Можно ли покупать светодиодные лампы из китая. Могут ли китайские лампочки быть нормальными? Обзор светодиодных лам с разборкой

Для Symbian 15.05.2019
Для Symbian

Светодиодные лампы вытесняют другие источники света. Возможности светодиодов (LED — Light-Emitting Diode, светоизлучающий диод), которые обещают свойства полупроводниковых материалов, предсказанные физиками, еще не исчерпаны. Инженерам удается получать образцы все более лучшего качества и доводить их до массового потребителя.

Лампы из Китая

Китай — основной поставщик светодиодных ламп на российский рынок. К плюсам можно отнести их дешевизну. К минусам — ненадежность. Не всегда китайцы, готовы даром отдавать товары высшего качества. Политика Китая заключается в том, чтобы продать недорогой товар и утешить покупателя: сломается, купите еще, оно ведь недорого.

Перед обращайте внимание на производителя, все же лучше отдавать предпочтение известным брендам, например Gauss, Philips.

Китайскую светодиодную лампу следует выбирать, конечно же, не по упаковке. Начать лучше всего с изделий средней цены. Самые дешевые заведомо имеют очень скромное качество. Но среди ламп средних по цене могут попасться настоящие находки. Это особенность китайского рынка и производства.

В Китае действует великое множество предприятий, постоянно конкурирующих между собой. Это раз. Полупроводниковая промышленность все еще развивается, и на рынок ведущие поставщики поставляют экспериментальные партии приборов, которые, естественно, продаются дешевле опробованных и устоявшихся. Это два. Поэтому покупка хорошей китайской лампочки представляет, своего рода, лотерею для покупателя.

Перед покупкой, обратите внимание на признаки некачественной продукции:

  • мерцания, видимые на камеру телефона, это говорит о некачественном драйвере;
  • качество системы охлаждения, радиатор должен быть выполнен не просто из пластика, а хотя бы из качественных композитных материалов, лучше из металла (алюминий – идеальный вариант).

Если заказываете с Алиэкспресс, то попросите продавца снять видео. Если увидите на видео подобные дефекты, то не покупайте или будьте готовы к недолгому сроку службы. Хорошая лампа имеет массивный радиатор с ребрами, загорается быстро, но плавно, и светит без мерцания, не меняя яркости.

Схема китайской LED лампы

Светодиод малой и средней мощности работает на постоянном токе порядка 10-30 мА при напряжении около 2.5-3 В. Поэтому в качественных лампах на 220 В по несколько штук и питают от импульсного преобразователя напряжения с ШИМ-регулированием.

Преобразователь изготавливают в виде специализированной микросхемы, называемой драйвером. (Собственно говоря, это не что иное, как , только не линейный, а импульсный.) Драйверы обеспечивают оптимальный режим питания светодиодов, такой, что светодиод и служит долго и горит ярко. Но это сделано только в европейских и американских лампах, по большей части, массовому российскому потребителю недоступных, а если и доступных, то слишком дорогих.

Схема китайской светодиодной лампы типа Кукуруза на светодиодах SMD 5730

Китайские производители часто собирают светодиодные лампы по упрощенной схеме. Делается это так. Все светодиоды соединяются последовательно и подключаются к выпрямительному мостику с фильтром из одного электролитического конденсатора. Поскольку получившаяся цепь, как правило, работает при меньшем напряжении, чем 220 В, то остаток напряжения гасится при помощи дополнительного неполярного конденсатора, обычно пленочного, на входе мостика. Здесь используется тот факт, что сопротивление конденсатора имеет реактивный характер, и тепло на нем почти не выделяется.

Описанная схема довольно несовершенна. Во-первых, при колебаниях сетевого напряжения будет сильно меняться яркость лампы, а во-вторых, при повышенном напряжении срок службы будет существенно сокращаться. При пониженном напряжении яркость неприемлемо уменьшится. В работе будут наблюдаться утомляющие мерцания, из-за того, что фильтрующий конденсатор после мостика имеет недостаточную емкость. (Конденсатор нужной емкости просто не влезет в цоколь китайской светодиодной лампы.)

Доработка и ремонт китайских LED ламп

Доработка умельцами обычно состоит в увеличении емкости балластного конденсатора, для увеличения тока, проходящего через светодиоды. Это помогает, но никак грамотным решением не является, потому что первый же хороший скачок напряжения выведет из строя один из светодиодов, отчего погаснет целая последовательная группа.

Иногда пытаются использовать стабилитроны, но примитивный стабилизатор параллельного типа для такой нагрузки неэффективен.

В видео ролике описывается еще один вид доработки: увеличение емкости фильтрующего конденсатора в китайской светодиодной лампе типа кукуруза, что предпринимается для снижения уровня мерцаний.

В ролике ничего не сказано о необходимости соблюдать полярность при подключении фильтрующего конденсатора. При ее несоблюдении конденсатор очень эффектно лопнет и задымит.

Что делать если лампочка вышла из строя? Ремонт китайской светодиодной лампы состоит из следующей последовательности действий.

  1. Аккуратно вскрывают ее цоколь, в котором содержится питающая цепь лампы.
  2. Определяют сгоревший светодиод, проверяя каждый из них от источника постоянного напряжения 3-5 В через сопротивление 500-820 Ом. Нужно учесть, что при несоблюдении полярности светодиод не загорится, поэтому сначала нужно приноровиться, меняя щупы пробника.
  3. Находят неисправный светодиод — тот, который не загорается, — и замыкают его перемычкой или перепаивают (соблюдая полярность!) из другой неисправной китайской лампочки.

Китайские светодиодные лампы для автомобилей

В автомобилях светодиодные лампы используют в габаритах, противотуманных фарах, ходовых огнях, а также для ближнего и дальнего света. Габаритные огни со светодиодами — хорошие источники света, экономичные и яркие, как раз для вечерних и ночных стоянок на обочинах дорог. Для фар выпускают лампочки с цоколем h4, в которых используют мощные светодиоды со средним потребляемым током до 3 А (это ток питания драйверов). Для подсветки элементов салона или используют не лампы, а светодиоды.

Задняя часть имеет солидного размера охлаждающий радиатор, и иногда даже вентилятор для усиления обдува. Светодиодные лампы для фар экономичны, но имеют худшие оптические характеристики, чем галогеновые. Это объясняется тем, что в ней используют три светодиода и источник не является точечным, как в случае галогеновых. Повышенное рассеяние светодиодных фар происходит по законам геометрической оптики и не зависит от каких-либо «козней» производителей или работников СТО на техосмотре.

Итоги

Подводя итоги, можно сказать, что есть смысл покупать качественные китайские светодиодные лампы. Избегая изделия плохого качества, Вам не понадобятся знания о доработке и ремонте. Помните, покупая, необходимо убедиться, что лампы не мерцают, радиатор выполнен из качественных материалов. Несколько непрезентабельный внешний вид лампочек не должен смущать — в Китае ручное производство.

В китайских интернет-магазинах продаются сотни моделей светодиодных ламп. За год я заказал 12 моделей ламп из разных магазинов.

К сожалению оказалось, что ни одна из этих ламп не пригодна для освещения жилых помещений. Каждая из них имеет несколько недостатков из следующего списка:

Мощность и яркость гораздо меньше заявленных;
Некомфортный цвет освещения, низкий CRI;
Высокая пульсация света (мерцание);
Узкий угол освещения, лампа светит только вперёд
Невозможность работы с выключателями, имеющими индикатор.

У меня сложилось ощущение, что в китайских интернет-магазинах вообще нет хороших светодиодных ламп. При этом в России можно купить множество хороших светодиодных ламп российских и международных брендов, которые производятся в том же Китае. Возможно причина такого странного явления в том, что бренды контролируют китайских производителей и требуют от них соблюдения технологий, а сами китайцы делают лампочки "абы как", пытаясь сэкономить на всём.


Результаты измерений, сделанных с помощью Viso LightSpion (), карандашного теста мерцания () и проверки работы с выключателем, имеющим индикатор, сведены в таблицу.

  Лампа   $        P    P изм.  Lm    Lm изм. % Lm  K         CRI   Пульсация Выкл с инд.
1. E27 Bulb 7W 6.2 7 6,1 580 406  70 2900 78,9 ОК Вспыхивает
2. E27 Bulb 9W 10 9 9 900 752  84 2900 60,3 ОК Вспыхивает
3. E27 Bulb COB 9W 10,6 9 8,9 900 685  76 3090 61,7 ОК Вспыхивает
4. E14 Candle Dimmable 9W 3,5 9 5,8 500 200  40 2930 62,6 Мерцает ОК
5. E14 Candle Dimmable 12W    7,4 12 5,7 550 269  49 3200 64,2 Мерцает ОК
6. E27 Corn 6500K 9W 4,1 9 7,7 800 427  53 6227 68,1 ОК ОК
7. E14 Corn COB 8W 8,5 8 5,3 800 299  37 3241 67,3 Мерцает Слабо светит
8. E27 Corn COB 9W 8,5 9 5,3 800 267  33 3160 66,3 Мерцает Слабо светит
9. E14 Corn COB 7W 7,5 7 5,1 500 437  87 2878 61,6 Мерцает Слабо светит
10. E14 Corn 5.5W 4,3 5,5 5 345 2935 63,8 ОК Вспыхивает
11. E14 Corn 7W 7,5 7 4,9 700 221  32 2960 64,3 Мерцает Слабо светит
12. E14 Corn 5.5W 3,7 5,5 3,4 450 133  30 2812 62,4 Мерцает Слабо светит

Как видно из таблицы, ни одна из 12 ламочек не даёт обещанный световой поток. В лучшем случае мы получаем 84% от обещанного, в худшем - лишь 30%.

По результатам моих измерений обычная матовая лампа накаливания 75 Ватт даёт 750 Lm, 60 Ватт - 555 Lm, 40 Вт - 310 Lm. Соответственно только 9-ваттная лампа №2 может заменить по яркости обычную 75-ваттную, а №3 - 60-ваттную. Лампы №1, 6, 8, 9, 10 могут заменить по яркости обычную 40-ваттную лампу. Остальные пять ламп по яркости смогут заменить лишь 15-25 ваттные лампы накаливания.

Считается, что для жилых помещений индекс цветопередачи (CRI) должен быть выше 80. Из 12 ламп к этому значению близка лишь первая лампа, у всех остальных значение CRI гораздо ниже, а это значит, что при освещении этими лампами будут значительно искажаться цвета всех предметов.

Семь ламп из двенадцати имеют сильную пульсацию света (мерцание). Эти лампы точно непригодны для жилых помещений.

Только три лампы (№ 4, 5, 6) корректно работают с выключателями, имеющими индикатор - когда выключатель выключен они не горят. Ещё четыре лампы - периодически вспыхвают при выключенном выключателе. Остальные - слабо горят (это лампы без драйвера - вся их электроника состоит из двух конденсаторов и диодного моста).

Все двенадцать ламп имеют некомфортный цвет освещения. У многих он зеленоватый. Свет этих ламп никогда не спутаешь со светом обычной лампы накаливания. Замечу, что существует множество хороших светодиодных ламп, свет которых невозможно отличить от света лампы накаливания.














Я делал подробные обзоры двух ламп:
Лампа №1 E27 Bulb 7W:
Лампа №4 E14 Candle Dimmable 9W:

Для всех остальных ламп приведу фотографии сравнения со светом ламп накаливания, раз уж они были сделаны, но по большому счёту с ними и так всё ясно.


Все фотографии сделаны на ручных настройках с одинаковыми значениями экспозиции и ISO. Баланс белого был установлен на 3500К.

Лампа с разбитым стеклом (там именно стекло, не пластик).

Сравнение с лампой накаливания 40 Вт в фотокубе.

Сравнение с лампой накаливания 60 Вт в реальных условиях.

2. E27 Bulb 9W. Внутри - множество мелких светодиодов. Свет яркий, но имеет зелёный оттенок.

3. E27 Bulb COB 9W. Внутри - модуль COB в форме кольца. Свет похож на предыдущую лампу - яркий с зеленоватым оттенком.

5. E14 Candle Dimmable 12W. Об этой лампочке: .

6. E27 Corn 6500K 9W. Эта лампочка была куплена по ошибке. Я не обратил внимания, что у её цветовая температура 6500К - холодный белый свет.

7. E14 Corn COB 8W. Кукуруза COB. У этой и двух следующих ламп простейший драйвер без активных электронных компонентов. Лампы сильно мерцают. При использовании с выключателем, имеющим индикатор, в выключенном состоянии лампы тускло горят.

8. E27 Corn COB 9W. Реальная мощность этой лампы точно такая же, как у предыдущей - 5.3 Вт, но светит она немного тусклее.

9. E14 Corn COB 7W. Из трёх ламп-кукуруз COB у этой самая маленькая мощность (и заявленная 7 Вт и реальная 5.1 Вт), но светит она ярче всех.

10. E14 Corn 5.5W. Одна из немногих ламп-кукуруз с полноценным драйвером, за счёт которого лампа не мерцает. Но люминофор всё равно плохой, так что свет зеленоватый.

11. E14 Corn 7W. Фотографий с этой лампой у меня не осталось, но поверьте, тут всё ничуть не лучше.

12. E14 Corn 5.5W. Лампа-недоразуменее со световым потоком 133 люмена, которая может соревноваться по яркости разве что с 15-ваттной лампочкой для холодильника.

Я допускаю, что в китайских интернет-магазинах встречаются хорошие светодиодные лампочки, но мне такие не попадались.

Доброго здравия, друзья!

На Ютубе видел очень много обзоров на китайские лампочки. И я задумался – а можно ли купить на Алиэкспрессе нормальные лампы, которые будут долго работать, не будут мерцать, будут реально экономичными и давать реально яркий свет?

Первыми были «кукурузы», про которые будет отдельный обзор, там с ними целая эпопея. А вот второй блин уже получился нормальным. О нем и расскажу.

Речь пойдет вот об этих лампочках. Я заказывал лампочки мощностью 20 Вт, одну белого света в цоколе Е14 (для настольной лампы) и три той же мощности тепло-белого света в цоколе Е27. Все 4 лампочки дошли, теперь переходим к осмотру и пыткам.

1. Осмотр;
2. Вскрытие;
3. Замер нагрева;
4. Замер реальной мощности;
5. Как она светит по ощущениям;
6. О браке.

Часть 1. Осмотр

Лампочки визуально абсолютно одинаковые (за исключением цоколя), поэтому рассмотрим «одну за всех».

Это лампа типа «груша». Больше всего мне в ней понравилось то, что она ремонтопригодная. То есть, если она сгорела – не беда, ее можно отремонтировать.

Лампа имеет алюминиевый радиатор пассивного охлаждения, то есть никаких моторчиков тут нет. Колбу лампы сделали бело-матовой. Это серьезный плюс, иначе светодиоды будут буквально выжигать глаза.

Как видно из фотографии, свет превосходно рассеивается, самих «точек» от светодиодов не видно. То есть такая лампа зрению вредить уж точно не будет.

Часть 2. Вскрытие

Меня реально порадовал тот факт, что лампа разборная. При необходимости можно снять колбу, осмотреть светодиоды на наличие черных точек (это признак того, что светодиод перегорел), при необходимости выпаять его и впаять новый.

Сам алюминиевый радиатор тоже снимается, там резьбовое соединение.

И мы видим там нормальный драйвер, необходимый для того, чтоб лампочка правильно работала, ярко светила и при этом не мерцала. Единственный минус тут вижу в том, что провода от цоколя к драйверу сделали короткими. Согласен, в длинных проводах необходимости нет, но заменить драйвер, если что, будет проблематично. Придется его сначала выдрать, потом присоединить новые (более длинные) провода к цоколю, припаять их к драйверу, и только потом собрать все обратно. Но это придирка.

Повторюсь – алюминиевый радиатор крепится к цоколю на резьбе. Решение не самое удачное, так как при выкручивании лампочки цоколь может остаться в патроне.

Именно поэтому данную лампочку имеет смысл выкручивать не вот так:

А вот так:

То есть держась почти за сам цоколь. Согласен, это не слишком удобно. Плюс к этому, придется подождать, пока лампочка остынет (чтоб не обжечься). Но это компромисс – как часто вам приходится выкручивать лампочки? Максимум 1 раз в месяц, а то и в разы реже.

Часть 3. Замер нагрева

Замер нагрева будем производить с помощью электронного термометра. Для этого конец термопары просто положим между ребер алюминиевого радиатора.

И давайте я сразу покажу какая температура сейчас в помещении.

Теперь я оставил лампу на некоторое время, чтоб она нагрелась. Грел до стабилизации температуры. И вот что получилось.

Как вы видите, «дельта тэ» очень даже приличная. Такой лампочке без радиатора никак, иначе светодиоды просто сгорят от перегрева.

Часть 5. Как она светит по ощущениям

Наблюдательные читатели заметили, что я пропустил 4 часть. Об этом позже.

Вот здесь лампочка меня реально порадовала – она светит действительно очень ярко. По яркости она сопоставима с лампой накаливания мощностью 95-100 Ватт.

Я не шучу, я реально для сравнения купил лампы накаливания в 75 Вт и в 95 Вт. Разница между данной светодиодной лампой и 95-ваттной «классики» не ощутима. Да, цветовая температура у них разная («классика» более желтая), но по яркости освещения они практически одинаковы. А вот разница в сравнении с 75-ваттной «классикой» была гораздо более ощутима, при чем, в пользу светодиодной.

Часть 6. О браке

К сожалению, одна из четырех лампочек пришла с браком. Она светит, она не мерцает, но спустя 2-3 минуты самопроизвольно выключается. Любой на моем месте записал бы видео (в качестве доказательства), а затем открыл бы спор с воплями «верни мне бабки зараза!». Но я поступил иначе. Я снял видео, залил его на медиафаер, а затем БЕЗ открытия спора отправил ссылку в чат заказа. Продавец извинился и попросил меня оформить новый заказ на две новые лампочки (то есть одна на замену нерабочей и одна в подарок). Я так и сделал, после чего продавец снизил стоимость заказа до 1 цента. Я не шучу.

Такое решение меня очень порадовало – лампочки мне все равно нужны, лишними не будут, но зато решили вопрос мирно и без диспутов. Ну а я «под шумок» заказал у китайца чуть более мощные лампы (заявлено 26 Вт). Они и эти-то яркие, надеюсь 26-ваттные будут еще ярче.

Ну и самое мясо.

Часть 4. Замер реальной мощности

Теперь объясню, почему я пропустил эту часть. Я попытался «зажарить свежее мясо» для обзора (то есть сделать свежие фото), но мультиметр, к сожалению, сломался, пойду менять по гарантии. Но скажу честно – лампы заявленной мощности не соответствуют. Вместо заявленных 20 ватт лампа потребляет примерно 12-12.5.

Так же, в «содержание» не помешало бы добавить еще одну часть – проверка ламп на мерцание. Но с помощью фотографий это сделать невозможно (если нет спец. измерительного прибора). Самый простой способ – взять дешевый фотоаппарат (в моем случае это был FujiFilm Finepix AX500) и навести объектив на лампочки – на дисплее будет видно - мерцает лампа или нет.

Поскольку в тексте я не сделал ни того ни другого, я предлагаю Вашему вниманию вот это видео, которое я снял практически сразу после получения одной из ламп (шли разными посылками).

Ну и последнее – продавец даже гарантию дал на эти лампочки. Он в чате так прямо и сказал - 3 года гарантии.

Так что лампочки хоть и не идеальные, но брать их можно смело. Тем более, что продавец дает на них гарантию и высылает новые практически бесплатно в случае брака.

Надеюсь, мой обзор был полезным. Делитесь им с друзьями, добавляйте в закладки и до скорого!

) мне сразу хочется его разобрать и заглянуть внутрь, увидеть, как это всё устроено и работает. Видимо, это и отличает учёных от обывателей. Согласитесь, какой нормальный человек будет разбирать лампочку за 1000 рублей, но что поделать - партия сказала: надо!

Часть теоретическая

Как Вы думаете, почему все так озабочены заменой ламп накаливания , которые стали символом целой эпохи, на газоразрядные и светодиодные ?

Конечно, во-первых, это энергоэффективность и энергосбережение. К сожалению, вольфрамовая спираль больше излучает «тепловых» фотонов (т.е. свет с длинной волны более 700-800 нм), чем даёт света в видимом диапазоне (300-700 нм). С этим трудно спорить - график ниже всё расскажет сам за себя. С учётом того, что потребляемая мощность газоразрядных и светодиодных ламп в несколько раз ниже, чем у ламп накаливания при той же освещённости, которая измеряется в люксах . Таким образом, получаем, что для конечного потребителя это действительно выгодно. Другое дело - промышленные объекты (не путать с офисами): освещение пусть и важная часть, но всё-таки основные энергозатраты связаны как раз с работой станков и промышленных установок. Поэтому все вырабатываемые гигаватты уходят на прокатку труб, электропечи и т.д. То есть реальная экономия в рамках всего государства не так уж и велика.

Во-вторых, срок службы ламп, пришедших на замену «лампочкам Ильича», выше в несколько раз. Для светодиодной лампы срок службы практически неограничен, если правильно организован теплоотвод.

В-третьих, это инновации/модернизации/нанотехнологии (нужное подчеркнуть). Лично я ничего инновационного ни в ртутных, ни в светодиодных лампах не вижу. Да, это высокотехнологичное производство, но сама идея - это всего лишь логичное применение на практике знания о полупроводниках, которому лет 50-60, и материалов, известных около двух десятилетий.

Так как статья посвящена светодиодным лампам, то я более подробно остановлюсь на их устройстве. Давно известно, что проводимость освещённого полупроводника выше, чем проводимость неосвещённого (Wiki). Каким-то неведомым образом свет заставляет электроны бегать по материалу с меньшим сопротивлением. Фотон, если его энергия больше ширины запрещённой зоны полупроводника (E g), способен выбить электрон из так называемой валентной зоны и закинуть в зону проводимости.


Схема расположения зон в полупроводнике. E g - запрещённая зона, E F - энергия Ферми, цифрами указано распределение электронов по состояниям при T>0 ()

Усложним задачу. Возьмём два полупроводника с разным типом проводимости и и соединим вместе. Если в случае с одним полупроводником мы просто наблюдали увеличение тока, протекающего через полупроводник, то теперь мы видим, что этот диод (а именно так по-другому называется p-n-переход, возникающий на границе полупроводников с различным типом проводимости) стал мини-источником постоянного тока, причём величина тока будет зависеть от освещённости. Если выключить свет, то эффект пропадёт. Кстати, на этом основан принцип работы солнечных батарей .

Теперь вернёмся к светодиодам. Получается, что можно провернуть и обратное: подключить полупроводник p-типа к плюсу на батарейке, а n-типа - к минусу, и… И ничего не произойдёт, никакого излучения в видимой части спектра не будет, так как наиболее распространенные полупроводниковые материалы (например, кремний и германий) - непрозрачны в видимой области спектра. Всему виной то, что Si или Ge являются не прямозонными полупроводниками . Но есть большой класс материалов, которые обладают полупроводниковыми свойствами и одновременно являются прозрачными. Яркие представители - GaAs (арсенид галия), GaN (нитрид галлия).

Итого, чтобы получить светодиод нам надо всего-то сделать p-n-переход из прозрачного полупроводника. На этом я, пожалуй, остановлюсь, ибо, чем дальше, тем сложнее и не понятнее становится поведение светодиодов.

Позволю себе лишь несколько слов о современных технологиях производства светодиодов. Так называемый активный слой представляет собой очень тонкие 10-15 нм толщиной перемежающиеся слои полупроводников p- и n-типа, которые состоят из таких элементов как In, Ga и Al. Такие слои эпитаксиально выращивают с помощью метода MOCVD (metal-oxide chemical vapor deposition или химическое осаждение из газовой фазы).

Для заинтересованных читателей могу предложить познакомиться с физикой , лежащей в основе работы светодиодов. Помимо этой интересной работы, выполненной в стенах родного МГУ, у Светланы и Оптогана есть прекрасная плеяда научных коллективов в самом Санкт-Петербурге. Например, ФизТех . А ещё можно почитать .

Часть методическая

Все измерения спектров ламп были сделаны в течение 30 минут (т.е. фоновый сигнал менялся слабо) в затемнённой комнате с помощью спектрометра Ocean Optics QE65000. можно почитать об устройстве спектрометра. Помимо 10 зависимостей на каждый вид ламп был измерен темновой спектр, который затем вычитали из спектров лампочек. Все 10 зависимостей для каждого образца суммировались и усреднялись. Дополнительно каждый итоговый спектр был нормирован на 100%.


SEM-изображение отдельных светодиодов на подложке после удаления полимерного слоя

Сам же полимерный слой имеет довольно интересную структуру. Он состоит из маленьких (диаметр ~10 мкм) шариков:


Оптические микрофотографии «изнанки» полимерного слоя

Случайно получилось так, что один разрезанный микротомом диод остался в полимерном слое. Стоит отметить, что сам диод действительно прозрачен и сквозь него видны контакты на другой стороне чипа:


Оптические микрофотографии светодиода с тыльной стороны: отличная прозрачность для такого рода изделий

Полимерный слой настолько прочно приклеен как к самой медной подложке, так и к отдельным чипам, что после его удаления на поверхности диодов всё равно остаётся тонкий слой полимера. Ниже на изображениях, полученных с помощью электронного микроскопа можно во всей красе увидеть «скол» того самого активного слоя диода, в котором электроны «перерождаются» в фотоны:

SEM-изображения светоизлучающего слоя отдельного светодиода (стрелками указано расположение активного слоя)


А вот и текстурированный буферный слой, внимательно присмотритесь к правому нижнему изображению - оно нам ещё пригодится (стрелками указан буферный слой)


После неаккуратного обращения с чипом некоторые контакты повредились, а некоторые остались целыми

И последняя лампа - «СветаLED». Первое, что удивляет, - подложка со светодиодными модулями - внимание! - прикручена на здоровенный болтик к остальной лампе (прям как в Китае делали). Когда разбирал, думал, что может мешать «оторвать» её от остальной лампы, а потом увидел болтик… Кстати, на обороте этой алюминиевой подложки маркером! написан какой-то номер. Такое создаётся ощущение, что на заводе Светланы под Питером работают гастарбайтеры, которые собирают эти лампы вручную. Хотя нет, погодите, ведь лампочки производят военные… …


Оптические микрофотографии светоизлучающего диода от компании Светлана: на изображении-вставке отчётливо видна микроструктура подложки

На заметку: удалось разглядеть, как соединены отдельные чипы в модуле от «Светланы». Последовательно, к моему великому разочарованию. Таким образом, если «перегорит» хотя бы 1 светодиод, то весь модуль перестанет работать.


SEM-изображения светоизлучающего диода от компании Светлана (стрелочками показана активная область). На левом верхнем рисунке добавлено изображение предполагаемых контактов так, как они должны были быть проложены в модуле (4 x3 диода).

1 лампочке. Модуль у «Светланы» имеет размеры 5 на 5 мм, 2 уголка на «крышке» срезаны под 45 градусов и т.д. - многое совпадает со спецификацией «Оптогана». Продолжающийся эффект déjà vu не мучает?! А может просто всё закупается на Тайване?!

И, конечно же, выводы

Готов ли быть патриотом и назвать лампу «отечественного» (например, у «Оптогана» чипы производятся в Германии) производства лучшей по совокупности всех факторов?! Пожалуй, что нет. Честно, светодиодная лампа китайского производства меня приятно порадовала: относительная простота схемы питания диодов, простые материалы, удачное размещение светодиодов на подложке. Проблема с цветовой температурой решаема, а вот единственный минус, который меня как покупателя смущает, это долговечность лампочки из Поднебесной.

Лампы «отечественного» производства, а в особенности, «Оптоган» как всегда «радуют» своей ценой. Я больше, чем уверен, что можно было бы начать с «кустарного» дизайна, дешёвых материалов (стекло вместо поликарбоната) и заполнить нишу бюджетных источников света (вроде как богачей в России не так уж много, или я чего-то не знаю?!). Но даже не это главное, готовых вложить 1000 рублей в лампочку и не думать об их покупке в течение нескольких лет найдётся не мало. Оставим внешнее поразительное сходство между модулями, меня больше заботит другое - сходство между отдельными светодиодными чипами (геометрические размеры, расположение, контакты и т.д.). Такое ощущение, что изготавливали их на оборудовании одной и той же фирмы, только версии этого оборудования отличаются как v.1.0 и v.1.1. Конечно, я понимаю, что самое главное в светодиоде - внутренняя структура активной зоны, но, согласитесь, трудно достать 1 чип размером 160 на 500 мкм (толщина человеческого волоса 50-80 мкм) и сравнить эмиссионные спектры у чипов «Оптогана» и «Светланы».

Тем не менее, если компании «Оптоган» доработает цоколь, уберёт дорогие материалы (поликарбонат), уменьшит размеры, заменит 1 мощный чип на несколько более простых и оптимизирует драйвер (короче, вы поняли - полностью переделает лампу), то у такой лампочки будут все шансы завоевать российский рынок, так как помимо указанных недостатков, есть и масса плюсов таких, как грамотное соединение диодов в модуле, умный «драйвер» и т.д. Спасибо технической документации.

Что же касается «Светланы», то кроме простейшего драйвера, который должен влиять на цену в сторону понижения, расположения светоизлучающих модулей на подложке, плюсов-то практически и нет. Техническая документация мутная, светодиоды соединены последовательно, что при «перегорании» 1 диода выводит целый модуль из строя (т.е. в нашем случае снижает световой поток на 12,5%), размазанная повсюду термопаста - всё это уверенности не добавляет. Но, это был всего лишь прототип, может быть, промышленные образцы будут лучше.

Данная статья не имеет целью очернение или наоборот превознесение продукции одних производителей над другими. Привожу только факты, а уж вывод делать вам! Как говорится, думайте сами, решайте сами…

Видео раздел

Спасибо большое OSRAM, что подготовил столь подробное видео о том, как производит светодиоды (правда, эта компании делает светодиоды по несколько иной технологии, нежели все нами изученные лампочки):

Если есть энтузиасты готовые помочь с написанием русских субтитров - с радостью приму помощь

Процесс переноски светодиодных чипов внутрь пластикового корпуса:

А так на Тайване «фасуют» светодиодные чипы по пластиковым модулями с нанесением красителя и упаковкой в бобины:

P.S. В среду (26.10) начнётся , на нём будет широко представлена компания «Оптоган». Надеюсь, что мой микрофон на пресс-конференции не выключат и мне удастся задать неудобные вопросы… Главное, потом живым выбраться...
P.P.S. В свете последних личных проблем я не уверен, что найду в себе силы доделать начатую работу. А именно расквитаться с flash-памятью и дисплеями (E-Ink и ЖК). Ещё были планы и публикацию по биологическим объектам написать, но видимо и их придётся задвинуть в долгий ящик...

СПАСИБО! Всем за то, что читали и комментировали...



В китайских интернет-магазинах продаются сотни моделей светодиодных ламп. За год я заказал двенадцать моделей ламп из разных магазинов.

К сожалению оказалось, что ни одна из этих ламп не пригодна для освещения жилых помещений.

Каждая из них имеет несколько недостатков из следующего списка:

Мощность и яркость гораздо меньше заявленных;
Некомфортный цвет освещения, низкий CRI;
Высокая пульсация света (мерцание);
Узкий угол освещения, лампа светит только вперёд
Невозможность работы с выключателями, имеющими индикатор.


У меня сложилось ощущение, что в китайских интернет-магазинах вообще нет хороших светодиодных ламп. При этом в России можно купить множество хороших светодиодных ламп российских и международных брендов, которые производятся в том же Китае. Возможно причина такого странного явления в том, что бренды контролируют китайских производителей и требуют от них соблюдения технологий, а сами китайцы делают лампочки «абы как», пытаясь сэкономить на всём.

Итак, 12 ламп.

Результаты измерений, сделанных с помощью Viso LightSpion (https://ammo1.livejournal.com/470834.html), карандашного теста мерцания (https://ammo1.livejournal.com/418344.html) и проверки работы с выключателем, имеющим индикатор, сведены в таблицу.

Как видно из таблицы, ни одна из 12 ламочек не даёт обещанный световой поток. В лучшем случае мы получаем 84% от обещанного, в худшем - лишь 30%.

По результатам моих измерений обычная матовая лампа накаливания 75 Ватт даёт 750 Lm, 60 Ватт - 555 Lm, 40 Вт - 310 Lm. Соответственно только 9-ваттная лампа №2 может заменить по яркости обычную 75-ваттную, а №3 - 60-ваттную. Лампы №1, 6, 8, 9, 10 могут заменить по яркости обычную 40-ваттную лампу. Остальные пять ламп по яркости смогут заменить лишь 15-25 ваттные лампы накаливания.

Считается, что для жилых помещений (CRI) должен быть выше 80. Из 12 ламп к этому значению близка лишь первая лампа, у всех остальных значение CRI гораздо ниже, а это значит, что при освещении этими лампами будут значительно искажаться цвета всех предметов.

Семь ламп из двенадцати имеют сильную пульсацию света (мерцание). Эти лампы точно непригодны для жилых помещений.

Только три лампы (№ 4, 5, 6) корректно работают с выключателями, имеющими индикатор - когда выключатель выключен они не горят. Ещё четыре лампы - периодически вспыхвают при выключенном выключателе. Остальные - слабо горят (это лампы без драйвера - вся их электроника состоит из двух конденсаторов и диодного моста).

Все двенадцать ламп имеют некомфортный цвет освещения. У многих он зеленоватый. Свет этих ламп никогда не спутаешь со светом обычной лампы накаливания. Замечу, что существует множество хороших светодиодных ламп, свет которых невозможно отличить от света лампы накаливания.

Скриншоты Viso LightSpion
























Я делал подробные обзоры двух ламп:
Лампа №1 E27 Bulb 7W:
Лампа №4 E14 Candle Dimmable 9W:

Для всех остальных ламп приведу фотографии сравнения со светом ламп накаливания, раз уж они были сделаны, но по большому счёту с ними и так всё ясно.

Подробно о лампочках

Все фотографии сделаны на ручных настройках с одинаковыми значениями экспозиции и ISO. Баланс белого был установлен на 3500К.

Лампа с разбитым стеклом (там именно стекло, не пластик).

Сравнение с лампой накаливания 40 Вт в фотокубе.

Сравнение с лампой накаливания 60 Вт в реальных условиях.

2. E27 Bulb 9W. Внутри - множество мелких светодиодов. Свет яркий, но имеет зелёный оттенок.

3. E27 Bulb COB 9W. Внутри - модуль COB в форме кольца. Свет похож на предыдущую лампу - яркий с зеленоватым оттенком.

5. E14 Candle Dimmable 12W. Об этой лампочке:

6. E27 Corn 6500K 9W. Эта лампочка была куплена по ошибке. Я не обратил внимания, что у её цветовая температура 6500К - холодный белый свет.

7. E14 Corn COB 8W. Кукуруза COB. У этой и двух следующих ламп простейший драйвер без активных электронных компонентов. Лампы сильно мерцают. При использовании с выключателем, имеющим индикатор, в выключенном состоянии лампы тускло горят.

8. E27 Corn COB 9W. Реальная мощность этой лампы точно такая же, как у предыдущей - 5.3 Вт, но светит она немного тусклее.

9. E14 Corn COB 7W. Из трёх ламп-кукуруз COB у этой самая маленькая мощность (и заявленная 7 Вт и реальная 5.1 Вт), но светит она ярче всех.

10. E14 Corn 5.5W. Одна из немногих ламп-кукуруз с полноценным драйвером, за счёт которого лампа не мерцает. Но люминофор всё равно плохой, так что свет зеленоватый.

11. E14 Corn 7W. Фотографий с этой лампой у меня не осталось, но поверьте, тут всё ничуть не лучше.

12. E14 Corn 5.5W. Лампа-недоразуменее со световым потоком 133 люмена, которая может соревноваться по яркости разве что с 15-ваттной лампочкой для холодильника.


Я допускаю, что в китайских интернет-магазинах встречаются хорошие светодиодные лампочки, но мне такие не попадались.

© 2015, Алексей Надёжин



Рекомендуем почитать

Наверх