Современные материалы и технологии позволили далеко не новое открытие ученых, широко распространить по миру в виде светодиодных источников света, как в быту человечества, так и в промышленных технологиях. Светодиодные лампы это твердотельные источники света. Принцип их работы основан на том, что при прохождении электрического тока через р-n зону полупроводника, он начинает светиться. Светодиодные источники света все активнее вытесняют сегодня все те традиционные технологии, которыми мы привыкли пользоваться. Известно, что лампы накаливания были изобретены более 100 лет назад. Известно, что при замыкании, вольфрамовая нить нагревается и начинает излучать свет. При этом восемьдесят процентов ее энергии расходуется на тепло и лишь двадцать процентов на освещение. К сожалению вольфрамовая спираль больше излучает тепловых фотонов (свет длиной волны более 700-800 нм) и меньше дает света в видимом диапазоне (300-700 нм). Таким образом КПД работы ламп накаливания всего 20 процентов. Время идет и появляются вначале люминесцентные лампы, а потом и светодиодные. давайте попробуем вместе разобраться в чем же их преимущество.

Люминесцентные лампы имеют ряд существенных недостатков, например в стеклянных колбах и трубках содержатся ядовитые пары ртути, которые требуют соблюдения специальных условий по хранению и утилизации отработавших ламп. Для этого требуется специальное оборудование и обученный персонал. Другой существенный недостаток, постоянное мерцание ламп при работе, что сильно сказывается на так называемой усталости глаз. И наконец появляются светодиодные лампы — экологически чистые лампы, которые не содержат в себе ядовитых паров ртути, либо других газов, с продолжительным сроком службы — непрерывное свечение гарантируется на протяжении более чем 5 лет.

В чем же заключаются преимущества светодиодных ламп. Для того, чтобы обеспечить существующие стандарты освещения, конструкторы и ученые применили современные светодиодные технологии, которые позволили избежать тех недостатков, что имелись в лампах накаливания и люминесцентных лампах. Напомню, что из себя представляет светодиодная лампа: она состоит из цоколя, встроенного блока питания постоянного тока, специально спроектированной мощной платы из полупроводников. Цоколи спроектированы уже под современные стандарты и ГОСТы, блок питания обеспечивает непрерывное световое излучение. Яркое свечение мы получаем, когда пропускаем электрический ток через полупроводник, в этом и заключается принцип работы светодиода. Рассмотрим в чем же кроются преимущества работы светодиодных ламп, по сравнению с традиционными способами освещения, а именно:
- низкое потребление электрической энергии и высокий коэффициент полезного действия;
- длительный срок службы — 50000 часов непрерывной работы или 5 лет непрерывного свечения;
- оптимальное соотношение цены и качества;
- быстрая окупаемость в течение полугода с момента начала эксплуатации;
- высокая прочность и устойчивость к любым внешним воздействиям;
- экологическая безопасность, отсутствие вредных компонентов и излучений, отсутствие специальных требований по утилизации;
- диапазон рабочих температур от -50° до +50°С;
- безинерционность включения/выключения, моментальный переход в рабочее состояние;
- отсутствие мерцания и слепящего эффекта влияющего на усталость глаз;
- современный вид и дизайн.

Ниже приведена сравнительная таблица основных типов ламп, используемых в настоящее время.

Мощность (ватт) Светимость (люмен) Срок службы (часов)
Лампы накаливания 60 650 1000
Люминесцентные лампы (ЭСЛ) 15 680 15000
LED лампы (светодиодные) 7 680 50000

Из таблицы мы видим, что срок службы светодиодных ламп превышает срок службы традиционных лампочек ильича в 40 раз. Очень низкое энергопотребление разительно отличает светодиодные лампочки от люминесцентных и других энергосберегающих ламп. Так, при мощности в 7 ватт, светодиодная лампочка эквивалентна люминесцентной — 15 ватт, а лампочке накаливания мощностью — 60 ватт. Налицо экономия электроэнергии в 9 раз, в условиях постоянно повышающихся тарифов на услуги ЖКХ, это очень серьезная экономия. Для освещения промышленных объектов и бытовых помещений, предусмотрены варианты освещения с входным напряжением как 220 вольт, так и 12 вольт.

Первым основополагающим критерием, является конструкция самой лампы. Существует всего два основных типа конструкции светодиодных ламп. В первой конструкции формирует световой пучок набор матриц светодиодов. Во второй конструкции формируется световой пучок рассеивающими линзами. Вторая конструкция получила наибольший приоритет в конструкторских разработках, отсюда многообразие светильников рассеивающего света.

Кроме того, так как рабочее напряжение светодиодных ламп всего 10-12 вольт, то при таком низком напряжении отпадает необходимость в проводке с использованием провода большого сечения с несколькими слоями изоляции. Светодиодные лампы начинают сразу излучать свет, при их включении. Яркость лампы можно регулировать при помощи дополнительно установленного диммера, сразу же после включения. Нормальное напряжение, необходимое для работы одного светодиода — 3-4 вольта, в светильник их устанавливают несколько, поэтому когда по соображениям электробезопасности и пожарной безопасности невозможно подать высокое напряжение, светодиодные светильники являются хорошим выходом из сложившейся ситуации. Еще одно важное качество светодиодных ламп, это их высокая прочность от механических повреждений. В отличие от люминисцентных ламп, колбы которых, как правило изготовлены из стекла, светодиодные лампы изготовлены из алюминия и пластика — достаточно прочных материалов. Это значительно расширяет диапазон их применения, особенно в промышленности, уличном и дворовом освещении. Так как они обладают очень высоким иммунитетом против уличного вандализма. Светодиодные лампы имеют стандартные цоколи Е14, Е27, GU10, GU5. Еще одним важным преимуществом светодиодных ламп, является их способность работать при низких температурах. Если в люминесцентных лампах, при низких температурах, пары ртути вымерзают и яркость свечения снижается, то светодиодные работают в интервале температур от -50 градусов до +50 градусов, без потери качества освещения.

Напомню еще раз, светодиодные лампы могут практически работать вечно при правильно организованном конструктивно отводе тепла. При установке светодиодных ламп очень важно знать, в каком конкретно месте они будут стоять: на письменном столе, на станке, на торговом прилавке или под потолком, важно так же знать расстояния до объектов. Это поможет определить угол свечения, мощность светового потока, цветовую температуру и можно будет более квалифицированно подобрать светильники. И наконец, для того, чтобы посчитать экономическую целесообразность перехода на светодиодные источники света, вам необходимо будет знать: длительность использования ламп, стоимость электроэнергии, средний срок службы вашей традиционной и новой светодиодной лампы и их стоимости. Остальное посчитать не составит труда.

Если после всего сказанного выше, для кого-то покажется дорого покупать светодиодную лампу, я приведу несколько рекомендаций как самому сделать такую лампу:
- для этого возьмите галогеновую лампу, удалите все внутренности из отражателя сняв замазку. Из картона вырезаете круг чуть меньше диаметра отражателя.
- приклейте круг к алюминиевому листу и вырежьте по диаметру, проделайте по кругу отверстия диаметром 5 мм.
- вставьте в эти отверстия светодиоды, чтобы катод одного электрода соседствовал с анодом другого электрода.
- зафиксируйте светодиоды клеем, залейте сборку двухкомпонентным клеевым раствором.
- припаивайте последовательно к минусам светодиодов плюсы. У элемента который будет подключатся к питанию, плюсовой контакт оставляете длинным. Отрицательный контакт
для подсоединения к питанию останется у последнего светодиода в цепи.
- спаяйте плюсовые светодиоды между собой, затем припаяйте резисторы к минусовым выводам, затем соединив их между собой.
- к оставшимся двум контактам светодиодов, припаяйте по кусочку медной проволоки. Контакт с резистором является минусом.
- вставьте заготовку в отражатель и склейте. Отметьте полярность маркером. Подключите питание 12 вольт проверьте лампу на работоспособность.

Я надеюсь что после того как вы прочитаете эту статью у вас рассеются последние сомнения и вы остановите свой выбор в пользу светодиодных ламп.