+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Люмен в ватты калькулятор — Домострой

Изучая спецификации популярной серии светодиодов Cree XT-E, обратил внимание, что для «белых» световой поток на номинальном токе дается в люменах, а для чисто синего варианта той же серии без люминофора — в привычных ваттах.

И для синего легко можно посчитать КПД светодиода как преобразователя электрической энергии в световую. Полезная мощность — вот она указана в спецификации — около 500мВт, а мощность потребления — произведение номинального тока 350 мА на падение напряжение при этом токе — грубо 1 Ватт. То есть КПД целых 50%. И это немало. А какой же процент мощности у белых люминофорных светодиодов улетает со светом, и какой остаётся на нагревание светильника? Ведь для них световой поток указывается в люменах.

Световой поток — это «количество переносимой световой энергии в единицу времени». Практически такая же формулировка как у Ватта — «количество энергии в единицу времени». Тогда может быть есть какой-то простой коэффициент для пересчёта одного в другой? Есть! 683лм/Вт.

То есть можно было бы считать, что каждые 683лм светового потока соответствуют одному одному ватту потока излучения. Но дело в том люмен — это единица привязанная к физическим особенностям человека, в частности к чувствительности глаза к разным цветам — свету с разной длиной волны. И значение 683лм/Вт взято для длины 555нм, где чувствительность максимальна.

А для других видимых цветов есть такой график:

То есть, в сравнении c 555нм, чтобы создать такое же ощущения освещенности от монохромного источника лазурного цвета (длина волны около 470нм ) соответствующую световому потоку 683лм нужно, чтобы из светильника «вылетала» в световом диапазоне мощность 10Вт.

А если взять с другой стороны спектра оттенок ещё не самого глубокого красного 700нм, то по табличным данным ему соответствует коэффициент 0,0041. И можно сосчитать какой световой поток будет давать монохромный источник излучающий таким светом 100Вт мощности:
100Вт * 683лм/Вт * 0,0041 = 280лм.

Ну, и возвращаясь к исходному вопросу, поставим пример так. Дано: монохромный источник света с длиной волны 530нм дающий световой поток 1000лм. Найти излучаемую в световом диапазоне мощность.
Находим по не приведённой здесь таблице коэффициент для 530нм — 0,862.
Соотношение ватт к люменам для этой длины волны: 683лм/Вт * 0,862 = 589лм/Вт.
1000лм / 589лм/Вт = 1,7Вт

Ответ: монохромный источник света с длиной волны 530нм и световым потоком 1000лм излучает 1,7 Вт мощности в виде света.

Но обычные светильники имеют сложный спектр, включающий свет с разными длинами волн, чтобы в смеси создать ощущение белого.

Чтобы найти коэффициент пересчёта светового потока в люменах в лучистый поток в ваттах, нужно использовать их спектр. И для наиболее распространенных типов световых преобразователей найденные здесь данные такие:

Здесь, во-первых, видно, что лампы накаливания имеют хороший непрерывный спектр. Прочие типы могут иметь рваный спектр, и при этом это всё белый свет. Для оценки непрерывности и широты оттенков для таких источников принято указывать индекс цветопередачи. Он закодирован в первой цифре в числе после названия. Остальные две — цветовая температура. Например, «750» — это CRI70 5000K, а «830» — это CRI80 3000K. Интересно, что приведено три спектра с этими одинаковыми сводными характеристиками: люминесцентная лампа, металлогалогенная и наш светодиод.

В своих светильниках я использую светодиоды со спектром CRI80 3000K, и в этой таблице есть для такого источника искомое число — 327,6 лм/Вт. Здесь оно названо «теоретический максимум светоотдачи». То есть, если бы КПД преобразования был 100%, то на каждый подведённый ватт электрической энергии мы получили бы 327,6 люмен света с таким спектром.

А если реальный светильник имеет световой поток 13000лм, то в пересчёте это значит, что почти 40Вт он излучает в виде света. И если это получается при 96 Вт подведенной электрической мощности, то КПД устройства 41%, а на нагрев корпуса остаётся всего 56 Вт, что уже легче рассеять.

Ну, и как вывод, можно сказать, что применяя высокоэффективные светодиодные решения мы не только экономим электричество в машине, но и можем использовать компактные корпуса без выступающих радиаторов. Пример: LED-балка в корпусе 25х25мм

Luminous flux in lumens (lm) to electric power in watts (W) calculator.

Enter the luminous flux in lumens, luminous efficacy in lumens per watt and press the Calculate button to get the power in watts:

* the predefined luminous efficacy values are typical / average values.

Lumens to watts calculation formula

Energy saving lamps have high luminous efficacy (more lumens per watt).

The power P in watts (W) is equal to the luminous flux Φ V in lumens (lm), divided by the luminous efficacy η in lumens per watt (lm/W):

Как мы знаем, любой источник света, потребляет энергию которую мы условно называем Ватт а он в свою очередь является произведением потребляемого вольта и тока но это как я понимаю не все!
Например лампа накаливания, потребляет 65 ватт и выдает 600 люмен света а светодиод потребляющий 10 ватт, светит аж в 1300 люмен. Из примеров можно заметить что соотношение ваттлюмен не пропорциональны так как часть энергии уходит в тепло! Лампа накаливания очень сильно греется, отсюда такая низкая сила светового потока по отношению к светодиоду который греется в несколько раз меньше.

Вопрос: Как посчитать Вольт, Ток, Тепло и на выходе получить Люмен?
Ну и наоборот, Ватт, зная остальные параметры.

Допустим, имеется КПД, как я могу использовать его значение чтоб посчитать тепло на выходе, зная:
потребление источником — ток=2800ма, вольт=3.5
свет на выходе 1300люмен.
А дальше? Как узнать сколько источник выдает тепла? Меня интересует только это. Есть готовая формула?

Про затраты энергии в другие процессы типа магнитное поле, разложение и т. д. можно не писать, они ничтожно малы.

Калькулятор люмены в канделы и канделы в люмены, энергия света Ватты

См. также: Оценка максимума эффективности белого света

Лю́мен (обозначение: лм, lm) — единица измерения светового потока в СИ.

Количество люмен указывает, сколько света испускает лампа во всех направлениях. Чем больше число люмен, тем больше света.

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд × ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.

Канде́ла (обозначение: кд, cd) — единица измерения силы света в СИ (от латинского candela, свеча).

Количество кандел указывает, сколько света испускает лампа в одном направлении, в котором она светит наиболее интенсивно.

Одна кандела — сила света в данном направлении от источника монохроматического излучения с частотой 540*1012 Гц, (555 нм, зеленый цвет) имеющего интенсивность излучения в этом направлении равную 1 / 683 Вт в телесном угле равном одному стерадиану.

Калькулятор для перевода люмен в канделы

Пересчет ведется по формуле:
Fv=I*2π(1-cos(α)), где
Fv — световой поток
Iv — сила света
α — угол половинной яркости

Для расчета введите угол и силу света (световой поток). Учтите, результаты расчета зависят от оптических параметров светодиода и дают ориентировочный результат!

 

Световой поток типовых источников света

Приведены сравнительные параметры некоторых источников света, значения приблизительные, только для сравнительной оценки.

Тип источника света Световой поток (люмен) Сила света (кандел) лм/ватт

Лампа накаливания 40 Вт 415 35 10
Лампа накаливания 100 Вт 1550 1300 15
Люминесцентная лампа 40 Вт
2500 2200 60
Газоразрядная лампа 35 Вт (ксенон с учетом оптики фары) 3000 15000 90
Светодиод Cree XLamp XP-L 6 Вт 1226 550 200
Мощность излучения, взаимосвязь энергии света (Ватты) и светового потока (люмен)

Важным параметром для оценки энергоэффективности светодиодного излучателя считается соотношение между излучаемой мощностью и мощностью, выделяемой в виде тепла.

Излучаемый светодиодом свет, как известно, обладает определенной энергией и энергия света зависит от длины волны. Однако сила света не пропорциональна энергии светового излучения, а зависит от чувствительности человеческого глаза. Иначе говоря, сила света — это мощность светового излучения, которое доступно для восприятия человеческим глазом. Чтобы пересчитать излучаемую энергию (Ватты) в световой поток (люмены), нужно знать длину волны излучения и кривую чувствительности человеческого глаза. Нетрудно догадаться, что для монохромного излучения эта задача решается легко, а для светодиода белого цвета, необходимо еще знать спектр его излучения и выполнить довольно сложное интегрирование.

Цвет излучения Формула пересчета светового
потока в энергию излучения
Опт. мощность при
Fv = 100 люмен, Вт
Сила света при
P = 1 Вт, лм

зеленый 555 нм Р = Fv/683 Вт/лм 0. 15 683
красный 650 нм Р= Fv/68,3 Вт/лм 1.46 68.3
красный 625 нм Р= Fv/222 Вт/лм 0.45 222
синий 465 нм Р= Fv/68,3 Вт/лм 1.46 68.3
белый Р= Fv/243 Вт/лм 0.41 243

Можно оценить, что белый светодиод мощностью 1 Вт с эффективностью 100 лм/Вт излучает в виде света 0,4 Вт и 0,6 Вт рассеивает в виде тепла, а лампа накаливания из потребляемых 100 Вт излучает в видимой области спектра только 6 Вт (0,06 Вт на 1 Вт).

Энергия, потребляемая источником света от сети питания, не полностью преобразуется в излучение. Особенно это актуально для светодиодных ламп. Кроме потерь энергии в самом светодиоде, мощность теряется в преобразователе питания, часть света задерживается оптикой — отражателями, рассеивателями, линзами.

При использовании светодиода с эффективностью 100 lm/Вт, эффективность лампы редко достигает 80 lm/Вт, а для наиболее распространённых изделий бывает 60-70 lm/Вт. В итоге, современные лампы массового производства примерно в 10 раз эффективнее лампы накаливания.

измеритель люменов, чему равен 1 люмен в ваттах, что измеряется в люменах

Люмен — часто встречающаяся в физике и жизни единица. Что она обозначает, что измеряется в люменах и как он измеряется? Чему 1 люмен равен и сколько это ваттов, как перевести люмены в ватты? Об этом и другом далее.

Суть явления

Люменом или lumen называется измерительная единица яркости солнечного излучения энергии. Это световая величина согласно международной единичной системе. Единица измерения света люмен может означать число светового потока, который отдает конкретный источник, например, фонарь. Это более точная величина, по сравнению с мощностью, из-за того что световые источники, имеющие одинаковую мощность, но разный коэффициент полезного действия и спектральные характеристики, могут излучать разный световой поток.

Определение из учебного пособия

Есть пара измерительных единиц освещенности. Это единица измерения люкс и люмен. Основной величиной из них является первая. Подъединицей считается lumen. Отличие этих показателей в том, что первый способен показывать значение освещенности единицы поверхностной площади, а второй — может показывать весь световой излучающий поток. Поэтому чем больше люксовая величина, тем ярче объект. Чем больше показания lumen, тем лучше светит сам проводник. Подобный вид различия позволяет сделать оценку эффективности источников, имеющих разную конструкцию.

Определение из учебного пособия люкс

Источники света имеют направленное излучение. Лампы накаливания с люминесцентными изделиями способны излучать свет во все стороны. При этом чтобы получить одинаковую освещенность, необходимо использовать светодиоды, имеющие меньшую яркость, из-за того, что излучение сосредотачивается в одной направленности.

Люминесцентная лампа

Что измеряется в люменах

За последний век было изобретено множество светильников, измеряющихся в этой величине. К примеру, это светодиодные с люминесцентными лампами. Главное их преимущество в экономичности и эргономичности. То есть они яркие, но при этом используют мало тока. Пользуются особой популярностью у россиян. При этом сам по себе люмен свет не измеряет, это всего лишь единица измерений.

Светодиодная лампа как объект измерения

Яркость солнца

Многие ученые на протяжении века пытались измерить световой поток солнца в люменах. Клод Пуйе был первым, кому удалось максимально точно вычислить этот показатель. Для этого он решил использовать ту энергию, которая попадает на конкретную территорию Земли и перевернута перпендикулярным образом к направлению падающих лучей солнца. Он назвал ее солнечной постоянной. В ходе всех вычислений пришел к показателю 2,009×107 Вт/м²/ср.

Измерение освещенности

Измерение освещенности и перевод в ватты возможно сделать при помощи специальных приборов, а именно люксметров.

Для перевода светового потока в ватты можно использовать средние световые величины и провести следующие действия:

  • Для перевода диодов необходимо умножить lumen на 90 лм/вт, а для филаментов диодов на 100;
  • Для перевода люминесцентных энергосберегающих лампочек следует умножить на 60 лм/вт, а для дуговых ртутных ламп на 58.

Что касается лампы накаливания, в среднем 1200 лм равно 100 ваттам. При уменьшения мощности до 40 ватт люменов будет равно 400. Лампа с 60 ватт имеет 800 лм.

Таблица мощности популярных приборов в люменах, переведенной в ватты

Измерители люменов

Самым известным измерителем является люксметр. Это переносной вид прибора, который нужен, чтобы измерять освещенность. Это одно из семейства устройств с названием фотометр. Основа люксметра — фотоэлемент в виде полупроводникового устройства, где световой квант передает свою энергию электрону. В итоге появляется ток. Сила его является пропорциональной той, где располагается фотоприемник. Другой элемент люксметра — аналоговый вид индикатора.

Прибор используется, чтобы:

  • контролировать санитарные нормы освещенности в жилищах;
  • измерять уровень освещенности на рабочих местах для поддержания нормальных условий труда с рабочей гигиеной;
  • контролировать освещенность на производстве, в школе, в библиотеке, в медучреждении, в музее и прочих заведениях;
  • подбирать яркость ламп для оранжерей с тепличными хозяйствами;
  • определять съемочную экспозицию при съемке фотографий;
  • настраивать яркость световой рекламы с сигнальными огнями.

Обратите внимание! Стоит отметить, что люксметр нужен, чтобы проверять соответствие освещенности, указанной в документации, действительности.

Люксметр как основной прибор измерения

Соотношение люменов и ватт

Средним значением 150 lumen является 1 ватт. При повышении светодиодного напряжения увеличивается поток света. В связи с этим повышается температура. Для снижения температуры используется охладительная система. Как правило, просчитать точный показатель люмена в ваттах поможет люксметр.

Соотношение люменов и ватт

Люмен — единица, использующаяся повсеместно для обозначения напряжения в лампах и любом другом источнике освещения. Измеряется в Лм при помощи люксметра.

Калькулятор люмены в канделы и канделы в люмены. Калькулятор люмены в канделы и канделы в люмены Максимальная сила света iv макс мкд

Люмен (лм, lm) — единица измерения светового потока в СИ. Где СИ — система единиц физических величин, (фр. Le Syst?me International d»Unit?s, SI).

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд? ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4? люменам.

Обычная лампа накаливания мощностью 100 Вт создаёт световой поток, равный примерно 1300 лм. Компактная люминисцентная лампа дневного света мощностью 26 Вт создаёт световой поток, равный примерно 1600 лм. Световой поток Солнца равен 3,63·10 в 28 степени лм.

Люмен — полный световой поток от источника. Однако, это измерение обычно не принимает во внимание сосредотачивающую эффективность отражателя или линзы и поэтому не является прямым параметром оценки яркости или полезной производительности луча . У широкого светового луча может быть тот же самый показатель люмен, как и у узкосфокусированного. Люмены не могут использоваться, чтобы определить интенсивность луча, потому что оценка в люменах включает в себя весь рассеянный бесполезный свет.

Люкс (лк, lx) — единица измерения освещённости в системе СИ.

Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 кв м при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмен.

100 люменов собрали и спроецировали на 1-метровую квадратную область. Освещенность области составит 100 люкс. Те же самые 100 люменов, направленные на 10 квадратных метров, дадут освещенность 10 люкс.

Кандела (кд, cd) — одна из семи основных единиц измерения системы СИ, равна силе света, испускаемого в заданном направлении источником монохроматического излучения частотой 540·10 в 12 степени Гц, энергетическая сила света которого в этом направлении составляет (1/683) Вт/ср. Стерадиа?н (русское обозначение: ср, международное: sr) — единица измерения телесных углов.

Выбранная частота соответствует зелёному цвету. Человеческий глаз обладает наибольшей чувствительностью в этой области спектра. Если излучение имеет другую частоту, то для достижения той же силы света требуется бо»льшая энергетическая интенсивность.

Ранее кандела определялась как сила света, излучаемого чёрным телом перпендикулярно поверхности площадью 1/60 кв см при температуре плавления платины (2042,5 К). В современном определении коэффициент 1/683 выбран таким образом, чтобы новое определение соответствовало старому.

Сила света, излучаемая свечой, примерно равна одной канделе (лат. candela — свеча), поэтому раньше эта единица измерения называлась «свечой», сейчас это название является устаревшим и не используется.

Сила света типовых источников:

Источник Мощность, Вт Примерная сила света, кд
Свеча 1
Современная (2016 г) лампа накаливания 100 100
Обычный светодиод 0,015 5 мкд
Сверхъяркий светодиод 1 25
Сверхъяркий светодиод с коллиматором 1 1500
Современная (2016 г) люминесцентная лампа 20 100

Black Diamond – фирма-законодатель мирового профессионального альпинистского и скалолазного снаряжения. Бренд выпускает высококачественные налобные и подвесные фонари, которые можно использовать даже на глубине одного метра под водой в течение получаса. BD предлагает туристические осветительные приборы с показателями светового потока до 200 люмен при сравнительно небольшом весе. Многие фонари наделены несколькими режимами освещения для удобства работы на альпинистском маршруте и в быту. Яркие, легкие, аккуратные и практичные, фонари БлекДиамонд не подведут даже в самой экстремальной ситуации.

Световой поток фонарей (лм)

big LED-high, big LED-med, big LED-low, 5 MM — High, 5 MM — medium, 5 MM — low

Фонарь Black Diamond (BD) Световой поток, (лм)
Icon 200
Spot new 200
Cosmo new 90
Wiz new 30
Ion 80
Ember Power Light 150
Orbit Lantern 105
Voyager Lantern 140
Фонарь Petzl Световой поток (лм)
Tikka XP 180
MYO XP 140

ЯРКОСТЬ СВЕТОДИОДА

Что больше всего интересует потребителя при выборе светодиодов для ламп и других осветительных устройств — не ток потребления, не размеры и даже не срок службы, а яркость. Как известно яркость — обозначается буквой L, это световая величина, равная отношению светового потока d2 к геометрическому фактору ddAcos: L = d2/ddAcos. Где d — заполненный излучением телесный угол, dA — площадь участка, испускающего излучение, или угол между перпендикуляром к этому участку и направлением излучения. Другими словами яркость, это сотношение силы света I элемента поверхности к площади его проекции, перпендикулярной рассматриваемому направлению: формула L = dI/dA cos . Также яркость можно сформулировать и четез отношение освещённости Е в точке плоскости, перпендикулярной направлению на источник, к элементарному телесному углу, в котором заключён поток, создающий эту освещённость: формула L = dE/dcos. Яркость измеряют в канделлах на метр в минус второй степени: кд·м-2. Яркость, непосредственно связана со зрительными ощущениями, так как освещённость изображения предмета на сетчатке глаза пропорциональна яркостям этого предмета.

Что касается конкретно яркости светодиодов, то она представляет собой суммарную мощность, выделившуюся в виде света — излучающая энергия или излучающий поток, и измеряется она в ваттах. Но насколько ярким окажется объект, будет зависеть и от дополнительных факторов: сколько излучаемого потока выпущено в направлении наблюдателя и насколько чувствителен наблюдатель к длине волны света.


Здесь мы введём понятие стерадиан — телесный угол, твердых объёмных углов. Проще говоря конус с вершиной в источнике света. Если поток излучения источника — светодиода или лампы, одинаковый во всех направлениях, интенсивность излучения будет равна общему потоку излучения, разделенному на 12,57 стерадиан, пространственный угол полной сферы. В светодиодах, излучающий поток концентрируется в луче, а интенсивность излучения будет равна излучающему потоку, поделенному на пространственный угол луча. Ширина углов обычно обозначается в градусах, а интенсивность излучения обычно выражается в милливаттах на стерадиан мВт / ср., что вызывает необходимость перевода угла луча в стерадианы: sr = 2 π (1 — cos(θ/2)), где sr — телесный угол, в стерадианах, и θ — это угол луча.


Световой поток измеряется в люменах, а сила света измеряется в люменах на стерадиан и названная канделой. Отношения между световым потоком, силой света и углом луча означают, что акцентом учета светодиода в более плотных лучах при уменьшающемся угле луча, увеличит силу света (то есть яркость) без увеличения светового потока. Поэтому при покупке светодиода для освещения – светодиод с 1000 милликандел и 45° углом обзора, даст столько же света, как светодиод в 10000 милликандел с 12° углом обзора. Светодиод, как видим достаточно яркий, но эта яркость узконаправленная.


Яркость светодиодов принято измерять в милликанделах — 1 мкд = 0.001 канделы. Обычные советские светодиоды имеют яркость в диапозоне 20 — 50 мкд., а сверхяркие светодиоды могут достигать 20000 мкд и выше. Чтоб было ещё нагляднее замечу, что обычная лампа накаливания 100 Вт производит около 1500 люмен, и если свет будет излучаться одинаково во всех направлениях, она будет иметь яркость около 120 000 мкд. Но если луч будет узконаправленный в угле 20°, она будет иметь яркость окло 16 000 000 мкд. Так что светодиодам, даже

Лю́мен (обозначение: лм, lm) — единица измерения светового потока в СИ.

Количество люмен указывает, сколько света испускает лампа во всех направлениях. Чем больше число люмен, тем больше света.

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд × ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.

Канде́ла (обозначение: кд, cd) — единица измерения силы света в СИ (от латинского candela, свеча).

Количество кандел указывает, сколько света испускает лампа в одном направлении, в котором она светит наиболее интенсивно.

Одна кандела — сила света в данном направлении от источника монохроматического излучения с частотой 540*1012 Гц, (555 нм, зеленый цвет) имеющего интенсивность излучения в этом направлении равную 1 / 683 Вт в телесном угле равном одному стерадиану.

Калькулятор для перевода люмен в канделы

Пересчет ведется по формуле:
F v =I*2π(1-cos(α)), где
F v — световой поток
I v — сила света
α — угол половинной яркости

Для расчета введите угол и силу света (световой поток). Учтите, результаты расчета зависят от оптических параметров светодиода и дают ориентировочный результат!

Световой поток типовых источников света

Приведены сравнительные параметры некоторых источников света, значения приблизительные, только для сравнительной оценки.

Мощность излучения, взаимосвязь энергии света (Ватты) и светового потока (люмен)

Важным параметром для оценки энергоэффективности светодиодного излучателя считается соотношение между излучаемой мощностью и мощностью, выделяемой в виде тепла.

Излучаемый светодиодом свет, как известно, обладает определенной энергией и энергия света зависит от длины волны. Однако сила света не пропорциональна энергии светового излучения, а зависит от чувствительности человеческого глаза. Иначе говоря, сила света — это мощность светового излучения, которое доступно для восприятия человеческим глазом. Чтобы пересчитать излучаемую энергию (Ватты) в световой поток (люмены), нужно знать длину волны излучения и кривую чувствительности человеческого глаза. Нетрудно догадаться, что для монохромного излучения эта задача решается легко, а для светодиода белого цвета, необходимо еще знать спектр его излучения и выполнить довольно сложное интегрирование.

Можно оценить, что белый светодиод мощностью 1 Вт с эффективностью 100 лм/Вт излучает в виде света 0,4 Вт и 0,6 Вт рассеивает в виде тепла, а лампа накаливания из потребляемых 100 Вт излучает в видимой области спектра только 6 Вт (0,06 Вт на 1 Вт).

Энергия, потребляемая источником света от сети питания, не полностью преобразуется в излучение. Особенно это актуально для светодиодных ламп. Кроме потерь энергии в самом светодиоде, мощность теряется в преобразователе питания, часть света задерживается оптикой — отражателями, рассеивателями, линзами. При использовании светодиода с эффективностью 100 lm/Вт, эффективность лампы редко достигает 80 lm/Вт, а для наиболее распространённых изделий бывает 60-70 lm/Вт. В итоге, современные лампы массового производства примерно в 10 раз эффективнее лампы накаливания.

Я не очень люблю формулы. Как и любой нормальный человек:) Они вызывают у меня головную боль и желание кинуть что-нибудь в стену. Всю жизнь я старался держаться от них подальше. И ведь получалось. Но вот я заинтересовался светодиодами и понял — никуда не денешься. Чтобы получить нужный результат — нужно понимать — как это работает. Потихоньку, по шажку, начал я продираться сквозь дебри люмен, кандел, стерадиан. Постепенно в голове начала формироваться какая-то картинка. А заодно сожаление — ну почему некому это было объяснить простым доступным языком? Столько времени впустую… Попробую уберечь вас от головной боли и максимально доступно объяснить — что такое светодиод и как он работает. Ну и заодно пару законов оптики растолкую:)

Статья посвящена тем, кто путается в ваттах-канделах-люменах-люксах. Да и вообще в светодиодах. Написано продвинутым чайником для чайников начинающих:)


Обычный светодиод — с чем его едят

Первым полупроводником в истории был Иван Сусанин.

Как ни верти, а придется вначале коснуться законов обычного электричества. В наглядных примерах, конечно:) Все мы знаем — что такое 220 вольт — это то, что может как следует стукнуть, если не соблюдать меры предосторожности. Когда вы покупаете электроприбор, например, утюг — в паспорте написано, на какое напряжение он рассчитан. Обычно это 220 вольт. Но в этом же паспорте еще указаны такие параметры — переменное напряжение с частотой 50 герц. Зачем-то же производители упорно указывают эти параметры для вас? Возьмите в руки любой технический паспорт на электроприбор и посмотрите — там указано, что напряжение питания должно быть — ~ 220 вольт, 50 Гц. Давайте разберемся — что это такое. Значок «~» означает, что напряжение должно быть переменным. В автомобильной бортовой сети, например, напряжение постоянное. И у пальчиковой батарейки оно постоянное. Разница простая — у постоянного напряжения есть плюс и минус — у переменного нет. А почему нет? Все очень просто. В сети с переменным напряжением плюс и минус постоянно меняются местами. Один и тот же контакт — то плюс, то минус. Как часто? А вот для этого и существует еще одно значение — 50 Гц. Что такое Гц? Это одно колебание в секунду. То есть в нашей домашней сети плюс меняется с минусом пятьдесят раз в секунду. А теперь — какая практическая польза от этих знаний, какое это имеет оношение к светодиоду? Давайте разбираться. Предположим, у вас в руках лампочка на 220 вольт 100 ватт. Если вы ее включите в электрическую сеть — она засветится на все свои сто ватт. А если нам не нужны эти 100 ватт? А нужно, скажем, 50 Вт? В этом нам поможет ДИОД.

Если разбить слово «светодиод » на составляющие, то мы получим «свето » и «диод «. То есть это обычный диод, который еще и светится. Диод — это такой прибор, который лучше всего сравнить, например, с клапаном или ниппелем в автоколесе. Туда вы можете закачать воздух, а обратно — ниппель не пускает. Обычный диод выглядит как черный бочонок с двумя выводами — плюсом и минусом. Вот его мы и можем использовать для практических опытов, которые многим помогают закрепить материал. Конечно, опасно начинать опыты сразу с 220 вольтами, но при должной осторожности ничего страшного не произойдет. Тем не менее, все опыты вы проводите на свой страх и риск:) Нам понадобится лампочка от холодильника на 220в, 15 Вт. Для нее нужно найти подходящий патрон и вывести из него два провода. Затем нам понадобится любой диод, который можно добыть, например, из любого неисправного телевизора или магнитофона. Чем больше он будет размером — тем лучше. Совсем маленькие брать не надо — 220 вольт все-таки. Возле него обычно есть обозначение в виде треугольника.
Затем нам понадобится сетевой шнур с вилкой, некоторое количество проводов и паяльник. Для начала просто подсоедините лампочку к сети и запомните — как она светится. Затем отсоедините и соберите цепь по схеме слева. Не забудьте тщательно заизолировать изолентой все соединения. Включайте в розетку. Как видите, лампочка светит гораздо хуже. Это и неудивительно — она теперь получает только половину нужного ей напряжения — вторую диод не пускает. Если опыт у вас удался, а диод достаточно большой — вы теперь можете сделать любую свою лампочку пратически вечной. Например, светит у вас в коридоре лампа на 50 ватт и постоянно перегорает. Возьмите 100 ваттную, включите ее через диод — светить она будет примерно как 50 ватт, зато не будет перегорать. Есть, правда, один нюанс — диод должен быть расчитан на напряжение 350-400 вольт и ток не менее ампера. Лучше всего купить такой в магазине радиодеталей.

Ну, раз мы разобрались с тем, что такое диод, есть смысл перейти к интересующей нас теме — светодиоду . У светодиода, как теперь понятно, тоже есть плюс и минус. То есть для его работы нужен источник постоянного напряжения — аккумулятор, батарейка, блок питания. На блоке питания должно быть указано, что он выдает постоянное напряжение (DC). Обычно на крышке блока есть наклейка такого содержания.
Input — ~220V 50HZ,
output — 12v, 0,5 A DC
Это значит, что такой блок может выдать постоянное напряжение 12 вольт и ток 0,5 ампера.
Отметим, что зарядное устройство для сотовых телефонов — это тоже блок питания. Оно обычно имеет параметры 5-6 вольт, 0,2-0,5 А. Зачастую его очень удобно использовать для питания светодиодов, потому что зарядное устройство стабилизирует ток. Но об этом позже, в следующих статьях.
Нам важны два параметра — рабочее напряжение светодиода и ток. Рабочее напряжение светодиода называют еще «падением напряжения». В сущности, этот термин обозначает, что после светодиода напряжение в цепи будет меньше на размер этого самого падения. То есть если мы подадим питание на светодиод , у которого падение напряжения 3 вольта, то он эти три вольта сьест, и включенному после него в эту же цепь прибору достанется на 3 вольта меньше. Но самое главное, что нужно усвоить — светодиоду важен ток, а не напряжение. Напряжения он возьмет столько, сколько ему нужно, а вот тока — сколько дадите. То есть если ваш источник питания может выдать 10 ампер — светодиод будет брать ток, пока не сгорит. Логика тут простая — подключенный светодиод потребляет ток и начинает греться. Чем сильнее он греется — тем больше тока через него может пройти — он же от нагрева расширяется. Вместе с током растет падение напряжения на диоде. И так пока не сгорит совсем — ток-то никто не ограничил. А делать это надо обязательно, используя ограничивающий элемент.
Отметим, что если источник питания имеет выходное напряжение, равное рабочему напряжению светодиода — ток ограничивать необязательно. То есть если у вас есть, например, белый светодиод и аккумулятор на 3,6 вольт от сотового телефона — можете прямо к этому аккумулятору и подключить — ничего светодиоду не будет. Он и рад бы побольше тока хапнуть — а напряжения не хватает. Так что аккумулятор от сотового на 3,6 в — идеальный источник питания для экспериментов с белыми и синими светодиодами. Почему только с ними — об этом в других статьях.
В общем, последовательно со светодиодом нам нужно поставить этакий кран и закрутить его на нужное нам значение. В роли такого крана могут выступать разные приборы. Самый простой из них — резистор. Как правильно ограничить ток светодиода говорится в моей статье . А мы пойдем дальше. Правда, если вам неинтересно, как работает светодиод, а всего лишь хочется узнать о его практическом применении — лучше перейти в конец страницы и выбрать другую часть «Для чайников» . Но если вы твердо намерены узнать о твердотельных источниках света «с азов» — продолжим знакомство;)

Оптические аспекты использования светодиодов

«Существует достаточно света для тех, кто хочет видеть, и достаточно мрака для тех, кто не хочет»
Б. Паскаль
Предположим, мы научились подключать светодиод и ограничивать его ток. Встает вопрос — а насколько сильно он светит? Тут нам придется немного окунуться в оптику.
В числе свойств светодиодов, особенно мощных, часто указывается тип распределения света. Обычно это так называмая Ламбертовская диаграмма . Дальше мы ее и будем рассматривать как самую распостраненную. Что этот термин обозначает? «Ламбертовский» светодиод светит во все стороны одинаково, независимо от направления. Если бы светодиод был шариком, он бы во все стороны светил одинаково — вот суть диаграммы Ламберта. Чтобы было понятно- солнце — это ламбертиановский источник. Стандартная конструкция светодиода — кристалл, тонкая пластинка, которая светится. Посмотрите в прозрачное окошко светодиода — и вы этот кристалл увидите. К нему идут тоненькие проволочки контактов. Если подключить воображение, то можно представить свет, идущий от светодиода, как сферообразное облако, висящее над ним. Свет — это же маленькие частички, называемые фотонами. Значит, над светодиодом висит шарик, наполненный фотонами. И чем больше света испускает светодиод — тем больше шарик, тем дальше летят фотончики, толкая и вытесняя друг друга. Больше всего их летит вверх перпендикулярно плоскости кристалла, поэтому максимальная сила света светодиодов — 90 градусов относительно горизонтальной оси. Надеюсь, теперь вам стали более понятны диаграммы, которые приводят производители светодиодов:) Чтобы стали совсем уж понятны — давайте рассмотрим пример.
Примем, что есть светодиод , вверху которого висит излучаемая им световая сфера диаметром 1 метр (хор-роший светодиод! :)).
Нижняя шкала — это расстояние до верхушки этого метра, верхняя — градус излучения. В соответствии с этой диаграммой больше всего фотонов — на оси с градусом 0. Чем дальше отклонение от оси и чем больше расстояние от кристалла — тем меньше плотность фотонов. Нужно также не забывать, что свет — это волна, не зря же для характеристик указывают длину волны. Соответственно, нашу световую сферу можно представить как электромагнитное поле с определенной плотностью. Но это уже дебри — пойдем дальше:)

Угол половинной яркости

Производитель обычно указывает такой параметр, как двойной угол половинной яркости. Что означает этот термин? Как мы выяснили, максимум света светодиод дает в центре, то есть угол равен нулю. Соответственно, чем дальше от центра, тем меньше света. Угол половинной яркости — это когда на «0» градусов светодиод дает 100 условных единиц света, а, например, на 30 градусах (относительно оси «0») — 50. На рисунке I — сила света, Imax — максимальная сила света. ImaxCos — половина силы света. Почему «двойной» — умножаем градусы на два, светодиод же симметрично светит. В итоге мы получаем симпатичный равнобедренный треугольник света. За пределами этого треугольника тоже свет есть, но точка отсчета для характеристики светодиода — это половинный угол.

Кандела

Теперь можно рассмотреть, что же такое Кандела . Кандела — это, по старому, «свеча». Помните, раньше говорили — люстра или лампа в сто свечей? В прежние времена нужна была какая-то точка отсчета. Договорились взять нужной толщины свечку, зажечь и считать ее эталоном, этим самым канделом. В наши времена, конечно, считают по-другому. Я не буду подробно объяснять — как, это за рамки статьи уже выходит. Просто есть единица измерения силы света, и она называется Кандела. Ее основная особенность — применение для измерения силы света направленных источников . Вот почему для 5 мм светодиодов значения указываются в канделах, точнее, милликанделах (1 cd=1000 mcd).
Пришло время разобраться, чем 5 мм светодиоды или любые другие в пластиковом корпусе отличаются от мощных.

Особенности конструкции индикаторных 5 мм светодиодов

Как уже говорилось выше, светодиод — это излучающий свет кристалл. Рассмотрим конструкцию светодиода в 5 мм пластиковом корпусе. При внимательном рассмотрении мы обнаруживаем две важных вещи — линзу и рефлектор . В рефлектор помещается кристалл светодиода. Этот рефлектор и задает первоначальный угол рассеивания. Затем свет проходит через корпус из эпоксидной смолы. Доходит до линзы — и тут начинает рассеиваться по сторонам на угол, зависящий от конструкции линзы. На практике — от 5 до 160 градусов. Для обозначения силы света таких светодиодов как раз и используется кандела . Светодиоды с направленным свечением излучают свет в некотором телесном угле. Чтобы понять, что такое телесный угол, достаточно представить следующую картину. Вы берете фонарик, включаете и помещаете его в пожарное ведро в самый низ, затем закрываете крышкой. Свет внутри, соответственно, имеет вид объемного конуса по форме нашего ведра. Вот этот конус, ограниченный крышкой — и есть телесный угол. Попробую объяснить смысл распределения света попроще. Допустим, сила света нашего фонаря — 1 кандела, то есть 1000 милликандел (чтобы было более образно, можно считать милликанделы фотонами:)) Если и дальше идти по аналогии, у нас есть полное ведро милликандел. Объем ведра при желании можно вычислить — добро пожаловать в геометрию:) Соответственно, если мы возьмем ведро в два раза больше — милликанделы равномерно по нему распределятся, то есть больше их не станет, просто снизится плотность. Поэтому не гонитесь за канделами, когда выбираете светодиод — чем шире его угол, тем меньше кандел — у одного и того же. Во всех этих объяснения можно найти ответ на сакральный вопрос — сколько надо светодиодов, чтобы заменить стоваттную лампочку. Об этом — далее.

Особенности конструкции мощных светодиодов

В отличие от индикаторных светодиодов, мощные — это не только прибор, но и маркетиновый продукт. На сегодняшний день между крупными производителями происходит настоящая гонка за люмены — кто больше? И никого не волнует, что люмены эти надо еще применить. Давайте по порядку.
Основное отличие мощного светодиода от индикаторного в чистом виде — сведение к минимуму каких-либо препятствий для выхода света из корпуса светодиода. Поэтому мощные светодиоды имеют ламбертовскую диаграмму . К чему это приводит на практике? Вы включаете светодиод и получаете симпатичный световой шарик над ним. И что дальше делать? Как им осветить нужную вам поверхность? Очевидно, что нужно сделать поуже угол излучения. Вам приходится применять различную оптику или рефлекторы, что неизбежно ведет к потерям, а значит и снижению светового потока. Поэтому, если, купив мощный светодиод, вы не обзавелись хорошей оптикой, причем рассчитанной именно на его конструкцию — рано радуетесь — головная боль еще впереди. Доставить нужные вам люмены до поверхности, которую нужно осветить — непростая задача. Впрочем, если вам просто нужно осветить помещение — можно обойтись и без оптики — достаточно рассеивателя.

Люмен

Как вы уже поняли, канделы для оценки силы света мощных светодиодов не подходят. Для этого существуют люмены — это общее количество света, которе может дать светодиод при подключении с заданными значениями тока и напряжения. Помните аналогию про пожарное ведро? Здесь она тоже подходит. Будем считать, что если светодиод имеет силу света 100 люмен — то в нашем ведре будет 100 люмен. Обычная электрическая лампочка на 100 Вт — это тоже ламбертовский источник. Средняя светоотдача этой лампочки — 10-15 люмен на ватт. То есть 100 ватт лампы накаливания дадут нам, скажем, 1000 люмен. Значит, чтобы заменить лампу 100 вт светодиодами, нужно 10 шт по 100 люмен. Вот так вот все просто? Нет, к сожалению. Мы подходим к такому термину, как ЛЮКС.

Люкс

Люкс — это соотношение количества люмен и освещаемой площади. 1 люкс — это 1 люмен на квадратный метр. Допустим, у нас есть квадратная поверхность площадью один метр. Вся она равномерно освещена лампочкой, расположенной на некотором расстоянии отвесно сверху. Для этой лампочки производитель заявил освещенность 100 люкс. Берем прибор, называемый люксметр и померяем в любой точке нашего квадрата, мы должны получить 100 люкс. Если это так — производитель нас не обманул. Это касается источника света, который во все стороны светит одинаково (ламбертиановский источник). Но светодиод наибольшую силу света имеет на оси, перпендикулярной плоскости кристалла. Иными словами, подвесив светодиод на потолок и померяв люксметром, мы увидим, что чем дальше от оси, тем меньше показания прибора. Все вы наверняка сталкивались с точечными лампами накаливания — это так называемые «зеркалки». Задняя часть колбы у этих ламп покрыта зеркальным составом, и светят они только вниз. Вот вам и аналог.

Особенности практического применения светодиодов — в следующей статье .

Пожелания и замечания приветствуются на форуме http://ledway.ru или по электронной почте

Перевод милликандел (mcd) в люмены (lm) Перевод люмен (lm) в милликанделы (mcd)

Перевод люмены в канделы и обратно

Единица измерения Люмен (обозначение: лм, lm) — единица измерения светового потока в СИ.

Количество люмен указывает, сколько света испускает точечный источник света во всех направлениях. Чем больше число люмен, тем больше света.

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд · ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.

Единица измерения Кандела (обозначение: кд, cd) — единица измерения силы света в СИ (от латинского candela, свеча).

Количество кандел указывает, сколько света испускает точечный источник света в одном направлении, в котором она светит наиболее интенсивно.

Одна кандела — сила света в данном направлении от источника монохроматического излучения с частотой 54 · 1013 Гц, (555 нм, зеленый цвет) имеющего интенсивность излучения в этом направлении равную 1 / 683 Вт в телесном угле равном одному стерадиану.

Калькулятор для перевода люмен в канделы

Расчёт ведется по формуле:

Fv=I·2π(1-cos(α))

где мы имеем:

  • Fv — световой поток
  • Iv — сила света
  • α — угол половинной яркости

Для расчета введите угол и силу света (световой поток). Пожалуйста стоит учесть, что результаты расчета зависят от оптических параметров светодиода и дают ориентировочный результат!

Световой поток различных источников света

Приведены сравнительные параметры некоторых источников света, значения могут отличаться в зависимости конкретного экземпляра.

Тип источника света Световой поток (люмен) Сила света (кандел) лм/ватт
Лампа накаливания 40 Вт 415 35 10
Лампа накаливания 100 Вт 1550 1300 15
Люминесцентная лампа 40 Вт 2500 2200 60
Газоразрядная лампа 35 Вт (ксенон с учетом оптики фары) 3000 15000 90
Светодиод Cree XLamp XP-L 6 Вт 1226 550 200
Мощность излучения, взаимосвязь энергии света и светового потока

Достаточно критичным параметром для оценки эффективности энергопотребления светодиодного светового электронного прибора считается соотношение между излучаемой кристаллом мощностью и мощностью, выделяемой в виде тепла.

Излучаемый полупроводниковым светодиодом свет, как известно, обладает определенной энергией и энергия света зависит от длины волны. В то же время величина силы света не является линейно пропорциональной энергии светового излучения, а зависит от чувствительности рецепторов человеческого глаза. Иными словами говоря, сила света — это мощность светового излучения, которое доступно для восприятия человеческим глазом. Чтобы пересчитать излучаемую энергию (Ватты) в световой поток (люмены), нужно знать длину волны излучения и кривую чувствительности человеческого глаза. Из этого следует, что для монохромного излучения такая вычислительная задача решается вполне тривиально, а для светодиода святящего белым цветом, необходимо еще знать более детально спектр излучения и технологию изготовления, и только исходя уже из этой информации формируется методика расчёта.

Цвет излучения Формула пересчета светового потока в энергию излучения Опт. мощность при Fv = 100 люмен, Вт Сила света при P = 1 Вт, лм
красный 650 нм Р= Fv/68,3 Вт/лм 1. 46 68.3
оранжевый 625 нм Р= Fv/222 Вт/лм 0.45 222
зеленый 555 нм Р = Fv/683 Вт/лм 0.15 683
синий 465 нм Р= Fv/68,3 Вт/лм 1.46 68.3
белый Р= Fv/243 Вт/лм 0.41 243

Таким образом можно оценить, что белый светодиод мощностью 1 Вт с эффективностью 100 лм/Вт излучает в виде света 0,4 Вт и 0,6 Вт рассеивает в виде тепла, а лампа накаливания из потребляемых 100 Вт излучает в видимой области спектра только 6 Вт (0,06 Вт на 1 Вт).

Энергия, потребляемая источником света от питающего источника, не полностью преобразуется в излучение. Особенно это актуально для светодиодных ламп. Кроме потерь энергии в самом светодиоде, мощность теряется в преобразователе питания, часть света задерживается оптикой — отражателями, рассеивателями, линзами. При использовании светодиода с эффективностью 100 lm/Вт, эффективность лампы редко достигает 80 lm/Вт, а для наиболее распространённых источников оcвещения бывает 60-70 lm/Вт. В итоге, современные светодиодные источники освещения примерно в 10 раз эффективнее теперь уже архаичных ламп накаливания. При этом не стоит забывать главное правило при разработке источника питания для светодиодов: для питания светодиода необходимо использовать именно стабилизатор тока, не путайте со стабилизатором напряжения. В качеcтве таковых на небольшие токи хорошо зарекомендовала себя микросхема LM317T, на большие же токи чаще используют специализированные микросхемы драйверов, осуществляющих оптимальный токовый режим работы, особенно критичный при больших мощностях.

Меняем ватты на люмены: советы по выбору светодиодных ламп — Новости

Замена традиционных ламп накаливания на энергосберегающие станет первым шагом на пути к экономии потребления электроэнергии. Большинство людей уже заменили привычные всем лампы на люминесцентные и светодиодные (LED). Последние являются самым экономичным и эффективным источником света, несмотря на высокую стоимость.

Преимущества светодиодов очевидно превышают единственный минус цены:

  • До 90% преобразования в свет полученной энергии;
  • Максимальная яркость сразу при включении;
  • Очень низкое энергопотребление;
  • Без содержания токсичных веществ;
  • Устойчивы к тряске и вибрации;
  • Срок службы до 50000 ч;
  • Гарантийный срок до трех лет.  
Как же правильно выбрать изделие необходимой мощности? Привычная всем нам система измерения яркости ламп по потребляемой мощности в Ваттах (Вт, W), уже не актуальна. Современные энергосберегающие лампы полностью изменили значения. Правильно будет оценивать источник света по излучаемой световой мощности — световому потоку.

Люмен (Лм, Lm) – это единица измерения светового потока, иными словами, количества света испускаемого лампой. Чем выше значение Лм, тем ярче лампочка. Среднее значение для 1 Вт светодиода составляет приблизительно 80-100 Лм. Ориентируясь на этот показатель можно легко подобрать необходимый аналог.

Так например, если необходимо заменить лампу накаливания на 15 Вт — нужно искать светодиодную, которая будет давать от 80 до 200 люменов (примерно 1-2 Вт светодиодной лампы).

 Лампа накаливания

 Лампа светодиодная

 Световой поток

15 Вт

1-2 Вт

80 — 200 Лм

20 Вт

2-3 Вт

200 — 250 Лм

25 Вт

3-4 Вт

250 — 300 Лм

40 Вт

4-5 Вт

300 — 600 Лм

60 Вт

7-10 Вт

600 — 800 Лм

75 Вт

10-12 Вт

800 — 1200 Лм

100 Вт

12-15 Вт

1200 — 1400 Лм

150 Вт

18-20 Вт

1400 — 2200 Лм

200 Вт

25-30 Вт

2200 — 3100 Лм

Не стоит забывать о том, что в Люменах измеряется все количества света от точечного источника. В расчет производительности и оценки яркости не берется сфокусированная эффективность луча светильника. У рассеянного луча может быть тот же показатель Люмен, что и у сосредоточенного. С люменами тесно связана единица измерения освещенности — Люкс (Лк). Отношение между двумя показателями: 1 Лк = 1 Лм на 1 кв.м. Так например, если на 1 кв.м. направить 200 Лм, то освещенность этой области составит 200 Лк. Если же сосредоточить 200 Лм на 10 кв.м., то освещенность площади выйдет в 20 Лк.

Помимо параметра площади, учитываются и санитарные нормы, определяющие уровень освещенности для помещений различного типа.

Для удобства, можно наглядно рассмотреть самые распространенные помещения:

Тип помещения (предназначение)

Нормы освещенности в соответствии с действующими СНиП, Лк

Жилая комната

150

Детская комната

200

Кухня

150

Прихожая, коридор, холл

50

Гардеробная

75

Кабинет, библиотека, мастерская

300

Душевая, санузел, ванная комната

50

Сауна, бассейн

100

Спортивный, тренажерный зал

150

Технические помещения

20

На упаковке каждого изделия указана информация по количеству выдаваемого света, параметры лампы, тип цоколя, тип колбы, цвет свечения. Прежде чем купить светодиодную лампу, необходимо знать какой цоколь у светильника, Е27 или Е14. А так же учесть предпочтения цветовой температуры — теплый белый свет от 2800К до 3500К, нейтральный белый свет от 4500К до 5500К, холодный свет от 5500К до 7000К. Желтоватый теплый свет способствует расслаблению и подойдет для спальни, зоны отдыха. Синеватый холодный свет бодрит, держит в тонусе, поэтому такой цвет свечения отлично подойдет для рабочей зоны, мастерской или кабинета.

                                                                         

Ознакомится с ассортиментом светодиодных ламп можно в нашем каталоге. 

Для создания уютной обстановки у себя дома обратите внимание на современные управляемые светодиодные светильники.

Приятных Вам покупок!


Что такое люксы и люмены, и почему ватты – не главное в светодиодном освещении

Почему одна LED-лампа светит сильнее, чем другая, такой же мощности? Что такое световой поток и чем он отличается от освещенности? Как определиться с количеством ламп, зная их световой поток и размеры помещения. Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей новой статье.

Во времена повсеместного распространения ламп накаливания (ЛОН), зная, сколько ватт потребляет лампа, можно было с уверенностью предполагать, сколько света она будет давать. Две лампы одинаковой мощности, произведенные на разных заводах, излучают практически одинаковое количество света, и, приобретая ЛОН, покупателю достаточно было ориентироваться на показатель ее мощности. Сейчас ЛОН в прошлом, но до сих пор многие действуют подобным образом и при покупке светодиодных ламп, хотя с ними дело обстоит несколько иначе.

Световой поток и энергоэффективность

Основным и наиболее значимым параметром любого осветительного прибора является количество света, которое он вырабатывает в единицу времени. Эта величина называется световым потоком источника света, а единицей измерения для него в международной системе СИ официально принят Люмен (Lumen, Лм). Величина светового потока зависит от электрической мощности источника света, но не определяется только мощностью. Особенно это актуально для светодиодных ламп.

В ЛОН количество света, которое она вырабатывает, зависит от материала нити накаливания и ее температуры. Но эти параметры в разных лампах отличаются мало, поэтому и светят ЛОН одной мощности примерно одинаково. В LED-лампах свет вырабатывают светодиоды. Световой поток светодиода, как и лампы накаливания, также зависит от материалов и режима работы полупроводникового кристалла, но, в отличии от ЛОН, эти свойства у разных светодиодов сильно отличаются, и более качественные и современные светодиоды при одной и той же электрической мощности вырабатывают больше света.

Связь между электрической мощностью источника света и его световым потоком характеризуется энергоэффективностью и определяется как отношение величины светового потока к мощности. Энергоэффективность показывает, сколько света вырабатывает источник на 1 ватт затраченной мощности, иными словами это – световой КПД, и чем он больше, тем более экономичным является источник света.

Величину светового потока и мощность выбранной LED-лампы узнать достаточно просто, нужно всего лишь посмотреть на ее упаковку – в соответствии с требованиями стандартов производители светодиодных ламп обязаны указывать значение этих характеристик на упаковке продукции. Энергоэффективность лампы на упаковке приводить не обязательно, поэтому, если этот параметр не указан, покупатель легко может рассчитать его самостоятельно, разделив значение светового потока на мощность.

Рассмотрим конкретный пример:

Примерная величина светового потока бытовой лампы накаливания мощностью в 60 ватт составляет 700 люменов, а 100-ваттной – около 1200 люменов. Таким образом, разделив 700 на 60, получаем энергоэффективность 11,7 лм/Вт – у 60-ваттной лампочки и 12 лм/Вт – у 100-ваттной.

Если со стандартными ЛОН все достаточно просто, то, проведя анализ представленных на украинском рынке светодиодных ламп мощностью, к примеру, 6 Вт, мы увидим, что величина их светового потока находится в диапазоне от 450 до 700 люменов. То есть, их энергоэффективность колеблется от 75 до 117 лм/Вт, и может отличаться даже в рамках одной и той же серии у конкретного производителя. Эффективность LED-ламп зависит, прежде всего, от типа, качества и характеристик использованных при их создании светодиодов, а также технических решений, применяемых изготовителем. Наиболее качественные образцы продаваемых на украинском рынке светодиодных ламп традиционного типа имеют энергоэффективность до 120 Лм/Вт, а лампы на основе филаментной нити – до 150 Лм/Вт.

Что такое освещенность

Обладая информацией о величине светового потока определенной лампы и размерах освещаемого помещения, можно рассчитать другой важный показатель – освещенность.

Освещенность – это световая величина, отображающая количество света, попадающее на определенный участок площади. В международной системе (СИ) единицей измерения освещенности служит люкс (лк), при этом один люкс равен одному люмену на квадратный метр. Чем больший световой поток попадает на освещаемую поверхность, тем выше уровень ее освещенности.

Человеческий глаз неспособен определить конкретное значение уровня освещенности без вспомогательных средств, поэтому, если требуется получить точную информацию, используют специальный прибор – люксметр.

Насколько ярко следует освещать помещение

Основным критерием правильной организации освещения в любой комнате является, прежде всего, удобство и комфорт людей, которые ею пользуются. Тем не менее, существуют официальные нормы, определяющие оптимальный уровень освещенности комнаты, в зависимости от ее назначения.

Тип помещения

Норма освещенности (лк)

Жилые комнаты, гостиные, спальни, жилые комнаты общежитий

150

Кухни, кухни-столовые (рабочие поверхности)

150

Детские

200

Кабинеты, библиотеки (рабочие поверхности)

300

Внутриквартирные коридоры, холлы, ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые

50

Кладовые и подсобные помещения

30

Гардеробные

75

Сауны, раздевалки

100

Тренажерные залы

150

Биллиардные (поверхность стола)

300

Нормы освещенности жилых помещений согласно ДБН В.2.5-28:2018

Расчет уровня освещенности

Профессиональные расчеты уровня освещенности помещений – сложная задача. Существуют специальные методы, а также компьютерные программы (к примеру, Dialux), позволяющие архитекторам и светодизайнерам проектировать и выполнять расчеты освещения.

Компания MAXUS предлагает всем клиентам, осуществляющим покупку в фирменном интернет-магазине, возможность заказать бесплатную услугу профессионального расчета освещения. Если требуется осветить магазин, салон, кафе или другие помещения, предъявляющие высокие требования к качеству освещения, стоит заранее обратиться к специалистам и произвести необходимые расчеты. Это позволит избежать неприятных неожиданностей после завершения ремонта.

Для решения бытовых задач, к примеру, выбора подходящих для домашней люстры светодиодных ламп, приблизительный расчет можно выполнить самостоятельно.

Сделать это можно таким образом: чтобы получить приблизительное значение необходимого светового потока (для стандартной квартиры или дома с высотой потолка до 2,7 м) нужно нормативный показатель освещенности (взятый из таблицы выше) умножить на площадь помещения (м2).

Следует заметить, что в реальных условиях далеко не весь излучаемый свет достигает освещаемых поверхностей: часть света «поглощается» стенами, мебелью и полом, поэтому получившееся значение нужно дополнительно разделить на усредненный поправочный коэффициент – 0,9 для светлых помещений и 0,6 для комнат, оформленных в темной цветовой гамме..

Рассмотрим конкретный пример:

Требуется обеспечить освещение в небольшой гостиной, площадь которой составляет 12 квадратных метров, а стены и мебель – светлые. Из таблицы выясняем рекомендуемую норму освещенности для гостиных – 150 люксов, умножаем ее на 12 и делим на 0,9. Получаем 2000 люменов. Это и есть минимально необходимый световой поток, который должны давать источники основного освещения.

Если бы в рассматриваемой гостиной были темные стены и мебель, то количество люменов, необходимое для обеспечения общего освещения в ней, было бы существенно большим.

Что такое температура света и как она влияет на восприятие освещенности

Единицей измерения цветовой температуры света является Кельвин (К), при этом, чем выше значение показателя – тем более «холодным» воспринимается свет. Так температура света пламени свечи составляет около 1800 К, а обычной 100-ваттной лампы накаливания – 2800 К. Чаще всего производители светодиодных ламп выпускают свою продукцию с температурой света 3000 К (теплый, расслабляющий свет) или 4100 К (нейтральный, приближенный к дневному солнечному).

Выбирая светодиодную лампу, учитывайте, что лампа, излучающая теплый оттенок света визуально светит слабее, чем лампа с таким же световым потоком, но более холодного оттенка. Поэтому, желающим осветить комнату «теплым» светом стоит подобрать более мощные лампочки.

Подведем итоги

  1. При выборе светодиодного источника света обращайте особое внимание на величину светового потока, измеряемую в люменах. Чем выше это значение, тем больше света будет вырабатывать лампа.
  2. Еще один важный параметр – энергоэффективность, он демонстрирует уровень экономичности осветительного прибора. Средний уровень энергоэффективности светодиодных лампочек – 80-85 лм/Вт, в то же время наиболее качественные модели на основе филаментной нити способны отдать до 150 люменов за каждый ватт потребляемой энергии.
  3. Уровень освещенности – величина, показывающая отношение светового потока к освещаемой площади. Существуют специальные нормы, определяющие оптимальный уровень освещенности для пространств разного типа. Зная эти нормы и площадь комнаты можно произвести приблизительный расчет нужного для ее освещения светового потока. Если требуется выполнить точный расчет освещения, стоит обратиться к профессионалам.
  4. Кельвин – единица измерения цветовой температуры света, чем выше это значение, тем «холоднее» выглядит свет. Освещение теплого оттенка для человеческого глаза кажется менее ярким, чем холодного.

Мы надеемся, что эта статья помогла вам лучше разобраться в особенностях организации светодиодного освещения. Если у вас остались вопросы, вы можете задать их в комментариях к этой статье или позвонить по телефону нашим специалистам.

Как преобразовать люмен в ватт (Вт)

Как преобразовать световой поток в люменах (лм) в электрическая мощность в ваттах (Вт).

Вы можете рассчитать мощность в ваттах по люменам и световой отдаче. Люмен и ватт представляют собой разные величины, поэтому вы не можете преобразовать люмены в ватты.

Формула для расчета люмен в ватт

Мощность P в ваттах (Вт) равна световому потоку Φ В в люменах (лм), разделенных на световую отдачу η в люменах на ватт (лм / Вт):

P (Ш) = Φ В (лм) / η (лм / Вт)

Так

Вт = люмен / (люмен на ватт)

или

Вт = лм / (лм / Вт)

Пример

Какова потребляемая мощность лампы со световым потоком 900 люмен и световой отдачей 15 люмен на ватт (лм / Вт)?

P = 900 лм / 15 лм / Вт = 60 Вт

Таблица световой отдачи

Тип светильника Типичная
Световая отдача
(люмен / ватт)
Вольфрамовая лампа накаливания 12.5-17,5 лм / Вт
Галогенная лампа 16-24 лм / Вт
Люминесцентная лампа 45-75 лм / Вт
Светодиодная лампа 80-100 лм / Вт
Металлогалогенная лампа 75-100 лм / Вт
Натриевая лампа высокого давления 85-150 лм / Вт
Натриевая лампа низкого давления 100-200 лм / Вт
Лампа ртутная 35-65 лм / Вт

Энергосберегающие лампы обладают высокой светоотдачей (больше люмен на ватт).

Таблица люменов в Вт

Люмен Лампа накаливания
Лампочка
Вт
Флуоресцентный
/ светодиодный
Вт
375 лм 25 Вт 6,23 Вт
600 лм 40 Вт 10 Вт
900 лм 60 Вт 15 Вт
1125 лм 75 Вт 18,75 Вт
1500 лм 100 Вт 25 Вт
2250 лм 150 Вт 37.5 Вт
3000 лм 200 Вт 50 Вт

Расчет ватт в люмен ►


См. Также

Преобразователь

люмен в ватт

Преобразование между люменами и ваттами для ламп накаливания, галогенных ламп, CFL и светодиодных ламп. Люмен — единица светового потока (яркости), ватт — единица мощности.

Люмен в ватт: что нужно знать

Покупая лампочки, вы обычно видите несколько размеров, указанных на упаковке.Пожалуй, самый узнаваемый, который существует уже несколько десятилетий, — это мощность. Однако времена меняются, и Благодаря инновациям мы обновили наши оценки и ссылки на наши лампы. Войдите в просвет.

Чем люмен отличается от ватта?

Ватт — это единица мощности. Люмен — это показатель светоотдачи. Для наших лампочек световой поток определяет воспринимаемую яркость конкретной лампы (например, светодиодной лампы).

В прошлом мы обычно покупали обычные лампы в зависимости от мощности.Мы знали, что лампочка мощностью 75 Вт дает больше света, чем лампа мощностью 40 Вт. Со временем технология производства лампочек улучшилась, что позволило производить более энергоэффективных ламп (КЛЛ, LED). Эти лампы имеют такой же уровень яркости (люмены), что и старые лампы накаливания и галогенные лампы, но с меньшей мощностью (ватты). Например, для получения 480-720 люмен свету может потребоваться 40 Вт мощности для лампы накаливания, но только 6-7 Вт для энергосберегающей светодиодной лампы.

Если вы собираетесь заменить лампочки, воспользуйтесь нашим калькулятором экономии светодиодов, чтобы узнать, сколько денег вы можете сэкономить на счетах за электроэнергию, переключившись на Светодиодное освещение.

Возможно, вам сказали, что вам нужно определенное количество люменов яркости, чтобы осветить вашу комнату, и вам может быть интересно, какую лампочку какой мощности вам следует искать. Вот где конверсия может пригодиться, чтобы направлять вас.

Как быстро преобразовать люмен в ватт

Если вы хотите выполнить преобразование люменов в ватты, вы можете использовать следующую формулу:

Вт = люмен ÷ (люмен на ватт)

Что такое значение (лм / Вт)?

лм / Вт означает люмен на ватт. — это единица измерения световой отдачи и энергоэффективности — сколько видимого света вырабатывается для данного количества электричества.Например, лампа накаливания мощностью 60 Вт может производить около 900 люмен, что дает световой эффект 900/60 = 15 лм / Вт.

Лампочка какой мощности мне нужна?

При замене старых ламп накаливания или галогенных ламп на более энергоэффективные CFL или светодиодные лампы вы можете сравнить их, чтобы убедиться, что вы получаете такой же уровень яркости (люмен) от вашей лампы. Чтобы помочь вам, мы предоставили удобную таблицу преобразования ниже. Обратите внимание, что эффективность может сильно различаться между производителями.Поэтому перед покупкой проверьте этикетку с информацией об освещении на лампочке.

Таблица преобразования люмен в ватт
Люмен Лампа накаливания
(12-18 лм / Вт)
Светодиодная лампа
(80-100 лм / Вт)
300-450 лм 25 Вт 4 Вт
480-720 лм 40 Вт 7 Вт
720-1080 лм 60 Вт 10 Вт
900-1350 лм 75 Вт 13 Вт
1200-1800 лм 100 Вт 17 Вт
1800-2700 лм 150 Вт 25 Вт
2400-3600 лм 200 Вт 34 Вт
Преобразования являются ориентировочными.Эффективность лампы может отличаться.

Световая отдача лампочки зависит от производителя, но ниже представлена ​​оценка того, что вы можете ожидать. Обратите внимание, что энергосберегающие лампы могут повысить энергоэффективность.

Световая отдача
Тип светильника Световая отдача (лм / Вт)
Лампа накаливания (вольфрам) 12-18 лм / Вт
Галоген 16-29 лм / Вт
CFL (флуоресцентный) 40-60 лм / Вт
Светодиод 80-100 лм / Вт
Примечание: эффективность может различаться для разных продуктов

Источники данных: Energy Saving Trust и Energy Star.

Если у вас возникнут проблемы с использованием этого преобразователя люмен в ватт, свяжитесь со мной.

люмен в ватт бесплатный онлайн калькулятор

Калькулятор светового потока в люменах (лм) в электрическую мощность в ваттах (Вт).

Введите световой поток в люменах, световую отдачу в люменах на ватт и нажмите кнопку Calculate , чтобы получить мощность в ваттах:

* предустановленные значения световой отдачи являются типичными / средними значениями.

Калькулятор ватт в люмен »

Формула для расчета люмен в ватт

Энергосберегающие лампы обладают высокой светоотдачей (больше люмен на ватт).

Мощность P в ваттах (Вт) равна световому потоку Φ В в люменах (лм), разделенных на световую отдачу η в люменах на ватт (лм / Вт):

P (Ш) = Φ В (лм) / η (лм / Вт)

Таблица люменов в Ватт

Люмен Лампа накаливания
Лампочка
(Вт)
Люминесцентный
/ светодиодный
(Вт)
375 лм 25 Вт 6.23 Вт
600 лм 40 Вт 10 Вт
900 лм 60 Вт 15 Вт
1125 лм 75 Вт 18,75 Вт
1500 лм 100 Вт 25 Вт
2250 лм 150 Вт 37.5 Вт
3000 лм 200 Вт 50 Вт

Что такое световой поток?

В фотометрии световой поток или сила света являются мерой воспринимаемой силы света. Он отличается от лучистого потока, меры общей мощности электромагнитного излучения (включая инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый свет), тем, что световой поток регулируется так, чтобы отражать изменяющуюся чувствительность человеческого глаза к разным длинам волн света.

Световой поток часто используется как объективная мера полезного света, излучаемого источником света, и обычно указывается на упаковке лампочек, хотя он не всегда заметен. Потребители обычно сравнивают световой поток разных лампочек, поскольку он дает оценку видимого количества света, которое будет производить лампочка, а лампочка с более высоким отношением светового потока к потребляемой мощности более эффективна.

Световой поток не используется для сравнения яркости, поскольку это субъективное восприятие, которое варьируется в зависимости от расстояния от источника света и углового распространения света от источника.

Световой поток (Φv) — это энергия в единицу времени (dQ / dt), излучаемая источником в видимых длинах волн. Более конкретно, это энергия, излучаемая на длинах волн, чувствительных к человеческому глазу, от примерно 330 до 780 нм. Таким образом, световой поток представляет собой средневзвешенное значение лучистого потока в видимой области спектра. Это средневзвешенное значение, поскольку человеческий глаз не реагирует одинаково на все видимые длины волн.

Чувствительность глаза достигает максимума при 555 нм и падает примерно до 10-4 при 380 и 750 нм.Это диапазон чувствительности к дневному свету или фотопического зрения. Ночная чувствительность глаза, называемая скотопическим зрением, смещается в сторону синего края видимого, достигая пика при 507 нм и снижаясь до 10-4 при 340 и 670 нм. Этот весовой коэффициент или световая отдача (Vλ) позволяет преобразовывать лучистый поток в световой поток на любой длине волны. В фотопической области пику при 555 нм соответствует значение преобразования 683 люмен на ватт. Люмен — это единица светового потока, которая определяется в канделах, базовой единице СИ, такой как метр или секунда.1 люмен определяется как 1 / 4π кандела, базовая единица измерения силы света в системе СИ.

Поскольку глаз не видит все длины волн одинаково хорошо, кривая эффективности является очень важным способом определения светового потока от источника. Световой поток от монохроматического источника, излучающего свет на одной длине волны, определить проще всего.

Φv = Φ * Vλ * (683 лм / Вт)

Например, лазерная указка мощностью 5 мВт при длине волны 680 нм дает

0.005 Вт * 0,017 * 683 лм / Вт = 0,058 лм

В то время как лазерная указка мощностью 5 мВт на длине волны 630 нм дает

0,005 Вт * 0,265 * 683 лм / Вт = 0,905 лм, что означает значительно больший световой поток.

Что такое люмен?

Люмен — это стандартная единица светового потока источника света. Это производная единица СИ, основанная на канделе. Его можно определить как световой поток, излучаемый в единицу телесного угла (1 ср) изотропным точечным источником, имеющим силу света 1 кандела. Единичный просвет тогда равен cd x sr.Сокращение — lm, символ — Φv. В терминах мощности излучения (также называемой лучистым потоком) ее можно выразить как:

Световой поток в люменах = Излучаемая мощность (ватты) x 683 люмен / ватт x световая отдача

Световой поток — это часть мощности, которая воспринимается человеческим глазом как свет, и показатель 683 люмен / ватт основан на чувствительности глаза при 555 нм, максимальной эффективности кривой фотопического (дневного) зрения. Световая отдача на этой частоте равна 1.

Типичная лампа накаливания мощностью 100 Вт имеет световой поток около 1700 люмен.

Единицы измерения других величин в фотометрии содержат люмен, например люкс (люмен / метр2

Расчет люмен в ватт »


В настоящее время у нас есть около 1975 калькуляторов, таблиц преобразования и полезных онлайн-инструментов и программных функций для студентов, преподавателей и учителей, дизайнеров и просто для всех.

На этой странице вы можете найти финансовые калькуляторы, ипотечные калькуляторы, калькуляторы для кредитов, калькуляторы для автокредитов и калькуляторы лизинга, калькуляторы процентов, калькуляторы платежей, пенсионные калькуляторы, калькуляторы амортизации, инвестиционные калькуляторы, калькуляторы инфляции, финансовые калькуляторы, калькуляторы подоходного налога. , калькуляторы сложных процентов, калькулятор заработной платы, калькулятор процентной ставки, калькулятор налога с продаж, калькуляторы фитнеса и здоровья, калькулятор BMI, калькуляторы калорий, калькулятор телесного жира, калькулятор BMR, калькулятор идеального веса, калькулятор темпа, калькулятор беременности, калькулятор зачатия беременности, срок родов калькулятор, математические калькуляторы, научный калькулятор, калькулятор дробей, процентные калькуляторы, генератор случайных чисел, треугольный калькулятор, калькулятор стандартного отклонения, другие калькуляторы, калькулятор возраста, калькулятор даты, калькулятор времени, калькулятор часов, калькулятор GPA, калькулятор оценок, конкретный калькулятор, подсеть калькулятор, генерация паролей калькулятор преобразования и многие другие инструменты, а также для редактирования и форматирования текста, загрузки видео с Facebok (мы создали один из самых известных онлайн-инструментов для загрузки видео с Facebook).Мы также предоставляем вам онлайн-загрузчики для YouTube, Linkedin, Instagram, Twitter, Snapchat, TikTok и других социальных сетей (обратите внимание, что мы не размещаем видео на своих серверах. Все загружаемые вами видео загружаются с Facebook, YouTube, Linkedin, CDN в Instagram, Twitter, Snapchat, TikTok. Мы также специализируемся на сочетаниях клавиш, кодах ALT для Mac, Windows и Linux и других полезных советах и ​​инструментах (как писать смайлы в Интернете и т. Д.)

В Интернете есть много очень полезных бесплатных инструментов, и мы будем рады, если вы поделитесь нашей страницей с другими или отправите нам какие-либо предложения по другим инструментам, которые придут вам в голову.Также, если вы обнаружите, что какой-либо из наших инструментов не работает должным образом или вам нужен лучший перевод — сообщите нам об этом. Наши инструменты сделают вашу жизнь проще или просто помогут вам выполнять свою работу или обязанности быстрее и эффективнее.

Это наиболее часто используемые пользователями по всему миру.

И мы все еще развиваемся. Наша цель — стать универсальным сайтом для людей, которым нужно быстро производить расчеты или которым нужно быстро найти ответ на базовые конверсии.

Кроме того, мы считаем, что Интернет должен быть источником бесплатной информации. Таким образом, все наши инструменты и услуги полностью бесплатны и не требуют регистрации. Мы кодировали и разрабатывали каждый калькулятор индивидуально и подвергали каждый строгому всестороннему тестированию. Однако, пожалуйста, сообщите нам, если вы заметите даже малейшую ошибку — ваш вклад очень важен для нас. Хотя большинство калькуляторов на Justfreetools.com предназначены для универсального использования во всем мире, некоторые из них предназначены только для определенных стран.

Как преобразовать люмен в ватт?

Что такое люмен?

Когда мы покупаем лампочку, мы можем заметить ее мощность. Вы можете подумать, что чем больше мощность, тем ярче лампочка. Но на самом деле мощность (мощность) и яркость (люмен) лампы напрямую не связаны.

Люмен означает яркость источника света. Например, чем больше световой поток лампы, тем ярче свет. Например, светодиоды мощностью 40 Вт и 5200 лм ярче, чем лампы накаливания мощностью 100 Вт и 1000 лм.Это основной технический параметр для сравнения яркости источника света.

Таким образом, световой поток равен мощности спортивного автомобиля. Чем выше просвет, тем выше мощность света.

Кто-то может спросить, где я могу найти информацию о люменах и ваттах лампы. Фактически, информация будет напечатана на упаковке фонарей. Например, светодиодная лампа на фотографии выше имеет мощность 10 Вт и дает 800 люмен. Следует отметить, что 60 Вт — это не мощность лампочки.Вместо этого это означает, что эта светодиодная лампа способна заменить лампу накаливания мощностью 60 Вт. В этом примере световая отдача составляет всего 80 люмен на ватт. Посмотрев на различные бренды, мы можем найти светодиодные лампы с более высокой светоотдачей — от 100 до 130 люмен на ватт.

Вт и люмен

Мощность отражает энергопотребление лампы. Если лампа потребляет 50 Дж энергии в секунду, ее мощность составляет 50 Вт. Следует отметить, что не вся входящая энергия превращается в световой выход. Возьмем, к примеру, традиционную вольфрамовую лампу.Около 95% входящей энергии преобразуется в тепловые потери, поэтому только около 5% энергии преобразуется в свет.

Следовательно, нам необходимо точно представить яркость лампы через преобразование мощности и люменов.

Формула преобразования люменов в ватты: —

Люмен = мощность лампы x световая отдача

Где световая отдача — это энергоэффективность источника света.

Например, светодиодная лампа имеет мощность 10 Вт, а ее световая отдача составляет 130 лм / Вт, поэтому ее световой поток = 10 Вт x 130 лм / Вт = 1300 лм

Например, галогенная лампа имеет мощность 10 Вт, но световая отдача составляет всего 20 лм. / Вт, люмен становится 10 Вт x 10 лм / Вт = 200 лм

Итак, мы можем видеть, что, хотя они имеют одинаковую мощность, после преобразования ее в люмен галогенная лампа имеет световой поток 200 лм.Нам понадобится от 6 до 7 галогенных ламп для замены одного светодиода, чтобы обеспечить такую ​​же яркость.

Как рассчитать люмен на ватт

Если вы думаете о расчете люмен на ватт, вы, вероятно, покупаете лампочки. Легкий способ понять эти величины с точки зрения лампочек — это рассматривать количество ватт как энергию, вводимую в лампочку, и количество люменов как выходную энергию. Просто помните, что это приблизительное значение, потому что люмены — это фактически единицы яркости, а не энергии.

Количество люмен на ватт является характеристикой каждой лампочки и является мерой эффективности лампы. Это зависит от ряда факторов, в том числе от того, как лампа излучает свет, от качества материалов, из которых она изготовлена, и от того, какая часть входящей энергии тратится в виде тепла. На упаковке указано количество ватт энергии, потребляемой каждой лампочкой, и количество световых люменов, которые она излучает. Количество люменов на ватт — это просто соотношение этих двух чисел.

Что такое люмен?

Приготовьтесь к научному и математическому жаргону, о котором вы, возможно, не слышали раньше.В системе единиц СИ (метрическая) просвет определяется как количество светового потока, излучаемого в секунду в единице телесного угла в один стерадиан источником в одну канделу. Стерадиан — это просто область на расстоянии r от источника, равная окружности с площадью r 2 .

Устройство возникло в те дни, когда свечи обеспечивали весь свет, и их яркость измерялась в фут-свече, что по-прежнему актуально в осветительной отрасли сегодня. Если вы установите свечу на расстоянии фута от стены и начертите на стене квадрат размером 1 фут, количество света, освещающего этот квадрат, будет равно одному люмену.

Что такое ватт?

Ватт — единица мощности в системе СИ. В этой системе работа и энергия измеряются в джоулях, а поскольку мощность — это скорость выполнения работы, один ватт равен одному джоулю в секунду. Мощность в электрической цепи, которая равна напряжению в цепи, умноженному на ток, также измеряется в ваттах.

Мощность лампочки — это количество энергии, потребляемой лампочкой, и это то, за что вы в конечном итоге платите, когда приходит ваш счет за электричество.Энергия действительно производит свет, но вы не можете преобразовать люмены в ватты и обратно, потому что не вся входящая энергия идет на производство света. Лучшее, что вы можете сделать, — это определить соотношение люменов к ваттам, которое представляет собой световую отдачу лампочки.

Сравнение ламп с диаграммой ватт и люменов

Когда вы покупаете лампочки, вы хотите знать, сколько света производит лампочка и сколько энергии она потребляет. Вы найдете эту информацию на упаковке.Вы можете сравнить лампы, обратившись к таблице ватт / люмен, которую вы можете найти в Интернете или в любом магазине осветительных приборов. Когда вы это сделаете, вы можете быть удивлены тем, как мало энергии потребляют КЛЛ, светодиодные и даже галогенные лампы, чтобы дать вам такое же количество света, как и лампа накаливания.

Например, лампа накаливания мощностью 100 Вт дает около 1600 люмен для эффективности 1600/100 = 16 люмен на ватт. С другой стороны, галогенная лампа потребляет всего 72 Вт при такой же яркости, что делает ее эффективность 1600/72 = 22 люмена на ватт.Лампа CFL потребляет еще меньше энергии — всего 26 Вт, поэтому ее эффективность составляет 61 люмен на ватт. Наконец, светодиодные лампы, которые являются наиболее эффективными, потребляют всего 22 Вт при эффективности 73 люмена на ватт.

Если вы думаете об эквивалентном световом потоке, вам потребуется всего 22 Вт мощности, идущей на светодиодную лампу, чтобы соответствовать характеристикам лампы накаливания 100 Вт. Это означает, что эксплуатация светодиодных ламп обходится примерно в пять раз дешевле, чем лампы накаливания.

Люмен в Вт калькулятор ламп накаливания Светодиодные, КЛЛ Энергосберегающие и галогенные лампы

Какая мощность подходит?

В последние годы выбор лампочек стал гораздо более запутанным — вы примерно знали, что получаете с лампой накаливания мощностью 40, 60 или 100 Вт.В настоящее время энергосберегающие лампы производят гораздо больше света, меньше тепла и при этом потребляют меньше энергии (ватт). Они бывают разных технологий, таких как компактные флуоресцентные (CFL), галогенные и светодиоды, и служат намного дольше — до 25 лет для светодиодов!

Определение яркости или светоотдачи ламп меняется с эквивалента мощности на люмен. Люмены — это точный способ измерения светоотдачи лампочек: яркость — это то, что мы воспринимаем, а яркость — это то, что мы измеряем.Однако это может немного сбивать с толку!

У большинства из нас есть предубеждение относительно яркости 100-ваттной лампы накаливания, хотя она может сильно различаться между лампами из мягкого белого и прозрачного стекла. В среднем лампа накаливания дает около 14 люмен на ватт по сравнению с 63 люменами для энергосберегающих компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) и 74 люменами для светодиодных ламп. Некоторые из самых энергоэффективных светодиодных ламп в настоящее время достигают более 120 люмен в тестах Energy Star.

Сравнение мощности и яркости

Лампа накаливания мощностью 40 Вт дает примерно 460 люмен.Эквивалентная компактная люминесцентная лампа (CFL) по световому потоку (люмен) должна потреблять всего около 7 Вт, а светодиоды — примерно 6 Вт.

Мощность светодиодной лампы эквивалент
Мощность лампы накаливания Мощность галогенной лампы, эквивалентная Мощность лампы эквивалентной CFL
40 Вт (~ 460 лм) 28 Вт 7 Вт 6 Вт
60 Вт (~ 830 лм) 45 Вт 13 Вт 11 Вт
75 Вт (~ 1100 лм) 56 Вт 18 Вт 15 Вт
100 Вт (~ 1800 лм) 80 Вт 28 Вт 24 Вт

Источники данных: Американская ассоциация учителей физики 1996 г. и Energy Star 2016

Что еще может повлиять на восприятие яркости?

Цвет света также может влиять на его яркость, даже если люмены одинаковы.Лампы, расположенные ближе к дневному свету (более голубые или более холодные по цвету), иногда кажутся ярче, чем более желтые огни.

Выбор цветовой температуры ламп

Выбор правильного цвета зависит от атмосферы, которую вы пытаетесь создать в своей комнате, или от того, для чего используется освещаемое пространство.

Цвет света измеряется по температурной шкале Кельвина (K). Лампы накаливания имеют температуру около 2700-3000K и излучают более желтый теплый / мягкий свет, что отлично подходит для создания расслабляющей атмосферы.Для более белого света, более близкого к дневному, подходящего для кухонь и рабочих мест, лучше всего подойдут лампы с маркировкой от 3500 до 4100 К. Лампы для чтения обычно имеют маркировку 5000-6500K, они кажутся намного более синими и кажутся более яркими.

Как долго служат лампочки?

На долговечность лампочки влияет множество факторов. К ним относятся качество дизайна / производства, их использование, такое как частое включение и выключение, и их расположение.

Тепло, выделяемое лампами, также может влиять на срок их службы, даже если светодиоды выделяют очень мало тепла по сравнению с лампами накаливания.Светодиоды рассеивают тепло, используя радиаторы, чтобы отводить его от светодиода. Чрезмерные температуры могут со временем повлиять на количество и качество света или вызвать мерцание. Установка ламп в замкнутом пространстве с ограниченным потоком воздуха может значительно сократить срок службы любой лампочки.

Калькулятор

люмен в ватт | Эффективность

Получить эквивалент люменов и ватт можно благодаря нашему онлайн-калькулятору. Вам просто нужно указать силу света в люменах, а также его эффективность в люменах / ватт.Если вы не знаете последнего, вы можете выбрать тип источника света, который вы собираетесь использовать, чтобы приблизительно узнать его эффективность.

Когда у вас есть все данные, нажмите кнопку «Рассчитать», и вы получите мощность в ваттах, , которая потребляет ту лампочку, которую вы собираетесь использовать.

Как преобразовать люмен в ватт

Если вы хотите узнать, как преобразовать люмены в ватты, существует формула, которая связывает световой поток в люменах с эффективностью источника света.Формула выглядит следующим образом:

P (Ш) = Φ В (лм) / η (лм / Вт)

  • Φ В (лм) — световой поток, выраженный в люменах или лм
  • η (лм / Вт) Световая отдача или показатель световой отдачи источника выражается в люменах на ватт (лм / Вт).

После выполнения операции полученное значение представляет собой мощность в ваттах.

LED и лампа накаливания, сравнение

Индекс эффективности определяет экономию энергии, поэтому светодиодные лампы более энергоэффективны, чем галогенные. или лампы накаливания, которые больше не производятся.

Ниже приведена сравнительная таблица, в которой вы можете увидеть, как при равной яркости лампы накаливания потребляют значительно больше энергии , чем ее светодиодный эквивалент:

Люмен Мощность лампы накаливания (Вт) Люминесцентный / светодиодный (Вт)
375 лм 25 Вт 6,23 Вт
600 лм 40 Вт 10 Вт
900 лм 60 Вт 15 Вт
1125 лм 75 Вт 18,75 Вт
1500 лм 100 Вт 25 Вт
2250 лм 150 Вт 37,5 Вт
3000 лм 200 Вт 50 Вт

Если вы хотите узнать, какую экономию электроэнергии вы получите каждый месяц, сделав скачок к эффективному освещению, вот ссылка на калькулятор экономии на светодиодах, который позволит вам узнать, сколько времени потребуется, чтобы окупить покупку.

Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *