LED灯的光通量是多少？

发光二极管 (LED) 灯的特点是许多参数负责高质量和安全的照明。本文将讨论此类设备的主要特点，包括将后者与传统白炽灯进行比较，并就家庭LED灯的选择提出建议。

什么是光通量？

光通量是表征相应辐射通量的“光”功率单位数量的物理量。反过来，光能是在一定时间内通过某个空间的能量。

简单地说，光通量是一个概念，它决定了一个光源（在本文的框架中，这是一个光装置）发出的光量，以及这种辐射通量是如何在空间中发出和分布的。

光通量的强度以及如何测量？

在评估和比较照明设备时，使用流明这样的光通量测量单位。这是光源发出的基本测量单位，即光通量。同时，对于照明专业人士和一般用户来说，以“亮度”的概念来评价照明设备是错误的。这个术语不仅是错误的，而且还可能具有误导性，尤其是在涉及 LED 灯时。

传统的白炽灯发出尽可能宽的光信号光谱，而 LED 灯仅“覆盖”其“蓝色”区域的一小部分。但与此同时，LED 光源发出的能量大致相当，发出的光更亮。

对于 LED 灯，有时会使用“照度”的概念（表征光落在表面上的强度）。可接受的照度单位是勒克斯 (lx)。

LED灯的装置及工作原理

用于照明的LED灯只是外观不同，不同器件的内部结构大致相同。光由 LED 直接发射，其数量、功率和色谱因型号而异。

LED 照明灯的工作原理是通过电路将电源交流电压转换为恒定电压，该电压实际上为辐射晶体供电。

家用LED照明装置由以下部件组成：

• 漫射器是一个特殊的半球体，可以增加色散并均匀地散射光通量。根据型号的不同，该组件可以由哑光、透明或半透明塑料制成（荧光设备例外，其中使用了特殊的反射元件）。
• LED晶体是现代LED灯的基础。它们的数量可以从一个到几十个不等 – 这取决于特定型号的散热器的设计、尺寸、功率和尺寸。LED晶体的质量决定了设备的主要参数及其耐用性，因为即使一个芯片出现故障，灯也可能被扔掉。
• 印刷电路板– 在其制造过程中，使用了特殊的阳极氧化铝合金，使其能够有效地与散热器相互作用，散热。
• 散热器是一种特殊形状的铝制产品，可以更有效地从晶体中散热。由于该元件主体上存在许多板，散热器的散热面积增加。
• 驱动器是电路的重要组成部分，没有它，LED 晶体就会烧坏。该装置对电源电压进行整流、降低和稳定。有远程和内置驱动器 – 大多数家用 LED 照明设备都配备了直接安装在灯壳中的最新类型的设备。
• 电容器是一种无线电技术组件，可额外消除提供给 LED 矩阵的电压纹波。
• 底座部分的聚合物底座是一种结构元件，可在更换灯时保护设备主体免受电击穿和人员触电。
• 底座– 提供与电源连接的开关部件。大多数情况下，底座由镀镍黄铜制成，可提供可靠的接触和防腐效果。

值得一提的是，在 LED 器件中，与传统的白炽灯不同，最大加热区是以内部为基础的。为此，LED灯需要有效的内部冷却，它以冷却散热器的形式实现。

主要特征

在许多方面，LED 器件优于白炽灯和其他光源。在LED灯具的几十个技术参数中，可以区分出几个主要的。

LED灯功率

在 LED 设备的功率下，它们是指它从网络中消耗的电能。为了方便消费者导航，LED灯的包装上标明了相当于白炽灯的指示灯。
同时，此类等效设备的效率各不相同。它们具有不同的亮度和光通量功率。

散射角

家用LED灯的光通量以60° – 340°的角度散射。在聚光灯、分区照明的设计中使用辐射图较窄的设备。具有宽色散角的设备用于组织一般照明。具有 LED 灯丝的灯具有最大的色散角。此类设备的指示灯与传统的白炽灯相关。

产生的光通量

照明设备的亮度，或者更确切地说是由它发出的光量，由诸如“光通量”之类的参数表征，如已经提到的，以流明为单位测量。发出 400 流明光通量的 LED 灯大约相当于 40 瓦的白炽灯。在实践中，LED 设备制造商倾向于故意高估这一特性。通过检查独立测试的结果，可以找到与特定设备接近的参数。

七彩温度

比较熟悉的白炽灯发出令人愉悦的柔和黄光，其色温接近 2750 开尔文 (K)。因此，具有相同色温的 LED 灯将发出最接近传统灯的光。在大多数情况下，LED 设备的特点是色温为 3000 K – 眼睛相当舒适，但光线略白。指示灯为 3000 – 4000 K 的灯适用于办公室。色温为 5000 K 或更高的照明设备仅适用于杂物间。

纹波系数

此特性适用于所有照明设备。优质 LED 器件的纹波系数非常低，比白炽灯低 3 到 5 倍。根据该指标，允许在任何场所使用 LED 设备。在便宜的灯中，通常不会显示波纹系数，但是，使用手机的摄像头可以轻松检查闪烁强度。在存在波纹的情况下，显示屏上会出现深色条纹。

等效功率

在LED灯的包装上，通常还有白炽灯的等效功率等参数。例如，可以是 LED 设备的功率为 5 W 的信息，相当于 40 W 的白炽灯的功率。不太认真的厂家在这些参数的情况下可能会比较刁钻，所以建议大家首先关注一下LED灯的光通量特性。

工作电压

现代 LED 灯的标准化工作电压为 220 V（用于普通电源）和 12 V（用于电源）。后者在交流和直流电压下运行。然而，这些灯中的一些在由交流电源供电时，可能具有对眼睛有害的过高纹波系数。

显色指数

与白炽灯相比，LED 器件的光谱显色指数是不同的。它有更多的蓝色成分。由设备制造商指示的显色指数（Ra）表征所有颜色分量的水平均匀性。低指数（小于 80 Ra）的光通量对眼睛不利。白炽灯和日光在 97 – 98 Ra 范围内有此指标，优质 LED 灯有 80 多个，个别型号 – 90 台。在实际应用中，有些厂家故意高估光谱显色指数：在 Ra-80 包装上标注时，它可以是 75 甚至更少的单位。

亮度控制

大多数 LED 灯不适用于旨在调节照明灯具亮度的调光装置。但是，市场上可以找到已经具有内置调光器单元的 LED 灯具，或者它们可以选择支持用于白炽灯的外部调光器或专门为二极管设备设计的调光器。

加热和发热

LED 的光通量指向一个方向，而热量则沿另一个方向散发。为此，必须对 LED 灯的内部进行主动冷却。为此，照明设备配备了散热器。

LED器件与白炽灯的比较特性

对于 LED 设备和白炽灯的视觉比较，您应该参考一个专门的表格。如您所见，具有相同光通量强度的这些类别的设备之间的功耗差异是显着的。

但事实上，一个5W的LED灯具并不等同于一个40W的白炽灯泡。LED 设备的照度实际上可能远低于 400 流明，具体取决于几个因素。例如，这是一个磨砂外壳，由驱动器，其他电气元件等“吞噬”部分电力。

光输出

计算房间照明方案的最重要参数之一是安装设备的光输出。该特性以流明/瓦特为单位。在白炽灯中，光输出为 8 到 10 lm/W。在 LED 中，参数范围从 90 到 110 Lm / W，在高质量型号中 – 从 120 到 140 Lm / W。在光输出方面，LED 灯具比替代选项好 8-10 倍。

散热

在比较 LED 和传统白炽灯时，应考虑到它们的散热。白炽灯的玻璃灯泡可加热至 230 – 240 摄氏度，而强大的 LED 灯可加热至最高 45 度。出于这个原因，后者没有火灾危险，可以安装在任何房间，不像白炽灯，不建议在木结构内部使用。

寿命

说明 LED 优势的主要特征。一个 LED 矩阵可以工作 40,000 小时，而白炽灯很少能持续超过一千小时，几乎少了 40 倍。为了公平起见，应该注意的是，如此高的费率是知名制造商的优质 LED 产品所固有的。廉价的 LED 晶体的资源要少得多。

效率

灯效率是一个描述相对于设备热输出产生的光量的概念。LED 设备的这一特性接近 90%，而与白炽灯一样，有用的作用估计为 7-9%。不用说，与传统的同类产品相比，LED 照明设备要经济多少。

价格

一个更有争议的问题是使用什么更有利可图：二极管灯还是白炽灯？尽管前者的成本要贵一个数量级，但它们的总运行时间远远超过了第二种选择的使用寿命。而如果我们考虑到节能这样的指标，传统的灯具根本就没有机会。然而，在实践中，事情并不是那么明确。与其他类型的灯一样，LED 设备可能会在其使用寿命阈值之前出现故障（例如，在电涌或温度变化期间）。此外，它们的发光较弱，因此用户经常不得不购买和安装额外的 LED 照明。

环境成分

经过认证的 LED 灯含有极少量的有害化学物质。它们与白炽灯一样，不需要专门处理。但这并不意味着过期的电器应该与其他生活垃圾一起扔掉。例如，照明设备可以移交给特殊的收集点。

选择 LED 灯泡的提示

选择一个好的LED灯不是一件容易的事。有时，即使来自世界著名的制造商，也会出现高水平脉动或光输出参数相对于实际值被高估的情况。以下建议基于用户的实践经验和独立专家的结果。一个好的LED灯应该符合以下标准：

• 纹波系数 – 不超过 30%；
• 显色性 – 指数 80 及以上；
• 光通量水平——对应于白炽灯的光通量值；
• 可接受的照明角度 – 不超过 50 度；
• 如有必要，支持带指示灯的开关；
• 如有必要 – 支持调光。

此外，关注以下几点也不会是多余的：

• 把手放在灯的灯光下。如果皮肤呈灰色，则设备使用具有低显色指数的 LED。
• 即使您在包装上看到“无波纹”字样，也并不意味着完全没有闪烁。它的价值很可能在 5% 以内。
• 如果可以打开灯，请将打开的智能手机相机对准它。如果您没有看到任何条纹，则 LED 灯具的脉动水平较低。
• 在打开的灯前用钢笔刷一下。如果物体翻倍或翻三倍，则源具有高水平的脉动。
• 可以使用 Android 智能手机上的特殊测光表应用程序检查 LED 灯的亮度。
• 不要购买发布日期为 3 年或更长时间的产品。最好选择更现代的选项。
• 选择保质期长（3-5年）的LED灯。
• 请保留您的收据，以便在需要时退回或换货。

LED 灯在许多特性上与经典白炽灯不同。其中最重要的是功率、色散角、光通量、色温和纹波系数。在选择LED灯时，还应注意设备的光热输出、保修期、效率、等效功率、工作电压和显色指数。