T6 или u2 какой лучше. Cree’ативная пара: новые светодиоды от Cree XM-L2 и MK-R. Основные характеристики Datasheet на русском Xlamp XM-L Cree

В настоящее время стали довольно популярны китайские люстры с пультом ДУ. Но, к сожалению, их надёжность оставляет желать лучшего.

Здесь я покажу на реальном примере, как можно доработать такую люстру. Сделать её более долговечной, надёжной и безопасной.

Данный материал будет полезен всем тем, кто дружит с электроникой. Здесь нет пошаговых инструкций, но в то же время показан наглядный пример того, как можно улучшить уже имеющуюся люстру. Умение паять и разбираться в схемах очень приветствуется, так как даже такой, казалось бы, простой материал оказалось трудно объяснить простым языком. Итак, начнём.

Принесли на ремонт китайскую люстру Sneha 85653/9+45A . "Sneha" созвучно с одним похабным словом, но, если к этому изделию приложить прямые руки, то получится "конфетка".

Владелец обнаружил оплавление корпуса одного из электронных блоков люстры и поэтому решил снять её из-за боязни возгорания. Просили сделать что-нибудь, чтобы люстру можно было эксплуатировать без опаски.

После того, как беспроводной переключатель (Wireless Switch Y-7E) был починен, люстра стала работать исправно. Казалось бы, полдела сделано. Осталось решить проблему с LED Transformer"ом, который очень сильно грелся, и люстру можно отдавать. Но, что-то подсказывало, что это лёгкое и недолговечное решение.

Была поставлена задача доработать люстру, а, именно, полностью избавиться от источников питания на балластном конденсаторе, которые используются для питания беспроводного переключателя Y-7E и светодиодного светильника.

Для наглядности начеркал простенькую структурную схему, на которой показаны основные блоки и узлы люстры с ПДУ. Красными крестиками отметил те блоки, от которых в процессе переделки необходимо избавится или заменить.

Так как подписи к блокам делал на английском (так короче), то кратко расскажу о каждом:

Wireless switch - Беспроводной переключатель. В нашем случае это модель Y-7E с тремя каналами управления (3 way).

Электромагнитные реле (Relay ), которые и включают нагрузку легко обнаружить внутри корпуса этого блока. RF - это радиоприёмная часть, которая принимает посылки от ПДУ. На печатной плате Wireless switch этот блок выполнен отдельно и выглядит так.

Decoder - это микросхема дешифратор HS153SPJ. Она декодирует посылки с пульта ДУ и включает/выключает соответствующее реле.

Power Supply - это источник питания. В данном случае он собран по схеме источника питания с гасящим (балластным) конденсатором. Это самая ненадёжная часть всей схемы , которая является причиной некорректной работы люстры спустя 1,5 - 2 года эксплуатации. Об этом мы ещё поговорим.

LED Transformer . Такое название ему, по-видимому, придумали для краткости. Могут обзывать и LED Driver , хотя этот блок состоит из обычного выпрямительного диодного моста и балластного конденсатора, который "гасит" излишки сетевого напряжения 220V, понижая его до нужного уровня. Тоже является ненадёжной частью схемы . Из-за такого схемотехнического решения светодиоды в люстре выходят из строя очень быстро.

Вот схема этого блока. Сведена с печатной платы вручную.

А вот и начинка. Не трудно заметить, что резистор (показан стрелкой) очень сильно греется.

Данный резистор, служит для ограничения тока через светодиоды. Именно из-за него и оплавился пластиковый корпус LED Transformer"а. Обратите на надпись "LED Driver" на корпусе. Как уже говорил, драйвером здесь и не "пахнет". Вместо него применена простейшая схема и минимум деталей.

Чтобы оплавить такой пластик нужна температура градусов 100~150 0 С, а то и больше. Становится страшно , когда такое чудо техники висит под потолком!

Чтобы избавится от этого блока, я решил заменить его обычным блоком питания с понижающим трансформатором. Об этом я ещё расскажу.

LED Lamp . Эту часть люстры я называю светодиодный светильник, хотя это просто несколько десятков светодиодов, которые соединены по определённой схеме.

В той люстре, которая оказалась в моих руках, светильник состоял из 45 светодиодов. Но, к моему удивлению, они не были соединены последовательно, как это обычно делается в китайских люстрах. На каждый из 9 плафонов люстры приходилось по 5 светодиодов, включенных последовательно.

Затем эти 9 веток соединялись параллельно и подключались к LED Transformer"у. Вот схема соединений для тех, кто в них сечёт.

Как уже упомянул, светодиодный светильник во многих люстрах собирается по другой схеме.

Все светодиоды в ней соединены последовательно, друг за другом. Их количество может достигать 50-ти и более штук. Благодаря этому, в LED Transformer"е для ограничения тока устанавливается резистор меньшего сопротивления, а ток, который протекает через него, не превышает 20~30 mA. Из-за этого на ограничительном резисторе выделяется небольшая мощность, которая не приводит к его чрезмерному нагреву.

В данной же люстре светодиоды включены параллельно по 5 штук на каждую ветку. Через каждую ветку протекает ток в 20~30 mA. А так как при параллельном включении ток разделяется, то суммарный ток, потребляемый всеми светодиодами светильника, уже составляет 180~270 mA. Кроме того, резистор гасит куда большее напряжение, так как при такой схеме соединений, напряжение питания светодиодного светильника составляет 15...16V. При последовательном соединении большая часть сетевого напряжения "падает" на светодиодах, так как их количество велико, и все они включены последовательно.

Судя по всему, такая реализация соединения светодиодов и привела к сильному нагреву резистора в LED Transformer"е и его корпус начал оплавляться.

Так как напряжение на входе LM78L12 было уже 24V, то стабилизатор очень сильно грелся . Для тех, кто не в курсе, скажу, что чем большее напряжение гасится на стабилизаторе (в моём случае это 12V), тем большая мощность выделяется на нём самом. Он сильнее греется.

Если помножить потребляемый ток беспроводного переключателя, который в максимуме составляет около 0,1А на 12V, которое "падает" на стабилизаторе LM78L12, то мы получим мощность в 1,2 Вт. Она выделяется в виде тепла.

Чтобы отвести эту мощность со стабилизатора (охладить его) требуется радиатор. Тогда вместо миниатюрного LM78L12ACZ в корпусе TO-92 я взял версию KA7812 в корпусе ТО-220 с фланцем и прикрепил к нему небольшой радиатор. Посчитал, что этого будет достаточно. Получилась вот такая штука. Даже в корпусе идеально убиралась.

Но, как оказалось, все мои старания оказались тщетны . Даже с радиатором стабилизатор очень сильно грелся. Для сведения, если палец жжёт, что аж держать нельзя, то температура явно больше 50~60 0 С. При 60~70 0 С уже можно получить ожог, начинается денатурация белка.

Да, можно прикрутить радиатор побольше, но вот как это потом втиснуть в маленький корпус, а затем ещё поместить в то небольшое пространство между люстрой и потолком? Поэтому, решил отказаться от идеи со стабилизатором .

На помощь пришёл регулируемый DC/DC преобразователь на микросхеме LM2596S. Это так называемый Step Down преобразователь, т. е. понижающий.

Вообще, наличие токоограничительного резистора в цепи со светодиодами хорошо влияет на их надёжность. Благодаря резистору через светодиоды протекает ток в 15...25 mA, что является для них оптимальным. Если глянуть даташит на большинство белых 3-ёх вольтовых светодиодов, то номинальный ток для них составляет 30 mA.

Перед тем, как окончательно монтировать резисторы, я собрал тестовую схему на макетке и измерил ток через светодиоды. Устанавливал разные резисторы с сопротивлением 300, 470 и 510 Ом.

В итоге остановился на номинале в 510 Ом, так как этих резисторов у меня как раз хватило на 9 веток. Мощность рассеивания резисторов должна быть от 0,25 Вт и выше. Я установил на 0,5 Вт. При этом на светодиодах "падало" напряжение в 3...3,1V, а ток через них составлял всего 10 mA. При длительном включении светодиоды оставались холодными.

Такой режим обеспечит длительную работу светодиодного светильника, даже если будут кратковременные скачки напряжения в электросети. Блок питания то у нас, всё-таки, нестабилизированный.

В процессе этого небольшого эксперимента убедился в том, о чём давно слышал. Через некоторое время после включения, ток через светодиоды немного увеличивается где-то на 5 mA. Светодиоды как бы разогреваются и сопротивление их немного падает. Это и приводит к росту тока через них.

Перед тем, как подключать светодиодную часть к беспроводному переключателю, на его печатной плате необходимо провести кое-какие изменения.

Первое, это электрически отсоединить выводы контактной группы того реле, которое будет включать светодиодную часть. Это можно сделать, просто перерезав печатную дорожку, которая соединяет выводы от контактов всех реле. Это общий провод 220V.

Здесь главное не допустить ошибки, так как два реле коммутируют сетевое напряжение 220V (на электронные трансформаторы галогенок), а светодиодный светильник запитывается напрямую от блока питания постоянным напряжением в 24V. Если допустить оплошность, то на светодиодную часть можно по ошибке подать сетевое напряжение в 220V!

Немного пояснений о перемычке, которая обозначена на фото. Чтобы не тянуть плюсовой провод, с которого запитывается светодиодная часть, на реле я кинул перемычку с общего провода, минуса.

Блок питания, DC/DC-модуль и беспроводной переключатель имеют общий минусовой провод. Поэтому, минус питания, который идёт на светодиодный светильник, я решил пустить через реле, а плюс 24V с блока подключить напрямую. Так я избавился от лишнего провода, который пришлось бы тянуть внутрь беспроводного переключателя и подпаиваться к выводам реле.

На работу светильника это никак не сказывается, просто цепь разрывается по минусовому проводу питания, а не по плюсу.

Вот схема соединений, чтобы было более наглядно, что должно получиться. Синим цветом обозначены цепи под сетевым напряжением 220V. Как видим по схеме, это напряжение подаётся через реле на галоненные светильники.

DC/DC Converter - это наш модуль DC/DC Step Down преобразователя. На вход подаём 24V от сетевого блока питания (AC/DC Adapter). С выхода DC/DC-модуля 12V подаём на беспроводной переключатель (Wireless switch).

На схеме я также указал электролитический конденсатор С1 ёмкостью 2200 мкФ и на рабочее напряжение 35V. Он нужен для того, чтобы при включении галогенных ламп светодиодный светильник не моргал.

Дело в том, что при включении электромагнитных реле, ток потребления беспроводного переключателя возрастает. При этом напряжение на выходе блока питания (AD/DC Adapter) скачкообразно проседает с 22...23V до 20...21V. Это происходит из-за того, что блок питания у нас нестабилизированный, и с ростом нагрузки напряжение на его выходе проседает.

Скачок напряжения приводит к тому, что светодиоды в светильнике в момент включения других реле (например, каналов B или С) кратковременно моргают.

Припаял его ко входу данного модуля. После такой доработки моргание исчезло.

Фото проверки люстры перед окончательной сборкой.

Проверяем все режимы.

Упс. Одна галогенка не светит. Придётся заменить.

Закончив тестирование люстры после переделки можно окончательно изолировать все электрические соединения.

Ограничительные резисторы в светодиодном светильнике я обжал термоусадочной трубкой, отрезки которой я заранее надел на провода ещё до соединения резисторов и проводов от светодиодов.

Соединительные провода, которые подключаются к электросети 220V, напаял на контактные штыри сетевой вилки блока питания. Сюда же припаял другие провода, которые идут на реле беспроводного переключателя. Затем всё это обжал термоусадкой в два слоя. На выводы сетевых проводов, которыми люстра подключается к электросети, установил соединительную колодку.

В процессе доработки люстры не забывайте о правилах электробезопасности !

Подключать китайскую люстру с пультом ДУ к электропроводке лучше через обычный сетевой выключатель. При необходимости, её можно полностью обесточить. Это может понадобиться, когда отлучаетесь из дома на несколько дней, а также даёт возможность выключить электронику люстры во время летней грозы.

Современные тенденции сформировались таким образом, что светодиодные лампочки являются наиболее экономичными, практичными, безопасными и эффективными источниками света, не имеющими более-менее схожих аналогов. У остальных изделий куда больше недостатков, поэтому сегодня замена галогенных ламп на светодиодные не вызывает удивления.

Одни люди желают экономить на электроэнергии, другие хотят повысить безопасность эксплуатации люстр или точечных светильников, третьи преследуют сразу несколько целей. Несмотря на ряд очевидных достоинств, далеко не всегда данная замена будет эффективной и необходимой.

Преимущества светодиодной люстры

Главным достоинством применения светодиодной лампы в люстре является время выхода на полную мощность. Взгляните на лампу накаливания: при включении яркость повышается постепенно. Аналогичная ситуация с галогенными и, тем более, люминесцентными (ртутными) источниками. Что касается светодиодных лампочек, то они начинают полноценно светить моментально после включения.

Важно! Подобным изделиям не страшны перепады напряжения, частые включения и выключения.

Выше уже писалось о безопасности. Для питания светодиодов требуется минимальное напряжение, поэтому эти устройства не представляют опасности при замене, вкручивании или демонтаже. Если ремонтировать лампу накаливания не имеет смысла, то светодиодная зачастую является ремонтопригодной.

Положительные черты галогенок

Галогенные лампы в люстрах используют неспроста. Они обладают определенными достоинствами, среди которых простая и удобная конструкция. По сути, галогенки – улучшенная версия приборов с нитью накала (выше яркость, световая отдача и т.д.). При изготовлении колбы стекло смешивается с кварцем, повышающим прочность и герметичность изделий. Дополнительные защитные компоненты усиливают устойчивость галогенок к высоким температурам и воздействию химически активных элементов.

Отличий между галогенными и светодиодными устройствами масса, но основным, побуждающим к замене фактором остается экономичность. Несмотря на кажущуюся простоту, недостаточно купить led-источник с идентичным цоколем и аналогичной мощностью. Данный процесс связан с некоторыми нюансами, рассмотренными ниже.

Проблемы при замене галогенок на диодные лампы

Трудности могут возникнуть при замене галогенок на 12 В. Лампочки обоих типов коммутируются через специальный блок питания. Фактически речь идет о трансформаторе, понижающем напряжение сети 220 В до требуемого значения (12 В) и стабилизирующем параметр для исключения перепадов. Теоретически при выборе источника света с идентичным цоколем можно свободно произвести замену.

На деле блоки питания для галогенных ламп лишь понижают вольтаж, в то время как светодиодные аналоги для нормальной эксплуатации требуют подачи стабилизированного напряжения. Если была выполнена замена ламп без переделывания электрической цепи, то при включении диоды будут постоянно мигать. Вы можете не заметить данной пульсации, но она будет восприниматься сетчаткой глаза, что приведет к быстрой утомляемости и нервозности.

Это не единственная сложность, связанная с выполнением подобной замены. Светодиодные источники расходуют минимальное количество электроэнергии (начиная с 1 Вт), а трансформатор для галогенок генерирует намного больше, поэтому будет часто выключаться, что обязательно скажется на стабильной подаче тока. Чтобы понять, насколько существенна разница в потребляемой электроэнергии для галогенок и светодиодных лампочек, достаточно взглянуть на простой пример: при замене галогенного устройства мощностью 40 Вт для сохранения номинальной интенсивности свечения достаточно купить диодный источник света на 1,5 Вт.

Проблемы могут возникнуть с функциональностью пульта дистанционного управления люстры. Актуально для некоторых моделей светильников.

При рассмотрении конструкции галогенной лампы вы заметите, что нить накаливания находится вблизи цоколя G4. Излучающий диод в led-изделии расположен дальше от цоколя. Как итог, угол рассеивания и освещаемая поверхность в двух случаях будут совершенно разными.

Замена трансформатора

Проблемы, перечисленные выше, можно с легкостью устранить: демонтируйте трансформатор для галогенных изделий и вместо него установите блок питания с параметрами, подходящими для монтируемой группы светодиодных ламп. Нужно рассматривать не только питающее напряжение (12 В), но и другие характеристики. При выборе элемента ориентируйтесь на суммарную мощность подключаемых осветительных приборов. При необходимости можно использовать два-три трансформатора.

Данные расчеты выполняются сравнительно просто: подсчитайте количество устанавливаемых источников света в группе и умножьте их число на мощность одного (при условии, что выбрали одинаковые лампы). Например, если мощность светодиодного изделия составляет 2 Вт, в группе их 10 штук, то трансформатор должен выдерживать суммарную нагрузку 20 Вт (желательно повысить параметр на 10 %; в результате получим 22 Вт).

При сравнении галогенок и светодиодных ламп становится очевидно, что мощность первой в 2-3 раза выше суммарной нагрузки целой группы вторых. Покупая трансформатор для диодов, убедитесь, что габариты электротехнического элемента приблизительно совпадают с блоком питания для галогенок.

Для установки трансформатора достаточно выпаять провода со схемы старого блока питания и подключить к новому. Если возможность отсутствует, то перекусите старые провода и выполните коммутацию с самого начала.

Стоит ли менять

Подобные изменения в электронной схеме люстры потребуют больших усилий, немалых временных и финансовых затрат. Тем не менее, отсюда можно извлечь массу преимуществ.

Срок эксплуатации галогенной лампы составляет приблизительно 4000 часов, светодиодных устройств – 25-30 тыс. часов. Добавьте к этому существенную экономию электроэнергии, которая достигается за счет уменьшения мощности, потребляемой люстрой, при сохранении номинальной интенсивности свечения. Если было установлено пять галогенок по 40 Вт, то суммарная нагрузка составляла 200 Вт. В случае со светодиодными изделиями нагрузка будет равна 7,5-10 Вт. Таким образом, подобная замена вполне рациональна и оправданна. С целью экономии светодиодная аппаратура используется в мощных прожекторах, установленных на стадионах.

Выше мы забыли упомянуть еще один важный параметр, учитываемый при покупке светодиодных источников, – цветовая температура. Для глаз куда более приятными являются теплые, желтые оттенки, но чем белее свет, тем интенсивнее будет световой поток. Галогенные лампы имеют примерно одинаковую температуру цвета – около 2700 К (желтое свечение), в то время как для светодиодных диапазон существенно выше – от 2500 до 6500 К. С ростом цветовой температуры свечение становится более ярким и белым.

Как поменять галогенную лампочку в подвесном потолке?

Если решились на замену галогенок на светодиодные лампы, то предлагаем ознакомиться с пошаговой инструкцией к данному процессу:

1. Обязательно обесточьте помещение. Подача электроэнергии отключается с распределительного щитка в тамбуре/подъезде.
2. Выполните замену внутреннего механизма – блока (трансформатора), который будет не только понижать, но и стабилизировать напряжение.
3. Выньте патрон из светильника.
4. Установите светодиодное изделие с соответствующим цоколем.
5. Если требуется, то заизолируйте проводку. Убедитесь, что плотно зафиксировали люстру.

Как заменить галогенную лампу в точечном светильнике

Алгоритм действий в случае с точечными светильниками сохраняется прежним. Удалите фиксирующее кольцо, предварительно обесточив помещение, демонтируйте галогенку, вынув ее из патрона, установите новую и зафиксируйте корпус прибора. Если лампочка целая, то при демонтаже наденьте перчатки или используйте тряпку, чтобы не оставить жировые пятна на поверхности колбы, которые существенно сокращают долговечность изделия. Аналогично действуйте с новой галогенкой.

В точечных светильниках могут использоваться и светодиодные конструкции. В данном случае руководствуйтесь инструкцией из предыдущего раздела, не забывая про установку подходящего трансформатора.

Замена галогенных лампочек на светодиодные таит в себе множество трудностей, но если действовать правильно, грамотно и не экономить на новом блоке питания, то недостатки будут неощутимы за счет массы преимуществ, которые можно в итоге извлечь. Процесс недешевый, поскольку стоимость качественных светодиодных лампочек значительно выше цены на галогенки. Также нужно купить новый трансформатор. Общая модернизация может обойтись в кругленькую сумму – от 1000 до 3000 рублей. Впрочем, деньги вернутся с лихвой за счет более экономичного потребления электроэнергии и долговечности приборов.

В эпоху Зевсов и Гераклов каждый земной день начинался с того, что богиня утренней зари Эос выезжала на небо. Везли ее два бессмертных коня - Фаэтон и… Лампа. Заметим, что коня по имени Светодиод на Олимпе точно не было. Однако человечество решило-таки отказаться от ламп накаливания и газоразрядных аналогов в пользу более экономичных и долговечных полупроводниковых источников света. Сегодня их устанавливают в головную светотехнику даже сравнительно недорогих автомобилей.

Долой галогенки!

Автомобильные светодиоды в начале своей карьеры сами себе испортили репутацию: вторичный рынок был завален откровенным «леваком». Как правило, источник света для головной оптики представлял собой десяток дохленьких светодиодов, светивших в разные стороны, - о правильном светораспределении не стоило и мечтать. Однако вскоре появилось изделие Philips LED headlight, в котором узенькие полоски светодиодов в точности соответствовали расположению нити накаливания в обычной лампочке. А вскоре схожие по конструкции стали выпускать многие китайские мануфактуры.

Вообще-то, нельзя устанавливать светодиоды в фары, омологированные под галогенки, и мы не раз об этом . Но восточные производители упорно пишут на упаковках своих изделий Н4 или Н7! Незаконно? Безусловно. Однако оставим пока юридическую сторону вопроса. Наша главная задача - испытать светодиоды на профпригодность. С этой целью мы приобрели пять комплектов для установки в фары, предназначенные для работы с лампами Н4. Обращаем внимание, что все купленные светодиоды способны работать при напряжении как 12 В, так и 24 В. Это говорит о том, что в них применены добротные блоки стабилизации питания - так называемые драйверы.

Отличия лампы, пытающейся быть правильной (верхнее фото), от совершенно непригодной: в правильной лампе предусмотрены отдельные линейки светодиодов на дальний и ближний свет. Эти линейки по величине и расположению похожи на спираль накаливания в обычной лампе. В правильной лампе имеется экран, прикрывающий нижнюю полусферу светящегося элемента ближнего света. Кроме того, правильная лампа снабжена драйвером, позволяющим работать при напряжении 12–24 В, а также радиатором охлаждения.

Реглоскоп слушает

Начнем с простенькой проверки - возможно, на ней всё и кончится. Едем на станцию техобслуживания к старому другу журнала Анатолию Вайсману, чтобы испытать светодиоды непосредственно на автомобиле. В качестве носителя мы взяли популярный Кia Rio. Этот автомобиль выбрали еще и потому, что . Между прочим, многие ставят светодиоды вместо галогенок исключительно для того, чтобы пореже менять лампы, ведь на некоторых машинах эта операция трудоемкая (например, приходится снимать бампер) и, соответственно, дорогая.

Провалились три изделия из пяти: вместо образцовой «галочки» на экране появлялось нечто смахивающее на НЛО из телевизионной страшилки. А вот двое испытуемых - Philips LED headlight и G7 Head light conversion kit - дали приемлемую картинку. И если во время техосмотра проверяющий инспектор не станет внимательно разглядывать сквозь прозрачный колпак фары, какая лампа в ней установлена, то и претензий у него, по идее, быть не должно. Кроме того, в фарах с рассеивателем или линзованной оптикой разглядеть лампочку снаружи не удастся! В общем, вероятность проскочить техосмотр весьма высока.

Получается, что некоторые светодиоды все-таки можно (по крайней мере, с технической точки зрения) устанавливать в фары? Чтобы получить точное подтверждение, мы обратились в «высший суд» - испытательный центр ООО «НТЦ АЭ», где провели контрольные испытания светодиодных источников на соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН № 112–00 в отношении ближнего света.

Отказать!

Кроме того, некоторые источники света неплотно сидят на рабочем месте и слегка вращаются вокруг своей продольной оси. Понятно, что при движении картинка светораспределения будет сбиваться. А рабочая температура разномастных радиаторов охлаждения такая, что мы даже испугались за сохранность пластмассового кожуха фары.

Еще отметим, что в большинстве случаев заднюю крышку фары Rio при установке светодиодных лампочек удается закрыть - лишь огромный блок лампы Philips под крышку попросту не влез. Фара ГАЗели, на которой проводили стендовые испытания, оказалась менее гостеприимной. А как ездить без крышки? Фара быстро превратится в корзину для мусора.

Что касается заявлений производителей светодиодных источников света о полном соответствии их оригиналу, равно как и надписей Н4 на коробках, то это откровенный обман. Для обозначения светодиодов должна использоваться только буква L, а одобрить их установку вместо галогенных ламп вправе лишь производитель автомобиля или .

Кстати, на наш запрос представители компании Philips официально ответили, что не следует выезжать на дороги общего пользования с таким светом. Эти лампы предназначены в первую очередь для квадроциклов, снегоходов и прочей внедорожной техники. Однако продавцам восточных светильников все эти тонкости, извините за каламбур, до лампочки. Светит? Разъем подходит? ­Пользуйтесь на здоровье!

В общем, не случайно в олимпийской конюшне не было коня Светодиода. Боги предпочли пользоваться услугами верной Лампы… Что и вам советуем!

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ФАРЫ СО СВЕТОДИОДНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ СВЕТА

Наконец-то дошли руки до светодиодов CREE. Было получено задание на тестирование светодиодов семейства Xlamp XM-L и XM-L2 Cree. Материал большой, так как светодиодов этого семейства многовато, то решил остановиться на двух экземплярах - нейтральный белый U2. Поэтому кто не желает читать много букв – следует пройти сразу в конец статьи и посмотреть каким образом светит каждый из тестируемых образцов семейства CREE XM-L и XM-L2. Ну а для тех, кто хочет посмотреть на характеристики CREE придется набраться терпения. Перевел основные характеристики Datasheet CREE XM-L и XM-L2на русский язык. Возможно, кому-то и пригодится.

Не исключаю некоторых ошибочных моментов, поэтому прошу отнестись к этому снисходительно и указать на спорные моменты в комментариях. Такие вопросы будут изучаться и по мере установления истины исправляться.

Технические характеристики светодиодов Xlamp CREE XM-L

Технические характеристики Xlamp CREE XM-L предполагают уникальное сочетание высокой эффективности при большом токе и маленьком размере чипа. Мы можем получить порядка 1000 люмен с эффективностью более 100 Лм / Вт при 3А и размерах 5мм*5мм. Если сравнивать с линейкой светодиодов XP-G, то они сильнее на 20 процентов.

Наиболее часто XM-L используют в проектировании основного освещения офисов и магазинов, крытой световой рекламе и освещении проезжей части (в фонарях).

Именно за счет уникальных характеристик, в частности высокой светоотдачи, можно существенно снизить стоимость всей осветительной конструкции, ведь нам понадобится меньшее количество светодиодов и можно экономить на оптике.

По цветовой характеристике можно разделять на теплые белые, холодные белые и нейтральные тона. А вот с цветопередачей тут не много хуже. В частности, от стандартной цветопередачи до CRI 90 выпускаются только теплые белые варианты. Нейтральный и холодный можно приобрести только со стандартным коэффициентом цветопередачи.

Основные характеристики Datasheet на русском Xlamp XM-L Cree

Основные оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L Cree LED

Не будем сильно вдаваться в дебри и посмотрим только самое главное из datasheet на Xlamp XM-L Cree LED. Все переведено и дополнительных пояснений не потребуется. Все наглядно и просто.

Оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L Cree

1 of 3

Зависимость светового потока от температурного перехода при 700 мА

Изменение яркости от тока

Для тех, кому этих данных покажется мало, могут смело идти на официальный сайт Cree и найти официальный файл в pdf. Но, как говорится, это для особо пытливых умов. Для всех остальных я уже все представил здесь).

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 градусов. Flux Characteristics (TJ = 25 °C) XM-L

Кри оставляет за собой право изменения светового потока +- 7 процентов

Для холодного белого (5000К-8300К) CRI = 65

Для нейтрального белого (3700К-5000К) CRI = 75

Для теплого белого (2600К-3700К) CRI = 85

Минимальный CRI для 80-CRI White равен 80

Минимальный CRI для 85-CRI White равен 85

Минимальный CRI для 90-CRI White равен 90

Все расчетные данные по светоотдаче при токах 1000, 1500 или 3000мА приведены только для справки. Никаких точных данных компания дать не может. По моему глубокому ощущению это все от того, что на таких токах не стоит «гонять» данные чипы. Яркость может и будет хорошая, но деградация наступит достаточно быстро, из-за чрезмерного нагрева. А использование больших радиаторов для таких чипов – нецелесообразно, так как будет увеличиваться конечная стоимость конструкции источника света.

Следующий образец, который мы с Вами рассмотрим - Xlamp XM-L2 Cree LED. Из названия понятно, что это усовершенствованный образец первого исполнения.

Основные технические характеристики Xlamp XM-L2 Cree LED datasheet на русском языке

Основные оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L2 Cree

Оптико-электронные характеристики XM-L2 Cree

1 of 3

Зависимость освещенности от теплового перехода

Зависимость тока от напряжения

Зависимость освещения от тока

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 и до 85 градусов. Flux Characteristics (TJ = 25 и 85 °C) datasheet

Данная таблица позволит нам понять насколько отличаются световые характеристики Xlamp XM-L и XM-L2 Cree. Согласно официальным данным от Cree, светодиоды второго поколения практически на 20 процентов лучше светят. Судя по расчетам, 20 процентами там и не пахнет. Максимум 12-15 процентов. Но даже для этой процентовки - достаточно хорошее "движение вперед".

Габаритные размеры светодиодов Xlamp XM-L и XM-L2 Cree LED по datasheet

Ничего нового не расскажу. Понравилось, что в отличии от китайских собратьев здесь размеры действительно держутся в "ежовых рукавицах" и найти отклонение в любой партии - невозможно. Порывшись в тырнете понял, что за этим следит специальная линия ОТК на производстве. Жаль, что у многих китайцев такого нет)). А ведь и у них можно найти достаточно не плохие экземпляры, но вот с размерами не угадаешь.

Сравнение светодиодов Xlamp XM-L и XM-L2 Cree

Для правильного визуального сравнения были сделаны фотографии двух одинаковых Xlamp XM-L и XM-L2 Cree U2 светодиодов. Глазами мы можем увидеть только отсутствие на втором поколении - вертикальных "полос". Вместо них, если приглядеться, то можно наблюдать точки. Соединение также вместо трех проводного стало двух проводным. Cree XM-L2 стали на 20 процентов ярче. В чем я сильно сомневаюсь. И при том же температурном переходе дают на много больше света.

В действительности так это или нет - пускай остается на совести производителей, а вот что мы имеем по факту - сейчас посмотрим, запитав диоды одинаковым напряжением и током. Естественно, модернизированный будет ярче, а вот на сколько - посмотрим.

В данном тесте мы видим, что XM-L2 светит действительно ярче. При 700 мА мы получили 343 и 307 люмен. Большая цифра в пользу модернизированного светодиода. Это мы сделали тест при помощи "темного помещения и непосредственно "голого" светодиода нейтрального белого цвета.

Чтобы полностью понять, какова разница в реальной жизни, будем использовать фонарики одинаковой модели, дабы свести к минимуму разницу в визуальном восприятии. Линзы у обоих фонарей одинаковые.

Вывод после сравнения технических характеристик и сравнения Xlamp XM-L и XM-L2 Cree

Думаю все понятно без слов. И по характеристикам и по факту - диод второго поколения светят на порядок лучше. Про 20 процентов - завышено конечно, но свои 12-15 процентов мы выигрываем. По нагреву - также есть небольшие улучшения. Во всем остальном - надо более тщательно разбираться. Но наша задача была - посмотреть характеристики и сравнить семейство Xlamp XM-L и XM-L2 Cree светодиодов.

На последок - опубликуем таблицу, для быстрого определения светоотдачи одного и другого типа чипов.

Технология работы светодиодов нашла свое широкое применение в производстве уникально ярких, максимально легких и сверх продуктивных фонарей. При этом в следствие постоянного усовершенствования светодиодной продукции, появляются все новые примеры. Светодиод XM-L2 для направленного освещения появился в декабре 2012 года, а в преимуществах этой инновации – более высокая производительность в сравнении с XM-L без каких-либо существенных изменений оптики и драйверов. Это позволило увеличить яркость каждого светодиода на 200 люмен. Выражаясь технической лексикой, при одинаковой мощности (всего 10 Вт) и максимальном значении силы тока (до 3 А) светодиод XM-L выработает световой поток 1000 лм, а Cree ХМ-L2 – почти 1200 лм. Для примера, 100В лампочка накаливания вырабатывает 1300 лм, но за счет нагревания, рассеянного света и количества потребленного электричества в ходе такой работы, она не идет ни в какое сравнение со светодиодами. На практике все достаточно просто если вы используете одинаковые с одинаковыми элементами питания, то при одинаковой яркости свечения фонарь на более новом светодиоде Cree XM-L2 T6 будет работать без подзарядки на 15-20% дольше своего аналога на более старом светодиоде CREE XM-L T6. Это несомненное преимущество в работе и довод при выборе фонаря.

Это новшество компании Cree имеет более высокий КПД в сравнении с CREE XM-L T6, ведь светодиод XM-L T6 рассчитан на 40 тысяч часов работы и на светоотдачу в 1000 лм. Отличие также в цветовой температуре и яркости (бин). В маркировке приобретаемых светодиодов нужно обращать внимание на указатели T4-T6 - обозначение исключительно яркости. Так как КПД теплых светодиодов всегда ниже КПД холодных: более яркие бины T6,U2, чем T4. К неоспоримым преимуществам продукции CREE относиться легкость конструкции, надежность, практичность и долговечность. Все это уже обеспечило компании авторитет среди покупателей.

Светодиод (light emitting diode, LED) – уникальное научное изобретение, с помощью которого получают световой поток из электрического тока. В состав любого светодиода входят такие обязательные элементы, как полупроводниковый кристалл на подложке, корпус с контактными выводами, оптическая система. С помощью остальных добавочных составляющих и классифицируют светодиоды по видам:

1. В зависимости от формы и размера можно встретить светодиоды от самого маленького 2х2 мм (SMD-светодиоды), до значительного размера в 20 мм. Форма может быть цилиндрической, прямоугольной, квадратной.
2. По количеству кристаллов: если светодиод многоцветный – тогда в нем расположены несколько различных по цвету (т.е. по материалу изготовления) кристаллов, а для одноцветного светодиода – один кристалл. При этом мощность излучаемого света прямо пропорциональна количеству кристаллов одного цвета. Мощность одного кристалла может достигать более 5 Вт, а при их объединении в одном светодиоде можно получить до 240 мВт (из четырех кристаллов суперяркого светодиода!)
3. Светонаправленность светодиода характеризует получаемую яркость: чем меньше угол излучения, тем световой поток получается более узконаправленный и, естественно, более яркий.
4. Цветовая палитра выпускаемых светодиодов впечатляет! Все цвета радуги: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый, ультрафиолетовый (безопасный для восприятия человеком длинноволновой диапазон ультрафиолета, так называемого УФ-А, UV-A). А также спектр инфракрасного излучения, используемый для пультов ДУ и видеокамер ночного видения. Очень часто вырабатываемое свечение определенными кристаллами (например, синими) вызывает сильную люминесценцию (флюоресценцию), что напрямую связано с большей энергией такого диапазона излучения. Белый цвет реально получить тремя путями смешивания различных составляющих: а) технология RGB, при которой размещают плотно кристаллы голубого, красного и зеленого излучения и смешивают получаемое от каждого цветовое свечение определенным способом (линзой, отражателем); б) ультрафиолетовый светодиод покрывают тремя люминофорами (голубым, красным и зеленым); в) на голубой светодиод наносят желто-зеленый или зеленый и красный люминофор. Во всех вышеперечисленных способах в итоге получается исключительно белый или близкий к белому цвет.

Техника применения светодиодов оправдала себя абсолютно и причин такому несколько. Во-первых, малое потребление электричества (показатели светоотдачи на производство определенной величины светового потока в несколько раз выше от других источников освещения, а потребление электричества - ниже) и более продолжительный срок эксплуатации. В среднем выработка светодиода достигается при 100 тысячах часов, а это в 10 раз выше от люминесцентной лампы и в 100 раз – от обычной лампочки накаливания. Скорость старения светодиода зависит от силы тока, проходящего через него. И чем сила тока выше, тем быстрее светодиод начнет уменьшать яркость и в конце концов погаснет. Уменьшение яркости до 30% уже свидетельствует о том, что данный светодиод требует замены. Во-вторых, светодиодное излучение не раздражает глаза человека, потому что имеет ровный и немигающий свет. За счет видимой чистоты получаемого света, светодиод очень востребован в дизайнерской и прочей творческой работе. И, наконец, даже продолжительное свечение светодиода исключает нагревание этого прибора, а значит, почти 100% КПД (работа без потерь) и возможность применения такого эффекта в специальных сферах деятельности человека (медицине, науке и т.п.). За счет предельной низковольтности этот световой прибор абсолютно безопасен для человека.

Подключение светодиодов может быть параллельным или последовательным. В последнем случае суммарное напряжение немного выше (до 24 В). Если светодиод применяют для индикации, то ток может быть ниже 50 мА, а когда светодиодом освещают территорию или используют в качестве подсветки (рекламные считки, вывески), то потребуется ток в несколько сотен мА.

Подключение светодиода требует обязательного соблюдения некоторых технических правил. В противном случае вполне реально вывести из строя подключаемый световой прибор. Первым и, пожалуй, самым важным правилом является соблюдение полярности при подключении. Следующим пунктом обеспечения безпроблемного функционирования светодиода есть подключение к сети стабилизатора. Такое техническое устройство необходимо, чтобы избежать перепадов напряжения в сети и не допустить быстрого старения или перегрева с последующим выходом из рабочего состояния светодиода. Для изменения яркости светодиода не допустимо изменять напряжение в сети. Решить такую задачу можно применив метод широтно-импульсной модуляции (ШИМ), т.е. через управляющий блок, совмещенный с блоком питания, конвертором и контроллером управления цветом RGB-матрицы, подавать в светодиод импульсно-модулированный ток. Так можно регулировать световой поток, что приводит к изменению яркости светодиода.

В выборе конкретного светодиода покупатели обращают внимание на такие его технические характеристики, как яркость, угол света, цветовая температура и потребляемое напряжение. К второстепенным критериям выбора также относят диапазон BIN, степень пыле- и влагозащиты в соответствие с нормами для электротехнических устройств по установленным стандартам IP (International/Ingress Protection). Немаловажную роль играет уважение к производителю. Компания Cree зарекомендовала себя исключительным качеством производства светодиодов, и именно по этой причине производитель фонарей на основе светодиодов Cree компания Nitecore уже достаточно долго на рынке световых приборов и гарантия качества этого товара вне конкуренции.

На примерах видно, что такие параметры работы светодиода Cree, как мощность, энергопотребление, дальность луча, яркость специфичны для каждого конкретного вида. В любом случае, чтобы не ошибиться, следует проконсультироваться со специалистами и выбрать именно то качество фонаря Nitecore , которое удовлетворит самые смелые пожелания.

Примеры фонарей на светодиоде Cree XM-L2:

	Уникальный фонарь с возможностью светить 4 разными цветами (красный, зеленый синий и белый). Новый светодиод Cree XM-L2. Максимальная яркость - 960 люмен!
	Своим светодиодным факелом TrustFire разорвал шаблоны и открыл доступность к заливному, яркому свету всем! Преимуществом TrustFire A9 будут полный комплект, доступная цена, интуитивная легкость в управлении, совместимость с дополнительными аксессуарами для фонаря других ТМ.
	Улучшенный Magicshine MJ-810В New - обновленная модель из коллекции 2013 года, специально разработанная для подводного погружения. Предложенная версия является универсальной моделю, с возможностью замены стекло-фильтра в зависимоти от прозрачности воды.
	Самый выносливый фонарь для повседневного использования с яркостью на 85 метров, от самых распространенных элементов питания в мире - батареек АА. Современный дизайн и интуитивно простое управление световыми режимами и крепкий магнит для закрепления на железные поверхности.

С ув. Щербаков Владимир