Какие лампы относится к температурному типу. Типы ламп для домашнего освещения - какие лучше и в чем разница

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.

Существует много видов ламп, и все они различаются по принципу действия, условиям эксплуатации и, конечно же, дизайну. Чтобы правильно сделать выбор источника света, нужно разобраться с видами осветительной аппаратуры и условиями ее подключения.

Основные характеристики ламп

Можно встретить лампы самые разные по форме, но у всех моделей есть цоколь – деталь, с помощью которой лампа подсоединяется к электропроводке. Цоколи встречаются с резьбой и штырями.

Цоколи с резьбой бывают трех размеров: Е14, Е27 и Е40. В быту используются Е14, Е27, а Е40 применяется в уличных фонарях. Устанавливать или менять такие варианты не составляет большого труда – вкручивается лампочка в патрон до упора, и она готова к работе. Таким патроном оснащены как лампы накаливания, так и лампы светодиодные или энергосберегающие.

Штырьковые цоколи, в основном, применяются в компактных галогенных и люминесцентных лампах. При помощи штырьков они крепятся в гнезде светильника. Штырьков в конструкциях бывает 2 или 4. Обозначаются такие цоколи чаще всего буквой G и числом, указывающим на размер: G5, G9 или 2G10, 2G11.

Потребителей в первую очередь интересуют такие характеристики источников света, как мощность и светоотдача. Производитель указывает мощность на цоколе или баллоне изделия.

Лампы разных типов обладают разной светоотдачей. Самая низкая светоотдача в лампах накаливания, а самая высокая – в люминесцентных. К примеру, энергосберегающие виды мощностью 10 Вт будут давать поток света не хуже, чем лампа накаливания в 100 Вт. Так что, приобретая осветительные приборы, обязательно консультируйтесь у продавцов.

Самые распространенные лампы

Чтобы определиться с тем, какой источник света лучше, нужно знать, какие бывают лампы. Не так давно самыми распространенными источниками электрического света были лампы накаливания (JIOH), которые появились еще в XIX веке. Все JIOH имели вакуумный баллон из стекла, цоколь с контактами и предохранителями и нить накаливания в виде спирали, изготовленную из вольфрама. В современных вариантах баллон наполнен каким-нибудь инертным газом. При прохождении тока через спираль она раскаляется и ярко светится.

Светоотдача таких источников не очень высокая – в 4-9 раз ниже, чем энергосберегающих люминесцентных. Отличаются JIOH мощностью, размерами, цветом баллона и его дизайном. Пользуются популярностью модели, по форме напоминающие горящую свечу, которые выгодно подчеркивают изысканные формы многих современных светильников и придают изюминку .

Современные лампы накаливания

Отличается от обычной формой колбы и специальным покрытием внутренней части баллона, позволяющим собрать весь световой поток в единый пучок, который направляется в нужное место. Их используют:

в промышленности для сушки, обогрева и обжига;
при фото- и видеосъемках;
в фермерских хозяйствах и ветеринарии;
для потолочного освещения ванных комнат и .

Отличаются от обычных только содержимым баллона. К инертному газу добавляется бром и йод для защиты нити накаливания и повышения срока службы. В таких источниках колбы имеют небольшие размеры, что позволяет применять в качестве наполнителей дорогостоящие инертные газы. Такие источники света обладают рядом преимуществ:

яркость свечения сохраняется на протяжении всего срока эксплуатации;
обеспечивается естественная цветопередача освещенных предметов;
срок службы по сравнению с обычными JIOH увеличен как минимум в два раза;
значительно выше светоотдача при меньших размерах.

Единственным минусом таких лампочек является чувствительность к значительным перепадам напряжения в сети, поэтому осветительные приборы часто дополняются специальными трансформаторами.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные модели принципиально отличаются от ЛОН – у них светятся не нити накаливания, а пары ртути и люминофор, покрывающий стенки трубки. Они часто крепятся внутри светильника не резьбовым патроном, а штырями, расположенными с обеих сторон стеклянной трубки. К основным достоинствам таких ламп можно отнести:

высокую светоотдачу;
более естественную цветопередачу освещенных предметов;
создание мягкого рассеянного света благодаря низкой яркости сравнительно большой поверхности;
низкую себестоимость;
низкую температуру поверхности.

Прямое их подключение к сети практически невозможно, поэтому используются специальные балласты и стартеры для включения в момент зажигания. В последнее время появились на рынке компактные варианты энергосберегающих люминесцентных ламп, в которых устранены все недостатки предшественников.

Светодиодные модели

Светодиодные лампы начали завоевывать рынок с 1962 года. Они высокотехнологичны, имеют прекрасную светоотдачу и обладают тремя главными преимуществами:

энергопотребление до 10 раз ниже, чем в ЛОН, и в 3 раза ниже, чем в люминесцентных.
длительный срок эксплуатации (производитель обещает не менее 10 лет);
они относительно безвредные – не содержат ртути.

Светодиодные зеркальные лампы также изготавливаются на основании технологии светодиодов и обладают низким энергопотреблением, высокой светоотдачей, малыми габаритами и высоким стилем. Подходят для организации основного и вспомогательного освещения в интерьере.

Энергосберегающие лампы – плюсы и минусы

К энергосберегающим относятся люминесцентные компактные источники света, которые можно вкрутить в обычный патрон, традиционные люминесцентные модели и светодиодные. При равной мощности световой поток в них может быть больше в 3-5 раз. Этот показатель зависит от фирмы изготовителя и излучаемого спектра. Для жилых помещений, где вы при свете можете находиться длительное время, желательно подбирать варианты с теплым свечением, которое по восприятию очень близко к естественному солнечному.

Главные недостатки энергосберегающих источников света – их высокая цена и особые требования к утилизации, поскольку при повреждении таких изделий наносится вред окружающей среде. Но технологии стремительно развиваются, и может быть, в ближайшее время мы увидим на прилавках магазинов изделия, лишенные и этих недостатков.

Каждый современный дом оснащён лампами. Несмотря на это, разбираются в них единицы.

Знание осветительных приборов помогает правильно выбрать, установить и эксплуатировать их, потому важно знать об освещении больше и понимать, чем различаются лампы для освещения.

Основные характеристики

Чтобы перейти к рассмотрению отдельных видов ламп, нужно познакомиться с их характеристиками. На характеристики смотрят, когда планируют освещение в помещении. От них зависит будет ли оно освещено полностью, какую цветовую температуру будет иметь свет и тому подобное.

Светоотдача и коэффициент цветопередачи

От светоотдачи будет зависеть, сколько люмен выпускает источник света с мощностью 1 Ватт. Например, лампа накаливания со светоотдачей 10 лм/Вт при мощности 10 Вт будет светить в 10 раз хуже, чем галогенная с 100 лм/Вт.

Лампы с большим значением этого коэффициента испускают свет более естественный, чем с низким. Потому свет от первых ламп будет выглядеть ярче и чётче, как от солнца.

Цветовая температура

Она влияет на то, какой оттенок будут иметь предметы, на которые падает свет. Измеряется в градусах Кельвина. Часто используются шкалы от 1800 до 6600. Чем больше значение, тем холоднее кажется предмет. Например, белый предмет при освещении холодным источником света будет выглядеть синеватым, а при освещении «тёплым» - желтоватым.

Не существует оптимальной температуры света. Каждая температура подходит для отдельного случая:

Виды ламп освещения

Перед покупкой лампы необходимо обращать внимание не только на её характеристики, но и на вид, к которому она относится. От этого зависит, будет ли источник света шуметь, испускать вредные вещества, срок её службы и подобные важные особенности.

Такой источник света был изобретён самым первым. Суть его работы заключается в накаливании вольфрамовой нити. Этот вид ламп может использоваться в стационарных и в портативных устройствах. Осветительные приборы этого вида делятся на три группы в зависимости от состава газа: вакуумные, галогенные и вольфрамовые.

Вакуумные лампочки

Принцип работы в том, что вольфрамовая нить, помещённая в вакуумную колбу, накаляется с помощью электричества. Накалённая нить хорошо светится и распространяет свет. В стационарных приборах работает от напряжения 220 В, а в переносных - от 12, 24, 36 В.

Лампы накаливания отличаются друг от друга размером цоколя в зависимости от использования:

для карманных фонариков - 10 мм;
для фонариков средней величины - 14 мм;
стандартный - относится к видам лампочек для дома, 27 мм;
для наружного освещения - 40 мм.

Найти диаметр лампы можно в маркировке после буквы «Е».

Плюсы:

Широкая область применения.
Доступность.
Простота в использовании.
Цена.

Минусы:

Маленький КПД.
Короткий срок службы (до 1 тыс. часов).
Выделение тепла (пластиковые и деревянные конструкции могут воспламениться).

При выборе такой лампы помните, что чем больше мощность, тем меньше прослужит источник света. Поэтому если необходимо осветить большую поверхность или нужен яркий источник света, то этот вариант подойдёт, но прослужит недолго.

Криптоновые

Эти лампы отличаются тем, что в капсулу добавлен инертный газ криптон. Служат в два раза больше, но стоят при этом в четыре раза дороже. Имеют более компактный размер. По остальным характеристикам почти не отличаются от вакуумных.

Галогенные

В этих лампах в колбах находятся пары галогенов. Использование этого газа позволяет увеличить время работы до 2000−4000 часов. Важно отметить, что у них более высокая светоотдача. Учитывая это и их малый размер, лампы можно использовать в гипсокартонных конструкциях (например, в подвесных потолках).

При установке нужно помнить, что световая лампа чувствительна к загрязнению, например, к жиру. Поэтому нельзя допускать его попадание на поверхность осветительного прибора. Из-за этого следует проводить его установку в перчатках.

Если выбор пал на галогеновые источники света, то постарайтесь найти новый тип с инфракрасным покрытием. Оно пропускает видимый свет и отражает тепловое излучение. Такие осветительные приборы потребляют меньше электроэнергии и имеют повышенный срок службы.

Газоразрядные

Принцип работы заключается в том, что электрический разряд проходит через газ, заполняющий трубку. Полость трубки герметично запаяна, и в ней могут содержаться различные вещества, от которых зависит вид ламп:

Ртуть (ртутные).
Неон (неоновые), ксенон (ксеноновые), аргон (аргоновые) и так далее.
Натрий (натриевые).

При выборе этого вида осветительных приборов обращайте внимание на наличие пускорегулирующего механизма, который запускает процесс свечения. Суть в том, что он не всегда встроен и его иногда приходится докупать отдельно.

Ртутные

Такие лампы токсичны и после окончания срока службы должны утилизироваться в специальных пунктах приёма. С 2020 года производство, экспорт и импорт некоторых видов ртутьсодержащей продукции будут запрещены.

Это говорит о том, что использовать ртутные осветительные приборы нужно с осторожностью. Так, дуговая ртутная люминесцентная лампа не должна использоваться в плохо проветриваемых помещениях, где работают или долгое время находятся люди. Им находится применение на промышленных участках с автоматизацией производства и в уличном освещении.

Помимо этого, ртутные лампы долго включаются. В условиях сильного холода время включения может достигать 15 минут. При кратковременном отключении электроэнергии это время придётся выжидать ещё раз.

Люминесцентные

Если вы не знаете, как называются длинные лампы, то это они. Их также называют лампами дневного света. Характеристики указываются в маркировке. Буквы означают оттенок света:

ЛБ - белый;
ЛД - дневной;
ЛЕ - естественный;
ЛХБ - холодный белый;
ЛТБ - теплый белый.

Следующая за буквами цифра обозначает степень цветопередачи от 6 до 9. От этого числа будет зависеть, насколько естественно выглядят предметы, на которые падает свет. Дальше идут две цифры, показывающие цветовую температуру элементов освещения. К этому числу нужно добавить два нуля, чтобы получить температуру в Кельвинах.

Установка производится с помощью G-цоколя. Он напоминает розетку, в которую вставляется два штыря баллона. Легко ошибиться при подборе нужной лампы к цоколю, поэтому перед покупкой сверяйте вид крепления.

К положительным качествам таких ламп можно отнести долгий срок службы и естественный свет, похожий на солнечный. Минусы заключаются в том, что во время работы люминесцентные осветительные приборы сильно шумят. Такие приборы менее токсичны, чем ртутные, но их всё равно необходимо утилизировать в специальных пунктах приёма. От количества включений зависит срок службы, поэтому лучше лишний раз обойтись без света, чем ждать долгого включения.

Натриевые

Как видно из названия, их работа основывается на использовании паров натрия. Это приводит к тому, что свет от таких источников освещения кажется желтоватым. По этой причине их используют в местах, где нет необходимости в хорошей цветопередаче. Цветопередача таких ламп варьируется от 39 до 59.

Их можно встретить в уличном освещении, при подсветке мостов, различных строений и так далее. Неочевидным использованием таких ламп является освещение растений зимой. Это возможно благодаря мощности от 50 до 100 Вт.

Стоят такие лампы от 200 рублей, а прослужат около 30 тыс. часов. Именно по этой причине их используют для освещения улиц, несмотря на низкую светопередачу.

Ксеноновые

В отличие от предыдущего варианта имеют высокую цветопередачу. Помимо этого, есть возможность гибкой настройки яркости. Это делает их незаменимыми источниками света в проекторах, фотовспышках, автомобильных фарах и подобных осветительных приборов.

Ксеноновые лампы изготавливаются для определённой цели. В зависимости от этого стоимость может составлять несколько сотен или несколько тысяч рублей. От цены зависит световая температура, которая варьируется от 3 000 до 12 000 К, и срок службы, который может достигать 3 тыс. часов.

Светодиодные лампы (LED)

Дорогие лампы, которые полностью оправдывают свою стоимость. Они требуют мало электроэнергии и служат от 30 000 до 50 000 часов. Оптимально использовать для освещения улиц и в помещениях, где часто бывают люди, например, в подъездах с датчиками движения.

Они не испускают вредных веществ, имеют маленькие габариты, почти не нагреваются и устойчивы к механическому воздействию. Это делает их оптимальным выбором для любого случая.

К минусам помимо стоимости можно отнести то, что свет, который от них исходит, узконаправлен, а через значительных срок службы светодиоды выгорают, что приводит к значительному снижению яркости.

Если выбирать источник освещения, не ознакомившись с их характеристиками, можно потратить большую сумму и не получить желаемого результата. А если серьёзно подойти к выбору, можно не только сэкономить, но и полностью удовлетворить свои потребности.

Лампы — очень распространённый вид источника освещения, применяющийся повсеместно, начиная от бытового использования и заканчивая промышленным. Лампы используются как дома, так и на больших объектах промышленности для освещения огромных площадей.

Существует большое множество ламп. Для различных целей с разными цоколями и формами, под различные задачи.

Лампы делятся по источнику освещения на:

— светодиодные
— накаливания
— галогенные
— металлогалогенные
— люминесцентные

Светодиодные лампы по виду ничем не отличаются от обычных ламп накаливания. Все виды светодиодных ламп точно копируют свои аналоги у ламп накаливания, галогенных ламп и люминесцентных. Главное отличие светодиодной лампы в том, что источником её свечения служит светодиод, создающий оптическое излучение.

Лампы накаливания представляют собой основной класс, так скажем основатели в своём роде, если не считать ретро лампы — первые лампы Эдисона. Лампы накаливания пользовались популярностью до конца 90-ых годов, после чего их начали постепенно заменять энергосберегающими лампами. Лампы накаливания работают за счёт нагрева вольфрамовой нити, которая при больших температурах и создаёт тот свет который мы видим.

Галогенные лампы это аналоги ламп накаливания, только в дополнение ко всему тут используется буферный газ, который позволяет значительно увеличить срок службы лампы.

Металлогалогенные лампы представляют собой один из видов газоразрядных ламп, но для повышения светоотдачи в них добавляются специальные излучающие добавки, которые представляют собой галогениды некоторых металлов.

Люминесцентные лампы имеют газоразрядный источник света, в котором электрический заряд проходящий через пары ртути создаёт ультрафиолетовое излучение и с помощью люминофора превращается в тот свет, который мы видим.

По виду цоколя:

E14 — тонкий стандартный цоколь, чаще всего используется в лампах свечках для люстр с маленькими плафонами.

E27 — стандартный цоколь для стандартных патронов, используется в большинстве классических люстр и светильников.

E40 — данный цоколь имеет большие размеры в сравнении с E27 и применяется в уличных фонарях, на промышленных объектах и там где нужно засветить большую территорию.

GU10, GU5.3, G4 — штырьковый цоколь встречается у ламп с направленным источником света (галогенные или светодиодные), эти лампы используются в точечных светильниках.

GX53, GX70 — эти цоколи чаще всего используются во встраиваемых или накладных светильниках и лампах для потолка или мебели.

G13 — данный цоколь используется в трубчатых люминесцентных или светодиодных лампах. Чаще всего может использоваться в растровых светильниках.

На самом деле видов цоколей огромное количество. В данной статье мы рассмотрели лишь самые популярные.

Про цоколи, используемые в автомобильных лампах будет отдельная статья.

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:

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.

Низкий КПД;
Зависимость срока службы и светимости от напряжения;
Выделение большого количества тепла, и как следствие — высокая пожароопасность;
При перегорании тела накала возможен разрыв колбы;
Высокие требования к термостойкости материалов под светильники;
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.