Zařízení

Co jsou lumeny a jak je převést na watty? Světelný tok LED a žárovek Co je to lumen.

Rozumět technické vlastnosti a četné vlastnosti mohou být obtížné i pro zkušeného spotřebitele.

Následující otázky jsou běžné ohledně LED žárovek:

Co je ekvivalentem 100wattové žárovky?
Jak se určuje světelný tok lampy?
Kolik lumenů je v žárovce?
Jak si vybrat LED analogovou k žárovkám?
Kolik lumenů obsahuje 1 W LED žárovky?

Podívejte se do tabulky pro poměr lumenů (Lm) k wattům (W) pro žárovku ve vztahu k LED žárovce:

Kolik lumenů má 1W LED žárovka?

U LED se světelný tok liší v závislosti na výrobci, kvalitě a napětí. Průměrné hodnoty pro 1W jsou 80-150 lm. Pokud zvýšíte napětí LED, zvýší se také světelný tok, ale to také znamená zvýšení vyzařované teploty. Pro snížení použití teploty různé metody chlazení pomocí radiátorů a chladicích systémů.

Co je to lumen?

Lumeny měří světelný tok světelného zdroje.

Jak určit počet lumenů v žárovce?

Nejprve si musíte prostudovat krabici produktu nebo specifikaci produktu pro zadané světelný tok. Pokud informace nejsou uvedeny, můžete najít podobný produkt od známého výrobce a porovnat vlastnosti.

Pomocí luxmetru je také možné sami určit, kolik lumenů je ve vaší žárovce. Lux označuje poměr počtu lumenů k osvětlené ploše (1 Lx = 1 Lm\m²). Musíte znát osvětlení deklarované výrobcem pro konkrétní LED lampu.

V praxi má primární význam indikátor osvětlení na pracovní ploše, měřený v luxech. Korespondence osvětlení pracovních ploch a prostor pro různé oblastičinnosti jsou určeny státními normami předepsanými v SNiP 23.05.2010.

Kolik lumenů mají LED ve srovnání s jinými světelnými zdroji?

LN - žárovka,
GLN - halogenová žárovka,
LL - zářivka,
CFL - kompaktní zářivka,
MGL - metalhalogenidová výbojka.
DRL - rtuťová oblouková lampa. Vysokotlaké rtuťové výbojky. Používá se pro celkové osvětlení průmyslových prostor a otevřených prostor.

Typ lampy	Výkon, W	Délka, mm	Průměr, mm	Základní typ	Světelný tok
DRL 125	125	178	76	E-27	≅ 5500
250 DRL	250	228	91	E-40	≅ 12000
400 DRL	400	292	122	E-40	≅ 20000
700 DRL	700	357	152	E-40	≅ 40000
1000 DRL	1000	411	167	E-40	≅ 55000

Světelný výkon lze snížit až o 40 procent v důsledku ztrát odrazem, v závislosti na těle svítidla a tvaru difuzoru při použití DRL ve svítidlech.

Přístupy k organizaci osvětlení v každodenním životě a veřejných prostranstvích se v posledních letech plynule a bezbolestně změnily. Nyní už nikoho nepřekvapíte LED žárovkami.

Obchody prodávají LED a zářivky, ale kupující má nadále na paměti „výkon“ jako hlavní indikátor světelných zdrojů. Obezřetní výrobci samozřejmě uvádějí výkon na obalech LED produktů, co to může znamenat. Měli bychom se zaměřit na výkon a jak určit shodu mezi typy zařízení?

Více informací o úrovni osvětlení, které LED zdroj světla produkuje, lze nalézt v lumenovém výstupu. V tomto článku se podíváme na to, co znamenají lumen v LED lampách.

Co je to lumen

Koncept lumenů byl zaveden mezinárodním systémem měření v polovině dvacátého století.

Lumeny měří množství celkového světla emitovaného zdrojem. Parametr přímo souvisí s pojmem luxus, ale je mezi nimi rozdíl.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Zeptejte se odborníka

Je důležité pochopit! Lumen je celkové množství světla, které je zdroj schopen vyzařovat do všech směrů. Lux má ukazovat, kolik světla dopadá na metr čtvereční plochy.

Pokud tedy lampa vyzařující 100 lm osvětlí 1 m2 plochy, pak na ni dopadne tok 100 lx. Pokud stejná žárovka svítí v místnosti 10 m2, bude její osvětlení výrazně nižší. Je důležité vědět, že výpočty by měly brát v úvahu celý světelný tok, ve všech směrech.

Pochopení tohoto skrývá jednu z výhod LED zařízení oproti žárovkám a zářivkám, které svítí do všech stran. U diodových lamp se úhel osvětlení blíží 120 nebo 180 stupňům. Pomocí vestavěných nebo externích čoček se získají paprsky libovolné šířky.

LED žárovka zevnitř

Závěr: světelný tok je směrován a využíván požadovaným směrem, čímž se zvyšuje jeho koncentrace.

Výrobci tuto funkci aktivně využívají při vývoji LED žárovek instalovaných místo halogenových a xenonových výbojek d2s ve světlometech automobilů. Jsou levnější než xenonové, zatěžují automobilovou elektriku méně než halogenové a nejsou horší, pokud jde o úroveň osvětlení.

Moderní diody se používají k výrobě a náhradě 20W žárovek v obrysových světlech a 55W žárovek ve světlometech automobilů.

Parametry, které určují indikátor světelného toku a jeho výpočet

Pro lidské vnímání je důležitých několik indikátorů světelného toku:

Množství všeho pocházejícího ze světelného zdroje.
Vlnová délka. Určuje, jak oko vnímá jas světla. Emise ve střední, zelené části spektra se jeví jasnější než modrá nebo červená část při stejném výkonu lampy.
Teplota barvy se měří v Kelvinech a musí být uvedena na obalech produktů a v technických listech. Obrázek ukazuje barevnou teplotní stupnici a barvu vyzařovaného světla.

Poznámka! Teplé tóny jsou lidským okem vnímány jako méně jasné než studené barvy. Při nákupu „teplých“ lamp udělejte malou rezervu ve směru zvyšování výkonu, abyste vytvořili pohodlné podmínky v místnosti.

Teplota barev ve srovnání

Kolik lumenů má 1W LED žárovka?

Najít pravdivou odpověď na otázku není tak snadné. Faktem je, že výrobci udávají výkon a světelný tok u LED, nikoli u žárovek. Skutečné hodnoty lze měřit pouze speciálními přístroji. Měli byste se zaměřit na průměry.

Obecně platí, že při spotřebě 1 W výkonu LED vyzařují 90–100 lm. Drahé vzorky jsou schopny dodat 130–140 lumenů na W.

LED diody produkující 220 Lm/W byly získány v laboratorních podmínkách, ale zařízení se nevyrábějí v průmyslovém měřítku kvůli jejich vysoké ceně.

Vestavěný napájecí ovladač LED snižuje účinnost a snižuje poměr světelného toku k výkonu o 5–10 %. To je důležité vzít v úvahu při výběru a nákupu světelných zdrojů.

Převod lumenů na watty

Pro uživatele, kteří nechtějí studovat vlastnosti elektrických spotřebičů a provádět výpočty, existuje na internetu mnoho zdrojů s vestavěnými kalkulačkami. Pro získání požadovaného indikátoru výkonu stačí nahradit údaje poskytnuté výrobcem (lumeny) a vybrat typ žárovky.

Metoda pro výpočet osvětlení prostor

Výpočet potřebného množství osvětlovací tělesa používá se jednoduchá technika.

Výpočty se provádějí ve dvou fázích:

Výpočet požadované intenzity světelného toku.
Stanovení počtu lamp schopných poskytnout požadované osvětlení.

Vzorec pro přibližný výpočet úrovně osvětlení, Lm.

Světelný tok = standardní indikátor osvětlení v luxech (uveden v tabulce) * plocha místnosti v m2 * koeficient výšky stropu.

Tabulka 1. Standardy osvětlení

Pro stropy do 2,7 m se použije koeficient 1, pro výšky místností od 2,7 do 3 m - koeficient 1,2, od 3 do 3,5 m - 1,5.

Příklad výpočtu. V dětských pokojích je standard osvětlení stanoven na 200 luxů. Plocha místnosti 12 m2 Výška 3,1 m - používáme koeficient 1,2.

Vynásobením 200*12*1,2 dostaneme požadovaný světelný tok 2880 Lm.

Znáte-li světelný indikátor, vyberte zařízení, která jej umí poskytnout. Pro danou místnost stačí jedno LED svítidlo o výkonu 25–30 W, případně tři 10wattové zdroje.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

Důležité! Pro lepší osvětlení Je rozumné použít několik lamp v místnosti. Tím se místnost rovnoměrně prosvětlí a zbaví se stínů.

Srovnávací charakteristiky žárovky a LED žárovky

Spotřeba energie různé typyžárovky

Při porovnávání technická charakteristika Všechny parametry hovoří ve prospěch diodových zařízení.

Tabulka 2. Porovnání charakteristik LED a LED.

Pravidelně klesající cena LED svítidel a ekonomické výhody jejich použití činí zařízení oblíbenou mezi kupujícími.

Kolik lumenů mají LED ve srovnání s jinými světelnými zdroji?

Tabulka 3. Indikátory průměrného světelného toku pro různou spotřebu energie.

LED lampy od důvěryhodných výrobců mají nepopiratelné výhody při použití doma i ve výrobě. Jsou odolné, ekonomické a rychle se zaplatí. Možnost vybrat si jakýkoli odstín světla zajistí, že váš pobyt v místnosti bude pohodlný a bezpečný.

Obrázek níže ukazuje, kde se projevují vlastnosti světelného toku ze zdroje odpovídající jednotkám měření - lumenům, kandelám a luxům.

Lumen, na rozdíl od kandel a luxů, což jsou méně používané jednotky, je mírou celkového množství světla vycházejícího ze zdroje, tzv. „světelný tok“. Něco jako koňská síla v motoru. Je to vlastně docela obecná metrika, protože se nespoléhá na standardizovanou jednotku měření, se kterou ji lze porovnávat. Měření lumenů nezohledňuje přítomnost reflektoru a čočky ve svítilně, ani typ povrchu reflektoru, a nemůže tedy sloužit jako popis praktického jasu svítilny, ani jejího užitečného výkonu.

Candela,síla světla‘ by byla nejlepší popis baterky, zejména ty, které se používají jako každodenní nástroj. Ukazuje, jak jasný je zdroj světla vzhledem k tomu, jak daleko je vidět. Pokud znovu použijeme srovnání s motorem, je to jako točivý moment.

Jeden kandela- je to jako jedna hořící svíčka, jejíž intenzita záře se teoreticky nemění, i když je světlu umístěna překážka, a zůstává konstantní při pozorování z různých úhlů na stejnou vzdálenost. V tom smyslu, že když se podíváte na svíčku z libovolného úhlu na vzdálenost 20 metrů, její jas bude konstantní. Candela tedy není pouze popisná charakteristika, je skutečným měřítkem schopností svítilny.

Taky kandela se týká měření soustředěného paprsku světla, zatímco lumen se týká celkového množství emitovaného světla. Jeden lumen se rovná světelnému toku vyzařovanému zdrojem se svítivostí rovnou jedné kandele - to je záměrně zjednodušená forma bez důležitých detailů.

Lux stejně, „osvětlení“ je mírou množství světla dopadajícího na povrch dané oblasti. Lux se rovná osvětlení plochy 1 m2. m se světelným tokem záření dopadajícím na ni rovným 1 lumen. Tato míra je tedy relativní k povrchu, který hodláte osvětlit.

Pokud je to stále příliš komplikované, nakreslete čáru: porovnejte lumeny s lumeny a kandely s kandelami. Pokud srovnáváte dva různé zboží, popisované různými měrnými jednotkami, tak si spočítejte poměr internet je plný kalkulaček a tabulek.

Jednotka měření, ve které je svítilna hodnocena, závisí na tom, jak chcete svítilnu používat. Pokud chcete osvětlit oblast záplavovým světlem, pak je tento typ svítilny nejlépe hodnocen v lumenech. Kandely jsou vhodnější pro charakteristiky koncentrovaného paprsku vyhledávacího světla. Jeden je vhodný pro osvětlení prostor a kontrolu místností, druhý pro individuální nasvícení cílů.

Kromě nutnosti rozlišovat různé jednotky měření, je důležité pochopit, že více nemusí být nutně lepší. Jedním z důvodů je, že člověk má omezené zorné pole, a když osvětlíte větší prostor, než vaše vize a vědomí dokáže zpracovat, je to sotva prospěšné. Tento druh osvětlení vás může prozradit nebo zvýraznit někoho, koho byste raději nezvýrazňovali. Když si prohlížíte místnost, musíte ji osvětlit, ale nechcete, aby paprsky světla prosvítaly škvírami do ulice. dokud nenajdete toho zlého.

Při rozhodování o tom, do jaké baterky investovat, jsou další úvahy. A nákup silné a spolehlivé baterky je vážná investice. Pokud vybíráte podle ceny a vzhled a bez studia uživatelské zkušenosti je snadné udělat chybu. Renomovaní výrobci s dobrou pověstí poskytují nejlepší záruku, servis a nakonec i výkon, ale samotný název společnosti by neměl být rozhodující.

Pro tuto kategorii zařízení platí pravidlo: „ Dva je jeden a jeden je nic!". I když máte náhradní baterii nebo náhradní žárovku, je pravděpodobné, že vaše hlavní baterka bude mít problémy a budete muset použít náhradní. Vaše spolubojovníky opravdu naštve, když si od nich neustále půjčujete peníze.

Hodně se diskutuje o tom, který typ baterie je lepší. Pokud nevyměníte baterii (nebo nedobijete baterii) před každou cestou, budete potřebovat náhradní světlo.

Na obrázku níže jsou zobrazeny baterie standardních velikostí: 10430 (analogické k baterii AAA), 14500 (analogické k baterii AA), 16340 (analogické k baterii CR123), 18650, 26500 (podobně k baterii C):

Vyzkoušení baterky, než vyrazíte ze dveří, vám ušetří spoustu bolestí hlavy. Další možnosti může zahrnovat nastavitelné zaostření, stroboskop a odlišné typy světelné zdroje. Některé svítilny mění režimy pouze několika stisknutími jednoho tlačítka.

Zatímco nastavitelné zaostření může být užitečné pro vnitřní kontroly, záchranné mise atd., realita vysoce intenzivních bojů tuto funkci neumožňuje. Totéž platí pro přepínání režimů ošidnou kombinací krátkého a dlouhého stisku tlačítka.

Většina lidí, které znám, se raději nespoléhá na jemnou motoriku, aby fungovala ve stresu. Podobné manipulace, s přesně kalibrovanými vícenásobným stisknutím, velmi obtížné cvičit.

Obecně platí, že účinnost používání baterky ovlivňuje mnoho nuancí. V posledních letech došlo ke skoku v technologii čoček a světelných zdrojů. Po rychlé a snadné výměně světelného modulu se stará svítilna doslova promění, stává se moderní, výkonnou a ekonomickou.

Neméně důležité je kromě dobré baterky také. Použití baterky na zbrani spolu se zbraní a každodenní potřeby činí tuto problematiku velmi aktuální, takže trénink je klíčem k úspěchu.

A je činnost, která vyžaduje pořádnou dávku osvěty. Posviťte si! =)

Instrukce

Podle definice je osvětlení jednoho luxu vytvořeno světelným tokem jednoho lumenu, pokud rovnoměrně osvětluje plochu jednoho metru čtverečního. Proto pro převod lumenů na luxy použijte vzorec:

Klux = Clumen / Km²

Chcete-li převést luxy na lumeny, použijte vzorec:

Klyumen = Klux * Km²,

Kde:
Klux – osvětlení (počet luxů);
Clumen – hodnota (počet lumenů);
Km² - osvětlená plocha (v metrech čtverečních).

Při výpočtech mějte na paměti, že osvětlení by mělo být jednotné. V praxi to znamená, že všechny body na povrchu musí být ve stejné vzdálenosti od zdroje světla. V tomto případě musí světlo dopadat na všechny oblasti povrchu pod stejným úhlem. Všimněte si také, že veškerý tok vyzařovaný světelným zdrojem musí dosáhnout povrchu.

Pokud se světelný zdroj blíží tvaru bodu, pak lze dosáhnout rovnoměrného osvětlení pouze na vnitřním povrchu koule. Pokud je však lampa dostatečně vzdálená od osvětlovaného povrchu a samotný povrch je relativně plochý a má malou plochu, lze osvětlení považovat za téměř rovnoměrné. Za „živý“ příklad lze považovat takový světelný zdroj, který je díky své obrovské vzdálenosti téměř bodovým zdrojem světla.

Příklad: Uprostřed krychlové místnosti vysoké 10 metrů je 100W žárovka.

Otázka: jaké bude osvětlení stropu místnosti?

Řešení: 100wattová žárovka produkuje přibližně 1 300 lumenů (Lm). Tento tok je distribuován na šest stejných ploch (stěny, podlaha a strop) o celkové ploše 600 m². Proto jejich osvětlení (průměr) bude: 1300 / 600 = 2,167 Lux. V souladu s tím bude průměrné osvětlení stropu také rovno 2,167 Lux.

Chcete-li vyřešit inverzní problém (určení světelného toku pro dané osvětlení a plochu), jednoduše vynásobte osvětlení plochou.

V praxi se však světelný tok vytvářený světelným zdrojem takto nepočítá, ale měří se pomocí speciálních přístrojů – sférických fotometrů a fotometrických goniometrů. Ale protože většina světelných zdrojů má standardní charakteristiky, pro praktické výpočty použijte následující tabulku:

Žárovka 60 W (220 V) – 500 Lm.
Žárovka 100 W (220 V) – 1300 Lm.
Zářivka 26 W (220 V) - 1600 Lm.
Sodíková výbojka (venkovní) - 10000...20000 Lm.
Nízkotlaké sodíkové výbojky - 200 Lm/W.
LED – cca 100 Lm/W.
Slunce – 3,8 * 10^28 Lm.

Lm/W je ukazatelem účinnosti světelného zdroje. Například 5W LED poskytne světelný tok 500 Lm. Což odpovídá žárovce s příkonem 60 W!

Před deseti lety bylo jednodušší vybrat správnou žárovku, protože žárovky byly označeny maximální výkon. V současné době jsou stále oblíbenější nové LED svítidla. Vybrat produkt s požadovaným výkonem v moderní době osvětlení je obtížnější, protože LED svítidla, kompaktní zářivky a další energeticky úsporné žárovkyúplně změnila hodnoty výkonu. Zaměřit se nyní na watty nebude zcela správné a není to vždy možné. Pokud vám v běžném obchodě specialista stále může pomoci vybrat správnou žárovku, pak při nákupu online pravděpodobně nenajdete watt v popisu této žárovky.

Co je to světelný tok?

Watty se týkají množství spotřebované energie. Například 100wattová žárovka spotřebuje více energie než 60wattová žárovka. Tato hodnota ukazuje, kolik energie bude vynaloženo - v žádném případě neudává počet světelných paprsků, které lampa produkuje. 1 lumen ukazuje, kolik světla dostanete ze žárovky.

Lumen je měrná jednotka světelný tok v systému výpočtu. Čím jasnější je žárovka, tím větší bude tato hodnota. Například běžná 40W žárovka má světelný tok 300 lumenů. Převod lumenů na watty není tak snadný, jak se zdá.

Obal každého produktu musí obsahovat informaci o tom, kolik světla produkt produkuje. Při přeměně elektrické energie na světelné paprsky se část z ní ztrácí, a proto není dosahováno vysokých hodnot. Můžete si všimnout, že tento indikátor pro žárovky je 12 lumenů na watt, zatímco zářivky poskytují 60 lumenů na watt. LED žárovky poskytují maximální osvětlení s minimální spotřebou energie - až 90 lumenů na watt.

Při použití tohoto přístupu není vždy možné získat správné výsledky, protože i žárovky stejného typu se stejným výkonem mohou mít různé poměry světelného toku k nákladům na energii a rozdíl může být poměrně významný. Níže je tabulka, která umožňuje převést watty na lumeny pro lampu při prvním použití. S jeho pomocí snadno zjistíte, kolik lumenů je například v žárovce.

Tabulka ukazuje, že LED svítidlo se světelným tokem 600 lm není ekvivalentem 60 W žárovky a 1 000 lm není ekvivalentem 100 W žárovky.

Parametry, které určují indikátor světelného toku a jeho výpočet

Paprsek se skládá z proudu částic - fotonů. Když se tyto částice dostanou do očí člověka, vznikají určité zrakové vjemy. Čím více fotonů dopadá na sítnici v určitém časovém úseku, tím více osvětlený se nám objekt jeví. Lampy tedy vyzařují světelný tok fotonů, které nám při vstupu do očí umožňují jasně vidět předměty před námi.

Bohužel čím déle se žárovka používá, tím menší jas dokáže produkovat. Samotná lampa může také zhoršit indikátor osvětlení, protože ztráty často závisí na kvalitě materiálu lampy. Největší ztráty světelného toku jsou pozorovány u plynových výbojových zdrojů, v zářivky tyto ztráty mohou být 20–30 %, u žárovek – 10–15 %. LED lampy mají nejvyšší světelný výkon - ztráta světla je menší než 5%.

Chcete-li převést světelný tok lampy na lumeny, použijte průměrné hodnoty světelného výkonu:

u diodových produktů vynásobte výkon 80–90 lm/W u žárovek s matnou žárovkou a získáte světelný tok;
u diodového vlákna (průhledné výrobky se žlutými pruhy) vynásobte spotřebu energie 100 lm/W;
znásobit zářivky úsporné zářivky o 60 lm/W;
pro HPS lampu bude tato hodnota 66 lm/W pro 70W; 74 lm/W pro 100W, 150W, 250W; 88 lm/W při 400W;
pro rtuťovou obloukovou lampu bude multiplikátor 58 lm/W;
100wattová žárovka produkuje přibližně 1200 lumenů. Pokud se výkon sníží na 40 W, dosáhne tok 400 lm. Ale 60wattová žárovka má indikátor cca 800 lm.

Pokud potřebujete přesně určit světelný tok, budete potřebovat luxmetr. S jeho pomocí můžete počítat , jaký světelný tok bude ve vybraných bodech v místnosti známou metodou.

Jeden lux odpovídá určitému světelnému toku dopadajícímu na osvětlenou plochu o ploše jednoho metru čtverečního. Přibližnou hodnotu světelného toku vytvářeného konkrétním zdrojem můžete určit pomocí vzorce:

Ф = E x S,
kde S je plocha všech povrchů místnosti, kterou zkoumáte (v metrech čtverečních) a E je osvětlení (v luxech).

Pokud je tedy plocha 75 m2. metrů, a osvětlení je 40 luxů, světelný tok je 3000 lumenů. Pro přesný výpočet světelného toku bude třeba vzít v úvahu mnoho dalších prostorových faktorů.

Pokud LED svítidlo vyberete podle všech parametrů správně, splníte-li všechny požadavky výrobce, má zaručenou životnost po mnoho let. V současné době výrobky s nejnižší spotřebou energie, které poskytují největší osvětlení, nejsou levné, ale postupem času budou dostupné všem spotřebitelům.