erid: 2VtzqvpP3kj
Что такое свет?
Сколько его нужно?
Каким он бывает?..
Нет, эти вопросы не о волнах и корпускулах, да и вы, наверное, попали на эту статью, потому что хотите узнать об освещении более простыми словами с минимум «технарства». Этим мы сегодня и займемся!
Характеристики осветительных приборов и их единицы измерения
Любое явление поддается измерению и описанию, в том числе и освещение. Как у светильников, так и у всей системы освещения, есть две группы измеряемых величин: электротехнические и светотехнические. Первые указывают на параметры питания и потребление электроэнергии, а вторые — количество и оттенок света, его направление и прочее.
Электротехнические величины
К электротехническим характеристикам относятся: напряжение питания, мощность и сила тока.
Напряжение питания (обозначается латинской U) — говорит нам о том, к какому напряжению можно подключать светильник, лампу, светодиод, ленту или другой источник света для его корректной работы. Измеряется напряжение в вольтах (В). Обычно это 220 вольт переменного тока и 12, 24 или 36 вольт постоянного тока.
В эпоху ламп накаливания для низковольтных ламп (12/24/36 вольт) использовался переменный ток, получаемый от трансформатора. В современном мире светодиодные изделия питаются, обычно, от постоянного тока. Тем не менее во многих низковольтных лампочках установлен диодный мост, который позволяет питать лампу как постоянным, так и переменным током, а также не соблюдать полярность при подключении…
Номинальное напряжение — важный параметр: любой электроприбор категорически запрещается подключать в цепь с напряжением, отличным от номинального! Если подключать светильник с номинальным напряжением 12 вольт к сети 220 вольт — он выйдет из строя. А если, наоборот, подключить 220-вольтовый светильник к источнику питания на 12 вольт — светильник не включится.
Номинальный ток (I) — это максимальный ток в амперах (А), который прибор может потреблять без превышения своих номинальных характеристик и без риска повреждения. Для рядового потребителя этот параметр мало о чем говорит, но, в общем, он отражает нагрузку на электропроводку и связан с номинальной мощностью прибора. Эта величина используется электротехниками для выбора кабелей, аппаратов защиты цепи освещения и выключателей.
Потребляемая или номинальная мощность светильника (P) — измеряется в ваттах (Вт) и указывает на количество энергии, которое потребляет устройство из электрической сети.
В первую очередь, мощность светодиодного светильника «положительно» влияет на счета за электроэнергию и только потом — на его яркость.
На время написания статьи (весна 2024 года), мощность светильника довольно косвенно отражает количество света, которое даёт светильник, так как световой поток одного светильника зависит от множества факторов и при одинаковой потребляемой мощности может существенно отличаться (до 50%), в зависимости от устройства самого светильника и используемых компонентов.
Все три величины друг с другом связаны формулой P=U×I, или из неё — U=P/I и I=P/U соответственно.
Немного реже в характеристиках мощных светильников вы можете такой параметр как «коэффициент мощности» или сosФ — это величина, которую используют в электроснабжении для определения отношения количества активной мощности к полной мощности, потребляемой прибором и для рядового пользователя она бесполезна.
Светотехнические величины
Эта группа величин описывает качества светильников или системы освещения, связанные непосредственно со светом. Зная их, вы можете понять, как много света даёт светильник, насколько сильно будет освещена та или иная поверхность.
Основные световые величины, которые вы найдете в описании светильника — это световой поток, цветовая температура, индекс цветопередачи, коэффициент пульсаций и угол освещения. Кроме них есть и яркость, и сила света, и освещенность, но они не относятся к описанию характеристик светильников и используются в других сферах деятельности, поэтому их коснемся в этой статье в меньшей мере.
Световой поток — сколько света
Начнём со сложного — со светового потока. Описать оптическое излучение одной величиной невозможно, так как каждый вид излучения по-разному воздействует на разные приемники. Понятие «приемник» — это условное название вещества, организма, тела или чего-либо ещё, что наиболее чувствительно к конкретному виду излучения. Например, для бактерицидных излучателей приемники — это микроорганизмы, а если говорить об освещении, то главный приемник видимого излучения — это орган зрения человека, то есть система из глаза, зрительного нерва и зрительных центров, расположенных в мозге.
Но наши глаза видят одни цвета лучше, а другие хуже, при этом восприятие цветов зависит ещё и от общего уровня освещенности: например, в сумерках мы лучше видим синие оттенки. Днём лучше всего мы видим зеленый цвет, или же излучение с длиной волны 555 нм. Кстати, по этой же причине в матрицах фото- и видеокамер субпикселей, чувствительных к зеленому цвету, находится больше, чем к синему и красному.
Чтобы описать количество света, который выдаёт светильник используют такую величину как «световой поток». Методика измерения и вычисления светового потока учитывает особенности восприятия света глазом человека. Более традиционное определение звучит следующим образом:
Световой поток — это величина, которая описывает мощность видимого излучения, с учетом особенностей его восприятия органом зрения человека.
Единица измерения светового потока — Люмены, сокращенно Лм.
Описать что такое люмены можно разными способами, например, через излучение источника зеленого света:
1 люмен равен монохроматическому (одноцветному) излучению с длиной волны 555 нм мощностью 1/683 ватта. Если рассмотреть эту величину, с другой стороны, то идеальный источник зеленого света мощностью 1 ватт выдаёт 683 люмена.
Люмен можно выразить и через другие величины, например:
1. Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе (кд), в телесный угол величиной в один стерадиан (ср) или 1 лм = 1 кд×ср
2. Один люмен обеспечивает освещенность в один люкс на поверхности площадью один квадратный метр или 1 лм = 1 лм×м²
Вместо итогов
На этом предлагаем остановиться, в следующей статье расскажем о цветовой температуре, индексе цветопередачи, яркости и характеристике, которая описывает, как распространяется световой поток.
Сборник статей о светодиодах для освещения.
Диммирование 1,2 часть
Что такое освещенность
Как выбрать правильное освещение
Люксы, люмены и ватты 1,2 часть
Почему так дорого 1,2,3,4,5,6 часть
Питание светодиодов 1,2,3,4,5,6 часть
Посетите наш сайт:
Не забывайте подписываться на наши группы и каналы в социальных сетях: Яндекс Дзен, ВКонтакте, Телеграм, Одноклассники, Youtube.
Реклама ООО "РВЭ" ИНН 7724360868