Эволюция светодиодного освещения

[ammo1]

С момента создания первого светодиода (LED) прошло уже пятьдесят лет. Сначала светодиоды назывались «Свет Лосева» (Losev Light) по имени советского физика Олега Лосева, в 1923 году обнаружившего электролюминесценцию полупроводникового перехода. Первым появился красный светодиод, затем в начале 70-х годов появились жёлтые и зеленые светодиоды. Cиний светодиод был создан в 1971 Яковом Панчечниковым в компании RCA, но он был чрезвычайно дорог. В 1990 году японец Суджи Накамура создал дешёвый и яркий синий светодиод.

Ещё 20 лет назад считалось, что белый светодиод создать невозможно, однако, после появления синего светодиода стало возможным делать белые источники света с тремя кристаллами (RGB), а в 1996 году появились первые белые люминофорные светодиоды. В них свет ультрафиолетового или синего светодиода преобразуется в белый с помощью люминофора. К 2005 году световая эффективность светодиодов достигла значения 100 лм/Вт и более. Это позволило начать использовать светодиоды для освещения, ведь светодиод является одним из самых экономичных источников света - он в 6-10 раз эффективней лампы накаливания.

В первых светодиодных лампах использовались обычные светодиоды в пластиковом корпусе. Из-за внешнего сходства их стали называть «кукуруза» (corn).




Как правило, в таких лампочках нет драйвера - электронного устройства, обеспечивающего стабильный ток и напряжение на светодиодах. Все светодиоды просто соединены последовательно и включены прямо в сеть через выпрямитель и ограничитель напряжения на конденсаторе.

Современная версия «кукурузы» - на SMD-светодиодах.



Современные лампочки имеют большой радиатор - мощные светодиоды выделяют много тепла, а при перегреве светодиоды быстро деградируют, поэтому тепло нужно отводить.



В цоколе помещается драйвер - плата, обеспечивающая стабильное напряжение и ток на светодиодах.



Большинство современных лампочек построены на SMD-светодиодах.



Цена лампочек непрерывно падает. Светодиодные лампочки в китайских интернет магазинах в розницу стоят около $10 за штуку, а оптовые цены начинаются от полутора долларов.

Помимо лампочек с обычными цоколями E27 и E14 выпускаются направленные лампочки (как аналог зеркальных ламп накаливания), лампочки-споты для подвесных потолков и лампочки с цоколями GU10, B22, E26, MR16.



Совсем недавно начали появляться лампочки нового поколения - на светодиодах COB (Сhip on Board). Светодиод COB - это несколько кристаллов на одной подложке с общим люминофором над кристаллами. Диаметр COB-светодиодов доходит до 4 сантиметров.



Вот так выглядит разобранная лампочка с COB-светодиодом.



Направленная лампа с цоколем E14.



12-ваттная лампа с кольцевым COB-светодиодом.



Лампа-спот для подвесного потолка.



Появились даже "кукурузины" на COB.



Также появляются лампы с несколькими COB-светодиодами - MCOB.



Ещё есть светодиодные лампы Panasonic (http://www.panasonic.eu/lighting/), которые я фотографировал на выставке IFA-2012 в Берлине.



У этих ламп плата со светодиодами вынесена в центр стеклянной колбы, благодаря чему лампа очень похожа на обычную лампу накаливания. Китайцы такие лампочки делать пока не научились, а оригинальные довольно дорогие - 4.4W (эквивалент лампе накаливания 25W) - 26 евро, 6.4W (эквивалент 40W) - 31 евро.

Появились также светодиодные прожекторы на COB-светодиодах.



Такой прожектор потребляет всего 50W, а светит, как 300-ваттный галогенный. При этом стоит он $55. А прожекторы на 10, 20 и 30W можно найти по ценам от $12, $23 и $34 соответственно.

О том, чем свет светодиодных ламп отличается от света ламп накаливания и на какие параметры светодиодных ламп нужно обращать внимание при их покупке читайте в следующем посте: http://ammo1.livejournal.com/359186.html.

Comments

[birgimhash.livejournal.com]

очень пользительно, спасибо за обзор

[pesochinsky.livejournal.com]

Спектр таки пока говно, увы.

[richek-shu.livejournal.com]

Очень давно ждал этого поста! Спасибо, и очень жду вторую часть. Дачный сезон на носу, надо прожектор покупать

[evharisto.livejournal.com]

Кто-нибудь знает почему на видеозаписях регистраторов светодиодные фонари часто мигают, а обычные ламповые - нет? Вроде как свет от тех и других монохромный?

[kven-1.livejournal.com]

наверное потому что яркость свечения регулируется модуляцией, а поскольку светодиоды безинерционны, то при съемке камерой отлично видно мерцание, кстати этим же грешат дешевые мониторы на LED-подсветке.

[skilled-man.livejournal.com]

Замечательно! Жду продолжения.

[nikindos.livejournal.com]

Светодиодный драйвер стабилизирует только ток. Напряжение в небольшом пределе меняется на светодиоде, в зависимости от его температуры

[ammo1.livejournal.com]

Про это на следующей неделе. :)

[ammo1.livejournal.com]

С одной стороны да, с другой драйвер обеспечивает напряжение в некоторых пределах. Он же не 220В на светодиод подаёт. :)

[wal-king-alone.livejournal.com]

Актуально, спасибо!
Напишите, где заказать подешевле, но качественные, плиз.

[nikindos.livejournal.com]

это да :) но стабилизирует только ток

[gdimon.livejournal.com]

Спасибо за обзор.
Очень хочу перейти на светодиодные лампы.
Но отпугивает цена на 220ти-вольтовые образцы.
Какой понижающий трансформатор ставить, чтобы смантировать 12ти-вольтовую сеть и как его посчитать?
Есть ли смысл заказать такие лампы у китайских продавцов?
Как их упаковывают при транспортировке. Какой процент брака у китайских ламп?
В общем вопросов и сомнений уйма.

[arcobalen0.livejournal.com]

Леш, спасибо, очень полезно. Жду следующей статьи. Задумалась о покупке таких ламп, но испугал ассортимент на полке и не знание как выбрать правильно, а с ценой в маркете в 15 у.е. особо экспериментировать не хочется

[gray-bird.livejournal.com]

У светодиодов есть одна не очевидная засада - у них узкая диаграмма направленности, а световую мощность указывают "в луче". Т.е. грубо говоря, лампа накаливания имеет сферическую диаграмму, и поток идет во все стороны, светодиодная лампочка будет светить в одну сторону и именно там будет эквивалентный мощности лампы накаливания световой поток. Соответственно, упрощенно, если плафон в люстре не глухой, мощность светодиодной лампы "на коробке" в два раза хуже накаливания.

[ammo1.livejournal.com]

Многие ответы будут во второй части.

[ammo1.livejournal.com]

С этим всячески борятся. И кукурузинами и всякими рассеивателями, и Panasoniс вон чё придумал. Заказал десяток разных лампочек. Буду измерять и сравнивать именно в люстре.

[fotolamer.livejournal.com]

Правильный ответ - ни на какие)
Говорю как человек перепробовавший массу разных светодиодных ламп, и очень хотевший на них перейти.
Увы, пока нормальное освещение только галогенки

[ammo1.livejournal.com]

А COB пробовали? Говорят, сильно лучше. Заказал кучу, буду пробовать, измерять и сравнивать.

[fotolamer.livejournal.com]

COB нет
Но непонятно с чего им быть лучше, если люминофор там тот же, и драйверы скорее всего тоже
А то что ярче - так по яркости меня и эти устраивали

[tipaa-kot.livejournal.com]

нормальное освещение - это, например, DELUX EQS-04 32W 6400K.
галогенки для богатых дурачков или для тех, кто ворует электро.

[oleg-rybin.livejournal.com]

человек который всё знает про светодиоды и давно их продвигает http://avramenko-konst.livejournal.com/

[ammo1.livejournal.com]

Для меня пока хорошее освещение жилой комнаты - это только обычные лампы накаливания и никаких энергосебергаек.

[ammo1.livejournal.com]

Там какая-то сплошная политика и ни слова о светодиодах.

[ammo1.livejournal.com]

Может быть. Посмотрим.

[vick-mellon.livejournal.com]

скорее всего потому, что промежуточные режимы яркости (не на полную мощность) у светодиодных фонарей реализуются через ШИМ (аля стробоскоп, только высокой частоты, незаметной для глаза)