Лампа світлодіодна 12 вольт замість галогенки. Світлодіоди замість галогенок в штатних фарах: повний провал! Типи цоколів капсульних ГЛН

У продажу можна зустріти дуже красиві світильники з мініатюрними галогенними лампами. Такі світильники досі користуються великою популярністю, оскільки їх світлодіодні аналоги не випускаються. Зате можна купити світлодіодні лампи, які, якщо судити за описом, для них підходять. Однак в реальності така заміна тягне за собою проблеми, описом яких зараз забиті багато профільні інтернет-форуми. Наприклад, світлодіодні лампи швидко виходять з ладу, дають недостатня кількість світла, змінюється відтінок світіння ... Чи можна якось виправити цю ситуацію?

Принцип роботи галогенних ламп розжарювання (ГЛН) має на увазі розміщення нитки розжарювання всередині колби набагато меншого розміру, ніж колба у звичайної лампи розжарювання. Вольфрам, осаждающийся на скло, повертається назад на нитку завдяки вольфрамово-галогенні циклу. Ця обставина дозволяє випускати так звані капсульні ГЛН. Особливістю їх конструкції є те, що колба і цоколь виконані зі скла, представляючи собою єдине ціле. Малі розміри капсульних ГЛН привели до того, що вони часто використовуються в стильних світильниках, що випускаються під престижними брендами. Нерідко до їх створення прикладають руку імениті дизайнери. Навіть кришталева люстра, що стала моветоном в пострадянські часи, будучи виконана на основі капсульних ГЛН, виглядає свіжо і оригінально.

Типи цоколів капсульних ГЛН

Для капсульних ГЛН характерні Штиркові цоколі. У міжнародній системі позначень їм відповідає буква G, після якої йде число, що показує відстань між штирями в міліметрах.

G9.Лампи з цим цоколем розраховані на підключення до мережі електроживлення 230 В безпосередньо. Для широкого застосування з таким цоколем випускаються ГЛН з потужністю від 20 до 75 Вт (стандартний ряд: 20; 25; 40; 50; 60; 75 Вт).

G4. Випускаються лампи як на 230, так і на 12 В, але найбільшого поширення мають 12-вольт. Лампи G4, що живляться від мережі безпосередньо, застосовуються головним чином в люстрах, спочатку призначених для ринку США. Патрон G4 має меншу електробезпека, ніж G9. Цоколь G4 рекомендується використовувати при напрузі 12 В або 120 В. Проте, для забезпечення сумісності випускають і лампи G4 на 230 В. Потужність ламп з цоколем G4 становить від 10 Вт до 40 Вт (стандартний ряд: 10; 20; 40 Вт) .

G6.35. Лампи випускаються на 12 або 230 В. Оскільки в Росії, на відміну від двох вищезгаданих типів, світильники під цоколь G6.35 і його модифікацію GY6.35 мають мале поширення, в подальшому його розглядати окремо не будемо. Відзначимо лише, для нього справедливі все ті ж рекомендації, що і для цоколя G4.

Проблеми пов'язані із заміною

Розміри типовою капсульної ГЛН з цоколем G9 складають: довжина - 53 мм, діаметр циліндричної частини - 18 мм. Для цоколя G4 типові розміри колби: довжина - 32 мм, діаметр - 8 мм. Для порівняння, типова лампа розжарювання з цоколем E27 має висоту 110 мм, а діаметр кулястої частини становить 60 мм. Через маленьких розмірів в ретрофітах G9 і G4 можна розмістити тільки найпростіший драйвер, який не дозволяє забезпечити стабільність струму, що протікає через світлодіоди. Малі розміри корпусу обмежують параметри застосовуваних компонентів, наприклад, ємності згладжують конденсаторів. Найдешевші ретрофіти G9 і G4 побудовані по бездрайверной схемою, яка характеризується високим рівнем пульсацій. Найпростіший драйвер, а також бездрайверная схема вимагають електричної ізоляції світлодіодів для запобігання ураження користувача електричним струмом при їх випадковому торканні.

Якщо припустити, що світлодіодний ретрофіт повинен за формою і розмірами відповідати аналогічної лампі розжарювання або ГЛН, площа поверхні ретрофіта E27 приблизно в 6 разів більше, ніж у G9 і в 20 разів більше, ніж у G4. Чим менше площа поверхні, тим гірше здатність відводити тепло.

При покупці є сенс перевіряти світлодіодні ретрофіти (хоча б рівень пульсацій) найпростішим чином - навівши камеру смартфона. На жаль, ретрофіти G9 і G4 зазвичай надходять у продаж в блістерній упаковці. Під час вилучення лампи з блістери для тестування упаковка руйнується, тому повернення справного вироби з підстав «не сподобалося» або «помилка вибору» неможливий. Пред'явити ж претензії щодо пульсацій в реальності можна, лише якщо виробник декларує максимальний їх рівень або повідомляє про їх відсутність.

Проте, дати приблизну оцінку параметрів світлодіодних ламп G9 і G4 можна по їх конструкції. Наступним кроком може стати придбання одного примірника на пробу, а, якщо він себе добре зарекомендує, і саме ті до потрібної кількості ламп.

Найбільш распростроненія варіанти конструкції світлодіодних ламп G9 і G4 на 230 В

«Класична». Більшу частину поверхні корпусу займає металевий або керамічний тепловідвід, усередині якого розташовується повноцінний драйвер. Джерелом світла є один потужний світлодіод (Power LED). На кінці ретрофіта розташовується оптична система, що забезпечує розподіл світла в різні боки. Такі ретрофіти відповідають всім необхідним стандартам, тому саме їх випускають компанії «великої трійки» (Philips, Osram, GE). Даний тип ламп для напруги 230 В випускається тільки з цоколем G9. Існує модифікація конструкції, в якій на кінці ретрофіта розташовується не один потужний світлодіод з оптичною системою, а кілька SMD-світлодіодів, спрямованих в різні боки.

Світлодіодний ретрофіт G9 на основі Power LED

«Силікон». Джерелом світла в таких лампах є високоефективні SMD-світлодіоди типорозміру 3014. Для забезпечення ефективного тепловідведення керуюча електроніка і світлодіоди залиті особливим сортом прозорого силікону з підвищеною теплопровідністю. Таким чином, вся поверхня корпусу лампи відводить тепло. Конструкція «силіконової» лампи дозволяє використовувати в ній конденсатори великої ємності, що дозволяє значно знизити рівень пульсацій.

Прозора конструкція дозволяє перевірити, чи є в лампі такий конденсатор і навіть дізнатися його ємність. Максимальний світловий потік, який здатний дати такий ретрофіт, становить 350 лм, що відповідає капсульної ГЛН з потужністю до 35 Вт. Але, якщо не ставити задачу забезпечення сумісності з більшістю моделей світильників, то за даною технологією можна виготовити лампу G9 зі світловим потоком до 1200 лм, що відповідає ГЛН потужністю 120 Вт. Розміри корпусу, природно, будуть набагато більше. У новітніх модифікаціях «силіконових» ламп замість SMD-світлодіодів використовуються дві COB-матриці, спрямовані в протилежні сторони.

«Кукурудза» із захисним ковпаком - не найкращий варіант з точки зору тепловідведення

«Кукурудза» із захисним ковпаком. Лампа типу «кукурудза», в якій через використання драйвера найпростішої конструкції, є небезпека ураження користувача електричним струмом. Для захисту використовується ковпак з прозорої пластмаси. Для циркуляції повітря в ньому можуть бути кілька маленьких отворів. У лампах типу «кукурудза» охолодження SMD-світлодіодів зазвичай здійснюється за допомогою вільної циркуляції повітря. Захисний ковпак перешкоджає цій циркуляції, в результаті чого відбувається перегрів світлодіодів. Деякі виробники частково вирішують цю проблему, додаючи невеликий тепловідвід з кераміки. На думку автора статті, «кукурудза» із захисним ковпаком є ​​найбільш проблемною конструкцією ретрофіта з розглянутих. Перегрів світлодіодів призводить до прискореної деградації люмінофору, що, в свою чергу, веде до погіршення передачі кольору.

Звичайна «кукурудза». В таких лампах застосовується повноцінний драйвер ізольованого типу, що виключає поразку користувача струмом. Завдяки цьому немає необхідності закривати SMD-світлодіоди захисним ковпаком. Такі лампи відрізняються надійністю і здатністю давати великий світловий потік. На жаль, за розмірами вони набагато більше, ніж аналогічні ГЛН, що дозволяє використовувати далеко не у всіх світильниках.

Найбільш распростроненія варіанти конструкції світлодіодних ламп G4 на 12 В

«Класична». Зазвичай ідентична такої ж конструкції з цоколем G9, але, природно, має інші розміри. Світловий потік до 200 лм, що відповідає капсульної ГЛН потужністю до 20 Вт.

«Силікон». Аналогічна такої ж конструкції з цоколем G9, але з іншими розмірами. Світловий потік до 300 лм, що відповідає капсульної ГЛН потужністю 30 Вт. Якщо не витримувати обмеження за розмірами, то світловий потік для цоколя G4 може досягати 500 лм.

Перспективна модель «кукурудзи» на основі COB

Звичайна «кукурудза». При напрузі живлення 12 В немає необхідності в захисті користувача від ураження струму, тому за розмірами такі лампи приблизно відповідають ГЛН. Ретрофіти G4 типу «кукурудза» на SMD-світлодіодах поступово йдуть з ринку через неестетичного зовнішнього вигляду. Замість них налагоджений випуск ретрофітов, в яких замість SMD-світлодіодів використовуються COB-матриці, встановлені на металевому теплоотводе.

«Плоска». Призначені для плоских світильників з відбивачами, що вбудовуються в меблі. Ретрофіти представляють собою плоску плату з розташованими на ній SMD-світлодіодами і декількома електронними компонентами. Виграш по енергоефективності виходить не тільки за рахунок використання світлодіодів, але і за рахунок світіння тільки в одну сторону - не задіяне відбивач світильника, що вносить втрати. Такі лампи без проблем замінюють галогенні аналоги потужністю до 20 Вт.

Ретрофит G4, призначений для меблевих світильників

Чи можлива заміна?

Давайте подивимося, які лампи реально можна встановити в дизайнерську люстру, щоб забезпечити хорошу передачу кольору і надійні гарантії якості. В даній таблиці зібрані світлодіодні лампи теплого білого світіння з цоколями G9 на 230 В і G4 на 12 В, які мають найбільший світловий потік в своїй категорії і відповідають деяким критеріям. Індекс передачі кольору CRI повинен бути не менше 80, а розміри забезпечувати сумісність з найбільш поширеними моделями світильників. З російських брендів ми вибрали Navigator і Uniel, так як вони публічно повідомляють про індекс передачі кольору ламп на своїх сайтах, а також дають на ретрофіти G9 і G4 гарантію не менше 2 років, як їх імениті закордонні колеги. Деякі потужні моделі Navigator не розглядалися через CRI на рівні 70. У таблиці представлені лампи, які можна було купити в Росії за станом на жовтень 2017 р

Лампи з CRI не менше 80 і найбільшим світловим потоком в своїй категорії

З таблиці можна зробити висновок, що без проблем (після закінчення гарантійного терміну в 2-3 роки, вам, можливо, захочеться взагалі поміняти освітлення в будинку) замінюються на світлодіодні лампи капсульні ГЛН потужністю до 35 Вт з цоколем G9 і до 30 Вт з цоколем G4. Слід зазначити, що більшість моделей дизайнерських люстр з патроном G4 передбачає використання в них ГЛН потужністю 10 або 20 Вт, тому вже зараз можна говорити про майже повну заменяемости капсульних ГЛН з даними цоколем на світлодіодні. А ось більшість моделей світильників під G9 розраховані на ГЛН потужністю 40 Вт і вище. Наведені в таблиці лампи їх не замінюють, хоча Osram / Ledvance вже анонсувала випуск найближчим часом світлодіодного аналога ГЛН G9 потужністю 40 Вт, що володіє відмінною передачею кольору і гарантією не менше 2 років.

Вибираючи дизайнерську люстру для капсульних ГЛН з метою подальшої установки в неї світлодіодних ламп, краще вибрати модель з патронами G4. Перед покупкою світильника заздалегідь виберіть світлодіодні лампи і приміряйте, як їх зовнішній виглядвпишеться в дизайн пристрою. Понижуючий трансформатор слід замінити на блок живлення, що дає на виході стабілізовану напругу 12 В постійного струму. Так ви отримаєте нульовий рівень пульсацій незалежно від конструкції ламп. Якщо світильник розрахований на 230 В, переробіть його на 12 В установкою на вході зазначеного блоку живлення. Проводи всередині світильника при цьому міняти не доведеться.

У тому випадку, якщо у вас вже є люстра з патронами G9, заміна ГЛН на світлодіодні лампи, можливо, зменшить світловий потік. Тоді слід додати додаткові світильники в приміщення, наприклад, повісити бра або направити прожектор в стелю.

Але для деяких моделей люстр все ж доведеться зберегти існуючі капсульні галогенні лампи до тих часів, коли з'являться їх повноцінні світлодіодні аналоги. Пам'ятайте, на покупку стильного люстри ви витратили кілька десятків тисяч рублів, чи є сенс заощаджувати на електриці суми близько сотні-другої на місяць, спотворивши задум дизайнера?

Олексій ВАСИЛЬЄВ

Галогенні світильники вже дуже давно і міцно осіли на ринку електротехніки. І навіть зараз, у вік більш високих технологій, незважаючи на те, що, по суті, вони є лампами розжарювання з великою витратою електроенергії, попит на них не знижується. І все ж багато хто хотів би замінити наявні будинку «галогенки» на більш економічний варіант освітлення - елементи на кристалах.

Вперше зіткнувся зі світлодіодними лампами людині може здатися, що ніяких складнощів в заміні галогенних ламп на світлодіодні бути не може. Начебто і напруга однакове, і цоколь підходить - поміняти одні на інші, та й по всьому.

Але не все так просто, як видається на перший погляд. Звичайно, при одній і тій же силі світлового потоку світлодіоди витрачають набагато менше електроенергії, але без певних знань замінити на них галогенні лампочки навряд чи вийде.

Справа в тому, що блок живлення галогенних елементів освітлення хоча і дає потрібний їм напруга в 12 В, але при цьому не стабілізує його, що необхідно для нормального функціонування світлодіодних ламп. З таким елементом харчування діодний підсвічування буде мерехтіти настільки відчутно і помітно, що про комфортний освітленні можна забути. Має сенс розібратися, як же замінити галогенові 12-вольтні лампочки на світлодіодні, отримавши при цьому рівне і чисте освітлення.

Розглянути можливість заміни можна на прикладі люстри з дистанційним управлінням і з галогенними лампами з харчуванням 12 вольт. Про одну з проблем, пов'язаних із заміною, вже згадувалося - це отримання на виході трансформатора нестабілізованої струму. Але є ще пара складнощів, про які важливо знати.

По-перше, трансформатор, що живить 20-ватні лампи, почне працювати нестабільно при зниженні потужності, що неминуче при установці світлодіодів до 1-1.5 ват на лампочку.

Неминучі й періодичні відключення елемента живлення. Звичайно, не всі подібні телефони можуть бути цієї «болячки», але все ж багато хто з них.

Ну а по-друге, як це не дивно, при повній заміні ламп з галогенових G4 на світлодіодні пульт від люстри перестає управляти приладом освітлення. Його вистачає тільки на включення, решта команд на люстру не діють. Причому якщо замінені не всі, а тільки частина лампочок, ПДУ працює в штатному режимі. Відбувається це з тієї причини, що потужність, споживана діодами, настільки мала, що трансформатор перестає повноцінно живити блок управління, залишаючи йому лише одну головну функцію.

Отже, з чого ж почати переробляти люстру, беручи до уваги всі проблеми, пов'язані з заміною галогенних ламп на світлодіоди?

Люстра 12 вольт з ПДУ, як і всі світильники подібних типів, містить в схемі три трансформаторних блоку, розрахованих на галогенні лампи, блок керування світлодіодів (одна група на люстрі спочатку складається з такого виду елементів і вони можуть моргати двома або трьома кольорами), а також контролер галогенних ламп.

Далі необхідно порахувати, яка буде сумарне навантаження на стабілізатори, які потрібно буде встановлювати. Якщо в двох групах буде по 8 і 9 світлодіодів, вийде 12 ват і 13.5 ват. Для подібної люстри можна підібрати гарні джерела живлення до 15 вт, які будуть відповідного розміру для розміщення їх в корпус світильника. Також такі стабілізатори захистять від КЗ і перепадів напруги. Після потрібно випаять дроти від блоків живлення галогенних ламп і підключити їх до купленим пристроїв для світлодіодних ламп. А тепер ставимо світлові прилади на кристалах, і люстра готова.

За допомогою даного дії усуваються відразу всі проблеми в люстрі, що з'являються при заміні ламп. Світлодіоди перестають мерехтіти, світло від них йде рівний і чистий, природно, пропадають «провали», т. Е. Стабілізатор не відключається через низьку потужності споживачів, а пульт дистанційного керування працює як годинник.

Міняти чи ні

В цілому, звичайно, переробка люстри відніме багато часу, зусиль, а також змусить вкласти фінансові кошти. Але головні плюси такої заміни в тому, що крім більшого терміну служби, який становить 30 000 ч у світлодіодів проти 4 000 год у галогенних елементів освітлення, з'являється і пристойна економія електроенергії. Адже потужність люстри з лампами G4 на кристалах в цілому складе 25.5 ват, при цьому якщо стоять «галогенки», цей параметр складе 340 ват. Тому така модернізація буде цілком доцільною і розумною.

Але є ще один параметр, який необхідно врахувати при виборі светоелементом на кристалах - це температура їх кольору. Потрібно розуміти, що більш теплий колір буде приємніше для очей, але все ж чим він холодніше, тим яскравіше буде світловий потік. Це відбувається тому, що температура кольору «теплою» лампи (2 700-3 000 К) набагато нижче того ж параметра «холодної» (6 500 К). При цьому галогенні лампи існують лише з температурою в 2 700 К.

Світлодіодні лампи з точкових світильників

Дуже поширений вид освітлення - стельові галогенні лампи 12 вольт. Тут, як і при варіанті з люстрою, буде потрібно заміна блоку живлення на драйвер, стабілізуючий напругу для комфортної роботи світлодіодів.

Ну а далі потрібно елементарно замінити галогенну лампочку на світлодіодну. Це зовсім просто, звичайно, для тих, хто хоча б один раз міняв лампу в подібному світильнику. Головне - не забувати про запобіжні заходи при роботі з небезпечною напругою. Обов'язково потрібно відключити напругу, перш ніж проводити будь-які маніпуляції, т. К. Роботи з електромонтажу при включеному харчуванні, згідно техніки безпеки, не дозволені.

Також можна виготовити світлодіодну лампу і своїми руками, використовуючи корпус від відпрацювала свій вік галогенною лампи з цоколем G4 на 12 В. Але процес це трудомісткий і вимагає хоча б базових знань в електротехніці і навичок роботи з паяльником.

Інші варіанти заміни

Справа в тому, що галогенні лампи мають не тільки Штиркові цоколі, такі як G4. Зараз дуже легко знайти на прилавках магазинів електротехніки і гвинтові лампочки Е27. Подібні можна встановити замість звичайних ламп розжарювання, і працюють вони від мережі з напругою 220 В, а не з 12 B. Перевага подібного виду світлових приладів в тому, що такий цоколь універсальний.

У патрон замість галогенною можна встановлювати лампу розжарювання або навіть світлодіодну. Зручно те, що світлодіодні елементи освітлення з подібним цоколем вже обладнані драйвером, а тому при заміні не потрібно нічого, крім, звичайно, самої лампочки на 220 В.

У випадках же обладнання на 12 вольт доведеться витратитися на стабілізатор або ж виготовити його своїми руками, що дуже занадто багато роботи і складно. Хоча при певних знаннях і навичках, а можливо і без них, але при наявності величезного бажання і «рук з потрібного місця» цілком можливо.

Так що ж все-таки краще?

Робити заміну галогенових ламп на світлодіодні лампи G4 12 В в квартирі чи ні - питання, звичайно, складний. З одного боку - економія електроенергії і набагато більший термін служби світлових приладів на кристалах. З іншого - при заміні теж потрібно вкластися. Це і світлодіодні лампочки, і стабілізуючий пристрій - диммер. Звичайно, через невеликий час витрати виправдаються, але це буде пізніше, а витратити потрібно зараз. Чи можна на це питання дати всіх влаштовує відповідь? У будь-якому випадку вирішувати кожен повинен сам.