Как выбрать «правильный» светодиодный светильник?

Сейчас в нашей стране как никогда популярна тема энергосбережения, внедрения энергосберегающих технологий. Особенно ажиотажным стал интерес после выступления Президента Медведева и выхода нового закона об энергосбережении. Первое что приходит на ум при внедрении энергосбережения в освещении это применение светильников на основе светоизлучающих диодов или если короче — светодиодных светильников.

Все мы с вами сумеем отличить немецкий автомобиль BMW от  китайского автомобиля FAW. Наверное, многие мужчины в подробностях расскажут, почему BMW лучше, надежнее, хотя и дороже на порядок. Когда речь идет о выборе такого специфического продукта как светодиодный светильник все становится сложнее – не все из нас электротехники, да и продукт настолько новый, что даже профессор специализированного института вряд ли вам поможет (проверено лично). Поможет здесь только практический опыт использования LED светильников и опыт конструирования осветительных приборов на основе светодиодов.

Первое, на что хотелось бы обратить внимание: всевозможные конструкции LED светильников по принципу «засунуть» в существующий корпус обычного  светильника РКУ, ЖКУ или ЛВО светодиоды с блоком питания, являются ни чем иным как попыткой установить реактивный двигатель в велосипед. Светодиодная технология подразумевает совершенно иные пропорции корпуса и его высокие характеристики по теплоотдаче (рис.1).

Рисунок 1

Светодиоды прекрасно переносят низкие температуры (до -63 °С), а вот высокой температуры боятся. Максимальная рабочая температура светодиода не должна превышать +75 °С – иначе резко уменьшается ресурс работы светодиода. При нормальном режиме ресурс работы светодиода OSRAM или CREE не менее 100 000 часов (рис.2). По этому, в большинстве случаев, корпус «правильного» светодиодного светильника является по совместительству радиатором охлаждения. Нормальная температура корпуса светодиодного светильника 40-50°С (на ощупь горячо, но руку не обжигает).

Рисунок 2 Зависимость срока жизни от температуры кристалла (OSRAM Golden Dragon Plus)

Второе: производитель светодиодов. В мире сейчас довольно много производителей: США, Германия, Япония, Южная Корея и конечно Китай. Здесь нельзя сравнивать прямо по параметрам $/люмен и люмен с ватта – требуются дополнительные параметры сравнения: режимы работы светодиода, срок жизни, деградационные характеристики (постепенное снижение светового потока) и имя фирмы-производителя. Хочется сказать, что доверять стоит пока только известным брендам: Osram Opto Semiconductors (Германия), CREE (США), Nichia (Япония), Seoul Semiconductors (Корея), Philips-Lumileds. Светодиодов «no name» лучше избегать. Поэтому, если производитель LED светильников умалчивает марку светодиода или с неохотой дает подробные характеристики – стоит насторожиться. Где гарантия, что через 2000 часов снижение светового потока не составит 50%? А цветовая температура с 5000-5500К (белый) не сместиться в 6500-7000K (фиолетовый)?

Третье: Светодиодный светильник для улицы и автотрассы. Важно понимать, что светильник с круговой диаграммой светового распределения (пятном) не является по сути уличным (Рис. 4). По нормам, расстояние между опорами уличного освещения должно быть 35 метров. Круговая диаграмма никогда не даст равномерной засветки дорожного полотна, и вы получите светлые пятна под столбом и темную дорогу. Что бы достичь равномерной освещенности, нужна так называемая овальная или широкая диаграмма (Рис. 3).

Рисунок 3 Овальное световое пятно	Рисунок 4 Круговое световое пятно

Она достигается использованием первичной или вторичной оптики или изгибанием светодиодной матрицы под нужную диаграмму. Для примера даны две модели освещения стандартной дороги светодиодными светильниками с широкой и круговой диаграммой (Рис. 5)

Рисунок 5 Модель с широкой диаграммой	Рисунок 6 Модель с круговой диаграммой

Четвертое: сейчас появляется множество новых конструкций уличных светодиодных светильников. Часто они действительно оригинальны по форме, еще чаще эти светильники существуют только «на бумаге», а точнее в 3D моделях. Я уже не говорю о каких то тестовых установках на реальной дороге с реальными замерами освещенности. Вывод: не стоит покупать «виртуальные» светильники юных изобретателей до их реальной опытной обкатки на трассе. К сожалению, на данный момент, реальных автомобильных дорог с установленным светодиодным освещением протяженностью хотя бы 1 км в России очень мало.

Фото 1. Автомобильная дорога освещенная светодиодными светильниками (М7 Татарстан, поворот на горнолыжный курорт) - протяженность 1,5 км.

Пятое: Блок питания светодиодного светильника. Обращаю ваше внимание на cos φ (или коэффициент мощности блока питания). Желательно, что бы он был больше или равен 0,9. Это позволит сэкономить на дополнительных корректорах мощности (ваш энергетик должен это знать). Также расспросите продавца о наличии встроенной в блок питания защите от скачков высокого напряжения (свыше 600V), температурного перегрева, пробоя светодиода и защите от излучаемых помех в сеть 220V (так называемая электромагнитная совместимость).

Шестое: Офисные светодиодные светильники. Сейчас их делают практически все. И из всего. Т.е. ставят практически любые самые дешевые светодиоды, обычно азиатского происхождения. Таким образом, можно купить светодиодный офисный светильник формата Армстронг за 3500 рублей. Если учесть, что 50% стоимости светильника это стоимость светодиодов, становиться понятно, что там внутри. Но не надо забывать, что мы находимся в офисе по 8-10 часов в день, пишем, работаем на компьютере. И глаза свои надо бы беречь от «неизвестного» света. На этом экономить не стоит. И известные производители светодиодов жестко выдерживают заявленные характеристики и по цветовой температуре, деградации и  светоотдаче.

Вывод: требуйте от продавца марку и технические характеристики светодиодов (желательно, что бы это был официальный документ от производителя светодиодов). По этим данным можно приблизительно подсчитать реальное энергопотребление светильника: Если светодиод «одноваттник», то умножаем заявленное количество светодиодов на 1.3 и получаем общее потребление с блоком питания. Очень многие «горе-производители» любят занижать параметры энергопотребления, в реальности он достигает у некоторых 50-60 Вт для светодиодного аналога ЛВО 4х18 Вт (86 Вт). Тогда, в чем экономия? Светодиодный офисный светильник окупается только в случае 2,5-3-х кратной разницы в энергопотреблении. Иначе это просто дорогая и бесполезная игрушка.

По опыту знаю, что мало кто из производителей светодиодных светильников в нашей стране дает реальные честные данные по световому потоку, энергопотреблению и электромагнитной совместимости. Будьте внимательны! Тестируйте всю светодиодную продукцию, незнакомую Вам. Для этого нужен всего лишь люксметр (3000 руб.) и мультиметр (тестер — замеряем ток и напряжение, перемножаем и получаем потребляемую мощность). Радость от дешевой покупки быстро сменяется разочарованием от низкого качества.