что такое люмен в светодиодных лампах

Что такое люмены в светодиодных лампах и что они обозначают

За последние годы плавно и безболезненно изменились подходы к организации освещения в быту и общественных помещениях. Светодиодными лампами теперь никого не удивишь.

Магазины продают светодиодные и люминесцентные светильники, но покупатель продолжает держать в уме «мощность», как главный показатель для источников освещения. Предусмотрительные производители, конечно, указывают мощность на упаковках светодиодных изделий, что это может значить. Стоит ли ориентироваться на мощность и как определить соответствие между типами приборов?

Больше об уровне освещения, который производит светодиодный источник света, скажет излучение, указанное в люменах. Что обозначают люмены в светодиодных лампах, разберемся в этой статье.

Что такое люмен

Понятие люмен было установлено международной системой измерений в середине ХХ века.

В люменах измеряют количество всего света, излучаемого источником. Параметр напрямую связан с понятием люкс, но существует между ними и разница.

Следовательно, если лампа, излучающая 100 Лм, освещает 1 м2 поверхности, то на нее будет падать поток равный 100 Лк. Если та же лампочка светит в помещении 10 м2, то его освещенность будет значительно ниже. Важно знать, что при расчетах следует учитывать весь световой поток, во всех направлениях.

В понимании этого скрывается одно из преимуществ светодиодных приборов перед лампами накаливания и люминесцентными устройствами, светящиеся во всех направлениях. У диодных светильников угол освещения приближается к 120 или 180 градусам. С помощью встроенных или наружных линз получают лучи любой ширины.

Светодиодная лампочка изнутри

Вывод: световой поток направляется и используется в нужном направлении, увеличивая свою концентрацию.

Эту особенность производители активно применяют при разработке светодиодных ламп, устанавливаемых вместо галогеновых и ксеноновых, d2s lamp, приборов в автомобильные фары. Они дешевле ксенона, меньше нагружают электрику машин, чем галогеновые, не уступая по уровню освещенности.

Современные диоды используются для изготовления и замены ламп 20 Вт в габаритных фонарях и 55 W в фарах авто.

Параметры, определяющие показатель светового потока и его расчет

Для восприятия человеком важны несколько показателей светового потока:

Обратите внимание! Теплые тона воспринимаются человеческим глазом как менее яркие, чем холодный цвет. При покупке «теплых» ламп делайте небольшой запас в сторону увеличения мощности для создания комфортных условий в помещении.

Сколько в 1 Вт светодиодной лампочки люмен

Узнать правдивый ответ на вопрос не так просто. Дело в том, что производители указывают мощность и световой поток, для светодиодов, а не лампочки. Измерить действительные значения можно только специальными приборами. Ориентироваться стоит на средние показатели.

В целом при потреблении 1 Вт мощности светодиоды излучают 90–100 Лм. Дорогие образцы способны «отдать» 130–140 Лм с одного Вт.

В лабораторных условиях получены светодиоды, выдающие 220 Лм/Вт, но в промышленных масштабах устройства не выпускаются из-за высокой стоимости.

Уменьшает коэффициент полезного действия встроенный драйвер питания светодиодов, снижая соотношение светового потока к мощности на 5–10%. Важно учитывать это при выборе и покупке источников света.

Перевод люменов в ватты

Для пользователей, которые не хотят изучать характеристики электроприборов и проводить вычисления, в сети интернет существует множество ресурсов со встроенными калькуляторами. Достаточно подставить данные представленные производителем (люмены) и выбрать тип светильника, чтобы получить требуемый показатель мощности.

Способ расчета освещенности для помещений

Расчет необходимого количества осветительных приборов применяется несложная методика.

Расчеты проводятся в два этапа:

Формула для приблизительного расчета уровня освещения, Лм.

Световой поток=нормативный показатель освещенности в люксах (приведен в таблице) * площадь помещения в м2 * коэффициент высоты потолков.

Для потолков до 2,7 м применяется коэффициент 1, при высоте помещения от 2,7 до 3 м – коэффициент 1,2, от 3 до 3,5 м – 1,5.

Пример расчета. В детской норматив освещенности устанавливается в 200 Лк. Площадь комнаты 12 м2 Высота 3,1 м – применяем коэффициент 1,2.

Перемножив 200*12*1,2, получают требуемый световой поток 2880 Лм.

Зная световой показатель, выбирают способные его обеспечить приборы. Для приведенной комнаты достаточно одной светодиодной лампы мощностью 25–30 Вт, или трех 10-ваттных источников.

Источник

Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?

Люмен — единица измерения яркости излучения. Является световой величиной в международной системе единиц. Люмен характеризует количество светового излучения, отдаваемого источником. Является более точной величиной, чем мощность, поскольку источники света с одинаковой мощностью, но различными КПД и спектральными характеристиками, излучают неодинаковый поток света.

Что такое люмен?

Существует несколько единиц измерения освещенности. Основные величины — люкс и люмен. Их отличие заключается в том, что люкс показывает освещенность единицы площади поверхности, а люмен это единица измерения всего потока излучения источника света. Таким образом, чем больше величина люкс, тем ярче освещена поверхность, а чем больше люмен, тем ярче сам светильник. Данное различие помогает оценить эффективность осветительных устройств различной конструкции.

Необходимо рассмотреть, что такое люмены в светодиодных лампах. Это поможет понять тот факт, что такие источники света характеризуются направленным излучением. Лампы накаливания и люминесцентные излучают свет во всех направлениях. Для получения одинаковой освещенности поверхности необходимы светодиодные элементы меньшей яркости, поскольку излучение сосредоточено в одном направлении.

Лампы накаливания и экономичные дают ненаправленное излучение, что требует применения рефлекторов (отражателей), перенаправляющих поток света в необходимом направлении. При использовании светодиодных устройств необходимость в рефлекторах отсутствует.

Параметры, определяющие показатель светового потока и его расчет

На параметры освещенности влияет не только уровень яркости источников освещения. Следует принимать в расчет:

Световой поток в люменах производителями указывается редко, поскольку большинство покупателей ориентируются на мощность светильников и их цветовую температуру.

Сколько люмен в 1 Вт светодиодной лампочки

Производители осветительной аппаратуры не всегда наносят на упаковку товара полный перечень характеристик. Это может быть по нескольким причинам:

Проблема заключается в том, что уровень излучения светодиодов и конструкций, выполненных на их основе, неравнозначный:

Точное определение возможно только при помощи измерительных приборов (люксометров), но для некоторых типов светодиодов удастся привести примерные данные:

Перечисленные данные можно использовать для определения потребляемого тока при использовании светодиодных устройств, для которых определена величина яркости. Если установлен светодиодный прожектор с прозрачным защитным стеклом и его параметр яркости заявлен как 3000 люмен, то потребляемая мощность составит 30 Вт. Зная мощность и напряжение питания, легко определить потребляемый ток.

Перевод люменов в ватты

Для сравнения эффективности работы источников света различных типов и конструкций удобно иметь перед собой таблицу, где собраны данные о мощности осветительных приборов с одинаковыми значениями яркости.

Источник

Люмены, люмены… главное видимость!

Пока мы боремся за свет и его видимость, другие проводят исследования нужно ли ограничивать светодиодные источники минимальным потоком в 1 000 лм. Попался мне информационный документ GRE-72-25 от октября 2014 года где моделировался свет от источников разной мощности:

1. Светодиодный модуль на 1 000 лм и 20Вт
2. Светодиодный модуль на 800 лм и 16Вт
3. H7 отражатель с источником 1 500 лм при 13,2В (68Вт)
4. H4 отражатель с источником 1 020 лм при 13,2В (58Вт)

Что видит водителъ:

Вид сверху более наглядно показывает сравнение света

Дальше в документе сформировали описания тому что является хорошим и безопасным ближним светом
• Нет бликов и ослепления других участников движения.
• Хорошая видимость за пределами СТГ.
• Хорошее освещение дороги на дороге от 25 до 50 метров.
• Хорошая ширина света.
• Не слишком много света на переднем плане (отсутствие лужи под «под носом»).
• Достаточно света на ландшафте.

Напомню что на дороге контролируемые области выглядят так.

Общая освещённость и видимость за СТГ не нормируются, как и ширина света что было предложено для разработки и внесения изменений в общий световой шаблон для исключения экзотических вариаций освещения полотна и при ближнем свете.

Если наложить на вид сверху параметры и точки предложенные для контроля и совместить это со светом светодиодного источника ассиметричного ближнего света получится вот такая картина.

После моделирования авторы сделали выводы что:
— Оптическая эффективность светодиодных систем лучше, чем у галогеновых (60% против 35%).
— Расстояние видимости и распределение света светодиодной системы со световым потоком ниже 1 000 люмен лучше или практически равно как у галогенных фар H7.
— Потребляемая мощность светодиодной системы ниже.
— Минимальный порог светового потока для светодиодных модулей который требуется в пункте 5.3.2.3 правил R112 и R123 §5.1.4 должны быть убраны.

Запись не подитожу, просто хотел поделиться картинками 🙂

Комментарии 31

Добрый день! Получается что на 50 метрах две галки в одну сливаются? Много споров по этому поводу. тут www.drive2.ru/c/508347932181790787/

какие еще споры? откройте любой документ по настройке фар, обе должны светить строго паралельно и на картинке две галки, вы даже рядом не попали, читайте другое: www.drive2.ru/b/556759429152768419/

Я не про лесенку говорю. Даже по Вашей ссылке различается одна галка.

И никто не говорит про индекс цветопередачи у этих синюшных люминофорных диодиков, про длину волны и т.д.

Исследовали больше пекутся о генераторе машины, чем о глазах водителя.

Безапеляционное и ни на чём не основанное мнение. По мне после поездок со светодиодами ясно что контрастность у светодиодов куда более повышенная, цветопередача отлично выделяет даже с городским освещением. Даже на модулях от CX-5 можно спокойно ездить, хотя они светят на уровне или чуть лучше галогеновых линз.

Вполне апеляционное. Еще в середине прошлого века Ари Круитхофом выведена Кривая Круитхофа, определяющая наиболее благоприятную цветовую температуру(про индекс цветопередачи здесь еще даже речи нет, отдельная предъява люминофор-синим диодам), эта кривая описывает психофизическое восприятие человеком света, так например чем тусклее свет, тем он должен быть теплее для наилучшего восприятия наблюдателем, очевидно когда речь идёт о свете фар посреди тьмы на удалении, это тусклый далёкий от солнечного всезаполняющего света(а про пример на 800 люмен синего цвета даже страшно думать, тотальная депрессия и раздражение), посему должен быть теплее, теплый свет так же меньше напрягает и раздражает нервную систему. Я думаю лет через этак 5 автопроизводители дойдут до того, что светодиоды будут не только обладать лучшей цветопередачей RA>90, но и более теплым цветом, а на текущее поколение синюшных люминофор-синих диодов мы будем смотреть как на рудимент и издевательство(собственно, как мы сейчас смотрим на белые светодиоды по RGB технологии в бытовом искусственом освещении).

*И Кстати, буквально в 2017 году было масштабное исследование(sundaylamp.com/uploads/s/…y40pkpu/file/HEtv0ISC.pdf) на тему того, как искусственное освещение на основе люминофор-синих диодов вызывает миопию у людей, так как человеческий зрачок завязан на управление волной определенной длины, в области которой на спектре у таких диодов провал, то есть это совсем плохо и лучше не будет, пока не появятся массово диоды нового поколения массово, с ровным спектром.

Можно ориентироваться на относительно старые кривые, исследования которые к автомобильной тематике не относятся, а можно ездить и наслаждаться светом. Ведь как было уже показано даже жалкие 16Вт «синюшного» ближнего светят вполне себе нормально. На ксеноне так вообще дискретный жуткий спектр и ничего — всех всё устраивало.

Вполне апеляционное. Еще в середине прошлого века Ари Круитхофом выведена Кривая Круитхофа, определяющая наиболее благоприятную цветовую температуру(про индекс цветопередачи здесь еще даже речи нет, отдельная предъява люминофор-синим диодам), эта кривая описывает психофизическое восприятие человеком света, так например чем тусклее свет, тем он должен быть теплее для наилучшего восприятия наблюдателем, очевидно когда речь идёт о свете фар посреди тьмы на удалении, это тусклый далёкий от солнечного всезаполняющего света(а про пример на 800 люмен синего цвета даже страшно думать, тотальная депрессия и раздражение), посему должен быть теплее, теплый свет так же меньше напрягает и раздражает нервную систему. Я думаю лет через этак 5 автопроизводители дойдут до того, что светодиоды будут не только обладать лучшей цветопередачей RA>90, но и более теплым цветом, а на текущее поколение синюшных люминофор-синих диодов мы будем смотреть как на рудимент и издевательство(собственно, как мы сейчас смотрим на белые светодиоды по RGB технологии в бытовом искусственом освещении).

*И Кстати, буквально в 2017 году было масштабное исследование(sundaylamp.com/uploads/s/…y40pkpu/file/HEtv0ISC.pdf) на тему того, как искусственное освещение на основе люминофор-синих диодов вызывает миопию у людей, так как человеческий зрачок завязан на управление волной определенной длины, в области которой на спектре у таких диодов провал, то есть это совсем плохо и лучше не будет, пока не появятся массово диоды нового поколения массово, с ровным спектром.

Что лед, что ксенон, еще тот песок в глазах, а куда деваться. Вот когда стоит немецкий хрусталь бош размером с лопату и лампы раллейные 85/100 магнетто марелли, идеальная линия галки и сумасшедший тепловозный дальний, вот тогда понимаешь, что такое хороший свет на трассе в любую погоду

Источник

Свежие записи

Свежие комментарии

Люмены – ценная характеристика ламп 2020 года

Прогресс не стоит на месте и в 2020 году продолжает стремительно развиваться во всех направлениях. Не стала исключением и сфера организации освещения. В последнее время миру было явлено видовое разнообразие приборов, каждый из которых имеет свои особенности. Всё большее распространение продолжают получать люминесцентные и светодиодные приборы для освещения. Они предлагают качество и более высокие рабочие характеристики. К тому же, данные виды экономичнее в процессе работы и бесперебойно функционируют в течение нескольких лет. Благодаря этим преимуществам они стремительными темпами вытесняют лампы накаливания и другие традиционные варианты. Светодиодные лампы также отличаются друг от друга. Среди представленного магазинами разнообразия покупателю трудно определиться с выбором и приобрести самый подходящий вариант.

Что такое люмены?

Работа источников освещения зависит от множества характеристик и определяется рядом показателей. Среди покупателей распространено заблуждение об исключительной важности такой характеристики, как мощность. Оно берёт своё начало с давних времён, когда единственными вариантами для организации освещения были лампы накаливания. По их мощности можно было довольно точно определить яркость лампочки. Сейчас же всё большую популярность продолжают получать LED лампы. Традиционные варианты встречаются все реже. У современных источников освещения довольно проблематично определить интенсивность света по мощности. Степень освещения прибора определяется рядом параметров, и мощность является далеко не самой важной характеристикой. Лампочки с одинаковыми мощностями могут излучать световой поток различной интенсивности вследствие разного КПД и спектральных характеристик. Поэтому куда более определяющей величиной является количество люменов.

Люмен – это единица измерения светового потока, излучаемого светильником. Данная величина была введена в середине прошлого века и быстро стала одной из определяющих. В люменах измеряется количество всего света, исходящего от прибора. Похожим параметром является величина люкс. Её отличие от люменов заключается в том, что люкс измеряет освещение, падающее на 1 квадратный метр поверхности. Данные величины взаимосвязаны между собой. Так, для создания освещения в 1 люкс на одном квадратном метре необходим световой поток в один люмен. Для обеспечения того же освещения на площади 10 квадратных метров потребуется 10 лм. Чтобы узнать точное количество люксов на определённом участке, следует воспользоваться специальным прибором – люксометром. Он позволит моментально узнать величину без выполнения сложных действий.

Важные параметры, влияющие на интенсивность освещения

Стоит заметить, что световой поток не является самостоятельной величиной. Он определяется рядом факторов, среди которых стоит выделить следующие:

Сколько люменов в 1 Вт лампочки

Определить количество люменов в единице Вт не так просто. Это связано с тем, что на упаковке производители указывают характеристики для светодиодов, а не для самой лампочки. В связи с этим, оптимальным и наиболее результативным вариантом для определения данного параметра является применение специальных измерительных инструментов. В среднем, при потреблении 1 Вт энергии светодиоды излучают порядка 100 лм.

Как перевести люмены в ватты?

Как отмечалось выше, люмен является одним из определяющих показателей. Зная количество люменов в лампочке, можно без труда определить, сколько ватт содержится в приборе. Для определения в сети существует множество инструментов, которые в большинстве случаев работают по одному принципу.

Воспользовавшись специальным калькулятором, можно мгновенно узнать точное значение. Чтобы узнать, сколько люмен в 100-ваттной лампочке, в соответствующее поле калькулятора необходимо ввести значение мощности и нажать “перевести в люмены”. Таким же образом все желающие смогут произвести обратный перевод. Введя известное количество люменов, можно определить мощность прибора. Чтобы узнать, сколько люменов в лампе накаливания 100, необходимо знать характеристику лампы, выраженную в определённом отношении лм/Вт. Для этого существуют специальные соотношения величин, представленные в таблице ниже.

Найдя и рассчитав необходимые показатели, приступаем к расчёту степени освещённости для тех или иных помещений. После определения необходимого светового потока осуществляется расчёт количества ламп, которые смогут обеспечить необходимый поток. Бывают случаи, когда люди сталкиваются с трудностями при замене лампы накаливания на современные светодиодные варианты. Порой бывает трудно угадать с новой лампой и найти прибор, который бы обеспечил ту же интенсивность освещения, что предыдущая лампа накаливания. Для облегчения выбора используйте следующие соотношения:

Уменьшение светового потока лампочек в процессе работы

Длительная работа не лучшим образом сказывается на эксплуатационных характеристиках ламп. Со временем последние значительно ухудшаются. Стоит заметить, что каждый из видов ламп “стареет” с разной скоростью. Так, больше всего со временем сдают газоразрядные лампы. Потери интенсивности их освещения могут составлять порядка 30%. Лампы накаливания со временем теряют порядка 15-20% яркости. Меньше всего портятся светодиодные лампочки – теряют около 5%. Во многом это связано с оптимизированной конструкцией и прогрессивной работой. Как следствие, последний вариант является самым оптимальным. Кроме того, светодиоды в 2020 году обеспечивают наиболее экономичный режим работы. Благодаря этому относительно высокая стоимость быстро окупается за счёт меньших затрат электроэнергии.

Соотношение люкса и люмена

Несмотря на важность и информативность показателя, люмены редко применяют в качестве основной величины для оценки яркости светильника. Главной причиной является то, что люмены показывают весь рассеянный свет. Вследствие этого, у широкого луча нередко фиксируется такой же показатель интенсивности потока, как у более фокусированного. Более информативной величиной в этом плане является люкс. Он показывает интенсивность освещения на одном квадратном метре. Для сравнения величин, 1 люкс равен освещённости одного квадратного метра при направленном падении на него светового потока в 1 лм. Так, если на квадратный метр направить 10 лм, освещённость участка будет равна 10 люкс. Если тот же световой поток в 10 лм отправить на площадь в 10 метров, освещённость будет равна 1 люмену. Наглядная иллюстрация соотношения люменов к люксам представлена на картинке.

Как выбрать лампу с подходящим освещением

При выборе лампы очень важно учитывать освещённость. Для каждого помещения данный показатель принимает различные значения. При неправильно подобранном источнике со слишком большой или малой освещённостью ухудшится качество излучаемого света. Сильно пострадает визуальное представление и общий интерьер комнаты. Людям будет неудобно находиться в таком помещении. Дабы не прогадать с выбранным источником, следует руководствоваться оптимальными значениями. Примерные цифры для помещений различных категорий представлены в таблице:

Таким образом, вместо мощности и других спектральных характеристик покупателям рекомендуется обращать внимание на интенсивность светового потока (лм), а также количество света, дошедшее до поверхности (лк). Как отмечалось выше, даже на упаковках современных лампочек редко указываются данные параметры. Поэтому стоит внимательно подходить к выбору и брать с запасом мощности. Неправильно подобранные варианты будут создавать дискомфорт и значительно ухудшать общее впечатление о комнате. Слишком низкая яркость создаст тусклую и монотонную атмосферу, а слишком яркое освещение будет создавать неприятные ощущения в глазах, не позволит сосредоточиться на объектах интерьера и вести какую-либо деятельность.

Видео по теме

Если у вас остались вопросы после прочтения статьи «Люмены – ценная характеристика ламп 2020 года», задайте их в комментарии, мы обязательно постараемся дополнить материал ответами на них.

Источник