LED-lamp E40: ehitus, omadused, kasutusala

Valgusdioodid tõrjuvad metoodiliselt ringlusest välja mitte ainult kodused hõõglambid, vaid ka tööstuslikud valgustusseadmed. Soov säästa sunnib ettevõtjaid ja kohalikku omavalitsust otsima vähem energiakuluvaid seadmeid.

Suure pindala valgustuse korraldamiseks on suurepärane valik LED-lamp E40, mille konstruktsioon ühildub paljude kasutusel olevate valgustitega.

Selles materjalis räägime LED-lampide ehitusest, nende variantidest ja kasutusvaldkondadest.

LED-lambi ehitus

Tänu pesa suurele läbimõõdule mahutab LED-pirn E40 probleemideta palju elektroonilisi komponente. Selle suurendatud korpuse maht võimaldab ühtlaselt soojust jaotada, hoides ära toote ülekuumenemise.

Tänu oma konstruktsiooni eripäradele saab LED-lamp E40 ka palju muid eeliseid.

Üldised konstruktsioonielemendid

LED-lambid E40 võivad välimuselt üsna palju erineda. Kõiki neid ühendab vaid keeratava pesa tüüp, mille läbimõõt on 40 mm. Vaatamata välimuse erinevustele on selliste pirnide konstruktsioonil ühiseid jooni.

Eelistatumad on ühtlased avatud radiaatorid, mis edastavad soojusenergia otse kuumutatud trükkplaadilt ümbritsevasse õhku.

Nende peamised koostisosad on järgmised:

1. Hajuti. Kujutab endast plastikust matti mahukat kesta, mis paikneb valgusdioodide ümber. See tagab valguse võimalikult ühtlase jaotumise kogu lambi ümbermõõdul.
2. Valgusdioodkristallid, mis on otsesed valguskiirgajad. Need asuvad trükkplaadil ja võivad olla kolme tüüpi: SMD, COB, Filament.
3. Trükkplaat. On soojust juhtiv metallplaat, mis soodustab soojuse ülekandmist töötavatelt valgusdioodkristallidelt radiaatorile.
4. Alumiiniumist või metallplastist radiaator. Paikneb tavaliselt pesa ja pirni vahel, on ribilise kujuga, mis on ette nähtud lambi soojuseralduspinna suurendamiseks.
5. Draiver. See on mikroskeem, mis varustab LED-kristalle alandatud pinge ja alalisvooluga. Kvaliteetne draiver ei tohi põhjustada lambi virvendust selle töötamise ajal.
6. Dielektriline plastikust või keraamiline sisetükk, mis eraldab pinge all oleva sokli ülejäänud LED-pirni konstruktsioonielementidest.
7. Keermestatud metallist sokkel E40, läbimõõduga 40 mm. See kinnitab lambi valgustisse ja tagab voolu ülekande padrunist draiverile.

Kui E40-tüüpi LED-lambi sokkel on alati ühesugune, siis kolvi ja radiaatori väline kuju võib tugevasti varieeruda.

Võimas valgust kiirgav kristall genereerib palju kõrvalsoojust. Selliste lampide korpuses vastuvõetava töötemperatuuri säilitamiseks on vaja suure pindalaga radiaatorit.

Seetõttu sõltuvad LED-seadmete mõõtmed ja kuju suuresti nende võimsusest ja muudest tehnilistest omadustest.

Edisoni pesa omadused

Täht E keermestatud sokli märgistuses võlgneb oma päritolu lampide leiutajale Thomas Edisonile, kes patenteeris selle insenerilahenduse rohkem kui 100 aastat tagasi.

Tema konstruktsioon pole sajandi jooksul muutunud tänu mitmetele eelistele:

• paigalduse lihtsus ja tugevus;
• suur kontaktpind padruni sisepinnaga;
• tootmise lihtsus;
• võimalus paigaldada sokli sisse lisadetaile.

Kõige levinumad keermestatud soklite formaadid on E14, E27 ja E40. Kahekohaline number märgistuses tähistab nende välisläbimõõtu.

Kui lambipirni keermestatud sokli suurus on väiksem kui padruni siseläbimõõt, siis võib osta odava adapteri. See võimaldab seadmeid omavahel sobitada.

Soklit E40 kasutati varem kaarlahendusega elavhõbelampides ja hõõglampides. Selle suur suurus oli tingitud vajadusest suurendada kontaktpinda padruniga, samuti soovist vähendada klaasist sokli kuumenemist kitsas kohas.

E40 LED-lambe toodetakse üksnes eesmärgiga tagada ühilduvus vanade valgustitega. Praegu pole mingeid objektiivseid põhjuseid nii suurte soklite kasutamiseks.

Põhimõttelised elektriskeemid

LED-lampide E40 hind ja töökindlus sõltuvad suurel määral draiveri osade hulgast ja kvaliteedist. Selle aluseks on mikroskeem, mida saab toota erinevates funktsionaalsetes variantides.

Lihtsaimas teostuses koosneb draiver väikesest kondensaatorist ja pingealaldist. Koormusvoolu piirajaks on LED-plaadil paiknev SMD takisti. See elementaarne skeem ei sisalda isegi trafot, mis sunnib selles kasutama rangelt määratud arvu LED-e.

LED-lambi parandamine lihtsaima skeemiga võib olla inimese, kellel on põhiteadmised elektroonikast. Läbipõlenud LED-i ümberjootmiseks piisab vaid multimeetrist ja jootekolvist.

Sellises odavas variandis on lambi valgus pulseeriv, mis võib negatiivselt mõjutada läheduses viibivate inimeste üldist tervist.

Kõige keerukamad LED-lampide draiverid hõlmavad järgmisi struktuurielemente:

• sildalaldi koos mahtuvusliku liiteseadisega, mis piirab sisendvoolu;
• mitu suurema mahtuvusega kondensaatorit, mis paiknevad skeemi erinevatel tasanditel;
• tagasisidesüsteem, mis võimaldab reguleerida pinge ja voolu parameetreid;
• hämardamise elektriskeem, mis võimaldab lambi heleduse sujuvat reguleerimist.

Kvaliteetne draiver eemaldab täielikult LED-lambi pulsatsiooni ja stabiliseerib LED-dele antava pinge.

LED-pirni E40 suur sisemaht võimaldab probleemideta paigutada sinna kõik vajalikud mikroskeemi elemendid.

See suurendab toote üldist kasutusiga ja tõstab selle kasutegurit. Keerukatel skeemidel on ka puudusi:

• suur suurus;
• remondi keerukus;
• kallidus.

Lisaks kahele käsitletud elektriskeemile on olemas palju vahepealseid variante draiveri sisemisest ülesehitusest. Tarbijad nõuavad erineva konstruktsiooniga pirne. Näiteks öiseks valgustuseks inimtühjadel tööstusaladel piisab lihtsaima draiveriga lambist.

LED-lampide E40 variandid

Tööstuslikud valgustusseadmed on konstruktsioonilt palju mitmekesisemad kui kodused. Vastavalt sellele nõutakse ka lampidelt erinevaid omadusi. Suur tähtsus on valguse suunatavusel, võimalusel töötada pidevas režiimis ja korpuse kaitstusel.

Tootjad järgivad nõudlust ja pakuvad tarbijatele järgmisi LED-lampide modifikatsioone:

• tolmu- ja niiskuskaitstud;
• tööpingega 110 või 220 V;
• valgusnurgaga 120 kuni 360 kraadi;
• võimsusega 10 kuni 500 W;
• plast-, alumiinium- ja kuumakindlatest materjalidest;
• matist, läbipaistva kolviga, avatud LED-idega;
• valgustus- ja liikumisanduritega;
• dimmereitavad;
• vibratsioonikindlad, plahvatuskindlad.

Vähetuntud LED-lampide tootjatel võivad lisavalikud olla pigem turundustrikk kui tegelik eelis. Seetõttu tuleks ostmisel eelistada tuntud kaubamärkide valgustustooteid.

Tööstuslike LED-lampide omadused

Valgustid sokliga E40 kasutatakse ainult tööstus- ja avalikus sektoris. Sellise konstruktsiooniga kodutooteid lihtsalt ei toodeta.

Tööstuslikele valgustitele esitatakse kõrgendatud nõuded töökindlusele ja vastupidavusele välisteguritele. Seetõttu on ka neis töötavatel E40 LED-lampidel mitmeid eripärasid:

1. Võimsusteguri väärtus on 0,9–0,95, kodupirnidel aga 0,7–0,9.
2. LED-d on sageli varustatud individuaalsete läätsedega, mis muudavad valgusvoo suunda.
3. Laiendatud töötemperatuuri vahemik. Draiver E40 pirnides on ette nähtud kuumutamiseks kuni 110–120 °C ja jahutuseks kuni –50 °C.
4. Pikendatud kasutusiga – kuni 10 aastat pidevat põlemist.
5. Korpusel on sageli vandaalivastane kaitse, et vältida LED-ide mehaanilist kahjustamist.
6. LED-ide paigutus plaadil võimaldab neid remondi käigus välja vahetada.
7. Enamik E40 lampe on kaitstud tuule, vihma ja tolmu eest.
8. Tugevdatud radiaator võimaldab soojust aktiivselt eemaldada ööpäevaringse töö korral.
9. Suurenenud värviedastuskoefitsient.
10. Erinevalt elavhõbelampidest ei vaja LED-lambid täiendavate käivitusseadmete paigaldamist.

Eespool kirjeldatud eelised suurendavad oluliselt E40 sokliga LED-lampide hinda. Kuid tänu suuremale töökindlusele ja pikemale kasutuseale vähendavad sellised tooted ettevõtete tegevuskulusid. Kui olete sellised LED-pirnid valgustitesse paigaldanud, ei pea te nende pärast mitu aastat muretsema.

LED-pirnid on erinevalt elavhõbelampidest keskkonnasõbralikud, tarbivad vähem elektrienergiat ja on vastupidavamad sama valgusvoo juures.

Valgustusseadmeid E40 sokliga asendatakse tänapäevaste mudelitega üsna aeglaselt. Põhjus – uute alternatiivsete standardite puudumine eemaldatavate LED-lampide ühendamiseks. Teiseks takistuseks seadmete uuendamisel on tööstustarbijate ükskõiksus disaini ja seadmete moraalse vananemise suhtes.

E40 lampide kasutusvaldkonnad

Suunatud valgusvoo seadmete nišš tööstussektoris on ammu hõivatud LED-prožektorite poolt. E40 sokliga lampidele on määratud hajutatud valgustuse nišš suurte alade ja ruumide jaoks.

Külma valgust tajuvad autojuhid öösel paremini, seetõttu toimub teede valgustus peamiselt E40 lampidega, millel on kõrge värvustemperatuur.

Peamised kasutuskohad on:

1. Tööstusobjektide, ladude, transpordibaaside ja avalike asutuste väliterritoorium.
2. Teedeäärsed laternapostid.
3. Eramute ja suvilate hoovid.
4. Kaubandus- ja meelelahutuskeskused.
5. Kõrgete lagedega tootmistsehhid.
6. Staadionid.
7. Angaarid.
8. Laste mänguväljakud.

Talvisel ajal on LED-lambid head selle poolest, et lume sattumisel neile ei teki temperatuurierinevusi korpuse erinevates osades. Tänu sellele ei kahjustata nende kolbide tugevusomadusi.

E40 sokkel on mineviku jäänuk, mistõttu on ebatõenäoline, et tulevikus seda uutes valdkondades kasutatakse.

Järeldused ja kasulik video teemal

Videoklippides demonstreeritakse E40 LED-lampe töös ning vaadeldakse nende sisemist ehitust.

Erinevate soklitega LED-lampide võrdlus:

E40 LED-lambi ülevaade ja sisemine ehitus:

Võimsa E40 LED-lambi „maisitõlvik“ tüüpi testimine:

E40 originaalsoklit kasutatakse LED-lampides üha harvemini. Selle põhjuseks on tootjate soov meeldida võimalikult paljudele tarbijatele. Tihtipeale komplekteerivad nad lihtsalt E27 formaadiga tooteid adapteriga suurema läbimõõdu jaoks. See aga ei takista LED-lampidel neljakümne millimeetrise sokli läbimõõduga kvaliteetselt valgustamast suuri ruume ja säästmast kommunaal- ja äriettevõtete raha.

Kas teil on artikli teemaga seotud küsimusi? Võite need esitada kommentaaride plokis, mis asub artikli all. Samuti on teil võimalus täiendada seda materjali huvitava teabe ja faktidega, mida teate E40 LED-lampide kohta.