Какой патрон лучше выбрать для галогеновой лампы

Виды электрических патронов

«Классическая». Большую часть поверхности корпуса занимает металлический или керамический теплоотвод, внутри которого располагается полноценный драйвер. Источником света является один мощный светодиод (Power LED). На конце ретрофита располагается оптическая система, обеспечивающая распределение света в разные стороны.

Такие ретрофиты соответствуют всем необходимым стандартам, поэтому именно их выпускают компании «большой тройки» (Philips, Osram, GE). Данный тип ламп для напряжения 230 В выпускается только с цоколем G9. Существует модификация конструкции, в которой на конце ретрофита располагается не один мощный светодиод с оптической системой, а несколько SMD-светодиодов, направленных в разные стороны.

Светодиодный ретрофит G9 на основе Power LED

«Силикон». Источником света в таких лампах являются высокоэффективные SMD-светодиоды типоразмера 3014. Для обеспечения эффективного теплоотвода управляющая электроника и светодиоды залиты особым сортом прозрачного силикона с повышенной теплопроводностью. Таким образом, вся поверхность корпуса лампы отводит тепло. Конструкция «силиконовой» лампы позволяет использовать в ней конденсаторы большой емкости, что позволяет значительно снизить уровень пульсаций.

Ретрофит G9 с силиконовой заливкой

Прозрачная конструкция позволяет проверить, есть ли в лампе такой конденсатор и даже узнать его емкость. Максимальный световой поток, который способен дать такой ретрофит, составляет 350 лм, что соответствует капсульным ГЛН с мощностью до 35 Вт. Но, если не ставить задачу обеспечения совместимости с большинством моделей светильников, то по данной технологии можно изготовить лампу G9 со световым потоком до 1200 лм, что соответствует ГЛН мощностью 120 Вт.

«Кукуруза» с защитным колпаком — не лучший вариант с точки зрения теплоотвода

«Кукуруза» с защитным колпаком. Лампа типа «кукуруза», в которой из-за использования драйвера простейшей конструкции, есть опасность поражения пользователя электрическим током. Для защиты используется колпак из прозрачной пластмассы. Для циркуляции воздуха в нем могут быть несколько маленьких отверстий.

В лампах типа «кукуруза» охлаждение SMD-светодиодов обычно осуществляется посредством свободной циркуляции воздуха. Защитный колпак препятствует этой циркуляции, в результате чего происходит перегрев светодиодов. Некоторые производители частично решают эту проблему, добавляя небольшой теплоотвод из керамики.

Обычная «кукуруза». В таких лампах применяется полноценный драйвер изолированного типа, исключающий поражение пользователя током. Благодаря этому нет необходимости закрывать SMD-светодиоды защитным колпаком. Такие лампы отличаются надежностью и способностью давать большой световой поток. К сожалению, по размерам они намного больше, чем аналогичные ГЛН, что позволяет использовать далеко не во всех светильниках.

«Классическая». Обычно идентична такой же конструкции с цоколем G9, но, естественно, имеет другие размеры. Световой поток до 200 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью до 20 Вт.

«Силикон». Аналогична такой же конструкции с цоколем G9, но с другими размерами. Световой поток до 300 лм, что соответствует капсульной ГЛН мощностью 30 Вт. Если не выдерживать ограничения по размерам, то световой поток для цоколя G4 может достигать 500 лм.

Перспективная модель «кукурузы» на основе COB

Обычная «кукуруза». При напряжении питания 12 В нет необходимости в защите пользователя от поражения тока, поэтому по размерам такие лампы приблизительно соответствуют ГЛН. Ретрофиты G4 типа «кукуруза» на SMD-светодиодах постепенно уходят с рынка из-за неэстетичного внешнего вида. Вместо них налажен выпуск ретрофитов, в которых вместо SMD-светодиодов используются COB-матрицы, установленные на металлическом теплоотводе.

«Плоская». Предназначены для плоских светильников с отражателями, встраиваемыми в мебель. Ретрофиты представляют собой плоскую плату с расположенными на ней SMD-светодиодами и несколькими электронными компонентами. Выигрыш по энергоэффективности получается не только за счет использования светодиодов, но и за счет свечения только в одну сторону — не задействован отражатель светильника, вносящий потери. Такие лампы без проблем заменяют галогенные аналоги мощностью до 20 Вт.

Ретрофит G4, предназначенный для мебельных светильников

Галогенные лампы входят в группу изделий с нитью накаливания, так как имеют сходную конструкцию. Но это исполнение представлено намного более широким ассортиментом (с держателем G4, G9, GU10, G12, H4 и прочие) и служит дольше. Несмотря на появление более эффективных ламп (на базе диодов, люминесцентные исполнения), галогенные источники света все еще популярны.

Устройство осветительных элементов с нитью накаливания сходно: стеклянная колба, тело накала, цоколь. Но только галогенные лампы содержат йод или бром. Благодаря химическим процессам во время работы газообразное наполнение в таком составе позволяет значительно продлить срок службы источника света: высвобожденные с тела накала атомы вольфрама взаимодействуют с галогенами (йод, бром), что создает препятствие их дальнейшему осаждению на внутренних стенках колбы.

Этот процесс обратим, под воздействием высоких температур новые соединения распадаются на составные элементы. Высвобождение атомов вольфрама происходит в непосредственной близости от тела накала или на его поверхности.

Чтобы определить наиболее предпочтительное исполнение среди всех доступных на рынке ламп, рекомендуется изучить их основные параметры. Это позволит подобрать источник света с нужным уровнем интенсивности светового потока, мощности и входного напряжения (12V или 220V).

Распространенные виды цоколей

• тип цоколя изделия (G4, G9, GU10, G12, H4 и др.), без чего невозможно правильно подобрать осветительный прибор (патрон, открытая или закрытая конструкция), при этом нужно учитывать напряжение питания, так как некоторые исполнения созданы специально для подключения к сети 220V, например, капсульная галогенная лампа с держателем G9;
• напряжение источника питания (12V или 220V), первый вариант из названных предполагает необходимость применения понижающего трансформатора, характеристики которого должны соответствовать входным параметрам ламп;
• мощность, в зависимости от типа лампы значение данного параметра может варьироваться: линейные (100-1 500W), низковольтные капсульные 12V с держателем G4 (10W, 20W, 35W), капсульные 12V с другими типами цоколя (35W, 50W), капсульные для сетевого напряжения с держателем G9 (40W), галогенные лампы с рефлектором (20W, 35W, 50W);
• форма колбы (грушевидная, «свеча», линейная);
• световой поток;
• цветовая температура, данный вид источника света позволяет создать комфортное для восприятия освещение (2 700-3 000К);
• индекс цветопередачи таких ламп обычно близок к 100, что является идеальным показателем;
• срок службы в среднем составляет 2 000 часов, но при идеальных условиях эксплуатации источник света данного вида прослужит 4 000 часов;
• КПД на уровне 50-80%, это обусловлено тем, что значительная часть энергии расходуется на нагрев изделия.

Маркировка форм лампочек

При подаче напряжения зажигание происходит мгновенно. Эффективность освещения зависит от мощности ламп: чем больше нагрузка, тем интенсивнее будет световой поток.

Самым распространенным типом патронов является винтовой, для ламп с типом цоколя Е, где буква Е напоминает нам об изобретателе лампы накаливания, гениальном американском самоучке Томасе Альве Эдисоне. Edison screw type, то есть винт Эдисона. Лампы в данный вид патронов могут вкручиваться и выкручиваться.

Каждый патрон маркируется информацией о его характеристиках, которая наносится на его корпус. Патроны для цоколей Е14 имеют рабочий ток не более 2 А, номинальной мощностью 440 Вт, Е27 – не более 4 А, 880 Вт; Е40 – не более 16 А, 3500 Вт. Маркировка, наносимая на корпус патрона, зависит от производителя и как правило выглядит так 4А 250В, 4-250, 4/250. Максимальное напряжение, подаваемое на патрон составляет 250 В.

Важно! При подсоединении проводов к патрону, фаза должна подключаться к центральному контакту цоколя лампочки. При таком подключении при вкручивании и выкручивании лампочки вероятность поражения электрическим током минимальна.

Рисунок 2. Схема резьбового патрона

Патрон для ламп с цоколем E14 , второй по распространенности патрон после Е27. Особенно часто он применяется для миниатюрных ламп накаливания, которые в народе получили название миньоны. Лампы для данного патрона бывают разнообразных форм — шарообразные, в виде свечи, капли, грушевидные. По типу поверхности они могут быть прозрачными, зеркальными, матовыми. Мощность ламп для таких патронов обычно ограничена 60 Ваттами.

Винтовой патрон под цоколь E27 является самым распространенным среди всех винтовых патронов. Следует отметить, что кроме ламп накаливания, данный патрон может применяться и с другими видами ламп, как, например, светодиодными, галогенными, компактными люминесцентными, газоразрядными и другими. Такая всеядность этого патрона позволяет безболезненно перейти, например, с лампы накаливания, на экономную и долговечную светодиодную, всего лишь выкрутив одну лампу и вкрутив другую.

• Какой патрон лучше выбрать для люстры освещения. Как известно патроны изготавливают из; керамики,пластмасса и карболита.
• Керамика выдерживает высокую температуру, крепкий материал, выносливый к падению и слабых ударах.
• Пластмасс прост в изготовлении, и дешевый продукт для покупателя. Но термоустойчивость малая, и выход из строя очень велик.
• Карболит устойчив к большим температурам но боится падений,ударов структура материала колкая.

Как устроена галогенка G4?

Прибор галогенного типа с цоколем G4 имеет специфическую конструкцию. Внутри находится элемент накаливания и буферный газ, а точнее, пары галогенов йода или брома.

Наполнение такого плана повышает базовую температуру внутренней спирали и способствует увеличению срока службы лампового элемента.

Общая рабочая температура спирали галогеновых ламп с цоколем G4 при этом составляет около 3000К, а уровень светоотдачи колеблется в диапазоне от 15 до 22 лм/Вт.

Виды патронов, их маркировки и материалы изготовления

Буквы служат для первичного обозначения типа цоколя лампы. Литерой G помечается штырьковый цоколь, а цифровое значение показывает расстояние между рабочими контактами, в этом случае составляющее 4 миллиметра.

Длина самих штырьков, посредством которых модуль получает необходимую для работы электроэнергию, не превышает 0,75 мм, а диаметр не может быть меньше 0,65 мм.

Цоколь типа G4 бывает керамическим, металлическим и пластиковым.

Первые два вида считаются более надежными, легко выдерживают высокие температуры и не боятся интенсивных эксплуатационных нагрузок.

При установке в светильник, галогенку со штырьковым цоколем не вкручивают, а вщелкивают в осветительный прибор. Штырьки входят в конструкцию плотно и надежно удерживают лампу на рабочем месте.

Цоколи с маркировкой GY4 и GU4 являются дополнительной модификацией классического варианта G4 и имеют небольшие отклонения в базовом диаметре металлических контактных штырьков или в расстоянии между ними.

Первое, что видит человек, переехавший в новостройку – это патроны, свисающие с потолка на проводах. Чаще всего, это самые распространённые соединители, предназначенные для обычного винтового цоколя лампы накаливания. Но в процессе ремонта возникает необходимость установки различных светильников, к которым простейшие лампочки просто не подойдут.

Подробный обзор видов

Прежде всего, классификация осуществляется на основании отличий в источниках питания:

• низковольтные исполнения 12V;
• лампы, которые подключаются в сети 220V.

Разновидности и классификация ламп

Первый вариант изделий может быть подключен к выделенному источнику питания 220V лишь при условии установки понижающего трансформатора, с помощью которого обеспечиваются нормальные условия работы (напряжение снижается до уровня 12V).

Такие галогенные лампы обычно оснащены штырьковым цоколем типа G4, G9, GU10, G12, H4 и др. Последний вариант из названных держателей (H4) используется в автомобильной промышленности, в частности, устанавливается внутри фар.

Разделение на группы выполняется с учетом конструктивных отличий ламп:

1. Линейные. Созданы в середине прошлого века и являются старейшим исполнением, но это не мешает эксплуатировать их и сегодня. Конструкцией предусмотрено два штырьковых держателя по обе стороны продолговатой колбы. В быту их используют реже ввиду большой мощности (1-20 кВт).
2. Капсульные. Отличаются компактными размерами. Их задействуют в интерьерной подсветке. Наиболее распространенные модели с цоколем G4 и G9. Последняя из них предназначена для подключения к сети 220V. Учитывая небольшие размеры и сравнительно низкую мощность, галогенные лампы данных видов могут применяться в открытых светильниках.
3. С отражателем, их еще называют источниками света с направленным излучением. Такой эффект достигается благодаря отражателю, который представлен двумя вариантами исполнений: интерференционный, алюминиевый. Последний из названных отражатель обеспечивает перенаправление тепла вперед. Интерференционное исполнение способствует отводу тепла назад. Световой поток источников света подобной конструкции интенсивнее. Также встречаются разные конструкции: с защитной крышкой и без нее. Отличие между ними заключается в целевом назначении. Так, галогенные лампы первой группы могут использоваться в открытых осветительных приборах, тогда как исполнения второй группы должны устанавливаться исключительно лишь в закрытые светильники. Такие источники света представлены разными типами цоколей. Например, модели для подключения к электросети 220V: G9, G10. Есть и низковольтные исполнения 12V.
4. С вынесенной колбой. Их легко спутать с лампами накаливания благодаря сходной конструкции: резьбовой цоколь Е14 или Е27, стеклянная колба с такими же размерами, тело накала. Однако внутри содержатся галогены. Способ установки таких ламп – в патрон выделенного источника питания 220V.

Благодаря множеству исполнений по типу цоколя (G4, G9, GU10, G12, H4 и др.), форме колбы и типу источника питания (12V или 220V) галогенные лампы превосходят аналоги с нитью накаливания.

Устройство и принцип работы электрического винтового патрона

Рисунок 3. Виды резьбовых патронов

Источник света состоит из светодиодов, печатной платы, рассеивателя, радиатора и штырькового цоколя.

Печатная плата используется вместо драйвера, так как лампочки из-за маленьких размеров не вмещают полноценный стабилизатор тока. Рассеиватель распределяет световой поток в пространстве. Радиатор отводит тепло от диодов, чтобы элементы не перегревались.

Светодиоды отвечают за световое излучение. Оно происходит благодаря прохождению тока через границу двух проводников. В одном из них (n) сконцентрированы электроны, в другом – положительные ионы (р).

При протекании тока электроны и ионы начинают движение к p-n границе. Далее происходит рекомбинация и ток начинает течь через светодиод. Электроны переходят на низкоэнергетичные молекулярные орбитали, а энергия от них выделяется в виде фотонов. Led начинает светиться.

Галогенная лампа устроена иначе. По сути – это лампа накаливания, но с добавлением паров брома или йода (буферный газ) в колбу из кварцевого стекла.

Галогенный источник света состоит из вольфрамовой нити накаливания, стеклянной колбы с буферным газом и штырькового цоколя.

При прохождении электрического тока металлическая спираль начинает греться. При достижении 3000⁰ С вольфрам раскаляется докрасна – начинается свечение.

Галогенная лампа сильно разогревается. Ее не рекомендуется трогать голыми руками: кожный жир вызовет потемнение стекла и выход светильника из строя. Работать с «галогенками» следует в перчатках. А все следы от пальцев тщательно стирать спиртом.

Высокая рабочая температура вынуждает вольфрамовые атомы испаряться со спирали. Находящиеся в колбе и окружающие тело накала пары галогенов соединяются с вольфрамовыми атомами и препятствует их конденсации на более холодных внутренних поверхностях колбы.

Весь процесс относится к обратимым и представляет собой своеобразный круговорот. На составляющие вещества рабочее соединение распадается в непосредственной близости от спирали накаливания за счет высокой температуры и атомы вольфрама снова возвращаются на то же место, где и были.

Это дает возможность существенно увеличить рабочую температуру спиральной части и получить значительно более яркий, насыщенный и однородный светопоток.

Контактируя только со спиральным элементом, вольфрамовые атомы не оказывают негативного воздействия на внутренние поверхности самой колбы и срок службы источника света значительно увеличивается.

Этот же момент способствует уменьшению размеров лампочки, сохраняя при этом ее мощность в полном объеме.

Преимущества и недостатки лампочек

Главным достоинством стоит назвать легкость в использовании. Лампы с цоколем G9 дают возможность изготавливать корпуса для различных целей. Универсальность применения связана с многообразием изделий. Особенно это касается светильников типа LED.

Галогеновые лампочки делают в форме капсул или направленных рефлекторов. Нельзя забывать, что колба накаливается до 300°C. Устройство можно заменять лишь после полного остывания. Иначе кожный жир с пальцев рук пригорит и приведет к потемнению лампочки. Лучше всего менять G9 в перчатках (они продаются в любой аптеке или хозяйственном магазине).

Организация осветительной системы подразумевает использование наиболее подходящих источников света. Определить, какой из видов ламп (металлогалогенная, натриевая, светодиодная, люминесцентная) является лучшим для эксплуатации в определенных условиях, можно довольно легко, если сравнить основные характеристики и выделить плюсы, а также минусы от использования выбранного источника света.

• высокий индекс цветопередачи ламп любой модели (G4, G9, GU10, G12 и прочие), благодаря этому освещение не искажает цвета в помещении;
• интенсивный световой поток;
• небольшая цена;
• длительный срок службы (в два раза дольше, чем у аналогов накаливания);
• широкий ассортимент моделей, отличных по типу напряжения (12 или 220V) и цоколя (G4, G9, GU10, G12 и другие), по мощности (20W, 35W, 40W, 50W, 70W и выше).

Сравниваем популярные источники освещения

Минусов также достаточно. В их числе подверженность ламп скачкам напряжений в сети, чувствительность к частым коммутациям, хрупкость.

Производители

Один из лидеров в данной сфере – Osram. В ассортименте продукции можно найти источники света любых видов (G4, G9, GU10, G12 и др.), а также с разной мощностью (20W, 35W, 40W, 50W, 70W и выше). Есть и лампы для автомобильных фар – Osram модели H7 Night Breaker Unlimited 12V 55W. Можно встретить и капсульные исполнения, с отражателем, оснащенные колбой классической формы.

Другие известные производители: Navigator, Camelion. Стоимость подобной продукции варьируется вне зависимости от формы колбы, так как определяющим фактором в ценообразовании является мощность изделий. Лампы 20W предлагаются по более доступной цене (от 40 руб./шт.), изделия 70W, 150W обойдутся дороже – более 400 руб.

Эксплуатация

Одна из важнейших рекомендаций, которые обеспечивают более длительный период функционирования осветительного элемента, заключается в необходимость использовать салфетку или материю без ворса (микрофибра) при установке лампы в патрон.

В противном случае изделие быстро перегорит, что обусловлено перераспределением температуры из-за налипшего ворса или отпечатка пальца. Эти участки колбы чернеют.

Таким образом, моделей галогенных источников света существует очень много: с разными типами держателей (G4, GU10, G12 и др.), мощностью (20W, 50W, 70W и выше). Многие производители предлагают качественную продукцию, в частности, Osram (модель Night Breaker Unlimited), Navigator. При выборе ключевыми являются следующие характеристики: мощность, световой поток, тип цоколя, значение напряжения питания.

Ни один человек не может представить своего существования без электрического освещения. И удивительно, когда человек не понимает, каким образом меняется лампочка в патроне, хотя такие индивидуумы встречаются крайне редко. А вот о самом устройстве патронов и их видах знают не все – это факт. В сегодняшней статье речь пойдёт именно об этом.

Попробуем разобраться с плюсами и минусами патронов, изготовленных из различных материалов. А начать следует с наиболее распространённых изделий – из карболита и керамики.

Среди достоинств материала можно отметить:

• невысокую стоимость;
• устойчивость к высоким температурам;
• распространённость (проблем при необходимости замены не возникнет).

Как и любые другие приборы, предназначенные для создания современных, практичных и комфортных осветительных систем бытового, декоративного и прочего назначения, лампочки галогенного типа, оснащенные цоколем G4, имеют определенные достоинства и недостатки.

К первой категории принадлежат такие параметры, как:

• более экономный расход электрической энергии по сравнению с классическими лампами накаливания;
• оптимальная яркость светопотока, способствующая усилению концентрации внимания, но не вызывающая дополнительного напряжения глаз как у взрослых, так и у детей;
• хорошая плотность света и практически полное отсутствие искажения естественной цветовой гаммы человеческих лиц, предметов мебели, интерьерных и декоративных элементов, находящихся в освещаемом помещении;
• почти 100% стабильность светового потока, передаваемого лампой, на протяжении всего эксплуатационного периода, заявленного производителем;
• на 30% больше подаваемого света при равной с лампой «Эдисона» мощности;
• компактные размеры, за счет которых изделия можно использовать в открытых и закрытых осветительных приборах разных габаритов, предназначенных для организации точечного, зонального или фонового освещения;
• повышенная прочность внешней кварцевой колбы;
• пролонгированный срок службы – от 2000 часов при соблюдении базовых правил эксплуатации и до 12 000 часов при организации в системе плавного включения;
• наличие в этом сегменте большого количества предложений от признанных, солидных брендов, отлично зарекомендовавших себя на рынке осветительного оборудования и сопутствующих элементов.

Все эти критерии привлекают внимание клиентов и располагают их при покупке отдавать предпочтение именно галогенным модулям.

Но, несмотря на большое количество позитивных качеств и прогрессивных характеристик, у изделий галогенного типа имеются и свои негативные черты. Их несколько меньше, нежели положительных, но не брать их в расчет при организации осветительной системы просто неразумно.

Среди минусов наиболее часто упоминаются следующие:

• не слишком высокий уровень КПД, составляющий всего лишь 50-80%; такие показатели обусловлены затратой большого количества энергии на базовый разогрев изделия;
• недостаточная прочность оболочки прибора, уязвимая к механическим повреждениям;
• опасность для здоровья – в случае нарушения целостности конструкции колбы в атмосферу выходит газ, оказывающий негативное влияние на человека и провоцирующий мигрени и сильные головные боли;
• высокая влаговосприимчивость – ограничивает область использования галогенок и не дает возможности применять их в ванной комнате из-за частых перепадов температуры и наличия постоянного конденсата.

Модули, отработавшие свой срок, выбрасывать в обычный мусорный бак нежелательно. Разбившись, они выделяют вредные для человека и атмосферы пары.

Их рекомендуется отправлять в специальные контейнеры, предназначенные для переработки химических отходов либо сдавать предприятию, осуществляющему утилизацию приборов, содержащих агрессивные вещества.

Конечно, все эти моменты не фатальны и не стоят того, чтобы полностью отказываться от эксплуатации галогенок. Просто перед покупкой стоит хорошо обдумать все плюсы и минусы, чтобы понять, как правильно использовать положительные качества ламп G4, а влияние отрицательных снизить до минимума.

Замена капсульных галогенных ламп на светодиодные: ожидания и реальность

Если проводить аналогии, то патрон можно сравнить с гнездом тех же наушников, для которого штекером является лампочка. В зависимости от вида, лампа может вворачиваться или просто вставляться в патрон. При этом создаётся надёжный контакт токоведущих проводов с излучателем. Для обывателя проблема заключается в том, что цоколи ламп, равно как и патроны под них, не всегда имеют одинаковый размер и внешний вид. А значит, имеет смысл разобраться, как классифицируются те или иные соединительные узлы домашней электросети.

Для начала следует определиться, будет ли меняться один из патронов или замене подлежат все элементы. В первом случае необходимо подобрать определённую форму и размер, а во втором можно немного отойти от габаритов. Однако и старые лампы выбрасывать смысла нет, поэтому лучше всего, если новые патроны будут совершенно идентичны снимаемым.

При разработке интерьера помещения дизайнером патроны могут просто свисать на проводе, без какого либо дополнительного крепления. А вот при изготовлении люстр на производстве, чаще всего используются медные, стальные или латунные трубки. На концах изогнутого «тоннеля» в таких случаях, находится резьба, на которую и наворачивается патрон.

В продаже можно встретить очень красивые светильники с миниатюрными галогенными лампами. Такие светильники до сих пор пользуются большой популярностью, поскольку их светодиодные аналоги не выпускаются. Зато можно купить светодиодные лампы, которые, если судить по описанию, для них подходят. Однако в реальности такая замена влечет за собой проблемы, описанием которых сейчас забиты многие профильные интернет-форумы.

Принцип работы галогенных ламп накаливания (ГЛН) подразумевает размещение нити накаливания внутри колбы гораздо меньшего размера, чем колба у обычной лампы накаливания. Вольфрам, осаждающийся на стекло, возвращается обратно на нить благодаря вольфрамово-галогенному циклу. Это обстоятельство позволяет выпускать так называемые капсульные ГЛН.

Особенностью их конструкции является то, что колба и цоколь выполнены из стекла, представляя собой единое целое. Малые размеры капсульных ГЛН привели к тому, что они часто используются в стильных светильниках, выпускаемых под престижными брендами. Нередко к их созданию прикладывают руку именитые дизайнеры. Даже хрустальная люстра, ставшая моветоном в постсоветские времена, будучи выполнена на основе капсульных ГЛН, выглядит свежо и оригинально.

Цоколь представляет собой два штырька с расстоянием между их центрами 4 мм. Диаметр каждого штырька – 0,7 мм, длина – 8,25.

Цоколь может изготавливаться из керамики, металла и пластика. Первые два варианта – надежные и термостойкие. Для «галогенок» цоколь изготавливают только из керамики или металла: пластик не выдержит сильного нагрева при работе. Светодиодные источники света греются гораздо меньше: для них пластик подходит.

Лампы g4 могут питаться, как от сети 220 В, так и от низкого напряжения 12 В. В последнем случае необходим понижающий трансформатор.

Капсульные лампочки применяются для вспомогательного освещения: подсветка, декорирование.  Чаще всего их используют для:

• точечных светильников и красивых декоративных люстр;
• декоративной подсветки мебели, предметов интерьера;
• украшения витрин;
• подсветки предметов искусства;
• освещения в автомобиле;
• спотов в натяжных потолках (кроме галогенных).

Монтаж g4 не вызывает сложностей: источник света вставляется в специальный патрон.

Дополняются куполообразным отражателем. Отражатель необходим для направления излучения в нужное пространство.

Отражатель может быть покрыт особым составом, который отражает инфракрасное излучение от вольфрамовой спирали обратно на спираль. В итоге снижаются теплопотери, что приводит к увеличению срока службы и уменьшению потребления электричества. Такие лампы называются IRC-галогенные.

Миниатюрные лампочки для стильных люстр.

Самый простой тип – капсульный. Он может работать и от низкого напряжения, и от 220 В. Разницу можно увидеть в форме спирали или прочитать на упаковке.

Чаще всего встречаются источники света капсульного типа.

Различия во внешнем виде led зависят от мощности. Чем выше мощность, тем больше светодиодов.

Led-лампа, которая светит на 360⁰ вокруг себя, называется «кукуруза». Она ярко светят, но в выключенном состоянии не очень эстетична.

Еще выделяют формы лепестка, капсулы и свечки. Они подходят для точечной подсветки и для декоративного освещения.

По формам они совпадают с лампами 220 В. Низковольтные свечи, капсулы и лепестки активно используются в освещении автомобилей. К перечисленным видам добавляются еще дисковая модель («таблетка») и капсульная лампа с единственным диодом.

https://www.youtube.com/watch?v=3xKagVDvPm4

«Таблетка» используется для создания направленного потока света, максимальный угол рассеивания света – 120⁰.

Кроме формы обе группы светодиодных источников света различаются типом диодов.

SMD диоды – это кристаллы, покрытые люминофором. Угол рассеивания света одного кристалла от 20⁰ до 140⁰. Хорошо отводят тепло, долговечны.

СОВ-матрица – кристаллы приклеены на одну подложку и залиты люминофором. Расположены очень плотно, светят ярко, угол рассеивания от 180⁰ до 220⁰.

Filament. Кристаллы монтируются на стеклянные нити и покрываются люминофором. Освещают на 360⁰ вокруг себя.

Мощность. Led сберегают энергию. Их мощность самая маленькая из всех, а светоотдача – самая высокая. Мощность галогенных источников света чуть меньше, чем у ламп накаливания. Эквивалентные мощности приведены в таблице.

Мощность LED,Вт	Мощность галогенок,Вт
1	15
3	25
5	50
7	70
9	90
12	120
15	150

Цветовая температура. «Галогенки» светят теплым светом с температурой 2700-3000 К. А светодиодные в зависимости от используемых материалов светят разными цветами: теплым (2700-3500 К), нейтральным (3500-4500 К) и холодным (4500-6500 К). Поэтому можно для разных помещений использовать разное освещение.

Индекс цветопередачи. У «галогенок» он приближается к 100. Это значит, что цвета в помещении не искажаются. У светодиодных светильников индекс цветопередачи бывает разный. Стоит выбирать лампы с индексом выше 80. Кроме того у led возможно мерцание. Коэффициент пульсации должен быть ниже 30%, а безопаснее всего – около 5%.

Срок службы. Led лидируют по долговечности. Заявляемые производителями сроки годности лампочек составляют от 20 до 50 тысяч часов. Галогенные же светят всего 2000-4000 часов.

Удобство использования. «Галогенки» при работе сильно разогреваются, поэтому их не следует трогать голыми руками. Остающийся на стекле кожный жир от высоких температур темнеет, и лампа выходит из строя. Вставлять их рекомендуется в перчатках, или удалять потом следы от пальцев спиртом. Светодиодные светильники лишены такого недостатка: греются они очень мало.

Цена. Выигрывают галогенные источники света. Они дешевле.

Снижение яркости в процессе работы. Светодиодные источники света к концу срока службы светят хуже. Это обусловлено физическим процессом деградации кристаллов диодов.

Угол рассеивания света. Важный параметр для создания хорошей освещенности или подсветки. «Галогенки» капсульного типа равномерно светят во все стороны на 360⁰. (У моделей с отражателями этот параметр составляет от 10⁰ до 60⁰). У светодиодных во все стороны светит только тип «кукуруза». Другие модели рассеивают свет конусами от 30⁰ (у точечных светильников) до 240⁰.

Дополнительные электрические устройства. Для всех низковольтных ламп необходим понижающий трансформатор. Но не забывайте, что для галогенных и светодиодных типов блок питания свой. Трансформатор для «галогенок» не предназначен для led.

Можно сделать вывод, что светодиодные g4 лучше подойдут для подсветки предметов интерьера и декоративного освещения. Для общего освещения больше подходят «галогенки». У светодиодных стоит тщательно выбирать тип, чтобы добиться равномерного освещения комнаты.

Led-лампы экономичнее. Но за счет высокой цены на сам источник света, экономия достигается после пары лет эксплуатации. Снижение расходов на электроэнергию будет максимальным в помещения, где свет горит часто и подолгу. В комнатах, где освещение включается нерегулярно и на короткое время, выгоднее использовать галогеновые источники света.

Блок питания Navigator

Драйвер, он же источник питания/блок питания/понижающий трансформатор, необходим для преобразования 220 В напряжения бытовой сети в 12 В.

Существуют два типа драйверов:

• выдающих постоянный ток (подходят для работы светодиодов);
• выдающих постоянное напряжение (подходят для светодиодных лент и для низковольтных лампочек).

Более подробно о драйверах можно прочитать в статье “Что такое драйвер и для чего он нужен светодиодам“

Для led-ламп 12 В нужен второй тип: блок постоянного напряжения.

Для выбора драйвера нужно знать два параметра: суммарную мощность (output power) источников света в люстре (просто сложите все мощности и умножьте на коэффициент запаса 1,2) и выходное напряжение (output voltage) источника питания. В нашем случае это 12 В. Зная эти два параметра можно выбирать блок питания.

В качестве дополнительных параметров выбора рекомендуют обращать внимание на класс защиты блока питания. Чем выше IP, тем лучше.

Чаще всего производители led выпускают и драйверы. Лучше всего выбрать прибор известного и надежного производителя.

Виды электрических патронов

Винтовой способ

Необходимо ознакомиться со сборкой патрона, и его деталей для дальнейшей работы. Контактные детали в основном сделаны из латуни. Центральная контактная пластина из латуни прижимается к керамическому вкладышу. Она винтом прикручена к стальной пластине, что находится с другой стороны вкладыша.

Боковая пластина крепится так же, как центральная. Фазу желательно прикручивайте к центральному контакту. Провода необходимо притягивать с усилием, чтобы не было легкого зазора.

Клеммный способ

Клеммный (без винтовой) способ хорош тем, что легко и удобно подключать провода к патрону. Но в случае поломки, патрон не ремонтируется, а утилизируется. Сам патрон снабжен внутри корпуса пружинными контактами на зажатие и фиксирования проводов.

Для подключения берется провод, снимается с него изоляция один сантиметр и вставляется в отверстие для зажатия провода. Допустим, провод многожильный, в таком случае его нужно лудить паяльником, чтобы он не распускался и легко вставлялся.

Можно обойтись без паяльника, просто скрутить жилки провода между собой, получится как одножильный, монолитный провод. Воткните провод и убедитесь, что он хорошо зафиксирован, потянув его из отверстия. В общем здесь нет ничего сложного.

Классификация модулей с цоколем G4

Этот тип галогенок выпускается в двух вариантах: в форме капсулы маленького размера или в виде усеченного конуса с отражателем. Каждая из конструкций предназначается для определенных целей и в подходящих условиях корректно обеспечивает требуемую светоотдачу.

Галогенки G4, имеющие вытянутую удлиненную колбу из кварцевого стекла, называются капсульными или пальчиковыми. Спираль накаливания в них располагается продольно либо поперечно и, как правило, в один слой.

Задняя стенка внутреннего пространства покрывается специальным отражающим составом. В дополнительных внешних отражателях и защитных элементах модули не нуждаются.

Компактность изделий позволяет применять их для подсветки мебельных гарнитуров, потолочного пространства, витрин и торговых объектов. В быту маленькими источниками света комплектуют декоративные бра, люстры и светильники самых неожиданных форм и конфигураций.

Будучи низковольтными источниками света, для корректного подключения к сети 220 W нуждаются в трансформаторе, понижающем базовое напряжение.

Приборы капсульного типа в основном имеют теплую гамму рабочего светопотока. Однако, по сравнению с классическими лампами накаливания, их спектр по тональности намного ближе к натуральному белому свечению, характерному для естественной среды.

Галогенки G4 даже при невысокой мощности обладают хорошей яркостью и практически без искажения передают цвет лица людей, находящихся в комнате, а интерьерные элементы и предметы мебели подсвечивают приятным нейтрально-теплым светом.

На освещаемых поверхностях капсульные приборы создают привлекательный эффект глянца, сохраняя при этом естественную тональность, изначально свойственную предметам.

Такой вариант освещения позволяет передать общую цветовую направленность интерьера, подчеркнув его самые броские и оригинальные элементы.

Галогенные устройства G4 с отражателем имеют специфическую форму, напоминающую усеченный конус, и называются рефлекторными. Они подают направленный светопоток под различными углами.

Внутри колбы таких приборов стоит специальный элемент, отражающий свет и распределяющий его более четко и равномерно.

Рефлектор обычно бывает двух видов:

• интерференционный;
• алюминиевый.

Первый тип имеет полупрозрачную текстуру и активно отводит вырабатываемое тепло назад, что существенно усиливает базовую интенсивность света, но делает его поток рассеянным и широким.

Второй вариант перенаправляет образующееся тепло вперед и создает более узкий, яркий и концентрированный пучок света.

В конструкции лампочек также имеются некоторые различия. Разные производители выпускают модули с цоколем G4 как с защитной стеклянной крышкой, так и без нее. Конфигурация изделий обусловливается целевым назначением.

Угол рассеивания отражающих лампочек галогенного типа G4 колеблется в диапазоне от 8 до 60 градусов. Это качество позволяет монтировать источники света с рефлекторами в приборы, осуществляющие направленную подсветку товаров и выставочных экспонатов.

Модули, имеющие внешнее предохранение от повреждений, подходят для применения в открытых светильниках любой конфигурации. Галогенки без крышки монтируются только в закрытые светильники, где к поверхности лампочки нет прямого доступа.

Оглавление

Когда-то давным-давно, кто-то очень умный сказал: «Да, будет свет!» И стал свет. И с тех пор без света нам никуда. Особенно в России, где в декабре день длится всего несколько часов. Но слава Богу, живем мы в двадцать первом веке и у нас в распоряжении масса устройств, которые дарят нам хоть и искусственный, но такой нужный и приятный свет.

Электрический патрон, по сути является передаточным звеном, которое передает энергию электрического тока на устройство, генерирующее свет. Кроме того, патрон несет и монтажную функцию – именно в нем крепится само это устройство для генерации света. Добавим, он может иметь и эстетическое назначение, быть красивым, декоративным и радовать наш глаз.

Рисунок 1. Электрические патроны

Популярные производители ламп с цоколем g4

На рынке осветительного оборудования и сопутствующих товаров царит жесткая конкуренция. Признанные старожилы, не один десяток лет изготовляющие качественную продукцию, борются за клиента с активными и перспективными новичками, всерьез решившими перекроить территорию под себя.

В погоне за покупателем бренды внедряют в производство инновационные технологии, старясь сделать лампы более надежными и эксплуатационно устойчивыми.

Четких победителей в этой борьбе пока нет, но в четверке лидеров уверенно держатся Philips, Osram, Навигатор и Эра. Продукцию именно этих фирм пользователи покупают чаще всего и о ней же оставляют самые хорошие отзывы.

Более подробно о особенностях выбора галогенных источников освещения можно прочесть в этом материале.

Бренд Philips выпускает прогрессивную линейку Capsuleline, состоящую из галогенных капсульных модулей, оснащенных цоколем G4.

Внешняя колба с защитой от ультрафиолета и наполнение галогенидами низкого давления открывает возможность для применения ламп без стеклянного плафона.

К преимуществам относятся хорошая яркость, превосходная цветопередача без искажений, равная 100%, возможность подключения ламп к сети напрямую без использования трансформатора и мгновенная активация без задержки на розжиг.

Серия Brilliantline представляет собой рефлекторные галогены G4 с дихроичным отражающим покрытием и ксеноновым газовым наполнением. Прекрасно передает все цветовые оттенки и обеспечивает пучок света высокой интенсивности.

Угол свечения изделий составляет 10-60 градусов. Излучение получается холодным, потому что основное тепло отводится через заднее стекло.

Галогенная серия G4 от Osram представлена тремя разноплановыми прогрессивными линейками. Первая — DO low-voltage 6V — включает в себя капсульные модули мощностью от 10 до 35 Вт.

Изделия, промаркированные литерами HLX, имеют не криптоновое, а ксеноновое наполнение. За счет этого поток их света получается на 10% интенсивнее, нежели у «одноклассников».

Галогены G4 с отражателем из серии DECOSTAR 35 вырабатывают яркий свет в 10, 20 и 35 Вт и обладают углом свечения в 10 и 36 градусов.

Предназначаются для монтажа в системы, предъявляющие повышенные требования к теплоотводу. Отлично проявляют себя в потолочных и точечных светильниках.

DECOSTAR 35 TITAN имеют увеличенный срок службы и вполне исправно функционируют в течение 4000 часов. На отражатель наносится покрытие, обеспечивающее стабильную силу света на протяжении всего эксплуатационного периода.

Российская компания Эра предлагает пользователям и капсульные, и рефлекторные галогеновые лампы с цоколем G4 по разумной цене. Изделия входят в разряд бюджетных и, благодаря этому, пользуются устойчивым спросом у потребителей.

Весь товарный ассортимент соответствует международным стандартам и имеет надлежащие сертификационные свидетельства, подтверждающие его качество.

Российский производитель Навигатор проявляет высокую активность на рынке и старается ни в чем не уступать зарубежным конкурентам.

Рефлекторные изделия бренда с цоколем G4 входят в серию NH и для корректной работы остро нуждаются в понижающем трансформаторе.

Капсульные модули NH-JC имеют исключительно компактные размеры, но при этом демонстрируют хорошую мощность светопотока.

Монтировать их можно даже в очень компактные настольные приборы, обеспечивающие качественным освещением рабочее место для взрослого или ребенка.

Среди компаний-лидеров можно выделить зарубежные Philips, Osram и российские «Навигатор» и «Эра».

У Philips можно отметить серии Capsuleline и Brilliantine. Первая серия – это лампочки капсульного типа. Brilliantine – источники света с отражателем, покрытым специальным составом для пучка света большой интенсивности. Колба заполнена ксеноном.

Osram выпускает несколько линеек. Do low-voltage 6V – IRC-лампы мощностью от 10 до 35 Вт. Серия Decostar 35 представляет собой лампы с отражателем мощностью 10, 20, 35 Вт. Угол свечения 10⁰ или 36⁰. Имеют хороший теплоотвод, подходят для подвесных потолков.  Третья серия Decostar 35 Titan отличается увеличенным сроком службы.

«Навигатор» производит две серии: NH c отражателем и капсульную миниатюрную серия NH-JC.

«Эра» тоже производит капсульные модели и модели с отражателем. Для российских «галогенок» очень важен качественный трансформатор, иначе лампы будут мерцать.

Philips, Osram также производят качественные светодиодные лампы Стоит их продукция довольно дорого.

Хорошими аналогами, но по более низким ценам, станут изделия фирм Gauss, Navigator (Россия), Foton Lighting(Великобритания), Maxus, Biom (Китай).

Рейтинг не является рекламой, носит ознакомительный характер. Рейтинг составлен по отзывам в интернете на популярные модели лампочек.

Галогеновые g4. Для сравнения выбирались 12-вольтовые источники света мощностью 20 Вт.

Эра С0027369

Форма и цвет колбы: прозрачная капсула.

Мощность: 20 Вт.

Цветовая температура: 2700 К.

Световой поток: 320 лм.

Индекс цветопередачи: 80.

Габариты (диаметр×длина): 12×44 мм.

Срок службы: 2000 часов.

Примерная цена: 25 рублей.

Плюсы: хорошее качество света, низкая цена.

Минусы: пользователи отмечают достаточно быстрый выход из строя (меньше заявленного производителем).

Osram Halostar Standart 64425

Мощность: 20 Вт.

Цветовая температура: 2800 К.

Индекс цветопередачи: 100.

Габариты (диаметр×длина): 10×33 мм.

Примерная цена: 80 рублей.

Плюсы:  максимальный индекс цветопередачи, есть возможность диммирования.

Минусы: высокая цена.

Camelion Jc-20W-g4-12V

Мощность: 20 Вт.

Световой поток: 350 лм.

Габариты (диаметр×длина): 9×31 мм.

Примерная цена: 35 рублей.

Плюсы: яркая, тонкая, есть возможность диммирования.

Минусы: некоторые пользователи отмечают почернение колбы изнутри к концу срока службы.

Feron HB2 2054

Мощность: 20 Вт.

Световой поток: 220 лм.

Габариты (диаметр×длина): 9×33 мм.

Плюсы: низкая цена, модель заявлена производителем как декоративная для разных светильников, тонкая.

Минусы: не очень яркая (по сравнению с другими).

Navigator 20 Вт G4

Мощность: 20 Вт.

Цветовая температура: 3000 К.

Световой поток: 240 лм.

Примерная цена: 30 рублей.

Плюсы: низкая цена, есть возможность диммирования.

Минусы: не очень ярко светит (по сравнению с другими).

 Светодиодные g4. Для сравнения выбирались 12-вольтовые источники света мощностью 1,5-2,5 Вт.

Jazzway 1019479

Форма и цвет колбы: матовая капсула.

Мощность: 1,5 Вт.

Световой поток: 90 лм.

Индекс цветопередачи: 75.

Габариты (диаметр×длина): 12×20 мм.

Срок службы: 30000 часов.

Примерная цена: 90 рублей.

Плюсы: есть возможность диммирования, миниатюрная, подходит для спотов, яркий свет для маленькой мощности.

Минусы: пользователи отмечают достаточно быстрый выход из строя (значительно меньше заявленного производителем).

Osram Led Star Pin 20 827 FR 4058075057142

Мощность: 1,7 Вт.

Световой поток: 80 лм.

Габариты (диаметр×длина): 14×36 мм.

Срок службы: 15000 часов.

Примерная цена: 130 рублей.

Плюсы: отсутствие пульсаций, стильный дизайн – хорошо подходит для декоративных светильников.

Минусы: относительно небольшой срок службы.

Gauss 207707202.

Форма и цвет колбы: прозрачный лепесток.

Мощность: 2 Вт.

Цветовая температура: 4100 К.

Световой поток: 200 лм.

Индекс цветопередачи: 90.

Габариты (диаметр×длина): 10×37 мм.

Срок службы: 35000 часов.

Примерная цена: 290 рублей.

Плюсы: миниатюрная, яркий свет, отличный индекс цветопередачи; производитель заявляет самый долгий срок службы.

Camelion Led JC-SL/845/G4

Форма и цвет колбы: белая свечка.

Мощность: 2,5 Вт.

Цветовая температура: 4500 К.

Световой поток: 210 лм.

Индекс цветопередачи: 82.

Угол рассеивания света: 330⁰.

Габариты (диаметр×длина): 16×42 мм.

Примерная цена: 110 рублей.

Плюсы: яркий свет, не мерцают. Стильно смотрятся.

Минусы: довольно большая – не в каждый светильник поместится; пользователи отмечают, что некоторые лампы перегорают при включении.

Navigator 71265

Мощность: 2,5 Вт.

Световой поток: 170 лм.

Индекс цветопередачи: 79.

Габариты (диаметр×длина): 10×36,5 мм.

Примерная цена: 60 рублей.

Плюсы: недорогая, надежное крепление в патроне, миниатюрная.

Минусы: не самая яркая (по сравнению с Cameliom); пользователи отмечают высокий процент брака.

При покупке изделия желательно отдавать предпочтение проверенным изготовителям. Недобросовестные производители обманывают покупателей. Они прибегают к следующим уловкам:

• пишут в характеристиках только мощность диодов, «забывая» о потреблении блока питания;
• снижают ток, что провоцирует сокращение светового потока и удлинение срока службы; при завышении лампа светит ярче, но цоколь G9 приходит в негодность гораздо раньше.

Керамический патрон

изготавливается из жаропрочной керамики, поэтому он выдерживает высокую температуру нагрева. Он состоит, чаще всего, из единого, не разбираемого на части корпуса, со встроенной в него резьбовой гильзой. Подключение к электрическому току осуществляется через винтовые клеммовые зажимы, которые находится в основании данного патрона с помощью обыкновенной отвертки. Таким образом, оно не представляет большого труда. К недостаткам следует отнести хрупкость, свойственную керамическим изделиям.

Патроны из пластика

не обладают способностью выдерживать высокие температуры нагрева, хотя их производители постоянно и улучшают эти показатели. Но все же тягаться с керамикой они, конечно, не могут. Поэтому их чаще всего используют для ламп накаливания мощностью не более 60 Вт. Чаще всего пластиковые патроны являются разборным и состоит из двух частей — корпуса и нижней юбки, хотя могут быть и цельными.

Контакты встроены внутри корпуса патрона и доступа к ним нет. Подключение данного патрона к проводам является очень простым и осуществляется через самозажимные клеммы по типу клемм WAGO. Часто недостатки вещей являются продолжением их достоинств и вытащить провода из них бывает довольно трудно. Для этого необходимо производить ими движения «вперед-назад», пока провода не освободятся от клемм.

Карболитовые патроны

обычно характерного черного цвета. Карболитовые патроны способны выдерживать высокие температуры. Они очень прочные, обладают хорошими изоляционными свойствами. По хрупкости занимают промежуточное положение между пластиковыми и керамическими патронами. Патроны данного типа являются разборными. После разборки патрона необходимо с помощью винтового соединения подсоединить провода к керамическому вкладышу, на котором расположены латунные контакты.

Рисунок 4. Керамический вкладыш

Рисунок 5. Патрон Е27 карболитовый

Резьбовые патроны отличаются также по типу своего крепления. Они бывают настенные (прямые или наклонные), подвесные, для люстр, потолочные.

Рисунок 6. Типы резьбовых патронов

Патроны под штырьковые цоколи и их разновидности

Электрические патроны серии G предназначены для подсоединения ламп с цоколями штырькового типа. Они просты по конструкции и изготавливаются из тех же материалов, что и винтовые патроны, хотя, например, изделия из карболита, применяемые раньше для люминесцентных ламп, уже превратились в настоящий электроустановочный антиквариат.

Цифры после буквы G в названии обозначают расстояние между штырьками для двухштырьковых ламп, если же штырьков больше они показывают диаметр окружности, проходящей через центры штырьков. Следует обратить внимание, что в названии типа штырьковых цоколей могут присутствовать буквы U, X, Y, Z, которые определяют модификацию конструкции.

Такие патроны обозначаются латинской буквой «G», а цифра после наименования будет означать расстояние между двумя гнёздами под штырьки. Встречаются, хотя и значительно реже, патроны на 4 гнезда. В этом случае указывается расстояние по диагонали между противоположными контактами. Такие коннекторы применяются для галогеновых, неоновых и светодиодных ламп. Наиболее частая область применения – точечные потолочные светильники или направленные споты.