Все о светодиодных прожекторах 12 вольт

Светодиодный прожектор – очередная стадия в развитии светодиодных светильников. Начав с карманных и брелочных фонарей, производители пришли к домашним и настольным лампам, а вскоре добрались до прожекторов и мощных светолент.

Светодиодные прожекторы на 12 вольт не работают от бытовой сети напряжением 220 В. Исключение составляют случаи, когда для освещения улицы или придомовой территории, участка, двора соединяются последовательно 20 одинаковых прожекторов одной мощности (например, 10 Вт) на 12 В или 10 элементов на 24 В.

Но такой вариант находит применение лишь у самодельных мастеров, скупающих и находящих на свалках вышедшие из строя промышленные изделия с неработающим драйвером или одним «пробитым» светодиодом.

Если этот вариант не для вас – обратите внимание на имеющуюся в продаже продукцию. У 12-вольтовых прожекторов много преимуществ.

• Относительная безопасность напряжения до 12 (или 36) вольт. С напряжением до 12 В можно работать хоть мокрыми руками и без диэлектрических перчаток при условии, что кожа пальцев не повреждена. В сухом помещении без средств электрозащиты допускается работа под напряжением до 36 В.
• Лёгкость сборки, ремонтопригодность. Самодельную низковольтную сборку и корпус для неё можно собрать хоть на покрытых водостойким лаком плоских деревяшках.
• Плата драйвера и преобразователя не нужна. Достаточно лишь соединить последовательно необходимое количество светодиодов. Для 12 вольт это 4 трёхвольтовых светодиода белого свечения, для 24 В – 8, для 36 В – соответственно 12.
• Можно дополнить схему мультивибратором – внешним диммером, – создав «бегущие огни», плавное мигание, мерцание с частотой от нескольких до 2–3 десятков герц (стробоскопирование).
• Возможность подключить домашние прожекторы от автомобильной батареи, например, когда в тёмное время суток отключили электричество, а продолжить работу пользователю всё-таки надо. Верно и обратное: автомобильные фары запитываются в гараже на самом автомобиле от блока питания на 12 В, а для отражения света по всему гаражу спереди перед машиной ставят большое зеркало. Потребитель при этом экономит на покупке прожекторов непосредственно для гаражного помещения.
• Возможность создать освещение неограниченной мощности – к автомобильной аккумуляторной батарее подключается, к примеру, несколько прожекторов по 200 Вт параллельно. Такой светопоток способен осветить до 5 соток, как днём в пасмурную погоду.
• Бездрайверный прожектор на 12 вольт не фонит в эфире. Это в полной мере оценят, например, радиолюбители-коротковолновики, радиослушатели АМ диапазонов. Дело в том, что эфире отсутствует мощная импульсная помеха от прожектора с драйвером на 220 В, «забивающая» радиоэфир в радиусе до десятков метров. А трансформаторный (линейный) блок питания, солнечная панель или самодельный ветряк – наиболее подходящие решения для питания 12-вольтового прожектора от сети 220 В.
• Работа прожектора или фары на светодиодах при любой жаре и морозах в условиях Земли (кроме Антарктиды, где зимой морозы колеблются в интервале от -45 до -89,2°). Дело в том, что светодиод, с подачи производителя, из-за экономии на светоэлементах и преднамеренном завышении тока и питающего напряжения в преобразователе какое-то время способен поработать и при +70°, нагреваясь в процессе работы до данного температурного значения.
• Экономичность. Бездрайверное питание избавляет потребителя от потерь мощности на дополнительное преобразование питающего напряжения. Светодиоды и их группы подключаются напрямик к батарее. Если всё-таки напряжение окажется завышенным, например, 13,8 вольт на полностью заряженной автомобильной кислотной (или кислотно-гелевой) аккумуляторной батарее, а подключение лишних светодиодов в последовательные группы сопровождается резким падением светимости, то используются обычные выпрямительные диоды или балластные резисторы, ограничивающие рабочий ток.

В первом случае это достигается падением напряжения на несколько десятых долей или целых вольт, при этом потери мощности минимальны. Во втором – устанавливаются резисторы, для исключения перегрева которых также применяются элементы с запасом от нескольких ватт.

Полупроводниковые (выпрямительные) диоды предпочтительнее: они понижают лишь напряжение, питающий ток при этом никак не затрагивается. А по сравнению с лампами накаливания (галогенными, ксеноновыми) энергоэффективность выходит на новый уровень: экономия при одинаковой светимости в отдельных случаях достигает 15 раз.

Недостаток у прожекторов на 12 В – потери тока из-за низкого напряжения при значительной протяжённости проводной линии. Если 220 вольт можно передать на десятки метров по сравнительно тонким проводам с сечением от 0,5 м 2, то для 12 вольт это сечение пропорционально увеличивается в 9 раз (12*9=224).

Возрастут расходы на проводку даже при использовании сравнительно толстого алюминия вместо медного кабеля. Просадку напряжения компенсируют размещением дополнительных аккумуляторов, соединённых параллельно в общей цепи питания, спайкой тонких старых проводов в один толстый кабель с надёжной изоляцией получившихся точек соединения.

Поэтому система освещения на 12 В значительно усложняется, чего не скажешь о 220-вольтовых прожекторах.

Кроме автомобилей, прожекторы на 12 вольт используются в катерах, поездах, самолётах. Под ограничения попадает любой транспорт, в котором применение 220 вольт (кроме троллейбусов, метро, электричек, электробусов и трамваев) затруднено.

Возможность осветить энергонезависимый дом, теплицу и иное строение дают светодиодные прожекторы, работающие от ветряков, солнечных панелей, мини-ГЭС, установленных на водопроводной линии или в ближайшем ручье, от приливных генераторов на берегу моря или большого озера, близко расположенной речке, всевозможных линейно-обмоточных генерирующих катушек, установленных на дверях, велосипеде.

Использование низковольтных прожекторов и фонарей оправдано там, где из-за реальных или принципиальных соображений централизованное электроснабжение не предусмотрено. Прожектор используется в качестве велосвета, в автономных походах.

Прожекторы на 12 В классифицируются по нескольким признакам.

• Тёплое свечение – 2000–5000 кельвинов. Холодное – более 6000 К. Первое используется в жилых и рабочих помещениях, второе – на улицах, во дворах, на площадках в пределах наружной охраняемой зоны.
• Мощность – 10, 20, 30, 50, 100 и 200 Вт. Большая мощность не всегда целесообразна, меньшая или промежуточная, как и большая, собирается на основе имеющихся покупных изделий либо из отдельных светодиодов самостоятельно в виде сверхбольшой матрицы.
• Сферы применения: морская, автомобильная, стационарная подвесная (например, на улице). Все они относятся к влагозащищённым: работают в условиях холода и проливных дождей. Прожекторы для бассейна выдерживают погружение в водный резервуар до нескольких метров и могут работать там месяцами без очистки от всевозможных отложений.
• По цвету свечения: монохромные – красные, жёлтые, зелёные и синие. Модели RGB – красно-сине-зелёные – позволяют получить любой цвет свечения. Тройные светодиоды RGB или четверные RGBW (с одним белым), расположенные с диммером или микропроцессорным контроллером, позволяют создать не просто, к примеру, фиолетовый или бирюзовый оттенок, но и сделать цвета меняющимися с разной частотой.
• Конструктивное исполнение светомодуля: много мелких светодиодов либо один, или несколько крупных.
• Модульность: к примеру, прожекторы на футбольном стадионе выполнены в виде десятков разнесённых блоков.
• Исполнение корпуса и подвеса: регулируемые и цельнолитые.
• Мобильность: ручной (аккумуляторный) LED прожектор переносят к месту работ, подвешивают на ремне. Является альтернативой налобного фонаря.

Уличный прожектор на 12 В – внешне неотличимая конструкция. Но, присмотревшись внимательнее, пользователь обнаружит, что десятки мелких светодиодов заменены на один (4-диодный) или несколько крупных. Мощность – 30–200 Вт.

Прожектор для домашнего использования не отличается от уличного (наружного) ничем, кроме мощности от 10 до 30 Вт. Тридцати ватт хватит, чтобы осветить кухню-гостиную квадратурой до 40 м 2. Такое решение – временное, либо создано для людей-минималистов, которым не нужны красота дизайна, изысканный интерьер.

Не следует приобретать продукцию брендов, выпускающих в России китайскую светотехнику под отечественными торговыми марками. Светоотдача у них на 25–30% ниже заявленной. Большим доверием у россиян пользуются в основном бренды, чья лаборатория находится в России, и которые сами производят светотехнику. Например, это «Оптоган» и «СветаЛед», а никак не «Эра» и не Jazzway.

Приобретая светодиодные прожекторы в онлайн-магазинах, обязательно ознакомьтесь с отзывами реальных покупателей, прежде чем сделать заказ. Разочарование от низкого качества длится дольше, чем радость от низкой цены.

• Не покупайте дешёвые подделки и продукцию производителей, которые обманывают с мощностью и светопотоком сплошь и рядом.
• Прожекторы на 12V, как и любые другие, рассматривайте внимательно. «Пробитые» светодиоды выделяются чёрными точками на месте сгоревшего микрокристалла. Попросите продавца протестировать изделие. Убедитесь, что одинаково светятся все светодиоды.
• Избегайте бракованных изделий, в которых светимость неравномерна. Бывает, что разные светодиоды из одной партии немного отличаются по светохарактеристикам. Наличие «тёплых» и «холодных» светодиодов не является браком – лишь бы они проработали заявленный срок.
• Если вы не уверены в качестве, а подходящих по бренду изделий не оказалось в вашем городе, либо модели сняты с производства – стоит заказать диоды и макетные платы и собрать прожектор своими руками.