Olhar interior: as lâmpadas de filamento são tão boas?


Bem-vindo aos entusiastas das lâmpadas LED nas páginas do blog Prestigio!

Hoje falaremos recentemente de um tópico extremamente popular e ardente, a saber, lâmpadas LED de filamento (ou, em russo, filamentosas). Muitos artigos foram dedicados a eles no Geektimes ( 1 , 2 , 3 ), mas eles não afetam a análise das lâmpadas e a comparação de suas características de temperatura. Portanto, especialmente para vocês, queridos leitores, realizamos uma análise detalhada de lâmpadas de diferentes fabricantes, incluindo medição de temperatura de filamentos de LED. E sob o corte, vamos tentar responder à pergunta, mas é lâmpadas boa filamento, como eles são pintados , somos comerciantes?

Antecedentes


Quando se trata de novas tecnologias, surge imediatamente uma das questões mais importantes: como essa tecnologia se funde no “eco-ambiente” tecnológico geral? Geralmente, as tecnologias revolucionárias simplesmente não se encaixam no curso normal das coisas, e enormes esforços devem ser feitos para introduzir produtos revolucionários. Por exemplo, esse foi o caso de fontes de energia renováveis ​​instaladas em residências particulares, quando o custo do "kit" caiu em ordens de magnitude e, em alguns lugares do planeta, as pessoas também são pagas a mais pela geração de eletricidade, que exigiu uma revisão da relação entre produtores e consumidores de eletricidade. Uma história completamente semelhante aconteceu com carros elétricos, quando o setor se dividiu e foi de duas maneiras: híbridos e carros elétricos completos com postos de gasolina separados.

Cerca de 5 anos atrás, a iluminação LED começou a conquistar ativamente seus subordinados e adeptos. Os engenheiros há muito tentam adaptar as fontes de luz bidimensionais por natureza para a iluminação tridimensional (que apenas lâmpadas sob a forma de espigas de milho custam ). Isso foi escrito várias vezes, tanto na época como recentemente .

E agora as lâmpadas de incandescência foram lançadas no mercado. Parece que, mesmo que não seja o ideal, mas foi encontrada uma solução ideal quando "as ovelhas estão cheias e os lobos estão intactos": a lâmpada não é praticamente diferente da lâmpada de Ilyich, tanto na forma como no conteúdo, apenas o filamento de tungstênio é substituído por um filamento de LED. Até as antigas fábricas e oficinas de sopro de vidro encontraram trabalho . Agora, propõe-se a utilização de um substrato translúcido de cerâmica para melhorar a distribuição radial do fluxo luminoso das lâmpadas (por exemplo, Crystal Ceramic MCOB ).

O que é esse filamento misterioso? Brevemente sobre o segmento do dispositivo
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No entanto, apesar das vantagens inegáveis ​​sobre os LEDs SMD, as lâmpadas de incandescência apresentam vários problemas que, por algum motivo, eles não desejam notar. Por exemplo, no layout “padrão” com diodos SMD, um substrato e caixa de alumínio bastante maciço remove efetivamente o calor, enquanto que nos segmentos a única maneira de remover o calor é na verdade apenas convecção e dissipação através das paredes do bulbo de vidro. Isto é, o sobreaquecimento gradualmente uma morte banal-se os díodos (queda de luminância com a temperatura) e fósforo (sofrem CRI CRI ou R um e a temperatura de cor CCT). Sim, esse método de "superaquecimento" funciona para uma lâmpada de tungstênio, porque o gás nela contribui parcialmente para a regeneração do filamento durante o uso, mas não mais. Você pode ler mais sobre superaquecimento do ponto de vista científicoaqui . Como se segue no artigo apresentado, temperaturas de cerca de 60 a 70 graus podem ser consideradas relativamente inofensivas.

Em poucas palavras, para um consumidor comum, superaquecimento ou dissipação insuficiente de calor dos LEDs significa apenas uma coisa - uma deterioração múltipla (às vezes por ordem de magnitude) nas características das lâmpadas LED


Para confirmar ou refutar esse ponto de vista, é necessário estocar lâmpadas, usar lâmpadas LED comuns para comparação e experimentar ... inclusive com medição de temperatura, o que nos ajudará com um termovisor Flir da série 5 com uma matriz de 240 por 320 pixels. Usando esta câmera, a temperatura foi medida no balão por meia hora e nos próprios LEDs após a remoção do balão.

Por tradição, as conclusões para quem está com pressa são apresentadas em duas tabelas de resumo no final do artigo . E os amantes de um confronto completo são bem-vindos à parte experimental.

Parte experimental


Assim, para os experimentos, três lâmpadas de fabricantes diferentes foram tomadas: uma lâmpada chinesa barata com Ebay da CroLED (na verdade, a um preço equivalente ao Eglo), outra lâmpada da Eglo da Leroy Merlin local e uma respeitada e conhecida Phillips. Sim, vale a pena notar que talvez a lâmpada com Ebay NÃO tenha nenhuma relação com CroLED .

CroLED: qualidade chinesa no ebay


Vamos começar com a lâmpada de filamento do Reino do Meio. A lâmpada veio da China em uma simples caixa de papelão com um mínimo de informações (temperatura, potência e tensão. Para ser honesto, as expectativas eram diferentes, mas a realidade acabou sendo muito mais dura. O coeficiente de ondulação foi de 67% (!), Acho que é um recorde De fato, a luz se apagou e piscou novamente com uma frequência de 10 ms. A temperatura da cor diferia em uma direção menor do que é indicado na loja do vendedor no Ebay.


NB: Todas as lâmpadas apresentadas no artigo possuem uma lâmpada de vidro. E, embora possa suportar cair no chão, tenha cuidado ao manusear!

A análise da lâmpada revelou um recurso interessante de design - o driver. Mais precisamente, sua completa ausência: a lâmpada é alimentada através de uma ponte de diodo MB10F banal com um par de resistores e um enorme capacitor de estado sólido. Mas compacto!


Os LEDs estão localizados em um substrato fosco (!) Na quantidade de 18 peças. Cada chip de LED é feito de um substrato semelhante ao asterisco com textura de safira . Os chips são completamente pequenos - menores que um cabelo humano.

Por que é rentável para um fabricante fabricar LEDs ultra pequenos?
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E a temperatura? - o leitor perguntará. Sim, a temperatura no balão em cerca de 5-7 minutos atinge cerca de 40 graus e permanece assim por meia hora.

Mas vamos agora olhar sob a lâmpada da nossa lâmpada. Depois de remover o vidro e medir a temperatura, verificou-se que os filamentos muito rapidamente (literalmente em 1 minuto) esquentam até quase 90 graus e, em alguns lugares, aparentemente, onde os LEDs estão localizados, a temperatura atinge mais de 100 graus.


Eglo: lâmpada convencional com características normais


A próxima lâmpada da empresa Eglo, que, aliás, tem um escritório de representação na Federação Russa , em geral, satisfeita com suas características. As ondulações na frequência de 100 Hz atingiram cerca de 6%, enquanto a temperatura da cor e o CRI são consistentes com as características declaradas.


Digressão lírica para a questão do flicker
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Dentro da lâmpada também existem quatro fios de LEDs, como na lâmpada chinesa. No interior está oculto um driver de reator baseado em capacitor. Os LEDs são um pouco maiores - 113 por 57 mícrons do que no caso anterior. No entanto, eles são extremamente mal fixados no substrato novamente fosco.


Quanto à temperatura, a lâmpada aquece rapidamente (nos mesmos 5-7 minutos) até uma temperatura de cerca de 50 graus. E os filamentos novamente mostram uma temperatura de ~ 90 graus. É como uma maldição do design de uma lâmpada incandescente de algum tipo!


Phillips: Qualidade acima de tudo


A última lâmpada testada fabricada pela Phillips. Surpreendentemente, esta lâmpada na carcaça E14 mostra excelente conformidade com as características declaradas e o nível de ondulação é extremamente baixo.


Qual o motivo disso, porque a base E14 é muito menor que a E27? - Você faz uma pergunta. Tudo engenhoso é simples: a Phillips possui engenheiros muito bons, capazes de criar um driver ultracompacto (conversor flyback) para que ele caiba no cartucho E14, enquanto o driver fornece um nível de ondulação extremamente baixo (<1%).

Existem apenas duas linhas de LED na própria lâmpada, pois consome apenas 2,3 watts. Os chips de LED são colocados em um substrato transparente e têm tamanho semelhante aos usados ​​nas lâmpadas Eglo, mas com uma textura de substrato diferente - “blindagem” . Como já mencionado acima, você não pode argumentar contra as leis da física térmica.


Em cerca de 10 minutos, a lâmpada aquece até 45 graus (dois fios “aquecem” a lâmpada inteira mais lentamente). No entanto, a temperatura dos fios sem lâmpada de vidro ainda era de 95 graus, em alguns lugares - repetiremos, provavelmente, no local em que os chips de LED estão conectados ao substrato - atingindo valores de 110-120 graus.


Para não ser infundado ao fazer um veredicto sobre as lâmpadas de incandescência, adicionaremos algumas fotos das já conhecidas lâmpadas IKEA e poderosas lâmpadas inteligentes Prestigio, sobre as quais falaremos na próxima vez. A carcaça da lâmpada IKEA aquece até 75 graus em meia hora e a lâmpada inteligente Prestigio até 58. Ao mesmo tempo, os LEDs SMD das lâmpadas Prestigio, por exemplo, são aquecidos na potência máxima apenas para a temperatura "segura" especificada no início do artigo, 60-70 graus.




Conclusões


Vamos agora para resumir os resultados e tentar responder à questão de saber se o jogo vale a vela filament'ov?


  1. Por tradição, os dados de teste obtidos estão resumidos na tabela abaixo. Mas, na minha opinião, você não deve confiar no alegado fluxo luminoso da lâmpada chinesa, e o restante das características não inspira confiança. Fazer os fabricantes de bens de consumo têm o hábito de resultados superestimar. Caso contrário, as lâmpadas Eglo e Phillips correspondem às indicadas na embalagem e a China - você entende tudo perfeitamente ...

    Economize sua saúde e tempo - solicite resultados de testes antes de comprar lâmpadas LED no Ebay, e nas lojas comuns você também precisará entrar essa medida!



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No próximo artigo, continuaremos bisbilhotando as lâmpadas e procurando sob a saia sob o radiador lâmpadas Prestigio , incluindo lâmpadas inteligentes controladas pelo protocolo BlueTooth. Vamos ver o que é interessante lá!

PS: Em uma revisão anterior e comparação das lâmpadas IKEA e Canyon , a kenbik sugeriu testar as lâmpadas quanto à interferência eletromagnética usando um rádio FM. Como não havia receptor antigo, foi utilizado o fone de ouvido SBH-52 com um receptor FM integrado.


Relatório: Das lâmpadas inteligentes IKEA, Gauss e Presigio instaladas, apenas as lâmpadas LED da IKEA estão notavelmente vibrando. E tudo: aquele E27, aquele E14 e diferente em poder. Gauss praticamente não produz ruído, assim como Prestigio (não se esqueça, no entanto, os dispositivos modernos têm uma redução de ruído eficaz).

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Source: https://habr.com/ru/post/pt390513/


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