Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Светодиодная лампа накаливания 230 В с цоколем B22 . Волокна видны в виде четырех желтых вертикальных линий.

СИД накаливания лампочки является светодиодная лампа , которая предназначена для напоминают традиционную лампу накаливания с видимыми нитями для эстетических и легких целей распределения, но с высокой эффективностью светоизлучающих диодов (СИД). Он излучает свет с помощью светодиодных нитей , которые представляют собой последовательно соединенные цепочки диодов, которые по внешнему виду напоминают нити ламп накаливания. Они являются прямой заменой обычных прозрачных (или матовых) ламп накаливания, поскольку они сделаны с той же формой оболочки, с теми же основаниями, которые подходят к тем же патронам., и работают при одинаковом напряжении питания. Их можно использовать из-за их внешнего вида, как при освещении от прозрачной лампы накаливания, или из-за их широкого угла светораспределения, обычно 300 °. Они также более эффективны, чем многие другие светодиодные лампы. [1]

История [ править ]

Крупный план нити накала при мощности 5%, показывая отдельные световые пятна светодиода.

Светодиодная лампа накаливания была произведена компанией Ushio Lighting в 2008 году [2], призванная имитировать внешний вид стандартной лампочки. [1] В современных лампах обычно используется один большой светодиод или матрица светодиодов, прикрепленная к одному большому радиатору . Как следствие, эти лампы обычно давали луч шириной всего 180 градусов. [1] Примерно к 2015 году светодиодные лампы накаливания были представлены несколькими производителями. В этих конструкциях использовалось несколько светодиодных излучателей с нитью накала, похожих по внешнему виду на нить прозрачной стандартной лампы накаливания [1] и очень похожих по деталям на несколько нитей накаливания ранних ламп Эдисона . [1]

Светодиодные лампы накаливания были запатентованы Ushio и Sanyo в 2008 году. [2] Panasonic описал плоскую конструкцию с модулями, подобными филаментам, в 2013 году. [3] Две другие независимые патентные заявки были поданы в 2014 году, но так и не были удовлетворены. [4] [5] Ранние патенты включали отвод тепла под светодиодами. В то время световая отдача светодиодов составляла менее 100 лм / Вт . К концу 2010-х годов этот показатель вырос почти до 160 лм / Вт. [6]

Дизайн [ править ]

Светодиодная нить накала состоит из нескольких последовательно соединенных светодиодов на прозрачной подложке, называемой чипом на стекле (COG). Эти прозрачные подложки изготовлены из стекла или сапфира . Эта прозрачность позволяет излучаемому свету равномерно и равномерно рассеиваться без каких-либо помех. Равномерное покрытие желтого люминофора в связующем материале из силиконовой смолы преобразует синий свет, генерируемый светодиодами, в свет, приближающийся к белому свету с желаемой цветовой температурой - обычно 2700 К, чтобы соответствовать теплому белому свету лампы накаливания. [1] Деградация силиконового связующего и утечка синего света являются проблемами конструкции светодиодных ламп накаливания.

Преимуществом конструкции нити накала является потенциально более высокая эффективность за счет использования большего количества светодиодных излучателей с более низкими токами возбуждения. Основным преимуществом конструкции является легкость, с которой можно получить почти полное «глобальное» (360 °) освещение от массивов нитей [1], но две зоны, излучающие меньше света, кажутся диагональными по отношению к подложке. [7]

Мерцание диммируемой светодиодной лампы накаливания как помехи для частоты кадров цифровой камеры

Срок службы светодиодных излучателей сокращается из-за высоких рабочих температур. Светодиодные лампы накаливания имеют множество светодиодных чипов меньшего размера и меньшей мощности, чем другие типы, что исключает необходимость в радиаторе, но при этом необходимо уделять внимание управлению температурой ; Для надежной работы требуется несколько путей отвода тепла. Лампа может содержать смесь газа с высокой теплопроводностью ( гелий ) для лучшего отвода тепла от нити накала светодиода к стеклянной колбе. [1] Светодиодные нити можно расположить так, чтобы оптимизировать отвод тепла. Ожидаемый срок службы светодиодных чипов коррелирует с температурой перехода (Tj); светоотдача падает быстрее со временем при более высоких температурах перехода. Ожидаемый срок службы 30 000 часов при сохранении 90%световой поток требует, чтобы температура перехода поддерживалась ниже 85 ° C. [1] Также стоит отметить, что светодиодные нити могут быстро перегореть, если по какой-либо причине пропадет контролируемый газ.

Блок питания в прозрачной лампочке должен быть очень маленького размера, чтобы поместиться в цоколе лампы. [8] Большое количество светодиодов (обычно 28 на каждую нить накала) упрощает источник питания по сравнению с другими светодиодными лампами, так как напряжение на синий светодиод составляет от 2,48 до 3,7 вольт. Некоторые типы могут дополнительно использовать красные светодиоды (от 1,63 до 2,03 В). Две нити накала со смесью красного и синего, таким образом, близки к 110 В, а четыре - к 220–240 В, по сравнению со снижением сетевого напряжения до 3–12 В, необходимого для других светодиодных ламп. Обычно используются четыре нити накала, и внешний вид похож на лампу накаливания с перебегающей угольной нитью. Обычно смесь люминофоров используется для получения более высокого индекса цветопередачи (в отличие от цветовой температуры), чем первые синие светодиоды с желтым люминофором. [9]

Простой емкостный или резистивный капельный источник питания, используемый некоторыми более дешевыми лампами, вызовет некоторое мерцание с частотой в два раза превышающей частоту переменного тока сети, что может быть трудно обнаружить [8], но, возможно, способствует утомлению глаз и головным болям. Кроме того , из - за падения реактивного сопротивления в виде конденсатора с ростом частоты , то ток , подаваемый с помощью емкостных источников питания увеличивается с частотой сети, например, от 50 до 60 Гц.

Галерея [ править ]

  • Светодиодная лампа накаливания со стеклянной оболочкой янтарного цвета и множеством нитей для улучшения визуальных эффектов.

  • Нити расположены крест-накрест, чтобы уменьшить тени и обеспечить более равномерное освещение.

  • Та же лампа с четырьмя нитями накаливания, вид сверху

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h i Лин, Джуди (5 февраля 2015 г.). «Следующее поколение светодиодных ламп накаливания» . LEDinside . Проверено 17 фев 2019 .
  2. ^ a b US 8400051 , Кунихико Хаката и Томоми Мацуока, «Светоизлучающее устройство и осветительная аппаратура на их основе», опубликовано 23 июля 2009 г. , передано Ушио Денки К.К. 
  3. ^ Такеучи, Нобуёси; Мацуда, Цугихиро; Нагаи, Хидео; Мики, Масахиро; Уэмото, Такаари (2014). «Лампа в виде лампочки и осветительный прибор» . Проверено 26 сентября 2017 года .
  4. ^ Ву, Бор-джен. «ЛАМПА СВЕТОДИОДНАЯ (заброшенная)» . Патентное бюро США . Проверено 4 января 2015 .
  5. ^ Фэн, Юнлун. «СВЕТОДИОДНЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ И ИХ НИТЬ (заброшены)» . Патентное бюро США . Проверено 4 января 2015 .
  6. ^ http://www.runlite.cn/en/product-detail-129.html
  7. ^ http://yuanleicom.hkhost1.baten.cc/userfiles/file/20160901/20160901084246_29396.pdf
  8. ^ a b Аарон Биркланд (9 марта 2015 г.). «Светодиодные лампы накаливания» . Советник по экологическому строительству . Проверено 26 апреля 2019 .
  9. ^ "Самопроизвольный разрыв светодиодной лампы - Светодиодная лампа с нитями" . Blog.spitzenpfeil.org . 6 апреля 2015 . Проверено 17 февраля 2019 .

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с светодиодными лампами накаливания, на Викискладе?