Что означает кельвины в светодиодах
Цветовая температура светодиодных ламп: таблица соответствия гаммы, измерение цвета к кельвинах, как определить теплый и холодный свет led, что лучше для дома и офиса
Цветовая температура – один из важнейших показателей светодиодных лампочек. От нее зависит тон свечения, визуальное восприятие источника глазом. Этот показатель позволяет понять, насколько свечение будет «теплым» (близким к солнцу) или «холодным» (синим). Используя люстры разных оттенков, можно создавать нужную атмосферу в помещении.
Понятие цветовой температуры
По определению, данному Максом Планком, цветовой называется температура абсолютно черного тела, при которой оно дает излучение того же тона, что и рассматриваемое излучение. Нагреваясь, металлы дают хаpaктерное свечение. С ростом значения спектр смещается в сторону желтого, затем белого, синего и фиолетового. Каждому цвету соответствует своя температура. Если говорить проще что это такое, то цветовая температура показывает оттенок свечения, который излучается источником.
Применяется в астрофизике, колориметрии, фотографии, оптике и других научных исследованиях.
Важно! Спектр свечения светодиодов немного отличается. Он не такой же, как у металлов, так как кристаллы получаются другим способом. Но суть такая же – выбранный оттенок получается при определенной цветовой температуре. Важно отметить, что она не связана с теплотой, которую выделяет осветительный прибор.
Единицы измерения
Параметр измеряется в градусах Кельвина (К). Это единица измерения термодинамической температуры по Международной системе единиц. 0 К равняется 273 градусам Цельсия. Изначально Кельвин использовали как единицу измерения относительно температуры тройной точки воды. Теперь эта величина используются и в освещении. В определении цветовой температуры кельвин хаpaктеризует ход интенсивности излучения источника света.
Что измеряем
Измерение цветовой температуры дает представление о спектральном составе источника и его цветности. Данные о фактическом нагреве источника измеряются другими показателями. На глаз точное значение получить нельзя, для проведения измерений используется дорогостоящее профессиональное оборудование.
Как это работает в обычной жизни
Подобный температурный принцип используется при создании осветительных приборов и выборе их для помещений. Каждая светодиодная лампочка имеет свою цветовую температуру, которую покупателю нужно учитывать при покупке. От качества освещения напрямую зависят состояние здоровья жильцов, сопротивляемость стрессам, усталости.
Шкала цветовой температуры
Хаpaктеристика измеряется в пределах от 800 К до 20000 К. Нижней границе (800 К) соответствует начало видимого темно-красного свечения раскаленного тела. Далее тона приближаются к желтому, и доходят до солнечного света в полдень (5000 К). Затем цветовая гамма становится синее, пока не доходит до оттенка синего неба в полярных широтах (20000 К).
Таблица цветовой температуры
Цветовая температура | Источник света |
1000 К | Свечи |
2500-2800 К | Лампа накаливания |
3000-3200 К | Закат, галогенная лампочка |
3500 К | Утреннее и вечернее солнце |
3800-4500 К | Лампы дневного света |
4500 К | Солнце после полудня |
5500 К | Вспышка |
6000 К | Пасмурная погода |
6500 К | Глубокая тень в полдень |
7000 К | Тень в легкую облачную погоду |
7500 К | Тень в безоблачный день |
10000 – 15000 К | Безоблачное небо, северный день. |
Читайте также Виды и подключение RGB-контроллера для светодиодной ленты
Индекс цветопередачи светодиодных ламп
Мерой соответствия визуального восприятия цветного объекта, который подсвечивается источниками света, называется индекс цветопередачи CRI. Единица размерности Ra. Эталоном чистого цвета считается солнечное излучение – оно равняется 100 Ra. Измерение производится от 0 до 100.
Индекс светодиодных ламп определяется способом получения белого диода. Основные методы:
Цветопередача записывается на упаковку светодиодной лампочки.
Маркировка цвета свечения
Светодиодные лампы разделяются на 3 группы:
CRI маркируется как:
Интересно! Маркировка указывается на упаковке. Необходимость введения параметра обусловлена тем, что два источника с равной температурой могут давать неодинаковые цвета.
Связь цветовой температуры и освещения
Точное знание цветовой температуры светодиодной лампы из таблицы помогает определить, какой цвет будет у прибора. Все источники разделяются на несколько групп – теплые, нейтральные и холодные оттенки. К первой категории относятся светодиодные лампы, работающие в диапазоне 2700К – 3200К. Используются в квартирах и домах. Нейтральные – 3500-5000К. Подобные лампы устанавливаются в офисах, учебных классах, дома подходят для ванной или прихожей. Холодные – выше 5000 К, они напоминают яркое дневное освещение. Устанавливаются такие приборы в медицинских учреждениях, лабораториях, парках.
Какой это цвет
Как уже упоминалось, по цветовой температуре можно определить цвет источника. В таблицах нижней границе цветовой температуры соответствует ярко-красное свечение (от 1000 К). Поднимаясь выше, показатель становится желтее и доходит до нейтрального белого цвета. Затем в оттенке появляется синий.
Сколько кельвинов в теплом свете
К очень теплым цветам относится диапазон цветовых температур от 2500 К до 2800 К. Теплые оттенки лежат между 2800 К и 3500 К.
Холодный белый свет: сколько кельвинов
К холодным цветам относятся все, у которых цветовая температура выше 5000 К. Дневной свет – 6000 К. От 6000 К до 8000 К появляются гoлyбые оттенки, от 8000К – синие цвета.
2700 кельвинов – какой свет
Лампа на 2700 К дает желтоватый белый цвет. Такие источники используются в классическом интерьере в домашней обстановке. 2700 К обладают не только светодиодные лампы, но и классические лампочки накаливания на 100 Вт.
Какой цвет дает лампа на 3000 кельвинов
3000 К дает лампа накаливания мощностью 200 Вт и галогенный источник света. Относится к теплым оттенкам. Светодиодные лампы с таким свечением можно использовать для освещения детсадов, залов и гостиных, кухни, прихожей.
Цветовая температура 4000 k
Нейтральный оттенок 4000 К близок к естественному белому цвету. Приближен к утреннему солнцу или солнечному свету в обеденное время.
4300 кельвинов: цвет
Лампы дневного света имеют температуру 4300 Кельвинов. Это значение также близко к естественному солнечному свету утром и в обеденные часы. В автомобильной технике штатный ксенон для фар также имеет значение цветовой температуры 4300 К.
6000 кельвинов
Люминесцентные и светодиодные лампы на 6000К дают гoлyбоватый оттенок.
6500 k
Дневной белый свет – это 6500 Кельвинов. Подобные лампы используются на кухне, где свет будет бодрить.
Какой свет лучше теплый или холодный
Светодиодные лампы, которые используются в освещении, подразделяют на холодные и теплые. От типа цвета зависит психологическое и эмоциональное состояние жильцов дома. Светодиодные лампы с теплым свечением подходят для вечернего времени. Они способствуют скорейшему засыпанию, расслаблению, созданию уюта. Холодные тона наиболее естественны для дневного времени. Он бодрит, держит человека в тонусе.
Применение холодных и теплых цветов в неподходящие часы могут нарушить работу организма. Важно помнить, что на свет влияет также и абажур, плафоны и другие рассеиватели.
Важно! С возрастом хрусталик человеческого глаза начинает стареть и покрывается желтизной, в результате чего видимые предметы приобретают желтоватые оттенки. Холодные тона помогают в подобной ситуации.
Также в разном возрасте люди по-разному воспринимают освещение. При увеличении возраста происходит искажение, которое также нужно учитывать. Особенности психики также оказывают влияние на цветовосприятие.
Отвечая на вопрос, что же лучше – холодный или теплый цвет, ответом будет комбинация оттенков. Желательно, чтобы также была возможность управления осветительными приборами по отдельности.
Теплый свет в кельвинах
Теплый цвет начинается от 800 К и заканчивается 3500 К.
Цветовая температура и наши эмоции
Свет, даваемый светодиодной лампой, способен влиять на состояние человека. По этой причине важно сделать правильный выбор светильника для дома и офиса. Теплые цвета успокаивают, а холодные наоборот бодрят. Так, теплый свет 2700 К создает теплую и уютную атмосферу. 4100К – яркая, чистая, продуктивная атмосфера. 5000К и выше – тревога, яркость.
Важно! Синеватые источники обладают активизирующим воздействием на психику и стимулируют организм. При чрезмерном использовании подобные тона способны вызвать обратный эффект – заторможенность, депрессию.
Какие лампы выбрать для офиса
Офисные и рабочие помещения лучше освещать нейтральными светодиодными лампами. Некоторые предприятия и офисы могут даже освещаться светодиодными лампами с холодным свечением 4100 К. Использовать светильники ниже 4100 К на постоянной основе не рекомендуется.
Какие лампы подходят для дома
Для дома подойдут желтоватые оттенки – например, светодиодные лампы 3000 К. Их лучше использовать утром для мягкого пробуждения и вечером для успокаивающего эффекта. Такие лед лампы можно установить в спальне, гостиной.
Для кабинетов, кухни, ванной и других комнат, где человек находится недолго, лучше установить светодиодные лампы с нейтральным свечением. Лампы с цветовой температурой выше 5300К не используются в жилых помещениях, они подходят для складов и производств.
Основные выводы
Параметр цветовой температуры является важнейшим для светодиодов и ламп на их основе. От нее зависит цвет свечения источника. Цветовая температура измеряется в диапазоне от 800 К (темно-красное свечение) до 20000К (яркое синее небо на полярной широте), светодиодные лампы обычно изготавливаются с показателем 2000-6500 К. Оттенки свечения можно разделить на теплые (желтые), нейтральные и холодные (гoлyбые) тона. Желтоватые используются в жилых помещениях (спальне, детской, гостиной). Нейтральные – на кухне, в ванной или кабинете. Холодные тона в домашних условиях не используются. От этого значения напрямую зависит психологическое и эмоциональное состояние человека. Желтые тона являются спокойными, уютными. Синие наоборот заряжают энергией.
Знание этих основных технических терминов поможет вам при выборе светодиодных светильников.
Для начала разберемся как работает светодиод, который используется как источник света в светодиодных светильниках.
Привычные нам лампы накаливания светятся потому, что электрический ток, который проходит через тончайшую нить накаливания, сделанную из тугоплавкого металла (как правило, это вольфрам) разогревает ее до такой температуры, что она начинает излучать свет.
Примечание: Вольфрам — самый тугоплавкий металл. Его температура плавления — 3422 °C, кипения — 5555 °C. Примерно такую же температуру имеет фотосфера Солнца.
Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода. Это область, где соприкасаются полупроводники p и n типа, в результате чего один тип проводимости переходит к другому.
Внешняя поверхность катода и анода содержит контактные металлические площадки с припаянными выводами. Когда к аноду подается положительный заряд электричества, а к катоду отрицательный, то на р-n переходе между кристаллом катодом начинает течь ток.
Если включение прямое, то электроны из n и области и дырки из p-области устремятся навстречу друг другу. В процессе легирования (обмена электронами) на границе дырочно — электронного перехода произойдет их обмен.
Если отрицательное напряжение подается со стороны материала n-типа, то происходит прямое смещение.
При рекомбинации (обмене) выделяется энергия в виде фотонов.
Чтобы поток фотонов преобразовать в видимый свет, материал подбирают так, что длина волны фотонов находится в пределах видимой области цветового спектра длиной волны от 700 до 400 нм.
Единицы измерения
Чтобы понять точно, сколько дает света лампочка, правильнее будет обратить внимание на количество люменов или кандел.
При покупке обычных ламп накаливания количество Ватт, указанных на маркировке лампочки, определяет насколько ярко будет она светить. Но у светодиодов, этот показатель имеет совсем другое значение, т.к. они имеют совершенно другой принцип работы.
Но можно все же провести параллель между яркостью ламп накаливания и светодиодными светильниками, ориентируясь только на мощность. Для этого даже существуют специальные сравнительные таблицы.
Самый простой способ перевода мощности в люмены для обычной лампы накаливания:
Количество Ватт умножаем на 10, и получаем приблизительное количество люменов.
Например, если вам нужно столько света, сколько дает обычная 60Вт лампа, ищите лампу примерно 600 люменов. Это может быть светодиодный светильник мощностью приблизительно в 8-12 Ватт.
Это хорошо видно в приведенной сравнительной таблице.
Лампа накаливания,
мощность в Вт
Люминесцентная лампа,
мощность в Вт
Светодиодная лампа,
мощность в Вт
Люмены определяют, сколько света испускает лампа во всех направлениях. Чем больше света, тем больше число люменов. Это следует учесть при выборе светодиодной лампы. Люмен для лампочки аналогичен литру для емкости, килограммам для весовой продукции или метрам для линейной. Т.е. светодиодный светильник с большим количеством люменов даст более яркий свет (как больший объем вместит больше воды). Меньшее количество люменов даст меньше света.
Но яркость и количество люменов может сильно разниться. Следует учитывать также и другие характеристики, такие как температура цвета, яркость, освещенность и сила света.
Люмены не могут использоваться, чтобы определить интенсивность луча, потому что оценка в люменах включает в себя весь рассеянный и бесполезный свет.
Если собрать 100 люменов и спроецировать их на площадь в 1 квадратный метр, то показатель освещённости этой области составит 100 люкс. А если аналогичный световой поток в 100 люменов направить на 10 квадратных метров, то освещённость составит всего 10 люкс.
Канделы используют для измерения света, идущего в одном направлении, например, для зеркальных ламп. Чем больше света, тем больше количество кандел. Кандела соответствует эталону, который входит в Международую систему основных единиц (СИ).