Светодиод ток потребления: Сколько потребляет светодиод?

Времена, когда светодиоды использовали только в качестве индикаторов включения приборов, давно прошли. Современные светодиодные приборы могут полностью взаимозаменить лампы накаливания в бытовых, промышленных и уличных светильниках. Этому способствуют различные характеристики светодиодов, зная которые можно правильно подобрать LED-аналог. Использование светодиодов, учитывая их основные параметры, открывает обилие возможностей в сфере освещения.

Основой светодиода является искусственный полупроводниковый кристаллик

Какие бывают светодиоды

Светодиод (обозначается СД, СИД, LED в англ.) представляет собой прибор, в основе которого лежит искусственный полупроводниковый кристаллик. При пропускании через него электротока создается явление испускания фотонов, что приводит к свечению. Данное свечение имеет очень узкий диапазон спектра, и цвет его находится в зависимости от материала полупроводника.

Светодиоды вполне могут заменить обычные лампы накаливания

Светодиоды с красным и желтым свечением производят из неорганических полупроводниковых материалов на базе арсенида галлия, зеленые и синие изготавливают на основе индия-галлия-нитрида. Чтобы увеличить яркость светового потока используют различные присадки или применяют метод многослойности, когда слой чистого нитрида алюминия размещают между полупроводниками. В результате образования в одном кристаллике нескольких электронно-дырочных (p-n) переходов, яркость его свечения возрастает.

Различают два типа светодиодов: для индикации и освещения. Первые используют для индикации включения в сеть различных приборов, а также как источники декоративной подсветки. Они представляют собой цветные диоды, помещенные в просвечивающийся корпус, каждый из них имеет четыре вывода. Приборы, излучающие инфракрасный свет, используют в устройствах для удаленного управления приборами (пульт ДУ).

В области освещения используют светодиоды, излучающие белый свет. По цвету различают светодиоды с холодным белым, нейтральным белым и теплым белым свечением. Существует классификация применяемых для освещения светодиодов по способу монтажа. Маркировка светодиода SMD означает, что прибор состоит из алюминиевой или медной подложки, на которой размещен кристаллик диода. Сама подложка располагается в корпусе, контакты которого соединены с контактами светодиода.

Применение светодиодной подсветки в интерьере кухни

Другой тип светодиодов обозначается OCB. В таком приборе на одной плате размещается множество кристаллов, покрытых люминофором. Благодаря такой конструкции достигается большая яркость свечения. Такую технологию используют при производстве светодиодных ламп с большим световым потоком на относительно малой площади. В свою очередь это делает производство светодиодных ламп наиболее доступным и недорогим.

Характеристики светодиодов

Выбирая для освещения подходящую светодиодную лампу, следует учитывать параметры светодиодов. К ним относят напряжение питания, мощность, рабочий ток, эффективность (светоотдача), температуру свечения (цвет), угол излучения, размеры, срок деградации. Зная основные параметры, можно будет без труда выбрать приборы для получения того или иного результата освещенности.

LED-технологии используются в оформлении табло аэропортов и вокзалов

Величина тока потребления светодиода

Как правило, для обычных светодиодов предусмотрена сила тока величиной 0,02А. Однако бывают светодиоды, рассчитанные на 0,08А. К таким светодиодам относят более мощные приборы, в устройстве которых задействованы четыре кристалла. Они располагаются в одном корпусе. Так как каждый из кристаллов потребляет по 0,02А, в сумме один прибор будет потреблять 0,08А.

Стабильность работы светодиодных приборов зависит от величины тока. Даже незначительное увеличение силы тока способствует снижению интенсивности излучения (старению) кристалла и увеличению цветовой температуры. Это в конечном результате приводит к тому, что светодиоды начинают отливать синим цветом и преждевременно выходят из строя. А если показатель силы тока увеличивается существенно, светодиод сразу перегорает.

Чтобы ограничить потребляемый ток, в конструкциях LED-ламп и светильников предусмотрены стабилизаторы тока для светодиодов (драйверы). Они преобразуют ток, доводя его до нужной светодиодам величины. В случае, когда требуется подключить отдельный светодиод к сети, нужно использовать токоограничительные резисторы. Расчет сопротивления резистора для светодиода выполняют с учетом его конкретных характеристик.

Светодиодная гирлянда может использоваться в качестве декора помещения

Напряжение светодиодов

Как узнать напряжение светодиодов? Дело в том, что параметра напряжения питания как такового у светодиодов нет. Вместо этого используется характеристика падения напряжения на светодиоде, что означает величину напряжения на выходе светодиода при прохождении через него номинального тока. Значение напряжения, указанное на упаковке, отражает как раз падение напряжения. Зная эту величину, можно определить оставшееся на кристалле напряжение. Именно это значение берется во внимание при расчетах.

Учитывая применение различных полупроводников для светодиодов, напряжение у каждого из них может быть разным. Как узнать, на сколько Вольт светодиод? Определить можно по цвету свечения приборов. Например, для синих, зеленых и белых кристаллов напряжение составляет около 3В, для желтых и красных – от 1,8 до 2,4В.

При использовании параллельного подключения светодиодов идентичного номинала с величиной напряжения в 2В можно столкнуться со следующим: в результате разброса параметров одни излучающие диоды выйдут из строя (сгорят), а другие будут очень слабо светиться. Это произойдет ввиду того, что при увеличении напряжения даже на 0,1В наблюдается увеличение силы тока, проходящего через светодиод, в 1,5 раза. Поэтому так важно следить, чтобы ток соответствовал номиналу светодиода.

100Вт лампы накаливания эквивалентно 12-12,5Вт LED-светильника

Светоотдача, угол свечения и мощность светодиодов

Сравнение светового потока диодов с другими источниками света проводят, учитывая силу издаваемого ими излучения. Приборы размером около 5 мм в диаметре дают от 1 до 5 лм света. В то время как световой поток лампы накаливания в 100Вт составляет 1000 лм. Но при сопоставлении необходимо учитывать, что у обычной лампы свет рассеянный, а у светодиода – направленный. Поэтому необходимо принимать во внимание угол рассеивания светодиодов.

Угол рассеивания разных светодиодов может составлять от 20 до 120 градусов. При освещении светодиоды дают более яркий свет по центру и снижают освещенность к краям угла рассеивания. Таким образом, светодиоды лучше освещают конкретное пространство, используя при этом меньше мощности. Однако если требуется увеличить площадь освещенности, в конструкции светильника используют рассеивающие линзы.

Как определить мощность светодиодов? Чтобы определить мощность светодиодной лампы, требующейся для замены лампы накаливания, необходимо применять коэффициент, равный 8. Так, заменить обычную лампу мощностью 100Вт можно светодиодным прибором мощностью не менее 12,5Вт (100Вт/8). Для удобства можно воспользоваться данными таблицы соответствия мощности ламп накаливания и LED-источников света:

При использовании светодиодов для освещения очень важен показатель эффективности, который определяется отношением светового потока (лм) к мощности (Вт). Сопоставляя эти параметры у разных источников света, получаем, что эффективность лампы накаливания составляет 10-12 лм/Вт, люминесцентной – 35-40 лм/Вт, светодиодной – 130-140 лм/Вт.

Цветовая температура LED-источников

Одним из важных параметров светодиодных источников является температура свечения. Единицы измерения этой величины – градусы Кельвина (К). Следует отметить, что все источники света по температуре свечения разделяют на три класса, среди которых теплый белый имеет цветовую температуру менее 3300 К, дневной белый – от 3300 до 5300 К и холодный белый свыше 5300 К.

Цветовая температура обычно указывается на маркировке светодиодных ламп. Она обозначается четырехзначным числом и буквой К. Выбор LED-ламп с определенной цветовой температурой напрямую зависит от особенностей применения ее для освещения. Предложенная ниже таблица отображает варианты использования светодиодных источников с разной температурой свечения:

Волновая природа цвета позволяет выразить цветовую температуру светодиодов, используя длину волны. Маркировка некоторых светодиодных приборов отражает цветовую температуру именно в виде интервала различных длин волн. Длина волны имеет обозначение ? и измеряется в нанометрах (нм).

Типоразмеры SMD светодиодов и их характеристики

Учитывая размер SMD светодиодов, приборы классифицируются в группы с различными характеристиками. Наиболее популярные светодиоды с типоразмерами 3528, 5050, 5730, 2835, 3014 и 5630. Характеристики SMD светодиодов в зависимости от размеров рознятся. Так, разные типы SMD светодиодов отличаются по яркости, цветовой температуре, мощности. В маркировке светодиодов первые две цифры показывают длину и ширину прибора.

Светодиоды SMD 5630 на LED-ленте

Основные параметры светодиодов SMD 2835

К основным характеристикам SMD светодиодов 2835 относят увеличенную площадь излучения. В сравнении с прибором SMD 3528, который имеет круглую рабочую поверхность, площадь излучения SMD 2835 имеет прямоугольную форму, что способствует большей светоотдаче при меньшей высоте элемента (около 0,8 мм). Световой поток такого прибора составляет 50 лм.

Корпус светодиодов SMD 2835 выполнен из термостойкого полимера и может выдерживать температуру до 240°С. Следует отметить, что деградация излучения в этих элементах составляет менее 5% в течение 3000 часов функционирования. Кроме того, прибор имеет достаточно низкое тепловое сопротивление перехода кристалл-подложка (4 С/Вт). Рабочий ток в максимальном значении – 0,18А, температура кристалла – 130°С.

По цвету свечения выделяют теплый белый с температурой свечения 4000 К, дневной белый – 4800 К, чистый белый – от 5000 до 5800 К и холодный белый с цветовой температурой 6500-7500 К. Стоит отметить, что максимальная величина светового потока у приборов с холодным белым свечением, минимальная – у светодиодов теплого белого цвета. В конструкции прибора увеличены контактные площадки, что способствует лучшему отводу тепла.

Размеры светодиода SMD 2835

Характеристики светодиодов SMD 5050

В конструкции корпуса SMD 5050 размещены три однотипных светодиода. LED источники синего, красного и зеленого цвета имеют технические характеристики, аналогичные кристаллам SMD 3528. Значение рабочего тока каждого из трех светодиодов составляет 0,02А, следовательно суммарная величина тока всего прибора 0,06А. Для того, чтобы светодиоды не вышли из строя, рекомендуется не превышать эту величину.

LED приборы SMD 5050 имеют прямое напряжение величиной 3-3,3В и светоотдачу (сетевой поток) 18-21 лм. Мощность одного светодиода складывается из трех величин мощности каждого кристалла (0,7Вт) и составляет 0,21Вт. Цвет свечения, испускаемый приборами, может быть белым во всех оттенках, зеленым, синим, желтым и многоцветным.

Близкое расположение светодиодов разных цветов в одном корпусе SMD 5050 позволило реализовать многоцветные светодиоды с отдельным управлением каждым цветом. Для регулирования светильников с использованием светодиодов SMD 5050 используют контроллеры, благодаря чему цвет свечения можно плавно изменять от одного к другому через заданное количество времени. Обычно такие приборы имеют несколько режимов управления и могут регулировать яркость свечения светодиодов.

Размеры светодиода SMD 5050

Типовые характеристики светодиода SMD 5730

Светодиоды SMD 5730 – современные представители LED-приборов, корпус которых имеет геометрические размеры 5,7х3 мм. Они относятся к сверхярким светодиодам, характеристики которых стабильны и качественно отличаются от параметров предшественников. Изготовленные с применением новых материалов, эти светодиоды отличаются повышенной мощностью и высокоэффективным световым потоком. Кроме того, они могут работать в условиях повышенной влажности, устойчивы к перепадам температур и вибрации, имеют длительный срок службы.

Существует две разновидности приборов: SMD 5730-0,5 с мощностью 0,5Вт и SMD 5730-1 с мощностью 1Вт. Отличительной особенностью приборов является возможность их функционирования на импульсном токе. Величина номинального тока  SMD 5730-0,5 составляет 0,15А, при импульсной работе прибор может выдерживать силу тока до 0,18А. Данный тип светодиодов обеспечивает световой поток до 45 лм.

Светодиоды SMD 5730-1 работают на постоянном токе 0,35А, при импульсном режиме – до 0,8А. Эффективность светоотдачи такого прибора может составить до 110 лм. Благодаря термостойкому полимеру, корпус прибора выдерживает температуру до 250°С. Угол рассеивания обоих типов SMD 5730 равен 120 градусам. Степень деградации светового потока составляет менее 1% при работе в течение 3000 часов.

Размеры светодиода SMD 5730

Характеристики светодиодов Cree

Компания Cree (США) занимается разработкой и выпуском сверхъярких и самых мощных светодиодов. Одна из групп светодиодов Cree представлена серией приборов Xlamp, которые делятся на однокристальные и многокристальные. Одной из особенностей однокристальных источников является распределение излучения по краям прибора. Это инновация позволила выпускать светильники с большим углом свечения, используя минимальное количество кристаллов.

В серии LED-источников XQ-E High Intensity угол свечения составляет от 100 до 145 градусов. Имея небольшие геометрические размеры 1,6х1,6 мм, мощность сверхярких светодиодов – 3 Вольта, а световой поток – 330 лм. Это одна из новейших разработок компании Cree. Все светодиоды, конструкция которых разработана на базе одного кристалла, имеют качественную цветопередачу в пределах CRE 70-90.

Компания Cree выпустила несколько вариантов многокристальных LED-приборов с новейшими типами питания от 6 до 72 Вольт. Многокристальные светодиоды делятся на три группы, в которые входят приборы с высоким напряжением, мощностью до 4Вт и выше 4Вт. В источниках до 4Вт собраны 6 кристаллов в корпусе типа MX и ML. Угол рассеивания составляет 120 градусов. Купить светодиоды Cree такого типа можно с белым теплым и холодным цветом свечения.

В группу свыше 4Вт входят светодиоды из нескольких кристаллов. Самыми габаритными в группе являются приборы мощностью 25Вт, представленные серией MT-G. Новинка компании – светодиоды модели XHP. Один из крупных LED-приборов имеет корпус 7х7 мм, его мощность 12Вт, светоотдача 1710 лм. Светодиоды с высоким напряжением питания объединяют в себе небольшие габариты и высокую светоотдачу.

LED-лампы серии XQ-E High Intensity производителя Cree (США)

Схемы подключения светодиодов

Существуют определенные правила подключения светодиодов. Беря во внимание, что проходящий через прибор ток движется только в одном направлении, для длительного и стабильного функционирования LED-приборов важно учитывать не только определенное напряжение, но и оптимальную величину тока.

Схема подключения светодиода к сети 220В

В зависимости от используемого источника питания, различают два вида схем подключения светодиодов к 220В. В одном из случаев используется драйвер с ограниченным током, во втором – специальный блок питания, стабилизирующий напряжение. Первый вариант учитывает использование специального источника с определенной силой тока. Резистор в данной схеме не требуется, а количество подключаемых светодиодов ограничивается мощностью драйвера.

Для обозначения светодиодов на схеме используются пиктограммы двух видов. Над каждым схематическим их изображением находятся две небольшие параллельные стрелочки, направленные вверх. Они символизируют яркое свечение LED-прибора. Перед тем как подключить светодиод к 220В используя блок питания, необходимо в схему включить резистор. Если это условие не выполнить, это приведет к тому, что рабочий ресурс светодиода существенно сократится или он попросту выйдет из строя.

Схема подключения светодиодов к сети 220В с использованием гасящего конденсатора С1

Если при подключении использовать блок питания, то стабильным в схеме будет лишь напряжение. Учитывая незначительное внутреннее сопротивление LED-прибора, включение его без ограничителя тока приведет к сгоранию прибора. Именно поэтому в схему включения светодиода вводят соответствующий резистор. Следует отметить, что резисторы бывают с разным номиналом, поэтому их следует правильно рассчитывать.

Как рассчитать сопротивление для светодиода

При расчете сопротивления для светодиода руководствуются формулой:

U = IхR,

где U – напряжение, I – сила тока, R – сопротивление (закон Ома). Допустим, необходимо подключить светодиод с такими параметрами: 3В – напряжение и 0,02А – сила тока. Чтобы при подключении светодиода к 5 Вольтам на блоке питания он не вышел из строя, надо убрать лишние 2В (5-3 = 2В). Для этого необходимо включить в схему резистор с определенным сопротивлением, которое рассчитывается с помощью закона Ома:

R = U/I.

Резисторы с различными значениями сопротивления

Таким образом, отношение 2В к 0,02А составит 100 Ом, т.е. именно такой необходим резистор.

Очень часто бывает, что учитывая параметры светодиодов, сопротивление резистора имеет нестандартное для прибора значение. Такие ограничители тока нельзя отыскать в точках продажи, например, 128 или 112,8 Ом. Тогда следует использовать резисторы, сопротивление которых имеет ближайшее большее значение по сравнению с расчетным. При этом светодиоды будут функционировать не в полную силу, а лишь на 90-97%, но это будет незаметно для глаза и положительно отразится на ресурсе прибора.

В интернете представлено множество вариантов калькуляторов расчетов светодиодов. Они учитывают основные параметры: падение напряжения, номинальный ток, напряжение на выходе, количество приборов в цепи. Задав в поле формы параметры LED-приборов и источников тока, можно узнать соответствующие характеристики резисторов. Для определения сопротивления маркированных цветом токоограничителей также существуют онлайн расчеты резисторов для светодиодов.

Схемы параллельного и последовательного подключения светодиодов

При сборке конструкций из нескольких LED-приборов используют схемы включения светодиодов в сеть 220 Вольт с последовательным или параллельным соединением. При этом для корректного подключения следует учитывать, что при последовательном включении светодиодов требуемое напряжение представляет собой сумму падений напряжений каждого прибора. В то время как при параллельном включении светодиодов складывается сила тока.

Схемы параллельного подключения светодиодов. В варианте 1 на каждую цепь диодов используется отдельный резистор, в варианте 2 — один общий для всех цепей

Если в схемах используются LED-приборы с разными параметрами, то для стабильной работы необходимо рассчитать резистор для каждого светодиода отдельно. Следует отметить, что двух совершенно одинаковых светодиодов не существует. Даже приборы одной модели имеют незначительные отличия в параметрах. Это приводит к тому, что при подключении большого их количества в последовательную или параллельную схему с одним резистором, они могут быстро деградировать и выйти из строя.

Расхождение в параметрах при параллельном подключении нескольких светодиодов, допустим 4-5 шт., не повлияет на работу приборов. А если в такую схему подключить много светодиодов – это будет плохим решением. Даже если LED-источники имеют незначительный разброс характеристик, это приведет к тому, что некоторые приборы будут излучать яркий свет и быстро сгорят, а другие – будут слабо светиться.  Поэтому при параллельном подключении следует всегда использовать отдельный резистор для каждого прибора.

Что касается последовательного соединения, то здесь имеет место экономное потребление, так как вся цепь расходует количество тока, равное потреблению одного светодиода. При параллельной схеме, потребление составляет сумму расходования всех включенных в схему LED-источников, включенных в схему.

Схема последовательного подключения светодиодов

Как подключить светодиоды к 12 Вольтам

В конструкции некоторых приборов резисторы предусмотрены еще на этапе изготовления, что дает возможность подключения светодиодов к 12 Вольт или 5 Вольт. Однако такие приборы не всегда можно найти в продаже. Поэтому в схеме подключения светодиодов к 12 вольт предусматривают ограничитель тока. Первым делом необходимо выяснить характеристики подключаемых светодиодов.

Такой параметр, как прямое падение напряжения у типовых LED-приборов составляет около 2В. Номинальный ток у этих светодиодов соответствует 0,02А. Если требуется подключить такой светодиод к 12В, то «лишние» 10В (12 минус 2) необходимо погасить ограничительным резистором. С помощью закона Ома можно рассчитать для него сопротивление. Получим, что 10/0,02 = 500 (Ом). Таким образом, необходим резистор с номиналом 510 Ом, который является ближайшим по ряду электронных компонентов Е24.

Чтобы такая схема работала стабильно, требуется еще вычислить мощность ограничителя. Используя формулу, исходя из которой мощность равна произведению напряжения и тока, рассчитываем ее значение. Напряжение величиной 10В умножаем на ток 0,02А и получаем 0,2Вт. Таким образом, необходим резистор, стандартный номинал мощности которого составляет 0,25Вт.

Схема подключения RGB светодиодной ленты к 12В

Если в схему необходимо включить два LED-прибора, то следует учитывать, что напряжение падающее на них, будет составлять уже 4В. Соответственно для резистора останется погасить уже не 10В, а 8В. Следовательно, дальнейший расчет сопротивления и мощности резистора делается на основании этого значения. Расположение резистора в схеме можно предусмотреть в любом месте: со стороны анода, катода, между светодиодами.

Как проверить светодиод мультиметром

Один из способов проверки рабочего состояния светодиодов – тестирование мультиметром. Таким прибором можно диагностировать светодиоды любого исполнения. Перед тем как проверить светодиод тестером, переключатель прибора устанавливают в режиме «прозвонки», а щупы прикладывают к выводам. При замыкании красного щупа на анод, а черного на катод, кристалл должен излучать свет. Если поменять полярность, на дисплее прибора должна отображаться показание «1».

Схема проверки светодиода с помощью цифрового мультиметра

Тестирование LED-приборов можно произвести, не используя щупы. Для этого в отверстия, расположенные в нижнем углу прибора, анод вставляют в отверстие с символом «Е», а катод – с указателем «С». Если светодиод в рабочем состоянии – он должен засветиться. Этот метод тестирования подходит для светодиодов с достаточно длинными контактами, очищенными от припоя. Положение переключателя при таком способе проверки не имеет значения.

Как проверить светодиоды мультиметром, не выпаивая? Для этого необходимо припаять к щупам тестера кусочки от обычной скрепки. В качестве изоляции подойдет текстолитовая прокладка, которая укладывается между проводами, после чего обрабатывается изолентой. На выходе получается своеобразный переходник для подключения щупов. Скрепки хорошо пружинят и надежно фиксируются в разъемах. В таком виде можно подключить щупы к светодиодам, не выпаивая их из схемы.

Что можно сделать из светодиодов своими руками

Многие радиолюбители практикуют сборку различных конструкций из светодиодов своими руками. Собранные самостоятельно изделия не уступают по качеству, а иногда и превосходят аналоги производственного изготовления. Это могут быть цветомузыкальные устройства, мигающие конструкции светодиодов, бегущие огни на светодиодах своими руками и многое другое.

Использование светодиодов в создании сценических костюмов

Сборка стабилизатора тока для светодиодов своими руками

Чтобы ресурс светодиода не выработался раньше положенного срока, необходимо чтобы ток, протекающий через него, имел стабильное значение. Известно, что светодиоды красного, желтого и зеленого цвета могут справляться с повышенной нагрузкой по току. В то время как сине-зеленые и белые LED-источники даже при небольшой перегрузке сгорают за 2 часа. Таким образом, для нормальной работы светодиода необходимо решить вопрос с его питанием.

Если собрать цепочку из последовательно или параллельно соединенных светодиодов, то обеспечить им идентичное излучение можно в том случае, если ток, проходящий через них, будет иметь одинаковую силу. Кроме того, импульсы обратного тока могут негативно повлиять на ресурс LED-источников. Чтобы такого не произошло, необходимо включить в схему стабилизатор тока для светодиодов.

Качественные признаки светодиодных светильников зависят от применяемого драйвера – устройства, которое преобразует напряжение в стабилизированный ток с конкретным значением. Многие радиолюбители собирают схему питания светодиодов от 220В своими руками на базе микросхемы LM317. Элементы для такой электронной схемы имеют небольшую стоимость и такой стабилизатор легко сконструировать.

Схема подключения мощного светодиода с использованием интегрального стабилизатора напряжения LM317

При использовании стабилизатора тока на LM317 для светодиодов регулируют ток в пределах 1А. Выпрямитель на базе LM317L стабилизирует ток до 0,1А. В схеме устройства используют всего лишь один резистор. Его рассчитывают посредством онлайн калькулятора сопротивления для светодиода. Для питания подойдут имеющиеся подручные устройства: блоки питания от принтера, ноутбука или другой бытовой электроники. Более сложные схемы собирать самостоятельно не выгодно, так как их проще приобрести в готовом виде.

ДХО из светодиодов своими руками

Применение на автомобилях дневных ходовых огней (ДХО) заметно повышает видимость автомобиля в светлое время другими участниками дорожного движения. Многие автолюбители практикуют самостоятельную сборку ДХО с использованием светодиодов. Один из вариантов – устройство ДХО из 5-7 светодиодов мощностью 1Вт и 3Вт на каждый блок. Если использовать менее мощные LED-источники, световой поток не будет соответствовать нормативам для таких огней.

Дневные ходовые огни улучшают видимость автомобиля на дороге

Для основания можно использовать плату из алюминиевого профиля с площадками для крепления светодиодов. Светодиоды фиксируются на плате с помощью теплопроводного клеящего состава. В соответствии с типом LED-источников подбирается оптика. В данном случае подойдут линзы с углом свечения 35 градусов. Линзы устанавливаются на каждый светодиод отдельно. Провода выводятся в любую удобную сторону.

Далее изготавливается корпус для ДХО, служащий одновременно и радиатором. Для этого можно использовать П-образный профиль. Готовый светодиодный модуль располагают внутри профиля, закрепив его на винтах. Все свободное пространство можно залить прозрачным герметиком на силиконовой основе, оставив на поверхности только линзы. Такое покрытие будет служить в качестве влагозащиты.

Подключение ДХО к питанию производится с обязательным использованием резистора, сопротивление которого предварительно просчитывается и проверяется. Способы подключения могут быть разными, учитывая модель автомобиля. Схемы подключения можно отыскать в сети интернет.

Схема подключения ДХО с блоком управления

Как сделать, чтобы светодиоды мигали

Наиболее популярными мигающими светодиодами, купить которые можно в готовом виде, являются приборы, регулируемые уровнем потенциала. Мигание кристалла происходит за счет изменения питания на выводах прибора. Так, двухцветный красно-зеленый LED-прибор излучает свет в зависимости от направления проходящего по нему тока. Эффект мигания в RGB-светодиоде достигается подключением трех выводов для отдельного управления к конкретной системе регулирования.

Но можно сделать мигающим и обычный одноцветный светодиод, имея в арсенале минимум электронных компонентов. Перед тем как сделать мигающий светодиод, необходимо выбрать работающую схему, которая будет простой и надежной. Можно использовать схему мигающего светодиода, которая будет запитана от источника с напряжением 12В.

Схема состоит из транзистора небольшой мощности Q1 (подойдет кремниевый высокочастотный КТЗ 315 или его аналоги), резистора R1 820-1000 Ом, 16-вольтового конденсатора С1 емкостью 470 мкФ и LED-источника. При включении схемы конденсатор заряжается до 9-10В, после этого транзистор на миг открывается и отдает накопленную энергию светодиоду, который начинает мигать. Данную схему можно реализовать только в случае питания от источника 12В.

Мигание светодиодов используется, например, в елочной гирлянде

Можно собрать более усовершенствованную схему, которая работает по аналогии с транзисторным мультивибратором. В схему входят транзисторы КТЗ 102 (2 шт.), резисторы R1 и R4 по 300 Ом каждый, чтобы ограничить ток, резисторы R2 и R3 по 27000 Ом, чтобы задавать ток базы транзисторов, 16-вольтовые полярные конденсаторы (2 шт. емкостью 10 мкФ) и два LED-источника. Данная схема питается от источника постоянного напряжения 5В.

Схема работает по принципу «пары Дарлингтона»: конденсаторы С1 и С2 попеременно заряжаются и разряжаются, что служит причиной открывания конкретного транзистора. Когда один транзистор отдает энергию С1, загорается один светодиод. Далее плавно заряжается С2, а ток базы VT1 снижается, что приводит к закрытию VT1 и открытию VT2 и загорается другой светодиод.

Схема вспышек на светодиоде

Сборка цветомузыки на светодиодах своими руками

Чтобы реализовать достаточно сложные схемы цветомузыки на светодиодах своими руками, необходимо сначала разобраться, как работает простейшая схема цветомузыки. Она состоит из одного транзистора, резистора и LED-прибора. Такую схему можно запитать от источника с номиналом от 6 до 12В. Функционирование схемы происходит за счет каскадного усиления с общим излучателем (эмиттером).

На базу VT1 поступает сигнал с изменяющейся амплитудой и частотой. В том случае, когда колебания сигнала превышают заданный порог, транзистор открывается и загорается светодиод. Минусом данной схемы является зависимость мигания от степени  звукового сигнала. Таким образом эффект цветомузыки будет проявляться только при определенной степени громкости звука. Если звук увеличить. светодиод будет все время гореть, а при уменьшении – чуть вспыхивать.

Чтобы добиться полноценного эффекта, используют схему цветомузыки на светодиодах с разбивкой диапазона звука на три части. Схема с трехканальным преобразователем звука питается от источника напряжением 9В. Огромное количество схем цветомузыки можно найти в интернете на различных форумах радиолюбителей. Это могут быть схемы цветомузыки с использованием одноцветной ленты, RGB-светодиодной ленты, а также схемы плавного включения и выключения светодиодов. Так же в сети можно отыскать схемы бегущих огней на светодиодах.

Схема для сборки цветомузыки своими руками

Конструкция индикатора напряжения на светодиодах своими руками

Схема индикатора напряжения включает резистор R1 (переменное сопротивление 10 кОм), резисторы R1, R2 (1кОм), два транзистора VT1 КТ315Б, VT2 КТ361Б, три светодиода – HL1, HL2 (красные), HLЗ (зеленый). X1, X2 – 6-вольтовые источники питания. В данной схеме рекомендуется использовать LED-приборы с напряжением 1,5В.

Алгоритм работы самодельного светодиодного индикатора напряжения представляет собой следующее: когда подается напряжение, светится центральный LED-источник зеленого цвета. В случае падения напряжения, включается светодиод красного цвета, расположенный слева. Увеличение напряжения заставляет светиться красный светодиод, размещенный справа. При среднем положении резистора все транзисторы будут в закрытом положении, и напряжение поступит лишь на центральный зеленый светодиод.

Открытие транзистора VT1 происходит, когда ползунок резистора передвигают вверх, тем самым повышая напряжение. В этом случае поступление напряжения на HL3 прекращается, и оно подается на HL1. При перемещении ползунка вниз (понижение напряжение) происходит закрытие транзистора VT1 и открытие VT2, что даст питание светодиоду HL2. С незначительной задержкой LED HL1 погаснет, HL3 один раз мелькнет и засветится HL2.

Схема сборки индикатора напряжения на светодиодах своими руками

Такую схему можно собрать, используя радиодетали от устаревшей техники. Некоторые собирают ее на текстолитовой плате, соблюдая масштаб 1:1 c размерами деталей, чтобы все элементы могли разместиться на плате.

Безграничный потенциал LED-освещения дает возможность самостоятельно конструировать из светодиодов различные светотехнические приборы с отличными характеристиками и достаточно низкой стоимостью.

Сколько тока потребляет светодиод? Ответ эксперта

То, что светодиод экономичный источник света – неоспоримый факт. Его эффективность в несколько раз превышает КПД светоизлучающих приборов предыдущего поколения. Но это вовсе не означает, что современные светодиоды практически не потребляют энергию. Мощность осветительных приборов на белых светодиодах может достигать десятков и даже сотен ватт. В то же время мощность их индикаторных аналогов не превышает и 100 мВт.

К сожалению, в большинстве случаев излучающие диоды не маркируются. Поэтому узнать, сколько потребляет светодиод неизвестного происхождения можно только экспериментальным путём. Но первоначально нужно определить тип светодиода по его внешнему виду и форм-фактору.

В индикации

Этот тип светодиодов используется в блоках индикации, указывая на текущее состояние какого-либо устройства. Особой яркости от них не требуется. Поэтому их мощность потребления составляет около 60 мВт.

К этой категории можно отнести и сверхъяркие светодиоды с рассеивающей линзой и током потребления до 30 мА. Они активно используются в декоративной подсветке, детских игрушках, гирляндах.

В освещении

Белые светодиоды, используемые для конструирования современных ламп и светильников, могут потреблять от 150 мВт (например, SMD 3014) до 150 Вт (COB-матрицы). Технические характеристики SMD 3014 подробно рассмотрены в статье «Сравнение наиболее распространенных SMD светодиодов». Тип SMD кристалла легко определяется по внешнему виду и геометрическим размерам.

Диагностировать мощность и ток потребления неизвестной COB-матрицы намного сложнее, так как её рабочая поверхность зачастую покрыта непрозрачным люминофором. Под защитным слоем может скрываться как один кристалл с падением напряжения 3,3 вольт, так и несколько соединённых последовательно с напряжением падения 12, 24, 36 вольт и более. Благодаря последовательному включению кристаллов, достигается снижение тока потребления, что удешевляет стоимость драйвера.

В светодиодных лентах

Часто людей интересует вопрос о том, сколько потребляет светодиодная лента? Мощность потребления ленты зависит от типа используемых в ней LED-чипов и количества этих чипов в одном метре, которое может варьироваться от 30 до 240 шт/м. Точные данные о мощности светодиодной ленты можно найти на странице производителя.

Чтобы определить, сколько потребляет мощный светодиод, придётся собрать простейший лабораторный стенд из регулируемого источника питания постоянного тока, резистора и мультиметра, а затем провести несколько замеров. Ничего сложного в этом нет, а сама процедура измерения прямого напряжения и тока светодиода описана в данной статье. В конце исследования перемножают полученные параметры и узнают реальное значение мощности по формуле P=U*I.

Характеристики светодиодов для фонариков. Подбор и замена диодов

Рассмотрим светодиодную продукцию, начиная от старых 5-мм, до сверхъярких мощных светодиодов мощность которых доходит до 10 Вт.

Чтобы выбрать «правильный» фонарик для своих нужд, нужно разобраться в том какие бывают светодиоды для фонариков и их характеристики.

Какие диоды используются в фонариках?

Мощные светодиодные фонари начались с устройств с матрицей 5-мм.

LED фонари в совершенно разных исполнениях, от карманных до кемпинговых, получили широчайшее распространение в середине 2000-х. Их цена заметно снизилась, а яркость и долгий срок службы от одного заряда батареек сыграли свою роль.

5-ти миллиметровые белые сверхъяркие светодиоды потребляют от 20 до 50 мА тока, при падении напряжения 3.2-3.4 вольта. Сила света – 800 мкд.

Очень хорошо показывают себя в миниатюрных фонариках-брелках. Маленький размер позволяет носить такой фонарик с собой. Питаются они либо от «мини-пальчиковых» батареек, либо от нескольких круглых «таблеток». Часто используются в зажигалках с фонариком.

Вот какие светодиоды в китайских фонариках устанавливаются уже много лет, но их век постепенно истекает.

В поисковых фонарях при большом размере отражателя есть возможность смонтировать десятки таких диодов, но такие решения постепенно отходят на второй план, а выбор покупателей падает в пользу на фонарей на мощных светодиодах типа Cree.

Поисковый фонарь на 5мм светодиодах

Такие фонари работают от батареек типа АА, ААА или аккумуляторов. Стоят недорого и проигрывают как в яркости, так и в качестве современным фонарям на более мощных кристаллах, но об этом ниже.

В дальнейшем развитии фонарей производители перебрали множество вариантов, но рынок качественной продукции занимают фонари с мощными матрицами или дискретными светодиодами.

Какие светодиоды используют в мощных фонариках?

Под мощными фонарями подразумеваются современные фонари различных типов начиная от тех, что размером с палец, заканчивая огромными поисковыми фонарями.

В такой продукции в 2017 году актуальна марка Cree. Это название американской компании. Её продукция считается одной из наиболее передовых в области светодиодной техники. Альтернативой являются LED от производителя Luminus.

Такие вещи значительно превосходят светодиоды с китайских фонариков.

Какие светодиоды Cree в фонариках устанавливаются наиболее часто?

Модели носят название состоящие из трёх четырёх символов, разделённых дефисом. Так диоды Cree XR-E, XR-G, XM-L, XP-E. Модели XP-E2, G2 чаще всего используются для небольших фонариков, а XM-L и L2 – очень универсальные.

Их используют, начиная от т.н. EDC фонарей (для повседневного ношения) – это маленькие фонари размером меньше ладони, до серьёзных поисковых фонарей большого размера.

Давайте рассмотрим характеристики мощных светодиодов для фонариков.

Главная характеристика светодиодов для фонарей – это световой поток. От неё зависит яркость вашего фонаря и количество света, которое может дать источник. Разные светодиоды, потребляя одинаковое количество энергии, могут существенно отличаться по яркости.

Рассмотрим характеристики светодиодов в больших фонариках, прожекторного типа:

Продавцы часто указывают не полное название диода, его типа и характеристики, а сокращенную, несколько иную цифробуквенную маркировку:

• Для XM-L: T5; T6; U2;
• XP-G: R4; R5; S2;
• XP-E: Q5; R2; R;
• для XR-E: P4; Q3; Q5; R.

Фонарь может так и называться, «Фонарь EDC T6», информации в такой краткости более чем достаточно.

Ремонт фонариков

К сожалению цена таких фонариков довольно большая, как и самих диодов. И не всегда есть возможность приобрести новый фонарь, в случае поломки. Давайте разберемся как поменять светодиод в фонарике.

Для ремонта фонарика необходим минимальный набор инструментов:

• Паяльник;
• флюс;
• припой;
• отвёртка;
• мультиметр.

Чтобы добраться до источника света нужно отвинтить головную часть фонаря, она обычно закреплена на резьбовом соединении.

В режиме проверки диодов или измерения сопротивления проверьте исправность светодиода. Для этого прикоснитесь щупами черным и красным к выводам светодиода, сначала в одном положении, а затем поменяйте местами красный и черный.

Если диод исправен – то в одном из положений будет низкое сопротивление, а в другом – высокое. Таким образом вы определяете, что диод исправен и проводит ток только в одном направлении. Во время проверки диод может излучать слабый свет.

В противном случае в обеих положениях будет короткое замыкание или высокое сопротивление (обрыв). Тогда нужна замена диода в фонаре.

Теперь нужно выпаять светодиод из фонаря и, соблюдая полярность, впаять новый. Будьте внимательны при выборе светодиода, учтите его потребление тока и напряжение, на которое тот рассчитан.

Если вы будете пренебрегать этими параметрами – в лучшем случае фонарик будет быстро садиться, в худшем – драйвер выйдет из строя.

Драйвер – это устройства для питания светодиода стабилизированным током от разных источников. Промышленно изготавливаются драйвера для питания от сети 220 вольт, от автомобильной электросети – 12-14.7 вольт, от Li-ion аккумуляторов, например, типоразмера 18650. Драйвером оборудовано большинство мощных фонарей.

Увеличиваем мощность фонаря

Если вас не устраивает яркость вашего фонаря или вы разобрались как заменить светодиод в фонарике и захотели его модернизировать, прежде чем покупать сверхмощные модели изучите основные принципы работы LED и ограничения в их эксплуатации.

Диодные матрицы не любят перегрева – это главный постулат! А замена светодиода в фонарике на более мощный может привести к такой ситуации. Обратите внимание на модели, в которые устанавливаются более мощные диоды и сравните со своей, если они подобны по размерам и конструктиву – меняйте.

Если ваш фонарь меньше — потребуется дополнительное охлаждение. Подробнее о изготовлении радиаторов своими руками мы писали здесь.

Если вы попытаетесь установить в миниатюрный фонарик-брелок такой гигант, как Сree MK-R, он у вас быстро выйдет из строя от перегрева и это будут зря потраченные средства. Незначительное повышение мощности (на пару ватт) допустимо без модернизации самого фонарика.

В остальном процесс замены марки светодиода в фонарике на более мощную – описан выше.

Фонари Police

Они зарекомендовали себя на протяжении многих лет и с каждой новой моделью этих фонарей спрос не утихает. Новинкой на отечественном рынке стала модель с электрошокером.

LED фонарик Police с шокером

Такие фонари ярко светят и могут выступать в роли средства самообороны. Однако и в них случаются проблемы со светодиодами.

Как заменить светодиод в фонарике Police

Широкий модельный ряд очень трудно охватить в рамках одной статьи, но можно дать общие рекомендации по ремонту.

1. При ремонте фонаря с электрошокером будьте аккуратны, желательно используйте резиновые перчатки, чтобы избежать удара током.
2. Фонари с пылевлагозащитой собраны на большом количестве винтов. Они отличаются по длине, поэтому делайте пометки откуда вы выкрутили тот или иной винт.
3. Оптическая система фонарика Police позволяет регулировать диаметр светового пятна. При разборке на корпусе сделайте отметки в каком положении стояли детали перед снятием, иначе будет трудно поставить блок с линзой обратно.

Замена светодиода, блока преобразователя напряжения, драйвера, аккумулятора возможна с применением стандартного набора для пайки.

Какие светодиоды стоят в китайских фонариках?

Многие товары сейчас покупаются на aliexpress, где можно найти как оригинальную продукцию, так и китайские копии, которые не соответствуют заявленному описанию. Цена за такие приборы бывает сопоставимой с ценой на оригинал.

В фонарике, где заявлен светодиод Cree, его может на самом деле не быть, в лучшем случае будет стоять диод откровенно другого типа, в худшем такой, который внешне будет трудно отличим от оригинала.

Что это может за собой повлечь? Дешевые светодиоды выполняются в низкотехнологичных условиях и не выдают заявленной мощности. Имеют низкий КПД, от того у них усиленный нагрев корпуса и кристалла. Как уже было сказано, что перегрев – самый злой враг для Led приборов.

Так происходит потому, что при нагревании через полупроводник увеличивается ток, вследствие чего нагрев становится еще сильнее, мощности выделяется еще более, лавинообразно это приводит к пробою или обрыву светодиода.

Если постараться и потратить время на поиск информации, можно определить оригинальность продукции.

Сравните оригинал и подделку cree

LatticeBright – это китайский производитель светодиодов, который делает продукцию очень похожей на Cree, наверное это совпадение дизайнерской мысли (сарказм).

Сравнение китайской копии и оригинала Cree

На подложках эти клоны выглядят следующим образом. Можно заметить разнообразие форм подложек для светодиодов, производимое в китае.

Определение подделки по подложке для LED

Подделки изготавливаются довольно умело, многие продавцы не указывают об этом «бренде» в описании товара и о том, где произведены светодиоды для фонарей. Качество таких диодов не самое худшее среди китайского барахла, но и далеко от оригинала.

Установка светодиода вместо лампы накаливания

У многих в старых вещах пылятся коногонки или фонари на лампе накаливания и вы можете легко сделать его светодиодным. Для этого есть либо готовые решения, либо самодельные.

С помощью разбитой лампочки и светодиодов, если добавить немного смекалки и припоя, можно сделать отличную замену.

Железный бочонок в данном случае нужен для улучшения отвода тепла от LED. Далее нужно припаять все детали друг к другу и закрепить клеем.

При сборке будьте аккуратны – избегайте замыкания выводов, в этом поможет термоклей или термоусадочная трубка. Центральный контакт лампы нужно распаять – образуется отверстие. Продеть через него вывод резистора.

Дальше нужно припаять свободный вывод светодиода к цоколю, а резистора к центральному контакту. Для напряжения 12 вольт нужен резистор 500 Ом, а для напряжения в 5 В – 50-100 Ом, для питания от Li-ion 3.7В аккумулятора – 10-25Ом.

Как сделать из лампы накаливания светодиодную

Подобрать светодиод для фонарика гораздо сложнее чем его заменить. Нужно учитывать массу параметров: от яркости и угла рассеивания, до нагрева корпуса.

Кроме того, нельзя забывать об источнике питания для диодов. Если вы освоите все описанное выше – ваши приборы будут светить долго и качественно!

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

ломает потребление энергии

Потребляемая мощность светодиода равна мощности светодиода, умноженной на количество часов его использования. Чтобы быть более конкретным, этот показатель представляет собой совокупное энергопотребление, поскольку он учитывает количество используемого времени.

Лампа и светящиеся светодиодные лампы на черном.
Изображение предоставлено: Стойчо Стойчев / Bigstock.com

Прежде чем мы продолжим, полезно понять, что же такое светодиод. Светодиод — это светодиод.Эти крошечные электронные микросхемы светятся, когда через них проходит электрический ток. Светодиоды работают на постоянном токе внутри и при низком напряжении (большинство из них находятся в диапазоне от 3,3 В до 3,7 В).

Отказ от ответственности: Вся информация, представленная здесь, не для бюджетных целей. Это просто ради лучшего понимания энергопотребления светодиодов. Используйте его на свой страх и риск.

Тем не менее, они имеют схему преобразования, чтобы позаботиться об этом, поэтому вам не придется беспокоиться о напряжении или токе.Эти крошечные микросхемы затем в больших количествах включаются в светодиодные лампочки (например, 20 светодиодов в лампочке) с помощью схемы драйвера светодиодов, так что вы можете просто вкрутить свою светодиодную лампу в стандартную розетку E27 вместо старой КЛЛ.

Потребляемая мощность светодиодов, используемых в светодиодных лампах, обычно находится в диапазоне от 0,1 Вт до 1 Вт, но есть много моделей за пределами этого диапазона, которые потребляют гораздо больше или меньше (например: я использовал 3,6 Вт для создания светодиодов мой солнечный фонарь, необычная практика).

Потребляемая мощность светодиодов (в контексте 120-вольтных лампочек)

Потребляемая мощность светодиодных ламп варьируется от 1 Вт до сотен Вт (при этой яркости это не обязательно лампы, а большие лампы), в зависимости от применения, поэтому я разделу его на требуемую яркость. Потребляемая мощность светодиодов на 800 люмен (эквивалент 60 Вт) колеблется от 9,6 до 7,1 Вт для последних моделей на рынке. На рынке есть значительно худшие модели, которые будут потреблять гораздо больше.

Все, что я могу сказать по этому поводу: не покупайте их. Модели мощностью от 9,6 до 7,1 Ватт достаточно распространены и доступны (также по несколько долларов за лампочку), они везде, где вы включаете

Если вы используете его по 6 часов в день и 30 дней в месяц, потребляемая мощность 8-ваттного светодиода составит 1440 Втч в месяц (1,44 кВтч в месяц или 17,28 кВтч в год). Это работает до:

Валюта: доллар США. Указанные ниже тарифы на электроэнергию не обязательно соответствуют вашим, они основаны на приблизительных средних значениях, полученных для указанных регионов.Они также могут быть изменены без предварительного уведомления.

• 0,172 долл. США в месяц по ставке за электроэнергию 0,12 долл. США / кВт-ч (Соединенные Штаты).
• долл. США 0,36 долл. США в месяц по тарифу на электроэнергию 0,25 долл. США / кВтч (этот показатель близок к уровню многих европейских стран, в частности).
• 0,418 долл. США в месяц по ставке электроэнергии 0,29 долл. США / кВтч (Австралия).
• 0,65 долл. США в месяц при ставке электроэнергии 0,45 долл. США / кВтч.

Почему 800 люмен? Лампы на 800 люмен, как правило, достаточно яркие, чтобы освещать помещения в диапазоне 100-150 квадратных футов в зависимости от используемого светильника.Если вы хотите очень яркое освещение, светодиод 1200 люмен будет идеальным. Как я уже сказал, это относится только к определенным светильникам (и определенно не относится к встраиваемым осветительным приборам, которые резко снижают эффективность ламп, поглощая слишком много света).

Если вы используете несколько эквивалентных лампочек мощностью 60 Вт на комнату, то следующее будет более уместным (для этого сценария предполагается 5 лампочек на комнату и то же использование в течение 6 часов в день).

Потребляемая мощность светодиодов на комнату (при условии вышеописанного сценария):

7.2 кВтч, что составляет:

• 0,86 долл. США в месяц по ставке за электроэнергию 0,12 долл. США / кВтч (Соединенные Штаты). $ 6,02 / месяц за 7 номеров.
• долл. США 1,80 в месяц по тарифу на электроэнергию 0,25 долл. США / кВтч (близко к уровню стран ЕС). $ 12,60 / месяц на 7 номеров.
• долл. США 2,09 долл. США в месяц по ставке электроэнергии 0,29 долл. США / кВтч (Австралия). $ 14,63 / месяц на 7 номеров.
• 3,24 долл. США в месяц по ставке электроэнергии 0,45 долл. США / кВтч. $ 22,68 / месяц на 7 номеров.

Лампы накаливания потребляют примерно в 10 раз больше энергии (хотя иногда и меньше).Представьте, сколько это будет стоить, если вы вернетесь к их использованию! (умножьте цифры выше на 10).

Эффективность лампочки

Эффективность светодиодов и других источников света измеряется в люменах на ватт, и это часто можно найти на упаковке светодиодных лампочек. На упаковке обычно на обороте написано что-то вроде этого: ’88 лм / Вт). Это 88 люмен света на ватт мощности, которую потребляет светодиод. Вы бы умножили номинал лм / Вт на мощность, чтобы получить яркость.

Многие лампочки (обычно лампы накаливания и некоторые люминесцентные) не имеют оценки эффективности, напечатанной на них, но вы можете легко рассчитать их эффективность, если яркость (в люменах) написана на упаковке.

Например: 800 люмен / 8 Вт = 100 люмен на ватт.

Эффективность современных светодиодов почти всегда превышает 80 люмен / ватт и начинает выходить за порог в 200 люмен / ватт (эти модели не очень распространены).Реально, большая часть того, что вы увидите, находится в диапазоне 86-100 люмен / ватт. 90-ватт найти не сложно, поэтому приобретите его, если сможете (всегда стремитесь к лучшему!).

,

Объяснение потребляемой мощности светодиодного экрана

Один из наиболее часто задаваемых вопросов — как рассчитать максимальную потребляемую мощность светодиодного экрана. Ну, во-первых, вы должны знать входной ток и напряжение светодиодов на светодиодном экране. Теоретически, в лабораторной среде наибольший входной ток светодиодов на светодиодном экране составляет 20 мА, а напряжение на светодиодах для светодиодных экранов составляет 5 В. Но на самом деле ток светодиодов на светодиодном экране не может достигать 20 мА.Таким образом, потребляемая мощность светодиода составляет 20 мА х 5 В = 0,1 Вт. Так что очень просто рассчитать энергопотребление одного светодиода на светодиодном дисплее.

Пиксельная конфигурация светодиодных дисплеев

И во-вторых, что вам следует знать, это пиксельная конфигурация светодиодного дисплея и разрешение на квадратный метр светодиодного дисплея. Когда вы получите эти данные, вы узнаете, сколько светодиодов доступно на светодиодном дисплее. Например, давайте возьмем светодиодный дисплей с шагом пикселя P16 мм, конфигурация пикселя 2R1G1B, что означает, что каждый пиксель состоит из 2 красных светодиодов, 1 зеленого и 1 синего светодиодов.Это означает, что каждый пиксель имеет 4 светодиода. А разрешение на квадратный метр 16 мм светодиодного дисплея составляет 3906 пикселей, что означает, что в одном квадратном метре всего 3906 пикселей. Согласно предыдущим данным, расчет будет следующим: 4 x 3906 = 15 624 светодиодов на квадратный метр для этого светодиодного дисплея.

Максимальное энергопотребление для светодиодных дисплеев

Существует два типа способов управления для светодиодных дисплеев: метод постоянного статического управления и метод управления сканированием.Сначала давайте объясним, как рассчитать максимальное энергопотребление и среднее энергопотребление 16-миллиметрового светодиодного дисплея с шагом постоянного статического тока.

Метод постоянного статического тока

Максимальное энергопотребление 16-мм светодиодного дисплея с шагом 15624 x 0,1 Вт = 1,56 кВт на квадратный метр. Среднее энергопотребление светодиодного дисплея с шагом 16 мм составляет 1,56 кВт / 2 = 780 Вт. Этот способ расчета предназначен для светодиодных дисплеев с постоянным током.

Scan Driving Method

Для светодиодных дисплеев с режимом сканирования вы должны заметить, что он имеет 1/4, 1/8 или 1/2. Если взять в качестве примера внутренний светодиодный дисплей с шагом 6 мм, то обычный метод вождения составляет 1/8, поэтому, если вы рассчитываете в соответствии с вышеуказанным способом, максимальная потребляемая мощность внутреннего светодиодного дисплея с шагом 6 мм будет чрезвычайно высокой и дает нам более 8 кВт за квадратный метр Но на самом деле это не правильно, причина в том, что вам нужно разделить общий результат расчета на 8, потому что метод вождения — 1 на 8 (1/8), и таким образом вы получаете максимальное энергопотребление 1.1 кВт на квадратный метр.

,

Потребляемая мощность типичных бытовых приборов

Очиститель воздуха Высокий стоячий вентилятор Скороварка Кабельная коробка Выпрямители для волос Водное сооружение

100W лампочка накаливания	100 Вт	100 Вт	0W		[1]
22-дюймовый светодиодный телевизор	17W	17W	0,5 Вт
25 «цветной телевизор	150 Вт	150 Вт	N / A
3 «ленточная шлифовальная машина	1000 Вт	1000 Вт	N / A
32-дюймовый светодиодный телевизор	20 Вт	60W	1W
42-дюймовый светодиодный телевизор	58W	60W	0.3W		[1]
46-дюймовый светодиодный телевизор	60W	70W	1W		[1]
49-дюймовый светодиодный телевизор	85 Вт	85 Вт	1W
60W лампочка накаливания	60W	60W	0W		[1]
65-дюймовый светодиодный телевизор	120 Вт	130W	1W		[1]
82-дюймовый светодиодный телевизор	228W	295W	0.5 Вт		[1]
9 «дисковая шлифовальная машина	1200 Вт	1200 Вт	N / A
Воздухоохладитель	65 Вт	80 Вт	N / A
Фритюрница	1500 Вт	1500 Вт	N / A		[1]
	25 Вт	30W	N / A		[1]
Amazon Echo	3W	3W	2W
Amazon Echo Dot	2W	3W	N / A
Amazon Echo Show	2W	4W	0.1 Вт
холодильник в американском стиле	40W	80 Вт	N / A	Американский холодильник с морозильной камерой	[1]
Apple TV	3W	6W	0,3 Вт		[1]
AV-ресивер	450 Вт	450 Вт	N / A		[1]
Полотенцесушитель для ванной	60W	150 Вт	N / A	Полотенцедержатель
Потолочный вентилятор	60W	70W	0W		[1]
Chromebook	45W	45W	N / A	Chrome Book	[1]
Chromecast	2W	2W	N / A
Радиочасы	1W	2W	N / A
Сушилка для одежды	1000 Вт	4000W	N / A	Сушильная машина, сушилка
Кофеварка	800 Вт	1400W	N / A
Компьютерный монитор	25 Вт	30W	N / A		[1]
Кухонная вытяжка	20 Вт	30W	0W		[1]
Перфорированная дрель	600 Вт	850 Вт	N / A	Электродрель	[1]
Проводная электрическая ручная воздуходувка	2500 Вт	2500 Вт	N / A		[1]
Аккумуляторное зарядное устройство	70W	150 Вт	N / A
щипцы для завивки	25 Вт	35 Вт	0W		[1]
DAB Mains Radio	5W	9W	N / A	Радио
Морозильник	19W	19W	N / A	Морозильный ларь	[1]	168 кВт-ч / год
Осушитель воздуха	240 Вт	240 Вт	N / A		[1]
Настольный компьютер	100 Вт	450 Вт	N / A		[1]
Посудомоечная машина	1200 Вт	1500 Вт	N / A
Бытовой Водяной Насос	200 Вт	300 Вт	0W	Водяной насос для душа	[1]
DVD-плеер	26W	60W	N / A
Электрическое Одеяло	200 Вт	200 Вт	N / A
Электрический котел	4000W	14000 Вт	N / A
Электрический дверной звонок Трансформатор	2W	2W	N / A
Вентилятор электронагревателя	2000 Вт	3000 Вт	N / A		[1]
Электрический чайник	1200 Вт	3000 Вт	0W
Электрическая косилка	1500 Вт	1500 Вт	N / A
Электробритва	15W	20 Вт	N / A
Плита электрическая	2000 Вт	2000 Вт	N / A		[1]
Электрический Безрезервуарный Водонагреватель	6600W	8800W	N / A		[1]
Электрический тепловой радиатор	500 Вт	500 Вт	N / A	Тепловой радиатор	[1]
Кофемашина эспрессо	1300 Вт	1500 Вт	N / A	эспрессо-машина
EV Домашнее зарядное устройство	1600W	3400 Вт	N / A
Испарительный кондиционер	2600W	2600W	N / A	Испарительный охладитель	[1]
Вентилятор экстрактора	12 Вт	12 Вт	N / A	Вентилятор ванной комнаты	[1]
Люминесцентная лампа	28W	45W	N / A	Свет люминесцентной лампы	[1]
Пищевой блендер	300 Вт	400 Вт	N / A	Миксер, Кухонный комбайн, Блендер, Блендер для сока, Миксер для сока	[1]
Пищевой дегидратор	800 Вт	800 Вт	N / A	Лоток Дегидратор	[1]
Морозильник	30W	50W	N / A
Холодильник	100 Вт	220 Вт	N / A
Холодильник / Морозильник	150 Вт	400 Вт	N / A
Фритюрница	1000 Вт	1000 Вт	N / A	Фритюрница, Фритюрница	[1]
Игровая приставка	120 Вт	200 Вт	N / A		[1]
Игровой ПК	300 Вт	600 Вт	1W	Игровой компьютер
Устройство для открывания гаражных дверей	300 Вт	400 Вт	N / A	Электрические гаражные ворота		Поскольку дверь работает только в течение короткого времени (10 сек?), Значение кВтч является низким
Гитарный усилитель	20 Вт	30W	N / A
Фен для сушки волос	1800W	2500 Вт	N / A	Blow Фен, Фен, Фен
Ручная стирка Oversink Водонагреватель	3000 Вт	3000 Вт	N / A		[1]
Зеркало для ванной с подогревом	50W	100 Вт	N / A
Ролики для волос с подогревом	400 Вт	400 Вт	N / A	ролики с подогревом	[1]
Домашний кондиционер	1000 Вт	4000W	N / A	AC, A / C
Домашний интернет-роутер	5W	15W	N / A	Маршрутизатор
Домашний телефон	3W	5W	2W	DECT Телефон
Домашняя акустическая система	95W	95W	1W		[1]
Диспенсер для горячей воды	1200 Вт	1300 Вт	N / A	Мгновенный кран горячей воды, водогрейный котел	[1]
Водонагреватель с горячей водой	3000 Вт	3000 Вт	N / A
Увлажнитель воздуха	35 Вт	40W	N / A		[1]
Индукционная плита (за варочную панель)	1400W	1800W	N / A	Индукционная плита, Индукционная плита, Электрическая плита
струйный принтер	20 Вт	30W	N / A	Принтер
Инверторный кондиционер	1300 Вт	1800W	N / A
Железо	1000 Вт	1000 Вт	N / A	Электрический утюг
Кухонный вытяжной вентилятор	200 Вт	200 Вт	N / A		[1]
Портативный компьютер	50W	100 Вт	N / A	Ноутбук
Лазерный принтер	600 Вт	800 Вт	N / A
Газонокосилка	1000 Вт	1400W	N / A
Светодиодная лампа	7W	10W	0W	Энергосберегающая лампа	[1] [2]
Mi Box	5W	7W	3W	Mi Box Android
Микроволновая печь	600 Вт	1700W	3W	Микроволновая печь	[1] [2]
Night Light	1W	1W	0W
Nintendo Switch Сетевой адаптер	7W	40W	N / A
джакузи на открытом воздухе	60W	500 Вт	N / A	Canadian Spa, Открытый спа-центр	[1]
Духовка	2150W	2150W	N / A	Электрическая духовка
Уничтожитель бумаг	200 Вт	220 Вт	N / A
Пьедестал Вентилятор	50W	60W	N / A	, напольный вентилятор, напольный вентилятор
Перколятор	800 Вт	1100W	N / A	Кофеварка	[1]
Philips Hue Smart Bulb	8W	9W	0.4W	Hue lights
Зарядное устройство для телефона	4W	7W	N / A	Зарядное устройство для смартфона, Зарядное устройство для мобильного телефона, Зарядное устройство для мобильного телефона
Playstation 4	85 Вт	90W	N / A	PS4
Душ с сильным напором воды	7500 Вт	10500W	0W	Электрический душ	[1]
	700 Вт	700 Вт	N / A		[1]
Проектор	220 Вт	270W	1W
Холодильник	100 Вт	200 Вт	N / A
Рисоварка	200 Вт	800 Вт	N / A		[1]
Бутербродница	700 Вт	1000 Вт	N / A	сэндвич-пресс, сэндвич-тостер
Сканер	10W	18W	N / A
Set Top Box	27W	30W	N / A	, Humax Box
Швейная машина	70W	80 Вт	N / A		[1]
Singer Швейная машина	100 Вт	100 Вт	N / A
Медленная плита	160W	180W	N / A		[1]
Обогреватель	2000 Вт	5000 Вт	N / A		[1]
Паровой утюг	2200 Вт	2500 Вт	N / A		[1]
Стерилизатор	650 Вт	650 Вт	N / A	Стерилизатор	[1]
Выпрямляющий Утюг	75 Вт	300 Вт	N / A	, Выпрямители для волос
Strimmer	300 Вт	500 Вт	N / A
Погружной водяной насос	200 Вт	400 Вт	N / A	Насос для бассейна, отстойник, скважинный насос	[1]
Настольный вентилятор	10W	25 Вт	N / A	Настольный вентилятор
Зарядное устройство для планшетов	10W	15W	N / A
Планшетный компьютер	5W	10W	N / A		[1]
Тостер	800 Вт	1800W	0W		[1]
Башенный вентилятор	60W	60W	N / A		[1]
Беговая дорожка	280 Вт	900 Вт	N / A
Tube Light (1500 мм)	22W	22W	N / A
ТВ (19 «цветной)	40W	100 Вт	1W		[1]
Пылесос	450 Вт	900 Вт	0W		[1] [2]
Настенный вентилятор	45W	60W	0W
Стиральная машина	500 Вт	500 Вт	1W	Стиральная машина		В ЕС энергопотребление стиральных машин обычно указывается в виде годовой мощности Потребление.Это рассчитывается на основе 220 стандартных циклов стирки, составленных следующим образом: Полная загрузка 60 ° C (3x), половинная загрузка 60 ° C (2x), половинная загрузка 40 ° C (2x) для 220 циклов стирки.
Диспенсер для воды	100 Вт	100 Вт	N / A		[1]
	35 Вт	35 Вт	N / A
Фильтр для воды и охладитель	70W	100 Вт	N / A	Кулер для воды	[1]
WiFi Booster	1W	2W	N / A	WiFi повторитель, расширитель WiFi, расширитель дальности
Винный холодильник (18 бутылок)	83W	83W	0W		[1]
Xbox One	50W	110 Вт	14W

.

Расширения с учетом потребления

Рост ВВП все больше обусловлен потреблением. Однако экспансия, обусловленная потреблением, как правило, значительно слабее, чем когда рост обусловлен другими компонентами совокупного спроса, часто из-за накопления дисбалансов. Мы показываем, что, хотя такие факторы, как рост кредитования и рост цен на жилье, могут стимулировать потребление в краткосрочной перспективе, частота роста, обусловленного потреблением, и рост показателей обслуживания долга значительно сдерживают рост в среднесрочной и долгосрочной перспективе.Таким образом, политика, направленная на устранение дисбалансов и усиление инвестиций, имеет ключевое значение для обеспечения устойчивого роста. ¹

JEL классификация: E21, E32, E50, F43, O40.

Частное потребление было ключевым фактором роста спроса в последние несколько лет во многих странах. В основных странах с развитой экономикой потребление способствовало росту ВВП до 1 процентного пункта в 2015-16 гг. (График 1, синие столбцы на левой панели). И в текущем году ожидается, что он останется ключевым фактором глобального роста. ² Это также верно для нескольких основных стран с формирующейся рыночной экономикой: например, в Китае темпы роста потребления превысили темпы роста ВВП за последние три года (Таблица 1).

Модели роста в предыдущих расширениях часто отличались. Поразительной чертой самой последней является то, что инвестиции сыграли относительно незначительную роль. Действительно, хотя в 2013–2014 годах он стал положительным, средний вклад инвестиций в рост составил всего около 0,3 процентного пункта в 2015–2016 годах, когда восстановление уже происходило (График 1, красные столбцы на левой панели).Напротив, в течение 2003-07 годов потребление и инвестиции внесли очень похожий вклад (правая панель).

Нынешняя роль роста потребления поднимает ряд вопросов, касающихся его драйверов и макроэкономических последствий. Какие особенности характеризуют периоды роста, когда лидирует частное потребление, а не инвестиции, государственное потребление или чистый экспорт? Насколько надежны основы для устойчивого роста? Эта функция стремится ответить на эти вопросы.

В целом наш анализ показывает, что в периоды роста, обусловленного потреблением, ВВП, как правило, растет медленнее, а инвестиции и чистый экспорт слабы.Кроме того, за ростом потребления обычно следует более слабый рост, даже если учитывать ряд факторов. Этот вывод согласуется с мнением о том, что оживление инвестиций является предварительным условием устойчивого расширения.

В следующем разделе рассматриваются характеристики экспансий на основе потребления, прежде чем мы обратимся к их последствиям для последующего роста ВВП и потребления.

Характеристика потребления привело рост

Для нашего анализа мы определяем периоды экспансии на основе потребления как периоды, в течение которых частное потребление растет быстрее, чем ВВП, либо в номинальном выражении, так что отношение потребления к ВВП увеличивается во времени или в реальном выражении, так что рост реального потребления превышает рост реального ВВП. ^{3 , 4}

Число стран, испытывающих такие экспансии на основе потребления, увеличилось за последние несколько лет. Для выборки из 18 стран с развитой экономикой этот показатель вырос с семи в 2013–14 годах до 10 в 2015–16 годах (диаграмма 2, левая панель). Использование более продолжительного временного интервала для расчета темпов роста потребления и ВВП дает аналогичный результат: в зависимости от конкретного определения в 2014–2016 годах в восьми или 12 странах наблюдался рост, обусловленный потреблением, тогда как в 2012–2014 годах соответствующие показатели составляли пять и семь (правая панель). ⁵

Каковы основные характеристики расширений на основе потребления? Чтобы ответить на этот вопрос, мы начнем с простого сравнения роста производства по эпизодам, связанным с потреблением и без потребления. В частности, мы рассматриваем периоды в один-три года и рассчитываем распределение темпов роста ВВП для обоих режимов в наших 18 странах с развитой экономикой с 1991 года.

Прежде чем перейти к основным закономерностям, стоит вспомнить две важные особенности частного потребления.Во-первых, потребление является самой большой составляющей совокупного спроса. Например, в нашей выборке он составляет около 56% ВВП. Во-вторых, он намного липче, чем другие компоненты спроса. ⁶ Домохозяйства пытаются с течением времени сгладить потребление, преодолев периоды слабого роста доходов или высокого уровня безработицы путем сокращения сбережений. По этой причине рецессии или периоды отрицательного роста ВВП могут привести к увеличению отношения потребления к выпуску. Поэтому в остальной части этой статьи мы ограничиваем наш анализ периодами положительного роста ВВП, чтобы мы могли уверенно определить рост, обусловленный потреблением, как периоды увеличения потребления относительно выпуска.

Некоторые общие закономерности проясняются с самого начала. Во-первых, рост слабее, когда он определяется потреблением: левая панель на графике 3 показывает, что распределение темпов роста ВВП наклонено вправо для роста, не основанного на потреблении. Это касается того, учитывает ли человек темпы роста в течение одного, двух или трех лет. Как отмечалось выше, эта разница сохраняется, когда мы ограничиваем наше внимание периодами положительного роста ВВП: разница в среднегодовом росте ВВП составляет около 0.7 процентных пунктов при использовании окна за один год, 0,5 процентных пункта при использовании окна за два года и около 0,7 процентных пункта при использовании окна за три года, причем эти различия являются статистически значимыми во всех трех случаях (график 3, правая панель) , ⁷

Чтобы понять, почему рост систематически слабее, когда он определяется потреблением, мы разлагаем ВВП по компонентам спроса. Как и следовало ожидать, потребление имеет тенденцию вносить больший вклад в совокупный рост ВВП, когда оно обусловлено потреблением: в среднем 1.6 процентных пунктов против 1 процентного пункта для расширений, не связанных с потреблением (График 4, левая панель). В течение трехлетнего периода разница во вкладе потребления составляет около 1 процентного пункта и, следовательно, несколько ниже в годовом исчислении.

Расходы государственного сектора вносят примерно одинаковый вклад в рост ВВП в обоих режимах, что позволяет предположить, что различия между этими двумя режимами не связаны с различиями в фискальной политике. Между тем, соответствующие вклады инвестиций и чистого экспорта в рост, по-видимому, намного слабее во время экспансий, обусловленных потреблением, в той степени, что это более чем компенсирует более сильный вклад частного потребления.Этот вывод свидетельствует о том, что связь между текущим потреблением и инвестициями является ключевой для понимания последствий экспансии на основе потребления.

Последствия расширения на основе потребления

Ключевой вопрос в оценке последствий экспансии на основе потребления касается причинности. Приводят ли такие эпизоды к снижению общего роста ВВП, или они являются следствием отсутствия возможностей для роста? Другими словами, насколько безопасны основы для устойчивого роста?

Сильный рост потребления сегодня может вызвать последующую экономическую слабость через ряд возможных механизмов.Во-первых, если увеличение потребления финансируется за счет долга, это может ограничить расходы в будущем. Недавние исследования (например, Jordà и др. (2015 г.) и Lombardi и др. (2017 г.)) показали, что прошлый рост кредитования имеет тенденцию препятствовать будущему росту, либо потому, что происходит финансовый кризис, либо просто потому, что агенты переоценили свои займы относительно своих возможностей погашения и нужно уменьшить плечо. Таким образом, возможно, что расширение на основе потребления, финансируемое за счет заемных средств, в конечном итоге приведет к ухудшению будущего спроса, поскольку домашние хозяйства должны направлять большую часть своего дохода на обслуживание долга.

Во-вторых, рост, обусловленный потреблением, может быть обусловлен эффектами благосостояния, в частности эффектом благосостояния жилья. Когда реальные цены на жилье растут, владельцы недвижимости могут решить использовать часть своего прироста капитала, что повышает потребление и, следовательно, ВВП. Тем не менее, если доходы не растут в соответствии с ценами на жилье или если цены на жилье растут в обратном направлении, домохозяйствам приходится сокращать потребление, тем самым снижая темпы роста ВВП.

Но потребление не должно играть причинную роль. В частности, если возможностей для роста немного, инвестиции слабы.Слабые инвестиции тогда будут связаны с низким ростом, который, в свою очередь, проявится как рост, обусловленный потреблением, и не в последнюю очередь, поскольку потребление более липкое, чем ВВП.

Мы проверяем актуальность этих механизмов с помощью простого эконометрического упражнения. ⁸ Мы оцениваем соотношение между количеством лет роста, основанных на потреблении, в данном периоде и последующими темпами роста ВВП или потребления. Расчетный коэффициент для переменной роста, основанной на потреблении, затем количественно определяет последующий рост / потерю ВВП или потребления в результате дополнительного года роста, обусловленного потреблением.Параллельно мы включаем вышеупомянутые механизмы, использующие рост частного кредита к ВВП, рост реальных цен на жилье и коэффициент обслуживания долга, чтобы выявить каналы, по которым рост, обусловленный потреблением, может нанести ущерб последующему выпуску и потреблению (подробнее см. Вставку). ,

В таблице 2 представлены результаты оценки. Первые пять столбцов относятся к различным горизонтам оценки, ч , от одного года до пяти лет; в шестом столбце показаны результаты для горизонта оценки ч = 5 без каких-либо контрольных переменных.Из этого упражнения можно извлечь три основных вывода.

Во-первых, реальный рост цен на жилье оказывает слабо значимое негативное влияние на последующий рост ВВП в течение трех-пяти лет. Это согласуется с мнением о том, что домашние хозяйства должны скорректировать свое потребление в сторону понижения после того, как они потребили часть увеличения своего жилищного благосостояния. Другая интерпретация заключается в том, что более сильный рост цен на жилье, поскольку он предполагает вливание большего количества ресурсов в жилье, может выступать в качестве затягивания ресурсов, которые можно было бы использовать для более продуктивного использования.

Оценка влияния экспансии на основе потребления на последующий рост ВВП и потребления

Наша эконометрическая спецификация относится к темпам роста ВВП (или темпам роста частного потребления) в стране i за т и т + ч , обозначается Y _{т + ч, i} до:

• Переменная, подсчитывающая число лет роста потребления в стране i между т -3 и т , обозначается CL _{т, i} , годы роста потребления определяются как те, что превышают который отношение потребления к выпуску увеличивается.

Кроме того, мы добавляем ряд управляющих переменных следующим образом:

• Темпы роста ВВП между т -3 и т , обозначается Y _{т, i} . В этом отношении, если возможности роста коррелируют с течением времени, то прошлый рост ВВП в правой части может зафиксировать эту автокорреляцию в возможностях роста.
• Темпы роста частного кредитования к ВВП между т -3 и т , обозначенные PC _{т, i} .
• Темпы роста реальных цен на жилье в период между т -3 и т , обозначенные л.с. _{т, i} , при этом реальные цены на дома рассчитываются путем дефлятирования номинальных значений с индексом ИПЦ.
• Коэффициент обслуживания долга в году т , обозначенный DSR _{т, i} , определяемый как отношение погашения задолженности к доходу.

Сосредоточив внимание на 16 странах с развитой экономикой, использующих годовые данные с 2000 года, поэтому мы оцениваем для каждого горизонта h = 1,2, -, 5 отдельную регрессию в соответствии со спецификацией:

, где α _{ч, i} и α _{ч, t} обозначают страновые и годовые фиксированные эффекты соответственно; β _ч , γ _ч , δ _ч , θ _ч и λ _ч — это параметры, подлежащие оценке, и ε — невязка.

Во-вторых, прошлый рост кредитования по отношению к ВВП оказывает значительное и положительное влияние на последующий рост ВВП на горизонте от трех до четырех лет. Более того, коэффициент обслуживания долга оказывает очень существенное и постоянное негативное влияние на последующий рост ВВП, который, похоже, сохранится даже на пятилетнем горизонте. Эти два результата соответствуют друг другу. Если кредит расширяется быстрее, в то время как бремя погашения остается стабильным, тогда будет доступно больше кредитов для поддержания совокупного спроса, что приведет к подъему будущего роста ВВП.И наоборот, увеличение бремени погашения при данном увеличении кредита к ВВП означает, что экономика сталкивается с более высокими процентными ставками, что должно сказываться на будущем росте. Эти результаты согласуются с растущим объемом литературы, в которой подчеркивается, что расширение кредита может действовать как тормоз для роста через более высокий коэффициент обслуживания долга (Drehmann and Juselius (2012), Dynan (2012), Mian et al (2013), Juselius et al (2016) и Drehmann et al (2017).

Чтобы исследовать, как эти переменные влияют на потребление, мы проводим аналогичное упражнение, используя последующий реальный рост потребления в качестве зависимой переменной.Мы используем те же независимые переменные, что и раньше, но заменяем прошлый рост ВВП на прошлый рост потребления и рост частного кредитования к ВВП на рост кредитования домохозяйств к ВВП. Таким образом, существует более тесная связь между левыми и правыми переменными. ^{9 , 10}

Качественно результаты очень похожи (Таблица 3). Расчетные коэффициенты для числа лет расширения, обусловленного потреблением, и коэффициента обслуживания долга являются как отрицательными, так и статистически значимыми в большинстве горизонтов.Оценочные коэффициенты ниже (в абсолютном значении) для переменной коэффициента обслуживания долга, но больше для переменной роста, обусловленной потреблением, чем в регрессии роста ВВП. Рост кредитования населения также обеспечивает значительный рост потребления в течение одного-трех лет.

Однако, в отличие от результатов роста ВВП, другие переменные (прошлый рост потребления, прошлый рост реальных цен на жилье и прошлый рост кредитования домохозяйств в ВВП) имеют мало объяснительной силы.Это говорит о том, что коэффициент обслуживания долга и количество лет роста, обусловленных потреблением, являются сильными детерминантами последующего роста потребления.

Дополнительный год роста на основе потребления (график 5, правая панель) или увеличение коэффициента обслуживания долга на одно стандартное отклонение (левая панель) примерно одинаково оценивают влияние на рост потребления. В обоих случаях после пяти лет потребление будет на 1-1,2 процентных пункта ниже, чем было бы в противном случае, или 0.2-0,24 процентных пункта в год.

Хотя цены на жилье, как правило, не оказывают существенного влияния на потребление на более длинных горизонтах, это не всегда имеет место в очень краткосрочной перспективе. Как и следовало ожидать, влияние условий рынка жилья на потребление значительно различается по странам и с течением времени. Анализ краткосрочного эффекта подтверждает эту точку зрения (график 6 и таблица А1 в приложении). ¹¹ В девяти из 13 стран информация об изменениях цен на жилье в данном квартале улучшает прогноз роста потребления в следующем квартале таким образом, который является экономически и статистически значимым (в выборке после 2000 года).Точечные оценки предполагают, что для увеличения потребления в Соединенных Штатах потребление соответствующих индексов цен на жилье (в реальном выражении) увеличится на 8%. Оценки также предполагают, что краткосрочная чувствительность потребления к ценам на жилье увеличилась в некоторых странах (например, в Норвегии и Великобритании).

В целом вышеупомянутая ассоциация имеет тенденцию быть более сильной в странах, где рефинансирование ипотеки и добыча собственного капитала более распространены.Рост цен на жилье может позволить домовладельцам брать более крупные займы по мере роста стоимости залогового обеспечения. ¹² Эти кредиты могут принимать форму потребительского или повторного ипотечного кредитования (из которого часть прибыли может быть потреблена). Рост цен на жилье также увеличивает чистые активы домовладельцев, что может объяснять рост потребления. Эти каналы, как правило, сильнее в совокупности, когда доля домовладельцев в населении велика. Действительно, существует положительная межстрановая корреляция (0.53) между эластичностью цен на жилье в краткосрочной перспективе и уровнем владения жильем. ¹³

Напротив, когда жилье приобретается в основном по договорам аренды, цены на жилье с меньшей вероятностью будут оказывать влияние первого порядка на совокупное потребление. Действительно, в некоторых странах континентальной Европы связь между ценами на жилье и потреблением домашних хозяйств не столь очевидна. Отчасти это связано с более слабыми стимулами для домохозяйств брать на себя рычаги воздействия, что выражается в низкой собственности на жилье. ¹⁴

Очень краткосрочные темпы роста потребления в некоторых странах зависят от прошлых изменений цен на жилье, и, таким образом, цены на жилье могут стать важным каналом передачи денежно-кредитной политики. Однако в среднесрочной и долгосрочной перспективе влияние цен на жилье на потребление обычно заменяется динамикой коэффициента обслуживания долга и инвестиций.

Заключение

В целом данные свидетельствуют о том, что состав роста имеет значение для среднесрочных перспектив роста.Мы находим, что увеличение доли частного потребления в ВВП может быть ведущим индикатором замедления роста в будущем, особенно если экспансия, обусловленная потреблением, будет вызвана растущим дисбалансом и бременем задолженности. Высокие показатели обслуживания долга домохозяйств, как правило, становятся мощным тормозом экономического роста, что часто приводит к дорогостоящим процессам сокращения заемных средств.

Растущая распространенность роста, обусловленного потреблением, с 2012 года, поэтому ставит новые задачи перед политиками в нескольких странах.Таким образом, политика, направленная на устранение дисбалансов и усиление инвестиций, играет ключевую роль в обеспечении устойчивого роста.

Список литературы

Aron, J, J Duca, J Muellbauer и K Murata (2012): «Кредит, обеспечение жильем и потребление: данные из Японии, Великобритании и США», Обзор доходов и благосостояния , том 58, № 3 с. 397-42.

Campbell, J and J Cocco (2007): «Как цены на жилье влияют на потребление? Данные из микроданных», Journal of Monetary Economics , том 54, стр. 591-621.

Drehmann, M and M Juselius (2012): «Влияют ли затраты на обслуживание долга на макроэкономическую и финансовую стабильность?», BIS Quarterly Review , сентябрь, стр. 21-35.

Drehmann, M, M Juselius и A Korinek (2017): «Обслуживание долга: болезненное наследие кредитных бумов», mimeo.

Динан, К. (2012): «Является ли долговая нагрузка домохозяйств сдерживающим потребление?», Брукингса: документы по экономической деятельности , весна, стр. 299-362.

Jordà, O, M Schularick и A Taylor (2015): «Ставки на дом», Journal of International Economics , том 96, PP S2-S18.

Juselius, M, C Borio, P Disyatat и M Drehmann (2016): «Денежно-кредитная политика, финансовый цикл и сверхнизкие процентные ставки», BIS Working Papers , № 569, июль.

Lombardi, M, M Mohanty и I Shim (2017): «Реальные последствия задолженности домохозяйств в краткосрочной и долгосрочной перспективе», BIS Working Papers , № 607, январь.

Mian, A, K Rao и A Sufi (2013): «Балансы домашних хозяйств, потребление и экономический спад», Quarterly Journal of Economics , том 128, с. 1687-726.

Muellbauer, J (2016): «Макроэкономика и потребление», дискуссионный документ CEPR , № 11588.

Scatigna, M, R Szemere и K Tsatsaronis (2014): «Статистика цен на жилую недвижимость по всему миру», BIS Quarterly Review , сентябрь, стр. 61-76.

Schneider, M and K Wagner (2015): «Рынки жилья в Австрии, Германии и Швейцарии», Oesterreichische Nationalbank, Денежно-кредитная политика и экономика , Q1-15, с. 42-59.

Цатсаронис, К. и Чжу Чу (2004): «Что движет динамикой цен на жилье: доказательства по пересеченной местности», BIS Quarterly Review , март, стр. 65-78.

Приложение

,