Содержание
Типы автомобильных ламп и ключевые параметры
«Экстра-яркое свечение», «на 60% больше света», «эффект ксенона» — на упаковках ламп можно прочесть много рекламных лозунгов. Но какие параметры действительно стоит сравнивать? Как выбирать автомобильные лампы, чем они отличаются друг от друга и на какие показатели ориентироваться? В этой статье разберём характеристики и особенности автоламп.
Типоразмер лампы: маркировка ECE и цоколь
Подбор автомобильных ламп начинается с их типоразмера: маркировки ECE и цоколя. У всего многообразия светотехники машины (передних фар, «противотуманок», задних фонарей, габаритных огней и т. д.) принципиально разные задачи и условия работы. Место установки определяет, какой должна быть лампа: для одних фар нужна лампа h21, для других — лампа h5 или H7. В каталогах представлено почти 500 маркировок, поэтому о типоразмерах ламп и расшифровке их обозначений читайте в отдельной статье:
Маркировка автомобильных ламп. Типоразмеры и цоколи
Типы автомобильных ламп
В автомобилях используются 4 основных типа ламп: обычные лампы накаливания, галогенные, ксеноновые и светодиодные лампы.
Лампы накаливания (лампы дополнительного освещения)
Обычные лампы накаливания, где свет излучает вольфрамовая нить, встречаются как в автомобилях, так и в быту. Из колбы такой лампы откачан воздух, чтобы вольфрам не окислялся.
Конструкция классической лампы накаливания примитивна и имеет множество недостатков. В процессе работы вольфрам выгорает и оседает на стекле колбы, снижая её прозрачность. А сама нить постепенно становится тоньше — в итоге она перегорает или рвётся от вибрации. КПД классических ламп накаливания очень низок и составляет 5–15% — большая часть энергии преобразуется не в свет, а в тепло. Световая отдача лампы (количество люмен света на каждый потребленный ватт) невысока, а сам свет рассеивается и не даёт точной фокусировки. Срок службы лампы накаливания скромен — около 1000 часов непрерывной работы. Всё это не позволяет ставить обычные лампы в головную оптику современной машины.
Зато у классических ламп накаливания есть важное преимущество — низкая цена.
Поэтому они до сих пор активно используются в задних фонарях и указателях поворота, в приборной панели, для подсветки салона и номерного знака.
Галогенные (галогеновые) лампы
«Галогенки» — это улучшенные лампы накаливания. В галогенных лампах свет тоже излучает вольфрамовая нить, но внутри колбы уже не вакуум, а буферный газ-галоген: обычно это бром или иод (в химии йод называют именно так). Газ позволяет повысить температуру спирали — а значит и световую отдачу, не даёт вольфраму оседать на колбе и увеличивает срок службы лампы в 2–4 раза: до 2000–4000 часов непрерывной работы.
Благодаря короткой спирали и цилиндрической колбе у галогенных ламп отличная фокусировка, поэтому их обычно используют в противотуманных фарах (ПТФ) и головной оптике, где они светят направленно и ярко.
Ксеноновые (газоразрядные) лампы
В ксеноновых лампах источником света является уже не вольфрамовая нить, как в предыдущих двух типах ламп, а электрическая дуга.
Дуга — это электрический разряд между двумя электродами из вольфрама в колбе лампы, заполненной инертным газом ксеноном; поэтому такие лампы называют газоразрядными (или просто разрядными).
Для создания электрического разряда нужно высокое напряжение, поэтому для работы ксеноновой лампы требуется отдельное устройство — блок розжига. Для повышения световой отдачи лампы ксенон закачивают в колбу под давлением около 30 атмосфер.
Газоразрядные лампы светят заметно ярче галогенных, но имеют ряд недостатков. Их световой пучок изначально не сфокусирован, поэтому нуждается в специальных отражателях или линзах. Важна и точная настройка фар — заводской «ксенон» обычно оборудуют автоматическим корректором. Неквалифицированная установка газоразрядных ламп часто приводит к ослеплению встречных водителей, поэтому выражение «китайский ксенон» давно стало нарицательным для таких случаев.
Светодиодные (LED) лампы
Светодиодные автомобильные лампы набирают всё большую популярность.
В них нет газа под давлением или нитей накаливания: источником света является светоизлучающий диод — полупроводник, который светится при пропускании электрического тока. LED-лампы прочные, надёжные и энергоэффективные: их световая отдача почти в 10 раз выше, чем у галогенных и ксеноновых ламп.
Постепенно светодиодные лампы вытесняют другие типы ламп из всей автомобильной светотехники, кроме ближнего света — с ним пока есть нюансы из-за особенностей фокусировки. При самостоятельной установке светодиодных ламп в головную оптику не всегда удаётся добиться чёткой свето-теневой границы (СТГ), необходимой для ближнего света фар. Хотя при правильном подборе ламп и должной настройке фар всё возможно.
Во всех остальных элементах освещения светодиоды показывают себя отлично, включая дальний свет и противотуманные фары. А светодиодные лампы дополнительного освещения автомобилисты активно внедряют сами, заменяя дешёвые и неэффективные лампы накаливания.
Подробнее о светодиодных лампах и особенностях их установки читайте в отдельной статье:
Светодиодные автомобильные лампы.
Светлое будущее уже здесь
Световой поток (Лм)
Световой поток — это количество излучаемой световой энергии. Другими словами, эта характеристика указывает, насколько много света производит лампа. Световой поток измеряется в люменах (Лм).
Световой поток и яркость — не одно и то же. Яркость — усреднённая величина, она зависит от того, как свет падает на объект и как его воспринимает наш глаз. В то время как световой поток —конкретная величина световой энергии, излучаемой лампой.
К сожалению, далеко не все производители автомобильных ламп указывают их световой поток, предлагая покупателям ориентироваться лишь на потребляемую и эквивалентную мощность.
Потребляемая мощность лампы (Вт)
Потребляемая мощность — важный параметр, который отражает количество потребляемой лампой энергии в ваттах (Вт). При подборе новой лампы нельзя превышать потребляемую мощность лампы, установленной с завода. Температурный режим фары, сечение электропроводки, номинал плавких предохранителей — всё это рассчитывается инженерами под определённую мощность ламп.
Самостоятельная установка более мощных электропотребителей может вызвать пожар.
Для двухрежимных (двухнитевых) ламп потребляемая мощность указывается двойным числом через дробь, где отражена мощность в каждом из режимов работы.
Эквивалентная мощность лампы (Вт)
Эквивалентная мощность — параметр для соотношения мощности разных типов ламп. Эквивалентом считается мощность классической лампы накаливания, необходимая для достижения такого же светового потока.
Примерное соотношение мощности разных типов ламп
Например, для светового потока 1200 лм нужна 100-ваттная лампа накаливания. Галогенной лампе для идентичного свечения достаточно 60 Вт энергии, а светодиодной — всего 12 Вт. Чтобы покупатели не считали более энергоэффективные лампы менее мощными, для них на упаковке указывают эквивалентную мощность. Означает это следующее: фактически лампа потребляет 12 Вт (потребляемая мощность), а светит на все 100 Вт (эквивалентная мощность).
Эквивалентная мощность в дополнительном режиме (Вт)
Для двухрежимных (двухнитевых) ламп эквивалентная мощность указывается для каждого режима работы отдельно.
Напряжение лампы (В)
Рабочее напряжение лампы в вольтах (В) должно соответствовать параметру заводской лампы. В подавляющем большинстве легковых автомобилей напряжение бортовой сети — 12 В; в грузовиках и некоторых внедорожниках — 24 В. Рабочее напряжение ламп, которые вы подбираете на замену, должно быть идентичным напряжению старых ламп.
У газоразрядных (ксеноновых) ламп указанное рабочее напряжение выше — 42 В или 85 В, — поскольку они подключаются через блок розжига. В этом случае напряжение лампы нужны сравнивать не с показателем бортовой сети автомобиля, а с характеристиками установленного блока розжига.
Температура лампы (K)
Под температурой лампы обычно подразумевают не рабочую температуру, а цветовую — спектр её светового излучения. Говоря проще, цветовая температура — это то, как наш глаз воспринимает свет: будет он «тёплым» или «холодным», жёлтым, белым или голубым.
Цветовая температура измеряется в кельвинах (К). Показатель 4200 K соответствует белому цвету.
Свет с более низкой температурой будет желтить (чем меньше число, тем желтее), с более высокой — уйдёт в голубой оттенок.
Лампы с белым или слегка голубым светом обычно выбирают из эстетических соображений — такой свет гармонично смотрится с современной «хрустальной» оптикой, в то время как жёлтый свет ассоциируется со старыми рефлекторными фарами. Но нужно учитывать, что слишком холодный свет напрягает глаза при ночной езде, а также плохо работает в тумане из-за слишком короткой световой волны. Синий спектр не пробивает капли тумана, а создаёт перед водителем засветку. Именно поэтому традиционный цвет противотуманных фар — жёлтый.
Езда в тумане. Сквозь мглу без потерь
Цвет свечения
У многих ламп цветовая температура дополнительно указана в понятных покупателю терминах. Например, такие характеристики света можно встретить на упаковках ламп:
- Тёплый белый — свет с цветовой температурой 3000~3400 K.
- Нейтральный белый — свет с цветовой температурой 3500~4800 K.
- Холодный белый — свет с цветовой температурой более 5000 K.
Подбирайте подходящие лампы, чтобы ездить комфортно и безопасно в любое время суток и в любую погоду.
Как читать характеристики электрических лампочек
Свет при грамотном его использовании позволяет решать самые разнообразные задачи в области дизайна интерьеров. Для создания качественной системы освещения дома или офиса нужно понимать свойства света, знать каким он бывает и каких эффектов позволяет добиться при том или ином способе его использования. О типах света и вариантах его размещения в помещениях различного назначения пойдет речь в нашей статье.
Основные характеристики ламп освещения
Тип цоколя
Цоколь – конструктивный элемент, обеспечивающий питание лампы, а также отвечающий за безопасную установку и извлечение лампы из патрона при необходимости. Существует множество типов и подтипов цоколей для источников света различного назначения.
В осветительных приборах чаще всего встречаются цоколи с маркировкой Е14 и Е27 – они имеют резьбовой тип присоединения (цифра в маркировке указывает на диаметр резьбы в мм).
Вторые по популярности – штырьковые цоколи, маркируемые литерой «G». Ими комплектуются лампы для светодиодных и люминесцентных светильников, а также различного рода подсветки в бытовой и другой технике.
Тип цоколя определяется конструкцией патрона осветительного прибора. Чтобы узнать, подходит ли та или иная лампочка к определённой модели светильника, нужно сравнить маркировки на упаковках изделий.
Мощность
Показатель, актуальный преимущественно для ламп накаливания, именно по нему ориентируются, когда подбирают источник света определённой яркости.
Мощность измеряется в Ваттах и указывает на общее количество потребляемой источником света электроэнергии. Для домашнего использования обычно выбираются лампочки, имеющие мощность в 60-100 Ватт.
Световой поток
Световым потоком называют мощность пучка света, излучаемого тем или иным источником. Этот параметр – не то же самое, что мощность самой лампочки. Мощность лампы представляет собой количество энергии, затрачиваемое не только на излучение света, но и нагрев его источника.
Световой же поток характеризует мощность самого светового луча.
Обычная лампа накаливания только половину потребляемой энергии тратит на создание светового луча, остальное уходит в тепло. Светодиодная лампа в этом отношении в разы эффективней, поскольку практически не греется. Это значит, что свет от двух ламп разного типа, но одной мощности будет значительно отличаться: светодиодная будет светить ярко, лампа накаливания – значительно более тускло.
Измеряется показатель в люменах. Номинальное значение мощности светового потока указывается на упаковке лампочки.
Цветовая температура
Этот параметр описывает степень естественности излучаемого лампой света. Цветовую температуру измеряют в Кельвинах.
Все оттенки искусственного освещения в зависимости от принадлежности к той или иной части спектра условно делятся на три группы:
- Тёплые оттенки попадают в диапазон 2700-4000К;
- Нейтральные 4000-5000 К;
- Холодные 5000К и выше.
Цвет света хорошо различим человеческим глазом и способен оказывать различное влияние на психику и работоспособность. Тёплые и нейтральные оттенки успокаивают, расслабляют, создают атмосферу для комфортного отдыха. Холодные – возбуждают нервную систему, способствуют повышению концентрации, однако повышают утомляемость и могут стать серьёзными раздражителями.
Традиционные лампы накаливания и галогенные лампы способны излучать свечение только тёплой части спектра. Светодиодные и люминесцентные источники света в зависимости от состава люминофора, который отвечает за излучение, могут светиться и тёплым, и нейтральным, и холодным светом. Узнать цветовую температуру конкретной лампочки поможет информация на её упаковке.
Угол рассеивания света
Рассеивающая способность ламп определяется площадью распространения (рассеивания) света от источника в окружающем пространстве. Одни светильники дают узкий пучок света, «бьющий» в одну точку, другие без проблем освещают всю комнату целиком.
Эту характеристику источника света и называют углом рассеивания.
Самый большой угол имеют лампы накаливания – их свет не имеет определённого направления и рассеивается в пространстве равномерно во все стороны.
Люминесцентные, галогенные и светодиодные источники света создают направленное свечение, угол рассеивания их лучей можно узнать, ознакомившись с информацией на упаковке. Он может варьироваться в пределах 15-180°. Чем больше угол, тем большую площадь способен осветить источник света.
Индекс цветопередачи
По этому параметру можно судить, насколько цвет предмета, освещённого источником искусственного света, соответствует реальному. Сокращённо индекс обозначают аббревиатурой «RA» или «CRI».
Каждый тип ламп имеет свою характеристику цветопередачи:
- Лампы накаливании и галогенные лампы освещают предметы светом, спектрально близким к солнечному, поэтому их цветопередача составляет практически 100 Ra. Это значит, что такие источники света не искажают реальные цвета и оттенки предметов.
- Цветопередача люминесцентных ламп сильно зависит от состава люминофора, которым покрываются их колбы. Она может варьироваться в диапазоне 60-90 Ra. Эти лампы излучают свет, соответствующий «холодной» части спектра, поэтому придают окружающим предметам синеватый оттенок.
- Индекс CRI светодиодных ламп попадает в диапазон 80-90 Ra. Лампы этого типа могут создавать излучение из любой части спектра. оттенки света близкие к теплым и нейтральным практически не искажают цветовосприятие окружающих предметов.
Напряжение
Обычные лампочки напрямую работают от электрической сети 220 вольт, не требуя использования каких-либо трансформирующих устройств.
В последнее время все большей популярностью пользуются низковольтные источники света, рабочее напряжение для которых составляет 6, 12, 24 или 36 вольт. Такие лампы менее чувствительны к перепадам напряжения в сети, а значит, реже выходят из строя.
Кроме того, они меньше нагреваются, а значит, являются более безопасными, чем традиционные лампы накаливания или «галогенки».
Низковольтные лампы имеют лишь один существенный недостаток – их можно подключать в сеть только через трансформатор, понижающий рабочее напряжение до нужных значений.
Подбор лампочек для домашних светильников не будет вызывать особых сложностей, если внимательно разобраться с перечисленными выше характеристиками источников света. Всю необходимую информацию о параметрах света, создаваемого лампами того или иного типа, сегодня легко найти на их упаковках или в интернете.
Перейти ко всем лампочкам
люмен – Метрическая система
Когерентная производная единица СИ со специальным названием и символом
| Наименование | Символ | Производное количество | Выражено в основных единицах СИ | |
| люмен | лм | световой поток | компакт-диск | |
ОпределениеЛюмен, обозначение лм, является когерентной производной единицей светового потока в системе СИ, Один люмен равен световому потоку, излучаемому в телесном угле в один стерадиан однородным точечным источником, имеющим силу света в одну канделу. | ||||
Люмен определяется по отношению к канделам как:
Световой поток
Сила света — это мера взвешенной по длине волны мощности, излучаемой источником света в определенном направлении на единицу телесного угла, на основе функции светимости , стандартизированной модели чувствительности человеческого глаза по видимый диапазон электромагнитного спектра.
Световой поток — это мера световой энергии, излучаемой источником во всех направлениях в единицу времени. Его можно рассматривать как мощность или яркость источника света.
Если источник излучает монохроматический свет мощностью один ватт в цвете, для которого глаз наиболее эффективен (длина волны 555 нм, в зеленой области оптического спектра), он будет иметь световой поток 683 люмен.
Один люмен представляет не менее 1 ⁄ 683 ватт мощности видимого света, в зависимости от спектрального распределения.
Аналогия радиометрии
Световой поток аналогичен лучистому потоку, соответствующей объективной физической величине, используемой в науке измерений радиометрии.
Световой поток отличается от лучистого потока тем, что лучистый поток включает все частоты излучаемых электромагнитных волн, тогда как световой поток взвешивается в соответствии с чувствительностью человеческого глаза к различным электромагнитным длинам волн. По существу, световой поток является мерой видимой составляющей лучистого потока.
Люмен и кандела
Разница между единицами измерения люмен и кандела заключается в том, что кандела описывает световой поток в определенном направлении на единицу телесного угла, тогда как люмен описывает общий световой поток во всех направлениях.
| одна кандела = один люмен на стерадиан | одна кандела во все стороны = общий световой поток 4π люмен |
Телесный угол полной сферы равен 4π стерадиан.
Следовательно, источник света, который равномерно излучает одну канделу (один люмен на стерадиан) во всех направлениях, имеет общий световой поток 4π люмен.
Люмен против люкс
Разница между единицами измерения люмен и люкс заключается в том, что люкс учитывает площадь, на которую распространяется световой поток.
Световой поток в один люмен, сосредоточенный на площади в один квадратный метр, освещает этот квадратный метр с освещенностью в один люкс. Один и тот же люмен, распределенный на десять квадратных метров, дает более тусклую освещенность 0,1 люкс.
Лампочки
Продажа ламп накаливания в значительной степени вытеснена энергосберегающими лампочками, в том числе лампочками с использованием светодиодных технологий. Это сделало бессмысленным старый метод сравнения яркости лампочек по потребляемой мощности, измеряемой в ваттах.
Люмен теперь является стандартной единицей, используемой для описания яркости всех бытовых лампочек, и используется наряду с потребляемой мощностью в ваттах.
Блоки фотометрии
| Наименование | Символ | Количество | Выражено в основных единицах СИ | Выражено в других единицах СИ | |
| кандела | компакт-диск | сила света | компакт-диск | лм/ср | |
| люмен | лм | световой поток | компакт-диск | компакт-диск | |
| люкс | лк | освещенность | м -2 кд | лм/м 2 | |
| кандела на квадратный метр | м -2 кд | яркость | м -2 кд | кд/м 2 | |
| люмен-секунда | лм с | световая энергия | с компакт-диск | лм с | |
| люмен на ватт | лм Вт ‑1 | световая отдача | кг -1 м -2 с 3 кд | лм/Вт |
Candela vs Lux vs Lumens — Блог 1000Bulbs.
com
Это случается слишком часто. Вы идете в магазин, берете лампочку или переносной прожектор и смотрите на характеристики — только для того, чтобы обнаружить, что там написано 9.0235 люмен , другой говорит люкс , а последний читает что-то около кандела . Внутри вы задаетесь вопросом, почему никто не использует одну и ту же систему для измерения этих вещей, и делаете наилучшее предположение, основываясь на других предметах на полке. Короткий ответ заключается в том, что все они являются отдельными стандартами для измерения различных видов световых эффектов. Давайте разобьем его на длинный ответ, чтобы рассеять еще несколько теней.
Candela
Начнем с candela (cd) – также обычно называется сила свечи . Кандела является базовой мерой для описания силы света . Он сообщает вам, насколько ярким является источник света, который показывает, насколько далеко вы можете находиться от объекта, но при этом можете его видеть.
Любой источник света со временем становится слишком тусклым, чтобы видеть, чем дальше вы находитесь. Это отличается от люменов (общий световой поток), потому что это значение интенсивности света из любой точки в одном направлении от источника света. Лазерные указки или прожекторы имеют самый высокий рейтинг кандел, поскольку большая часть их света фокусируется в одном направлении. Простое сравнение состоит в том, что 1 кандела примерно эквивалентна свету от одной свечи. Если у вас есть лампочка, генерирующая 1 кд и блокирующая часть света, каждое направление, не затененное, по-прежнему дает 1 кд. Это связано с тем, что одинаковую интенсивность света можно увидеть с любого незатененного направления на одном и том же расстоянии. Опять же, кандела — это сила света, которая описывает, насколько ярким является источник света.
Люкс
Отель в Лас-Вегасе, верно? Неправильно, это Луксор. Люкс (люкс) измеряет освещенности , что является количеством света на поверхности на единицу площади.
Один люкс равен одному люмену на квадратный метр. Если лампа отображает свою яркость в люксах, обычно указывается расстояние от лампы, поскольку любое изменение расстояния или типа лампы меняет уровень освещенности. Например, если вы поместите лампочку 100 люмен в прожектор, который освещает только один квадратный метр поверхности, эта поверхность будет освещена при 100 люкс . Однако, если вы отодвинете прожектор так, чтобы он освещал четыре квадратных метра, поверхность теперь будет освещена с интенсивностью 25 люкс.
Интересный факт: полная луна в ясную ночь может светить до одного люкса. При полном дневном свете непрямой солнечный свет может освещать поверхность от 10 000 до 25 000 люкс. Вот почему лампы сезонное аффективное расстройство (SAD) должны быть рассчитаны на освещенность не менее 10 000 люкс.
Люмены
Люмены в настоящее время являются наиболее распространенной единицей измерения лампочки.
Люмен (лм) — это мера светового потока или общего количества видимого света. Проще говоря, показатель люменов — это количество общего видимого света, излучаемого источником света. Чтобы показать разницу между люменами и канделами, давайте вернемся к примеру, который ранее использовался для кандел с частично затемненной лампочкой. Для лампы, излучающей 1 кд, эта лампа также будет иметь силу света 12,57 лм. Закрывая половину колбы (делая ее полусферой, а не полной сферой), лампа в 1 компакт-диск будет излучать всего 6,28 лм. Это связано с тем, что люмены измеряют общее количество видимого света от источника света.
Так почему у всех разные рейтинги? Поскольку канделы, люксы и люмены измеряют что-то другое, вы можете получить представление о том, как полезна лампа. Лазерная указка будет иметь чрезвычайно низкое значение светового потока, но очень высокое значение канделы, поскольку лазерная указка не излучает очень много света, но видна с больших расстояний. Лампочки обычно указываются в люменах, чтобы показать, сколько света дает открытая лампочка.