От свечи до светодиода: путь развития освещения

0

Чтобы оценить, как далеко шагнули технологии, достаточно представить вечер полтора века назад: тусклое пламя свечи или керосиновой лампы, копоть и постоянный риск пожара. Сегодня комнату, склад или улицу освещает компактный LED-прибор, который потребляет немного энергии и работает годами. С современными решениями и производителями можно познакомиться, например, на ресурсе https://master-led.ru/, а здесь разберёмся, как появились светодиодные светильники и чем они отличаются от своих предшественников.

Проектное освещение

Что было до светодиодов

Огонь, свечи и газовые фонари

Веками главным источником света оставался огонь: костры, факелы, масляные светильники, затем восковые и сальные свечи. Они давали слабый мерцающий свет, коптили и требовали постоянного ухода. В начале XIX века в больших городах появилось газовое освещение улиц, а к середине столетия широко распространились керосиновые лампы. Они были ярче свечей, но оставались пожароопасными, а газовые фонари приходилось зажигать вручную.

Лампа накаливания

Решительный шаг сделали изобретатели второй половины XIX века. Над электрической лампой работали Александр Лодыгин, Джозеф Суон, Томас Эдисон и другие, а Эдисон довёл идею до практичного варианта для массового применения в 1879 году. Принцип прост: металлическая нить раскаляется током и светится. Но у такого прибора есть серьёзный недостаток: основная часть энергии уходит в тепло, а не в свет. К тому же срок службы обычно составляет около тысячи часов, и лампы приходится часто менять.

Газоразрядные и люминесцентные лампы

В 1930-е годы получили распространение люминесцентные лампы, которые светят заметно экономичнее ламп накаливания. Позднее появились газоразрядные приборы для улиц и больших помещений. Однако и у них были слабые места: им нужны пускорегулирующие устройства, они могут мерцать и гудеть, а внутри содержат пары ртути, поэтому требуют особой утилизации.

Архитектурное освещение

Как появился светодиод

Светодиод — это полупроводниковый прибор, который излучает свет при прохождении тока. Само явление свечения кристалла впервые зафиксировал в 1907 году британский инженер Генри Раунд, а в 1920-е годы его подробно изучал российский радиофизик Олег Лосев. Практическое применение началось значительно позже. Основные этапы выглядят так:

  1. 1962 год — Ник Холоньяк из компании General Electric создаёт первый светодиод видимого, красного света;
  2. 1970-е годы — появляются жёлтые и зелёные светодиоды, их применяют в индикаторах приборов, часов и калькуляторов;
  3. начало 1990-х — японские учёные Исаму Акасаки, Хироси Амано и Сюдзи Накамура создают эффективный синий светодиод;
  4. 1990-е годы — на основе синего кристалла и люминофора получают белый свет, пригодный для освещения помещений;
  5. 2014 год — за изобретение синего светодиода его авторам присуждают Нобелевскую премию по физике;
  6. последующие годы — рост яркости, удешевление и массовый переход на LED в быту, торговле и промышленности.

Так появился компактный, экономичный и долговечный источник света, который можно собирать в мощные модули и гибко настраивать с помощью электроники.

Из чего состоит светодиодный светильник

В отличие от обычной лампы с нитью, осветительный прибор на светодиодах — это целая система, и его надёжность определяется не только самим кристаллом. Обычно в конструкцию входят:

  • светодиодные чипы или модули — собственно источники света;
  • драйвер — блок питания, который преобразует сетевое напряжение в нужный ток;
  • радиатор или теплоотводящий корпус, потому что светодиоды чувствительны к перегреву;
  • оптика — линзы, рассеиватели и отражатели, формирующие световой пучок;
  • корпус, защищающий внутренние элементы от пыли и влаги.

Архитектурное освещение вокзала

Как производят и продают такие приборы

Путь изделия начинается с разработки: инженеры определяют назначение, мощность, световой поток и условия эксплуатации. Затем подбирают светодиоды, драйвер и материалы корпуса, рассчитывают отвод тепла и оптику. Далее следуют сборка, пайка плат, монтаж модулей и герметизация, а после неё — проверка электрических и световых параметров. Готовую продукцию реализуют через магазины, интернет и прямые поставки на объекты. Серьёзные компании помогают подобрать модель под задачу заказчика, консультируют по расчёту освещённости и дают гарантию. Качество зависит от комплектующих и контроля на каждом этапе, поэтому стоит уточнять, откуда взяты чипы и драйвер и какие испытания проходит продукция.

Преимущества перед обычными лампами

Переход на новую технологию объясняется вполне практичными причинами:

  • экономичность: при сопоставимой яркости LED потребляет в несколько раз меньше энергии, чем лампа накаливания;
  • долговечность: срок службы, как правило, исчисляется десятками тысяч часов;
  • безопасность: такие приборы греются заметно меньше, чем раскалённая нить, и не содержат ртути;
  • мгновенный выход на полную яркость без прогрева;
  • устойчивость к вибрациям и частым включениям;
  • гибкость: разные формы, цветовые температуры, возможность регулировки яркости и управления;
  • меньше обслуживания: реже замена, ниже расходы на эксплуатацию.

Есть и нюансы. Начальная цена выше, чем у привычных ламп, а дешёвые изделия со слабым драйвером могут мерцать и выходить из строя раньше срока. Поэтому экономия на качестве быстро теряет смысл.

Спортивное освещение

Где применяют LED-освещение

Дом и офис

В жилых комнатах используют светильники с тёплым светом, который создаёт уют, а в офисах и учебных классах выбирают нейтральное освещение с низкими пульсациями, чтобы глаза меньше уставали. Встроенные точечные приборы, трековые системы и подсветка мебели позволяют гибко менять сценарии освещения.

Склады, производства и торговля

На больших площадях с высокими потолками важны мощность, стойкость к пыли и вибрации и низкие затраты на обслуживание. В магазинах освещение ещё и работает на товар: правильный свет подчёркивает цвет и фактуру, помогает выделить витрины и зоны выкладки.

Улицы, спорт и особые задачи

Светодиоды применяют в уличных фонарях, на парковках, стадионах, в тоннелях и на фасадах зданий. Отдельное направление — освещение для растениеводства, медицинских помещений и рекламных конструкций. Как выглядят подобные решения на практике, можно увидеть на примерах реализованных проектов, например на странице https://master-led.ru/nashi-obektyi: это помогает оценить, какие подходы выбирают для разных помещений.

Уличное освещение

На что смотреть при выборе

Мощность в ваттах давно перестала быть главным ориентиром. Чтобы не ошибиться, обратите внимание на следующие параметры:

  • световой поток в люменах, а не только мощность;
  • цветовую температуру: около 2700–3000 К для жилых комнат, около 4000 К для офисов, от 5000 К для складов и улиц;
  • индекс цветопередачи (Ra или CRI): для помещений, где находятся люди, он должен быть высоким;
  • степень защиты IP от пыли и влаги, если прибор устанавливается в сырых или запылённых местах;
  • коэффициент пульсаций: для рабочих мест он должен быть низким;
  • гарантию и документы, подтверждающие качество продукции.

Итог

От костра и свечи до компактного полупроводникового модуля освещение прошло долгий путь, а каждый новый этап приносил больше безопасности, экономичности и удобства. Современные светодиодные решения выгоднее прежних источников почти по всем показателям, но чтобы получить эту выгоду, важно выбирать приборы с качественными комплектующими и подходящими под задачу параметрами.

 

 

А вы знали, что у нас есть Telegram?

Подписывайтесь, если вы ценитель красивых фото и интересных историй!

Популярное

Самые горячие темы

Звезда «Забриски-Пойнт» и ограбление банка: как Марк Фрешетт променял Голливуд на тюрьму

Звезда «Забриски-Пойнт» и ограбление банка: как Марк Фрешетт променял Голливуд на тюрьму

22 редких снимка прошлого: что скрывается за каждым кадром

22 редких снимка прошлого: что скрывается за каждым кадром

Гурченко — соблазнительница в 48 лет: возраст актёров советских фильмов, о котором вы не догадывались

Гурченко — соблазнительница в 48 лет: возраст актёров советских фильмов, о котором вы не догадывались

Новые посты

История доктора-самозванца Мартина Коуни, спасшего тысячи младенцев от неминуемой смерти

История доктора-самозванца Мартина Коуни, спасшего тысячи младенцев от неминуемой смерти

10 дефицитных товаров, которые советские граждане старались «достать» любым способом

10 дефицитных товаров, которые советские граждане старались «достать» любым способом

Как работают японские Pink salon

Как работают японские Pink salon

«Дело волчат»: как дети советской элиты в 1943 году хотели построить четвертый рейх

«Дело волчат»: как дети советской элиты в 1943 году хотели построить четвертый рейх

Анатомическая Венера, на которой учились патологоанатомы XVIII века

Анатомическая Венера, на которой учились патологоанатомы XVIII века

22 крутых примера организации пространства для чистоты и уюта в доме

22 крутых примера организации пространства для чистоты и уюта в доме

Путешествия и приключения на снимках Кинана Лама

Путешествия и приключения на снимках Кинана Лама

Роскошные надгробия бандитского кладбища под Екатеринбургом

Роскошные надгробия бандитского кладбища под Екатеринбургом

Сейчас так модно: 25 фото о людях, для которых стиль важнее комплексов

Сейчас так модно: 25 фото о людях, для которых стиль важнее комплексов

14 фильмов, в которых режиссеры спрятали шедевры живописи, а зрители и не заметили

14 фильмов, в которых режиссеры спрятали шедевры живописи, а зрители и не заметили

Суровые русские татуировки

Суровые русские татуировки

Топ-20 продуктов, сжигающих жиры и регулирующих обмен веществ

Топ-20 продуктов, сжигающих жиры и регулирующих обмен веществ