Некачественные светодиодные лампы
Присматривайтесь к товару стоимостью от 125 рублей. Всё, что дешевле, — откровенный хлам. У таких ламп некачественная плата со светодиодами, не способная отводить достаточно тепла. С плохим корпусом тоже связаны «тепловые» проблемы, в них нет даже простейшего драйвера. Питание организовано через балластный конденсатор, стабилизации или защиты не предусмотрено. В последние годы такие экземпляры постепенно исчезают с рынка.
Установите параллельно светильнику варистор с напряжением срабатывания порядка 470 В. Это снизит риск — он погасит высоковольтные всплески.
Доработать такой источник света можно, если увеличить емкость фильтрующего конденсатора на плате и поставить предохранитель, если его нет.
Температура нагрева светодиодных ламп
Светодиодная лампа, как и все приборы, преобразующие электрический ток в свет, выделяют некоторое количество тепла. Источники света на светодиодной основе, греются в несколько раз меньше, если сравнивать с лампами накаливания. В светодиодной лампе не нагревается ни цоколь, ни рассеиватель. Происходит выделение тепла только на самом кристалле светодиода, и большую часть тепла выделяет драйвер. Тепловая энергия передается на радиатор и успешно рассеивается им.
Как сильно нагреваются светодиодные лампы важно понимать тем, кто планирует использовать их возле горючих предметов — натяжной потолок, мебель, подсветка штор и пр. Сила нагрева зависит от мощности и логично, что менее мощный светодиод меньше греется. Реальный КПД ламп оценивается в 80%
Реальный КПД ламп оценивается в 80%.
Т.е. при мощности светодиодной лампы 10 Вт — 2 Вт уйдет исключительно на выработку тепла. Температура нагрева светодиодной ламы достигает в максимальной горячей точке всего лишь 65 °C, по сравнению с лампами накаливания, температура которых спокойно доходит до 265 °C. Так, что при вопросе в магазинах «какие лампочки не нагреваются?» — имеются в виду светодиодные.
Нужно так же помнить, что в светодиодной лампе есть элементы которые греются намного сильнее. Так, конденсатор может нагреваться более 100 °C. И это его абсолютно нормальная рабочая температура. Конденсатор размещается на драйвере и укрыт корпусом, достать его без повреждения конструкции невозможно.
В итоге можно выделить несколько факторов, от которых зависит как сильно нагреваются светодиодные лампы:
- Качество материалов как радиатора, так и всех компонентов;
- Мощность лампы;
- Качество сборки;
- Окружающая температура воздуха.
Рабочие температуры ламп:
— Накаливания – в зависимости от мощности температура может превышать 200 oС
— Галогеновые – нагреваются даже сильнее ламп накаливания, более 250-300 oС — Люминесцентные — ~70 oС — Светодиодные LED – ~60 oС Конечно, точные температуры сильно зависят от многих факторов, в частности от мощности, но общее понимание эти показатели дают
Важно знать, что светодиодные и люминесцентные лампы при работе нагреваются незначительно, до бытовых моделей можно дотронуться рукой, даже если они долгое время были включены. А галогенные и лампы накаливания, из-за принципа работы, прямо раскаляются. Из-за этого они имеют ограничения по местам и способам установки
Несмотря на значительно различающиеся температурные режимы, каждому из этих видов вредит чрезмерный нагрев, сверх расчетных значений. Объяснение этому простое, неважно рассчитана лампа на максимальную температуру +50 градусов или +500 oС, превышение этих температур одинаково вредят обеим
Из-за этого они имеют ограничения по местам и способам установки. Несмотря на значительно различающиеся температурные режимы, каждому из этих видов вредит чрезмерный нагрев, сверх расчетных значений
Объяснение этому простое, неважно рассчитана лампа на максимальную температуру +50 градусов или +500 oС, превышение этих температур одинаково вредят обеим
Главным последствием перегрева является значительно сокращающийся срок службы и внезапный выход ламп из строя. Так как повышенные температуры разрушают их структуру, изменяют химический состав и физическое состояние элементов, всё это в целом приводит к раннему перегоранию лампочек.
Именно перегрев является одной из 7 основных причин, по которым лампочки сгорают, подробнее про остальные 6 факторов, читайте ЗДЕСЬ.
Почему светодиодный светильник горит в полнакала – особенности конструкции и работы лампы
Конструкция светодиодной лампы состоит из цоколя, драйвера, радиатора, колбы и платы со светодиодами. Питается источник света через сеть переменного электрического тока, напряжение которой снижает драйвер. Радиатор отвечает за отвод тепла от LED-элементов – они нагреваются, когда лампа светит. Если светодиодная лампа используется взамен традиционной лампы накаливания или галогенной, требуется подбирать мощность и яркость, соответствующие предыдущим источникам света и светильнику.
Эти особенности работы LED-ламп позволяют понять, почему светодиодный светильник горит в полнакала. Стоить отметить, что частый запрос в интернете, включающий слово «в полнакала», некорректен. Правильным будет использование слова «вполнакала».
Суть света
Свет, как физическое явление, может иметь различные проявления. При разном свете мы будем видеть предметы и окружающую нас действительность в разных оттенках, что, несомненно, отразится на нашем мировосприятии. При этом мы можем воспринимать объекты четче или искаженнее. За правильность освещения и то, как мы будем его воспринимать окружающее пространство, отвечает цветовая температура и индекс цветопередачи.
Свечение светодиодной лампы
Цветовая температура у светодиодных ламп должна отвечать определенным требованиям, чтобы не приносить неудобств. Это основная характеристика любого типа лампочек, особенно тех, которые способны на нагрев. Стоит отметить, что светодиодные источники света способны на самый минимальный нагрев. Поэтому, даже несмотря на то, что они способны немного греться, их активно используют в тандеме с натяжными потолками. Цветовая температура определяет у светового излучения спектральный состав, который должен объективно восприниматься зрительными анализаторами человека (глазами). Измеряется данный показатель у светодиодных ламп, впрочем, как у других источников света, с помощью колориметра. А сами измеряется он в обратных микроградусах или миредах. При выборе светодиодных моделей потребитель должен быть знаком с этим показателем, чтобы сделать правильную покупку. Для определения оптимального диапазона цветовой температуры существует соответствующая таблица.
Таблица цветовой температуры
При выборе источника света для дома, улицы или авто, необходимо помнить, что излучаемый лампочкой свет должен быть максимально приближен к естественному уровню освещенности.
Где купить LED лампы для автомобиля?
В Российском интернете существует немало компаний, которые продают светодиодные лампы для многих автомобилей. Но мы намерено не будет заниматься рекламой подобных магазинов. Дело в том, что, несмотря на приличный ассортимент светодиодных ламп в России, все-таки по сравнению с зарубежными интернет магазинами, представленный объем ламп для различных автомобилей в нашей стране не огромен.
И беря во внимание, что средний возраст автомобилей в России составляет 12-15 лет, многие владельцы, желая поставить на свой автомобиль LED лампы взамен галогенных, вряд ли найдут в России, где купить комплект оснащения, передний оптики светодиодными лампами, именно для своего старого автомобиля. .
Если вы думаете, что поменять галогенные лампы на светодиодные у вас не получится самостоятельно, то вы ошибаетесь. Поверьте, комплект дооснащения способен установить даже тот владелец машины, который никогда самостоятельно не открывал капот.
Единственное что с чем может столкнуться владелец машины при смене галогенных ламп на светодиодные, это с трудностями, связанные с доступом к лампам. В некоторых автомобилях (в зависимости от марки и модели) доступ к лампам в передних фарах затруднен.
Совет: Когда будете снимать галогенные лампы из передних фар, не прикасайтесь к стеклянной колбе голыми руками. Голыми пальцами вы можете оставить грязь на колбе, что приведет к ослаблению рассеивания света. Ведь вам нет смысла повредить галогенные лампы, поскольку они находятся в рабочем состоянии. Вполне возможно они вам еще пригодятся. Например, если вам не понравятся, как светят светодиодные лампы, и вы сможете вернуть галогенные на место.
Также при замене галогенных ламп на LED убедитесь, что ваши фары правильно отрегулированы. Помните, что правильно откалиброванные фары позволяют эффективно направлять свет на дорогу, максимально захватывая участок дороги, не ослепляя встреченное движение.
Как правило, фары регулируются с помощью специальных винтов, расположенных на них. Вы можете отрегулировать фары на автосервисе на специальном стенде, либо отрегулировать их на глаз. Для этого медленно подъехайте к стене и включите ближний свет. По пучку света отрегулируйте фары так чтобы луч света не светил слишком высоко или низко.
Подлежат ли ремонту LED-фары в машине?
Ничто не вечно в нашем мире. В том числе и лампочки в фарах автомобиля. Но какая проблема? Купил новую и поменял. Да, это так, если речь идет об обычных галогенных или ксеноновых лампах. Но что делать, если погасла светодиодная лампа или фара? К счастью, ее можно починить.
Светодиодные лампы как в задних фонарях, так и в передних становятся стандартом в автопромышленности, стремительно вытесняя обычные источники освещения. Светодиоды в автомире стали популярны благодаря своей энергоэффективности и, конечно, яркости освещения. Многие светодиодные фары имеют лучшие характеристики, чем дорогая ксеноновая адаптивная оптика.
Но с массовым приходом LED-ламп в автопромышленность появилась и проблема, связанная с поломкой светодиодных источников света. В итоге многие пользователи сегодня задаются вопросом: а что делать, если выходит из строя диод? Можно ли его заменить, как обычную лампу накаливания? У нас есть для вас две новости – хорошая и плохая.
Теоретически диоды должны быть более долговечными, чем традиционные лампочки. И это так, НО в идеальных условиях. К сожалению, автомобильные LED-фары/лампы не так устойчивы к ударам и влаге по сравнению с обычными галогенными или ксеноновыми источниками света. Поэтому светодиоды в машине выходят из строя довольно-таки часто. Кроме того диодные фары обычно конструируются таким образом, что их нельзя разобрать и заменить один световой элемент (один диод, который, например, перегорел).
Именно поэтому если в вашей машине не работает несколько светодиодов в фаре, официальный дилер обычно предлагает заменить всю фару, заявляя вам, что фара необслуживаемая. И это так. Все дело в том, что обычно диоды закреплены (припаяны) на единой плате. Поэтому по техрегламенту многих автопроизводителей в случае неисправности светодиодов на плате рекомендуется заменить весь фонарь на новый, что очень дорого.
К счастью, рынок не спит, и очень быстро в нашей стране начали появляться различные специализированные мастерские, которые занимаются автомобильным светодиодным освещением. Правда, стоимость ремонта светодиодных фар – недешевое удовольствие. Но тем не менее это все-таки лучше, чем приобретать дорогую оригинальную новую фару. Например, новая задняя светодиодная фара на Mercedes E-класс (W212) стоит более 20 000 рублей. Неоригинальная тайваньская фара стоит чуть больше 10 000 рублей.
Стоимость ремонта задней фары составляет 5000-6000 рублей. Как видите, выгоднее провести ремонт, чем приобретать новый фонарь. Однако как бы профессионально ни выглядел ремонт, следует помнить, что официально, согласно рекомендациям автопроизводителей, провести подобный ремонт качественно технологически невозможно (теоретически).
Так что не удивляйтесь, что для ремонта LED-фары специалисты могут начать ломать запаянный герметично фонарь, сверлить, переклеивать стекло и т. д. Дело в том, что не каждый корпус светодиодной фары может быть разделен на две части. В этом случае мастерам приходится в буквальном смысле разрезать фонарь, проводить ремонт, а затем долгое время склеивать. Сами понимаете, что 100% качества вы в любом случае не получите.
Обратите также внимание, что ремонт диодных автомобильных фар из-за их конструкции ближе к ремонту электроники, чем автомеханики. Также имейте в виду, что стоимость запасных частей для LED-фонарей небольшая
Но из-за сложности демонтажа платы стоимость ремонта светодиодной оптики может составлять немалую сумму. Особенно если речь идет о неисправности передней светодиодной фары.
Тем не менее в любом случае стоимость ремонта диодной оптики обойдется вам дешевле покупки новой оригинальной фары.
Это интересно: Что такое деградация светодиодов — советы экспертов
Что делать, если взрываются лампочки в люстре при включении?
Многие сталкивались с проблемой, когда при включении света в комнате вдруг с хлопком взрывается лампа накаливания. Естественно, это неприятно – и испуг, и темнота в квартире, да еще и цоколь от лопнувшего осветительного прибора нужно как-то доставать из патрона. Но извлечь оставшуюся в светильнике деталь – это еще полдела. Необходимо понять, почему же взрываются лампочки в люстре при включении и как в последующем избежать подобных случаев.
Конечно, основной и наиболее часто встречающейся причиной таких хлопков является низкое качество продукции, т. е. лампы накаливания. Но это самая простая причина, избавиться от которой можно путем замены лампы, а потому не стоит на ней серьезно останавливаться. А вот если лампы не раз менялись на приборы разных производителей, а проблема остается, следует копать глубже.
Явный заводской брак лампы. Такой цоколь в патрон не вкрутить
Причина № 1 – вентиляция плафона
При работе лампы накаливания вырабатывается много тепла. Естественно, что ему необходим выход, а если представить, что над работающим световым прибором купол, который не дает нагретому воздуху подниматься вверх, задерживая его, то можно понять, что лампа постоянно перегревается, причем происходит это достаточно быстро. Такого не случится, если установить светодиодные лампы, поскольку у них хороший теплообмен.
В связи с этим при постоянных перепадах температуры цоколь отделяется от колбы по причине разрушения клеевой основы, и попавший внутрь влажный воздух при новом нагреве разрушает трубку лампы. В результате, естественно, он оказывается внутри колбы и происходит «взрыв».
Устранение причины
Устранить подобную причину просто. Необходимо улучшение вентиляции плафона. Если он металлический, достаточно просто высверлить несколько аккуратных отверстий в задней его части, восстановив циркуляцию воздуха.
Прекрасно вентилируемый плафон. В таком лампа будет меньше нагреваться
Причина № 2 – напряжение в сети
На этой причине следует остановиться подробнее, т. к. вызывает ее несколько факторов. Может возникнуть вопрос, почему же тогда при резких скачках напряжения не сгорает бытовая техника и электроника. Тут все просто – все современные приборы оснащены стабилизационными или защитными устройствами, которые вполне способны сдержать кратковременные резкие скачки напряжения, а уже после скачка, работая, к примеру, при повышенном токе, хоть и с нагрузкой, но вполне сносно работают дальше.
А вот с лампами накаливания немного сложнее. Напряжение из сети идет непосредственно на прибор, без какой-либо защиты, а потому такая лампочка принимает весь удар на себя.
К тому же есть один небольшой секрет, зная который, можно сделать так, чтобы световые приборы с нитью накаливания продолжали работать даже после скачков напряжения, при условии, конечно, что они не слишком велики.
Устранение
Все, кто сталкивался с подключением патрона к сети, знают, что питание приходит на него по двум проводам. Но обычно никто не придает значения тому, какой из проводов на какой контакт подведен
А ведь это важно, и производители ламп накаливания производят их по определенной схеме. Она предусматривает тот факт, что фазный провод должен подходить к центральному контакту патрона, а нулевой – к периферийному
Именно правильное подключение может помочь лампе накаливания не взрываться.
Схематическое изображение правильного подключения лампы накаливания к сети
Причина № 3 – плохие контакты
Есть смысл осмотреть вводной шкаф, а внимательнее всего – соединение нулевых проводов, т. к. это самое слабое место и очень частая причина возникновения различных неприятностей. При плохом контакте нулевого провода с нулевой колодкой происходит постоянное изменение напряжения в сети, и порой достаточно чувствительное.
Особенно подобные скачки заметны, если на той же паре (фаза-ноль) включен какой-либо мощный прибор. Как раз при его отключении и происходит резкий скачок напряжения по причине того, что при плохом занулении напряжение в сети не успевает стабилизироваться. В итоге не выдерживает обычно самое слабое звено в цепи, а это, естественно, ничем не защищенная лампа накаливания.
Устранение
Для предотвращения также имеет смысл поставить диммер вместо выключателя и стабилизирующее устройство на ввод.
Это интересно: Как правильно крепить гипсокартон к профилю – подробная инструкция — объясняем во всех подробностях
Горелый запах из-за ламп
Часто причиной горелого запаха выступают лампы. Пальма первенства здесь, конечно, принадлежит лампам накаливания (почему — разъясним ниже), однако компактные люминесцентные (КЛЛ, «энергосберегающие») и светодиодные лампы тоже могут быть источником тревожных запахов.
Традиционные лампы накаливания, а также галогенные лампы (по сути являющиеся модификацией лампы накаливания) в процессе работы выделяют внушительное количество тепла и интенсивно нагревают окружающие предметы.
Применение 150-ваттных ламп накаливания может не только вызвать горелый запах, но и привести к более серьёзным последствиям.
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ, «энергосберегающие» лампы), несмотря на бравурные речи производителей, продавцов и госчиновников (!), в своё время активно использовавших административный ресурс для проталкивания на рынок этих сомнительных изделий, совершенно не оправдали раздаваемых им авансов. Из-за низкого качества электронных компонентов и небрежной пайки отдельные экземпляры перегревались и дурно пахли. Ещё один характерный признак такой некачественной лампы — быстрое желтение цоколя в процессе эксплуатации.
«Энергосберегающие» лампы, похоже, уже доживают свой короткий век, так и не победив старую добрую лампочку Ильича, но со светодиодными лампами потребителю ещё предстоит помучиться.
Несмотря на то, что светодиодные технологии (LED-технологии) не без оснований считаются новым прогрессивным словом в светотехнике, их внедрение происходит с различными издержками, перегибами и «детскими болезнями». Во всяком случае, жалоб на неприятный запах от светодиодных ламп довольно много. Кроме того, мы не раз становились свидетелями ситуаций, когда короткое замыкание в цоколе диодной лампы приводило к электротехническим авариям — отключениям электроснабжения помещений или отдельных групп из-за срабатывания автоматов.
Перегрев блока питания: основные причины и варианты их устранения
Современные телевизоры всех известных производителей оснащаются импульсными БП. Устройства отличаются компактными размерами, что позволяет встраивать их непосредственно в корпус приемника. У каждого производителя своя схема адаптера питания, но внутренние компоненты одни и те же — конденсаторы, диоды, трансформаторы. Все полупроводниковые элементы изготавливаются на основе кремния, который начинает саморазрушаться при температуре выше 150 градусов. Поэтому перегрев блока питания может привести к выходу из строя различных модулей ТВ-приемника: процессора, платы управления, внешних интерфейсов (вход для антенны, USB и HDMI разъемы).
Визуально неисправность можно определить следующим образом:
- не горит лампочка сети на корпусе;
- телевизор включается с запозданием или отключается после нескольких минут работы;
- задняя крышка в области входа сетевого шнура очень горячая.
Во время работы любой БП выделяет тепло, что считается абсолютно нормальным. Но если до него невозможно дотронуться рукой — это явный показатель поломки.
Причины, по которым сильно греется блок питания, могут быть следующими:
- нарушен теплообмен;
- высохли электролитические конденсаторы;
- поврежден сетевой кабель;
- нестабильное напряжение;
- вышел из строя силовой транзистор.
В большинстве случаев решить проблему самостоятельно не удастся, так как потребуется вскрывать телевизор, перепаивать БП или полностью менять модуль. Если вы не обладаете достаточной квалификацией или не уверены, что сможете устранить поломку своими силами, — вызывайте специалиста. Инженеры нашего сервисного центра выполнят диагностику, точно определят, где проблема, и оперативно устранят ее у вас на дому.
Качество
Первая причина – это низкое качество самого изделия и его комплектующих. Если вы покупаете дешевые экземпляры, то не удивляйтесь что всего через несколько месяцев, вы повторно прибежите в магазин за еще одним девайсом.
И так из года в год. Для долговечной подсветки потолка, не рекомендуется экономить на таком компоненте. То же самое относится и к самой ленте.
Как отличить качественную светодиодную ленту от дешевой, подробно со всеми примерами, описывается в другой статье.
Какую лампу использовать в подвесном потолке из панелей ПВХ
Точечное освещение в подвесных конструкциях из панелей ПВХ (или натяжных потолках) должно соответствовать ряду требований. Основное — температура нагрева лампы и корпуса светильника. Материал рассматриваемых потолков, обладая низкой термостойкостью, под воздействием больших температур может пожелтеть, покрыться пятнами, растрескаться и утратить эластичность. Уберечься от данных деформаций можно подобрав оптимальный источник света. На личном примере, выбирая межу галогенной или LED лампой, оптимальным оказался последний вариант.
Определившись, что температура нагрева светодиодных ламп невысокая, а цена в 2 — 3 раза выше галогенных образцов, дополнительно рекомендуется изучить полный сравнительный анализ:
| Критерий | Светодиодные лампы (LED) | Галогенные лампы |
| Принцип работы | В основу светодиодного освещения заложен принцип работы полупроводников. Энергия образуется в ходе движения положительных и отрицательных зарядов, и максимальная ее часть выделяется в виде фотонов видимого света. | Принцип действия схож с работой лампы накаливания. Вольфрамовая спираль является телом накаливания в галогенных лампах. Она накаливается до свечения под воздействием электрического тока. Галогениды, находящиеся в колбе со спиралью возвращают вольфрамовые испарения к телу накаливания, значительно продлевая работоспособность лампы. |
| Наполнение колбы лампы | Наполнение колбы не имеет значение, так как свет исходит непосредственно от диодов и не имеет химической составляющей. | Внутри колбы вакуум или инертный газ (азот, аргон, криптон). Вольфрамовая нить дополнена активными веществами, которые отвечают за химический цикл. |
| Нагревание в процессе свечения | Светодиодные лампы имеют минимальный нагрев – до 70°С. | У галогенных ламп сравнительно высокая теплоотдача — 150°С. |
| Распределение и потребление электроэнергии | Почти вся электроэнергия направляется на образование фотонов света. Энергопотребление в 8 — 10 раз ниже, чем у обычных ламп накаливания. | Большая часть энергии потребляется на накаливание нити, и незначительная — на образование света. Энергопотребление на 20-50% ниже, чем у обычных ламп накаливания. |
| Срок службы | От 30000 до 100000 часов работы. | От 2000 до 2500 часов работы. |
| Эквивалент мощности (Ватт) | Для замены лампы накаливания в 100 Ватт, потребуется светодиодная лампа мощностью 10 Ватт. | Для замены лампы накаливания в 100 Ватт, потребуется галогенная лампа мощностью 60 Ватт. |
| Яркость (Lm) | 800 Lm. | 700 Lm. |
| Варианты оттенка светового потока | Свет может быть теплого, нейтрального или холодного (белого цвета), цветным (в зависимости от диодов). | Теплая, близкая к белому цветовая тональность. Лампы обладают высокой цветопередачей. |
| Время развития максимальной яркости | 2-3 секунды. | 2-3 секунды. |
| Ограничения | Не стоит использовать LED лампы в условиях, где необходимо равномерное распределение света, так как светодиоды дают строго направленный световой поток. | Лампы сильно нагреваются, поэтому не допускается их применение в пожароопасных светильниках и люстрах. Также не стоит использовать их в сетях с сильными скачками напряжения. |
| Температурный диапазон работы | -90 +200°С. | -130 +150°С. |
| Экологическая безопасность | Безопасны. | Излучают небольшое количество ультрафиолета. |
В заключение стоит отметить, что решением проблемы с сильно греющимися галогенными лампами была их замена на светодиодные энергосберегающие лампы. Конкретная модель представлена на заглавном изображении к данному материалу (ориентировочная стоимость 65 рублей). Ее мощность 5 Вт, что соответствует 35 Вт для галогенной. В результате, светильник почти не нагревается, а свет излучается более яркий по сравнению с ранее установленными галогенными лампами мощностью в 50 Вт. Также, при работе галогенных ламп пространство над потолком настолько освещалось, что панели ПВХ просвечивались. Со светодиодами данные просветы исчезли.
Насколько сильно может греться светодиодная лента?
При нормальных условиях работы светодиодной ленты в жилых помещениях поверхность не должна греться выше 45-50°С. Для определения степени нагрева может использоваться рука человека, при прикосновении ощущается тепло, элементы можно удерживать длительное время без риска ожога. За счет сниженной температуры элементов достигается высокая пожарная безопасность изделия. Одновременно обеспечивается экономия электроэнергии, поскольку светодиоды рассчитаны на небольшой рабочий ток.
При изготовлении светодиодной сборки в герметичном кожухе ухудшается теплоотдача элементов. Для обеспечения охлаждения необходима установка радиаторов, находящихся в зоне обдува потоком воздуха. Увеличение яркости свечения ведет к росту потребления энергии и увеличению температуры светодиодов. Специальные изделия повышенной яркости допускают длительную эксплуатацию при температуре 120°С. Существуют опытные разработки, позволяющие поддерживать работоспособность при нагреве до 200°С.
вторник, 17 января 2012 г.
Греются ли светодиоды?
Везде говорят что светодиоды практически не греются. Так почему светодиодным приборам нужен теплоотвод и что будет если теплоотвода нет? В светодиоде светится так называемый p-n переход кристалла. Грубо говоря, это место где один тип металла (-p) соединяется с другим типом (-n). Задача – найти такое сочетание различных проводников, чтобы из этой зоны с минимальными потерями выходило как можно больше света. И вот здесь начинаются проблемы. Идеальной комбинации -p и -n проводников пока еще не найдено, да и навряд ли найдут, и потери, хотим мы того или нет, – всегда будут. Поэтому вместе с частичками видимого света излучается еще и небольшое количество тепла. В прошлом, когда светодиоды были настолько тусклыми, что использовались лишь в индикации, это испускаемое тепло никто и не считал – столь ничтожно малым оно было. Сейчас же, с появлением мощных и сверхмощных светодиодов соотношение света и тепла, излучаемое кристаллом осталось прежним, но теперь оно уже более ощутимое. Для наглядности посмотрите на обычную рядовую микросхему. Допустим, это чип размером 1 на 1 см. Чем больше эта микросхема выполняет задач, тем сильнее она греется. Но если это простая микросхема, теплоотводом может служить и сам корпус микросхемы, а также металлические выводы-контакты, которыми она припаяна к плате. Если же мы хотим внутри такой же микросхемы расположить в миллионы раз больше полупроводниковых элементов и заставить эту микросхему выполнять в миллионы раз больше операций – выделение тепла возрастет во много раз и нам потребуется ее охлаждать принудительно. Чтобы далеко не ходить, посмотрите на любой из ныне существующих компьютерных процессоров – они все снабжены алюминиевым или медным радиатором с принудительным обдувом вентилятором. Примерно тоже самое происходит и в светодиоде. Когда мы с одной и той же площади чипа пытаемся «выжать» больше света, пропорционально растет количество выделяемого тепла внутри самого кристалла. И чтобы его отводить, нужно охлаждение. Так, мощным светодиодам типа «пиранья» в качестве теплоотвода достаточно своего корпуса и печатной платы, на которую крепится светодиод. А вот для сверхмощного светодиода уже потребуется дополнительное охлаждение в виде радиатора. Но откуда же возникает это тепло? В светодиоде, как уже говорилось, существуют потери во время преобразования электричества в свет. Но часть этого света (фотонов) остается внутри кристалла. К кристаллам, где выходит относительно много света и мало остается внутри, применительно определение «высокий квантовый выход». Если же светодиод сам по себе не достаточно яркий и на один ватт подаваемого напряжения приходится относительно мало «выходных» люмен, то здесь применительно определение «кристалл с низким квантовым выходом».
Так что у любого среднестатистического светодиода температура чипа всегда растет вместе с его мощностью. Типичная рабочая температура производимых на сегодняшний день светодиодов составляет от 50°С до 120°С, а с учетом постоянного развития технологий в ближайшем будущем может достигнуть и 200°С. Если мощные светодиоды объединены в некую сборку, да еще и установлены в герметичный корпус, то нагрев становится значительным. И если не происходит отвод тепла, полупроводниковый переход перегревается, отчего изменяются характеристики кристалла, и через некоторое время светодиод может выйти из строя
Так что очень важно строго контролировать количество тепла и обеспечивать эффективный теплоотвод. Тепловые характеристики приборов просчитываются уже на стадии проектирования, что исключает любые проблемы в эксплуатации
Неисправность электропроводки
Неисправная электрическая проводка вызывает беспорядочное прерывание подаваемого на лампу напряжения. Если контакт нарушен в патроне, выключателе либо распределительной коробке, то в сети наблюдаются перебои электропитания, а реактивные элементы схемы управления светодиодом вызывают всплеск напряжения, опасный для светодиода.
С такой проблемой автомобилистам часто приходится сталкиваться после замены ламп, когда, под действием высоких температур, пружинные контакты спекаются и теряют упругость, из-за чего светодиод перегорает сам и может вызвать возгорание всей проводки автомобиля.
Неисправная электропроводка — частая причина перегорания даже дорогостоящих и качественных светодиодных ламп. Проблема не в качестве светодиодов — проблема в плохих электрических контактах.
Перебор напряжения и перегрев
Перегрев светодиодных светильников в авто может быть вызван низкокачественными лампами или включенными в электроцепь драйверами. Как показывает практика, этой проблемой «не болеют» только светильники «премиального» класса.
Если сравнивать дорогие и бюджетные светодиоды, то при одинаковом уровне мощности вторые могут светить намного ярче. Но это не говорит о качестве: скорее всего можно вести речь о недолгом сроке их службы.
Важно! Светодиоды в машине перегорают также из-за плохой и предварительно не продуманной циркуляции воздуха, что приводит к перегреву
Почему греется светильник с галогенными лампами
Чтобы разобраться в причинах нагревания точечного светильника, необходимо изучить конструкцию и принцип работы галогенной лампы. Конструктивно данная лампа представляет собой резервуар, дополненный галогенидами (парами йода и брома). По сути, это та же лампа со спиралью накаливания. Принципиальное отличие лишь в наличии буферного газа, благодаря которому температура спирали из вольфрамовой проволоки повышается.
Конструкция галогенной лампы:
 | a — низковольтная капсульная лампа. |
| b — лампа с отражателем для встраиваемых светильников. | |
| c — лампа под патрон с резьбой Эдисона. | |
| 1 — вольфрамовая нить (спираль). | |
| 2 — стеклянная колба. | |
| 3 — электроды. | |
| 4 — контактная группа. | |
| 5 — отражатель (рефлектор). |
Принцип работы галогенной лампы (галогенный цикл):
- Галогены (йод или бром) вступают в реакцию с вольфрамом, не давая ему оседать на колбе.
- Обратный процесс происходит вблизи тела накала, где соединения при нагреве распадаются, и атомы вольфрама возвращаются на спираль.
Несмотря на то, что галогенный цикл значительно улучшает производительность и срок эксплуатации, все же главным недостатком ламп данного типа является их высокая теплоотдача.
