколями G5 и G13 для замены традиционных люминесцентных ламп . ^[1] По сравнению с люминесцентными лампами наиболее важными преимуществами светодиодных ламп являются энергоэффективность и длительный срок службы. Светодиодные трубки иногда также называют «светодиодными люминесцентными трубками».

Общий

В декабре 2014 года был разработан стандарт на светодиодные лампы (EN62776), гарантирующий безопасную замену традиционных люминесцентных ламп Т8 . Благодаря стандарту можно заменить старые люминесцентные лампы на светодиодные и использовать стандартизированные светодиодные лампы независимо от марки.

Для замены люминесцентной лампы Т8 доступно несколько различных типов светодиодных трубок:

Светодиодные лампы на основе конструкции Retro-Fit обычно можно устанавливать вместо бывших люминесцентных ламп в совместимых светильниках в том виде, в котором они есть, с учетом ограничений производителя и конкретных ламп. Некоторые модели совместимы только с магнитными балластами, но на рынке также доступны модели, которые можно установить в любой старый светильник с люминесцентной лампой. В некоторых светодиодных лампах Retro-Fit вместо стартера люминесцентной лампы используется специальный светодиодный стартер. Возобновление использования люминесцентных ламп по-прежнему возможно лишь путем замены лампы и стартера. При использовании в светильниках, оснащенных компенсационными конденсаторами, светодиодные лампы часто генерируют большую реактивную мощность. Большинство светодиодных трубок конструкции Retro-Fit производятся в соответствии со стандартом светодиодных трубок EN62776.
В случае установки на основе конструктивного комплекта Conversion Kit старые светильники и их проводка модифицируются для установки светодиодных ламп. В таких случаях монтажные работы должен выполнять квалифицированный электромонтажник. Объектами модификации часто являются светильники с люминесцентными лампами с так называемым электронным балластом.
Светодиодные трубки, которые доступны только в составе специального осветительного прибора . В комплект поставки также может входить управляющая электроника, находящаяся вне светодиодной трубки, а светодиодные трубки не соответствуют стандарту светодиодных трубок EN 62776. Светодиодные трубки, подходящие для модернизации (метод установки 1 выше), также часто могут быть установлены в светильниках, предназначенных для Светодиодные трубки. В этих случаях приспособление обычно действует только как рама или держатель трубки, а для подачи электроэнергии к трубкам используются проводники в приспособлении. Светодиодная трубка также может соответствовать стандарту EN 62776.
Светодиодные лампы, совместимые с электронным (ВЧ) балластом. Для этих светодиодных трубок требуется приспособление с работающим электронным балластом. Преимущество этого типа заключается в простой модернизации светодиодной трубки (по сравнению со способом установки 2). Дорогое обслуживание – это минус. Помимо светодиодной трубки, может выйти из строя и электронный балласт, замену которого сможет выполнить только квалифицированный электрик. Если в старом люминесцентном светильнике установлена светодиодная трубка, совместимая с электронным балластом, необходимо уточнить вопрос об ответственности. Кто будет нести ответственность за электронный балласт, если он сломается при установке светодиодной трубки? Первоначальный поставщик светильника и соединительного устройства больше не несет ответственности в случае использования светодиодных ламп с электронным балластом. Поэтому стоит подумать о том, следует ли утилизировать электронные балласты при установке светодиодных ламп в старые светильники, особенно в масштабных проектах по переключению. Термин «модернизация» также используется для обозначения этих трубок, поскольку новая светодиодная трубка без изменений впишется в старый светильник. В этих случаях светодиодные трубки также могут соответствовать стандарту EN 62776.
светодиодные лампы, совместимые с узкими люминесцентными лампами Т5 На рынок также поступают . В основном они соответствуют типам 3 и 4, указанным выше: поставляются в составе светильника с внешней управляющей электроникой или требуют светильника Т5 с электронным балластом.

Стандарт светодиодных трубок EN 62776 основан на международном стандарте IEC 62776. ^[2] (Светодиодные лампы с двойным цоколем, предназначенные для модернизации линейных люминесцентных ламп – Требования безопасности), которые применяются к светодиодным лампам, совместимым как с магнитным, так и с электронным балластом.

История

Точное время рождения светодиодных трубок установить сложно, но большинство патентов на эту тему относятся к 2000-м годам. Развитие белых светодиодов в начале 2000-х годов позволило использовать светодиоды для общего освещения. До 2012 года светодиодные лампы производились в основном в Китае. Однако с тех пор производство или сборка были начаты и, например, в Финляндии.

1-е поколение светодиодных трубок Retro-Fit: Так называемые светодиодные лампы Retro-Fit 1-го поколения были представлены на рынке в период с 2005 по 2010 год, при этом качеству и безопасности не уделялось особого внимания. В 2010 году европейские органы безопасности, в том числе Финское агентство по безопасности и химикатам, постановили, что следует избегать риска прохождения электричества через светодиодную трубку на этапе установки. Это относится к ситуации, когда один конец светодиодной трубки подключен к светильнику, а другой, свободный конец, находится под напряжением. Решение привело к многочисленным запретам на продажу и отзыву продукции. Продукты, соответствующие требованиям электрического подключения 1-го поколения, по-прежнему доступны на рынке.
Второе поколение светодиодных трубок Retro-Fit: Второе поколение светодиодных трубок стало обычным явлением (особенно в странах Северной Европы) сразу после принятия постановления о безопасности в 2010 году. В светодиодных трубках второго поколения риск поражения электрическим током , связанный с установкой , который преследовал первое поколение, был решен с помощью нового типа электрических ламп. связь. Соединение отличается от соединения 1-го поколения тем, что для передачи электроэнергии через светильник к другому концу трубки используется пусковой провод, присутствующий в светильниках. В большинстве случаев в решении стартер заменяется специальным светодиодным стартером, который закорачивает ветвь стартера.
Третье поколение светодиодных трубок Retro-Fit: Так называемые светодиодные трубки 3-го поколения, представленные в настоящее время на рынке, решают проблему недостаточной яркости, характерную для их аналогов 1-го и 2-го поколений. Поскольку свет, излучаемый светодиодными трубками, имеет форму луча, производительность (измеренная в люксах) светодиодных трубок по сравнению с люминесцентными лампами сопоставимого размера также существенно зависит от размещения светильника и оптики. Некоторые рамы светильников довольно хорошо отражают свет, излучаемый люминесцентной лампой, вверх и в стороны, тогда как другие тратят почти весь свет, кроме света, излучаемого вниз. Особенно светодиодные лампы 1-го и 2-го поколения меньшей световой мощности не могли сравниться по характеристикам с люминесцентными лампами, если светильник имел широкую оптику с хорошими отражающими характеристиками и вмещал только одну люминесцентную/светодиодную лампу. Такие светильники способны максимально перенаправить свет, излучаемый люминесцентной лампой вверх и в стороны обратно в помещение. В случае со светодиодными трубками 3-го поколения были предприняты попытки решить эту проблему за счет увеличения их световой мощности, чтобы ее было достаточно при любых обстоятельствах, независимо от светильника. Однако в результате поверхностная яркость трубки превосходит яркость люминесцентных ламп, а в некоторых случаях отдельные яркие светодиодные компоненты могут оказывать раздражающее воздействие. Сегодня некоторые производители предлагают светодиодные трубки 3-го поколения, но излишняя световая мощность, как правило, сопровождается повышенным потреблением электроэнергии.
4-е поколение светодиодных трубок Retro-Fit: Четвертое поколение светодиодных трубок ориентировано на решение проблем общего освещения, связанных с благополучием. Недавно несколько исследований, направленных на мерцание электрического света было проведено . Согласно этим исследованиям, мерцание традиционных люминесцентных ламп может вызвать стресс мозга и беспокойство. Светодиодные трубки 4-го поколения предлагают решение проблемы мерцания. Мерцание измеряется с помощью так называемого индекса мерцания или процентного значения мерцания. Устранение мерцания позволяет осуществлять высококачественную видеозапись и захват замедленного движения, а также использовать некоторые приложения машинного зрения в помещениях, оборудованных немерцающим освещением. ^[3]^[4]

Технология

Светодиодные трубки обычно производятся с использованием большого количества светодиодов малой или средней мощности. С их помощью светоотдача и теплопроводность сбалансированы по всей длине трубки. Рабочая температура светодиодных трубок ниже по сравнению с традиционными технологиями освещения, а светодиодная трубка выделяет меньше тепла, чем традиционные люминесцентные лампы.

Одним из наиболее важных свойств светодиодных трубок является возможность направления света – вся световая мощность светодиодной трубки может быть направлена более узким лучом туда, где требуется свет. Благодаря направленности и хорошей светоотдаче светодиодные трубки обеспечивают освещенность, равную освещенности других технологий освещения, при более низком потреблении электроэнергии.

Светодиодные трубки обычно изготавливаются из прочного пластика и алюминия, а это значит, что они не разобьются.

Техническое развитие светодиодных трубок происходило быстро на протяжении всего периода их маркетинга. Световая отдача достигла даже 150лм/Вт.

Как и в случае с другими модернизированными источниками света, для работы светодиодной трубки требуется механизм управления. Как правило, механизм управления встроен в светодиодную трубку, но он также может быть расположен вне фактического источника света.

Приложения

Светодиодные трубки можно использовать для общего освещения в любых местах, за исключением мест, где требуется освещение как вверх, так и вниз. К ним относятся, например, офисные светильники, подвешенные к потолку и излучающие свет вверх и вниз.

В настоящее время светодиодные трубки в основном используются в помещениях, где необходимо много света. В таких случаях экономия электроэнергии, связанная с освещением, быстро компенсирует более высокую цену приобретения. Типичные области применения включают промышленные производственные помещения, общественные помещения, магазины, склады, гаражи и холодильные помещения/оборудование. Кроме того, в помещениях, где установка источника света сложна и дорога, следует отдавать предпочтение светодиодным трубкам из-за их более длительного срока службы и экономии затрат на установку. Светодиодные лампы также являются отличным выбором для датчиков движения, поскольку они загораются и сразу гаснут, а количество включений/выключений оказывает меньшее влияние на срок службы светодиодных трубок по сравнению с люминесцентными лампами.

Цветовая температура

Доступны светодиодные трубки с цветовыми температурами, сравнимыми с цветовыми температурами других технологий освещения. Однако более холодные цветовые температуры более благоприятны для светодиодной технологии. Чем теплее свет, получаемый с помощью светодиодной технологии, тем большими преимуществами жертвует технология (например, световая мощность).

Преимущества

Простое обслуживание

В принципе, заменить светодиодную трубку может каждый. В случае продуктов, основанных на подходе установки Retro-Fit, светодиодные лампы содержат всю необходимую электронику, а это означает, что в случае выхода из строя светодиодной трубки ее замена или даже переустановка люминесцентной лампы не составит труда.

Потребление электроэнергии

По сравнению с технологией люминесцентных ламп T8, светодиодные лампы могут снизить потребление электроэнергии более чем на 50%. Также можно ожидать экономии затрат на установку и обслуживание, поскольку срок службы светодиодных трубок обычно в 3-5 раз больше, чем у люминесцентных ламп.

Светодиодные трубки представляют собой отличный выбор для освещения холодильных камер, поскольку пониженное выделение тепла позволяет получить дополнительную экономию за счет снижения энергопотребления, связанного с охлаждением.

Возможность вторичной переработки

По окончании жизненного цикла светодиодные трубки должны быть утилизированы как отходы электрического и электронного оборудования , подлежащие вторичной переработке , а производитель/импортер продукции обязан позаботиться об организации переработки. В большинстве случаев организация услуг по переработке отходов передается на аутсорсинг общенациональному оператору, и пункты сбора имеются в большинстве населенных пунктов. В договоренностях возможны различия, зависящие от производителя/импортера. В отличие от люминесцентных ламп, ртуть или тяжелые металлы в светодиодных лампах обычно не используется .

Срок службы

Срок службы светодиодных трубок зависит от механической конструкции, качества светодиодных компонентов, реализованного управления теплом и качества других используемых электронных компонентов. По заявлениям производителей, в благоприятных условиях срок службы светодиодных компонентов может достигать 100 000…300 000 часов. В случае большого количества светодиодных трубок, доступных на рынке, фактический срок службы короче из-за низкого качества используемых электронных компонентов. Помимо конструкции изделия, используемых материалов и сборки, срок службы также существенно зависит от рабочей температуры и продолжительности использования. Если светодиодной трубке дать остыть между периодами использования, это, вероятно, окажет положительное влияние на срок службы. Срок службы также увеличивается в холодных помещениях, тогда как при более высоких температурах светодиодные компоненты быстрее теряют эффективность освещения и увеличивается частота отказов электроники. Конечно, производителям пока не удалось провести абсолютные испытания на ресурс, поскольку непрерывное тестирование продукции в течение 100 000 часов заняло бы более 11 лет.

Проблемы

Светодиодные трубки являются одними из первых типов светодиодных ламп, для которых установлен международный гармонизированный стандарт (IEC/EN 62776). Международная электротехническая комиссия (МЭК) завершила процесс стандартизации 11 декабря 2014 года. Процесс стандартизации создал предпосылки для производства светодиодных трубок, совместимых с традиционными люминесцентными лампами Т8. Стандарт также определяет свойства светодиодных трубок, чтобы обеспечить взаимную совместимость и безопасность пользователя. Однако на рынке по-прежнему доступны светодиодные трубки, не соответствующие требованиям, безопасности которых уделяется недостаточно внимания. Например, опасность поражения электрическим током, связанная с установкой, о которой ранее упоминалось TUKES (Финским агентством по безопасности и химикатам), все еще существует для некоторых продуктов, представленных на рынке. Маркировка CE не гарантирует безопасность. ^[5]

Ссылки

^ «Светодиодные лампы на замену люминесцентных ламп» . magiklights.com .
^ «CEI EN 62776 — Светодиодные лампы с двойным цоколем, предназначенные для модернизации линейных люминесцентных ламп. Характеристики безопасности | Engineering360» . Standards.globalspec.com . Проверено 24 февраля 2022 г.
^ «СтекПуть» . www.ledsmagazine.com . Проверено 24 февраля 2022 г.
^ «Немерцающая светодиодная трубка G4 от Valtavolo успешно прошла международное сравнение светодиодных ламп» . Валтавало (на финском языке) . Проверено 24 февраля 2022 г.
^ «Слишком хорошо, чтобы быть правдой? Соответствует ли светодиодный источник света обещанным характеристикам?» . Валтавало (на финском языке) . Проверено 24 февраля 2022 г.

Источники

Рекомендации по использованию светодиодных трубок, опубликованные TUKES 28 апреля 2014 г. (Tukes = Финское агентство по безопасности и химикатам контролирует и продвигает техническую безопасность и соответствие, а также безопасность потребителей и химикатов в Финляндии.)
Стандарт IEC-62776: Светодиодные лампы с двойным цоколем, предназначенные для модернизации линейных люминесцентных ламп. Требования безопасности.
Поплавски, М.Э. и Миллер Н.М. Мерцание в полупроводниковом освещении: методы измерения, предлагаемые отчеты и критерии применения, 2013 г.
1789-2015 - Рекомендации IEEE по модуляции тока в светодиодах высокой яркости для снижения риска для здоровья зрителей.
Как на нас влияет мерцание и невидимые световые модуляции?, Люскультур 5/2013
Правильная конструкция драйвера устраняет мерцание светодиодных стробоскопов, журнал LED's Magazine 04/2014
Поймите разочарование, связанное с мерцанием освещения, журнал LED's Magazine, 11-12/2015.
Опишите курс энергоэффективного SSL с помощью правил освещения, журнал LED's Magazine, 10/2015
Светодиодные трубки двенадцати крупных брендов, рассмотренные LuxReview: немерцающая светодиодная трубка G4 от Valtavalo имела большой успех

[1] «Светодиодные лампы на замену люминесцентных ламп» . magiklights.com .

[2] «CEI EN 62776 — Светодиодные лампы с двойным цоколем, предназначенные для модернизации линейных люминесцентных ламп. Характеристики безопасности | Engineering360» . Standards.globalspec.com . Проверено 24 февраля 2022 г.

[3] «СтекПуть» . www.ledsmagazine.com . Проверено 24 февраля 2022 г.

[4] «Немерцающая светодиодная трубка G4 от Valtavolo успешно прошла международное сравнение светодиодных ламп» . Валтавало (на финском языке) . Проверено 24 февраля 2022 г.

[5] «Слишком хорошо, чтобы быть правдой? Соответствует ли светодиодный источник света обещанным характеристикам?» . Валтавало (на финском языке) . Проверено 24 февраля 2022 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]