Lâmpadas LED para casa: quais lâmpadas de diodo são melhores, análise dos fabricantes de lâmpadas LED

O primeiro passo para organizar uma moradia energeticamente eficiente é o uso de fontes de luz econômicas. As lâmpadas de diodo, disponíveis em uma ampla variedade, atendem totalmente a esse critério. Para não errar na escolha, é necessário entender as características estruturais dos diferentes dispositivos LED.

Contaremos tudo sobre como as lâmpadas LED para casa são selecionadas, apresentaremos suas características básicas e diferenças. No artigo que propomos, são listados os critérios que devem ser considerados para fazer uma compra consciente. São listados os fabricantes de LEDs que conquistaram uma sólida reputação como fornecedores responsáveis.

Estrutura e características dos LEDs

Externamente, a lâmpada LED difere pouco de suas análogas – estruturalmente, também consiste em um bulbo de vidro e uma base. Apenas o conteúdo interno do spot mudou radicalmente. O papel do iluminador não é mais desempenhado por um filamento de tungstênio, mas por um diodo emissor de luz (LED – light emitting diode).

Para o brilho do LED é necessária uma tensão baixa, portanto o dispositivo é complementado por um driver – um circuito eletrônico que converte corrente alternada.

Cada elemento desempenha uma função específica:

• o par dissipador/placa de alumínio é responsável pelo resfriamento e dissipa o calor dos LEDs e da fonte de alimentação;
• o driver, além de estabilizar a corrente, protege a lâmpada contra curto-circuito e minimiza a pulsação do fluxo luminoso;
• o sistema e a quantidade de LEDs determinam a potência da lâmpada e o ângulo de iluminação;
• o difusor garante a uniformidade da distribuição do feixe.

A qualidade dos componentes determina os parâmetros de iluminação, a durabilidade do produto LED e a segurança de seu funcionamento para a saúde humana.

A construção padrão de uma lâmpada de diodo, além do bulbo difusor, sistema de LEDs e base, inclui driver, dissipador e placa de circuito impresso de alumínio

O interesse elevado pelos LEDs é devido a uma série de vantagens significativas em relação às lâmpadas incandescentes:

• eficiência – o consumo de eletricidade é reduzido em 8 a 10 vezes;
• durabilidade – vida útil aumentada em 20-40 vezes;
• manutenção do brilho durante variações de tensão;
• aquecimento insignificante do bulbo – não há risco de queimar-se com a lâmpada LED.

Em uma luminária de potência limitada, é possível instalar um diodo mais brilhante do que o obsoleto análogo com filamento incandescente.

Os LEDs também superam as lâmpadas fluorescentes em parâmetros como: economia, segurança e qualidade da luz. O espectro das luzes LED está mais próximo da luz do dia.

As lâmpadas de diodo, no entanto, têm desvantagens. As principais desvantagens: preço alto e a presença de produtos de baixa qualidade no mercado. Além disso, a possibilidade de alterar o brilho é limitada – a dimerização só está disponível em modelos mais caros.

Tipos de LEDs domésticos: diferenças estruturais

As lâmpadas para casa são classificadas por dois critérios principais: o tipo de LED e a construção.

Pelo primeiro critério, distinguem-se três tipos de diodos:

• SMD – LEDs individuais;
• COB – matriz de iluminadores;
• Filament – filamento de diodo.

SMD. LEDs individuais são adequados para montagem na superfície da placa. Sua característica é a emissão direcional de luz com ângulo de dispersão de 100-130°. Uso prioritário: holofotes pontuais e fitas de LED.

Construtivamente, o iluminador SMD é um cristal sobre uma camada dissipadora de calor de cobre ou alumínio. Existem variantes com e sem lente difusora.

Os diodos SMD são duráveis, pois sua construção garante boa dissipação de calor, evitando o superaquecimento dos elementos do dispositivo mesmo durante operação contínua.

COB. A abreviatura é interpretada como Chip on Board, em tradução – chip na placa. Os LEDs são uma carcaça de diferentes configurações com cristais SMD integrados.

Legendas na foto: 1 – módulo SMD 5050, 2 – matriz COB com 36 chips. O fluxo luminoso dos diodos COB excede significativamente os SMD individuais.

Lâmpadas com LEDs 'matriciais' não são adequadas para iluminação direcional estreita, mas também não conseguem cobrir todo o espaço ao redor – seu ângulo de dispersão de luz é inferior a 180°.

Filament. O LED inovador foi desenvolvido no princípio COB, mas aqui vários minúsculos cristais são colocados em um único substrato cilíndrico alongado.

Características das lâmpadas LED Filament: espectro de luz confortável para os olhos, bulbo transparente, ausência de dissipador de calor. Ângulo de dispersão – 360°

Com base na construção, as lâmpadas de diodo para uso doméstico podem ser divididas condicionalmente em três grupos:

• modelos padrão com bulbo fosco ou transparente;
• modelos 'milho' com LEDs SMD ou COB.

Padrão. Lâmpadas tradicionais, fabricadas em diferentes formatos: clássica, vela, pera, bola alongada, elipsoide, etc. O tipo de bulbo depende do LED utilizado. O corpo fosco é característico dos modelos com cristais SMD ou COD, enquanto o vidro transparente é para lâmpadas Filament.

«Milho». Inicialmente, todo o equipamento de iluminação deste tipo era fabricado sem bulbo. Em um tubo cilíndrico, eram colocados diodos SMD abertos, eliminando o risco de superaquecimento. Mais tarde, LEDs individuais foram substituídos por matrizes COB mais potentes.

Ambas as opções têm as seguintes vantagens:

• a ausência de bulbo aumenta o brilho em 25-40%;
• iluminação em todas as direções;
• facilidade de reparo;
• não necessitam de radiador, o que reflete na redução do custo.

A principal desvantagem é o perigo de contato com terminais energizados expostos.

Na foto são mostrados: 1 – 'milho' com grandes diodos SMD, 2 – LEDs COB, 3 – pequena lâmpada com bulbo

A última opção é a menos bem-sucedida. O corpo de vidro esconde os contatos, mas bloqueia a saída de calor. Essa falha leva a uma queima rápida da lâmpada.

Diretrizes para escolha de lâmpadas LED

A definição do holofote LED adequado não é tão simples quanto a escolha de uma lâmpada incandescente. A potência do iluminador está longe de ser o único parâmetro a ser considerado na compra.

Características do fluxo luminoso

O indicador tradicional de potência, medido em watts, não é tão relevante na escolha de uma lâmpada LED. Não é correto avaliar o brilho de um iluminador LED com base em seu consumo de energia. Lâmpadas fabricadas com diferentes tecnologias, com a mesma luminosidade, consomem diferentes quantidades de energia elétrica.

É mais correto avaliar o equivalente de potência, bem como o fluxo luminoso.

Para conveniência dos consumidores, muitas empresas fabricantes indicam na embalagem a potência da lâmpada incandescente à qual corresponde o brilho do produto LED. Por exemplo, um iluminador LED de 12 W fornece aproximadamente a mesma quantidade de luz que uma lâmpada comum de 100 W.

Se essa informação não for exibida, pode-se usar um valor médio – a iluminação de LEDs é 5 vezes superior à de uma lâmpada incandescente com o mesmo consumo de energia.

Uma noção mais precisa da qualidade da luz é dada pelo valor do fluxo luminoso. O parâmetro caracteriza o brilho da lâmpada e é expresso em lúmens. A escolha da iluminância depende da finalidade do ambiente.

Normas recomendadas de acordo com SNiP 23-05-95 por metro quadrado:

• cozinha, quarto, sala de estar – 150 lm;
• quarto infantil, escritório – 200 lm;
• banheiro, corredor – 50 lm.

Conhecendo a área da sala, é fácil calcular o fluxo luminoso necessário. O valor da luminosidade da lâmpada LED, assim como a potência, está indicado na embalagem. No entanto, é melhor escolher um dispositivo com uma pequena margem de iluminação, pois os fabricantes frequentemente superestimam essa característica.

O gráfico mostra claramente a correspondência entre o fluxo luminoso de diferentes tipos de lâmpadas e a potência consumida. O indicador de luminosidade é um parâmetro universal que permite comparar e avaliar a qualidade da iluminação dos spots.

Espectro de cores – temperatura de brilho

O espectro de emissão das lâmpadas LED varia do amarelo quente ao azul frio. O tom é determinado pela temperatura da cor, que fica na faixa de 1800-6600°K.

A escolha do tom de luz depende das preferências pessoais, da finalidade da iluminação e do ambiente ao redor. Vale considerar que todas as cores de luz são percebidas de forma diferente pelas pessoas:

• 2700 K – branco quente – promove relaxamento, descanso, aplicável em ambientes aconchegantes, por exemplo, quarto;
• 3000 K – branco amarelado – um pouco mais frio que o anterior, recomendado para sala de estar e quarto infantil;
• 3500 K – branco diurno – aumenta a produtividade; essas lâmpadas são adequadas para escritórios e iluminação local de espelhos;
• 4000-4800 K – branco neutro – complementa perfeitamente interiores em estilo high-tech, minimalismo, mas suprime um pouco a sensação de conforto; os spots são instalados em espaços públicos e escritórios.

Luminárias com temperatura de cor acima de 5000 K não são recomendadas para uso doméstico. Sua finalidade é iluminar ruas, instalações industriais e armazéns.

O valor do indicador de temperatura é indicado entre outras características na embalagem ou no corpo da lâmpada LED. Alguns fabricantes fornecem uma breve descrição do tom de luz, por exemplo, 'luz amarela quente'

Valor do índice de reprodução de cor

Lâmpadas com a mesma temperatura de cor podem reproduzir as cores dos objetos ao redor de forma diferente. Ao contrário das lâmpadas incandescentes, as LED possuem um espectro limitado, o que pode levar à distorção da imagem real.

A correção da percepção dos tons depende do coeficiente de reprodução de cor. O índice é denotado como CRI ou Ra.

CRI – um valor relativo dentro de 100, indicando quão bem diferentes cores são visíveis sob a iluminação da lâmpada. O padrão é a luz solar, com CRI=100. As lâmpadas incandescentes também possuem alto índice de reprodução de cor – 97-98.

Os LEDs brancos geralmente têm um índice de reprodução de cor de 70-90. Para iluminação de ambientes residenciais, é melhor escolher produtos com CRI>80

Detalhadamente sobre temperatura de cor de lâmpadas LED é explicado no próximo artigo, cujo conteúdo recomendamos que você leia.

Coeficiente de pulsação da luz

Ao refletir sobre como escolher uma lâmpada LED de qualidade para casa, muitos esquecem de um parâmetro tão importante quanto a cintilação. E é justamente a pulsação da luz que muitas vezes se torna a causa da fadiga ocular e da piora do bem-estar geral.

Frequentemente, os fabricantes não indicam o nível de cintilação da lâmpada. Uma pulsação significativa é percebida como um efeito estroboscópico – ao virar a cabeça bruscamente ou desviar o olhar.

É possível verificar a presença de cintilação experimentalmente. Direcione um lápis em direção a uma lâmpada acesa e gire-o rapidamente em meio círculo. A ausência de contornos extras indica uma iluminação segura; se houver 'vários lápis', significa que a luz está pulsando.

Um método alternativo é visualizar através da câmera do smartphone. Se houver listras na tela (fig. 1), a luz da lâmpada LED está pulsando. Imagem sem distorções (fig. 2) – ausência de cintilações perigosas para os olhos.

As normas SNiP estabelecem que o coeficiente de pulsação de luz permitido para um local de trabalho é de 10-20%, para uma sala de estar é de 30%. Os requisitos são para pulsações com frequência de até 300 Hz. A retina não responde a cintilações acima de 300 Hz.

Fontes de luz LED de qualidade têm um nível de cintilação de até 5%, lâmpadas incandescentes – 8-32%.

Tipo de base e tensão de operação

As lâmpadas LED são fabricadas para diferentes tipos de luminárias, permitindo escolher um LED para qualquer necessidade. No uso doméstico, as luminárias com os seguintes soquetes são as mais procuradas:

• E14, E27 – são usadas principalmente para luminárias de chão, lustres, arandelas de parede;
• GU10, G4 – são destinadas para substituir lâmpadas halógenas de tamanho correspondente e para iluminação pontual.

A maioria das luminárias LED funciona com tensão de 220 W. Com um driver de qualidade, a lâmpada pode não se preocupar com flutuações na linha de eletrificação. Alguns fabricantes já preveem uma ampla faixa de tensão – 110-220 W.

Algumas modificações são projetadas para 12 W. Para conectá-las, é necessário um conversor de pulso que forneça tensão estabilizada.

O tipo de alimentação pode ser determinado pelo soquete. As lâmpadas E27, E14, GU10, G9 funcionam com corrente alternada; os spots G4, MR16, MR11, G53 são de baixa tensão, necessitam de alimentação com corrente contínua.

Na marcação da lâmpada, o símbolo da letra indica o tipo de soquete, e o número indica seu diâmetro ou a distância entre os contatos.

Dependência do ângulo de dispersão em relação ao formato do bulbo

Devido às características construtivas, os LEDs emitem luz em uma faixa angular reduzida. Na ausência de elementos ópticos, o diodo ilumina o hemisfério frontal. Para ampliar o alcance, utiliza-se óptica secundária: lentes difusoras, focalizadoras e bulbos de policarbonato foscos.

O intervalo angular de iluminação depende do formato da própria lâmpada. Bulbos convexos espalham a luz por uma área maior.

Exemplo de diagrama de direcionalidade da luz para lâmpadas com diferentes bulbos foscos: 1 – A60, ângulo de emissão – 120-180°, 2 – A67, cobertura de iluminação – até 300°

O primeiro tipo de lâmpadas é usado principalmente em luminárias onde o plafom é direcionado para baixo – iluminação de mesa. O segundo tipo é semelhante à ação das lâmpadas incandescentes e é usado para organizar a iluminação principal.

Diagramas do ângulo de iluminação: 1 – 'vela' com base E14, 2 – lâmpadas Filament com bulbo transparente, 3 – lâmpada esférica, 4 – 'milho'

Dentre as modificações apresentadas acima, cada uma possui um determinado espectro de ação e finalidade:

• ‘vela’ – o fluxo luminoso é emitido em diferentes direções, o hemisfério frontal é mal iluminado; as lâmpadas são adequadas para lustres onde o bulbo está direcionado para o teto;
• Filament – adequadas para iluminação geral, mas não são usadas para iluminação de trabalho;
• bulbo esférico – faixa de ação – 200-270°, semelhante às lâmpadas incandescentes;
• ‘milho’ – ângulo de emissão de 270° permite usar a lâmpada como iluminação principal.

Luminárias LED com bases GU10 e MR16 operam na faixa de 15-135°. Podem ser classificadas condicionalmente em iluminação de destaque e iluminação geral.

Diagramas da faixa de iluminação: 1 – lâmpada de destaque, 2 – bulbo com lente difusora, 3 – 'vela com pétalas', 4 – lente cônica

Lâmpadas com lente cônica possuem dispersão de luz incomum. Diferentemente dos modelos com bulbos foscos, aqui há uma dispersão não uniforme. Esses LEDs são adequados para luminárias com plafons e abajures.

Atenção à qualidade do dissipador

A função de dissipação de calor em lâmpadas LED é realizada por dissipadores. Os resfriadores diferem entre si quanto ao material de fabricação e design.

Opções possíveis:

• alumínio (estriado e liso);
• cerâmico;
• composto;
• plástico.

Dissipador de alumínio. O resfriador metálico possui alta condutividade térmica e baixo peso.

Os radiadores de alumínio são de dois tipos: com aletas e lisos. Os primeiros são considerados mais eficientes, os segundos são usados em lâmpadas pequenas e baratas.

Plástico. Opção barata de iluminadores de diodo com eficiência média. O radiador é feito de polímero termodissipativo. Para aumentar a capacidade de condução térmica, são feitas aberturas de ventilação adicionais no corpo.

Compósito. O radiador é feito de alumínio e envolto em uma fina casca de plástico. As lâmpadas com radiadores compósitos são populares devido ao tandem preço/qualidade ideal.

Resfriador cerâmico. Externamente parece plástico, mas o material é mais pesado e liso ao toque. F17

O radiador cerâmico não conduz eletricidade – isso permite colocar os módulos de LED no resfriador, resultando em uma dissipação de calor mais intensa.

Não se deve contar com o radiador cerâmico em produtos baratos. No entanto, também não há razão para evitar resfriadores de plástico – eles duram muito e certamente 'compensarão' o dinheiro gasto.

Lâmpadas com radiador de alumínio estriado ou cerâmico podem ser colocadas onde a dissipação de calor é crítica. Um exemplo claro são luminárias embutidas em móveis ou no espaço sob o teto de tecido tensionado.

Recursos adicionais dos spots de LED

As lâmpadas de LED são justamente consideradas dispositivos inteligentes; algumas delas, além de cumprir a função principal, possuem funcionalidades adicionais. A opção mais procurada é a possibilidade de ajustar o brilho da luz.

Esta função não está disponível em todas as lâmpadas de LED, mas apenas em modelos com dimmer integrado.

As lâmpadas de diodo não alteram o tom da luz ao diminuir o brilho; o grau mínimo de dimerização é de aproximadamente 5-20%. Produtos que suportam ajuste do fluxo luminoso trazem a inscrição – Dimmable

Em algumas modificações, são instalados LEDs RGB que emitem toda a gama de cores do arco-íris. Para operação autônoma, as lâmpadas LED são complementadas com uma bateria interna.

Aparelhos de alta tecnologia são equipados com drivers de pulso com microchips que permitem controlar a iluminação da sala remotamente ou via Wi-Fi

Vida útil e prazo de garantia

O período médio de funcionamento dos produtos de diodo é de 10 a 40 mil horas. Isso significa operação normal por cerca de 3-4 anos em uma casa residencial. Na prática, a vida útil das lâmpadas pode exceder esse valor.

Os últimos desenvolvimentos de fabricantes europeus e japoneses permitem falar de um aumento da capacidade operacional das lâmpadas para 100 mil horas. E mesmo após esse período, o iluminador continua funcionando, mas com redução de brilho de 30-40%.

No entanto, existem produtos que falham nos primeiros três a quatro meses de uso. Avarias rápidas são características de produtos chineses baratos.

A qualidade de uma lâmpada LED é em grande parte determinada pelo fabricante – nessa questão, a economia não se justifica. Fabricantes confiáveis oferecem garantia de até cinco anos no produto.

Após a compra da lâmpada, é necessário fotografar o recibo. Se a lâmpada falhar antes do prazo, será possível trocá-la pela garantia, apresentando a foto, caso o recibo desbote ou se perca.

Visão geral das marcas populares de produtos LED

O ranking dos produtos LED mais procurados é liderado pelas lâmpadas das empresas Philips e Osram. Os fabricantes europeus controlam rigorosamente a qualidade de seus produtos. Claro, essa abordagem afeta o custo, mas considerando a durabilidade, o preço é plenamente justificado. Os parâmetros de funcionamento das lâmpadas alemãs correspondem às características declaradas.

Uma alternativa digna e mais acessível são os produtos das empresas Bioledex (Alemanha), FKK (Japão), Nichia (Japão).

As marcas têm reputação de fabricantes confiáveis e já há vários anos estabelecem um alto padrão de qualidade para lâmpadas de diodo.

Entre projetos transnacionais e nacionais, os produtos das seguintes empresas receberam uma avaliação digna:

• Newera (Rússia/China) – marca comercial da SVeto-Led no mercado de tecnologias de diodo há cerca de 10 anos, principal vantagem: equilíbrio entre preço e qualidade;
• Ecola (Rússia/China) – possui uma rede de vendas no varejo desenvolvida;
• Gauss (Rússia) – empresa que implementa ativamente as mais recentes tecnologias, experimenta com design e controla a qualidade;
• ASD (Rússia) – o nível e a segurança dos produtos são confirmados pelo selo "Produto Russo de Nanotecnologia";
• Uniel (Rússia) – diversidade de séries de lâmpadas LED, principais vantagens dos produtos: ausência de cintilação, alto índice de reprodução de cor, preço acessível, design elegante; garantia de 2 anos.

É necessário mencionar separadamente as lâmpadas de diodo fabricadas na China. Definitivamente, não se deve comprar produtos de fabricantes sem nome. Lâmpadas de fabricantes genéricos não atendem às normas de segurança e às características declaradas. Na melhor das hipóteses, a lâmpada funciona um pouco e para de funcionar; na pior, prejudica o ambiente ao redor.

No mercado também existem lâmpadas LED chinesas certificadas. Receberam boas avaliações os produtos das empresas: Brawex, Selecta, Camelion e Estares.

O artigo dedicado a este interessante tópico irá familiarizá-lo com as orientações para escolha do dimmer para dispositivos de iluminação LED.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Instruções detalhadas para identificar uma lâmpada LED de qualidade, verificação de cintilação:

Teste de produtos de marcas populares. Vantagens e desvantagens das lâmpadas das marcas Philips, Canyon e Osram:

Substituir lâmpadas incandescentes antigas por iluminadores LED tecnicamente aprimorados tem muitos aspectos positivos. Para que os LEDs maximizem sua eficiência e recuperem totalmente o investimento financeiro, é necessário abordar corretamente a questão de sua escolha – avaliar uma série de parâmetros e verificar o funcionamento.

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