На сегодняшний день существует огромный выбор электрических ламп: лампы накаливания, галогенновые лампы, светодиодные лампы, люминесцентные лампы, ртутные газоразрядные лампы, ксеноновые дуговые лампы и натриевые газоразрядные лампы. Отличаются они размером, формой, цоколем, техническими характеристиками и сферой применения.

Виды лампочек для дома

Для домашнего освещения наибольшей популярностью пользуются 4 вида электрических лампочек: лампы накаливания, галогенные, энергосберегающие и светодиодные лампы.

Лампы накаливания - самые недорогие и доступные. Широко применяемые как в быту, так и на специализированных объектах, они все более сдают свои позиции из-за низкого коэффициента полезного действия. Всего 20% выделяемой энергии тратится на освещение помещения, а остальные 80% на нагревание. Из-за такого высокого температурного режима портятся плафоны, патроны и коптятся потолки. К лампе накаливания можно подключать диммер (регулятор уровня освещения).

- отличается от лампы накаливания содержанием внутри колбы галагеновых газов. Срок службы таких ламп в 4 раза больше, чем у ламп накаливания, а стабильная светоотдача сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации. Недостатком галогенных ламп является низкочастотный шум при использовании регулятора уровня освещения (диммера). Наиболее широкое применение галогенные лампы получили в автомобильной промышленности.

- относится к виду энергосберегающих ламп. Уменьшенная до размеров обычной лампочки, люминесцентная потребляет в 5 раз меньше электроэнергии по сравнению с другими, но стоит не в пример дороже. Имея повышенную светоотдачу (в 5 раз ярче лампы накаливания), рассчитаны на использование в благоприятных комнатных условиях. Энергосберегающие лампочки различаются по размерам, форме, потребляемой мощности и вариантами цвета свечения. Обладают длительным сроком службы и высокой эффективностью. В процессе эксплуатации такие лампы не нагреваются и подходят для натяжных потолков. Энергосберегающие лампы содержат в себе такие вредные вещества как пары ртути и требуют специальных условий утилизации.

- самая дорогая из электрических лампочек. Потребляя минимум электроэнергии, обладает огромным сроком службы - от 3 до 12 лет непрерывной работы. Обладая практически 100% светоотдачей, такие лампочки не нагреваются и идеально подходят для натяжных потолков, помещений с высокими потолками, а так же больших домов и квартир с высокой потребностью в освещении. В отличие от люминесцентных, не содержат вредных веществ и полностью экологично безопасны.

Сравнительные характеристики лампочек

Какие лампочки лучше? Плюсы и минусы лампочек

Лампы накаливания и галогенные лампы Небольшая стоимость; + широкий диапазон мощностей; + мгновенно зажигается при включении; - высокие потери в виде тепла; - малый срок службы;

Низкое энергопотребление; + большой срок службы; + малый нагрев; - долго зажигаются при включении; - содержат токсичные вещества;

Низкое энергопотребление; + большой срок службы; + не имеет сгорающих и бьющихся составляющих; - высокая стоимость; - нельзя устанавливать в закрытые светильники;

Приобретая лампы для домашнего освещения, исходите из размеров помещения - очень тусклый или чересчур яркий свет плохо влияют на зрение. При покупке, обратите внимание на соответствие мощности лампочки и мощности люстры или светильника, в которые Вы будете их вкручивать (максимальная мощность используемой лампы указана на каждом патроне). При превышении величины максимальной мощности используемой лампочки, патрон в осветительном приборе будет постоянно перегреваться, что приведет к его разрушению и может стать причиной пожара.

Материалы, близкие

Добавить сайт в закладки

Разновидности ламп освещения

Здравствуйте, уважаемые читатели! Рады снова вас приветствовать в рубрике «Электрика для начинающих». Сегодняшняя публикация будет посвящена осветительной аппаратуре. Вы получите общую информацию о лампах, которые используются в повседневной жизни. В данной ситуации у вас может возникнуть вполне адекватный вопрос: а почему, собственно говоря, только общую информацию? На данный вопрос ответ следующий.

Некоторые разновидности ламп: лампы накаливания, галогенные, люминисцентные, светодиодные.

Если рассказывать о каждой лампе отдельно, это было бы слишком долго и вам стало бы скучно. Кроме того, на сайте в разделе «Освещение»уже было рассказано о наиболее часто встречающихся в быту лампах. Здесь можно посоветовать тем читателям, которые еще не успели прочитать данные статьи, воспользоваться этой возможностью. Поверьте, вы не пожалеете.

В этих публикациях вы найдете ответы на многие ваши вопросы. Третья причина, по которой будет предоставлена лишь общая информация, заключается в том, что эта рубрика ведется в виде энциклопедии, в которой весь материал дан в краткой форме, но и в то же время выделены наиболее важные моменты, которыми начинающий электрик или просто домашний мастер в дальнейшем может воспользоваться.

Среди всех электроустановочных изделий осветительная аппаратура имеет самый богатый выбор. Это происходит потому, что освещение является одним из самых главных элементов любого помещения с эстетической и декоративной точки зрения. Возможности современных ламп и светильников достаточно велики. А о разнообразии вообще не приходится говорить. Оно настолько велико, что в отдельных случаях и профессиональный электрик может запутаться.

У многочисленных видов ламп природа света разная, равно как и условия, в которых они эксплуатируются. В то же время у всех ламп существует одна общая часть – это цоколь. Существует достаточно широкий выбор как ламп, так и цоколей.

Как вы понимаете, на этих изображениях только малая часть цоколей, которые вы можете встретить в жизни.
Главной характеристикой всех ламп является мощность. На колбе или цоколе все производители указывают мощность, от которой зависит светимость лампы. В лампах различной природы света мощность имеет совершенно разные значения. Светимость ламп исчисляют в люменах. Обычно такие данные на лампе не указывают.

Светоотдача означает, что на 1 Вт мощности лампа дает определенное количество люмен света. На этом следует оставить общие понятия о лампах и перейти непосредственно к рассказу о различных типах ламп.

Лампа накаливания

Любая лампа накаливания состоит из вакуумного стеклянного баллона (или колбы), цоколя, на котором расположены контакты и предохранитель и нити накаливания, излучающие свет.

Спираль накаливания сделана из вольфрамовых сплавов, которые с легкостью выдерживают рабочую температуру горения +3200°С. Чтобы нить лампы мгновенно не перегорела, в современных лампах накаливания в колбу закачивают какой-нибудь инертный газ, к примеру аргон.
Принцип работы такой лампы достаточно прост. При пропускании тока через проводник малого сечения и низкой проводимости часть энергии уходит на разогрев спирали-проводника, от чего тот начинает светиться.

Несмотря на то что в наше время современное производство ламп шагнуло далеко вперед, лампы накаливания по-прежнему остаются в первых рядах источников света, несмотря на некоторые свои недостатки:

1. Низкий КПД, не более 2-3% от потребляемой энергии. Все остальное уходит в тепло.
2. Небезопасна с противопожарной точки зрения.
3. Этот тип ламп недолговечен. Срок службы составляет 500-1500 ч.

К числу плюсов можно отнести: дешевизну, простоту монтажа (вкрутили и забыли) и мгновенное получение заданной светоотдачи.

Светодиодные лампы

Этот продукт высокой технологии впервые был создан в 1962 г. С тех пор светодиодные лампы постепенно стали внедряться на рынок.

Светодиод по своему принципу действия − это самый обычный полупроводник, у которого часть энергии в переходе p -n сбрасывается в виде фотонов, а иначе говоря, в виде видимого света.

Эти лампы имеют превосходные характеристики: они в десятки раз превосходят по всем параметрам лампы накаливания. Но все же есть у них один достаточно серьезный недостаток – это высокая стоимость.

Галогенные лампы

Эти лампы мало чем отличаются от ламп накаливания (разве что в отдельных случаях по конструктивным особенностям), но принцип работы тот же. Есть и еще одно отличие от ламп накаливания – это газовый состав в баллоне.

В этих лампах к инертному газу примешивают бром или йод. В результате становится возможным повышение температуры нити накаливания и уменьшение испарения вольфрама. При этом температура нагревания стекла значительно повышается, и поэтому галогенные лампы делают из кварцевого материала. Лампы не терпят загрязнений на колбе. Прикасаться незащищенной рукой к баллону нельзя, лампа с такими загрязнениями перегорит очень быстро.

Галогенные лампы могут иметь и другую конструкцию.

Как вы видите, на этих изображениях галогенные лампы могут отличаться друг от друга не только колбами, но и цоколями (изображение видов цоколей галогенных ламп, которые вы можете встретить, приведены выше). Также нужно отметить, что этот вид ламп достаточно чувствителен к перепадам напряжения.

КЛЛ (или компактные люминесцентные лампы)

В настоящее время появление на рынке КЛЛ произвело настоящую революцию в светотехнике. Здесь были устранены самые главные недостатки люминесцентных ламп – их большие размеры и невозможность использовать обычные нарезные патроны и цоколи. ПРА были вмонтированы в ламповый цоколь, а длинная трубка свернулась в компактную спираль. На сегодняшний день разнообразие видов КЛЛ очень велико. Они различаются не только по своей мощности, но и по форме разрядных трубок.

На изображении хорошо видно, как уместилась ПРА в ламповый цоколь и как она может выглядеть.

Плюсы такой лампы налицо:

• нет нужды устанавливать электронный балласт в ваш светильник;
• КЛЛ пришла на смену обычной лампы накаливания и для замены порой неудобных люминесцентных ламп.

Но при всей своей красоте и удобстве у этого вида ламп, как и у всех люминесцентных, есть свои недостатки:

1. Если использовать в выключателе индикаторы подсветки, лампа начинает мерцать.
2. В состав лампы входят ртутные соединения.
3. Требует специальной утилизации.
4. Эти лампы не любят частого включения и выключения.
5. Сравнительно дорогие.
6. Не работают совместно с диммером.
7. Долгое время запуска – от нескольких секунд до нескольких минут.
8. Иногда слышен низкочастотный гул от электронного баласта.
9. Лампы этот вида плохо работают при низких температурах, при -10°С и ниже начинают светить тускло, а в отдельных случаях могут не зажечься вовсе.
10. Свет этой лампы пока не очень похож на естественный и режет глаза.

Несмотря на все свои недостатки, КЛЛ все же помогают нам экономить электроэнергию (правда, когда горят достаточно долго) и, соответственно, деньги.

Кроме КЛЛ, существует множество разновидностей энергосберегающих ламп без встроенного электронного балласта. Все они имеют другие виды цоколей.

Люминесцентные лампы

Серьезно отличается от ламп накаливания. Вместо вольфрамовой нити в стеклянной колбе такой лампы горят пары ртути под воздействием электрического тока.

Свет газового разряда практически невидим, поскольку излучается в ультрафиолете. Последний заставляет светиться люминоформ, которым покрыты стенки трубки. Это и есть видимый свет.

Люминесцентные лампы имеют низкую рабочую температуру. Большая поверхность свечения этого вида ламп всегда создает ровный рассеянный свет. Именно поэтому их иногда называют лампами дневного света. По своему сроку службы эти лампы превосходят лампы накаливания примерно в 10 раз.

Минусом этого вида ламп является невозможность прямого подключения к вашей электросети. Для ее включения неизбежно используются балласты. Наряду с электронными балластами используются стартеры, которые как бы поджигают лампу в момент включения.

Маркировка люминесцентных ламп не похожа на простые обозначения тех же самых ламп накаливания, которые имеют только показатель мощности. Ниже предоставлено изображение расшифровки отечественных ламп.

У ламп с улучшенным качеством цветопередачи после букв, обозначающих цвет, стоит буква Ц, а при цветопередаче особо высокого качества стоят буквы ЦЦ. Маркировка ламп тлеющего разряда начинается с букв ТЛ.

По спектру излучаемого света лампы подразделяются:

1. ЛБ – белый свет.
2. ЛД – дневной свет.
3. ЛЕ – естественный свет.
4. ЛХБ – холодный свет.
5. ЛТБ – теплый свет.

В заключение позвольте дать вам совет: приобретайте лампы проверенных производителей, и они вам прослужат верой и правдой не один год.

Какие лампы лучше для домашнего освещения? Светодиодные, люминесцентные, галогенные или лампы накаливания? В чем преимущества одних и каковы недостатки других? Насколько экономически выгодно использовать лампы того или иного типа? Давайте попробуем разобраться.

Лампы накаливания

Наиболее распространенным типом ламп в домах по прежнему остаются . Они по сей день выпускаются на различные мощности, бывают самых разных размеров и форм, подходят для установки практически в любой осветительный прибор, будь то светильник, ночник или люстра.

Лампа накаливания — простейший электрический источник света. Она состоит из герметичной прозрачной вакуумированной колбы, металлического цоколя, а внутри колбы установлена спираль — вольфрамовая нить накала.

В процессе работы лампы, по ее вольфрамовой нити протекает электрический ток, как раз и вызывающий нагрев нити накала до бела. То есть свет в такой лампочке получается за счет раскаленной током вольфрамовой нити, которая и испускает видимый свет. При этом на свет приходится лишь 20% всей подводимой к лампочке энергии, остальные 80% приходятся на нагрев. Можно в принципе сказать, что лампа накаливания — это нагревательный прибор, который в процессе работы неплохо светится.

Конечно, лампы накаливания стремительно уходят с рынка, их производство не так интенсивно как раньше, но стоимость ламп накаливания — самая низкая, по сравнению с лампами других типов.

Другие типы ламп более экономичны при эксплуатации чем лампы накаливания, некоторые экономичнее до 10 раз, и даже надежнее в разы, но стоимость ламп накаливания очень низка по сравнению с другими типами. Поэтому те люди, которые не задумываются о долгосрочной окупаемости, продолжают приобретать старые добрые лампы накаливания за копейки, хотя на самом деле несут убытки, переплачивая за электроэнергию, расходуемую на освещение на протяжении многих месяцев.

Галогенные лампы

Усовершенствованный тип лампы накаливания — галогенная лампа . Здесь источником света так же служит раскаленная током вольфрамовая нить, однако помещенная в колбу с парами галогенов. Светоотдача повышается благодаря галогенам, и эффективность немного возрастает в связи с этим.

Люминесцентные лампы

Энергосберегающие люминесцентные лампы — следующая ступень на пути эволюции осветительных приборов. Именно компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) называют сегодня «энергосберегайками». Их потребление значительно ниже чем у ламп накаливания и галогенных ламп с аналогичной величиной светового потока.

Начиная с 2010-2011 годов, началось активное внедрение люминесцентных ламп в системы домашнего освещения. И если раньше люминесцентные лампы в форме трубок эстетически подходили для производственных помещений и офисов, оснащенных специальными светильниками под такие трубки, то люминесцентные лампы под стандартный цоколь (как у домашней лампы накаливания) стали подходить и для жилых помещений — выкрутил лампу накаливания, поставил в этот же патрон энергосберегающую люминесцентную лампу, и никаких трудностей.

Основа функционирования люминесцентной лампы — электрический разряд в парах ртути. Ультрафиолетовое излучение, которое при этом возникает, преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, нанесенному на внутренние стенки колбы. В качестве люминофора применяют специальные составы типа галофосфата кальция в составе смеси со вспомогательными компонентами.

Светоотдача люминесцентных ламп приблизительно в 5 раз выше чем у ламп накаливания, а срок службы качественной люминесцентной лампы измерим тысячами часов. Тем не менее даже люминесцентные лампы не являются на сегодняшний день самыми эффективными источниками света для жилища, не говоря уже о проблеме утилизации неисправных ламп с парами ртути внутри.

Светодиодные лампы

Венец эволюции источников света на сегодняшний день — светодиодные лампы, самые энергоэффективные . Далее мы наглядно сравним характеристики ламп различных типов, и это станет более очевидным. В качестве источников света здесь используются светодиоды, поэтому конструкция светодиодной лампы несколько сложнее чем у лампы накаливания, да и стоимость ее поэтому сильно выше.

Тем не менее светодиодные лампы быстро окупаются во время эксплуатации, причем намного раньше, чем истечет срок их службы, который составляет десятки тысяч часов. При этом светодиодные лампы в высшей степени безопасны. У них нет стеклянной колбы, которая может лопнуть, причинив вред здоровью человека, например порезав его, как и нет паров ртути и никаких других вредных компонентов, то есть экологическая безопасность тоже обеспечена. Проблем с утилизацией, если что, не возникнет вообще.

Мощность

Из приведенной таблицы видно, что при одном и том же отдаваемом световом потоке, лампы разных типов потребляют разную электрическую мощность, и мощность эта различается в разы. Особенно обратите внимание на то, что светодиодная лампа по сравнению с лампой накаливания потребляет почти в 8 раз меньше электроэнергии, а дает при этом столько же света. Представьте себе, как это отразится на счетах за электроэнергию. Что касается компактной люминесцентной лампы, то она в 1,5 раза уступает светодиодной.

А нужен ли нам нагрев от лампочки? Конечно нет, ведь для обогрева жилища есть система отопления. Получается, что чем сильнее нагревается лампа — тем больше энергии расходуется не целевым образом, ведь лампа нужна нам для освещения, а не для обогрева. Между тем лампа накаливания 80% потребляемой мощности переводит в тепло. Галогенная греет на 65%. Люминесцентная на 15%. Светодиодная всего на 2%.

Прочность корпуса

Что касается прочности, то лампы накаливания и галогенные лампы имеют колбы из хрупкого тонкого стекла, и стоит такую лампу уронить, как тут же придется заметать мелкие осколки. Люминесцентные лампы не менее хрупки. В них к тому же находятся пары ртути, токсичные пары, которые выйдут наружу если колбу случайно разбить, и потребуется проветривание помещения и санитарная обработка.

Светодиодные лампы находятся в выигрышной позиции, они не боятся ударов, колба, как правило, из поликарбоната, вредных газов здесь нет. Если светодиодную лампу случайно уронить, то ничего ей скорее всего не будет, разве что не стоит ронять ее с большой высоты, дабы не повредить внутренности.

Срок службы

По сроку службы светодиодные лампы однозначно превосходят любые другие: в среднем светодиоды прослужат в 40 раз дольше лампы накаливания, их можно считать в этом плане вечными. Некоторые производители прямо пишут на упаковке, что лампа способна гарантированно проработать 30 или 40 лет. Люминесцентные лампы немного уступают, их производители уверенны что лампа прослужит 10 лет. Что касается лампы накаливания, то средний срок ее для условий нынешних электрических сетей — 1 год.

Простота замены

Чтобы заменить лампочку, достаточно ее выкрутить из патрона и вкрутить новую. Но галогенные лампы нельзя вкручивать как попало. Прежде всего необходимо понимать, что галогенная лампа сильно разогревается в процессе работы, например 40 ваттная лампа разогревается до 250 °C. Нет, мы не говорим сейчас о том, что необходимо дождаться чтобы лампа остыла, прежде чем ее выкручивать, здесь важно другое.

Когда устанавливаете новую галогенную лампу, руки должны быть исключительно чистыми, и лучше вообще пользоваться салфеткой, ведь любое жирное пятно на колбе обязательно сгорит и возникнет горелый след, свет будут испорчен. Еще такой след приведет к локальному перегреву колбы, и она может треснуть. Светодиодные и люминесцентные лампы не греются так сильно, поэтому их можно выкручивать и вкручивать даже голыми руками.

Аспекты безопасности

Говоря о безопасности, рассмотрим пару аспектов. Во-первых качество света. Качество света лучше всего у ламп накаливания, галогенных ламп и светодиодных ламп. Люминесцентные же лампы обладают вредным мерцанием, раздражающим нервную систему, к тому же , как правило, искажена. Во-вторых, содержание паров ртути отнюдь не в пользу люминесцентных ламп. То есть по безопасности выигрывают все кроме люминесцентных.

Что в итоге

Итог однозначен. С точки зрения экономичности и безопасности на первом месте светодиодные лампы, затем идут лампы накаливания (безопасны, но прожорливы), и наконец люминесцентные лампы (мерцают, плохо передают цвета, содержат ртуть).

Рассмотрим финансовую сторону

Допустим в квартире установлено 15 ламп накаливания по 75 ватт, которые вы хотите заменить на светодиодные. Пусть в день лампы горят примерно по 4 часа. Значит в месяц на освещение приходится: 15*75*4*30 = 135 кВт-часов. Допустим, стоимость электроэнергии в вашем регионе 5 рублей за 1 кВт-час. Значит в месяц только за свет набегает 675 рублей.

Если перейти на светодиодные лампы мощностью в 7,5 раз меньшей (как отмечалось выше), то счет составит всего 90 рублей. Пусть замена ламп обойдется вам в 3450 рублей, тогда при разнице в счетах в 585 рублей, лампы окупятся за пол года! И это с предполагаемой ценой светодиодной лампы в 230 рублей. Выгода налицо. Если теперь учесть, что светодиодные лампы прослужат 30 лет, то сами понимаете, о какой колоссальной экономии идет речь.

Три главных плюса светодиодных ламп

Светодиодные лампы вечные по сравнению с лампами накаливания, которые быстро перегорают

Светодиодные лампы быстро окупаются несмотря на высокую стоимость.

Светодиодные лампы экологически безопасны и их непросто разбить.

Лучшие для домашнего освещения — светодиодные лампы

В заключении можно однозначно сказать, что для домашнего освещения лучше всего со всех точек зрения подходят светодиодные лампы. Даже если на первый взгляд они кажутся дорогими, прикиньте окупаемость. Чем больше осветительных приборов в вашем доме — тем быстрее окупятся новые лампочки.

Если же оставить все как есть, то получится, что счета за электроэнергию, расходуемую на неэффективное освещение, съедят в общей сложности гораздо больше денег, чем потребуется всего один раз потратить на закупку новых эффективных лампочек.

Смотрите также по этой теме: и

Андрей Повный

Сегодня очень часто можно наткнуться в интернете на материалы, рассказывающие о многообразии ламп, но ни один из виденных вариантов автором статьи нельзя назвать полным, а зачастую и вовсе приведенная информация не соответствует действительности. Именно по этой причине мы решили выпустить статью про современные лампы освещения.

Мы рассмотрим их классификацию, назовем основные принципы функционирования, не забыв указать на отдельные преимущества и недостатки.

Начнем мы наш список со всем известных ламп накаливания, которые верой и правдой служат человечеству уже больше ста лет.

Представляет собой лампа накаливания искусственный источник света, который испускается за счет сильного нагрева тела накала, в качестве которого чаще всего выступает вольфрамовая нить. Первые модели таких лам имели угольные нити, которые служили значительно меньше.

Чтобы избежать окисления тела накала от воздействия воздуха, ее помещают в колбу, которая может быть:

• Вакууумированной;
• Заполненной парами галогенов (17-я группа периодической таблицы Менделеева);
• Наполненной инертными газами.

По этим признакам соответственно различают типы ламп: вакуумные, галогеновые, газовые (например, криптоновые). Все они имеют несколько отличные свойства, о чем вы узнаете дальше.

Принцип функционирования

Нагревание тела накала происходит за счет протекания через него электрического тока.

Совет! Если вам интересно узнать о тепловом воздействии тока, то ознакомьтесь с физическим законом Джоуля-Ленца.

Как только происходит замыкание электрической цепи, происходит моментальное повышение температуры. Сильно вдаваться в физические процессы, протекающие в веществах в это время, не будем, скажем лишь, что для получения видимого человеческим глазом свечения, их температура должна превысить отметку в 570ºС, что соответствует температуре красного свечения видимого спектра.

Как известно, самым удобным для физиологического восприятия человека является спектр свечения, который испускает абсолютно черное тело, температура которого будет равна нагреву поверхности фотосферы нашего Солнца – 5770К. К сожалению, науке не известны вещества, способные выдержать такой нагрев, не потеряв при этом первоначальную молекулярную структуру, другими словами – которое не расплавится.

Диапазон температуры в которых работает вольфрамовая нить колеблется от 2000 до 2800ºС при температуре плавления этого металла в 3410 градусов. Реже в качестве тела накала могут использоваться рений и осмий.

Именно по этой причине спектр света, излучаемого лампой накаливания, смещен в сторону красного, то есть он нам кажется желтоватым – свет солнца становится таким при рассветах и закатах. При этом основная часть спектра находится в диапазоне инфракрасного излучения. Можно сразу отметить закономерность, что чем меньше температура нагрева излучающего вещества, тем более красным он нами видится.

• Для лучшей ориентации в видимом цвете света, придумали градацию по цветовой температуре, то есть каждому оттенку соответствует фиксированное значение в градусах. Лампы накаливания работают в цветовой температуре от 2200 до 2900К, что соответствует по шкале желтому цвету. Он отличается от естественного дневного, но очень приятен для восприятия нами вечерами, из-за того, что не нарушает выработку мелатонина – гормона, отвечающего за регуляцию суточных ритмов.
• При контакте с воздухом вольфрам начинает активно окисляться, образуя триоксид вольфрама – белесый налет на колбе лампы, когда она теряет свою герметичность. По этой простой причине вольфрамовое тело накала помещается в герметичную колбу, из которой откачивается воздух, а на замену закачивается инертный газ (криптон, аргон или азот) под определенным давлением. В таких условиях вольфрам испаряется намного медленнее, а это значит, что температура накаливания может быть увеличена, при этом также растет срок службы.

• В свою очередь, спектр свечения смещается в сторону белого. Увеличивается энергоэффективность лампы – большая часть излучения переходит в видимый спектр.
• На заре появления ламп накаливания внутреннее пространство колбы находилось под вакуумом, но такая конструкция не просуществовала долго, в силу своей несовершенности. Сегодня такие лампы бывают разве что маломощные (до 25 Вт).

Чистые металлы, к коим и относится вольфрам, а также их сплавы обладают положительным температурным коэффициентом сопротивления. Простыми словами это означает, что чем сильнее нагрет металл, тем больше он сопротивляется протекающему через него току.

Благодаря этой особенности лампа накаливания самостоятельно регулирует потребляемую мощность, то есть мы может подключать их в электрическую сеть напрямую без приборов ограничивающих ток. Это свойство выгодно отличает лампы накаливания от люминесцентных и светодиодных ламп, которым нужны драйверы и пускорегулирующие аппараты, именно эта особенность делает даже самые качественные лампы накаливания во много раз дешевле конкурентов.

Строение лампы

Строение лампы полностью зависит от ее типа. Давайте кратко пробежимся по общим деталям ламп накаливания:

• Колба – основная защита тела накала от атмосферных газов. Попутно она может выполнять роль рассеивателя. Размер колбы подбирается согласно скорости осаждения материала, из которого изготовлено тело накала.
• Газовая среда – так сказать, это внутренняя атмосфера лампы, состоящая, как уже говорилось, из инертных газов – чаще всего из смеси аргона и азота, что обусловлено их низкой себестоимостью. Данная среда позволяет уменьшить теплопотери, особенно, если закачаны газы с высокой молярной массой. Отдельно стоит отметить галогенные лампы, в которые добавляются галогены и их соединения. Испарившийся металл с тела накала при контакте с ними возвращается обратно благодаря температурному разложению образующихся соединений. Данное свойство означает больший срок службы, который в среднем будет дольше в 2,5 раза.

• Тело накала – этот элемент может быть разной формы и размера, в зависимости от типа и функционального назначения лампы. Чаще всего можно встретить круглую проволоку, для уменьшения размера закрученную в спираль, но существуют еще и ленточные варианты. По этой причине электротехники заменяют словосочетание «нить накала» на «тело накала» — именно этот термин входит в Международный светотехнический словарь. Стандартные лампы имеют расположение тела накала в виде половинки шестиугольника, что сделано для равномерного распределения потока света.

• Цоколь – форма его всем знакома. Это резьбовое соединение. Идея принадлежит английскому физику и химику Джозефу Суону. Стандартизировал размеры цоколя всем известный Томас Эдисон, предложив дожившие и до сегодня варианты Е40, Е27 и Е14.

Мысли автора! В очередной раз убеждаемся, как эффективно работает маркетинг. Большинство изобретений, которые сегодня приписывают Эдисону, ему вовсе не принадлежат, а заслуга его в основном – это первое массовое производство и объединение купленных патентов.

• Существуют и другие типы цоколей, например, байонетные , которые очень распространены в Британии. Американские цоколи отличаются от стандартных, ввиду пониженного напряжения в общественных сетях (110В) – сделано это для предотвращения возможности ввинчивания европейских ламп.

Преимущества и недостатки

Итак, существуют следующие типы ламп накаливания:

• Вакуумные;
• Аргоновые или азот-аргоновые;

• Криптоновые;
• Ксенон-галогенные с наличием инфракрасного отражателя;
• С покрытием, преобразующим ИК излучение в видимое – сегодня в этом направлении ведутся серьезные разработки.

Человек не желает полностью расставаться с лампами накаливания ввиду их преимуществ перед прочими источниками света, но и использовать их, как и раньше, нет возможности в связи с современной тенденцией к энергосбережению.

Вот достоинства этих ламп:

• Цена готового изделия;
• Компактные размеры;
• Невосприимчивость к качеству электропитания – скачкам напряжения;
• Мгновенное зажигание и выключение, что без проблем позволяет задействовать их в светодинамических устройствах;
• Мерцание этих ламп незаметно для нашего зрения;
• Легкая регуляция яркости путем изменения напряжения;
• Приятный для восприятия световой спектр – он возникает по тому же принципу, что и солнечный свет; не зависит от сторонних материалов и достигается только температурой излучателя; имеет стабильность во времени и полностью предсказуем; свечение ровное и чистое.

• Очень высокая цветопередача (100 Ra), что незаменимо при освещении музеев, аквариумов и прочего.
• Резкие тени, что опять же соответствует солнечному свету;
• Лампы не боятся конденсата и не реагируют на температуру окружающей среды;
• Они могут рассчитываться на разное напряжение, вплоть до сотен вольт;
• Не имеют в составе токсичных веществ;
• Ненадобность пускорегулирующей аппаратуры;
• Возможность работать от переменного и постоянного тока;
• Нет разницы в подключаемой полярности тока;
• Лампы бесшумны и не создают радиопомех;
• Они нечувствительны к ионизирующей радиации и электромагнитным импульсам.

Как видите достоинств очень много, но большинство из них сугубо технические.

Давайте теперь поговорим о недостатках:

1. Маленький срок службы – 1000 часов, что по сегодняшним меркам крайне мало;

Заметка от автора! Складывается четкое убеждение, что данные по срокам службы разных источников света «притянуты за уши», или установлены по эталонным образцам, сделанным из качественного сырья. Например, обычная лампа накаливания в ванной комнате у вашего покорного слуги уже беспрерывно служит 5 лет, тогда как галогеновые лампочки в комнатах, с, казалось бы, большим сроком работы (ставим, как положено, через тряпочку) горят нещадно. То же самое касается и энергосберегающих ламп, которые по заверениям производителей должны беспрерывно работать минимум 2000 часов.

1. Низкий КПД;
2. Зависимость срока службы и светимости от напряжения;
3. Выделение большого количества тепла, и как следствие — высокая пожароопасность;
4. При перегорании тела накала возможен разрыв колбы;
5. Высокие требования к термостойкости материалов под светильники;
6. Стеклянные колбы очень хрупкие.

Как вы понимаете, основными минусами, которые заставляют отказываться от этих ламп, являются пункты 2 и 6.

Газоразрядные лампы

Классификация ламп освещения продолжается. Следующими в списке пойдут газоразрядные источники света, которые излучают энергию в видимом диапазоне.

Свечение в лампах возникает благодаря появлению между катодами электрической дуги, наподобие той, что мы видим при работе со сварочным аппаратом. Возникает она при достаточной ионизации вещества, находящегося в газообразном состоянии, и образовании плазмы.

Несмотря на то, что принцип работы таких ламп одинаков, их принято делить по источнику света.

Люминесцентные лампы

Первые в этом списке – люминесцентные источники света, самым классическим вариантом которых является стандартная трубчатая модель, используемая на производствах и в подъездах. Довольно широкое распространение получили и компактные лампы, которые люди больше знают под названием «энергосберегающие».

Видимый свет от такого источника образуется при прохождении ультрафиолета через слой люминофора, которым покрыта внутренняя сторона колбы, излучение возбуждается газовым разрядом.

Внутреннее пространство в таких лампах заполнено инертными газами и парами ртути. На концах колбы располагаются вольфрамовые электроды, между которыми непрерывно горит дуговой разряд.

При прохождении электрического разряда через такую среду образуется ультрафиолетовое излучение, которое человеческий глаз не видит. Преобразуется оно в видимый свет только при прохождении через люминофор, от состава которого зависит как цвет свечения, так и его яркость.

В качестве люминофоров чаще всего используют ортофосфаты кальция-цинка или галофосфаты кальция.

• Световая отдача у таких источников выше в среднем в 2,5 раза, чем у лампы накаливания. Служит она примерно около пяти лет при соблюдении максимального количества включений равного 2000, то есть не более 5 раз в сутки.
• Применяются они широко для освещения различных общественных зданий: больниц, школ, канцелярий и прочих – с их помощью организовывается основное и аварийное освещение.
• После появления ламп со стандартным винтовым цоколем и электронным пускорегулирующим аппаратом, они широко распространились и в быту. Помимо этого они часто используются при персональном освещении рабочих мест, световой рекламе и уличной декоративной подсветке строений.

В отличие от своего предшественника, хотя так говорить, наверное, неправильно, ведь первые газоразрядные лампы появились еще в далеком 1856 году, то есть раньше современных ламп накаливания. Однако имелся в виду конкурент, который до этого полностью занимал бытовую нишу.

Итак, в отличие от ламп накаливания, люминесцентные источники света являются более энергоэффективными, что считается их главным преимуществом.

Вот остальные достоинства такого решения:

• Большое разнообразие световых оттенков;
• Рассеянный свет, не дающий резких теней, что важно, например, при фотосъемке;
• Долгий срок службы от 2000 до 20000 часов – важно понимать, что данный показатель целиком зависит от качества применяемых радиодеталей в пускорегулирующих аппаратах и качества люминофора. При этом люминесцентные лампы нуждаются в хорошем электропитании. Поэтому, если хотите, чтобы ваша лампа служила долго, покупайте качественный продукт от производителей с именем.

Голландская фирма «Phillips» — один из лидеров по выпуску качественных люминесцентных ламп

Однако люминесцентные лампы, впрочем, как и все газоразрядные, в последнее время стали очень активно вытесняться светодиодными источниками света, и причин, по которым они сдают свои позиции предостаточно:

• Самая главная – это химическая опасность из-за использования в конструкции токсичной ртути;
• Спектр свечения ламп линейчатый, неравномерный. Он неприятен для зрения и способен искажать цвета. Существуют лампы с высоким индексом цветопередачи, но они, во-первых, дороги, а во-вторых, не могут излучать также активно, как стандартные.
• За время эксплуатации люминофор начинает деградировать, что приводит к снижению КПД, ухудшению цветопередачи и падению яркости свечения.

• Лампа имеет неприятное мерцание, заметное глазу человека. Наличие достаточно емких конденсаторов в ЭПРА может решить проблему, но производители часто экономят, ставя детали недостаточной емкости.
• Все газоразрядные источники света не могут быть подключены к электрической сети напрямую, из-за чего используется пускорегулирующая аппаратура, что не может не сказаться на габаритах ламп и их стоимости.
• Люминесцентные лампы создают неудачную нагрузку для электрической цепи, что также исправимо при наличии дорогих ЭПРА.

Более подробно узнать о люминесцентных лампах, в том числе и истории их появления, вы можете в одной из недавно вышедших на нашем сайте статей.

Газосветные лампы

Эти источники света отличает то, что светится в них не люминофор, а сам газ. Ярким примером являются неоновые лампы.

Запускаются он по технологии холодного катода, то есть он предварительно не разогревается за счет подаваемого тока, а используется эмиттер свободных электронов. Такой старт вреден для лампы, однако она может разгораться мгновенно, в отличие от горячего запуска, где лампа увеличивает яркость постепенно. В процессе работы лампы, катоды также достигают температуры, как и при горячем запуске, но не сразу.

Лампы, работающие по такому принципу, раньше использовали для подсветки жидкокристаллическиж экранов, сегодня им на смену пришли светодиоды. Газосветные лампы очень экономичны, но для полноценного освещения они не применяются.

Электродосветные лампы

Перед вами последний газоразрядный источник света. Светятся в них электроды, которые возбуждаются газовым разрядом. Сильно углубляться в тонкости этих приборов не станем, так как они очень близки к уже названным.

Общие свойства газоразрядных источников света

• Итак, по величине давления внутри колбы газоразрядные лампы делят на модели высокого (ГРЛВД) и низкого (ГРЛНД) давления.
• Все они обладают очень высокой светоотдачей, а значит, расходуют меньше электричества.

• Внутри ламп применяются разные газы: пары металлов (натрия и ртути), неон, ксенон и прочие, включая разные смеси.
• Цветовая температура свечения ламп может разниться от 2200 до 20000К.
• Для работы разрядных источников света необходимы пусковые аппараты.

В остальном мы уже всего коснулись и уже пора переходить к последнему виду ламп в нашем списке.

Светодиодные лампы

Внутри каждой такой лампы находится много светодиодов, которые представляют собой полупроводники определенного типа, при прохождении через которые электрического тока, создается световое излучение. Используются они как для промышленного, так и бытового освещения, являя собой самый современный, экономичный и экологически безопасный источник света.

Уже сегодня светодиодные лампы получают очень широкое распространение. Они активно используются в бытовой электронике для подсветки матриц жидкокристаллических дисплеев, что позволило сделать различные приборы более компактными – появились телефоны с цветными экранами, за ними смартфоны, планшеты, сверхтонкие телевизоры и многое другое.

Их задействуют для уличного освещения и растениеводства, в общем, практически везде.

Для таких ламп характерны следующие преимущества:

• Очень низкое энергопотребление – они эффективнее большинства разрядных ламп;
• Большой срок службы, не зависящий от количества включений/выключений. Дошло до того, что производители не могут назвать точных цифр, ориентируясь только по прогнозам специальных методов, которые выдают значения от 30 до 70 тысяч часов.
• Низкое тепловыделение, что позволяет применять их вблизи легко воспламеняемых веществ.
• Значительная механическая прочность – лампа легко переживает даже падение с высоты в пару метров.
• Экологическая безопасность – отсутствие паров ртути, однако сразу заметим, что многие недобросовестные производители не брезгуют использовать токсичные пластики, свинец-содержащие припои и электролиты.
• Достаточно высокий цветовой спектр от 2700 до 6500 К, что позволяет создать нужное освещения практически для всех бытовых нужд.
• Светодиоды не инертны и запускаются сразу на максимальной яркости.
• Существуют модели ламп с разным углом свечения.
• Нечувствительность к очень низким температурам, тогда как люминесцентные лампы могут вовсе не стартовать.
• Беспроблемная утилизация.

Не обошлось и без недостатков, коих тоже не мало:

• Первый – это высокая цена, особенно, если речь идет о качественной фирменной продукции.
• Многие лампы светят в одном направлении и не в состоянии осветить нормально окружающее пространство, что в определенных моментах можно считать и достоинством.
• Многие производители, особенно китайские, в погоне за яркостью и высоким КПД не уделяют должного внимания ровности свечения – их лампы неприятно пульсируют.
• Светодиоды боятся перегрева. Все тепло, которое они выделяют, уходит в цоколь, и если производитель сэкономил на радиаторе, то не ждите, что лампа прослужит вам долго.
• Чаще в схемах используется последовательное подключение светодиодов, а значит, при выходе хотя бы одного из них из строя перестанут работать и остальные (как гирлянда).
• Знайте, что абсолютное большинство продаваемых сегодня в России светодиодных ламп не соответствует стандартам и нормам, которые установлены на ее территории. Ситуация не сильно меняется уже с 2011 года.
• Многие продаваемые лампы не имеют точной маркировки всех характеристик, что в значительной степени усложняет подбор правильного освещения.

На фото — светодиодная панель для встройки в потолки

• Большинство белых светодиодов имеют провал в излучаемом спектре в районе волны соответствующей по длине 480 нм. Именно на это излучение реагирует человеческий зрачок, сужаясь при попадании света. В результате сетчатка может получить дозу вредного синего излучения, и зрение может пострадать. Однако некоторые фирмы уже производят безвредные светодиоды.
• Вообще о вредности светодиодов для зрения в СМИ говорят достаточно часто. Однако стоит понимать, что речь идет о долгом взгляде, направленном непосредственно на источник света, что в бытовых условиях практически не случается.

Со временем светодиоды теряют свою яркость, постепенно выгорая – у всего на этом свете есть ресурс.

На этом закончим наше повествование. Мы рассмотрели все бытовые лампы освещения. Если тема показалась вам интересной, то вы можете почитать профильные статьи на нашем ресурсе.

Каждый из нас при выборе ламп не раз замечал, что их просто огромное количество - различный дизайн, мощность, цоколь разной формы и многое другое. Так, иногда задумываешься над тем, а не купить ли какую-то новую лампу, ведь, по заявлению производителя, и вреда от нее нет, и электричество экономит, да и светит довольно ярко. Давайте немного разберемся с тем, какие существуют виды лампочек и чем они отличаются друг от друга. Также поговорим о том, какие более, а какие менее вредны для здоровья.

Общие сведения

В настоящее время на рынке представлено большое количество различных ламп освещения. Цена между самыми дешевыми и дорогостоящими может существенно отличаться. В это же время разнятся и потребительские, а также технологические свойства изделия. В принципе, иногда не имеет особого смысла приобретать слишком дорогостоящую лампу, однако бывает, что это просто необходимо. В любом случае, многое зависит от условий эксплуатации. К примеру, при повышенной температуре окружающей среды используются одни лампы, при высоком уровне влаги - другие, при морозе - третьи и так далее. На сегодняшний день существуют следующие виды лампочек:

• накаливания;
• люминесцентные;
• галогенные;
• светодиодные.

Давайте рассмотрим каждую группу и узнаем, чем они отличаются друг от друга. Без сомнения, тут есть о чем поговорить.

Лампы накаливания

Это, пожалуй, самые распространенные и популярные лампы. Можно говорить о том, что в течение длительного времени, они были вне конкуренции на рынке. Однако сейчас ситуация несколько изменилась, но мы поговорим не об этом. Мощность таких ламп колеблется от 15 до 300 Ватт, а форма может быть различной. Сегодня они представлены двумя разновидностями: это криптоновые и биспиральные. В криптоновых лампах для накаливания используется газ криптон. Мощность таких изделий обычно не выше 100 Ватт и не ниже 40. Из преимуществ можно выделить хорошую светоотдачу.

Вторая разновидность - биспиральные лампы. Свет они дают за счет вольфрамовой нити, которая имеет дугообразную форму. Обычно поверхность ламп изготавливается прозрачной, но также еще существуют зеркальные и опаловые. Имеет смысл сказать о том, что матировка несколько ухудшает светоотдачу, но в это же время делает свет более рассеянным. При таком освещении наши глаза чувствуют себя наиболее комфортно и не устают. Сейчас давайте рассмотрим другие виды лампочек. Сначала - о самых популярных.

Люминесцентные лампы

За последние годы широкое распространение получили люминесцентные лампы. Они обладают рядом существенных преимуществ. Их мощность колеблется от 8 до 80 Ватт. Принцип действия лампы основан на воздействии на люминофоры ультрафиолетового излучения в газовой среде. Можно с уверенностью сказать о том, что любые виды лампочек такого типа приятны для глаз, так как они дают рассеянный и мягкий свет.

В настоящее время люминесцентные лампы являются основным конкурентом ламп накаливания. Они в несколько раз экономичней. В это же время при одинаковой мощности световой поток люминесцентных ламп выше примерно в 6-8 раз. Можно говорить и о том, что различается срок их службы. В нашем случае он выше примерно в 10-20 раз. Кстати, есть и недостатки, которые присущи всем таким лампам: во-первых, они чувствительны к перепадам температуры, а во-вторых, часто мерцают из-за перепада электроэнергии.

Виды энергосберегающих лампочек

Люминесцентные лампы мы уже рассмотрели, а теперь давайте поговорим о галогенных лампочках. Ключевая особенность таких изделий заключается в том, что они очень яркие. При этом нужно понимать, что они бывают различной формы. Так, в некоторых случаях удается добиться рассеянного света, в других же - концентрированного. Стоит также отметить, что такие лампы очень маленькие, по этой простой причине они крайне популярны в дизайнерском оформлении помещения, так как являются незаметными и в это же время достаточно яркими.

Стоит обратить внимание на то, что все в частности галогенные, не терпят прикосновения человеческих рук. Обусловлено это тем, что на поверхности будет оставаться небольшое количество жира, который в любом случае присутствует на пальцах и ладонях. При включении лампа интенсивно нагревается и на месте жира появляется черное пятно, а это значительно сокращает ресурс, в среднем на 30-50%, более точно сказать невозможно. При правильной эксплуатации этих ламп находится на высоте, правда, иногда возникает проблема с контактами, которые зачастую пригорают.

Про светодиодное освещение

Все виды светодиодных лампочек считаются экономными. Можно говорить о том, что они потребляют действительно мало электроэнергии, обычно на 50 % меньше ламп накаливания. Согласитесь, при такой же силе света это просто отличный результат. Такие лампы обладают не только высокой светоотдачей, но и длительным сроком службы. По сути, все это делает такие лампы в своем роде уникальными, и это действительно так. Правда, перепады напряжения в сети пагубно влияют на светодиоды, которые будут моментально сгорать.

В последнее время на рынке стали появляться интересные модели светильников. Их основная особенность заключается в автономности изделия. Они включаются с наступлением темноты и работают на солнечных батареях или обычных аккумуляторах. Кроме того, лампам не страшна ни низкая, ни слишком высокая температура. Их работоспособность не будет нарушена.

Что такое цоколь?

Если вкратце, то цоколь представляет собой некий конструктивный элемент лампы, который делает возможной ее установку в патрон. Но так как некоторые виды ламп не предусматривают классический патрон, то и цоколь, по сути, может отсутствовать. Помимо этого он используется в качестве передатчика электроэнергии между сетью и непосредственно лампой. Конечно, зачастую цоколь изготавливается металлическим, но в некоторых случаях его делают из керамики. Наружная часть изделия содержит контакты, а внутренняя - нити накала и электроды.

Необходимо понимать, что в каждом светильнике свой тип патрона, поэтому туда могут устанавливаться только определенные лампочки. Виды цоколей разделяются на резьбовые и штырьковые. Резьбовой (винтовой) более распространен в быту, однако, к примеру, чаще всего имеют штырьковый цоколь. Именно поэтому перед покупкой всегда осматривайте маркировку лампочки. Виды цоколей можно научиться отличать по букве на корпусе: G - штырьковый цоколь, Е - резьбовой и так далее.

Штырьковый и цоколь Эдиссона

Штырьковым цоколем обычно оснащаются галогенные и светодиодные лампы. Можно с уверенностью говорить о том, что это весьма популярное и эффективное решение, которое позволяет не только моментально заменять сгоревшую лампу, но и значительно уменьшить ее габариты. При этом пара металлических штырьков обеспечивает хороший контакт. Но крайне важно, чтобы гнездо, куда вставляется цоколь, было тугим. Если же оно будет разболтано, то лампа будет постоянно отходить, а в этом нет ничего хорошего.

В принципе, все виды могут работать от такого цоколя, исключениям являются только газоразрядные. Цоколь Эдиссона (винтовой) - самый надежный и распространенный. Он обеспечивает отличный контакт и подходит под все бытовые лампы и люстры, так как стандартизирован. Это лучшее решение по соотношению цена/качество.

Кое-что о патронах для ламп

Наиболее распространенный патрон для электрических ламп - Е27. Он используется для ламп накаливания, светодиодных и иногда галогенных. На втором месте стоит Е14, который отличается от вышеописанного меньшим диаметром и резьбой. Обычно на него ставятся маломощные лампы. В качестве материала для изготовления используется керамика и специальная пластмасса. Последняя менее предпочтительна, так как из-за высоких температур может разрушаться, выделять опасные газы и служить предметом возгорания. В советское время использовались такие же виды однако они были несколько качественней. В любом случае для нормальной эксплуатации не рекомендуют устанавливать более мощные лампы, нежели положено, так как это приведет к разрушению патрона.

И еще о лампах

Мы уже рассмотрели с вами основные виды лампочек и типы цоколей. Хотелось бы отметить, что не рекомендуется покупать нестандартные лампы. Обусловлено это тем, что их проблемно устанавливать в патрон. Более того, они могут выйти из строя, а найти им замену сложно, а подходящий патрон - еще сложнее. Нужно понимать, что все виды автомобильных лампочек категории H, да и любой другой не используются в быту, но их можно установить в гараже для дополнительного освещения и т.п.

Заключение

Вот мы и рассмотрели с вами самое интересное. Теперь вы знаете, какие есть виды галогенных лампочек, ламп накаливания, люминесцентных и других. Нужно понимать, что иногда целесообразно использовать одни, а в других случаях - другие. Так, зачастую многие виды не используются в качестве основного освещения. Они подходят для подсветки темных мест и т.п. Тем не менее некоторые модели достаточно мощные и выступают в качестве не только альтернативного, но и основного освещения. В принципе, это все, что можно рассказать о современных лампах, цоколях и патронах под них.