Меню

Измерение мощности светодиодной лампы



Как узнать мощность светодиода

Самый лучший способ узнать мощность светодиода – это посмотреть рабочие характеристики на упаковке изделия. Зная марку и модель можно найти его характеристики в Интернете. В противном случае, останется только два способа: проверить мультиметром или постараться определить по внешнему виду, о них мы и поговорим в этой статье.

Зачем нужно знать мощность

Мощность светодиода нужна для выбора подходящего источника питания. Зная потребление светодиода, мы можем подобрать нужный ему блок питания. Расчет по мощности позволит избежать проблем при дальнейшей работе или сэкономить средства.

Рассмотрим примеры, чтобы стало понятно, о чем идет речь. Например, имеем светоизлучающий диод с рабочим напряжением 3,5 Вольта и током 0,1 Ампера. По формуле расчета мощности P=I*U, получаем значение P=3,5*0,1 => P=0,35 Ватт. Мощность десяти составит 3,5 Ватта или 1 Ампер. Отсюда делаем вывод, что для подключения одного светодиода нам потребуется блок питания (БП) мощностью 0,385 Ватта (с запасом 10%). Для подключения десяти понадобится БП на 3,85 Вт (также с запасом 10%).

Блок питания для светодиодов рекомендуется выбирать с запасом в 10-20%. Это предотвратит работу БП на пределе, что в свою очередь продлит его срок службы.

Способы определения мощности светодиода

На самом деле способов как узнать потребление не так уж и много, поэтому давайте остановимся на каждом из них и рассмотрим более подробно.

Мультиметром

Этот способ самый сложный и не является точным, прибегать к нему советую только в крайнем случае, когда достаточно хотя бы примерных значений.

Определить мощность лазерного светодиода при помощи мультиметра нельзя!

Имея на руках только один мультиметр (он же тестер), для измерения следует выполнить следующую последовательность действий:

  1. Собрать схему с подключенным светодиодом через токоограничивающий резистор на 500 Ом от блока питания с плавной регулировкой напряжения от 0 до 12 В.
  2. Плавно поднимая напряжение на блоке питания, следует постоянно измерять напряжение на блоке питания и светоизлучающем диоде, т.е. до резистора и после (в местах V1 и V2). В таком способе удобно использовать два мультиметра или два вольтметра. Изначально, значения напряжений будут почти одинаковы (разница не более 0,1В). При достижении определенного уровня, начнется ощутимый рост разницы измеряемых значений.
  3. Зафиксировать значение напряжение
  4. Подключить проверяемый светоизлучающий диод через резистор 10 Ом последовательно с амперметром. Если нет амперметра, используйте мультиметр.
  5. Поднимите напряжение до зафиксированного ранее значения V
  6. Зафиксируйте значение тока и, используя закон Ома, определите мощность светодиода.

Как это сделать, читайте ниже.

Иногда люди сталкиваются с интересной особенностью, проверяемый светоизлучающий диод исправен (проверяют светодиод мультиметром), но никак не светится при подаче на него питания. Оказывается, что он инфракрасный. Определить ИК — светодиод можно посмотрев на него через объектив камеры. Он будет светиться.

По закону Ома

В самом начале статье мы упоминали формулу мощности, которая вытекает из закона Ома. Там же приведен пример расчета потребления. Зная формулу (P=I*U), а также силу тока (I) и напряжение (U) светодиода, Вы без труда узнаете сколько потребляет светодиод.

По внешнему виду

Определить сколько потребляет светодиод по внешнему виду практически не возможно, поэтому этим способом также рекомендую пользоваться только в крайнем случае, так сказать в безвыходной ситуации. Методика визуального определения сводится к возможности отнесения «узнаваемого» к какому-либо известному Вам типу светоизлучающего диода. Определяем для «подопытного» тип светодиода (а лучше марку и модель, это можно сделать по маркировке) и ищем к нему даташит, в котором можно найти точные характеристики, в том числе и мощность.

Давайте посмотрим, как применить способ на практике. Например, на руках у нас имеется светоизлучающий диод, как на фото ниже.

Сразу видим, что это SMD LED. Зная то, что в названии SMD LED зашифрованы габариты. Берем штангенциркуль и меряем размеры. Получив значения ширины – 28 и длины – 35 мм, можно с уверенностью сказать, что это светодиод SMD 3528. Мощность SMD 3528 белого цвета составляет 0,06 Вт. Это значение является средним, т.к. оно может варьироваться плюс – минус 15% в зависимости от производителя.

Мощность светодиода зависит от излучаемого им цвета. Поэтому узнав характеристики для светодиода белого цвета, стоит знать, что для красного или зеленого они будут другие.

Рассмотренная выше методика применима к любому SMD LED и даже для светодиодной ленты, т.к. в ее основе лежат данные LED. Узнав мощность одного светоизлучающего диода на ленте, и посчитав их количество, Вы без труда узнаете мощность всей светодиодной ленты.

Читайте также:  Как измерить кузов самосвала сколько кубов

Для наглядной демонстрации определения мощности светодиодной ленты, рекомендуем посмотреть соответствующее видео с ютуба. При расчетах автор пользуется законом Ома.

Итоги

Часто в руки радиолюбителя попадаются светодиоды без надписей и упаковочных коробок, по которым можно без труда определить мощность светодиода. Владея описанными в статье способами Вы знаете как рассчитать хотя бы примерные характеристики, и в большинстве случаев этого достаточно для решения широкого круга задач.

Источник

Как определить необходимую мощность светодиодной лампы

При проектировании системы освещения, после ремонта или возведения офисного либо жилого помещения, необходимо произвести расчеты так, чтобы света было достаточно. Не важно, используются ли обычные лампы накаливания, компактные люминесцентные лампы или светодиодные, требуется получить в результате такой световой поток, чтобы он обеспечил комфортные условия для человека.

Если речь о замене ламп накаливания на светодиодные, то в принципе нет никакой проблемы в том, чтобы подобрать светодиодные лампы по соответствующему световому потоку, для этого есть таблицы, поскольку средний световой поток для типичных ламп накаливания на каждый конкретный номинал известен, и световой поток светодиодных ламп также легко можно узнать, просто прочитав надпись на упаковке.

Мощность лампы накаливания, Вт Световой поток, Лм Мощность светодиодной лампы, Вт
5 20
10 50
15 120
25 220 3
40 415 4-6
60 710 6-9
75 935 10
100 1340 14-16
150 2160
200 3040

Но что же делать, если требуется получить современную систему освещения на базе светодиодов, позволяющую значительно экономить средства при оплате счетов за электричество?

Как подобрать светодиодные лампы подходящей мощности, в подходящем количестве, и при этом не промахнуться с освещенностью? Сколько ламп и какой мощности установить в то или иное помещение? Как определить необходимую мощность светодиодной лампы для конкретного помещения?

Об этом и пойдет речь далее. Мы разберемся, как рассчитать мощность правильно, чтобы получить качественное и комфортное освещение.

Когда нужно обеспечить освещение комнаты или, скажем, офиса квадратной или прямоугольной формы, то расчеты довольно просты. Если же форма помещения представляет собой сложную фигуру, то просто разделите ее на прямоугольники, хотя бы примерно, и для каждой отдельной части просчитайте необходимую освещенность. Так вы получите довольно точную картину того, на какую мощность придется рассчитывать, покупая светодиодные лампы, и сколько этих ламп потребуется.

Напомним, что освещенность измеряется в люксах (Лк), а световой поток лампы — в люменах (Лм). Поэтому сначала вычисляют общий световой поток, опираясь на СНиП, где можно узнать нормативную освещенность в люксах для различных помещений, и на параметры помещения, такие как площадь и высота потолков, а затем световой поток распределяют между светодиодными лампами, и определяют мощность каждой из них.

Упрощенная формула для вычисления светового потока:

где Ф – суммарный световой поток в люменах; E – нормативная освещенность в люксах; S – площадь помещения в квадратных метрах; K – коэффициент, связанный с высотой потолков.

Значение коэффициента К тем больше, чем выше потолки (чем выше над освещаемой поверхностью расположена лампа), поскольку световой поток с ростом площади под лампой рассеивается, и чем выше потолок, тем шире световой конус, тем больше диаметр светового пятна и его площадь. Так, в зависимости от высоты потолков, коэффициент К принимает следующие значения:

К = 1 при высоте потолка от 2,5 до 2,7 метров;

K = 1,2 при высоте потолка от 2,7 до 3 метров;

К = 1,5 при высоте потолка от 3 до 3,5 метров;

К = 2 при высоте потолка от 3,5 до 4,5 метров.

Нормативная освещенность E берется из СНиП 23-05-95 (изначально) «Естественное и искусственное освещение». Вот некоторые значения освещенности в люксах для жилых и офисных объектов:

Е = 500 Лк — для офисов, где осуществляются чертежные работы;

Е = 300 Лк — для офисов общего назначения с использованием компьютеров;

Е = 300 Лк — для кабинетов и библиотек;

Е = 200 Лк — для конференц залов, переговорных комнат, детских комнат;

Е = 150 Лк — для жилых комнат и кухонь;

Е = 100 Лк — для саун, бассейнов, лестниц, эскалаторов;

Е = 75 Лк — для гардеробных, архивов, офисных коридоров и холлов;

Е = 50 Лк — для санузлов, ванн, квартирных холлов и коридоров;

Е = 20 Лк — для освещения лестниц.

Площадь S берется в квадратных метрах, применительно к тому помещению, которое будет освещаться светодиодными лампами, исходя из ваших потребностей.

В итоге, вычислив значение Ф, можно легко подобрать светодиодные лампы в нужном количестве, просто разделив Ф на световой поток каждой выбранной лампы, а по световому потоку каждой светодиодной лампы, определить ее мощность. Для этого приведена таблица. Сколькими лампами будет обеспечен суммарный световой поток, каждый решает сам, исходя из индивидуальных условий.

Читайте также:  Прибор используемый для измерения глубин океана 6 букв

Давайте для примера рассмотрим следующую задачу. Гостиная имеет размеры 3 на 5 метров, то есть ее форма — прямоугольник, и площадь S = 3*5 = 15 квадратных метров. Высота потолка составляет 2,4 метра, соответственно принимаем К = 1. Освещенность принимаем равной 150 Лк, в соответствии с регламентом по СНиП.

Итак, имеем для нашего примера: E = 150; S = 15; K = 1. Итого: Ф = Е*S*К = 150*15*1 = 2250 Лм.

Зная суммарный световой поток в люменах, нетрудно подобрать светодиодные лампы. Например, мы решили использовать 6 ламп, тогда световой поток каждой из них должен быть равен 2250/6 = 375 Лм. Выбираем 5 ваттные светодиодные лампочки в количестве 6 штук, которые равномерно разместим по площади потолка.

Между тем важно помнить, что чем больше источников света размещено в помещении, тем более ровным и комфортным будет свет. Если освещение должно быть равномерным, то лампочки размещают на одинаковом расстоянии друг от друга. Если требуется получить более плотный свет в конкретной зоне, то лампочки комбинируют так, чтобы акцентировалась именно эта зона.

Справедливости ради отметим, что регламентированные СНиП нормативы не всегда дают результат, какой хотелось бы каждому. Например, кому-то света, рассчитанного по СНиП окажется мало, кто-то любит более яркий свет, кто-то — более тусклый. По этой причине, следует ориентироваться на свои предпочтения. Если любите чтобы было очень светло, то смело умножайте нормативное значение E на 2.

Для достижения более тонкой настройки для разного времени суток используйте зонирование освещения, либо применяйте диммируемые светодиодные лампы совместно со специальным диммером.

Источник

Мощность светодиодных ламп и как рассчитать необходимую

Многие отдают предпочтение именно светодиодам, так как срок службы таких моделей и яркость света в несколько раз выше, чем у других аналогов.
В статье мы расскажем, как рассчитать мощность светодиодных ламп, необходимую для комфортного освещения помещения, об особенностях подбора освещенности помещений, а также, какими преимуществами обладают светодиодные лампы для дома в сравнении с лампами накаливания и какие погрешности могут быть при проведении расчетов.

Как правильно подобрать освещенность в комнате

Настоящее время существуют нормы освещенности помещений, которыми руководствуется крупные организации (производственные помещения, офисные кабинеты, гостиницы, рестораны). Для расчёта светодиодной освещенности в квартире, можно использовать именно эти параметры:

  • Кабинет – 250 люксов;
  • Комната для совещаний — 434 люксов;
  • Гараж — 108 люксов;
  • Читальный зал — 431 люксов;
  • Кухня — 108 люксов.

Ну а ниже изображена таблица по мощности разных видов ламп для помещений разного назначения.

Стоит отметить, что освещенность помещения измеряется в люксах при помощи специального прибора. Однако в комнатах жилых помещений, в среднем показатель освещенности составляет 54 люксов.

Измерение светового потока

При покупке необходимо обращать внимание на показатели светового потока лампы, который измеряется в люменах. Его можно найти на упаковке как обозначение lm или лм. Стоит отметить, что на каждое помещение приходится разный показатель светового потока.

Стоит отметить, что светодиоды отличаются большим световым потоком. Чтобы примерно представлять, какую площадь может осветить 1 Led лампочка, то нужно определить количество люмен на один квадратный метр.

Если площадь комнаты составляет 3 квадратного метра, то на один квадратный метр должно приходиться 300 люмен. Следовательно, необходимо приобрести светодиод в 900 люмен кпд. А соотношение мощности и светового потока ламп приведены в таблице.

Люмены, как показатель, характеризуют только световой поток. Освещенность помещения необходимо измерять через другой показатель — люкс.

Значение освещенности помещений очень велико при проектировке расстановки источников света. Так, каждый квадратный метр помещения будет освещен максимальной яркостью.

Таким образом, если светодиод излучает свет на 900 люменов на площади в 3 квадратных метра, то общее освещенность комнаты будет составлять 300 люкс.

Сравнение: лампы накаливания, галогенные, люминесцентные и светодиодные:

Кроме того сравнение ламп разных видов хорошо описано в статье «Сравнение ламп…»

При выборе освещения многие сталкиваются с проблемой выбора: что лучше — не дорогостоящие лампы накаливания или светодиодные за более высокую цену? Чтобы определить, какая покупка будет выгоднее, необходимо ознакомиться со всеми характеристиками каждой из разновидностей.

Основные показатели

Мы провели соответствия светодиодных ламп и ламп накаливания, чтобы наглядно продемонстрировать основные характеристики в действии:

  • В первую очередь необходимо помнить, что светодиодные Led лампы не мерцают. Поэтому их использование не вредит зрению человека;
  • Также при их производстве не используются вредные вещества;
  • Кроме этого, светодиоды представляют собой неразборную конструкцию, которая устойчива к сильным вибрациям и ударам, в отличие от ламп накаливания;
  • Срок службы светодиодов составляет в среднем 50 000 часов, а у лампы накаливания — 1000.
  • В конструкции светодиодов нет нитей накаливания, которые способствуют перегреву. Зачастую в них установлены эффективные системы охлаждения, которые позволяют устройству остывать быстрее.
Читайте также:  Лпи индекс как измерить

Другие параметры – примерно как у ламп накаливания. Например, светодиоды не выделяют ртутные пары, что не наносит вред окружающей среде.

Мощность

Одной из основных причин, по которым люди отдают предпочтение светодиодам, является низкий уровень потребляемой энергии, в сравнении с лампами накаливания.

Так, в среднем номинальная мощность ламп накаливания составляет от 40 до 100 ватт. Однако если взглянуть на характеристики светодиодов, то этот показатель в 10 раз ниже. Таким образом, если вы хотите снизить ценник за оплату электроэнергии, потом стоит приобрести светодиодную лампу, которая прослужит вам многие годы.

Также существует таблица мощностей светодиодов, с которой стоит ознакомиться при проведении расчетов.

Расчет оптимальной мощности светодиодных ламп

Проводить расчет оптимальной мощности освещения рекомендовано при ремонте и установке светильников. Так, вы всегда будете знать, какой мощности вам необходимо приобретать лампы и на сколько их хватит. В том случае, если вам необходимо знать, какая мощность должна быть у светодиодов в одном помещении, необходимо знать определенные параметры:

  • Уровень освещенности;
  • Площадь одной комнаты;
  • Количество ламп, которые необходимо установить;
  • Световой поток;
  • Уровень освещенности помещения.

Для расчета светового потока, который исходит от одной лампы, необходимо использовать следующую формулу:

Если же вам необходимо узнать уровень освещенности на один квадратный метр, то воспользуйтесь формулой:

Стоит отметить, что при установке источников света необходимо знать, что эффективный угол света светодиодов составляет примерно 120 градусов. Поэтому рассчитываете расположение так, чтобы на каждый квадратный метр попадало достаточное количество света.

В том случае, если вы используете не люстру, а лампочки, установленные на потолке, то уровень интенсивности света должен быть в 1/2 раза выше.

Также для расчёта Вы можете воспользоваться онлайн-калькуляторами, где необходимо ввести определенные параметры. После этого система автоматически рассчитает оптимальный уровень освещенности помещений.

Погрешности при расчете

Во время ремонтных работ в планы владельцев помещения нередко входит замена обычных ламп накаливания на светодиодные, после чего уровень освещенности может в несколько раз снизиться.

Причиной этого может быть огромное количество факторов, в которым относятся:

  • Использование обоев, ламината, линолеума тёмных оттенков;
  • Неправильное определение цветовой температуры светодиодов;
  • Установка натяжного потолка с матовым эффектом.

Поэтому при определении освещенности необходимо учитывать коэффициенты основных поверхностей помещения – потолка, стен и пола:

  • 70% – белый цвет;
  • 50% – светлый цвет;
  • 30% – серый цвет;
  • 10% – темный цвет;
  • 0% – черный цвет.

Для этого рассчитайте общий коэффициент отражения:

· Общий К.О.= К.О. потолка+К.О.стен+К.О.пола)/3.

Как только был получен результат, его нужно умножить на ранее рассчитанный световой поток.

Заключение

Если вы планируете ремонт в своей квартире или доме, то расчет светового потока помещения Led лампами – необходимый этап. Посмотрите видео о расчете освещенности:

Зная основные правила расчета показателей Вы обеспечите себе качественное освещение во всех комнатах.

Рекомендуем прочитать:

2 thoughts on “ Мощность светодиодных ламп и как рассчитать необходимую ”

Познавательная статья. Все кратко и по делу. Благодарю за старания изложить все основные факты кратко и при этом затронув все необходимые аспекты по выбору качественного освещения.

Хотелось бы от себя добавить один основной аспект. На практике же все выглядит «одинаково». Как правило хороша лампа накаливания типа осрам, а я стараюсь брать именно их так как они служат намного дольше. Филипс выходят из строя чаще, а РФ изготовления и китайские накаливания это трата денег.
Так вот накаливания с матовым стеклом в среднем служит около 10-16 месяцев, в то время как люминисцентная энергосберегайка прослужит около 12 месяцев а потом с упавшей светоотдачей до 20 месяцев, пока не сгорит дросель от перегрева. А вот светодиодки китайского изготовителя и филипс сгорают через 3-6 месяцев. Проверенно не на одной лампочке. Хм…. А вот Российско-китайские и ИЕК лампочки служат довольно долго могут светить 12-16 месяцев точно. Стоят как энергосберегайки или осрам накаливания, но расход на эл. энергию дешевле.

В среднем ОСРАМ накаливания стоит порядка 150р, Та же энергосберегайка 150-180Р, светодиодка иек или ермак порядка 100-150р. Срок службы примерно одинаковый 12-16 месяцев.
П.С. это не реклама. так для инфо.

Источник