چند نوع لامپ ال ای دی با سرپیچ‌های مختلف
مجله

مشخصات انواع LED؛ کاربردهای لامپ ال ای دی

لامپ ال ای دی منبع نوری است که با دیود نورگسیل یا LED (مخفف Light Emitting Diode) کار می‌کند. در

بدون پاسخ
4 روز قبل
فهرست مطالب

فهرست مطالب

لامپ ال ای دی منبع نوری است که با دیود نورگسیل یا LED (مخفف Light Emitting Diode) کار می‌کند. در این لامپ، جریان برق از یک قطعهٔ نیمه‌رسانا می‌گذرد و بخشی از انرژی آن مستقیماً به نور تبدیل می‌شود. به همین دلیل لامپ ال ای دی برای تولید همان مقدار نور، برق بسیار کمتری از لامپ رشته‌ای و هالوژن مصرف می‌کند و عمر بیشتری دارد.
در این مقاله انواع LED را از نظر چیپ (SMD، COB و DIP) و از نظر شکل و کاربرد معرفی می‌کنیم. همچنین یاد می‌گیریم اعداد روی جعبه یا برگهٔ مشخصات، یعنی وات، لومن، کلوین و CRI، دقیقاً چه می‌گویند تا لامپ یا چراغ مناسب فضای خود را انتخاب کنید.

اصطلاحات لامپ ال ای دی در یک نگاه

اصطلاح

واحد

معنی ساده

توان

وات (W)

برقی که لامپ مصرف می‌کند

شار نوری

لومن (lm)

کل نوری که لامپ تولید می‌کند

روشنایی سطح

لوکس (lx)

نوری که به هر متر مربع سطح می‌رسد

دمای رنگ

کلوین (K)

گرم یا سرد بودن رنگ نور

شاخص نمود رنگ

CRI

واقعی دیده شدن رنگ اجسام زیر نور

زاویهٔ تابش

درجه (°)

پهنای پخش نور

ضریب توان

PF

کیفیت استفادهٔ لامپ از برق شبکه

L70

ساعت

زمانی که نور لامپ به ۷۰ درصد مقدار اولیه می‌رسد

لامپ ال ای دی چیست و چگونه نور تولید می‌کند؟

LED یک دیود است؛ یعنی قطعه‌ای نیمه‌رسانا که جریان برق را فقط در یک جهت عبور می‌دهد. وقتی جریان از محل اتصال دو لایهٔ نیمه‌رسانا (پیوند p-n) می‌گذرد، الکترون‌ها انرژی خود را به شکل نور آزاد می‌کنند. رنگ این نور به جنس نیمه‌رسانا بستگی دارد. سازمان ENERGY STAR نیز LED را یک منبع نور حالت جامد تعریف می‌کند که با همین سازوکار کار می‌کند.

بیشتر لامپ‌های ال ای دی سفید از یک چیپ آبی و لایه‌ای از ماده‌ای به نام فسفر روی آن ساخته می‌شوند. فسفر بخشی از نور آبی را به رنگ‌های زرد و قرمز تبدیل می‌کند و نتیجه، نور سفید است. نسبت همین ترکیب تعیین می‌کند نور لامپ آفتابی (گرم) باشد یا مهتابی (سرد).

تفاوت اصلی LED با لامپ رشته‌ای در گرماست. لامپ رشته‌ای با داغ کردن یک سیم نور می‌دهد و بیشتر انرژی‌اش به گرما تبدیل می‌شود. LED نور را بدون داغ کردن سیم تولید می‌کند، اما گرمای کمی که در پشت چیپ ایجاد می‌شود باید دفع شود. به همین دلیل کیفیت دفع گرما در عمر لامپ ال ای دی نقش تعیین‌کننده دارد.

اجزای اصلی لامپ ال ای دی

یک لامپ یا چراغ ال ای دی فقط از چیپ نورانی تشکیل نشده است. پنج جزء اصلی آن این‌هاست:

  • چیپ LED؛ قطعهٔ نیمه‌رسانایی که نور تولید می‌کند.
  • بُرد؛ صفحه‌ای (معمولاً آلومینیومی) که چیپ‌ها روی آن نصب می‌شوند و گرما را به بیرون منتقل می‌کند.
  • درایور؛ مداری که برق ۲۲۰ ولت شهری را به جریان مستقیم و ثابت مورد نیاز LED تبدیل می‌کند.
  • هیت سینک؛ بدنهٔ فلزی پره‌دار یا توپری که گرما را از برد می‌گیرد و به هوا می‌دهد.
  • دیفیوزر و بدنه؛ پوشش جلوی لامپ که نور را پخش و خیرگی را کم می‌کند.

کیفیت درایور و هیت سینک به اندازهٔ خود چیپ در طول عمر لامپ اثر دارد. یک چیپ خوب با درایور ضعیف یا دفع گرمای ناکافی، زودتر کم‌نور یا خراب می‌شود.

مزایا و محدودیت‌های لامپ ال ای دی

لامپ‌های ال ای دی امروز رایج‌ترین منبع نور در خانه و محل کار هستند؛ اما مثل هر فناوری دیگری محدودیت‌هایی هم دارند.

مزایا:

  1. مصرف کمتر؛ لامپ رشته‌ای حدود ۱۳ تا ۱۸ لومن به ازای هر وات نور می‌دهد، در حالی که لامپ‌های LED از سال ۲۰۱۴ از مرز ۱۰۰ لومن بر وات گذشته‌اند.
  2. عمر طولانی؛ عمر اعلامی بیشتر محصولات LED چند ده هزار ساعت است.
  3. روشن شدن فوری؛ بدون تأخیر و بدون نیاز به گرم شدن.
  4. تنوع رنگ نور؛ از آفتابی گرم تا مهتابی سرد، و حتی رنگی.
  5. قابلیت کنترل؛ بسیاری از مدل‌ها قابل دیم (کم و زیاد کردن نور) هستند.

محدودیت‌ها:

  • حساسیت به گرما؛ نصب در فضای بسته و بدون تهویه عمر را کوتاه می‌کند.
  • وابستگی به کیفیت درایور؛ درایور نامرغوب باعث سوسو زدن یا خرابی زودهنگام می‌شود.
  • قیمت اولیهٔ بالاتر؛ محصولات باکیفیت گران‌ترند، هرچند در طول عمرشان هزینهٔ برق کمتری دارند.

اگر می‌خواهید بدانید تعویض لامپ‌های قدیمی خانه یا محل کار با LED چه فایده‌ای دارد، مقالهٔ چرا باید لامپ قدیمی را با چراغ LED تعویض کرد؟ را بخوانید.

انواع LED از نظر چیپ؛ DIP، SMD، COB و MCOB

LED نام فناوری است؛ DIP، SMD و COB نشان می‌دهند چیپ چگونه بسته‌بندی و روی برد چیده شده است. همین تفاوت روی شکل نور، دفع گرما و کاربرد لامپ اثر می‌گذارد. جدول زیر تفاوت این پنج نوع را خلاصه می‌کند.

نوع

ساختار

ویژگی اصلی

کاربرد رایج

DIP

چیپ درون کپسول پلاستیکی با دو پایهٔ بلند

ارزان، نور کم و دفع گرمای ضعیف

چراغ نشانگر، تابلوهای ساده

SMD

چیپ روی سطح برد لحیم می‌شود و پد انتقال حرارت دارد

نور یکنواخت و دفع گرمای بهتر

پنل، ریسه، چراغ خطی، لامپ حبابی

پاور ال ای دی

نوعی SMD با توان بالا

نور زیاد از سطح کوچک، نیاز به هیت سینک

هالوژن، پروژکتور

COB

چند چیپ مستقیم روی یک برد زیر یک لایهٔ فسفر

منبع نور یکپارچه، بدون نقطه‌نقطه دیده شدن

هالوژن، چراغ ریلی، نور تأکیدی

MCOB

چند ناحیهٔ COB روی یک برد

پخش نور در سطح بزرگ‌تر

لامپ‌های حبابی و روشنایی عمومی

مقایسهٔ چیپ‌های DIP، SMD و COB

DIP و پاور ال ای دی

DIP (مخفف Dual In-line Package) قدیمی‌ترین و آشناترین نوع LED است که در بازار به نام «ال ای دی ۵ میلی‌متری» یا «کلاهی» هم شناخته می‌شود. چیپ درون یک کپسول پلاستیکی است و دو پایهٔ فلزی از آن بیرون آمده که از سوراخ‌های برد عبور می‌کنند و لحیم می‌شوند. پلاستیک اطراف چیپ جلوی خروج گرما را می‌گیرد؛ به همین دلیل نور DIP با گذشت زمان زودتر افت می‌کند و امروز کمتر در روشنایی اصلی فضاها استفاده می‌شود.

پاور ال ای دی (Power LED) به LEDهایی گفته می‌شود، که توان هر چیپشان معمولاً از نیم وات بیشتر است. این LEDها از نظر شیوهٔ نصب در دستهٔ SMD قرار می‌گیرند؛ اما چون گرمای زیادی در سطح کوچک تولید می‌کنند؛ به هیت سینک مناسب و درایور جریان ثابت نیاز دارند. جریان مهم‌ترین پارامتر آن‌هاست. جریان بیشتر هم نور بیشتر می‌دهد و هم گرمای بیشتر. بنابراین کنترل دقیق جریان یعنی نور مناسب و عمر طولانی‌تر.

SMD و COB چه فرقی دارند و کدام بهتر است؟

بیشتر لامپ‌ها و چراغ‌های امروزی یکی از این دو فناوری را دارند. در SMD چند چیپ جداگانه روی برد چیده می‌شوند؛ کدهایی مثل ۵۰۵۰ و ۳۵۲۸ هم ابعاد همین چیپ‌ها به دهم میلی‌متر است (مثلاً ۵۰۵۰ یعنی ۵ در ۵ میلی‌متر). در COB چیپ‌های بسیار کوچک کنار هم می‌نشینند و زیر یک لایهٔ فسفر، یک سطح نورانی یکپارچه می‌سازند.

ویژگی

SMD

COB

شکل منبع نور

چند نقطهٔ نورانی جدا

یک سطح نورانی یکپارچه

پخش نور

گسترده و یکنواخت

متمرکز؛ با لنز یا رفلکتور جهت‌دار می‌شود

سایه

ممکن است چند سایهٔ کم‌رنگ بدهد

یک سایهٔ تمیز

گرما

در سطح برد پخش می‌شود

در یک نقطه متمرکز است و هیت سینک خوب می‌خواهد

مناسب برای

روشنایی عمومی، پنل، ریسه و چراغ خطی

نور تأکیدی، هالوژن و چراغ ریلی

پس هیچ‌کدام مطلقاً بهتر نیست؛ انتخاب به کار شما بستگی دارد. برای تاباندن نور به تابلو، ویترین یا قفسهٔ فروشگاه، چراغ‌های ریلی با COB انتخاب رایجی هستند. برای نور یکسره و یکنواخت در سقف یا دیوار، چراغ خطی که معمولاً SMD دارد مناسب‌تر است.

MCOB همان منطق COB را دارد؛ اما به جای یک سطح نورانی، چند ناحیهٔ COB روی یک برد می‌نشیند. نور آن در سطح بزرگ‌تری پخش می‌شود؛ به همین دلیل برای لامپ‌های حبابی و روشنایی عمومی مناسب است، نه برای نور متمرکز اسپات.

انواع لامپ و چراغ ال ای دی بر اساس شکل و کاربرد

اگر به جای چیپ به شکل و کاربرد نگاه کنیم، لامپ‌های ال ای دی در چند دستهٔ اصلی قرار می‌گیرند. فرق لامپ و چراغ هم همین‌جا معلوم می‌شود: لامپ ال ای دی روی سرپیچ بسته و عوض می‌شود، اما در چراغ ال ای دی، LED، درایور و بدنه یک مجموعهٔ یکپارچه‌اند:

  • لامپ حبابی؛ رایج‌ترین نوع با سرپیچ E27 و جایگزین مستقیم لامپ رشته‌ای.
  • لامپ شمعی و اشکی؛ کوچک و با سرپیچ E14؛ برای لوستر و آباژور.
  • لامپ هالوژنی؛ کوچک و جهت‌دار، با پایهٔ GU10 یا MR16؛ برای نورپردازی سقف کاذب. این دو نوع همراه لامپ‌های شمعی، همان چیزی هستند که معمولاً با نام «انواع لامپ ال ای دی کوچک» جستجو می‌شوند.
  • لامپ فیلامنتی (ادیسونی)؛ ظاهر لامپ رشته‌ای قدیمی با مصرف LED؛ برای فضاهای دکوراتیو و کافه.
  • پنل و چراغ سقفی؛ برای روشنایی عمومی سقف؛ در دو نوع توکار و روکار (پایین‌تر توضیح داده‌ایم).
  • ریسه و نوار LED؛ نوار انعطاف‌پذیر از چیپ‌های SMD؛ برای نور مخفی و تزئینی.
  • چراغ خطی (لاین نوری)؛ نور یکسره در سقف و دیوار برای طراحی‌های مدرن.
  • پروژکتور LED؛ نور زیاد برای فضای باز، نما و سوله.

انواع چراغ ال ای دی سقفی؛ توکار و روکار

چراغ سقفی پرکاربردترین نوع چراغ ال ای دی در خانه و محل کار است و دو نوع اصلی دارد:

  1. چراغ سقفی توکار؛ داخل سقف کاذب نصب می‌شود و پس از اجرا هم‌سطح سقف است. مهم‌ترین عدد در برگهٔ مشخصات آن قطر برش است؛ یعنی اندازهٔ سوراخی که باید در سقف باز شود. برای نمونه چراغ سقفی توکار ۹ وات LBE-9754C نوران با ۱۱۸۰ تا ۱۲۶۰ لومن نور، قطر برش ۶۰ در ۶۰ میلی‌متر دارد.
  2. چراغ سقفی روکار؛ روی سطح سقف نصب می‌شود و برای سقف‌های بدون کناف یا بازسازی بدون تخریب مناسب است. بدنهٔ آن بخشی از دکوراسیون است؛ مثلاً چراغ سقفی روکار ۱۸ وات CAROR در پنج رنگ بدنه عرضه می‌شود.

چراغ سقفی توکار ال ای دی نصب‌شده در سقف کاذب

برای دیدن مدل‌ها و مقایسهٔ ابعاد، چراغ‌های سقفی توکار و چراغ‌های سقفی روکار نوران را ببینید. مدل‌های دیگر هم در بخش چراغ‌های داخلی نوران آمده‌اند.

مشخصات فنی لامپ ال ای دی را چگونه بخوانیم؟

بهترین راه برای فهمیدن مشخصات لامپ ال ای دی، خواندن برگهٔ مشخصات یک محصول واقعی است. جدول زیر مشخصات چراغ سقفی روکار ۱۸ وات CAROR نوران است؛ همان اعدادی که روی جعبه یا صفحهٔ هر لامپ و چراغ LED می‌بینید. در ادامه هر ردیف را جداگانه توضیح می‌دهیم.

مشخصه

مقدار در CAROR

معنی

توان مصرفی

۱۸ وات

برقی که چراغ مصرف می‌کند

شار نوری

۱۶۰۰ لومن

تقریباً هم‌اندازهٔ نور یک لامپ رشته‌ای ۱۰۰ وات

بهرهٔ نوری

حدود ۸۹ لومن بر وات

حاصل تقسیم ۱۶۰۰ بر ۱۸؛ هرچه بیشتر، کم‌مصرف‌تر

رنگ نور

۲۷۰۰، ۳۰۰۰ و ۴۰۰۰ کلوین

از آفتابی تا یخی

CRI

۹۰

رنگ اجسام نزدیک به واقعیت دیده می‌شود

ولتاژ

۲۲۰ ولت

با برق شهری کار می‌کند

درجهٔ حفاظت

IP20

فقط برای فضای داخلی و خشک

برگهٔ مشخصات چراغ ال ای دی با وات، لومن و CRI

وات؛ لامپ ال ای دی چند وات است؟

وات مقدار برق مصرفی را نشان می‌دهد، نه مقدار نور را. در لامپ‌های رشته‌ای قدیمی وات بیشتر تقریباً همیشه یعنی نور بیشتر؛ اما در LED دو لامپ هم‌وات ممکن است نور بسیار متفاوتی بدهند. برای مقایسهٔ نور به لومن نگاه کنید. جدول زیر بر اساس راهنمای وزارت انرژی آمریکا نشان می‌دهد برای جایگزینی لامپ رشته‌ای، چند لومن نور لازم دارید:

لامپ رشته‌ای قدیمی

نور معادل (لومن)

۴۰ وات

۴۵۰

۶۰ وات

۸۰۰

۷۵ وات

۱۱۰۰

۱۰۰ وات

۱۶۰۰

به گفتهٔ کمیسیون تجارت فدرال آمریکا، یک لامپ LED با حدود ۹ وات به همان ۸۰۰ لومن لامپ ۶۰ وات می‌رسد. چراغ‌های جدیدتر با وات کمتر هم به این نور می‌رسند؛ مثلاً چراغ سقفی توکار ۱۲٫۶ وات LBE-9755B نوران حدود ۱۸۰۰ لومن نور می‌دهد؛ بیشتر از یک لامپ رشته‌ای ۱۰۰ وات.

«هر ال ای دی چند وات است؟» یک چیپ SMD معمولاً کسری از یک وات مصرف دارد و پاور ال ای دی‌ها از حدود نیم وات به بالا هستند. واتی که روی لامپ نوشته شده، مجموع مصرف همهٔ چیپ‌ها به اضافهٔ اتلاف درایور است.

برای انتخاب وات مناسب، قاعدهٔ سادهٔ «هر متر چند وات» کافی نیست. نور مورد نیاز به مساحت فضا، ارتفاع سقف، نوع استفاده (مطالعه یا استراحت)، رنگ دیوارها و تعداد منابع نور بستگی دارد. ابتدا لومن لازم را تعیین کنید، بعد محصولی با کمترین وات برای همان لومن انتخاب کنید.

لومن، لوکس و کاندلا چه فرقی دارند؟

این سه واحد اغلب با هم اشتباه گرفته می‌شوند، اما هر کدام چیز متفاوتی را می‌سنجد:

  • لومن (lm)؛ واحد شار نوری؛ یعنی کل نور مرئی که لامپ از خود بیرون می‌دهد، در همهٔ جهت‌ها. برای مقایسهٔ نور دو لامپ، این عدد را ببینید.
  • لوکس (lx)؛ مقدار نوری که به هر متر مربع از یک سطح می‌رسد. بر اساس تعریف کمیسیون بین‌المللی روشنایی (CIE)، یک لوکس یعنی یک لومن که به‌طور یکنواخت روی یک متر مربع پخش شود.
  • کاندلا (cd)؛ شدت نور در یک جهت مشخص. برای لامپ‌های رفلکتوردار و هالوژنی که نور را در زاویهٔ باریکی متمرکز می‌کنند، این عدد مهم‌تر از لومن است.

مثلا اگر ۲۰۰۰ لومن نور روی یک متر مربع بتابد، روشنایی آن سطح ۲۰۰۰ لوکس است؛ اگر همان نور روی ۱۰ متر مربع پخش شود، ۲۰۰ لوکس. یک منبع ۱ کاندلایی روی سطحی که یک متر با آن فاصله دارد و روبه‌روی آن است، ۱ لوکس روشنایی ایجاد می‌کند. برای مقایسه، نور ماه کامل در آسمان صاف حداکثر حدود ۰٫۳ لوکس است. در برخی منابع آمریکایی واحد فوت‌کندل (fc) هم می‌بینید که هر فوت‌کندل تقریباً ۱۰٫۷۶ لوکس است.

دمای رنگ (کلوین): نور آفتابی، یخی یا مهتابی؟

دمای رنگ (CCT) نشان می‌دهد نور لامپ گرم (متمایل به زرد) است یا سرد (متمایل به آبی) و با کلوین (K) بیان می‌شود. هرچه عدد کمتر باشد نور زردتر است و هرچه بیشتر باشد سفیدتر و آبی‌تر. لامپ رشته‌ای معمولی حدود ۲۷۰۰ کلوین است؛ اما LED در همهٔ دماهای رنگ ساخته می‌شود.

دمای رنگ

نام رایج

کاربرد مناسب

۲۷۰۰ و ۳۰۰۰ کلوین

آفتابی (گرم)

اتاق خواب، نشیمن، رستوران و هتل

۴۰۰۰ کلوین

یخی (طبیعی)

آشپزخانه، دفتر کار، فروشگاه

۵۰۰۰ تا ۶۵۰۰ کلوین

مهتابی (سرد)

کارگاه، انبار، فضاهای کاری پرتردد

دمای رنگ بالاتر به معنی نور بیشتر یا بهتر نیست؛ فقط رنگ نور را سردتر می‌کند. اگر چند لامپ را کنار هم نصب می‌کنید، همه را با یک دمای رنگ و ترجیحاً از یک سری تولید بخرید؛ یکدستی رنگ بین لامپ‌ها با «پلهٔ مک‌آدام» سنجیده می‌شود و عدد کمتر یعنی تفاوت کمتر.

مقایسهٔ نور آفتابی، یخی و مهتابی در یک اتاق

شاخص نمود رنگ (CRI) چیست و چه عددی مناسب است؟

شاخص نمود رنگ یا CRI نشان می‌دهد؛ رنگ اجسام زیر نور لامپ چقدر به رنگ واقعی‌شان نزدیک است. بیشترین مقدار آن ۱۰۰ است. لامپ‌های LED عمومی امروز معمولاً CRI ۸۰ به بالا دارند و محصولات با CRI ۹۰ به بالا هم رایج شده‌اند. معیار لامپ‌های ENERGY STAR هم تا پایان اعتبارش در سال ۲۰۲۴، حداقل CRI ۸۰ را شرط می‌دانست:

  1. CRI ۸۰ تا ۹۰؛ برای خانه، دفتر و بیشتر فضاها کافی است.
  2. CRI ۹۰ به بالا؛ جایی که رنگ واقعی اهمیت دارد؛ مثل فروشگاه پوشاک، آرایشگاه، گالری، طلافروشی و آشپزخانه. CAROR با CRI ۹۰ نمونه‌ای از این دسته است.

زاویهٔ تابش (Beam Angle)

زاویهٔ تابش نشان می‌دهد نور لامپ در چه پهنایی پخش می‌شود. زاویهٔ بزرگ‌تر سطح بیشتری را روشن می‌کند، اما همیشه بهتر نیست. در سوله‌ای با سقف بلند، لامپ با زاویهٔ باز بخش زیادی از نور را در فضای بالای سالن هدر می‌دهد و زاویهٔ کم مناسب‌تر است؛ اما برای پذیرایی منزل یا چراغ آویز زاویهٔ باز بهتر است. به طور کلی، زاویهٔ باریک برای تأکید روی یک نقطه (تابلو یا ویترین) و زاویهٔ باز برای روشنایی عمومی است.

عددی که به عنوان زاویهٔ تابش روی محصول نوشته می‌شود، معمولاً زاویه‌ای است که در آن شدت نور به نصف بیشترین مقدارش می‌رسد؛ به همین دلیل بیرون از این زاویه هم مقداری نور وجود دارد.

ولتاژ، جریان، فرکانس و ضریب توان

این چهار مشخصهٔ برقی نشان می‌دهند؛ لامپ با شبکهٔ برق شما سازگار است یا نه:

  • ولتاژ (V)؛ ولتاژی که لامپ با آن کار می‌کند. برق شهری ایران طبق اطلاعات IEC ۲۲۰ ولت و ۵۰ هرتز است و لامپ‌ها معمولاً برای بازه‌ای مثل ۲۲۰ تا ۲۴۰ ولت ساخته می‌شوند تا نوسان برق را تحمل کنند. لامپ‌های ۱۲ ولت (مثل برخی MR16ها) را هرگز مستقیم به برق شهری وصل نکنید.
  • جریان (A یا mA)؛ جریان اسمیی که لامپ از برق می‌کشد. منبع تغذیه‌ای که جریان بیشتری می‌تواند بدهد مشکلی ندارد؛ لامپ فقط همان مقداری را که نیاز دارد برمی‌دارد. اما ولتاژ بیشتر از حد مجاز به لامپ آسیب می‌زند.
  • فرکانس (Hz)؛ تعداد چرخه‌های جریان متناوب در هر ثانیه. برق ایران ۵۰ هرتز است و لامپی که می‌خرید باید برای ۵۰ هرتز (یا ۵۰/۶۰ هرتز) ساخته شده باشد.
  • ضریب توان (PF)؛ نسبت توان واقعی به حاصل‌ضرب ولتاژ در جریان؛ عددی بین ۰ و ۱. هرچه به ۱ نزدیک‌تر باشد، لامپ جریان اضافهٔ کمتری در سیم‌کشی ایجاد می‌کند. این عدد برای فضاهای تجاری و پروژه‌های بزرگ با تعداد زیاد چراغ اهمیت بیشتری دارد. معیار پیشین ENERGY STAR برای لامپ‌های بالای ۵ وات، ضریب توان دست‌کم ۰٫۷ بود.

درجهٔ حفاظت (IP)

درجهٔ حفاظت با دو رقم نوشته می‌شود: رقم اول میزان حفاظت در برابر گرد و غبار و اجسام جامد است و رقم دوم حفاظت در برابر آب. هرچه عددها بزرگ‌تر باشند، حفاظت بیشتر است. سه مثال رایج:

  1. IP20؛ فقط برای فضای داخلی و خشک؛ مثل چراغ سقفی اتاق خواب یا پذیرایی.
  2. IP44؛ حفاظت در برابر پاشیدن آب؛ معمولاً برای حمام و سرویس بهداشتی توصیه می‌شود.
  3. IP65 و بالاتر؛ مقاوم در برابر گرد و جت آب؛ برای نما، حیاط و فضای باز.

انواع سرپیچ لامپ ال ای دی

لامپ‌های ال ای دی با همان سرپیچ‌های لامپ‌های قدیمی ساخته می‌شوند و برای تعویض، فقط باید نوع سرپیچ را درست انتخاب کنید. در پایه‌های پیچی (E)، عدد قطر رزوه به میلی‌متر است و در پایه‌های دوپینی (GU)، فاصلهٔ دو پین.

پایه

نام رایج

کاربرد

E14

شمعی (قطر ۱۴ میلی‌متر)

لوستر، آباژور و چراغ دیواری

E27

معمولی (قطر ۲۷ میلی‌متر)

رایج‌ترین سرپیچ؛ لامپ‌های حبابی و عمومی

E40

صنعتی (قطر ۴۰ میلی‌متر)

لامپ‌های پروات سوله، کارخانه و خیابان

GU10

استارتی (فاصلهٔ پین ۱۰ میلی‌متر)

هالوژن LED با برق شهری؛ با چرخش قفل می‌شود

GU5.3 / MR16

سوزنی (فاصلهٔ پین ۵٫۳ میلی‌متر)

هالوژن ۱۲ ولت؛ نیاز به ترانس یا درایور

B22

اریب یا سرپیچ انگلیسی (قطر ۲۲ میلی‌متر)

بیشتر در بریتانیا و برخی تجهیزات وارداتی

برچسب انرژی لامپ

برچسب انرژی نشان می‌دهد؛ لامپ برای تولید نور چقدر بهینه است. در اتحادیهٔ اروپا از سال ۲۰۲۱ برچسب جدید منابع نور از A تا G استفاده می‌شود و معیارهای آن سخت‌گیرانه‌تر از برچسب‌های قدیمی است؛ به همین دلیل بسیاری از لامپ‌های LED خوب در برچسب جدید ردهٔ «A» نیستند. روی این برچسب مصرف برق به کیلووات‌ساعت در هر ۱۰۰۰ ساعت کارکرد هم نوشته می‌شود. اگر محصولی برچسب انرژی دارد، رده و مصرف سالانه را کنار لومن مقایسه کنید.

طول عمر لامپ ال ای دی و مفهوم L70

لامپ ال ای دی معمولاً مثل لامپ رشته‌ای یکباره نمی‌سوزد؛ نور آن آرام‌آرام کم می‌شود. به همین دلیل عمر LED را با افت نور تعریف می‌کنند. سه مفهوم را از هم جدا کنید:

  1. L70؛ تعداد ساعتی که طول می‌کشد تا نور لامپ به ۷۰ درصد نور اولیه برسد. برای روشنایی عمومی، همین نقطه پایان عمر مفید در نظر گرفته می‌شود.
  2. عمر اسمی؛ عددی که سازنده روی بسته‌بندی اعلام می‌کند؛ معمولاً بر اساس L70 و آزمایش‌های آزمایشگاهی پیش‌بینی می‌شود.
  3. خرابی کامل؛ وقتی لامپ دیگر روشن نمی‌شود. این اتفاق بیشتر از خرابی درایور می‌افتد تا خود چیپ. برخی سازندگان عبارتی مثل L70B50 می‌نویسند؛ یعنی در آن زمان، نیمی از نمونه‌ها به مرز ۷۰ درصد نور رسیده‌اند.

وزارت انرژی آمریکا در برگهٔ «عمر LEDهای سفید» توضیح می‌دهد که این افت تدریجی نور، مبنای تعریف عمر LED است. عمر اعلامی بیشتر لامپ‌ها و چراغ‌های LED معمولاً بین حدود ۱۵ هزار تا ۵۰ هزار ساعت است. برای مقایسه، عمر تقریبی انواع لامپ:

نوع لامپ

عمر تقریبی (ساعت)

رشته‌ای معمولی

۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰

هالوژن

۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰

کم‌مصرف (فلورسنت فشرده)

۸۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰

ال ای دی

۱۵۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰

چرا نور لامپ ال ای دی با گذشت زمان کم می‌شود؟

مهم‌ترین عامل افت نور، گرمای محل اتصال چیپ است. هرچه چیپ داغ‌تر کار کند، نور آن زودتر کم می‌شود. علاوه بر آن، قطعات درایور (به‌ویژه خازن‌ها) ممکن است زودتر از خود LED خراب شوند. پس کم‌نور شدن یا چشمک زدن زودهنگام فقط به چیپ نامرغوب مربوط نیست؛ دفع گرمای ضعیف، درایور بی‌کیفیت و طراحی نادرست چراغ هم نقش دارند. برای اینکه لامپ به عمر اعلامی‌اش برسد:

  • لامپ معمولی را در چراغ کاملاً بسته و بدون تهویه نصب نکنید، مگر اینکه سازنده اجازه داده باشد.
  • برای چراغ توکار، فضای کافی بالای سقف کاذب برای گردش هوا بگذارید.
  • محصولی بخرید که برگهٔ مشخصات شفاف و گارانتی دارد.

پرسش‌های رایج دربارهٔ لامپ ال ای دی

  1. LED مخفف چیست؟ LED مخفف Light Emitting Diode به معنی «دیود نورگسیل» یا «دیود ساطع‌کنندهٔ نور» است؛ قطعه‌ای نیمه‌رسانا که با عبور جریان برق نور تولید می‌کند. در فارسی آن را «ال ای دی» می‌نویسند و می‌خوانند.
  2. آیا لامپ ال ای دی برای چشم ضرر دارد؟ تاکنون در استفادهٔ معمولی، شواهدی از آسیب مستقیم LED به سلامت افراد سالم دیده نشده است.
  3. لامپ ال ای دی چند سال عمر می‌کند؟ بستگی به عمر اعلامی و ساعات روشن بودن دارد. لامپی با عمر ۲۵ هزار ساعت اگر روزی ۶ ساعت روشن باشد، حدود ۱۱ سال کار می‌کند. گرمای زیاد و نوسان شدید برق این عدد را کمتر می‌کنند.
  4. کدام رنگ نور برای خانه بهتر است؟ برای اتاق خواب و نشیمن نور آفتابی (۲۷۰۰ تا ۳۰۰۰ کلوین) فضای آرام‌تری می‌سازد. برای آشپزخانه و میز کار نور یخی (۴۰۰۰ کلوین) مناسب‌تر است. نور مهتابی سرد برای فضاهای کاری بهتر است تا خانه.
  5. فرق لامپ ال ای دی و چراغ ال ای دی چیست؟ لامپ ال ای دی روی سرپیچ بسته می‌شود و جداگانه قابل تعویض است. در چراغ ال ای دی، LED و درایور داخل بدنه یکپارچه‌اند و بدنه هم نقش هیت سینک را دارد؛ به همین دلیل چراغ‌های یکپارچه معمولاً گرما را بهتر دفع می‌کنند، اما اگر LED آن‌ها خراب شود، معمولاً کل چراغ یا ماژول آن عوض می‌شود.

لامپ ال ای دی مناسب را چطور انتخاب کنیم؟

با آنچه در این مقاله گفتیم، انتخاب لامپ یا چراغ ال ای دی در پنج قدم خلاصه می‌شود:

  • لومن را مقایسه کنید، نه وات را. بعد از بین محصولات با نور یکسان، کم‌مصرف‌ترین را بردارید.
  • رنگ نور را بر اساس کاربری انتخاب کنید: آفتابی برای استراحت، یخی برای کار.
  • CRI ۸۰ به بالا بخرید؛ برای فضای فروش و نمایش ۹۰ به بالا.
  • نوع نصب را مشخص کنید: سرپیچ برای لامپ، و برای چراغ سقفی توکار یا روکار بودن و قطر برش.
  • برگهٔ مشخصات و گارانتی را ببینید. محصولی که مشخصاتش را شفاف اعلام می‌کند، انتخاب مطمئن‌تری است.

اگر برای انتخاب توان، رنگ نور یا نوع چراغ مناسب فضای خود مردد هستید، محصولات چراغ سقفی توکار را با برگهٔ مشخصات کامل ببینید یا برای مشاوره با کارشناسان نوران تماس بگیرید.

لامپ ال ای دی منبع نوری است که با دیود نورگسیل یا LED (مخفف Light Emitting Diode) کار می‌کند. در این لامپ، جریان برق از یک قطعهٔ نیمه‌رسانا می‌گذرد و بخشی از انرژی آن مستقیماً به نور تبدیل می‌شود. به همین دلیل لامپ ال ای دی برای تولید همان مقدار نور، برق بسیار کمتری از لامپ رشته‌ای و هالوژن مصرف می‌کند و عمر بیشتری دارد.
در این مقاله انواع LED را از نظر چیپ (SMD، COB و DIP) و از نظر شکل و کاربرد معرفی می‌کنیم. همچنین یاد می‌گیریم اعداد روی جعبه یا برگهٔ مشخصات، یعنی وات، لومن، کلوین و CRI، دقیقاً چه می‌گویند تا لامپ یا چراغ مناسب فضای خود را انتخاب کنید.

اصطلاحات لامپ ال ای دی در یک نگاه

اصطلاح

واحد

معنی ساده

توان

وات (W)

برقی که لامپ مصرف می‌کند

شار نوری

لومن (lm)

کل نوری که لامپ تولید می‌کند

روشنایی سطح

لوکس (lx)

نوری که به هر متر مربع سطح می‌رسد

دمای رنگ

کلوین (K)

گرم یا سرد بودن رنگ نور

شاخص نمود رنگ

CRI

واقعی دیده شدن رنگ اجسام زیر نور

زاویهٔ تابش

درجه (°)

پهنای پخش نور

ضریب توان

PF

کیفیت استفادهٔ لامپ از برق شبکه

L70

ساعت

زمانی که نور لامپ به ۷۰ درصد مقدار اولیه می‌رسد

لامپ ال ای دی چیست و چگونه نور تولید می‌کند؟

LED یک دیود است؛ یعنی قطعه‌ای نیمه‌رسانا که جریان برق را فقط در یک جهت عبور می‌دهد. وقتی جریان از محل اتصال دو لایهٔ نیمه‌رسانا (پیوند p-n) می‌گذرد، الکترون‌ها انرژی خود را به شکل نور آزاد می‌کنند. رنگ این نور به جنس نیمه‌رسانا بستگی دارد. سازمان ENERGY STAR نیز LED را یک منبع نور حالت جامد تعریف می‌کند که با همین سازوکار کار می‌کند.

بیشتر لامپ‌های ال ای دی سفید از یک چیپ آبی و لایه‌ای از ماده‌ای به نام فسفر روی آن ساخته می‌شوند. فسفر بخشی از نور آبی را به رنگ‌های زرد و قرمز تبدیل می‌کند و نتیجه، نور سفید است. نسبت همین ترکیب تعیین می‌کند نور لامپ آفتابی (گرم) باشد یا مهتابی (سرد).

تفاوت اصلی LED با لامپ رشته‌ای در گرماست. لامپ رشته‌ای با داغ کردن یک سیم نور می‌دهد و بیشتر انرژی‌اش به گرما تبدیل می‌شود. LED نور را بدون داغ کردن سیم تولید می‌کند، اما گرمای کمی که در پشت چیپ ایجاد می‌شود باید دفع شود. به همین دلیل کیفیت دفع گرما در عمر لامپ ال ای دی نقش تعیین‌کننده دارد.

اجزای اصلی لامپ ال ای دی

یک لامپ یا چراغ ال ای دی فقط از چیپ نورانی تشکیل نشده است. پنج جزء اصلی آن این‌هاست:

  • چیپ LED؛ قطعهٔ نیمه‌رسانایی که نور تولید می‌کند.
  • بُرد؛ صفحه‌ای (معمولاً آلومینیومی) که چیپ‌ها روی آن نصب می‌شوند و گرما را به بیرون منتقل می‌کند.
  • درایور؛ مداری که برق ۲۲۰ ولت شهری را به جریان مستقیم و ثابت مورد نیاز LED تبدیل می‌کند.
  • هیت سینک؛ بدنهٔ فلزی پره‌دار یا توپری که گرما را از برد می‌گیرد و به هوا می‌دهد.
  • دیفیوزر و بدنه؛ پوشش جلوی لامپ که نور را پخش و خیرگی را کم می‌کند.

کیفیت درایور و هیت سینک به اندازهٔ خود چیپ در طول عمر لامپ اثر دارد. یک چیپ خوب با درایور ضعیف یا دفع گرمای ناکافی، زودتر کم‌نور یا خراب می‌شود.

مزایا و محدودیت‌های لامپ ال ای دی

لامپ‌های ال ای دی امروز رایج‌ترین منبع نور در خانه و محل کار هستند؛ اما مثل هر فناوری دیگری محدودیت‌هایی هم دارند.

مزایا:

  1. مصرف کمتر؛ لامپ رشته‌ای حدود ۱۳ تا ۱۸ لومن به ازای هر وات نور می‌دهد، در حالی که لامپ‌های LED از سال ۲۰۱۴ از مرز ۱۰۰ لومن بر وات گذشته‌اند.
  2. عمر طولانی؛ عمر اعلامی بیشتر محصولات LED چند ده هزار ساعت است.
  3. روشن شدن فوری؛ بدون تأخیر و بدون نیاز به گرم شدن.
  4. تنوع رنگ نور؛ از آفتابی گرم تا مهتابی سرد، و حتی رنگی.
  5. قابلیت کنترل؛ بسیاری از مدل‌ها قابل دیم (کم و زیاد کردن نور) هستند.

محدودیت‌ها:

  • حساسیت به گرما؛ نصب در فضای بسته و بدون تهویه عمر را کوتاه می‌کند.
  • وابستگی به کیفیت درایور؛ درایور نامرغوب باعث سوسو زدن یا خرابی زودهنگام می‌شود.
  • قیمت اولیهٔ بالاتر؛ محصولات باکیفیت گران‌ترند، هرچند در طول عمرشان هزینهٔ برق کمتری دارند.

اگر می‌خواهید بدانید تعویض لامپ‌های قدیمی خانه یا محل کار با LED چه فایده‌ای دارد، مقالهٔ چرا باید لامپ قدیمی را با چراغ LED تعویض کرد؟ را بخوانید.

انواع LED از نظر چیپ؛ DIP، SMD، COB و MCOB

LED نام فناوری است؛ DIP، SMD و COB نشان می‌دهند چیپ چگونه بسته‌بندی و روی برد چیده شده است. همین تفاوت روی شکل نور، دفع گرما و کاربرد لامپ اثر می‌گذارد. جدول زیر تفاوت این پنج نوع را خلاصه می‌کند.

نوع

ساختار

ویژگی اصلی

کاربرد رایج

DIP

چیپ درون کپسول پلاستیکی با دو پایهٔ بلند

ارزان، نور کم و دفع گرمای ضعیف

چراغ نشانگر، تابلوهای ساده

SMD

چیپ روی سطح برد لحیم می‌شود و پد انتقال حرارت دارد

نور یکنواخت و دفع گرمای بهتر

پنل، ریسه، چراغ خطی، لامپ حبابی

پاور ال ای دی

نوعی SMD با توان بالا

نور زیاد از سطح کوچک، نیاز به هیت سینک

هالوژن، پروژکتور

COB

چند چیپ مستقیم روی یک برد زیر یک لایهٔ فسفر

منبع نور یکپارچه، بدون نقطه‌نقطه دیده شدن

هالوژن، چراغ ریلی، نور تأکیدی

MCOB

چند ناحیهٔ COB روی یک برد

پخش نور در سطح بزرگ‌تر

لامپ‌های حبابی و روشنایی عمومی

مقایسهٔ چیپ‌های DIP، SMD و COB

DIP و پاور ال ای دی

DIP (مخفف Dual In-line Package) قدیمی‌ترین و آشناترین نوع LED است که در بازار به نام «ال ای دی ۵ میلی‌متری» یا «کلاهی» هم شناخته می‌شود. چیپ درون یک کپسول پلاستیکی است و دو پایهٔ فلزی از آن بیرون آمده که از سوراخ‌های برد عبور می‌کنند و لحیم می‌شوند. پلاستیک اطراف چیپ جلوی خروج گرما را می‌گیرد؛ به همین دلیل نور DIP با گذشت زمان زودتر افت می‌کند و امروز کمتر در روشنایی اصلی فضاها استفاده می‌شود.

پاور ال ای دی (Power LED) به LEDهایی گفته می‌شود، که توان هر چیپشان معمولاً از نیم وات بیشتر است. این LEDها از نظر شیوهٔ نصب در دستهٔ SMD قرار می‌گیرند؛ اما چون گرمای زیادی در سطح کوچک تولید می‌کنند؛ به هیت سینک مناسب و درایور جریان ثابت نیاز دارند. جریان مهم‌ترین پارامتر آن‌هاست. جریان بیشتر هم نور بیشتر می‌دهد و هم گرمای بیشتر. بنابراین کنترل دقیق جریان یعنی نور مناسب و عمر طولانی‌تر.

SMD و COB چه فرقی دارند و کدام بهتر است؟

بیشتر لامپ‌ها و چراغ‌های امروزی یکی از این دو فناوری را دارند. در SMD چند چیپ جداگانه روی برد چیده می‌شوند؛ کدهایی مثل ۵۰۵۰ و ۳۵۲۸ هم ابعاد همین چیپ‌ها به دهم میلی‌متر است (مثلاً ۵۰۵۰ یعنی ۵ در ۵ میلی‌متر). در COB چیپ‌های بسیار کوچک کنار هم می‌نشینند و زیر یک لایهٔ فسفر، یک سطح نورانی یکپارچه می‌سازند.

ویژگی

SMD

COB

شکل منبع نور

چند نقطهٔ نورانی جدا

یک سطح نورانی یکپارچه

پخش نور

گسترده و یکنواخت

متمرکز؛ با لنز یا رفلکتور جهت‌دار می‌شود

سایه

ممکن است چند سایهٔ کم‌رنگ بدهد

یک سایهٔ تمیز

گرما

در سطح برد پخش می‌شود

در یک نقطه متمرکز است و هیت سینک خوب می‌خواهد

مناسب برای

روشنایی عمومی، پنل، ریسه و چراغ خطی

نور تأکیدی، هالوژن و چراغ ریلی

پس هیچ‌کدام مطلقاً بهتر نیست؛ انتخاب به کار شما بستگی دارد. برای تاباندن نور به تابلو، ویترین یا قفسهٔ فروشگاه، چراغ‌های ریلی با COB انتخاب رایجی هستند. برای نور یکسره و یکنواخت در سقف یا دیوار، چراغ خطی که معمولاً SMD دارد مناسب‌تر است.

MCOB همان منطق COB را دارد؛ اما به جای یک سطح نورانی، چند ناحیهٔ COB روی یک برد می‌نشیند. نور آن در سطح بزرگ‌تری پخش می‌شود؛ به همین دلیل برای لامپ‌های حبابی و روشنایی عمومی مناسب است، نه برای نور متمرکز اسپات.

انواع لامپ و چراغ ال ای دی بر اساس شکل و کاربرد

اگر به جای چیپ به شکل و کاربرد نگاه کنیم، لامپ‌های ال ای دی در چند دستهٔ اصلی قرار می‌گیرند. فرق لامپ و چراغ هم همین‌جا معلوم می‌شود: لامپ ال ای دی روی سرپیچ بسته و عوض می‌شود، اما در چراغ ال ای دی، LED، درایور و بدنه یک مجموعهٔ یکپارچه‌اند:

  • لامپ حبابی؛ رایج‌ترین نوع با سرپیچ E27 و جایگزین مستقیم لامپ رشته‌ای.
  • لامپ شمعی و اشکی؛ کوچک و با سرپیچ E14؛ برای لوستر و آباژور.
  • لامپ هالوژنی؛ کوچک و جهت‌دار، با پایهٔ GU10 یا MR16؛ برای نورپردازی سقف کاذب. این دو نوع همراه لامپ‌های شمعی، همان چیزی هستند که معمولاً با نام «انواع لامپ ال ای دی کوچک» جستجو می‌شوند.
  • لامپ فیلامنتی (ادیسونی)؛ ظاهر لامپ رشته‌ای قدیمی با مصرف LED؛ برای فضاهای دکوراتیو و کافه.
  • پنل و چراغ سقفی؛ برای روشنایی عمومی سقف؛ در دو نوع توکار و روکار (پایین‌تر توضیح داده‌ایم).
  • ریسه و نوار LED؛ نوار انعطاف‌پذیر از چیپ‌های SMD؛ برای نور مخفی و تزئینی.
  • چراغ خطی (لاین نوری)؛ نور یکسره در سقف و دیوار برای طراحی‌های مدرن.
  • پروژکتور LED؛ نور زیاد برای فضای باز، نما و سوله.

انواع چراغ ال ای دی سقفی؛ توکار و روکار

چراغ سقفی پرکاربردترین نوع چراغ ال ای دی در خانه و محل کار است و دو نوع اصلی دارد:

  1. چراغ سقفی توکار؛ داخل سقف کاذب نصب می‌شود و پس از اجرا هم‌سطح سقف است. مهم‌ترین عدد در برگهٔ مشخصات آن قطر برش است؛ یعنی اندازهٔ سوراخی که باید در سقف باز شود. برای نمونه چراغ سقفی توکار ۹ وات LBE-9754C نوران با ۱۱۸۰ تا ۱۲۶۰ لومن نور، قطر برش ۶۰ در ۶۰ میلی‌متر دارد.
  2. چراغ سقفی روکار؛ روی سطح سقف نصب می‌شود و برای سقف‌های بدون کناف یا بازسازی بدون تخریب مناسب است. بدنهٔ آن بخشی از دکوراسیون است؛ مثلاً چراغ سقفی روکار ۱۸ وات CAROR در پنج رنگ بدنه عرضه می‌شود.

چراغ سقفی توکار ال ای دی نصب‌شده در سقف کاذب

برای دیدن مدل‌ها و مقایسهٔ ابعاد، چراغ‌های سقفی توکار و چراغ‌های سقفی روکار نوران را ببینید. مدل‌های دیگر هم در بخش چراغ‌های داخلی نوران آمده‌اند.

مشخصات فنی لامپ ال ای دی را چگونه بخوانیم؟

بهترین راه برای فهمیدن مشخصات لامپ ال ای دی، خواندن برگهٔ مشخصات یک محصول واقعی است. جدول زیر مشخصات چراغ سقفی روکار ۱۸ وات CAROR نوران است؛ همان اعدادی که روی جعبه یا صفحهٔ هر لامپ و چراغ LED می‌بینید. در ادامه هر ردیف را جداگانه توضیح می‌دهیم.

مشخصه

مقدار در CAROR

معنی

توان مصرفی

۱۸ وات

برقی که چراغ مصرف می‌کند

شار نوری

۱۶۰۰ لومن

تقریباً هم‌اندازهٔ نور یک لامپ رشته‌ای ۱۰۰ وات

بهرهٔ نوری

حدود ۸۹ لومن بر وات

حاصل تقسیم ۱۶۰۰ بر ۱۸؛ هرچه بیشتر، کم‌مصرف‌تر

رنگ نور

۲۷۰۰، ۳۰۰۰ و ۴۰۰۰ کلوین

از آفتابی تا یخی

CRI

۹۰

رنگ اجسام نزدیک به واقعیت دیده می‌شود

ولتاژ

۲۲۰ ولت

با برق شهری کار می‌کند

درجهٔ حفاظت

IP20

فقط برای فضای داخلی و خشک

برگهٔ مشخصات چراغ ال ای دی با وات، لومن و CRI

وات؛ لامپ ال ای دی چند وات است؟

وات مقدار برق مصرفی را نشان می‌دهد، نه مقدار نور را. در لامپ‌های رشته‌ای قدیمی وات بیشتر تقریباً همیشه یعنی نور بیشتر؛ اما در LED دو لامپ هم‌وات ممکن است نور بسیار متفاوتی بدهند. برای مقایسهٔ نور به لومن نگاه کنید. جدول زیر بر اساس راهنمای وزارت انرژی آمریکا نشان می‌دهد برای جایگزینی لامپ رشته‌ای، چند لومن نور لازم دارید:

لامپ رشته‌ای قدیمی

نور معادل (لومن)

۴۰ وات

۴۵۰

۶۰ وات

۸۰۰

۷۵ وات

۱۱۰۰

۱۰۰ وات

۱۶۰۰

به گفتهٔ کمیسیون تجارت فدرال آمریکا، یک لامپ LED با حدود ۹ وات به همان ۸۰۰ لومن لامپ ۶۰ وات می‌رسد. چراغ‌های جدیدتر با وات کمتر هم به این نور می‌رسند؛ مثلاً چراغ سقفی توکار ۱۲٫۶ وات LBE-9755B نوران حدود ۱۸۰۰ لومن نور می‌دهد؛ بیشتر از یک لامپ رشته‌ای ۱۰۰ وات.

«هر ال ای دی چند وات است؟» یک چیپ SMD معمولاً کسری از یک وات مصرف دارد و پاور ال ای دی‌ها از حدود نیم وات به بالا هستند. واتی که روی لامپ نوشته شده، مجموع مصرف همهٔ چیپ‌ها به اضافهٔ اتلاف درایور است.

برای انتخاب وات مناسب، قاعدهٔ سادهٔ «هر متر چند وات» کافی نیست. نور مورد نیاز به مساحت فضا، ارتفاع سقف، نوع استفاده (مطالعه یا استراحت)، رنگ دیوارها و تعداد منابع نور بستگی دارد. ابتدا لومن لازم را تعیین کنید، بعد محصولی با کمترین وات برای همان لومن انتخاب کنید.

لومن، لوکس و کاندلا چه فرقی دارند؟

این سه واحد اغلب با هم اشتباه گرفته می‌شوند، اما هر کدام چیز متفاوتی را می‌سنجد:

  • لومن (lm)؛ واحد شار نوری؛ یعنی کل نور مرئی که لامپ از خود بیرون می‌دهد، در همهٔ جهت‌ها. برای مقایسهٔ نور دو لامپ، این عدد را ببینید.
  • لوکس (lx)؛ مقدار نوری که به هر متر مربع از یک سطح می‌رسد. بر اساس تعریف کمیسیون بین‌المللی روشنایی (CIE)، یک لوکس یعنی یک لومن که به‌طور یکنواخت روی یک متر مربع پخش شود.
  • کاندلا (cd)؛ شدت نور در یک جهت مشخص. برای لامپ‌های رفلکتوردار و هالوژنی که نور را در زاویهٔ باریکی متمرکز می‌کنند، این عدد مهم‌تر از لومن است.

مثلا اگر ۲۰۰۰ لومن نور روی یک متر مربع بتابد، روشنایی آن سطح ۲۰۰۰ لوکس است؛ اگر همان نور روی ۱۰ متر مربع پخش شود، ۲۰۰ لوکس. یک منبع ۱ کاندلایی روی سطحی که یک متر با آن فاصله دارد و روبه‌روی آن است، ۱ لوکس روشنایی ایجاد می‌کند. برای مقایسه، نور ماه کامل در آسمان صاف حداکثر حدود ۰٫۳ لوکس است. در برخی منابع آمریکایی واحد فوت‌کندل (fc) هم می‌بینید که هر فوت‌کندل تقریباً ۱۰٫۷۶ لوکس است.

دمای رنگ (کلوین): نور آفتابی، یخی یا مهتابی؟

دمای رنگ (CCT) نشان می‌دهد نور لامپ گرم (متمایل به زرد) است یا سرد (متمایل به آبی) و با کلوین (K) بیان می‌شود. هرچه عدد کمتر باشد نور زردتر است و هرچه بیشتر باشد سفیدتر و آبی‌تر. لامپ رشته‌ای معمولی حدود ۲۷۰۰ کلوین است؛ اما LED در همهٔ دماهای رنگ ساخته می‌شود.

دمای رنگ

نام رایج

کاربرد مناسب

۲۷۰۰ و ۳۰۰۰ کلوین

آفتابی (گرم)

اتاق خواب، نشیمن، رستوران و هتل

۴۰۰۰ کلوین

یخی (طبیعی)

آشپزخانه، دفتر کار، فروشگاه

۵۰۰۰ تا ۶۵۰۰ کلوین

مهتابی (سرد)

کارگاه، انبار، فضاهای کاری پرتردد

دمای رنگ بالاتر به معنی نور بیشتر یا بهتر نیست؛ فقط رنگ نور را سردتر می‌کند. اگر چند لامپ را کنار هم نصب می‌کنید، همه را با یک دمای رنگ و ترجیحاً از یک سری تولید بخرید؛ یکدستی رنگ بین لامپ‌ها با «پلهٔ مک‌آدام» سنجیده می‌شود و عدد کمتر یعنی تفاوت کمتر.

مقایسهٔ نور آفتابی، یخی و مهتابی در یک اتاق

شاخص نمود رنگ (CRI) چیست و چه عددی مناسب است؟

شاخص نمود رنگ یا CRI نشان می‌دهد؛ رنگ اجسام زیر نور لامپ چقدر به رنگ واقعی‌شان نزدیک است. بیشترین مقدار آن ۱۰۰ است. لامپ‌های LED عمومی امروز معمولاً CRI ۸۰ به بالا دارند و محصولات با CRI ۹۰ به بالا هم رایج شده‌اند. معیار لامپ‌های ENERGY STAR هم تا پایان اعتبارش در سال ۲۰۲۴، حداقل CRI ۸۰ را شرط می‌دانست:

  1. CRI ۸۰ تا ۹۰؛ برای خانه، دفتر و بیشتر فضاها کافی است.
  2. CRI ۹۰ به بالا؛ جایی که رنگ واقعی اهمیت دارد؛ مثل فروشگاه پوشاک، آرایشگاه، گالری، طلافروشی و آشپزخانه. CAROR با CRI ۹۰ نمونه‌ای از این دسته است.

زاویهٔ تابش (Beam Angle)

زاویهٔ تابش نشان می‌دهد نور لامپ در چه پهنایی پخش می‌شود. زاویهٔ بزرگ‌تر سطح بیشتری را روشن می‌کند، اما همیشه بهتر نیست. در سوله‌ای با سقف بلند، لامپ با زاویهٔ باز بخش زیادی از نور را در فضای بالای سالن هدر می‌دهد و زاویهٔ کم مناسب‌تر است؛ اما برای پذیرایی منزل یا چراغ آویز زاویهٔ باز بهتر است. به طور کلی، زاویهٔ باریک برای تأکید روی یک نقطه (تابلو یا ویترین) و زاویهٔ باز برای روشنایی عمومی است.

عددی که به عنوان زاویهٔ تابش روی محصول نوشته می‌شود، معمولاً زاویه‌ای است که در آن شدت نور به نصف بیشترین مقدارش می‌رسد؛ به همین دلیل بیرون از این زاویه هم مقداری نور وجود دارد.

ولتاژ، جریان، فرکانس و ضریب توان

این چهار مشخصهٔ برقی نشان می‌دهند؛ لامپ با شبکهٔ برق شما سازگار است یا نه:

  • ولتاژ (V)؛ ولتاژی که لامپ با آن کار می‌کند. برق شهری ایران طبق اطلاعات IEC ۲۲۰ ولت و ۵۰ هرتز است و لامپ‌ها معمولاً برای بازه‌ای مثل ۲۲۰ تا ۲۴۰ ولت ساخته می‌شوند تا نوسان برق را تحمل کنند. لامپ‌های ۱۲ ولت (مثل برخی MR16ها) را هرگز مستقیم به برق شهری وصل نکنید.
  • جریان (A یا mA)؛ جریان اسمیی که لامپ از برق می‌کشد. منبع تغذیه‌ای که جریان بیشتری می‌تواند بدهد مشکلی ندارد؛ لامپ فقط همان مقداری را که نیاز دارد برمی‌دارد. اما ولتاژ بیشتر از حد مجاز به لامپ آسیب می‌زند.
  • فرکانس (Hz)؛ تعداد چرخه‌های جریان متناوب در هر ثانیه. برق ایران ۵۰ هرتز است و لامپی که می‌خرید باید برای ۵۰ هرتز (یا ۵۰/۶۰ هرتز) ساخته شده باشد.
  • ضریب توان (PF)؛ نسبت توان واقعی به حاصل‌ضرب ولتاژ در جریان؛ عددی بین ۰ و ۱. هرچه به ۱ نزدیک‌تر باشد، لامپ جریان اضافهٔ کمتری در سیم‌کشی ایجاد می‌کند. این عدد برای فضاهای تجاری و پروژه‌های بزرگ با تعداد زیاد چراغ اهمیت بیشتری دارد. معیار پیشین ENERGY STAR برای لامپ‌های بالای ۵ وات، ضریب توان دست‌کم ۰٫۷ بود.

درجهٔ حفاظت (IP)

درجهٔ حفاظت با دو رقم نوشته می‌شود: رقم اول میزان حفاظت در برابر گرد و غبار و اجسام جامد است و رقم دوم حفاظت در برابر آب. هرچه عددها بزرگ‌تر باشند، حفاظت بیشتر است. سه مثال رایج:

  1. IP20؛ فقط برای فضای داخلی و خشک؛ مثل چراغ سقفی اتاق خواب یا پذیرایی.
  2. IP44؛ حفاظت در برابر پاشیدن آب؛ معمولاً برای حمام و سرویس بهداشتی توصیه می‌شود.
  3. IP65 و بالاتر؛ مقاوم در برابر گرد و جت آب؛ برای نما، حیاط و فضای باز.

انواع سرپیچ لامپ ال ای دی

لامپ‌های ال ای دی با همان سرپیچ‌های لامپ‌های قدیمی ساخته می‌شوند و برای تعویض، فقط باید نوع سرپیچ را درست انتخاب کنید. در پایه‌های پیچی (E)، عدد قطر رزوه به میلی‌متر است و در پایه‌های دوپینی (GU)، فاصلهٔ دو پین.

پایه

نام رایج

کاربرد

E14

شمعی (قطر ۱۴ میلی‌متر)

لوستر، آباژور و چراغ دیواری

E27

معمولی (قطر ۲۷ میلی‌متر)

رایج‌ترین سرپیچ؛ لامپ‌های حبابی و عمومی

E40

صنعتی (قطر ۴۰ میلی‌متر)

لامپ‌های پروات سوله، کارخانه و خیابان

GU10

استارتی (فاصلهٔ پین ۱۰ میلی‌متر)

هالوژن LED با برق شهری؛ با چرخش قفل می‌شود

GU5.3 / MR16

سوزنی (فاصلهٔ پین ۵٫۳ میلی‌متر)

هالوژن ۱۲ ولت؛ نیاز به ترانس یا درایور

B22

اریب یا سرپیچ انگلیسی (قطر ۲۲ میلی‌متر)

بیشتر در بریتانیا و برخی تجهیزات وارداتی

برچسب انرژی لامپ

برچسب انرژی نشان می‌دهد؛ لامپ برای تولید نور چقدر بهینه است. در اتحادیهٔ اروپا از سال ۲۰۲۱ برچسب جدید منابع نور از A تا G استفاده می‌شود و معیارهای آن سخت‌گیرانه‌تر از برچسب‌های قدیمی است؛ به همین دلیل بسیاری از لامپ‌های LED خوب در برچسب جدید ردهٔ «A» نیستند. روی این برچسب مصرف برق به کیلووات‌ساعت در هر ۱۰۰۰ ساعت کارکرد هم نوشته می‌شود. اگر محصولی برچسب انرژی دارد، رده و مصرف سالانه را کنار لومن مقایسه کنید.

طول عمر لامپ ال ای دی و مفهوم L70

لامپ ال ای دی معمولاً مثل لامپ رشته‌ای یکباره نمی‌سوزد؛ نور آن آرام‌آرام کم می‌شود. به همین دلیل عمر LED را با افت نور تعریف می‌کنند. سه مفهوم را از هم جدا کنید:

  1. L70؛ تعداد ساعتی که طول می‌کشد تا نور لامپ به ۷۰ درصد نور اولیه برسد. برای روشنایی عمومی، همین نقطه پایان عمر مفید در نظر گرفته می‌شود.
  2. عمر اسمی؛ عددی که سازنده روی بسته‌بندی اعلام می‌کند؛ معمولاً بر اساس L70 و آزمایش‌های آزمایشگاهی پیش‌بینی می‌شود.
  3. خرابی کامل؛ وقتی لامپ دیگر روشن نمی‌شود. این اتفاق بیشتر از خرابی درایور می‌افتد تا خود چیپ. برخی سازندگان عبارتی مثل L70B50 می‌نویسند؛ یعنی در آن زمان، نیمی از نمونه‌ها به مرز ۷۰ درصد نور رسیده‌اند.

وزارت انرژی آمریکا در برگهٔ «عمر LEDهای سفید» توضیح می‌دهد که این افت تدریجی نور، مبنای تعریف عمر LED است. عمر اعلامی بیشتر لامپ‌ها و چراغ‌های LED معمولاً بین حدود ۱۵ هزار تا ۵۰ هزار ساعت است. برای مقایسه، عمر تقریبی انواع لامپ:

نوع لامپ

عمر تقریبی (ساعت)

رشته‌ای معمولی

۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰

هالوژن

۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰

کم‌مصرف (فلورسنت فشرده)

۸۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰

ال ای دی

۱۵۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰

چرا نور لامپ ال ای دی با گذشت زمان کم می‌شود؟

مهم‌ترین عامل افت نور، گرمای محل اتصال چیپ است. هرچه چیپ داغ‌تر کار کند، نور آن زودتر کم می‌شود. علاوه بر آن، قطعات درایور (به‌ویژه خازن‌ها) ممکن است زودتر از خود LED خراب شوند. پس کم‌نور شدن یا چشمک زدن زودهنگام فقط به چیپ نامرغوب مربوط نیست؛ دفع گرمای ضعیف، درایور بی‌کیفیت و طراحی نادرست چراغ هم نقش دارند. برای اینکه لامپ به عمر اعلامی‌اش برسد:

  • لامپ معمولی را در چراغ کاملاً بسته و بدون تهویه نصب نکنید، مگر اینکه سازنده اجازه داده باشد.
  • برای چراغ توکار، فضای کافی بالای سقف کاذب برای گردش هوا بگذارید.
  • محصولی بخرید که برگهٔ مشخصات شفاف و گارانتی دارد.

پرسش‌های رایج دربارهٔ لامپ ال ای دی

  1. LED مخفف چیست؟ LED مخفف Light Emitting Diode به معنی «دیود نورگسیل» یا «دیود ساطع‌کنندهٔ نور» است؛ قطعه‌ای نیمه‌رسانا که با عبور جریان برق نور تولید می‌کند. در فارسی آن را «ال ای دی» می‌نویسند و می‌خوانند.
  2. آیا لامپ ال ای دی برای چشم ضرر دارد؟ تاکنون در استفادهٔ معمولی، شواهدی از آسیب مستقیم LED به سلامت افراد سالم دیده نشده است.
  3. لامپ ال ای دی چند سال عمر می‌کند؟ بستگی به عمر اعلامی و ساعات روشن بودن دارد. لامپی با عمر ۲۵ هزار ساعت اگر روزی ۶ ساعت روشن باشد، حدود ۱۱ سال کار می‌کند. گرمای زیاد و نوسان شدید برق این عدد را کمتر می‌کنند.
  4. کدام رنگ نور برای خانه بهتر است؟ برای اتاق خواب و نشیمن نور آفتابی (۲۷۰۰ تا ۳۰۰۰ کلوین) فضای آرام‌تری می‌سازد. برای آشپزخانه و میز کار نور یخی (۴۰۰۰ کلوین) مناسب‌تر است. نور مهتابی سرد برای فضاهای کاری بهتر است تا خانه.
  5. فرق لامپ ال ای دی و چراغ ال ای دی چیست؟ لامپ ال ای دی روی سرپیچ بسته می‌شود و جداگانه قابل تعویض است. در چراغ ال ای دی، LED و درایور داخل بدنه یکپارچه‌اند و بدنه هم نقش هیت سینک را دارد؛ به همین دلیل چراغ‌های یکپارچه معمولاً گرما را بهتر دفع می‌کنند، اما اگر LED آن‌ها خراب شود، معمولاً کل چراغ یا ماژول آن عوض می‌شود.

لامپ ال ای دی مناسب را چطور انتخاب کنیم؟

با آنچه در این مقاله گفتیم، انتخاب لامپ یا چراغ ال ای دی در پنج قدم خلاصه می‌شود:

  • لومن را مقایسه کنید، نه وات را. بعد از بین محصولات با نور یکسان، کم‌مصرف‌ترین را بردارید.
  • رنگ نور را بر اساس کاربری انتخاب کنید: آفتابی برای استراحت، یخی برای کار.
  • CRI ۸۰ به بالا بخرید؛ برای فضای فروش و نمایش ۹۰ به بالا.
  • نوع نصب را مشخص کنید: سرپیچ برای لامپ، و برای چراغ سقفی توکار یا روکار بودن و قطر برش.
  • برگهٔ مشخصات و گارانتی را ببینید. محصولی که مشخصاتش را شفاف اعلام می‌کند، انتخاب مطمئن‌تری است.

اگر برای انتخاب توان، رنگ نور یا نوع چراغ مناسب فضای خود مردد هستید، محصولات چراغ سقفی توکار را با برگهٔ مشخصات کامل ببینید یا برای مشاوره با کارشناسان نوران تماس بگیرید.

دیدگاه و پرسش

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *