Как выглядит светодиодная лампа: Светодиодные лампы, что это такое? Подробный ответ

Цветовая температура LED-ламп

«Не понравились мне эти ваши светодиоды! Вкрутил лампочку в зале, а свет, как в больнице…» Слышали такую фразу? Для удачного знакомства с новыми технологиями достаточно было обратить внимание на два волшебных слова в маркировке – «цветовая температура». Что это такое и как связано с именем лорда Кельвина? Разбираемся в материале.

Светодиоды: история и принцип работы

Светодиодные приборы вошли в быт сравнительно недавно и уже прочно обосновались в домах и общественных зданиях. Прародители современных источников света появились еще в начале XX в. Массовое производство LED-ламп началось уже в конце века после изобретения недорогих синих диодов.

Светодиод – это полупроводниковое устройство, основанное на принципе люминесценции. Оптическое излучение создается в результате пропускания через него тока.

Характеристики светодиодных ламп

В отличие от ламп накаливания, мощность – не единственный параметр, который следует учитывать при выборе светодиодных источников света. Так, световой поток характеризует интенсивность свечения, индекс цветопередачи отвечает за восприятие оттенков. Помимо этого, важен коэффициент пульсации: если его значение высокое, свет будет раздражать глаза. Наконец, цветовая температура отвечает за цвет свечения.

Что такое цветовая температура?

Цветовая температура – это параметр, характеризующий излучение, испускаемое телом. Единица измерения, кельвин, названа в честь автора термодинамической шкалы Уильяма Томсона, лорда Кельвина. Температуру, равную нулю, имеет абсолютно черное тело, 800 К – нижняя граница видимого излучения темно-красного цвета.

Теплый и холодный свет светодиодных ламп

Цветовая температура всех ламп накаливания примерно одинакова: значения находятся в диапазоне между 2 000 и 3 000 кельвинов. Теплое желтое свечение характеризуется, как приятное для глаз, уютное и способствующее расслаблению. Светодиодные источники разнятся сильнее: цветовая температура составляет от 2700 до 6500 К. При этом, интервал от 2700 до 3400 кельвинов – теплый белый свет, от 3400 до 5000 – нейтральный белый, 6000 кельвинов и более  – холодный белый.

Применение LED-ламп с теплым светом

Поскольку теплое свечение способствует релаксации, то производящие его лампы и светильники лучше всего подходят для жилых помещений. С помощью светодиодных источников света с цветовой температурой до 3300 К создается освещение спален, детских, зон отдыха. Также их можно располагать над обеденным столом – еда будет выглядеть привлекательнее, а люди – чувствовать себя более комфортно. Кстати, к трюку с «аппетитной» подсветкой нередко прибегают владельцы кафе и ресторанов.

Однако есть исключения из общего правила. Если комната оформлена в холодных сине-зеленых тонах, теплый свет их заметно исказит, сделав голубые обои зеленоватыми, а синие – выцветшими. Решение – установка светильников с нейтральным или холодным свечением.
               

JAZZWAY

Артикул: .1033499

90475681-7280-4d81-83e4-404f3f4ec3a5

Лампа светодиодная 7 Вт GU53 3000 K 520 Lm 120 град PLED Power JAZZWAY . 1033499

OSRAM

Артикул: 4052899971578

c5b95462-a6fd-4660-bf2b-096b1dfb48fb

Лампа светодиодная 11.5 Вт E27 2700 K 1055 Lm 200 град. LED STAR CLASSIC OSRAM 4052899971578

JAZZWAY

Артикул: .1027818-2

8eb944d6-01b3-4166-941d-90fc1d339a4c

Лампа светодиодная 7 Вт E14 3000 K 530 Lm 160 град PLED Power JAZZWAY .1027818-2

JAZZWAY

Артикул: .1033628

ed786ecb-1b61-42f2-bbd8-0f26c03a76c9

Лампа светодиодная 7 Вт E14 3000 K 540 Lm 120 град PLED Power JAZZWAY .1033628

 

Использование светодиодных ламп с нейтральным светом

LED-лампы нейтрального света – универсальное решение и для жилых, и для общественных пространств. Их свечение способствует бодрости и повышает рабочий настрой. Такие источники света устанавливают в ванных комнатах, прихожих, кухнях, над письменными столами и другими поверхностями. Большинство учреждений, магазинов, офисов и учебных заведений оснащается приборами с цветовой температурой 3300 – 5000 кельвинов.

Нейтральный свет меньше других искажает цвета и подходит для интерьеров и в теплой, и в холодной гамме.
               

JAZZWAY

Артикул: .1027887-2

e37e1bb5-fc25-4d14-9493-66df048d850a

Лампа светодиодная 7 Вт E27 5000 K 520 Lm 160 град PLED Power JAZZWAY .1027887-2

ИЕК

Артикул: LLE-A60-11-230-40-E27

e5fbc3ea-4742-4918-a560-382b562b3035

Лампа LED A60 шар 11Вт 230В 4000К E27 IEK LLE-A60-11-230-40-E27

Philips (Signify)

Артикул: 929001811607

bbc8280e-fac7-4b1a-80e5-9d3ff7a65a49

Лампа светодиодная 6.5 Вт E14 4000 K 600 Lm Philips (Signify) 929001811607

VARTON

Артикул: 902502212

26349068-d433-4fe2-b835-5da9697318b1

Лампа светодиодная 12 Вт 12-36В E27 4000 K 1000 Lm 200 град. VARTON 902502212

 

LED-лампы холодного света: сфера применения

«Специализация» ламп холодного света – освещение производственных и других рабочих помещений, медицинских кабинетов, подсветка витрин с ювелирными изделиями. Светильники, создающие холодное свечение, следует использовать осторожно из-за ослабления красных и желтых оттенков. Так, красный приобретает фиолетовые «нотки», оранжевый – буреет, а желтый становится зеленоватым. Кроме того, источники света с температурой более 5000 К, могут создать напряженную и тревожную атмосферу, особенно в небольшом пространстве.
             

JAZZWAY

Артикул: .1025340

ced661b8-cc70-41e1-9019-6f87b37c055b

Лампа светодиодная 20 Вт G13 6500 K 1600 Lm 220 град PLED T8-GL JAZZWAY .1025340

 

Philips (Signify)

Артикул: 929001379387

95ca61d5-90a4-4e91-8373-30a7c0514d48

Лампа светодиодная 9 Вт E27 6500 K 950 Lm Essential Philips (Signify) 929001379387

ИЕК

Артикул: LLE-MR16-7-230-65-GU5

2027e5a5-0b90-421f-b83b-7cbb88d7d7cb

Лампа LED MR16 софит 7Вт 230В 6500К GU5.3 IEK LLE-MR16-7-230-65-GU5

Как разобраться в лампах, как выбрать светодиодную лампу.

org/BreadcrumbList»>
1. Главная
2. / Статьи
3. / Как разобраться в лампах

Как правильно выбрать светодиодную лампу.

 

Что написано на коробках, что означают те или иные параметры.

LED («Light Emitting Diode») — значит светодиодные.

Для того чтобы определиться с выбором лампы.

Самый важный показатель лампы это

Световой поток — это количество видимого света.

Обозначается Lm (люмен).  Для того чтобы понять много или мало.

Достаточно знать, что обычная  лампа накаливания 60 ватт – это примерно 660 lm.

Лампа 100 ватт – это 1140 lm.

Мощность лампы.

Указывается в ваттах (W) — это то сколько потребляется электроэнергии («сколько накручивает счетчик»). Мощнее лампа — не значит ярче.

Энергосберегающая лампа определяется именно соотношением этих 2-х параметров — как можно больше получить света Lm и как можно меньше потратить на это электроэнергии W. Наши светодиодные лампы примерно 85-115 lm/W.

Напряжение 

обозначается V (вольт), как правило, лампы работают от 220 вольт, или 12V (через понижающий трансформатор или автомобильные), еще реже бывают на 24-36v (суда и производственные помещения с высокой влажностью). На коробке пишут пределы от и до (насколько лампа чувствительна к перепадам напряжения). Светодиодные лампы работают в диапазоне от 100 до 240v.

Температура света.

Обозначается К (Кельвин) насколько «теплый» или «холодный» свет от лампы.

!Никак не связано с физическим нагревом лампы! Меняется от количества Ватт только для ламп с нитью накаливания.

Немного лукавый показатель, не имеющий точного измерения. Разные лампы с одним и тем же показателем могут отличаться в оттенках свечения.

В энергосберегающих и светодиодных лампах этот показатель достигается при добавлении во время производства того или иного люминофора

Многие покупая лампу не обращают на этот показатель внимания, а установив лампу недовольны тем, что «Свет какой-то призрачный или холодный» или наоборот что он слишком «желтый».

Что бы этого не произошло и Вы не ошиблись в ожиданиях, приведем ниже таблицу

Чем меньше показатель тем свет теплее, чем выше тем холоднее.

Из бытовых примеров лампа накаливания 60 ватт имеет показатель 2700К

Дневной свет в пасмурную погоду – 6500- 7000 К.

Лампы в основном имеют показатели

2700К (теплый белый)

4100К (нейтральный белый)

6500К (холодный)

7500 (белый дневной).

Теплый свет — более домашний и уютный, для комфорта и отдыха. Лампы с теплым светом устанавливают в спальнях и гостиных.

Нейтральный и холодный свет — более эффектный и настраивает на рабочий лад, отчетливее показывает предметы как они есть. Лампы с нейтральным и холодным светом устанавливают для освещения рабочих зон, кабинетах, гардеробных, хобби комнатах.

Нейтральное и холодное голубое излучение само по себе может влиять на биологические часы человека, поэтому для освещения помещений следует выбирать качественные лампы с цветовой температурой 4000К-6500К, которая соответствует естественному дневному свету.

 

---

 

Виды цоколей лампы

            

Самый распространенные винтовой цоколь  Е27 называется обычный винтовой, диаметр 27 мм (буква Е значит Эдисон – один из изобретателей). Бывает Е40 (у мощных промышленных ламп)

Очень распространенный винтовой цоколь Е14 в народе называется «миньон» или маленький винтовой, диаметр 14мм. Иногда встречаются «иноземные» малораспространенные стандарты типа Е10 или Е12.

Цоколь GU 5.3 (расстояние между контактами) бывает как у ламп 220v  так и 12v как правило в основном либо у галогеновых ламп софитных либо у светодиодных.  Лампы применяются во врезных встраиваемых светильниках

Цоколь GU 10. Как правило, у галогеновых зеркальных или светодиодных ламп только 220 вольт. Лампа вставляется и поворачивается по часовой стрелке

Цоколь GX53 Применяется в светильниках типа GX. В народе называется таблетка так как лампа плоская и крупная. Очень часто применяется в светильниках для натяжных потолков для Экономии пространства между потолками

 

Индекс цветопередачи.

Обозначается Ra (он же CRI).

Это показатель того насколько точно передаются оттенки освещаемых объектов.

Эталоном принято считать 100Ra идеальная цветопередача (лампа накаливания, солнечный свет).

Ra 0 — все в черно-белом цвете.

От этого показателя зависит то, насколько правильно будут восприниматься цвета при данном освещении. Например, для музеев и картинных галерей требуются источники света с Ra>95, для магазинов одежды и бутиков подходит свет с Ra>90. Домой рекомендуется выбирать лампы и светильники со значением индекса цветопередачи не менее Ra80

Более низкие показатели допускаются для освещения, подсобных и хозяйственных помещений, дорог, дворов территорий где качество света не важно, а главное энергосбережение.

У наших светодиодных ламп показатель 80 — 92 Ra

Угол светового потока.

Важный показатель для софитных ламп направленного света.

Бывает 20, 35. Самый распространенный для точечных светильников — 120 градусов.  

При одинаковом световом потоке совершенно разный эффект освещения.

Для акцентного света (если надо осветить что-то конкретно) лучше выбрать лампу с малым углом.

Для общего освещения (потолочные) лучше выбрать лампу с широким углом например 120 градусов.

 

Про точечные потолочные светильники есть подробная статья

 

 

 

Теплоотвод в светодиодных лампах:

 

У любой светодиодной лампы должен быть теплоотвод.

В нашем понимании светодиодные лампы не нагреваются, тем не менее для светодиодов губительно свое собственное тепло. Именно для этого делается радиатор.

Чем лучше и больше радиатор, тем дольше прослужит светодиодная лампа.

К сожалению на данный момент невозможно изготовить, одновременно мощную, маленькую и долговечную светодиодную лампу. (Один из параметров будет уменьшаться за счет других). Чем мощнее LED лампа — тем она больше (если мы говорим о качественных светодиодных лампах)

Некоторые недоброкачественные производители для удешевления продукции любой ценой, уменьшают радиатор, по принципу «год прослужит, ну и ладно».

Большинство покупателей выбирают светодиодные лампы руководствуясь 2-мя критериями мощность/цена, что в корне неправильно, так как больше мощность — не значит больше света.

Качественные радиатор — аллюминий с добавлением серебра и меди, является гарантий для длительного срока службы без снижения светового потока со временем.

 

Пульсация в светодиодных лампах.  не видима не вооруженным глазом

 

В качественных светодиодных лампах пульсация отсутствует или минимальна.

Производители качественных ламп указывают например:

• Без пульсации
• 0% коэффициент пульсации.

Это очень важный показатель. Так как пульсация негативно влияет на зрение, и на утомляемость, особенно при работе с движущимися предметами, при чтении. Может вызвать головные боли, резь в глазах и так далее в зависимости от степени пульсации и времени нахождения в таком освещении.

Невооруженным взглядом этот эффект сложно заметить. Лампа мерцает так часто, что глаз ее (пульсацию) не видит, но идет нагрузка на мозг и зрение.

Самый простой способ определить есть ли в светодиодной лампе пульсация — навести на нее камеру смартфона.

Получится примерно такая картинка с движущимися полосами.

  

Это характерно для дешевых и не очень качественных ламп, производители которых этот показатель на упаковке не указывают и замалчивают. Это обусловлено неправильной конструкцией драйвера, который дает не постоянный, а пульсирующий ток.

Для основного домашнего и рабочего освещения такие лампы не подходят.

Но их вполне можно использовать для дополнительного, не основного освещения:  освещение кладовок, чердаков, подвалов, некоторые уличные, дежурные светильники.

Или для локального освещения: подсветка для картин, в холодильник и т.п.

Но точно не нужно устанавливать такие лампы в люстры, бра (особенно для чтения), светильники для работы.

Категорически запрещено использовать лампы с высокой степенью пульсации при работе с движущимися механизмами, станками. Частота вращения может совпасть с частотой мерцания и покажется что механизм не подвижен, что может повлечь за собой серьезные травмы.

Полезно:

в хрустальные светильники ставят ТОЛЬКО прозрачные лампы (накаливания или светодиодные), что бы хрусталь «играл» и ломал свет нужен точечный источник света (солнце, свеча, вольфрамовая нить накала, открытый светодиод).

 

Популярные сейчас

 

Это по сути обычная лампа накаливания, бывают разной формы.

За счет увеличенной длины вольфрамовой нити она выглядит более эффектно. Их часто ставят в светильники в стиле лофт.

Колба с желтоватым оттенком поэтому свет получается более теплым чем у обыкновенной лампы накаливания 2100-2400К. Прослужит такая лампа около 2-х лет.

Эти лампы подходят для дополнительного освещения, создания более уютной атмосферы. Не желательно использовать ее для основного и рабочего освещения.

Купить светодиодные лампы дешево?

Дешевые светодиодные лампы существуют на рынке, но, как правило, это лампы с низким КПД у которых потребляемая мощность больше, а световой поток которых низкий, либо их конструкция позволяет производителю не затрачивать значительных средств на устройство драйвера и радиатора охлаждения.

Качественные лампы  или сложные декоративные светодиодные изделия не могут иметь низкую цену. Низкая цена может быть обусловлена сырьем сомнительного качества.Светодиодные лампы известных брендов часто подделывают и могут продавать дешевле средней рыночной стоимости, хотя чаще стараются держать цены на соответствующем уровне для получения сверхприбыли. LED лампы низкого качества могут нанести серьезный вред здоровью и зрению. В них содержатся токсичные материалы, которые при нагревании лампы в процессе работы часто имеют явный химический запах. Свет от LED-подделок не соответствует заявленной цветовой температуре и мощности. Рассеиватели на дешевых лампах выполняют сугубо эстетическую функцию, следовательно, не могут защитить глаза от слишком яркого излучения и способны спровоцировать ожог сетчатки глаза. Качественные светодиоды не имеют в своем спектре инфракрасного или ультрафиолетового излечения.

 

 

Возможно вас заинтересует статья

 

Как выглядят светодиодные фонари?

Часто задаваемые вопросы о светодиодах » Как выглядят светодиодные фонари

Найдите ответ на часто задаваемый вопрос, связанный со светодиодными лампами: как выглядят светодиодные лампы?

Светодиодная технология является относительно новой, когда речь идет об альтернативном источнике освещения для дома и бизнеса. Как следствие, часто задаваемый вопрос: «Как выглядят светодиодные лампы?» На этот вопрос есть много ответов. Светодиодные фонари бывают самых разных цветов, форм и размеров, и они используются в большом количестве приложений. Очень сложно подытожить, как выглядят светодиодные светильники, потому что зачастую они выглядят так же, как и любой другой источник искусственного света! Светодиоды обычно используются в цифровых дисплеях многих электронных устройств, их можно увидеть в лампах на ночном столике, в светильниках на потолке и даже можно увидеть, как они освещают ночное небо в уличных фонарях и ландшафтных светильниках. Светодиодные лампочки для дома Светодиодные лампочки очень похожи на лампы накаливания. В отличие от ламп CFL (компактных люминесцентных ламп), которые имеют странную спиралевидную форму, светодиодные лампы для дома имеют традиционную форму лампочки в цоколе Эдисона. Светодиодные светильники для дома могут иметь форму буквально любого типа лампочки, которая используется в настоящее время. Например, светодиодная лампа люстры обычно имеет такую ​​же форму, как и стандартные лампочки люстры, обычно в форме слез или крошечных шаров. Как выглядят светодиодные лампы в зависимости от цвета? Они выглядят как любой другой цветной свет, за исключением того, что их цвета гораздо более реалистичны. Это единственный тип света, который может воспроизводить все цвета светового спектра без необходимости окрашивания шара или линзы. Светодиодные фонари в автомобилях Как выглядят светодиодные фонари в автомобилях? В большинстве случаев светодиодные фонари используются для задних фонарей или фар, и при ближайшем рассмотрении они выглядят как серия мини-лампочек, а не как одна лампочка. Это связано с тем, что в таких приложениях обычно используется несколько небольших светодиодных лампочек. Этому есть много причин, в том числе тот факт, что качество света намного ярче при использовании нескольких ламп, чем при использовании одной лампы. Их обычно называют кластерными огнями, и они являются очень хорошей функцией безопасности. Если один из светодиодов перегорит, цепь останется целой и свет все равно будет излучаться. Светодиодные фонарики Как выглядят светодиодные фонари в фонариках? По сравнению со стандартным фонариком светодиодный фонарик значительно ярче. Исследования, проведенные на самых маленьких и самых недорогих светодиодных фонарях, показали, что они почти в три раза ярче, чем Maglite с двойным D-элементом. Это очень впечатляет, поскольку Maglites известны своей превосходной яркостью. Кроме того, светодиодные фонари обычно намного меньше и легче, что делает их идеальными для спортивных мероприятий, таких как походы, рыбалка, охота или любые другие мероприятия на свежем воздухе, которые могут происходить ночью. Многие люди поменяли свои старые стандартные лампы накаливания на новые светодиодные версии и вполне довольны своим решением. Светодиодные светильники часто называют светом будущего. Как выглядят светодиодные фонари и как их отличить? Светодиодные лампы можно увидеть практически в любом изделии, в котором используется источник света. Чтобы найти светодиодную лампочку, не нужно далеко ходить. На самом деле можно с уверенностью сказать, что в среднем домашнем хозяйстве есть как минимум четыре устройства, в которых используется технология светодиодного освещения. Найдите свет с наиболее реалистичными цветами, и вы узнаете, как выглядит светодиодный свет.

Что внутри и светодиодная лампа

by ЛЕЛАНД ТЕШЛЕР, ответственный редактор

Сюрприз: заглянув внутрь пяти светодиодных ламп, предназначенных для замены 60-ваттных ламп накаливания, можно увидеть конструктивные решения, варьирующиеся от предельно простых до поразительно сложных.

Среднестатистический потребитель может подумать, что когда дело доходит до лампочек, одна похожа на другую. Это представление могло быть точным в те времена, когда в каждой розетке была лампа накаливания. Это, конечно, не верно для светодиодных ламп, предназначенных для замены ламп накаливания.

Мы пришли к такому выводу после того, как разобрали пять светодиодных ламп, продаваемых как эквиваленты 60-ваттных ламп накаливания. Все пять лампочек, которые мы выбрали, получили высокие оценки журнала Consumer Reports. Но на этом общность кончилась. Оказавшись внутри, мы обнаружили совершенно разные подходы к строительным технологиям, управлению температурным режимом и проектированию электроники.

Начнем с лампы под названием E27 A19 LED от Home EVER Inc. в Лас-Вегасе. Механика лампочки и ее электроника предельно проста. Двусторонняя печатная плата, похоже, припаяна оплавлением. Два провода соединяют плату с металлической пластиной, содержащей 30 светодиодов. Еще два провода идут к проводникам световой розетки. Все четыре провода выглядят так, как будто они были припаяны вручную.

Пластиковый корпус преобразователя переменного/постоянного тока Home EVER выскользнул из нижней части радиатора. Плата преобразователя (справа) находится в пластиковом корпусе.

Лампа построена вокруг радиатора высотой 2 дюйма, который весит 2 унции и выглядит как металлическая отливка. Основание лампы содержит пластиковый корпус, в котором находится преобразователь переменного тока в постоянный. Электрические соединения с патроном лампы находятся на одном конце корпуса. Другой конец крепится к радиатору двумя маленькими винтами.

Радиатор лампы Home EVER и пластиковое основание, удерживающее преобразователь переменного тока в постоянный, со снятой металлической резьбой. >Здесь соединение базовой ножки все еще подключено к конвертеру.

Дополнительные приспособления к радиатору представляют собой колбу из матового поликарбоната, закрывающую светодиоды, и металлическую пластину диаметром 2 дюйма, содержащую светодиоды. Пластиковая лампочка, по-видимому, защелкивается в радиаторе, а светодиодная пластина крепится тремя винтами. Между светодиодной пластиной и радиатором нанесено несколько пятен компаунда для теплопроводности.

Конструкция преобразователя переменного/постоянного тока проста. Единственными компонентами, не являющимися SMD, являются два больших конденсатора, импульсный резистор на входе и трансформатор. Соединения платы с винтовым цоколем и платой со светодиодами осуществляются дискретными проводами, а вот соединение с ножным контактом лампы было сделано машинным способом. Однако электрическое соединение с металлической резьбой представляет собой просто кусок оголенного провода, зажатого между пластиковым корпусом и внутренней поверхностью резьбы.

Электроника на преобразователе переменного/постоянного тока проста. Диодный мост на входе — четыре дискретных диода. На плате одна микросхема. Это блок питания с понижающей топологией, предназначенный для обеспечения постоянного тока и производимый компанией Bright Power Semiconductor (BPS) в Китае. Чип, получивший название BP2812, включает в себя полевой МОП-транзистор на 600 В. В спецификации указан рабочий ток чипа при 200 мкА.

На плате Home EVER видны четыре диода, составляющие выпрямительный мост, и микросхема BP2812 (внизу). На другой стороне платы (сверху) находятся компоненты управления энергией и предохранитель на входе.

«Типичная прикладная схема», указанная в спецификации BP2812, очень близка к фактической схеме, которую мы нашли на печатной плате светодиода. Семь резисторов входят в простые цепи, которые управляют напряжением Vcc, измеряют пиковый ток дросселя и регулируют входное напряжение ИС. Пять конденсаторов выполняют рутинную работу по фильтрации линии переменного тока, обходу переменного тока для вывода Vcc и выводов контроля линии, а также по топологии buck. Встроенный предохранитель отключает питание всей цепи в случае слишком высокого потребления тока.

Судя по графике на веб-сайте BPS, похоже, что BPS сама собрала плату. Там есть изображения примеров плат для нескольких других светодиодных приложений, которые очень похожи на это.

Чип, питающий светодиодную лампу Home EVER, представляет собой источник постоянного тока, питающий встроенный МОП-транзистор. Эталонная схема от производителя чипов Bright Power Semiconductor близка к той, что мы нашли на печатной плате.

Следует отметить, что влияние температуры на работу светодиодов не учитывается в преобразователе переменного тока в постоянный. Светодиоды излучают меньше света по мере повышения их температуры. Как правило, это не проблема для небольших изменений температуры. Чувствительность глаза к свету логарифмическая, и глаз не особенно чувствителен к небольшим изменениям яркости. Нет ничего необычного в том, что световой поток светодиода падает на 10 % при повышении температуры перехода от комнатной до 150° C.

Но ток светодиода также можно уменьшить при более высоких температурах, чтобы уменьшить потребность в теплоотводе. Тем не менее, нет датчика температуры, который мы могли бы видеть в преобразователе переменного / постоянного тока лампы Home EVER. И схемы диммирования нет.

Но в целом светодиодная лампа, вероятно, хорошо работает в тех случаях, когда не требуется диммируемый свет.

Osram
Эквивалентная 60-ваттная светодиодная лампа Osram Sylvania отличается относительно небольшим радиатором, состоящим из двух частей. Одна часть представляет собой башню в форме пятиугольника высотой 1 дюйм, которая служит основой для шести светодиодных плат, пять из которых ориентированы в форме пятиугольника, а шестая находится на вершине пятиугольной башни. Другой представляет собой цилиндрический литой радиатор длиной 0,75 дюйма, который, по-видимому, защелкивается в верхней части пластикового купола, в котором размещены светодиоды. Цилиндрический литой радиатор и башня вместе весят 1,3 унции.

Вид на светодиодную лампу Osram со срезанным пластиковым колпаком, открывающим пятиугольную башню со светодиодами. Видно, что провода от платы преобразователя переменного/постоянного тока припаяны к верхней пластине.

Основание устройства представляет собой цельный пластиковый корпус, в котором находится печатная плата преобразователя переменного/постоянного тока. Два провода соединяют его с пятиугольной башней, содержащей 18 светодиодов, по три на каждой грани. Соединения между платами, похоже, были припаяны оплавлением. Но отдельные провода между печатной платой и светодиодной сборкой, по-видимому, были припаяны вручную. Точно так же соединения с цоколем лампы представляют собой отдельные провода, один из которых зажат между металлической резьбой, а другой — механизм, прикрепленный к основанию лампы.

Заливочный материал, окружающий плату преобразователя переменного/постоянного тока лампы Osram, и пластиковый корпус, из которого она была извлечена.

По причинам, которые не совсем ясны, разработчики лампы Osram решили залить плату преобразователя переменного тока в постоянный. Относительно небольшой радиатор на этой плате по сравнению с другими конструкциями, которые мы видели, может указывать на то, что заливка предназначена для улучшения рассеивания тепла, хотя материал заливки не полностью заполняет пустое пространство между электронными компонентами и внешней оболочкой. Однако заливка усложнила процесс расшифровки схемы.

Эталонная схема SSL21082AT кажется близкой к той, что мы нашли на печатной плате Osram. На микросхеме есть вход для резистора NTC, но мы не обнаружили его ни на плате, ни на металлических пластинах, к которым крепятся светодиоды.

Основная плата для светодиодной лампы Osram двухсторонняя. Он содержит две ИС, одна представляет собой диодный мост для входа переменного тока, а другая — ИС драйвера SSL21082AT от NXP Semiconductors. Функции, реализованные в чипе NXP, включают затемнение, защиту от перегрева и контроль перегрева светодиодов, защиту от короткого замыкания на выходе и режим перезапуска в случае отключения питания. Эта микросхема имеет встроенный внутренний переключатель высокого напряжения и работает как понижающий преобразователь в режиме граничной проводимости (BCM).

Основной радиатор светодиодной лампы Osram представляет собой цилиндрическую отливку, показанную здесь в виде четырех частей после извлечения из корпуса лампы. Металлическая резьба крепится к пластиковому корпусу, удерживающему плату преобразователя переменного/постоянного тока, которая видна здесь.

BCM — это квазирезонансный метод, используемый для повышения энергоэффективности. Основная идея BCM заключается в том, что ток дросселя начинается с нуля в каждом периоде переключения. Когда силовой транзистор повышающего преобразователя включен на фиксированное время, пиковый ток дросселя пропорционален входному напряжению. Текущая форма волны треугольная; поэтому среднее значение в каждом периоде переключения пропорционально входному напряжению.

После того, как герметик был удален с печатной платы лампы Osram, на печатной плате стала видна микросхема драйвера SSL21082AT от NXP Semiconductors. Другая микросхема на плате представляет собой мостовой выпрямитель. Конденсаторы и катушки индуктивности для обработки энергии установлены на другой стороне платы.

Энергия накапливается в катушке индуктивности, пока переключатель включен. Ток дросселя равен нулю, когда МОП-транзистор включен. Амплитуда нарастания тока в катушке индуктивности пропорциональна падению напряжения на катушке индуктивности и времени, в течение которого переключатель MOSFET находится во включенном состоянии. Когда МОП-транзистор выключен, энергия в катушке индуктивности высвобождается на выходе. Ток светодиода зависит от пикового тока через катушку индуктивности и от угла диммера. Новый цикл начинается, когда ток дросселя становится равным нулю.

3M
Светодиод 3M имеет характерный внешний вид благодаря белой цилиндрической колонне высотой 2 дюйма, видимой под полупрозрачным пластиковым куполом. Колонка представляет собой просто металлический радиатор; это, по-видимому, не имеет ничего общего с дисперсией света.

Светодиодная лампа 3M со снятым пластиковым колпаком. Белая колонна является теплоотводом и мало влияет на светоотдачу. Светодиоды расположены по краю пластиковой колбы в металлическом радиаторе.

Светодиоды расположены на гибкой печатной плате, прикрепленной к другому радиатору высотой 2 дюйма, который также служит опорой для основания лампы. Пластиковая втулка идет в нижней части радиатора, чтобы удерживать металлическую резьбу и поддерживать контакт ноги в нижней части основания. Радиатор и колонка вместе весят 2,4 унции.

Цоколь лампы 3M состоит из пластиковой втулки вокруг радиатора, к которой крепятся металлические резьбы и ножной контакт. Электрические соединения находятся на гибкой цепи, удерживающей светодиоды и преобразователь переменного/постоянного тока. Здесь виден контакт, который изгибается сбоку пластиковой втулки, чтобы соприкоснуться с металлической резьбой, и второй контакт, который касается штифта на ножном контакте (справа).

Гибкая печатная плата со светодиодами также содержит схему драйвера переменного/постоянного тока. Это CL8800 от Microchip Technology. Эталонный проект состоит из CL8800, шести резисторов и мостового выпрямителя (устройство Fairchild). От двух до четырех дополнительных компонентов являются необязательными для различных уровней защиты от переходных процессов. Эталонный дизайн Microchip довольно близок к тому, что мы нашли в лампочке 3M.

Эталонная схема для Microchip CL8800 близка к схеме, найденной на светодиодной лампе 3M, хотя лампа 3M включает дополнительную RC-цепь (здесь не показана) для фазового затемнения.

Схема драйвера делит цепочку из 25 светодиодов на два набора по пять, один набор из четырех и один набор из шести. Мы не уверены, почему 3M разделила количество цепочек светодиодов таким образом. Однако интересна их ориентация. Они сидят на выступе, образованном радиатором, и ориентированы строго вверх. Прозрачный карбонатный шар крепится к тому же выступу, поэтому световой поток светодиода фактически направлен вверх, на край самого пластикового шара, а не светит сквозь шар изнутри корпуса.

Крупный план гибкой схемы на светодиодной лампе 3M, которая содержит как схему преобразователя переменного тока в постоянный, так и светодиоды

Схема драйвера светодиода довольно проста и размещена на гибкой схеме без какого-либо герметика, который мешает . Согласно техническому паспорту Microchip, шесть линейных регуляторов тока потребляют ток на каждом отводе и последовательно включаются и выключаются, отслеживая входное синусоидальное напряжение. Микросхема минимизирует напряжение на каждом регуляторе при проводке, обеспечивая высокую эффективность.

Выходной ток на каждом ответвлении индивидуально устанавливается резистором. Резистивно-емкостная цепь, состоящая из резистора и трех параллельно соединенных конденсаторов, на входе мостового выпрямителя обеспечивает фазовое затемнение. Два других компонента обеспечивают защиту от переходных процессов при подключении к линии переменного тока. Всего в гибкой схеме имеется 13 дискретных компонентов, которые обеспечивают защиту от переходных процессов, фазовое затемнение и устанавливают токи в цепочках светодиодов.

Фейт Электрик Ко
Лампа от Feit Electric имела самую странную ориентацию для светодиодов из всех исследованных нами. Пластина диаметром 1 7/8 дюйма, на которую крепятся 36 светодиодов, частично скрыта в собранной колбе круглой пластиковой деталью с отверстием диаметром 1 дюйм посередине. Эта часть крепится поверх светодиодной пластины. Итак, взгляд на собранную лампочку дает вид на пластиковую деталь и сразу пять светодиодов, видимых в центре пластины под отверстием в ее середине.

Герметизирующий материал на печатной плате лампы Feit, видимый здесь у основания радиатора, служит структурным элементом, удерживающим опору на месте. Три винта крепят пластину светодиода к радиатору светодиодной лампы Feit. Обратная сторона светодиодной пластины, видимая здесь, была покрыта термопастой между поверхностями радиатора и светодиодной пластины.

Мы в недоумении, почему Feit установил пластиковую деталь поверх большинства своих светодиодов. Кусок блокирует большую часть света, который они излучают. (У нас нет способа количественно определить количество света, проходящего через пластик. Но неофициальные тесты здесь показывают, что мало его проникает.) Таким образом, подавляющее большинство излучаемых люменов исходит от пяти светодиодов в центре пластины.

Светодиодная лампа Feit располагала пластиковым диском над всеми, кроме пяти, из 36 светодиодов. Мы не знаем, почему.

Остальная часть механической конструкции лампочки менее загадочна. Светодиодная пластина крепится к верхней части массивного литого металлического радиатора весом 3,8 унции тремя винтами. Радиатор служит основным корпусом лампы. Схема преобразователя переменного тока в постоянный помещается в пластиковый цилиндр, который вставляется в основание радиатора и крепится к нему двумя винтами.

После вырезания герметика на печатной плате светодиодной лампы Feit обнаружилась микросхема диодного моста и светодиодный драйвер SSL2103T от NXP Semiconductors с одной стороны, большие элементы накопления энергии и силовые МОП-транзисторы с другой.

Электроника залита в пластиковый цилиндр, служащий ее корпусом. Заливочный материал обширен, заполняя цилиндр. Он также служит конструктивным элементом, поддерживающим винтовое основание лампы и опорную ножку. Печатная плата, содержащая электронику, двусторонняя и проходит почти до основания цоколя лампы. Минусовой провод к плате крепится к металлической резьбе герметиком. Два провода идут от платы к плате светодиодов и вроде как припаяны вручную. Сама плата припаяна оплавлением.

Заливочный материал скрыл некоторые детали на печатной плате, но на плате находятся два силовых МОП-транзистора, микросхема диодного моста, пять больших конденсаторов, трансформатор и не менее 22 дискретных компонентов, состоящих из резисторов, маленьких конденсаторов и диодов. Входной мостовой выпрямитель вроде бы защищен предохранителем.

Основным чипом является драйвер светодиодов SSL2103T от NXP Semiconductors. SSL2103 представляет собой обратноходовой преобразователь, который работает в сочетании со схемой диммера с отсечкой фазы непосредственно от выпрямленной сети. Он реализует диммирование с помощью интегральной схемы, оптимизирующей кривую диммирования. Выходы привода доступны для коммутации резистивного сброса.

Несмотря на то, что материал заливки скрывает некоторые детали соединения, схема кажется близкой к эталонной схеме микросхемы NXP. Сетевое напряжение выпрямляется, буферизуется и фильтруется во входной части и подключается к первичной обмотке трансформатора. Передаваемая энергия хранится в конденсаторе и фильтруется перед включением цепи светодиодов.

На печатной плате также есть два силовых МОП-транзистора. Один, по-видимому, является частью схемы диммирования, которая разделяет и фильтрует выпрямленное напряжение сети, чтобы обеспечить вход для генерации кривой диммирования. Выход продувки микросхемы NXP управляет полевым МОП-транзистором для переключения продувочных резисторов, которые задействованы в таймере функции диммирования. Другой полевой МОП-транзистор является главным переключателем обратноходового трансформатора.

Схема преобразователя переменного/постоянного тока Feit была близка к эталонной схеме, которую NXP Semiconductors предоставляет для своего преобразователя SSL2103.

Также имеется буферная схема, состоящая из двух конденсаторов и катушки индуктивности. Схема накапливает энергию, чтобы преобразователь мог непрерывно передавать мощность на цепочку светодиодов, несмотря на любые колебания напряжения в сети. Он также фильтрует пульсации тока, генерируемые преобразователем, чтобы снизить любые помехи от сети.

Наконец, другая часть схемы состоит из конденсатора, выпрямительного диода, резистора, ограничивающего пиковый ток, и защитного стабилитрона и используется для создания внешнего источника питания VCC для ИС.

Philips Lighting Co.
Один примечательный момент в отношении ламп Philips относится к теплоотводу. Другие лампы, которые мы исследовали, имели металлические радиаторы весом от 1,3 до 3,8 унций. Лампа Philips справляется с проблемами перегрева без дополнительного отвода тепла. Единственным компонентом, который рассеивает тепло, является диск диаметром 2,5 дюйма, на котором установлены 26 светодиодов, по 13 с каждой стороны. Кроме того, можно было бы ожидать, что дизайнеры будут располагать светодиоды на диске в шахматном порядке, чтобы они не устанавливались прямо друг напротив друга — такое расположение крепления также способствовало бы рассеиванию тепла. Но светодиоды с обеих сторон диска расположены прямо друг напротив друга. Похоже, что тепло светодиодов просто не было проблемой в этой конструкции.

Одной из причин этого является наличие термистора с отрицательным температурным коэффициентом (NTC) на плате светодиодов. Но точно проследить сеть температурной компенсации оказалось невозможно, потому что плата драйвера имеет три слоя, один из которых скрытый. Еще больше усложняет анализ схемы тот факт, что две шестиконтактные микросхемы, похоже, управляют преобразованием переменного тока в постоянный, и ни одна из них не отмечена ни логотипом производителя, ни номером детали.

Поскольку основные микросхемы не могут быть идентифицированы, мы можем только строить предположения о том, как работает драйвер светодиодов. Наличие трансформатора, двух больших конденсаторов и силового npn-транзистора (от STMicroelectronics) на печатной плате, казалось бы, указывает на то, что преобразователь имеет обратноходовую конструкцию. Мы предполагаем, что цепь температурной компенсации находится в смещении переключателя, подающего ток на светодиоды от обратноходового трансформатора. Два транзистора управляют током светодиода. Всего мы насчитали 32 небольших дискретных компонента, состоящих из резисторов, диодов и конденсаторов. Завершают компоненты платы микросхема мостового выпрямителя и три других силовых конденсатора.

Светодиодная лампа Philips не имела радиатора, кроме двухсторонней пластины, удерживающей светодиоды. Одна причина: температурная компенсация. Резистор NTC виден на этом снимке светодиодной пластины.

Оказывается, механическая конструкция светодиодной лампы без радиатора может быть довольно простой (а некоторые могут назвать ее элегантной). Лампа Philips в основном представляет собой пластиковый корпус, который покрывает светодиодную пластину и печатную плату драйвера, а также поддерживает металлическую резьбу и опорную ножку.

Диодный мост и силовой транзистор npn видны на одной стороне печатной платы светодиодной лампы Philips. На другой стороне находятся компоненты накопления энергии и две неопознанные микросхемы, обеспечивающие температурную компенсацию, диммирование и преобразование энергии.

Форм-фактор отличается от других ламп из-за двусторонней светодиодной пластины. Лампа Philips — это не столько лампочка, сколько диск. Вместо того, чтобы заключать светодиоды в прозрачный корпус, похожий на шар, устройство Philips представляет собой плоский профиль с пластиковой оболочкой, закрывающей двухстороннюю пластину светодиодов. Кажется, что корпус просто защелкивается поверх светодиодной пластины и печатной платы драйвера.

В светодиодной лампе нет ничего особенного, если она может быть построена без радиатора.

No related posts.