Скільки дійсно працюють світлодіодні лампи
Світлодіодне освітлення впевнено витісняє в наших будинках зовсім, здавалося б, нові "нещодавно з магазину" енергозберігаючі компактні люмінесцентні лампи.
І правильно витісняють, адже світлодіодні лампи мають довгий список переваг:
Істотно економічніше за споживанням електрики;
Помітно зручніше в експлуатації - миттєво "без розгоряння" включаються, чудово почуваються в умовах наших зимових холодів, доступна величезна різноманітність розмірів і форм, як правило значно міцніша механічно і безпечніше по нагріванню корпусу;
Є можливість вибирати не тільки різні відтінки білого світла, але й використовувати кольорові, яскраві та насичені, наприклад, червоний, зелений, синій та їх відтінки;
Термін служби світлодіодної лампи тішить п'ятизначною кількістю годин.
І саме в цьому місці, розмірковуючи про термін служби світлодіодної лампи, доводиться притримати абсолютно позитивний процес розповіді. Наберіть у рядку пошуку своєї улюбленої пошукової системи запит "перегорають світлодіодні лампочки" і самі оцініть масштаб.
Однак, деякі міркування, що спираються на досвід експлуатації та знайомство з різноманітністю конструкцій, а також знайомство з найбільш поширеними варіантами відмов, можливо, будуть корисні.
Ніколи не вдається заощаджувати на всьому і одразу.
Точно така сама ситуація і з світлодіодними лампами, не купуйте найдешевше. Не купуйте у "випадковому" місці, незрозуміло що й незрозуміло у кого. У компаній, які давно спеціалізуються на продажу світлодіодних ламп, як правило, можна сподіватися і на правильне співвідношення ціни і якості продукції. Купуючи у випадкових продавців, ви позбавляєте себе і цієї надії.
Як вибрати світлодіодну лампу?
Хочете економити на електриці і рідше міняти лампи, що згоріли, на нові? Тоді не пошкодуйте свого часу, розберіться хоча б у азах характеристик своєї майбутньої покупки. Сучасна світлодіодна лампа прилад значно складніший, ніж лампа розжарювання, купувати її доводиться зі знанням справи.
Наприклад, купуючи світлодіодну лампу замість лампи розжарювання, яка відмінно працювала у вас разом із диммером, ризикуєте замість зручностей та економії отримати лише проблеми. Купуючи світлодіодні лампи в будинок, де всі вимикачі встановлені з підсвічуванням, не сподівайтеся, що вони прослужать вам стільки, скільки обіцяла барвиста упаковка на вітрині.
Неважко здогадатися, що виробник зумів у конструкції заощадити на всьому, чим можна і чим не можна, щоб саме низькою ціною залучити покупця. Питання якості світла, безпеки та терміну служби лампи, на жаль, виявилися другорядними для такого "економ" варіанта конструкції.
Стійкий, а то й попит, що росте, на світлодіодні лампи конструкції "економ" змушують великих продавців регулярно поповнювати таким товаром прилавки, а виробників нарощувати свої потужності саме в цьому напрямку. Так попит породжує пропозицію. З полиць змітають найдешевші "економ" конструкції світлодіодних ламп і виробництва відразу "на перегонки" знову і знову азартно кидаються на пошуки того, за рахунок чого ще можна здешевити і без того порожню конструкцію. Всерйоз очікувати, що світлодіодна лампа "економ" конструкції прослужить 30000 годин - дивовижний оптимізм.
Однак, серйозні продавці і виробники безумовно добре розуміють ситуацію, що складається. У положенні, коли конкурентні переваги все складніше "вичавити" з таким чином порожніх "економ" конструкцій, конструкторська думка працює іу діаметрально протилежному напрямку.
На противагу порожнім "економ" конструкціям світлодіодних ламп створюються та реалізуються добротні серії з добре продуманими та збалансованими технічними рішеннями.
Які основні технічні рішення відрізняють повноцінну світлодіодну лампу від її "економ" варіанта?
Сам кристал світлодіода, поміщений в ідеальні умови, коли прямий струм за жодних обставин не перевищує допустимої величини, коли пряма та зворотна напруга завжди в потрібних межах, дійсно здатна здивувати приголомшливим довголіттям.
Однак, тільки-но кристал починає "одягатися", знизу прикриваючись підкладкою, з усіх боків обгороджуючи себе корпусом, зверху накидаючи лінзу з силікону, відразу починають вилазити і додаткові проблеми. Так, якщо пластиковий корпус або люмінофор перегрівається понад допустиме, вони починають темніти, а темніючи, починають поглинати все більше і більше енергії у вигляді тепла, через що темніють ще сильніше і цей процес цілком здатний достроково вивести з ладу світлодіод.
Силіконова лінза світлодіода цілком здатна почати темніти від "невдалих сусідів". Наприклад герметик, або матеріал діодної плати або навіть невдало обраний припій можуть виділяти речовини, які вступаючи в хімічну реакцію з силіконом змушують його змінювати характеристики прозорості.
Якщо в конструкції підсумувалися відразу два несприятливі процеси, і хімічний, і термічний - життя світлодіода, що "оселився" в такій конструкції виявиться ще коротшим.
Але сам собою світлодіод ще зовсім не світлодіодна лампа. Ланцюжок світлодіодів треба розпаяти на світлодіодній платі і постаратися забезпечити ті максимально наближені до ідеальних умови, про які згадувалося вище.
Для успішного довголіття світлодіодну плату необхідно забезпечити стабілізованим струмом, бажано з мінімальним рівнем пульсацій та мінімальними пусковими кидками в момент включення. Ідеалу в цих питаннях досягти складно, наприклад через необхідність вмістити всю електроніку в невеликий розмір корпусу лампи.
Завдання зводиться до того, щоб вбудований в лампу блок живлення (драйвер ) забезпечив таку постійну складову прямого струму через ланцюжок світлодіодів, щоб у сумі з максимально можливими короткочасними піками струм не перевищував допустимого рівня прямого струму діода. В іншому випадку світлодіод, як правило, не згорить від першого ж короткого струмового кидка, проте сподіватися на його довге життя вже не можна. Конструктору довговічної світлодіодної лампи дуже важливо подбати не тільки про електричні характеристики, а й обов'язково про теплові.
Для світлодіода електричні та теплові характеристики дуже жорстко пов'язані між собою. Є залежність між температурою кристала і, наприклад, величиною допустимого прямого струму через нього. Чим вище нагрівається світлодіод, тим менше прямий струм, який він здатний витримати без фатальної відмови.
Завдання конструктора довговічної світлодіодної лампи стає ще складнішим. Прямий струм (навіть з урахуванням його коротких кидків) не повинен перевищити той мінімальний рівень, який допустимо для світлодіода нагрітого до максимальної робочої температури.
Керуючись усім викладеним, конструктору, начебто, треба прагнути забезпечити мінімальний прямий струм через світлодіод. Однак все відбувається з точністю навпаки.
Все просто - що більше прямий струм через діод, то діод світиться сильніше. Від одного і того ж світлодіода можна отримати івеликий світловий потік та маленький, пропустивши через нього, відповідно, великий чи маленький прямий струм.
Більш потужну, яскравішу світлодіодну лампочку, звичайно продати можна і в більшій кількості і за більшою ціною. Те, що така "розігнана" світлодіодна лампа перегорить достроково, з'ясовується потім, а гроші від реалізації в кишені вже сьогодні. Так, безумовно "розігнаний" великим прямим струмом світлодіод не проживе так довго, як міг би прожити при правильно підібраному електроживленні, але головним критерієм вибору технічних рішень стає комерційна успішність товару, а не тривалий термін служби.
Виробникам доводиться постійно знаходити собі ту "золоту середину", коли витрати на створення довговічної світлодіодної лампи не скасовують її комерційний успіх на прилавку. При такому розкладі повноцінна світлодіодна лампа на прилавку - це зовсім не вершина технічної та конструкторської думки, а лише розумний компроміс.
Реклама і маркетинг, звичайно не схильні особливо випинати всі ці тонкощі. В результаті, на барвистих упаковках світлодіодних ламп покупцю обіцяють і 30 і 40 років термін служби світлодіодної лампи. Купив, по дорозі з випускного вечора таку світлодіодну лампу, вкрутив у торшер і поміняв незадовго перед виходом на пенсію.
А як насправді?
Більше того, якщо світлодіодна лампа придбана три і більше років тому продовжує працювати, варто звернути увагу на те, чи не стала вона видавати значно менше світла, ніж тоді, коли була новою. Корисно та знову направити на лампу об'єктив цифрової камери, перевірити пульсацію світлового потоку. Проблема в тому, що згодом і сам діод деградує і такі, наприклад, комплектуючі як електролітичні конденсатори,що грають важливу роль конструкції, висихають, змінюють свою ємність і змінюються параметри всієї схеми лампи.
Результат- лампа світить лише на 30, наприклад, відсотків від вихідного значення, та ще й світловий потік, що залишився, "захворів" пульсаціями,вкрай негативно впливають на наш зір.
Безжально змінюйте таку стару світлодіодну лампу на нову.
Експлуатація світлодіодних ламп
Крім техніко-економічних аспектів, що впливають на виробника, продавця і, природно, на покупця, не можна оминути і питання експлуатації світлодіодних ламп.
Якщо відмінний і надійний новий автомобіль, сконструйований для бензину АІ95 вперто заливати АІ92, він все одно їздитиме, але не так добре і не так довго, як міг би. Що схоже відбувається і зі світлодіодними лампами.
Проблеми часом починаються ще навіть до покупки. Закупився індивідуальний підприємець добротними світлодіодними лампами і зберігає їх у залізному контейнері, що не опалюється. В результаті спочатку добротний товар перестає бути таким - зайва вологість здатна занапастити друковані плати, зіпсувати силіконові лінзи, серйозно змінити характеристики захисту конструкції від електричного пробою.
Світлодіодні лампи - досить ніжний товар і навіть зберігати його треба акуратно, щоб потім не дивуватися несподівано масово перегораючим лампочкам. Зазвичай таких проблем не буде, якщо купувати світлодіодні лампи у компаній, що спеціалізуються на подібному товарі.
Проблем з експлуатацією на місці установки, також, достатньо. Розпал будівництва, на всю працює зварювальний апарат, до ладу та електрику на об'єкті ще не розведено - половина об'єкта живиться від дизельного генератора, проте поспішили встановитивсюди світлодіодні лампи. Результат - перегорають одна за одною і по кілька штук одразу. Тривога! Де ж хвалена довговічність світлодіодів!
Не чекайте довговічності від світлодіодних ламп за таких несприятливих умов експлуатації. Перегоряють і перегорятимуть, поки не вимкнете зварювання, поки не закінчите вологі будівельні та оздоблювальні роботи, поки акуратно не проведете окрему освітлювальну стаціонарну мережу електроживлення.
Зіткнувся із ситуацією, коли у людини постійно перегоряло дві компактні люмінесцентні лампи у п'ятиріжковій люстрі. Вирішити проблему чомусь було вирішено заміною всіх п'яти ламп на довговічні дорогі світлодіодні. Результат, природно, плачевний. Але тільки лампи тут ні в чому не винні. Шукати причину треба в електропроводці, правильності комутації, стані контактів вимикача та лампових патронів. Старі будинки також не завжди готові до прийому світлодіодних ламп.
Ненадійні, часом іскристі, контакти скруток, ослаблі й гвинтові клемні колодки, що розкрутилися згодом - все це погано, але як то вживалося і з лампами розжарення і з компактними люмінесцентними, але тільки не зі світлодіодними лампами.
Немає жодних сподівань на тривалий термін служби світлодіодних ламп в умовах "брудного" електроживлення. Доведеться серйозно оновити проводку, перш ніж міняти лампи на світлодіодні. Все в повному порядку, скрізь світлодіодні лампи, ось тільки настільна лампа не тішить - там постійно перегорають світлодіодні лампи. Вже які тільки не пробував. Виявляється, настільна лампа включена в подовжувач і в нього включений обігрівач на 2000 ват. Мало того, що так, через подовжувач такий потужний обігрівач включати не можна, то ще й лампочку вся ця конструкція під час включеньвиключень виводить із ладу.
Змінюєте лампи для точкових світильників з галогенок на світлодіоди - не мучиться з давніми патронами, що давно підгоріли від понад гарячих галогенок, відразу поміняйте всі їх га нові, це не так дорого, але проблем зі світлодіодними лампами буде помітно менше.
Світлодіоди та створені на їх основі світлодіодні лампи, як уже неодноразово було відзначено, дуже недовго працюють в умовах високих температур. У лазню, не треба ставити світильник із світлодіодною лампою. У закритому плафоні світильника потужна світлодіодна дампа цілком здатна створити нестерпну для свого життя температуру. Враховуйте це, плануючи встановлення ламп в освітлювальних приладах. За інших рівних, вибирайте ту лампу, корпус якої під час роботи нагрівається менше.