لومن چیست و چگونه آن را اندازه گیری کنیم؟ شار نوری لامپ - چند لومن

روشنایی رایج ترین مقدار فتومتریک است، در زندگی روزمره به زبان ساده تعریف می شود: نور، تاریکی، گرگ و میش، و غیره. اطلاعات از منابع مختلف با استفاده از بینایی. برای ایجاد شرایط راحت، اندازه گیری روشنایی و تعیین مقادیر بهینه ضروری است.

مفهوم روشنایی

تعریف روشنایی بدون استفاده از سایر پارامترهای نور مرئی - واحدهای نور غیرممکن است:

• کاندلا (سی دی). شدت نور به واحدهای اساسی سیستم بین المللی SI اشاره دارد. نامی که قبلاً استفاده می شد - یک شمع که به عنوان استانداردی برای اندازه گیری ها عمل می کرد. اکنون یک کاندلا بازده نوری یک امیتر تک رنگ در یک فرکانس کاملاً مشخص و با انرژی معین است. در مصارف خانگی، یک کندلا با شدت نور یک شمع معمولی، 100 سی دی - یک لامپ رشته ای با قدرت 100 وات مطابقت دارد.
• شار نوری - لومن (lm)، یک واحد اندازه گیری مشتق شده است. این تعریف ارتباط نزدیکی با شدت نور دارد. 1 لومن شار نوری امیتر با توان یک کندلا است که در یک استرادیان (زاویه جامد) توزیع می شود: 1 lm = 1 cd ∙ 1 sr. مقدار معمولی برای لامپ های رشته ای 100 وات با لامپ شفاف 1300-1400 لیتر است.

روشنایی به این ویژگی های منبع نور بستگی دارد و نشان دهنده میزان شار نوری است که در یک منطقه خاص می افتد، که در لوکس (lx) اندازه گیری می شود. لوکس به عنوان یک واحد روشنایی در نظر گرفته می شود - این یک شار نورانی یک لومن است که به طور عمود بر 1 متر مربع از منطقه روشن می افتد و به طور مساوی روی آن توزیع می شود. همچنین به عنوان روشنایی یک کره با شعاع 1 متر که در داخل یک امیتر با شدت نور 1 سی دی قرار دارد، تعریف می شود. با شدت منبع نسبت مستقیم و با مجذور فاصله از آن نسبت معکوس دارد. یک ساطع کننده نقطه ای (ایزوتروپیک) که نور را به طور یکنواخت در همه جهات ساطع می کند به عنوان منبع در نظر گرفته می شود.

محاسبه مقدار مشخصی از کندلا، لومن و لوکس طبق فرمول ها انجام می شود:

E = F / S، که در آن E - روشنایی، لوکس. S مساحت، m2 است.

E = I / R2، که در آن R فاصله تا منبع است.

از این نسبت ها نحوه تبدیل لوکس به لومن واضح است. شار مورد نیاز را در یک روشنایی خاص محاسبه کنید:

F = E × S، که در آن F شار نوری مورد نظر در لومن است، E روشنایی شناخته شده، lux، S مساحت، m2 است.

اگر نور در یک زاویه بیفتد، مقدار کاهش می یابد، نتیجه باید در مقدار کسینوس زاویه تابش پرتوها ضرب شود:

E = (F / S) × cos i;

E = (I / R2) × cos i.

در سیستم اندازه گیری سنتی انگلیسی و آمریکایی از مفهوم پا - کندلا استفاده می شود. به عنوان روشنایی در فاصله یک پا که توسط منبع شدت نور یک کاندلا ایجاد می شود، تعریف می شود. بیش از یک لوکس حدود ده برابر است، برای تبدیل استفاده از ماشین حساب آنلاین راحت است.

مقادیر متوسط ​​برای برخی از منابع نور طبیعی و مصنوعی رایج:

• خورشید، در عرض های جغرافیایی متوسط، ظهر - تا 400000 لوکس؛
• هوای ابری - 3000 لوکس;
• طلوع آفتاب - 1000 لوکس;
• ماه کامل بدون ابر - تا 1 لوکس؛
• استادیوم با نور مصنوعی - تا 1300 لوکس.

مقادیر نشان داده شده نشانگر هستند و نمی توان از آنها برای محاسبات استفاده کرد - تفاوت در اندازه گیری ها می تواند بسیار زیاد باشد.

الزامات اولیه

روشنایی هر جسمی که شار نوری روی آن می افتد به هیچ وجه به خواص آن بستگی ندارد - آنها فقط بازتاب سطح را تعیین می کنند که معمولاً به آن درخشندگی یا روشنایی می گویند. نور انعکاسی از سقف، آینه ها و سایر سازه ها اغلب برای افزایش اثربخشی نور اصلی استفاده می شود، بنابراین بیشتر طرح های لامپ های آویز جهت بخشی از نور را به نیمکره بالایی ارائه می دهند.

• اتاق نشیمن - 200 لوکس;
• حمام، اتاق دوش - 80 لوکس؛
• کابینت - 300 لوکس;
• اتاق های ابزار - 50 لوکس.

برای امکانات تولید و خدمات، مقادیر نرمال شده در مجموعه قوانین SNiP مشخص شده است.

روشنایی با استفاده از فرمول های دست و پا گیر محاسبه می شود که شامل پارامترهای زیادی می شود: لوکس و لومن، مساحت، ضرایب مختلف، تعداد لامپ ها و غیره. برای کاربردهای ساده، ماشین حساب های زیادی در اینترنت وجود دارد که محاسبات را تا حد زیادی تسهیل می کنند.

اندازه گیری

اندازه گیری مستقیم روشنایی توسط یک دستگاه خاص - یک لوکس متر انجام می شود که نتیجه را مستقیماً در لوکس نمایش می دهد. این بر اساس اصل اثر فوتوالکتریک ذاتی در برخی مواد کار می کند: عنصر سلنیوم یا نیمه هادی ها. در عکاسی از نورسنج ها استفاده می شود که در اعداد نوردهی EV نتیجه می دهد.

لوکس متر شار نور را در یک مکان خاص با در نظر گرفتن انواع روشنایی ثبت می کند: مصنوعی، طبیعی، منعکس شده.

نامگذاری روی منابع نور

توانایی یک محصول روشنایی برای ایجاد سطح مشخصی از روشنایی به عنوان یک مقدار شار نور در لومن نشان داده می شود.

نور چیزی است که بدون آن هیچ چیز روی زمین نمی تواند وجود داشته باشد. مانند تمام کمیت های فیزیکی، می توان آن را محاسبه کرد، به این معنی که یک واحد برای اندازه گیری شار نور وجود دارد. اسمش چیه و معادل چیه؟ بیایید پاسخ این سوالات را پیدا کنیم.

آنچه "شار نورانی" نامیده می شود

قبل از هر چیز، ارزش درک این را دارد که در فیزیک به این اصطلاح گفته می شود.

شار نوری - قدرت انتشار نور که توسط حس نور تولید شده توسط آن از نقطه نظر چشم انسان تخمین زده می شود. این یک مشخصه کمی تابش منبع نور است.

از نظر عددی، مقدار در نظر گرفته شده برابر با انرژی شار نوری است که از یک سطح معین در واحد زمان عبور می کند.

واحد شار نورانی

کمیت فیزیکی مورد نظر با چه اندازه گیری می شود؟

با توجه به استانداردهای فعلی SI (سیستم بین المللی واحدها) برای این کار از واحد تخصصی به نام لومن استفاده می شود.

این کلمه از اسم لاتین به معنای "نور" - lūmen تشکیل شده است. اتفاقاً نام سازمان مخفی «ایلومیناتی» نیز از همین کلمه برخاسته است که چندین سال پیش به سوژه مورد توجه عمومی تبدیل شد.

در سال 1960، لومن رسماً در سراسر جهان به عنوان واحد اندازه گیری شار نور استفاده شد و تا به امروز نیز به همین شکل باقی مانده است.

به صورت مختصر در روسی، این واحد به عنوان "lm" و در انگلیسی - lm نوشته می شود.

شایان ذکر است که در بسیاری از کشورها قدرت لامپ ها نه بر حسب وات (مانند وسعت اتحاد جماهیر شوروی سابق)، بلکه در لومن اندازه گیری می شود. به عبارت دیگر، مصرف کنندگان خارج از کشور میزان انرژی مصرفی را در نظر نمی گیرند، بلکه قدرت نور ساطع شده را در نظر می گیرند.

به هر حال، به همین دلیل، در بسته بندی اکثر لامپ های کم مصرف مدرن اطلاعاتی در مورد ویژگی های آنها هم در وات و هم در لومن وجود دارد.

فرمول

واحد اندازه گیری شار نوری در نظر گرفته شده از نظر عددی برابر با نور یک منبع همسانگرد نقطه ای (با نیروی کندلا) است که به یک زاویه جامد برابر با یک استرادیان تابش می کند.

در قالب یک فرمول، به نظر می رسد: 1 lm \u003d 1cd x 1 sr.

اگر در نظر بگیریم که کره کامل یک زاویه جامد 4P sr تشکیل می دهد، معلوم می شود که کل شار نوری منبع فوق با توان یک کندلا 4P lm است.

"کاندلا" چیست؟

با آموختن اینکه لومن چیست، باید به واحد مرتبط با آن توجه کنید. ما در مورد سی دی - یعنی کاندلا صحبت می کنیم.

این نام از کلمه لاتین شمع (candela) گرفته شده است. از سال 1979 تا به امروز طبق SI (سیستم بین المللی واحدها) بوده است.

در واقع، یک کندلا قدرت نوری است که از یک شمع ساطع می شود (از این رو نام آن است). لازم به ذکر است که در زبان روسی برای مدت طولانی به جای اصطلاح "candela" از کلمه "شمع" استفاده می شد. با این حال، این نام قدیمی است.

از پاراگراف قبل مشخص است که لومن و کندلا به هم مرتبط هستند (1 lm = 1 cd x 1 sr).

لومن و لوکس

با توجه به ویژگی های چنین کمیت نور مانند لومن، ارزش توجه به مفهومی نزدیک به آن به عنوان "lux" (lx) را دارد.

مانند کندلا با لومن، لوکس نیز یک واحد روشنایی است. لوکس واحد اندازه گیری SI برای روشنایی است.

رابطه بین لوکس و لومن به شرح زیر است: 1 لوکس برابر با 1 لیتر شار نور است که به طور مساوی در سطح 1 متر مربع توزیع می شود. بنابراین، علاوه بر فرمول لومن فوق (1 lm \u003d 1cd x 1 sr)، این واحد یک مورد دیگر نیز دارد: 1 lm \u003d 1 lx / m 2.

به عبارت ساده تر، لومن ها اندازه گیری مقدار نور ساطع شده از یک منبع خاص، به عنوان مثال، همان لامپ هستند. اما لوکس نشان می دهد که اتاق چقدر نور واقعی است، زیرا همه پرتوهای نور به سطح روشن نمی رسند. به عبارت دیگر، لومن نوری است که از منبع خارج شده است، لوکس مقداری از آن است که در واقع به سطح روشن شده رسیده است.

همانطور که قبلا ذکر شد، همیشه تمام نور ساطع شده به سطح روشن نمی رسد، زیرا اغلب موانعی در راه چنین پرتوهایی وجود دارد که سایه ایجاد می کنند. و هر چه تعداد آنها در راه باشد، روشنایی کمتری دارد.

به عنوان مثال در زمان ساخت سالن کتابخانه، لامپ های زیادی در آن آویزان شده بود. کل روشنایی این اتاق خالی 250 لوکس بود. اما زمانی که کار تعمیر به پایان رسید و مبلمان وارد سالن شد، سطح نور به 200 لوکس کاهش یافت. این در حالی است که لامپ ها، مانند قبل، همان تعداد لومن انرژی نور را تولید می کردند. با این حال، در مسیر هر یک از تیرهای آن، اکنون موانعی به شکل قفسه هایی با کتاب و سایر مبلمان کتابخانه و همچنین بازدیدکنندگان و کارمندان وجود دارد. بنابراین، آنها مقداری از نور ساطع شده را جذب کردند و میزان نور کل سالن را کاهش دادند.

وضعیتی که به عنوان نمونه ذکر شد در نوع خود مستثنی نیست. بنابراین، هنگام ساخت هر ساختمان جدید یا تزئین فضای داخلی ساختمان های موجود، همیشه مهم است که نور آن را در نظر بگیرید. برای اکثر موسسات، حتی یک سیستم استانداردهای روشنایی وجود دارد، البته با لوکس اندازه گیری می شود.

در دنیای مدرن، چندین برنامه وجود دارد که در آنها نه تنها می توانید طراحی اتاق خود را شبیه سازی کنید، بلکه میزان روشنایی آن را نیز محاسبه کنید. پس از همه، چشم انداز ساکنان آن به آن بستگی دارد.

لومن و وات

در گذشته در کشور ما هنگام انتخاب یک لامپ، تعداد وات مصرفی آن را راهنمایی می کردند. هر چه تعداد آنها بیشتر باشد، این دستگاه بهتر می درخشید.
امروزه حتی در فضاهای باز خانگی، بیشتر و بیشتر قدرت تابش بر حسب لومن اندازه گیری می شود. در این رابطه، برخی معتقدند که lm و W کمیتی از یک نوع هستند، به این معنی که لومن به وات و بالعکس را می توان آزادانه مانند برخی دیگر از واحدهای سیستم SI ترجمه کرد.

این نظر کاملاً صحیح نیست. واقعیت این است که هر دو واحد اندازه گیری در نظر گرفته شده برای کمیت های مختلف استفاده می شوند. بنابراین، وات یک نور نیست، بلکه یک واحد انرژی است که قدرت یک منبع نور را نشان می دهد. در حالی که لومن نشان می دهد که یک وسیله خاص چقدر نور ساطع می کند.

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای معمولی که 100 وات مصرف می کند، نور 1340 لومن تولید می کند. در همان زمان، "خواهر" LED پیشرفته تر (امروزه) آن، در حالی که تنها 13 وات مصرف می کند، 1000 lm تولید می کند. بنابراین، معلوم می شود که درخشندگی یک لامپ همیشه مستقیماً به مقدار و قدرت انرژی جذب شده توسط آن بستگی ندارد. نقش مهمی در این امر ماده ای است که برای روشنایی در دستگاه استفاده می شود. بنابراین، هیچ رابطه مستقیمی بین لومن و وات وجود ندارد.

در این مورد، این مقادیر در واقع به یکدیگر مرتبط هستند. خروجی نور هر منبع نوری (رابطه بین انرژی مصرف شده و مقدار نور تولید شده) بر حسب لومن بر وات (lm/W) اندازه گیری می شود. این واحد است که گواه کارآمدی یک دستگاه روشنایی خاص و همچنین اقتصاد آن است.

شایان ذکر است که در صورت لزوم، هنوز امکان تبدیل لومن به وات و بالعکس وجود دارد. اما برای این شما باید چندین تفاوت ظریف اضافی را در نظر بگیرید.

• ماهیت منبع نور. کدام لامپ در محاسبات استفاده می شود: رشته ای، LED، جیوه، هالوژن، فلورسنت و غیره.
• خروجی نور دستگاه (چند وات مصرف می کند و چند لومن می دهد).

با این حال، برای اینکه زندگی خود را پیچیده نکنید، می توانید به سادگی از یک ماشین حساب آنلاین استفاده کنید یا یک برنامه مشابه را در رایانه یا دستگاه دیگر خود برای انجام چنین محاسباتی دانلود کنید.

چندین واحد لومن

لومن، مانند تمام "بستگان" خود در سیستم SI، دارای تعدادی مضرب و زیر چندگانه استاندارد است. برخی از آنها برای سهولت در محاسبه زمانی که مجبور هستید با مقادیر خیلی کوچک یا خیلی بزرگ سر و کار داشته باشید استفاده می شود.

اگر در مورد دومی صحبت می کنیم ، آنها به صورت درجه مثبت نوشته می شوند ، اگر در مورد اول - به شکل منفی. بنابراین، بزرگترین واحد چندگانه لومن - iottalumen - برابر با 10 24 lm است. اغلب در توصیف اجسام کیهانی استفاده می شود. به عنوان مثال، شار نور خورشید 36300 Ilm است.

رایج ترین واحدهای مورد استفاده چهار مضرب هستند: کیلولومن (103)، مگالومن (106)، گیگالومن (109) و ترالومن (1012).

واحدهای لومن زیر چندگانه

کوچکترین واحد کسری یک لومن ioctolumen - ilm (10 -24) است، با این حال، مانند iottalumen، عملاً در محاسبات واقعی استفاده نمی شود.

واحدهای رایج مورد استفاده عبارتند از: میلی لومن (10-3)، میکرولومن (10-6) و نانولومن (10-9).

در زمان اتحاد جماهیر شوروی، هنگام انتخاب یک لامپ، مصرف کنندگان با توجه به تعداد وات موجود در آن راهنمایی می شدند. هر چه تعداد آنها بیشتر باشد - این دستگاه روشن تر می درخشید. با این حال، امروزه (زمانی که بسیاری از انواع جدید لامپ ها در قفسه های فروشگاه ظاهر شده اند)، به طور فزاینده ای با مفهومی به عنوان "لومن" مواجه می شویم. چیست، چه تفاوتی با یک وات دارد و واحدی به نام لومن در وات چیست؟ بیایید پاسخ این سوالات را پیدا کنیم.

"لومن" چیست؟

در اواسط قرن بیستم. برای جلوگیری از سردرگمی در واحدهای اندازه گیری بین کشورهای مختلف، سیستم جهانی SI معرفی شد. به لطف او است که ما وات، آمپر، متر، کیلوگرم و غیره داریم.

به گفته وی، (تابش الکترومغناطیسی مرئی) است.در واقع این واحدها میزان نور ساطع شده از منبع آن را اندازه گیری می کنند.

همچنین، به این سوال که "لومن" چیست، می توانید پاسخ دهید که این نام یک گروه راک مشهور روسی از اوفا است. با شروع فعالیت خود در سال 1998 ، تقریباً بیست سال است که همچنان مورد علاقه بسیاری از شنوندگان در فدراسیون روسیه و خارج از کشور است.

منشأ کلمه

با آموختن اینکه لومن چیست، باید مشخص شود که این کلمه از کجا در زبان روسی آمده است.

مانند بسیاری از اسامی واحدهای اندازه گیری در سیستم SI، اصطلاح مورد بحث لاتینیسم است. از کلمه نور (لومن) گرفته شده است.

در همان زمان، برخی از زبان شناسان استدلال می کنند که این اسم همچنین می تواند از کلمه پروتو-هندواروپایی leuk (سفید) یا از lucmen (معنا دقیقاً مشخص نشده است) ساخته شود.

تفاوت لومن و لوکس چیست؟

با توجه به معنای کلمه «لومن»، شایسته است به مفهومی نزدیک به آن «لوکس» اشاره کنیم.

هر دوی این اصطلاحات به واحدهای انرژی نور اشاره دارند، با این حال، لومن ها همه نور ساطع شده از منبع هستند و لوکس مقداری است که به سطح روشن شده رسیده و با ایجاد سایه ها توسط نوعی مانع متوقف نشده است.

وابستگی متقابل این واحدها را می توان در فرمول زیر منعکس کرد: 1 لوکس = 1 لومن / 1 متر مربع.

به عنوان مثال ، اگر لامپی که مساحت 1 متر مربع را روشن می کند 50 لومن ساطع می کند ، روشنایی این مکان 50 لوکس (50lm / 1m 2 \u003d 50 lux) است.

با این حال، اگر از همان لامپ با همان مقدار نور برای اتاقی به مساحت 10 متر مربع استفاده شود، روشنایی در آن کمتر از حالت قبلی خواهد بود. فقط 5 لوکس (50lm/10m 2 = 5 lux).

علاوه بر این، در چنین محاسباتی وجود موانع مختلف که مانع از رسیدن پرتوهای نور به سطح می شود، در نظر گرفته نشده است، که به طور قابل توجهی سطح روشنایی را کاهش می دهد.

در ارتباط با این وضعیت، در هر کشوری از دنیا استانداردهای روشنایی ساختمان های مختلف وجود دارد. اگر زیر آنها باشد، بینایی فرد نور کافی دریافت نمی کند و بدتر می شود. به همین دلیل، هنگام برنامه ریزی برای انجام تعمیرات یا بازسازی خانه خود، همیشه مهم است که این تفاوت های ظریف را در نظر بگیرید.

همچنین تعدادی برنامه طراحی وجود دارد که در آنها چنین محاسباتی به صورت خودکار انجام می شود.

لومن و وات

پس از یادگیری تفاوت و معنای لومن و لوکس، باید به واحد دیگری از سیستم SI - وات توجه کنید.

با توجه به استفاده از آنها برای لامپ، برخی معتقدند که این واحدها می توانند آزادانه با یکدیگر ارتباط داشته باشند. با این حال، این کاملا درست نیست.

واقعیت این است که قدرت انرژی مصرفی یک لامپ بر حسب وات اندازه گیری می شود و در لومن میزان نوری است که ساطع می کند.

در طول وجود تنها لامپ های رشته ای، محاسبه میزان نور از چنین دستگاهی آسان تر بود. از آنجایی که یک لامپ 100 وات حدود 1600 لیتر نور می داد. در حالی که یک دستگاه مشابه در 60 W - 800 lm. معلوم شد که هر چه انرژی بیشتر مصرف شود، روشنایی بهتر است.

اما امروز اینطور نیست. در دهه های اخیر، چندین نوع جدید از منابع روشنایی اختراع شده است (شوم رسان و غیره). مزیت آنها اقتصاد است. یعنی با مصرف انرژی کمتری روشن تر می درخشند.

در این راستا، در صورت لزوم، برای ترسیم رابطه بین وات و لومن، باید نوع لامپ را در نظر بگیرید و در جداول خاصی به دنبال درخشندگی آن باشید.

شایان ذکر است که یک فرد عادی گاهی اوقات نمی خواهد همه این ظرافت ها را بازسازی و درک کند. بنابراین، اکثر تولید کنندگان داخلی لامپ های نوع جدید روی برچسب ها نه تنها تعداد لومن، بلکه میزان مصرف کمتر وات این دستگاه (در مقایسه با یک لامپ رشته ای) را نشان می دهند. به عنوان مثال: یک لامپ 12 وات مانند 75 وات نور تولید می کند.

واحد اندازه گیری "لومن بر وات": معنی و محدوده آن

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای کلاسیک 40 وات دارای خروجی نور 10.4 lm/W است. در عین حال، برای یک لامپ القایی با همان قدرت، این رقم بسیار بالاتر است - 90 lm / W.

به همین دلیل، هنگام انتخاب یک وسیله روشنایی برای خانه خود، باز هم نباید زیاد تنبل باشید، بلکه از میزان نور خروجی آن مطلع شوید. به عنوان یک قاعده، چنین داده هایی روی برچسب ها وجود دارد.

هنگام انتخاب یک لامپ رشته ای، خریدار به پارامتر اصلی آن - قدرت علاقه مند است. به قیاس، او سعی می کند لامپ LED را به همان روش مطابقت دهد.

با این حال، در این مورد، این ویژگی تنها در مورد میزان مصرف انرژی الکتریکی صحبت می کند.

تعیین شدت نور فقط با پارامتری مانند شار نوری لامپ های LED امکان پذیر است: جدول مطابقت بین این مشخصه و قدرت به مصرف کننده کمک می کند تا انتخاب درستی داشته باشد.

شار نوری قدرت انرژی تابشی است.

این مقدار با حس نور تولید شده توسط آن تخمین زده می شود.

انرژی تشعشعی مجموعه ای از کوانتوم هایی است که توسط ساطع کننده به فضا گسیل می شود.

انرژی تابشی با ژول اندازه گیری می شود.

شار نورانی که روی بدنه می افتد به سه جزء تقسیم می شود:

• از دست رفته بدن؛
• منعکس شده توسط او؛
• توسط بدن جذب می شود.

قدرت لامپ LED و شار نوری آن به طور مستقیم با هم مرتبط هستند: هرچه اولی بزرگتر باشد دومی بالاتر است.

لومن (Lm) به عنوان واحد اندازه گیری شار نور در نظر گرفته می شود.

ال ای دی ها امواج الکترومغناطیسی ساطع می کنند که طول آن ها متفاوت است. شار نوری مجموع امواج نور قابل مشاهده با چشم، و نامرئی - مادون قرمز و ماوراء بنفش است.

بسیاری در مورد لامپ های دستگاه فکر نمی کنند. با این حال، اگر می دانید، می توانید برخی از انواع تعمیرات این دستگاه ها را انجام دهید.

نحوه تعمیر لامپ LED معیوب را بخوانید.

آیا می خواهید لامپ های خانه خود را به LED تغییر دهید؟ به شما در انتخاب یک دستگاه با کیفیت کمک می کند.

قدرت لامپ ال ای دی

قدرت لامپ های LED مانند هر لامپ دیگری با وات (W) اندازه گیری می شود. صنعت لامپ های LED تولید می کند:

• هدف کلی - 3-15 وات؛
• مصارف صنعتی - تا 100 وات.

زیبایی لامپ های LED در مصرف برق کم نسبت به سایر لامپ ها - به عنوان مثال رشته ای - نهفته است.

در عین حال، آنها قادر به ارائه یک شار نوری با شدت بالا هستند. حتی یک لامپ LED کوچک نیز می تواند یک اتاق کوچک یا یک فرود را با کارایی کافی روشن کند.

"خواهران" قدرتمندتر آن که برای روشن کردن تاسیسات صنعتی یا خیابان ها طراحی شده اند، 120-160 وات مصرف می کنند و از نظر شدت شار نوری می توانند با لامپ های جیوه ای 400 وات رقابت کنند.

تبدیل لامپ رشته ای به LED: جدول

به عنوان مثال، بیایید سه لامپ را با هم مقایسه کنیم که شار نوری 250 lm می دهد. این تنظیمات مربوط به:

• لامپ رشته ای 20 وات؛
• فلورسنت - با قدرت 5-7 وات.

چنین شدت روشنایی را می توان توسط یک لامپ LED با قدرت تنها 2-3 وات ارائه کرد.

در زیر جدولی برای تبدیل لامپ های رشته ای، فلورسنت و LED توسط شار نوری آورده شده است:

نتایج تجزیه و تحلیل مقایسه ای فوق به وضوح مزایای لامپ های LED را نشان می دهد.

ویژگی های مقایسه ای لامپ های رشته ای و LED

تفاوت "سن" این نوع لامپ ها تقریبا صد سال است. با این وجود، "پیرزن" با رشته تنگستن در فلاسک هنوز هم محبوب ترین در بازار است.

لامپ های LED رشته ناوبری

بیایید یک تحلیل مقایسه ای کوچک از مشخصات فنی اصلی دو نوع لامپ - رشته ای و LED انجام دهیم. از این گذشته ، محصولات برابر در شار نوری نه تنها از نظر قدرت متفاوت هستند.

خروجی نور

خروجی نور یک لامپ به عنوان نسبت شار نور به توان تعریف می شود. این پارامتر بر حسب Lm/W اندازه گیری می شود. قدرت نور یک لامپ رشته ای بین 8-10 Lm / W است. همتای LED آن دارای برد 90-110 lm/W است. بنابراین، بازده دومی به وضوح بالاتر است.

دمای رنگارنگ

هنگام طراحی نورپردازی برای خانه یا محل کار، کارشناسان توصیه می کنند که از جدول زیر راهنمایی کنید:

اتلاف حرارت

یک ویژگی به همان اندازه مهم که باید مقایسه شود، انتقال حرارت از محصول است.

لامپ های رشته ای می توانند تا 250 درجه گرم شوند.

درست است، اساسا این پارامتر در 170 درجه نگه داشته می شود.

یک لامپ شیشه ای گرم شده منبع بالقوه آتش سوزی است، بنابراین، هنگام نصب یک شبکه روشنایی در یک خانه چوبی، استفاده از لامپ سنتی توصیه نمی شود.

از این نظر، لامپ LED در موقعیت مطلوب تری قرار دارد: می تواند تا بیش از 50 درجه گرم شود. بنابراین محدودیتی در استفاده از آن وجود ندارد.

این مقاله به موارد کلی می پردازد.برای مکان هایی از دسته افزایش خطر انفجار و آتش سوزی، محصولات مربوطه تولید می شود که دارای درجه بالایی از امنیت هستند.

طول عمر

لامپ های LED با بقای عالی مشخص می شوند. تولید کنندگان ادعا می کنند که محصول آنها می تواند بیش از 50 هزار ساعت دوام بیاورد. لامپ های رشته ای بسیار کمتر عمر می کنند - فقط 1000 ساعت. بنابراین، یک بار خرید یک لامپ گران قیمت که برای چندین سال دوام می آورد بسیار سودآورتر از تعویض لامپ ارزان قیمت هر 3 ماه یکبار است.

انواع لامپ ال ای دی

با این حال، دوام LED نشان دهنده یک واقعیت ناگوار نیست: با گذشت زمان، شدت درخشش آن کاهش می یابد. پس از حدود 4000 ساعت کار، نور آن به طور محسوسی کم می شود.

تخریب LED هر چه بیشتر باشد، کیفیت آن پایین تر است. شکایات بسیاری در این زمینه از سوی مصرف کنندگان به محصولات چینی برمی گردد.

بهره وری

راندمان لامپ های روشنایی نشان می دهد که چند درصد از برق مصرفی به نور و چند درصد به انرژی حرارتی تبدیل می شود. راندمان LED ها تقریباً 90 درصد است، لامپ رشته ای تنها هفت تا نه درصد دارد.

تامسون فیلامنت - نسل جدید لامپ های LED

قیمت

مخالفان و حامیان LED ها به شدت در اینترنت بحث می کنند. موضوع اختلاف آنها هزینه است. از این گذشته ، لامپ های LED بیش از 10 برابر بیشتر از لامپ های معمولی قیمت دارند. به نفع اولی قدرت کم و در نتیجه مصرف برق کم صحبت می شود.

برای وضوح، شاخص های کارایی لامپ های مختلف را در یک جدول خلاصه می کنیم:

جدول بر اساس داده های اولیه زیر تهیه شده است: به طور متوسط، یک لامپ حدود 8 ساعت در روز می سوزد، یا 8 x 365 = 2920 ساعت. هزینه 1 کیلووات ساعت به عنوان 3 روبل در نظر گرفته می شود.

جدول نشان می دهد که حتی بدون در نظر گرفتن دوام لامپ ها، لامپ LED در مقایسه با لامپ رشته ای موقعیت کاملاً مفیدی را اشغال می کند.

سایر خصوصیات

• قدرت فعلی؛
• قدرت مکانیکی؛
• دمای رنگ و برخی از شاخص های دیگر.

بیایید دو لامپ را با هم مقایسه کنیم:

• قدرت LED 9 وات;
• لامپ رشته ای 60 وات.

ما نتایج مقایسه را در یک جدول خلاصه می کنیم:

تمام جداول بالا به شما این امکان را می دهد که یک ایده کلی از مزایا و معایب LED ها و لامپ های رشته ای داشته باشید.

با کارایی لامپ های فلورسنت کسی را شگفت زده نخواهید کرد، همه به LED های اقتصادی تر روی می آورند. - دستورالعمل تعویض

آیا می دانستید که لامپ های LED را می توان کم نور کرد؟ برای این کار از دیمر استفاده می شود. در مورد نحوه اتصال آن بیشتر بخوانید.

قدرت شار نورانی روشنایی در فضای باز

حیاط‌ها و خیابان‌های بی‌روشن، متعلق به گذشته است. بر این اساس هزینه روشنایی معابر در حال افزایش است.

از آنجایی که روشنایی خیابان به فانوس های قدرتمند نیاز دارد، تعجب آور نیست که مصرف کنندگان بیشتر و بیشتری چشم خود را به محصولات LED معطوف می کنند:

• استفاده از آنها اجازه می دهد تا مصرف انرژی را 2-3 برابر کاهش دهد.
• نور ناشی از LED ها باعث ایجاد راحتی برای رانندگان و عابران پیاده می شود.

برای روشنایی خیابان، وسایل بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند:

• L-122 سرد - 10 وات با شار نورانی 950 وات؛
• FL-20 - با قدرت 20 وات، ارائه شار نورانی 1700 Lm.
• LL-232 - سی وات: شار نور 2100 lm است.

و لامپ خیابان STREET-150 شار نوری برابر با 13360 LM فراهم می کند. این شامل 60 LED است که مجموع قدرت آن تنها 158 وات است.

با توجه به مطالب گفته شده، تمایل شهرداران برای جایگزینی چراغ های قدیمی با چراغ های LED روشن می شود.

ویدیو مرتبط

جریان نور- قدرت تابش نور، یعنی تشعشع مرئی که با حس نوری که در چشم انسان ایجاد می کند، تخمین زده می شود. خروجی نور بر حسب لومن اندازه گیری می شود.

به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای (100 وات) شار نوری برابر با 1350 lm و یک لامپ فلورسنت LB40 - 3200 منتشر می کند.

یکی لومنبرابر است با شار نوری ساطع شده از یک منبع همسانگرد نقطه ای، با شدت نوری برابر با یک کندلا، به یک زاویه جامد، یک استرادیان (1 lm = 1 cd sr).

کل شار نوری ایجاد شده توسط یک منبع همسانگرد با شدت نوری یک کندلا برابر است با 4πلومن ها

تعریف دیگری نیز وجود دارد: واحد شار نوری است لومن(lm)، برابر با شار ساطع شده توسط یک جسم سیاه از مساحت 0.5305 میلی متر مربع در دمای انجماد پلاتین (1773 درجه سانتیگراد)، یا 1 شمع 1 استرادیان.

قدرت نور- چگالی فضایی شار نوری، برابر با نسبت شار نوری به مقدار زاویه جامدی که تابش در آن به طور مساوی توزیع شده است. واحد شدت نور کاندلا است.

روشنایی- چگالی سطحی شار نورانی که بر روی سطح فرو می‌رود، برابر با نسبت شار نورانی به اندازه سطح روشنایی است که بر روی آن به طور مساوی توزیع شده است.

واحد روشنایی است لوکس (lx)برابر با روشنایی ایجاد شده توسط یک شار نورانی 1 lm، به طور مساوی در سطح 1 متر مربع، یعنی برابر با 1 lm / 1 m2 توزیع شده است.

روشنایی- چگالی سطح شدت نور در یک جهت معین، برابر با نسبت شدت نور به سطح برآمدگی سطح نورانی در یک صفحه عمود بر همان جهت.

واحد روشنایی کاندلا بر متر مربع (cd/m2) است.

درخشندگی (سبکی)- چگالی سطحی شار نورانی ساطع شده از سطح، برابر با نسبت شار نورانی به مساحت سطح نورانی است.

واحد درخشندگی 1 lm/m2 است.

واحدهای کمیت های نور در سیستم بین المللی واحدهای SI (SI)

مثال ها:

دفترچه راهنمای برق"
تحت سردبیری عمومی. اساتید MPEI V.G. گراسیموا و دیگران.
M.: انتشارات MPEI، 1998