Lampa LED E40: construcție, caracteristici, domeniu de aplicare

LED-urile înlocuiesc metodic din uz nu doar becurile incandescente de uz casnic, ci și echipamentele de iluminat industriale. Dorința de a economisi îi determină pe antreprenori și pe autoritățile municipale să caute dispozitive mai eficiente din punct de vedere energetic.

O opțiune excelentă pentru organizarea iluminatului pe o suprafață mare este lampa LED E40, a cărei construcție este compatibilă cu multe corpuri de iluminat aflate în exploatare.

În acest material, vom vorbi despre structura lămpilor LED, varietățile lor și domeniul de aplicare.

Structura lămpii LED

Datorită diametrului mare al soclului, becul LED E40 poate găzdui fără probleme în interior o mulțime de componente electronice. Iar volumul său mărit al carcasei permite distribuirea uniformă a căldurii, prevenind supraîncălzirea produsului.

Datorită particularităților sale constructive, lampa LED E40 beneficiază și de multe alte avantaje.

Elemente constructive generale

Lămpile LED E40 pot diferi destul de mult ca aspect. Ceea ce le unește pe toate este doar tipul de soclu cu filet, al cărui diametru este de 40 mm. În ciuda diferențelor exterioare, construcția acestor becuri are trăsături comune.

Sunt mai preferabile radiatoarele omogene deschise, care transmit direct energia termică de la placa de circuit încălzită către aerul înconjurător.

Principalele părți componente sunt următoarele:

1. Difuzorul. Reprezintă o înveliș mat volumetric din plastic, amplasat în jurul LED-urilor. Acesta asigură o distribuție cât mai uniformă a luminii pe toată circumferința lămpii.
2. Cristalele LED, care sunt emițătoarele directe de lumină. Acestea sunt amplasate pe placa de circuit și pot fi de trei varietăți: SMD, COB, Filament.
3. Placa de circuit imprimat. Are forma unei plăci metalice conductoare de căldură, care facilitează transferul căldurii de la cristalele LED în funcțiune către radiator.
4. Radiator din aluminiu sau metaloplastic. Este amplasat de obicei între soclu și bec, are o formă cu nervuri, destinată creșterii suprafeței de disipare a căldurii becului.
5. Driver. Reprezintă un circuit integrat care asigură tensiune redusă și curent constant pentru cristalele LED. Un driver de calitate nu trebuie să provoace pâlpâirea lămpii în timpul funcționării.
6. Inserție dielectrică din plastic sau ceramică, care separă baza aflată sub tensiune de celelalte elemente structurale ale becului LED.
7. Baza metalică filetată E40, cu diametrul de 40 mm. Aceasta servește la fixarea lămpii în corpul de iluminat și asigură transmiterea curentului de la soclu la driver.

Dacă baza lămpii LED de tip E40 este întotdeauna aceeași, forma exterioară a bulbului și a radiatorului poate varia semnificativ.

Un cristal puternic emițător de lumină generează multă căldură reziduală. Pentru menținerea unei temperaturi de lucru acceptabile în interiorul carcasei unor astfel de lămpi, este necesar un radiator cu o suprafață mare.

De aceea, dimensiunile și forma dispozitivelor LED sunt în mare parte determinate de puterea lor și de alte caracteristici tehnice.

Caracteristicile soclului Edison

Litera E din marcarea bazei filetate își datorează originea inventatorului de lămpi Thomas Edison, care a brevetat această soluție inginerească acum mai bine de 100 de ani.

Construcția sa nu s-a schimbat de-a lungul unui secol datorită unei serii de avantaje:

• simplitatea și robustețea montajului;
• suprafața mare de contact cu interiorul soclului;
• ușurința producției;
• posibilitatea de a instala piese suplimentare în interiorul bazei.

Cele mai comune formate de baze filetate sunt E14, E27 și E40. Cifra cu două cifre din marcaj indică diametrul lor exterior.

Dacă dimensiunea bazei filetate a becului este mai mică decât diametrul interior al soclului, se poate achiziționa un adaptor ieftin. Acesta va permite adaptarea dispozitivelor unul la celălalt.

Baza E40 a fost utilizată anterior în lămpile cu mercur cu arc și în becurile cu incandescență. Dimensiunea sa mare s-a datorat necesității de a mări suprafața de contact cu soclul, precum și dorinței de a reduce încălzirea bazei de sticlă în locul îngust.

Lămpile LED E40 sunt produse doar cu scopul de a asigura compatibilitatea cu corpurile de iluminat vechi. Nu există motive obiective pentru utilizarea unor baze atât de mari în acest moment.

Scheme electrice de principiu

Costul și fiabilitatea lămpilor LED E40 depind în mare măsură de cantitatea și calitatea componentelor driverului. La baza acestuia se află un microcip, care poate fi fabricat în diverse variante funcționale.

În cea mai simplă execuție, driverul constă dintr-un condensator mic și un redresor de tensiune. Limitatorul curentului de sarcină este un rezistor SMD, situat pe placa LED. Această schemă elementară nici măcar nu conține un transformator, ceea ce obligă la utilizarea unui număr strict definit de LED-uri.

O persoană cu cunoștințe de bază în electronică poate repara o lampă LED cu cea mai simplă schemă. Iar pentru înlocuirea unui LED ars, sunt suficiente un multimetru și un fier de lipit.

În această variantă ieftină, lumina lămpii va fi pulsatilă, ceea ce poate afecta negativ sănătatea generală a persoanelor din apropiere.

Cele mai complexe drivere pentru becuri LED includ următoarele elemente structurale:

• redresor de tensiune în punte cu balast capacitiv, care limitează curentul de intrare;
• mai multe condensatoare de capacitate mărită, situate la diferite niveluri ale schemei;
• sistem de feedback, care permite reglarea parametrilor de tensiune și curent;
• schemă electrică de dimare, care face posibilă reglarea treptată a luminozității lămpii.

Un driver de calitate elimină complet pulsația lămpii LED și stabilizează tensiunea aplicată LED-urilor.

Volumul interior mare al becului LED format E40 permite amplasarea fără probleme a tuturor elementelor necesare ale microcipului.

Acest lucru mărește durata totală de viață a produsului și îi crește randamentul. Schemele complexe au și dezavantaje:

• dimensiune mare;
• complexitate a reparației;
• cost ridicat.

Pe lângă cele două scheme electrice analizate, există numeroase variante intermediare ale structurii interne a driverului. Consumatorii solicită becuri de diferite construcții. De exemplu, pentru iluminatul nocturn al platformelor industriale pustii, va fi suficientă o lampă cu cel mai simplu driver.

Varietăți de lămpi LED E40

Echipamentele de iluminat industrial sunt constructiv mult mai diverse decât cele casnice. În consecință, și caracteristicile lămpilor pentru acestea sunt diferite. Direcționalitatea luminii, posibilitatea de funcționare în regim continuu și protecția carcasei au o importanță deosebită.

Producătorii, la rândul lor, urmăresc cererea și oferă consumatorilor următoarele modificări ale lămpilor LED:

• protejate împotriva prafului și umidității;
• cu tensiunea de lucru de 110 sau 220 V;
• cu unghi de iluminare de la 120 la 360 de grade;
• cu putere de la 10 la 500 W;
• din materiale plastice, aluminiu, termorezistente;
• cu bec mat, transparent, cu LED-uri deschise;
• cu senzori de iluminare, de mișcare;
• dimabile;
• rezistente la vibrații, antiexplozive.

La producătorii mai puțin cunoscuți de lămpi LED, opțiunile suplimentare pot fi mai degrabă un truc de marketing decât un avantaj real. Prin urmare, la cumpărare, prioritatea trebuie acordată produselor de iluminat ale mărcilor cunoscute.

Caracteristicile lămpilor LED industriale

Dispozitivele de iluminat cu soclu E40 sunt utilizate doar în domeniul industrial și public. Produsele de uz casnic cu o astfel de construcție pur și simplu nu se produc.

Lămpilor industriale li se impun cerințe sporite de fiabilitate și rezistență la factorii externi. De aceea, lămpile LED E40 care funcționează în ele posedă, de asemenea, o serie de caracteristici:

1. Valoarea factorului de putere este de 0,9-0,95, iar la becurile de uz casnic – 0,7-0,9.
2. LED-urile au adesea lentile individuale, care modifică direcția fluxului luminos.
3. Domeniu extins de temperaturi de lucru. Driverul din becurile E40 este proiectat pentru încălzire până la 110-120 °C și răcire până la -50 °C de îngheț.
4. Durată de serviciu mărită – până la 10 ani de funcționare continuă.
5. Carcasa are adesea protecție antivandalism pentru a preveni deteriorarea mecanică a LED-urilor.
6. Amplasarea LED-urilor pe placă presupune posibilitatea înlocuirii acestora la reparație.
7. Majoritatea lămpilor E40 sunt protejate împotriva vântului, ploii și prafului.
8. Radiatorul întărit permite eliminarea activă a căldurii în timpul funcționării non-stop.
9. Coeficient de redare a culorilor mărit.
10. Spre deosebire de lămpile cu mercur, lămpile LED nu necesită instalarea unor dispozitive de pornire suplimentare.

Avantajele descrise mai sus măresc semnificativ costul lămpilor LED cu soclu E40. Dar datorită fiabilității sporite și duratei de viață mărite, astfel de produse reduc costurile de exploatare ale întreprinderilor. Odată instalate în corpuri de iluminat astfel de becuri LED, nu trebuie să vă faceți griji pentru ele timp de câțiva ani.

Becurile LED, spre deosebire de cele cu mercur, sunt ecologice, consumă mai puțină energie electrică și sunt mai durabile la un flux luminos similar.

Echipamentele de iluminat cu soclu E40 sunt înlocuite cu modele moderne destul de lent. Motivul este lipsa unor noi standarde alternative pentru conectarea lămpilor LED detașabile. Un alt factor care încetinește modernizarea echipamentelor este indiferența consumatorilor industriali față de design și uzura morală a dispozitivelor.

Domenii de aplicare ale lămpilor E40

Nișa dispozitivelor cu flux luminos direcționat în domeniul industrial a fost de mult ocupată de proiectoarele LED. Lămpilor cu soclu E40 le-a fost rezervată nișa iluminatului difuz al suprafețelor și încăperilor mari.

Lumina rece este percepută mai bine de ochii șoferilor noaptea, de aceea iluminarea drumurilor se face preponderent cu becuri E40 cu temperatura de culoare ridicată.

Principalele locuri de utilizare a acestora sunt:

1. Teritoriul exterior al obiectelor industriale, depozitelor, bazelor de transport, instituțiilor publice.
2. Stâlpi de iluminat rutier.
3. Curțile caselor particulare, al dachas.
4. Centre comerciale și de divertisment.
5. Ateliere de producție cu tavane înalte.
6. Stadioane.
7. Hangare.
8. Locuri de joacă pentru copii.

În timpul iernii, becurile LED sunt bune deoarece, atunci când zăpada cade pe ele, nu se creează o diferență de temperatură în diferite părți ale corpului. Datorită acestui fapt, caracteristicile de rezistență ale becurilor nu sunt afectate.

Soclul E40 este o rămășiță a trecutului, așa că este puțin probabil să fie utilizat în noi domenii în viitor.

Concluzii și material video util pe această temă

În videoclipuri sunt prezentate becurile LED E40 în funcțiune și, de asemenea, este examinată structura lor internă.

Compararea lămpilor LED cu diferite socluri:

Prezentare generală și structura internă a becului LED E40:

Testarea becului LED puternic E40 de tip „porumb”:

Soclul original E40 în becurile LED este folosit din ce în ce mai rar. Motivul este dorința producătorilor de a mulțumi un număr cât mai mare de consumatori. Adesea, ei doar echipează produsele de format E27 cu un adaptor pentru un diametru mai mare. Cu toate acestea, acest lucru nu împiedică lămpile LED cu diametrul soclului de patruzeci de milimetri să ilumineze calitativ încăperi uriașe și să economisească banii întreprinderilor municipale și comerciale.

Aveți întrebări legate de subiectul articolului? Le puteți adresa în secțiunea de comentarii, care se află mai jos. De asemenea, aveți posibilitatea de a completa acest material cu informații și fapte interesante pe care le cunoașteți despre lămpile LED E40.