🚩 😽 👊🏽 Vue intérieure: 13 lampes LED et une bouteille de rhum. Partie 1 ◀️ 🔔 👡

3,5 ans après la publication de l' article sur l'ouverture des lampes LED, nous continuerons à traiter le sciage des lampes LED et à regarder leur monde intérieur. Plusieurs parties de cette étude sont attendues, mais pour l'instant, commençons par les caractéristiques spectrales.

Préface

Il y a environ un an, après avoir lu une publication sur l'analyse des lampes LED , puis de retour sur Habr, ils se sont tournés vers moi, me demandant de tester avec une douzaine de lampes supplémentaires et de les démonter pour voir ce qui était caché à l'intérieur. Il est arrivé pour de nombreuses raisons (personnelles et professionnelles) que les mains ne se soient mises à tester et à écrire ce travail que maintenant, et pendant ce temps, beaucoup de choses se sont produites.AlexeyNadezhina publié de nombreuses publications sur les lampes LED , et a également lancé un site entier dédié à les tester - pour lequel il a un grand respect! Et aussi iciLamptester agité . Par conséquent, cet article doit être publié dans un environnement hautement concurrentiel, donc une demande aimable, si quelque chose a déjà été publié à partir du matériel présenté ci-dessous, alors traitez-le avec compréhension - nous essaierons d'intéresser le public avec quelque chose de nouveau.

Digression lyrique

, ! 4 , 2011, LED- - , , , , , . , LED- , , !!! . ()

( ). , , , 200 . Geektimes. !

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- AlexeyNadezhin, . , , ( ) . : . , , .

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4 , (, , , , ). – 60- , . , , , LED .

, - .

Eh bien, les remarques d'ouverture et les paroles sont terminées, il est temps de se mettre au travail!

Un peu de théorie

Dispositif de lampe LED

La façon dont la lampe LED est disposée et fonctionne a été décrite en détail dans cet article . Il est important de comprendre que la LED qui se trouve à l'intérieur de chaque lampe est une LED bleue super brillante, c'est lui qui est responsable de la bande d'émission dans la gamme de 400-450 nm, et que "l'expansion" du spectre est obtenue grâce à l'utilisation de soi-disant luminophores, substances basées sur des complexes d'éléments de terres rares, qui absorbent dans la zone bleue du spectre et émettent en vert, orange et rouge.

Paramètres testés et réalité

Tous les mêmes Lamptester J'ai écrit plus tôt sur les principaux paramètres des lampes - non seulement les LED, mais aussi les lampes fluorescentes. L'article définit des paramètres importants tels que le CRI ou le R _a (indice de rendu des couleurs ou dans quelle mesure le rayonnement de la lampe correspond au rayonnement d'un corps complètement noir, qui est en fait le Soleil), le CCT (température de couleur ou «tonalité» de l'éclairage), l'ondulation et les facteurs de puissance, et Efficacité du circuit de commande.

Soit dit en passant, pour ceux qui veulent comprendre plus en détail ce problème, je recommande fortement ce site , en plus, il dispose également d'un calculateur de température de couleur et d'une conversion des couleurs d'un schéma à un autre. Et aussi, peut-être, cette note technique, où tout est décrit en détail et expliqué sur l'exemple d'un appareil.

Dites le mot température de couleur

, , , . Wiki , : — , .

, , :
XYZ, xyY, LAB, LCHAB, LUV, LCLUV, RGB (sRGB, AdobeRGB 15 RGB). xyY , , .

, RGB () sRGB (), : 2700 6500

, xyY,

, 54350-2011 ( ).

Mathematica. Mathematica :

(*Create color sets in according with www.brucelindbloom.com*)
c2700K=XYZColor[1.119973, 1,0.315490];
c3000K=XYZColor[1.081316, 1,0.393475];
c3500K=XYZColor[1.037337, 1,0.522065];
c4000K=XYZColor[1.009802, 1,0.644496];
c4500K=XYZColor[0.992417, 1,0.758275];
c5000K=XYZColor[0.981495, 1,0.862580];
c5500K=XYZColor[0.974781, 1,0.957468];
c5700K=XYZColor[0.972936, 1,0.992889];
c6000K=XYZColor[0.970852, 1,1.043437];
c6500K=XYZColor[0.968785, 1,1.121183];

(*Create areas in according with GOST, placing name of area with Text*)

g2700K=Graphics[{c2700K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.4813,0.4319},{0.4562,0.4260},{0.4374,0.3893},{0.4593,0.3944}}]},Black,PointSize[Medium],Point[{0.4578,0.4101}],Text[Style[«2700K»,Medium,Bold,Black],{0.455,0.435}]}];

g3000K=Graphics[{c3000K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.4562,0.4260},{0.4299,0.4165},{0.4147,0.3814},{0.4373,0.3893}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.4338,0.4030}],Text[Style[«3000K»,Medium,Bold,Black],{0.43,0.4275}]}];

g3500K=Graphics[{c3500K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.4299,0.4165},{0.3996,0.4015},{0.3889,0.3690},{0.4147,0.3814}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.4073,0.3917}],Text[Style[«3500K»,Medium,Bold,Black],{0.405,0.415}]}];

g4000K=Graphics[{c4000K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.4006,0.4044},{0.3736,0.3874},{0.3670,0.3578},{0.3898,0.3716}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.3818,0.3797}],Text[Style[«4000K»,Medium,Bold,Black],{0.38,0.403}]}];

g4500K=Graphics[{c4500K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.3736,0.3874},{0.3548,0.3736},{0.3512,0.3465},{0.3670,0.3578}}]},Black,PointSize[Medium], Point[{0.3611,0.3658}],Text[Style[«4500K»,Medium,Bold,Black],{0.355,0.3875}]}];

g5000K=Graphics[{c5000K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.3551,0.3760},{0.3376,0.3616},{0.3366,0.3369},{0.3515,0.3487}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.3447,0.3553}],Text[Style[«5000K»,Medium,Bold,Black],{0.335,0.375}]}];

g5700K=Graphics[{c5700K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.3376,0.3616},{0.3207,0.3462},{0.3222,0.3243},{0.3366,0.3369}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.3287,0.3417}],Text[Style[«5700K»,Medium,Bold,Black],{0.315,0.36}]}];

g6000K=Graphics[{c6000K,{EdgeForm[Dashed],Polygon[{{0.3205,0.3481},{0.3028,0.3304},{0.3068,0.3113},{0.3221,0.3261}}]}, Black,PointSize[Medium], Point[{0.3123,0.3282}],Text[Style[«6000K»,Medium,Bold,Black],{0.3,0.345}]}];

(*Show all together on the same plot, xy are coordinates for measured point*)
xy = Graphics[{Red, PointSize[Large],
Point[{(*your xy*)}]}];

Show[g2700K,g3000K,g3500K,g4000K,g4500K,g5000K,g5700K,g6000K,PlotRange->{{0.28,0.48},{0.28,0.44}},Axes->True, AxesOrigin-> {0.28,0.28}, AxesStyle->Directive[Black,FontFamily->«Helvetica»,14],GridLines->{{0.28,0.30,0.32,0.34,0.36,0.38,0.4,0.42,0.44,0.46,0.48},{0.28,0.3,0.32,0.34,0.36,0.38, 0.4,0.42,0.44,0.46,0.48}}]

Il est également important de comprendre que tous les paramètres mesurés par nous, membres des communautés Habr et Gytayms, peuvent différer de ce que les ingénieurs et testeurs reçoivent dans des conditions professionnelles. Néanmoins, j'espère et je crois que ce sont des conditions professionnelles, et non du copier-coller à partir de rapports envoyés par les chinois avec des assemblages et / ou des lampes LED. Par exemple, certains paramètres de lampe ne peuvent être quantifiés qu'à l'intérieur de la sphère dite blanche (sphères d'intégration). Les professionnels aussi:

Il existe GOST pour mesurer les paramètres des lampes LED ( exigences d'éclairage et méthodes de test ). Par conséquent, vous ne devriez pas paniquer du tout si les paramètres CRI et CCT déclarés diffèrent de plusieurs points ou 100-150 degrés, mais cela vaut vraiment la peine de considérer si les caractéristiques déclarées sont loin de ce qui est indiqué sur l'emballage. En outre, les fabricants n'indiquent souvent pas en fonction des tests standard effectués, de ce qui est choisi comme illuminant standard, etc. Tous ces paramètres peuvent affecter d'une manière ou d'une autre les caractéristiques mesurées. Cependant, dans nos travaux, nous vous donnons, chers lecteurs, la possibilité de décider du choix des lampes, de vérifier tel ou tel fabricant, comme on dit, pour les «poux».

Et enfin, n'oubliez pas que chaque individu a ses propres caractéristiques de vision. Dans ce cas, les normes comparent la température moyenne à l'hôpital, donc quelqu'un sera à l'aise avec une lampe CRI 60 et 2500K, et quelqu'un devrait soumettre un CRI 90 et 3500K.

Méthodologie de test

Quant à la technique de mesure, les spectres ont été obtenus à l'aide d'un spectromètre portable OceanOptics USB 2000+ (temps d'intégration 100 ms, 10 cicles, wagon couvert 2) dans une boîte noire. Avant les mesures, les lampes ont été chauffées pendant 4 à 5 minutes. Des pulsations de flux lumineux ont été obtenues en utilisant une photodiode ultra-sensible et un oscilloscope Tektronix TDS2004B.

Candidats

Ainsi, les lampes suivantes ont été fournies pour les tests:

Nos lapins expérimentaux: 6 lampes de norme E27, 3 lampes de E14 et 4 autres lampes de GU5.3 - un total de 13 candidats pour une poitrine d'homme mort et une bouteille de rhum ... Yohohoho

Le tableau récapitulatif ci-dessous contient toutes les informations utiles caractéristiques que l'on retrouve sur l'emballage des lampes, ainsi que les valeurs mesurées. Ici, bien sûr, je voudrais éclater dans les rayons de la haine envers certains fabricants, ou plutôt leurs bureaux d'études, mais plus à ce sujet à la fin de l'article pour résumer.

Lampes de comparaison: ampoule d'Ilyich et lampe fluorescente

A titre de comparaison, comme dans l' article sur l'analyse des ampoules Optogan et SvetaLED , nous utiliserons des lampes standards: la lumière du jour (lampe fluorescente) et la bonne vieille lampe Ilyich.

Comme le montre le graphique ci-dessous, les CRI et CCT de cette lampe ne sont pas exactement égaux à 100 et 2800K, mais s'écartent quelque peu de ces valeurs. C'est pourquoi l'avertissement ci-dessus est donné que vous ne devez pas vous fier littéralement aux mesures et qu'une certaine déviation des paramètres est tout à fait acceptable. Le coefficient de pulsation du flux lumineux de 3% est la valeur normale pour les lampes à incandescence.

La lampe étrangère d'Ilyich a une structure plutôt intéressante - 2 flacons insérés l'un dans l'autre et, si je comprends bien, seul l'intérieur, où se trouve la spirale, est rempli de gaz. Je ne sais pas combien cette conception augmente la durée de vie de la lampe par rapport à une lampe soviétique conventionnelle, mais la solution est vraiment intéressante.

À strictement parler, la définition de CCT et CRI pour les lampes fluorescentes n'est pas entièrement correcte, par conséquent, il n'y a pas de graphique avec la température de couleur sur la diapositive ci-dessous.

Ampoules LED dans la base E27

Presque toutes les lampes testées dans la conception "traditionnelle", c'est-à-dire avec la base E27, ont montré des performances relativement bonnes. Toutes les lampes n'ont pas de pulsations du flux lumineux, ce qui est la conséquence d'un espace suffisant pour l'emplacement du conducteur.

Peut-être que la lampe Supra peut être considérée comme le leader nominal dans cette catégorie de poids, bien que le flux lumineux soit un peu décevant - seulement 750 sur 900 lumens déclarés. Cependant, les paramètres mesurés sont parfaitement cohérents avec ce qui est indiqué sur l'emballage, ceteris paribus.

En deuxième lieu, vous pouvez déterminer en toute sécurité la société de lampes Gauss. Ils ont montré un bon flux lumineux. Leur seul inconvénient est une information incorrectement indiquée sur l'emballage. En fait, les lampes évaluées à 2700 K sont plus proches en caractéristiques spectrales que 3000K, tandis que le paramètre R _a pour les lampes 12 W était très sous-estimé par rapport à l'indicateur déclaré.

L'outsider du groupe est les lampes ASD, qui consomment de l'électricité mais ne brillent pas (selon R _a , celle selon lm / W). Un IRC mesuré de 68 points est le pire résultat, malgré les autres avantages: faible ondulation et respect de la température de couleur déclarée.

Ampoules LED dans la base E14

Étonnamment, les lampes de la base E14 se sont révélées pires que les lampes GU5.3. Il semble qu'il y ait plus d'espace, mais toutes les lampes à LED ont d'énormes taux d'ondulation - plus de 10%! Ce qui, pour le dire doucement, est étrange, mais nous attendrons la deuxième partie de l'examen lorsque nous commencerons à nous plonger dans les organes internes des lampes et à voir de quel type de pilote il s'agit.

Mais l'absence de poisson et le cancer sont des poissons, donc selon la somme des critères formels, la première chose à faire est de donner la lampe Lexman, au moins la température et le CRI correspondent aux caractéristiques indiquées sur l'emballage.

Mais les lampes d'Ecola et de Wolta comparent les biens de consommation chinois. Aucun d'entre eux n'atteint même la température indiquée, et la lampe Wolta est une auto-illusion si simple! Sur l'emballage, il y a un indice que la lampe n'est pas nocive pour les yeux, alors qu'en fait, il s'avère que c'est exactement le contraire. Soit dit en passant, l'inscription «LED Lampe» est clairement faite avec l'aide d'un traducteur Google, ce qui confirme à nouveau les suppositions sur le niveau du fabricant - attendez l'autopsie.

Ampoules LED dans une douille GU5.3

Les lampes LED de cette classe ont laissé une impression mitigée.

Les lampes de Gauss pour une raison quelconque ont un facteur d'ondulation assez fort, si elles sont calculées formellement. Cependant, dans la vraie vie, il est nécessaire de tester sérieusement ces lampes à long terme, car il est pratiquement impossible de prédire comment les pointes en quelques microsecondes affecteront la vision et la psyché. D'un autre côté, ces lampes ont un IRC clairement surévalué, ce qui est loin de l'indicateur réel.

Si ce n'est pas pour ces défauts, les lampes Gauss pourraient prendre la première place en toute sécurité, mais, malheureusement, elles devront le partager avec les lampes ASD, qui sont un moyen fort (elles atteignent assez bien la température déclarée), malgré certains inconvénients (absence complète spécifications techniques).

Les ampoules LED Pulsar sont d'une qualité dégoûtante. C'est la seule lampe que vous voulez jeter et oublier, comme un cauchemar. Non seulement cela, par rapport à d'autres fabricants, la lampe est chauffée de manière à pouvoir mettre le feu: en 10 minutes de fonctionnement, la lampe LED a brûlé le support du bouchon! Mais ils sont également collectés par une colle chinoise très désordonnée. De plus, ce fabricant se permet de tromper effrontément l'acheteur, l'attirant avec une production "finlandaise" et "augmentée de 30% de luminosité", et comme nous pouvons le voir sur le tableau de comparaison, les 4 lampes de la base GU5.3 ont des paramètres déclarés similaires de 5W et 410- 450 lm Il s'avère que la lampe de la société Pulsar devrait être d'au moins 520-530 lm (410 * 1,3 = 533), mais en réalité il s'avère qu'elle est d'environ 380 (-15%, pas + 30%).

Comparer des spectres ou un peu de science

Permettez-moi de bousculer les études de science et de canapé dans cette section et de comparer les spectres normalisés des lampes présentées ci-dessus.

Que donnent les spectres normalisés? Premièrement, l'intensité de rayonnement mesurée des lampes dépend de nombreux paramètres: la position relative de la lampe et de la diode, la sensibilité de la diode, la puissance de la lampe, etc. Afin d'éliminer ou au moins de minimiser l'influence de ces facteurs, une telle normalisation ou normalisation est effectuée. Et deuxièmement, cela nous permet d'exclure de la considération de la lampe du même fabricant le CCT donné, car avec une forte probabilité le fabricant utilisera le même phosphore pour tous les types de lampes d'une température de couleur donnée (n'oubliez pas que les lampes CCT sont une conséquence mélange dans différentes proportions de la lumière bleue de la diode et de la bande de luminescence du luminophore). Ainsi, de toutes les lampes Gauss, nous n'en laisserons que deux à 2700K et 4100K.

Et si quelqu'un ne croit pas, il peut le vérifier lui-même

Gauss :

, , . , , Gauss , 2700 4100.

Et pour plus de commodité, nous diviserons la comparaison des lampes en deux catégories: 2700-3000K et 4000-4100K.

Comparaison de lampes avec une température de couleur de 4000K-4100K

C'est drôle que la position de la diode bleue pour toutes les lampes soit allée directement dans l'oeil de boeuf: 438-440 nm, n'est-ce pas?

Comparaison de lampes avec une température de couleur de 2700K-3000K Pour

le moment, il est difficile de tirer une conclusion sans ambiguïté, cependant, certains "indices" sont déjà visibles - par exemple, les lampes LED Supra et ASD ont des spectres assez similaires (lignes bleues et bordeaux). Cela peut indiquer l'utilisation de LED du même fabricant. Comme on dit, une autopsie sera visible! En attendant, passons aux conclusions.

résultats

1. À mon grand regret, aucune des lampes ne correspond à 100% aux caractéristiques déclarées. D'accord, il est agréable de choisir un produit de qualité, dont la publicité est parfaitement cohérente avec son contenu interne. Assurez-vous que les 13 lampes présentées dans la revue présentent un inconvénient, la température a augmenté (comme celles des mêmes lampes Gauss: le bleu est jaunâtre et le jaune est bleuâtre), puis le CRI est surévalué, puis lm / W ne suffit pas, puis autre chose .

Par conséquent, je voudrais attirer l'attention des fabricants et des lecteurs sur la conception des boîtes. Comme le dit le proverbe: "Ils se rencontrent sur des vêtements, et escortés par CCT, CRI et lm / W." Fabricants, chers amis, vous êtes à moi, pourquoi est-il si difficile de mettre des informations lisibles et CLAIRES sur votre produit sur l'emballage?!

Le seul emballage que j'ai aimé visuellement était Gauss, où tous les paramètres importants sont clairement et clairement marqués, à l'exception du CRI, et même dans ce cas, je suggérerais d'augmenter légèrement la police, en particulier sur l'emballage E27, car il y a suffisamment d'espace.

Les plus grosses plaintes concernaient les fausses informations sur l'emballage des lampes Wolta et Pulsar. Dans le cas de Wolta, cela est particulièrement vrai pour les ondulations, qui induisent l'acheteur en erreur et peuvent servir de motif pour déposer des réclamations. En as-tu besoin ?! Chez Lexman, toutes les informations importantes sont distribuées même sur les trois côtés de la boîte, tandis que l'une d'entre elles est en fait vide. Je tord et tord, je veux confondre, comme on dit.

L'ASD ne juge pas nécessaire d'indiquer une différence de flux lumineux, pas plus que le CRI. Bien sûr, vous pouvez deviner que 90% dans le coin inférieur gauche est CRI, mais nous ne sommes pas tous des voyants, et le fabricant dans la feuille de garantie avec une description des caractéristiques des lampes indique qu'il s'agit d'une sorte d'efficacité mythique.

Mais le fabricant Supra en l'état emploie des personnes avec une vision de 146%, car les informations sur la boîte ne peuvent pas être lues un peu plus que complètement. Vous pouvez presque voir la pixellisation des lettres et des chiffres lors de l'impression.

2. Il y a GOST, ~~soviétique~~ normalRussian GOST pour la mesure des lampes LED, qui stipule de nombreux paramètres, en particulier la température de couleur. Alors pourquoi ne pas profiter des définitions qui y sont données et utiliser la classification 2700-3000-3500-4000-4500K?!

3. Presque aucune des ampoules dans les caractéristiques réelles et mesurées n'a atteint CRI ou R _a 80, ce qui est très triste. Il y a 4 ans, Optogan a sorti une lampe, mais pas de la meilleure qualité de construction, mais avec un R _a 80 . Point. C'est une telle marque psychologique, ayant surmonté le fait que dans le monde réel et non virtuel, une ampoule peut être considérée comme une œuvre d'art d'éclairage digne.

4. Certains soupçons portent à croire que différents fabricants de lampes à LED utilisent les produits des mêmes sociétés qui fabriquent des LED, principalement, bien sûr, en Chine. Nous vérifions ces hypothèses dans la deuxième partie de l'examen.

Eh bien, il reste à voir à quoi ressemblent toutes ces ampoules de l'intérieur!

PS: Nous vous prions de bien vouloir envoyer vos commentaires et suggestions sur le texte au PM.

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