Что полезнее галогеновые лампы или светодиодные

Какие лампы выбрать: галогеновые или светодиодные? На этот вопрос пытаются получить ответ миллионы людей по всему миру. Оба вида пользуются огромной популярностью не только у рядовых потребителей, но и у автолюбителей. Светодиодные лампы используются практически во всех источниках освещения. Степень востребованности галогеновых аналогов также высока. Но разница галогеновых и светодиодных ламп очевидна. Каждый вид обладает своими особенностями, имеет свой принцип работы. Чем отличаются светодиодные лампы от галогеновых и какие изделия лучше использовать?

Подробнее о работе галогеновых источников света

Прежде чем понять, что лучше, галогеновые или светодиодные лампы, стоит рассмотреть особенности работы тех и других.

Устройство галогеновых образцов во многом повторяет конструкцию обычных ламп накаливания. Единственным существенным отличием является наличие в полости колбы галогена: йода или брома. Он необходим для того, чтобы увеличить срок службы осветительного прибора в два, а то и в четыре раза.

При включении нить накала разогревается до необходимой температуры и начинает излучать свет. Во время этого процесса происходит высвобождение вольфрама с поверхности спирали. Мелкие частички выделяющегося вещества вступают в реакцию с галогеном, препятствующим осаждению атомов вольфрама на внутренней поверхности колбы.

В результате вокруг светящейся нити создается своеобразная положительная обратная связь, что способствует росту температуры спирали и увеличению яркости освещения. Максимальная температура может составлять три тысячи Кельвин. Форма галогеновых ламп может быть различной. Все зависит от области применения. На полках магазинов можно найти лампы галогеновые для применения в медицине, бытовых приборах и в автомобилях.

Достоинства и недостатки

Востребованность галогеновых ламп обусловлена преимуществами данных источников света:

• замена не требует много времени и усилий;
• они излучают теплые тона, которые напоминают солнечный свет;
• низкая стоимость обеспечивает доступность абсолютному большинству покупателей.

Благодаря низкой себестоимости производство и потребление галогенных ламп остается на высоком уровне. Ввиду компактности и стойкости к перепадам напряжения их активно применяют в автомобильных фарах.

К минусам галогеновых ламп стоит отнести низкий коэффициент полезного действия, который не превышает 15 %. Это объясняется тем, что большая часть потребленной энергии расходуется на поддержание накала. Длительность эксплуатации сравнительно небольшая, в среднем составляет около двух тысяч часов. Данный показатель напрямую зависит от частоты включений лампы и скачков в сети. Чтобы увеличить срок службы галогеновых ламп, некоторые потребители вынуждены устанавливать выключатели с диммерами, которые обеспечивают плавный пуск.

Подробнее о светодиодных лампах

Светодиодная лампа – это готовый прибор, составляющими частями которого являются источник света и драйвер. В настоящее время на полках магазинов появилось очень много белых светодиодов, стоимость которых достаточно низкая. Это привело к резкому удешевлению производственного процесса, дало возможность приобретать прибор широкому кругу населению.

Светодиодные лампы широко используются не только в бытовых приборах, но и служат основой для гирлянд и светофоров. Специалисты советуют ставить их в детские игрушки и приборную панель в авто. Светящиеся ленты на основе светодиодов подчеркивают стиль интерьера в домах и офисах. Светодиодные лампы в настоящее время составляют серьезную конкуренцию ксенону в фарах авто. Популярность приборов обусловлена их надежностью, которая подтверждается семисегментными индикаторами. Срок эксплуатации последних составляет от 5 лет и выше.

Основные достоинства и недостатки светодиодных ламп

Востребованность светодиодных ламп обусловлена отличной функциональностью и рядом других достоинств. Срок службы ламп со встроенным примитивным драйвером составляет около 36 часов. Срок эксплуатации более качественных моделей с дорогими составляющими элементами может достигать 72 часов. Коэффициент полезного действия у светодиодных ламп гораздо выше, чем у галогеновых аналогов, и составляет 30 %. Именно поэтому специалисты советуют приобретать именно их.

Огромным преимуществом также является мгновенное включение и отключение ламп со светодиодами. Это особенно важно в динамических установках. Небольшой размер составляющих элементов позволяет создавать лампы любых форм. Кроме того, они могут быть сданы в ремонт в случае возникновения неполадок. Это значительно увеличивает срок службы.

Другим достоинством является относительно низкая температура и отсутствие вредных компонентов и излучения. По мнению профессионалов последние два фактора обеспечивают безопасность и не оказывают пагубного воздействия на организм человека. Кроме этого, лампы на основе светодиодов могут выпускаться как со стеклянной, так и с пластиковой колбой.

Недостатки у светодиодных ламп тоже есть. Один из главных минусов высокая стоимость изделий, мощность которых превышает 5 Вт. Здесь стоит отметить несколько основных моментов, препятствующих повсеместному распространению: высокая цена изделий на основе светодиодов мощностью более 5 Вт. Это не позволяет широко использоваться подобные приборы в фарах автомобилей, прожекторов и уличных фонарей. Кроме того, светодиодные лампы могут использоваться только со специальным драйвером.

Стоимость

Определяющим фактором для многих людей является цена приборов. Именно поэтому, прежде чем ответить на вопрос о том, что лучше, галогеновые или светодиодные лампы, нужно рассмотреть ценовые категории, к которым относятся изделия.

Стоимость светодиодных ламп значительно выше, чем аналогичный показатель галогеновых. Приобрести прибор первой категории со стандартным цоколем Е27 можно в среднем за 150–350 рублей. Цена галогеновых ламп не превышает 50-60 рублей. Стоит учитывать, что срок годности различен у галогеновых и светодиодных ламп.

Какие лучше?

И тот и другой вид осветительных приборов пользуется популярностью. Но многих людей все же интересует, что лучше: галогеновые или светодиодные лампы? Разобрав особенности работы и тех, и других, изучив другие нюансы, можно дать однозначный ответ.

Светодиодные лампы имеют по сравнению с галогеновыми аналогами один единственный недостаток – высокую стоимость. Но можно ли считать цену минусом? Ведь рабочий ресурс LED-ламп составляет около 30 часов. В то время как аналогичный показатель изделий с галогенами гораздо меньше. А это значит, что за время эксплуатации стоимость светодиодов полностью окупается. Специалисты рекомендуют не сбрасывать со счетов этот вариант осветительных приборов еще и потому, что производитель дает гарантию на лампы. В случае если изделие перестало работать до истечения гарантийного срока, лампу можно вернуть в магазин или обменять на аналогичный товар.

Более того, светодиодные лампы гораздо меньше нагреваются и могут иметь пластиковый корпус, обладающий ударопрочными свойствами. Ни один галогенный прибор не способен выдать подобных результатов.

Заключение

Вопрос о том, что лучше, галогеновые или светодиодные лампы использовать в приборах освещения, волнует миллионы людей по всему миру. Оба источника света востребованы. Однако сравнение галогеновых и светодиодных ламп демонстрирует явное превосходство второго варианта над его аналогами. Именно светодиоды и рекомендуют приобретать специалисты, знающие не понаслышке о характеристиках осветительных приборов.

Критерий сравнения

Светодиодные лампы (LED)

Галогенные лампы

Принцип действия

В основу светодиодного освещения заложен принцип работы полупроводников, т.к. световые диоды LED (Light еmitting diode)  внутри лампы являются полупроводниковыми  и работает по принципу использования p-n перехода. Это значит, что энергия образуется в ходе движения положительных и отрицательных зарядов и максимальная ее часть выделяется в виде фотонов видимого света.

Принцип действия схож с выработкой света в лампах накаливание, где основная роль принадлежит вольфрамовой проволоке, она же является телом накаливания в галогенных лампах, и накаливается до свечения под воздействием электрического тока. Основное различие в том, что колба лампы наполнена галогенидами, которые возвращают вольфрамовые испарения к телу накаливания, значительно продлевая работоспособность лампы.

Наполнение колбы лампы

Наполнение колбы не имеет значение, т.к. свет исходит непосредственно от диодов и не имеет химической составляющей. Поэтому колбы служат рассеиваетелем света и в качестве защиты диодов от пыли и влаги, а могут и вовсе отсутствовать.

Внутри колбы вакуум или инертный газ (азот, аргон, криптон). Вольфрамовая нить дополнена активными веществами, которые отвечают за химический цикл.

Нагревание в процессе свечения

Светодиодные лампы имеют минимальный нагрев – до 50°С

У галогенных ламп сравнительно высокая теплоотдача  -1 50°С

Распределение и потребление электроэнергии

Вся электроэнергия направлена на образование фотонов света. Невысокое энергопотребление – в 8-10 раз ниже, чем у обычных ламп накаливания.

Большая часть  энергии  потребляется на накаливание нити, и незначительная  –  на образование света. Энергопотребление на 20-50% ниже, чем у обычных ламп накаливания.

Срок службы

От 30 до 100 тыс.  непрерывного горения.

2000-2500  часов непрерывного горения

Эквивалент мощности (Ватт)

Чтобы заменить лампу накаливания в 100 Ватт, необходима светодиодная лампа мощностью 10 Ватт

Чтобы заменить лампу накаливания в 100 Ватт, необходима галогенная лампа мощностью 60 Ватт

Яркость (Lm)

800 Lm

700 Lm

Варианты оттенка светового потока

Свет LED лампы может быть тёплого, нейтрального или холодного белого цвета, а также цветным, в зависимости от диодов.

Теплая, но близкая к белому цветовая тональность. Обладают очень высокой цветопередачей.

Время развития максимальной яркости

2-3 секунды

2-3 секунды

Ограничения

Не стоит использовать приборы со светодиодными лампами в условиях, где необходимо равномерное распределение света, т.к. светодиоды дают строго направленный световой поток, что может вызвать ослепление и «пятнистость» освещения. Также не стоит использовать такие лампы, если источники питания и системы охлаждения вызывают сомнения, ведь использование светодиодного освещение подразумевает еще и использования понижающих трансформаторов, выпрямителей, стабилизаторов тока.

Лампы сильно нагреваются, поэтому не допускается использование их в пожароопасных светильниках и люстрах., а также не стоит использовать такие лампы в сетях с сильными скачками напряжения.

Температурный диапазон работы

-90…+200°С

-130…+150°С

Экологичность

Экологичны

Излучают небольшое количество ультрафиолета

Средняя розничная цена

250 руб.

50 руб.

В первую очередь попались обсуждения на форуме, в том числе отзывы якобы реальных покупателей, некоторые из которых очевидно представляют производителей или продавцов энергосберегающих лампочек. Как обычно это происходит в последнее время, после прочтения огромного количества отзывов и обсуждений ничего покупать уже не хочется 😀

Ответа на вопрос, лучше ли лампа накаливания, галогенная, энергосберегающая люминесцентная или светодиодная лампа я естественно не получил. Но тут на помощь пришла очень полезная серия статей Светлое будущее на сайте 3dnews. Очень рекомендую не пожалеть на нее время и ознакомиться с тем, какие виды ламп сейчас присутствуют на рынке, насколько хорошо они светят, долговечны, а также опасны ли для здоровья. Идеальных решений нет, но после прочтения можно сделать более осознанные выбор ламп. Каждая статья из серии “Светлое будущее” достаточно объемная, поэтому привожу основные выводы их них:

Что лучше: лампа накаливания, галогенная, энергосберегающая люминесцентная (КЛЛ) или светодиодная (LED) лампа?

• Лучше покупать лампы надежных производителей, таких как Philips, Osram (при этом качество даже у этих производителей при снижении цены на массовый продукт также нередко падает). Если брать китайскую продукцию, то только от хороших производителей. В частности, можно посмотреть продукцию под российскими брендами вроде Navigator, а также лампы Ikea. Безродных китайцев не стоит брать в любом случае (иначе все может закончиться пожаром, взрывом,…).
• Хорошие светодиоды пока дороги. Кроме того, нужно учитывать, что многие лампы имеют узкий световой поток (в отличии от обычных ламп накаливания, которые светят во все стороны). Различные рассеиватели снижают КПД. Через 3-5 тысяч часов лампа тускнеет на 10-20%. На ресурс очень сильно влияет охлаждение, зато такие лампы прекрасно работают при морозах. Большой ресурс такой лампы не всегда преимущество, если лампа не горит круглосуточно. Светодиодная лампа на 4-5 Ватт заменяет лампу накаливания 40 Вт (зависит от лампы). Лампы с очень хорошей цветопередачей вроде Philips EnduraLED пока очень редки и стоят безумно дорого. Чем ниже цветовая температура, тем выше цветопередача. Встречаются лампы с емкостным балластом вместо импульсной схемы, у них пульсации могут доходить до 100%. Лампы с регулированием яркости на основе широтно-импульсной модуляции при низкой яркости негативно влияют на умственную активность. Ультрафиолету и инфракрасному излучению неоткуда взяться, электромагнитное излучение незначительно. Высокий уровень синего в спектре по мере деградации люминофора (подавляет выработку мелатонина, поэтому воздействует на суточные ритмы человека и препятствует качественному сну).
• Лампы накаливания пока не стоит списывать со счетов. В холодных регионах они помогают обогревать помещения, что является большим плюсом. При повышении напряжения лампы сгорают быстро. Цветопередача отличная. Уровень пульсаций довольно заметный. Излучают огромное количество инфракрасного излучения и небольшое количество ультрафиолета.
• Свет от низковольтных галогенных ламп очень приятен глазу и безвреден для зрения. Неспроста их используют многие руководители в кабинетах. Значительно увеличить ресурс ламп поможет устройство плавного пуска или диммер с поворотной ручкой. Вполовину горящая лампа потребляет всего на 15% меньше электроэнергии. Периодически лампы нужно включать на полную мощность. Цветопередача отличная. Уровень ультрафиолета, особенно у низковольтных, высокий (важно, какие фильтры использует производитель)!
• При выборе компактной люминесцентной лампы важна форма спирали (U-образная светит больше по сторонам, спиралевидная больше по оси лампы). Со временем такие лампы тускнеют на 20-25%, поэтому их лучше брать с запасом по мощности. Диммеры (регуляторы яркости) на такие лампы не ставят (хотя есть специальные диммируемые лампы, стоящие дороже). Лампочка со сроком службы 12 тыс. часов всего на 30% дороже, чем лампочка со сроком службы 6 тысяч часов. Для таких ламп страшно понижение напряжения, его скачки, перепады температуры и влажности, не любят жары и холода. Частые включения разрушительно действуют на лампы. Рекомендуемый интервал между повторным включением – 5-6 минут, включенная лампа должна поработать хотя бы 5-10 минут (так что стоит пользоваться выключателем реже). На долговечность влияет конструкция плафона (есть ли вентиляция для увода тепла). Миниатюризация также негативно сказывается, громоздкие лампы более надежны. Лампа начинает светить на полную только после разогрева (от десятков секунд до нескольких минут). Цветопередача у таких ламп не очень высокая (часть людей чувствует зрительный дискомфорт), хотя и встречаются лампы так называемого полного спектра. Конденсаторы со временем подсыхают от нагрева и уровень пульсаций возрастает в разы (до 15-20% и выше). Пульсации с лампами с балластом на основе дросселя (применяются в настольных лампах) чудовищно высоки (40-50%). Умеренное инфракрасное и заметное ультрафиолетовое излучение (растет по мере деградации люминофора). В обычных условиях ультрафиолет не представляет проблемы, но нельзя использовать в настольных светильниках и тех, что находятся очень близко от человека. По возможности использовать дополнительное стекло в светильнике. Содержат ртуть, поэтому важно аккуратно обращаться и изучить последовательность удаления ртути. Внешняя колба делает лампу более безопасной, а свет более мягким и рассеянным.
• Теплые лампы с температурой 2700-3000 К более подходят для дома, чем лампы нейтрального и холодного свечения лампы 4000-6000 К. Маркировка Pro и Eco – это минус и говорит об экономии при производстве, так что чаще всего лучше избегать таких ламп.
• Покупать лампы лучше в гипермаркетах, крупных электромонтажных и светотехнических фирмах. В магазинах, где ламы- побочный товар, цены могут быть намного выше.
• При работе с компьютером пульсации должны быть не выше 5% (СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03). Мерцающий свет особо опасен для детского организма (формируются зрение и психика).

После прочтение серии статей “Светлое будущее” информация с форумов воспринималась уже совершенно по-другому. Иногда один эксперт лучше, чем сотни псевдо-экспертов.
Основные выводы, которые я сделал для себя по поводу того, какие энергосберегающие лампы лучше для дома:

• Можно попробовать светодиодные LED (лампы), но только от проверенных производителей и только с высоким индексом цветопередачи (CRI). В частности, светодиодные лампы Ikea очень неплохие по качеству, хотя на самых дешевых моделях в последнее время стали сильно экономить. Хочется конечно попробовать Philips EnduraLED, но они пока слишком дорогие. Основные плюсы светодиодных ламп – это конечно отсутствие паразитных ультрафиолетового и инфракрасного излучений. Но при этом нужно следить, чтобы лампы не пульсировали. Конечно по экономичности вряд ли можно много выиграть по сравнению с компактными люминесцентными лампами, но зато последние имеют целый пучок недостатков.
• Если использовать галогенные лампы, то только низковольтные.
• Сильно увлекаться энергосбережением не нужно. Помимо экономии очень важным фактором является влияние на зрение. Данных о вреде качественных светодиодных ламп мне пока не попадалось. Но и использовать их начали не так давно, так что лучше повременить.
• Не стоит использовать энергосберегающие лампы, если напряжение в сети не стабильно, температура повышенная или пониженная, влажность повышенная. По крайней мере, в этом случае к выбору ламп нужно подходить более тщательно.
• Обычная лампа накаливания еще и греет помещение (если помещение небольшое и хорошо утепленное, то зимой тепло от такой лампы может очень помочь). К тому же у нее идеальная цветопередача. Так что не всегда стоит задумываться исключительно только об энергосбережении и экономии средств.

А какие лампы Вы используете в быту? Применяете ли энергосберегающие, в том числе компактные люминесцентные и светодиодные? Пересмотрели ли Вы свое отношение к выбору качественных ламп после прочтения статьи?

Серия статей Светлое будущее на сайте 3dnews (все части):

• Светлое будущее. Часть 1. Кое-что о новых источниках света.
• Светлое будущее. Часть 2. Срок службы ламп накаливания и энергосберегающих ламп.
• Светлое будущее. Часть 3. Экономичность ламп. Эксплуатация: Напряжение питания и регулировка света, Условия внешней среды, Особенности включения. Светотехника.
• Светлое будущее. Часть 4: здоровье. Спектр.
• Светлое будущее. Часть 4: здоровье (продолжение). Индекс цветопередачи (Color Rendering Index, CRI). Уровень пульсаций ламп.
• Светлое будущее. Часть 4: здоровье (заключение). Побочные излучения ламп. Экологичность. Заключение.

via