Šviesos diodų lempa Е40: įtaisas, charakteristikos, taikymo sritis

Šviesos diodai metodiškai išstumia iš apyvartos ne tik buitines kaitinamąsias lempas, bet ir pramoninę apšvietimo įrangą. Noras sutaupyti verčia verslininkus ir savivaldybės valdžią ieškoti mažiau energijos sunaudojančių įrenginių.

Puikus variantas apšvietimui dideliame plote organizuoti yra šviesos diodo lempa E40, kurios konstrukcija suderinama su daugeliu eksploatuojamų šviestuvų.

Šioje medžiagoje papasakosime apie šviesos diodo lempų sandarą, jų atmainas ir taikymo sritį.

Šviesos diodo lempos sandara

Dėl didelio lizdo skersmens šviesos diodo lemputė E40 be problemų talpina savyje daugybę elektroninių komponentų. O jos padidintas korpuso tūris leidžia tolygiai paskirstyti šilumą, užkertant kelią gaminio perkaitimui.

Dėl savo konstrukcinių ypatumų LED lempa E40 įgyja ir daugybę kitų privalumų.

Bendrieji konstrukciniai elementai

Šviesos diodo lempos E40 gali gana smarkiai skirtis išvaizda. Visas jas vienija tik sraigtinio lizdo tipas, kurio skersmuo yra 40 mm. Nepaisant išorinių skirtumų, tokių lempučių konstrukcija turi bendrų bruožų.

Labiau pageidautini vienalyčiai atviri radiatoriai, kurie tiesiogiai perduoda šiluminę energiją nuo įkaitintos spausdintinės plokštės į aplinkinį orą.

Pagrindinės jų sudedamosios dalys yra šios:

1. Difuzorius. Tai matinė erdvinė plastiko danga, esanti aplink šviesos diodus. Ji užtikrina maksimaliai tolygų šviesos paskirstymą per visą lempos perimetrą.
2. Šviesos diodo kristalai, kurie yra tiesioginiai šviesos spinduoliai. Jie yra ant spausdintinės plokštės ir gali būti trijų rūšių: SMD, COB, Filament.
3. Spausdintinė plokštė. Tai šilumą laidžianti metalinė plokštelė, padedanti perduoti šilumą nuo veikiančių šviesos diodo kristalų prie radiatoriaus.
4. Aliumininis arba metalplastikinis radiatorius. Paprastai yra tarp lizdo ir lemputės, turi briaunuotą formą, skirtą padidinti lemputės šilumos atidavimo plotą.
5. Vairuoklis. Tai mikroschema, tiekianti sumažintą įtampą ir nuolatinę srovę šviesos diodų kristalams. Kokybiškas vairuoklis neturėtų sukelti lempos mirgėjimo jos veikimo metu.
6. Dielektrinis plastikinis arba keraminis įdėklas, kuris atskiria įtampingąjį cokolį nuo likusių LED lemputės konstrukcinių elementų.
7. Sraigtinis metalinis cokolis E40, 40 mm skersmens. Jis naudojamas lempos tvirtinimui šviestuve ir užtikrina srovės perdavimą iš lizdo į vairuoklį.

Jei E40 tipo LED lempos cokolis visada yra vienodas, išorinė kolbos ir radiatoriaus forma gali labai skirtis.

Galingas šviesą skleidžiantis kristalas generuoja daug šalutinės šilumos. Norint palaikyti priimtiną darbinę temperatūrą tokių lempų korpuso viduje, reikalingas radiatorius su dideliu paviršiaus plotu.

Todėl LED įrenginių dydį ir formą daugiausia lemia jų galia ir kitos techninės charakteristikos.

Edisono lizdo ypatybės

Raidė E sraigtinio cokolio žymėjime savo kilmę skolinga lempų išradėjui Tomui Edisonui, kuris šį inžinerinį sprendimą užpatentavo daugiau nei prieš 100 metų.

Jo konstrukcija per šimtmetį nepasikeitė dėl daugybės privalumų:

• montavimo paprastumas ir tvirtumas;
• didelis kontaktinis plotas su lizdo vidiniu paviršiumi;
• gamybos lengvumas;
• galimybė cokolio viduje įrengti papildomas dalis.

Dažniausiai pasitaikantys sraigtinių cokolių formatai yra E14, E27 ir E40. Dviejų skaitmenų skaičius žymėjime nurodo jų išorinį skersmenį.

Jei lemputės sraigtinio cokolio dydis yra mažesnis nei lizdo vidinis skersmuo, galima įsigyti nebrangų adapterį. Jis leis prietaisus pritaikyti vienas kitam.

Cokolis E40 anksčiau buvo naudojamas lankinėse gyvsidabrio lempose ir kaitrinėse lemputėse. Jo didelį dydį lėmė būtinybė padidinti sąlyčio su lizdu plotą, taip pat siekis sumažinti stiklinio cokolio įkaitimą siauroje vietoje.

LED lempos E40 gaminamos tik siekiant užtikrinti suderinamumą su senais šviestuvais. Šiuo metu nėra jokių objektyvių priežasčių naudoti tokius didelius cokolius.

Principinės elektrinės schemos

LED lempų E40 kaina ir patikimumas labai priklauso nuo tvarkyklės detalių kiekio ir kokybės. O jos pagrindą sudaro mikroschema, kuri gali būti gaminama įvairiais funkciniais variantais.

Paprasčiausiame variante tvarkyklę sudaro nedidelis kondensatorius ir įtampos lygintuvas. Apkrovos srovės ribotuvas yra SMD rezistorius, esantis ant LED plokštės. Ši elementari schema net neturi transformatoriaus, todėl joje reikia naudoti griežtai apibrėžtą LED skaičių.

Pataisyti LED lempą su paprasčiausia schema gali žmogus, turintis pagrindinių elektronikos žinių. O perlitavimui perdegusio LED pakanka tik multimetro ir lituoklio.

Tokiame pigiame variante lempos šviesa bus pulsuojanti, o tai gali neigiamai paveikti šalia esančių žmonių bendrą sveikatą.

Sudėtingiausios LED lempučių tvarkyklės apima šiuos struktūrinius elementus:

• tiltinis įtampos lygintuvas su talpiniu balastu, ribojančiu įėjimo srovę;
• keli padidintos talpos kondensatoriai, išdėstyti skirtinguose schemos lygiuose;
• grįžtamojo ryšio sistema, leidžianti reguliuoti įtampos ir srovės parametrus;
• šviesos reguliavimo elektros schema, leidžianti sklandžiai reguliuoti lempos šviesumą.

Kokybiška tvarkyklė visiškai pašalina LED lempos pulsavimą ir stabilizuoja į LED tiekiamą įtampą.

Didelis E40 formato LED lemputės vidinis tūris leidžia be problemų joje patalpinti visus reikalingus mikroschemos elementus

Tai padidina bendrą gaminio tarnavimo laiką ir padidina jo efektyvumą. Sudėtingos schemos turi ir trūkumų:

• didelis dydis;
• remonto sudėtingumas;
• brangumas.

Be dviejų nagrinėtų elektros schemų, yra daug tarpinių tvarkyklės vidinės sandaros variantų. Vartotojai pageidauja įvairios konstrukcijos lempučių. Pavyzdžiui, naktiniam apšvietimui tuščiose pramoninėse aikštelėse pakaks lempos su paprasčiausia tvarkykle.

Šviesos diodo lempų E40 atmainos

Pramoninė apšvietimo įranga konstrukciškai yra daug įvairesnė nei buitinė. Atitinkamai ir jai reikalingos skirtingos lempų charakteristikos. Didelę reikšmę turi šviesos kryptingumas, galimybė dirbti nepertraukiamu režimu ir korpuso apsauga.

Gamintojai vadovaujasi paklausa ir siūlo vartotojams šias šviesos diodų lempų modifikacijas:

• Dulkėms ir drėgmei atsparios;
• Su darbine įtampa 110 arba 220 V;
• Šviesos sklaidos kampu nuo 120 iki 360 laipsnių;
• Galingumu nuo 10 iki 500 W;
• Iš plastikinių, aliumininių, karščiui atsparių medžiagų;
• Su matiniu, permatomu gaubtu, su atvirais šviesos diodais;
• Su apšvietimo, judesio davikliais;
• reguliuojamos;
• Atsparios vibracijai, sprogimui saugios.

Mažai žinomų šviesos diodų lempų gamintojų papildomos parinktys gali būti labiau rinkodaros triukas nei reali nauda. Todėl perkant pirmenybę reikėtų teikti žinomų prekių ženklų apšvietimo produktams.

Pramoninių šviesos diodo lempų ypatybės

Apšvietimo prietaisai su E40 lizdu naudojami tik pramoninėje ir viešojoje srityje. Buitinių tokių konstrukcijų gaminių tiesiog negamina.

Pramoniniams šviestuvams keliami aukštesni patikimumo ir atsparumo išorės veiksniams reikalavimai. Todėl ir juose naudojamos šviesos diodų lempos E40 taip pat pasižymi daugybe ypatybių:

1. Galiaus koeficiento vertė yra 0,9-0,95, o buitinių lempučių – 0,7-0,9.
2. Šviesos diodai dažnai turi individualius lęšius, keičiančius šviesos srauto kryptingumą.
3. Praplėstas darbinių temperatūrų diapazonas. E40 lemputėse esantis tvarkyklė apskaičiuota šildymui iki 110-120 °C ir aušinimui iki -50 °C šalčio.
4. Padidintas tarnavimo išteklius – iki 10 metų nepertraukiamo švietimo.
5. Korpusas dažnai turi antinevariantinę apsaugą, siekiant apsaugoti šviesos diodus nuo mechaninių pažeidimų.
6. Šviesos diodų išdėstymas ant plokštės numato galimybę juos pakeisti remonto metu.
7. Dauguma E40 lempų yra apsaugotos nuo vėjo, lietaus ir dulkių.
8. Sustiprintas radiatorius leidžia aktyviai šalinti šilumą dirbant visą parą.
9. Padidintas spalvų perteikimo koeficientas.
10. Skirtingai nei gyvsidabrio lempos, šviesos diodų lempos nereikalauja papildomų paleidimo įtaisų montavimo.

Aukščiau aprašyti privalumai žymiai padidina šviesos diodų lempų su E40 lizdu kainą. Tačiau dėl padidinto patikimumo ir ilgesnio tarnavimo laiko tokie gaminiai sumažina įmonių eksploatacines išlaidas. Vieną kartą įdėjus tokias šviesos diodų lemputes į šviestuvus, galima nesirūpinti jomis keletą metų.

Šviesos diodų lemputės, skirtingai nei gyvsidabrio, yra ekologiškai saugios, sunaudoja mažiau elektros energijos ir yra ilgaamžiškesnės esant panašiam šviesos srautui.

Apšvietimo įranga su E40 lizdu gana lėtai keičiama moderniais modeliais. Priežastis – naujų alternatyvių standartų, skirtų keičiamoms LED lempoms prijungti, nebuvimas. Dar vienas įrangos atnaujinimo stabdys yra pramoninių vartotojų abejingumas dizainui ir moraliniam įrenginių pasenimui.

Lempų E40 taikymo sritys

Kryptingo šviesos srauto įrenginių nišą pramonės sferoje jau seniai užėmė LED prožektoriai. E40 lizdo lemputėms skirta išsklaidytos šviesos niša dideliuose plotuose ir patalpose.

Šalta šviesa geriau suvokiama vairuotojų akimis naktį, todėl kelių apšvietimas atliekamas daugiausia E40 lemputėmis su aukšta spalvine temperatūra

Pagrindinės jų naudojimo vietos yra:

1. Pramoninių objektų, sandėlių, transporto bazių, viešųjų įstaigų lauko teritorijos.
2. Priekelio žibintų stulpai.
3. Privačių namų, sodybų kiemai.
4. Prekybos ir pramogų centrai.
5. Gamybos cechai su aukštomis lubomis.
6. Stadionai.
7. Angarai.
8. Vaikų žaidimų aikštelės.

Žiemą LED lempos yra geros tuo, kad ant jų patekus sniegui, skirtingose korpuso dalyse nesukuriamas temperatūrų skirtumas. Dėl to nepažeidžiamos jų kolbų stiprumo charakteristikos.

E40 lizdas yra praeities reliktas, todėl vargu ar ateityje jis bus naudojamas naujose srityse.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašuose demonstruojamos veikiančios E40 LED lemputės, taip pat nagrinėjama jų vidinė sandara.

LED lempų su įvairiais lizdais palyginimas:

E40 LED lemputės apžvalga ir vidinė sandara:

Galingos E40 LED lempos tipo „kukurūzas“ testavimas:

Gimtasis E40 lizdas LED lemputėse naudojamas vis rečiau. To priežastis – gamintojų noras įtikti maksimaliam vartotojų skaičiui. Dažnai jie tiesiog komplektuoja E27 formato gaminius su adapteriu didesniam skersmeniui. Tačiau tai netrukdo keturiasdešimties milimetrų lizdo skersmens LED lempoms kokybiškai apšviesti didžiules patalpas ir taupyti komunalinių bei komercinių įmonių pinigus.

Ar atsirado klausimų straipsnio tema? Galite juos užduoti komentarų bloke, kuris yra po straipsniu. Taip pat turite galimybę papildyti šią medžiagą įdomiomis žiniomis ir faktais, kurie jums žinomi apie E40 LED lempas.