Тестирование светодиодных ламп
под патрон GU 10

Светодиодные технологии развиваются с каждым днем все интенсивнее а надвигающийся запрет на лампы накаливания наиболее употребимой мощности делает для многих все более важным ответ на вопрос, чем же их заменять. Энергосберегающие лампы на основе люминесцентной технологии вызывают ожесточенные споры с точки зрения экологичности, влияния на здоровье и проблем с утилизацией.  Светодиодные лампы лишены этих недостатков но для многих они еще нечто совершенно диковинное, терра инкогнита.

Поскольку у нас в салоне такие лампы уже давно есть и в достаточно широком ассортименте, мы решили начать цикл статей, призванных помочь определиться с ответом на вопрос: что же такое в реальности светодиодные лампы (лампочки) и насколько они годятся как замена лампам накаливания?

Голая теория не слишком убедительна для неспециалистов, кроме того, для понимания технических параметров необходимо иметь некий опыт и определенный набор специфических знаний. Мы поступим проще - не претендуя на абстрактную научность сравним на практике наиболее важные свойства классических ламп и предлагаемых им на замену светодиодных лампочек.

Тема сегодняшнего теста - галогенные лампы  с отражателем для патрона GU10 и их светодиодные аналоги. Мы возьмем за стандартный образец лампу Osram Halopar мощностью 35W. В качестве соискателей титула аналогичной по свойствам замены выступят светодиодные лампы под патрон GU10 двух производителей: российского бренда Shine и бельгийского производителя Philips. Справедливости ради стоит заметить, что произведены все лампы в одной и той же стране, причем не в Бельгии и не в России. Но инженерные идеи, решения, установки, принципы контроля качества исходят именно из офисов обладателей брендов, так что есть основания все-таки провести сравнение.

Если у кого-то возникают вопросы в отношении выбора продукции, то еще раз подчеркнем - это не сравнение компаний производителей, не тесты с целью определить чья продукция лучше. Единственная задача - на практических примерах посмотреть, как влияют разные характеристики светодиодной лампы на ее поведение в при замене ею стандартной галогенки - ничего более. Мы увидим и разберем на этих двух примерах основные решения и их особенности, а в последствии Вы сами сможете применять тот же подход к продукции любых других производителей. 

Например, первая из характеристик лампы, на которую мы смотрим при покупке, это мощность. Большинство из нас привыкло, что потребляемая лампой мощность однозначно связана с количеством получаемого от лампы света. Если лампочка потребляет 60W, то она дает на 40% меньше света, чем лампочка на 100W, причем производитель практически не важен, отклонения минимальны. Со светодиодами все не так просто сразу по двум причинам: во-первых, светоотдача самого светодиода может существенно зависеть от производителя и количество потребляемой им энергии уже не столь однозначный показатель. Во-вторых, очень важна конструкция самой лампы.

Дизайн и внешний вид

Передняя сторона светодиодных ламп
Слева направо: Osram, Philips, Philips, Shine

Во всех трех светодиодных лампах теста достаточно хорошо проглядываются светодиодные источники - если в лампах Philips используется по одному светодиодному модулю, то в лампе Shine использована комбинация из трех отдельных светодиодных модулей с индивидуальной оптикой. В продаже можно встретить и светодиодные лампы с большим количеством светодиодов в одной лампе - до десятка и больше.

Из-за чего же возникает такая разница? Современные светодиоды условно делятся на обычные и сверхъяркие. Несложно понять, что сверхъяркие гораздо мощнее и могут заменить несколько (до десятка)  обычных. Это дает преимущество не только с точки зрения компактности - дело в том, что для правильного формирования светового потока от светодиодов в подавляющем большинстве случаев используются оптические линзы различного типа и/или отражатели. Естественно, если число светодиодов исчисляется в одной лампочке десятками, невозможно ни снабдить каждый из светодиодов линзой (размер и цена устройства станут чудовищными), ни использовать отражатель - слишком много независимых источников света. В результате, при использовании большого числа отдельных светодиодов невозможно создать аналог стандартной зеркальной галогеновой лампы - устройства, имеющего направленный и хорошо сформированный пучок света с углом рассеивания в пределах 15-50°. 

Есть у сверхъярких светодиодов и недостаток, или, точнее, особенность - из-за своей повышенной мощности электронные устройства с их использованием сильнее нагреваются, чем при использовании большого числа маломощных светодиодов. Это предъявляет повышенные требования к материалам и инженерным решениям при изготовлении, из-за чего и появляется разница, на которую мы обратили внимание выше.      

На фото идущем ниже видно, что лампы Shine и Philips снабжены мощными радиаторами для отвода тепла.  

Светодиодные лампы - вид сбоку
Слева направо: Shine, Philips, Philips, Osram

Кстати, при покупке лампы неизвестного Вам производителя это стоит держать в голове - если Вам предложат светодиодную лампу на сверхъярких светодиодах (с одним-двумя-тремя источниками), но без радиатора сзади - лучше ее не брать. Она быстро выйдет из строя из-за несоблюдения температурного режима. Холод светодиодам только на пользу, а вот перегрев сильно снижает ресурс. Если внутри лампы видно большое количество светодиодных источников - возможно, мощная система охлаждения им и не требуется, тут требования гораздо ниже.

Как проводились тесты

Выше отмечалось, что данное тестирование носит не столько научный, сколько прикидочный характер: наша цель не провести идеальное испытание для выявления превосходства какой-либо продукции, а понять и соотнести получаемый результат. Следует еще раз напомнить, что сегодня мы тестируем лампы под патрон GU10 - лампы направленного света с отражателями. Это важно, поскольку в таких лампах свет распространяется направлено а не во все стороны и для них играет серьезную роль такой параметр, как угол рассевания. Одно и то же количество света, распределенное внутри угла в 35° или внутри угла 40° - уже разные вещи.  Один и тот же уровень освещенности в первом случае будет достигаться на большем расстоянии, но захватывать меньшую площадь. Во втором - расстояние будет меньше, за то пятно света - шире. Мы увидим этот эффект на фотографиях, размещенных в конце статьи.

Итак, мы решили, что сравнение будет проводиться на двух дистанциях: 2 метра и 0,5 метра. Первая дистанция характерна для спота направленного освещения, расположенного, например, на потолке и направленного на какой-либо объект на стене. Вторая - дистанция, встречающаяся при использовании настенных бра, например, возле кровати, и предназначенных освещать расположенные недалеко объекты.  В любом случае, этих двух дистанций уже хватит чтобы сделать некоторые практические выводы, а на большее мы и не замахивались. Для профессионалов существует такой инструмент как кривые распределения света, на которых можно строить уже точные расчеты. Тестовым стендом для нас стал стол в переговорной комнате, на который мы поставили настольную лампу от Almerich с патроном GU10.

В первом цикле тестов расстояние от лампы до стены было ровно 2 метра, лампа не перемещалась и не сдвигалась. Во втором раунде лампа была повернута на поверхность стола, расстояние до которой было ровно 0,5 метра. Для замера уровня освещенности мы использовали люксметр, которым мы замеряли освещенность в середине светового пятна. Кроме того, мы проводили еще один замер - непосредственно возле лампы, чтобы выяснить, насколько различается исходный световой поток. Для наглядности мы так же делали фото светового пятна от каждой лампы. Фотография, безусловно, не передает ситуацию точно, но мы постарались максимально уменьшить погрешности - фотоаппарат был жестко закреплен на одном месте, выдержка, диафрагма и расстояние были выставлены вручную и зафиксированы чтобы фотоаппарат не корректировал снимок - в случае со стеной. Когда проводилась съемка второго цикла - с лампой, освещающей стол - снимки были более вольными, расстояние немного менялось, но выдержка и диафрагма оставались фиксированными.  Фотографии не подвергались никаким видам коррекции кроме уменьшения размера.     

Первый цикл тестов, 35W - расстояние 2 метра.

Светодиодные лампы - аналоги 35W

Светодиодные аналоги галогеновой лампы с рассеивателем под патрон GU 10 на 35W

В данной номинации участвуют три претендента и \"действующий чемпион\", галогеновая лампа Osram Halopar 35W, которую мы принимаем за точку отсчета.

Таблица с данными претендентов находится ниже, уточним только что от компании Philips выступает сразу две лампы: одна стандартная светодиодная лампа, уже поступившая в продажу и один прототип (инженерный образец), попавший в наши руки.

Первый же взгляд на таблицу показывает, как различаются у разных производителей угол рассеивания и заявленный срок службы. Что же касается угла рассеивания света, ближе всего к канонам прототип от Philips - уже выпущенная в продажу модель имеет более узкий пучок, а лампа Shine наоборот, куда более широкий.

И так, начинаем тестирование. Ниже таблица результатов и фотографии.

Еще раз подчеркнем, что значения во второй колонке - результат поднесения люксметра вплотную к источнику света. Эти цифры не имеют серьезного физического значения, но наглядно демонстрируют следующий факт - замеренные значения у всех ламп примерно одинаковые и различаются совсем не настолько, насколько различаются реальные измерения на двух метрах. У Philips источником света является один светодиод, в то время как у Shine - 3. Естественно, поток формируется по-разному и по справедливости разрыв во второй колонке должен быть еще меньше. Это дает основание предположить, что примерно такой способ используется производителем, когда на коробку наносится маркировка: \"аналог 35W\". Количество излучаемого лампами света действительно близко но дальше в действие вступает угол рассеивания и расстояние. Поэтому в первой колонке (уже имеющей и практический и физический смысл) результаты совсем другие.

Osram Halopar 35W, 2 метра

Philips, 3W, 2 метра

Philips, прототип, 4W, 2 метра

Shine, 4.2W, 2 метра

ВЫВОДЫ

Результаты тестов достаточно красноречивы сами по себе, тем не менее, позволим себе немного их обобщить. Philips, на наш взгляд, наиболее четко среди остальных участников ставит перед собой цель предоставить покупателю идентичную замену классической галогеновой лампе и практически ее добивается. Лампа, потребляющая 3W и уже имеющаяся в продаже дает на двух метрах полностью идентичную галогеновой лампе освещенность в центре пятна, но само пятно будет меньшего размера (поскольку угол рассеивания у нее 25° против 35° у классической галогеновой лампы). Тут, кстати, следует отметить еще один момент, хорошо видный на фото: у этой лампы свет гораздо теплее чем у всех остальных, близкий по температуре скорее к лампе накаливания. Прототип того же производителя имеет уже полностью идентичный классической лампе угол рассеивания, но уступает ей в количестве света. Если к выходу в производство Philips удастся повысить световой поток - это будет идеальной заменой, да и температура света у прототипа близка к галогену. Shine проигрывет по количеству света в центре пятна на этой дистанции, но обеспечивает больший угол освещения.

ВТОРОЙ цикл тестов, 35W - расстояние 0,5 метра.

Второй раунд мы проводим, как уже описывалось выше, на расстоянии 0,5 метра до освещаемой поверхности. Повторять технические параметры участников не будем - они все те же, так что переходим сразу к таблице результатов. В ней, естественно, так же не будет второй колонки - о ней все было сказано выше. 

Несложно заметить, что обе лампы Philips на таком расстоянии дают небольшое пятно с избыточной освещенностью, что для большинства случаев едва ли потребуется, а вот угол рассевания в 50° у лампы Shine позволяет осветить заметно большую поверхность с меньшим значением освещенности в центре, что, в данном случае, является плюсом. 

Osram Halopar 35W, 0,5 метра

Philips 3W, 0,5 метра 

 Philips прототип, 0,5 метра

Лампа Shine, 0,5 метра

Общие выводы теста

Наверно, самым важным и практически употребимым выводом из сегодняшнего тестирования будет следующий: светодиодные технологии вплотную подошли к тому, чтобы предложить вполне адекватную замену галогеновым зеркальным лампам под патрон GU10. Их неоспоримые преимущества - низкое энергопотребление и, что с бытовой точки зрения немаловажно, отсутствие нагрева. Не будем забывать, что рабочая температура на поверхности галогеновой лампы приближается к 300°С, из-за чего большое количество таких ламп может очень существенно повышать температуру в помещении и являться источником опасности, например, чувствительного ожога. Светодиодные лампы при работе нагреваются до гораздо меньших температур - их можно спокойно брать в руки и они не нагревают помещение. 

Следующий абзац может являться для одних неоспоримым преимуществом новой технологии, а для других - источником проблем. Светодиодные лампы уже сейчас предлагают широчайший выбор возможностей по варьированию параметров - угла рассеивания ( как было показано выше) и, самое главное, по световой температуре - холодный/теплый свет. Если первый из этих параметров было возможно контролировать и раньше (в продаже можно было найти зеркальные галогеновые лампы с разными углами рассеивания), то второй регулировать было в принципе невозможно - цветовая температура у зеракльных галогеновых ламп не подразумевала существенных отклонений. Для тех, кто не прочь разобраться один раз в вопросе и потом выбирать себе лампы под конкретные задачи, это дает широчайшее поля для маневра. Для людей, не привыкших думать перед покупкой лампочек, это может представлять некоторое затруднение.