Светодиоды CREE: виды, характеристики, выявление подделок
Заинтересованность крупных компаний в снижении расходов на электроэнергию заставляет их задуматься о перераспределении бюджета на осветительные приборы. Светодиоды CREE могут стать хорошим подспорьем для повсеместного внедрения экономичных и долговечных источников освещения.
Описание
Американская компания CREE с 1987 года активно занимается исследованием и производством полупроводниковых осветительных приборов, и в настоящее время является одним из крупнейших производителей мощных светодиодов в мире.
Светодиоды CREE производятся по технологии выращивания излучающей структуры на кристалле карбида кремния, что в свое время стало инновационным прорывом компании (до этого известные способы производства предполагали использование сапфира). Такой подход позволил не только удешевить производство, но и снизить тепловое сопротивление подложки.
Применение
Светодиоды CREE могут использоваться в первую очередь там, где требуется получить высокую яркость свечения при минимальных затратах энергии: железнодорожный транспорт, автомобильная промышленность, уличное освещение в крупных городах и т. д.
Классификация
В общем случае светодиоды CREE можно разбить на две группы: мощные под названием XLamp и сверхъяркие – High-Brightness.
Светодиоды XLamp делятся на следующие подгруппы:
- ML – мощность от 0.25 до 1.6 Вт. Предназначены, в основном, для дежурной подсветки небольших помещений;
- MX – мощность от 2 до 4 Вт. Используются при подсветке жилых помещений;
- XB – мощность 3-5 Вт. Сфера применения достаточно широка – от портативных фонарей до подсветки больших складских помещений;
- XH – керамические LED мощностью от 0.6 до 1 Вт. Благодаря высокому показателю отношения световой поток/мощность (150-180 Лм/Вт) могут использоваться при освещении домов, офисов и т.д;
- XHP35 – мощные (13 Вт) светодиоды. Предназначены для направленного излучения, например, при световой сигнализации на дорогах и подсветке парковок;
- XM – мощность 10 Вт. Используются в портативных фонарях и фарах;
- XP – самая обширная линейка. Мощность от 2 до 10 Вт. Производятся как белые, так и цветные. Ввиду многообразия моделей, могут использоваться практически в любом приложении;
- XQ – миниатюрные LED мощностью от 1 до 3 Вт. Выпускаются как в белом, так и в цветном исполнении. Используются для ночной подсветки архитектурных сооружений, а также теплиц и крупногабаритного транспорта;
- XR – белые и цветные диоды мощностью от 2 до 4 Вт. Предназначены для подсветки ночных зданий, транспорта, концертных площадок;
- XT-E – led мощностью 5 Вт. Выпускаются в белом и синем исполнении. Сфера применения достаточно широка – от бытовых фонариков до подсветки складов и жилых помещений.
В семействе XT-E существует модификация XT-E High-Voltage White, рассчитанная на работу при повышенном напряжении питания (48 В). Ее мощность составляет 3.5 Вт, и она может служить заменой, например, 48 – вольтовым галогенным лампам.
Ниже представлен модельный ряд наиболее распространенных светодиодов XLamp:
Сверхъяркие светодиоды High-Brightness делятся на следующие группы:
- Р2 Oval 4-mm – цветные, представленные в красном, синем и зеленом исполнении. Предназначены для использования в различных RGB – устройствах, например, для подсветки мониторов и биллбордов;
- P2 Oval 5-mm – цветные светодиоды, разработанные специально для использования в LED-модулях типа «бегущая строка» и различных информационных указателях на дорогах, в аэропортах и т.д. Представлены в красном, зеленом, синем и желтом (янтарном) цветах;
- P2 Round 5-mm – здесь представлены как цветные, так и белые, предназначенные для работы в условиях повышенной влажности и при перепадах температуры, поэтому могут использоваться на открытом воздухе. Цветные светодиоды доступны в красном, синем, зеленом и желтом цветах. Белые светодиоды разделяются на два типа: cool white и warm white, то есть холодный и теплый оттенки;
- SMD – цветные и белые светодиоды в корпусе для поверхностного монтажа. Имеют маркировку типа CLx. Цветные LED можно разделить на single-color, то есть имеющие одну пару анод-катод и светящиеся одним цветом, и full-color, которые имеют три пары анод-катод и представляют собой, по сути, три разноцветных (RGB) светодиода в одном корпусе. Белые светодиоды, аналогично выводным LED типа Р2 Round, имеют разновидности cool white и warm white;
- P4 – белые и цветные светодиоды, предназначенные для создания направленного излучения, поэтому могут быть использованы при подсветке вывесок магазинов, сигнальных фонарей транспорта и др.
Внешний вид светодиодов High-Brightness показан на рисунке ниже:
Подделки CREE
Успех компании CREE спровоцировал появление на рынке большого количества подделок ее продукции. Технические характеристики таких копий заметно уступают оригиналу:
- Соотношение световой поток/мощность (Лм/Вт) ниже.
- Кристалл сильнее нагревается.
- Кристалл быстрее деградирует из-за повышенного нагрева.
Все это приводит к тому, что количество часов наработки снижается на порядок (15-20 тыс. часов против оригинальных 50-100 тыс.).
На фото ниже представлены для сравнения оригинальный CREE XM-L и подделка от получившей довольно большую «известность» в деле подделывания светодиодов CREE китайской компании Latticebright.
Визуально сразу можно обратить внимание на то, что размер кристалла подделки меньше оригинального. Также у оригинального токопроводящие дорожки утоплены внутрь монтажной платы, поэтому не так заметны.
На фото выше: слева расположен оригинальный CREE XP-E, справа – подделка. У оригинала можно заметить внутри линзы выемки, которых нет у копии. Опять же, размер кристалла у CREE больше.
На ролике ниже демонстрируется разбор фары с поддельным светодиодом XM-L2 и последующее визуальное сравнение с оригиналом – заметна разница в размерах корпуса и кристалла:
На фото ниже наглядно представлены световые пятна оригинального (справа) и поддельного светодиодов:
Подключение
Для светодиодов CREE необходим источник питания напряжением 9-12 В (типовые значения), хотя возможно использование и более высоких напряжений, — главное правильно подобрать проходящий через диод ток. Подключать светодиоды следует параллельно, используя гасящие резисторы. Схема включения представлена на рисунке ниже.
Номиналы резисторов рассчитываются исходя из напряжения источника и потребляемого светодиодом тока.
Последовательное включение мощных светодиодов приводит к неравномерному распределению напряжения на них и, соответственно, неравномерному их износу, в результате чего из строя выходит вся цепь.
Плюсы и минусы светодиодов CREE
Основными достоинствами светодиодов являются их низкое энергопотребление и длительный срок службы — производитель гарантирует 100 000 часов работы, что составляет 50 жизненных циклов обычной лампы накаливания (или около 5 – для люминесцентной лампы).
Из минусов можно отметить высокую стоимость светодиодных светильников – при мощности 45 Вт их стоимость составляет от 2000 р без учета стоимости блока питания, при том, что аналогичные светильники на люминесцентных лампах стоят от 400 до 700 р. Хотя следует отметить, что по соотношению цена/качество светодиоды CREE не имеют аналогов.
Еще одним недостатком светодиодов является специфичный характер спектра их свечения, неприятный некоторым людям. Этот недостаток дополняется еще тем фактом, что они дают направленное излучение, то есть для получения привычной освещенности в помещении потребуется больше светильников, чем при использовании традиционных источников освещения.
Третий недостаток заключается в том, что для стабильной работы светодиодных светильников требуются источники питания и охлаждения, стоимость которых сопоставима со стоимостью самих светильников. Таким образом, срок окупаемости светодиодной техники составляет порядка нескольких лет.
Сравнение светодиодов CREE
Ниже представлена сравнительная таблица некоторых моделей светодиодов семейств XP (мощность 5 Вт для XP-G2 и 10 Вт для XP-L) и XPh45 (мощность 13 Вт). При сравнении учитывались относительные размеры, максимальный световой поток и относительная стоимость.
Также имеется диаграмма сравнения светового потока для самых популярных светодиодов серий XM, XP, XR:
Светодиодные сборки и ленты CREE
Кроме дискретных светодиодов, компания CREE производит сборки и ленты.
Светодиодная сборка – это интеграция нескольких кристаллов в один корпус для повышения мощности и интенсивности излучения. Типичные представители этого класса изображены ниже:
Мощность таких сборок может достигать 32 Вт (XLamp XHP70) при световом потоке в 4022 Лм.
Светодиодные ленты CREE построены на основе светодиодов типа CXA, характеристики некоторых приведены ниже:
Существует также второе поколение LED этого типа под маркировкой CXB. Они характеризуются более высоким отношением световой поток/мощность при тех же размерах.
Резюме
Ассортимент продукции CREE стремительно пополняется, — несколько лет назад модельный ряд XLamp был в несколько раз меньше. Это говорит о том, что продукты компании пользуются большим спросом, а масштабы производства подделок могут это подчеркнуть. Благодаря экономичности и качеству за приемлемую цену, продукты компании CREE обещают стать эффективной заменой традиционных источников освещения в будущем.
Ультраяркие светодиоды компании CREE
16 июля 2009
По оценкам экспертов, около 20% электроэнергии, вырабатываемой во всем мире, приходится на освещение.
Мощные светодиоды потребляют в 10 раз меньше ламп накаливания и в 2 раза меньше, чем люминесцентные лампы при одинаковых величинах светового потока. Срок службы лампы накаливания — около 1000 часов, люминесцентной лампы — около 5000 часов. Для сравнения, срок эксплуатации светодиодных светильников — от 50 до 100 тысяч часов. Из этого следует, что радикально решить вопрос экономии электроэнергии и затрат на обслуживание систем освещения может только применение светодиодных источников света. Таким образом, применение светодиодных светильников дает двойную экономию: электроэнергии и затрат по эксплуатации осветительных приборов (замена и ремонт).
Светодиоды очень компактны, не требуют высокого напряжения питания, не имеют бьющихся частей (светодиоды — это твердотельные приборы), что обеспечивает устойчивость к вибрации и ударам, не содержат вредных веществ. На основе светодиодов можно создавать источники света с произвольной диаграммой направленности. Кроме того, светодиоды могут работать при низких температурах окружающей среды, что проблематично для люминесцентных ламп.
Компания Cree выпускает ультраяркие (другое равноценное название — сверхъяркие) и мощные (осветительные) светодиоды. Между этими группами твердотельных источников света невозможно провести четкую грань, поэтому в данной статье рассматривается классификация серий светодиодов по версии производителя Cree, которая представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Серии ультраярких и мощных светодиодов фирмы Cree
К ультраярким светодиодам, предназначенным для индикации, производитель относит круглые (P2 Round) и овальные (ScreenMaster P2 Oval) светодиоды в корпусе для монтажа в отверстия, серию Р4 (корпус «пиранья») и серии светодиодов для поверхностного монтажа в корпусах PLCC2, PLCC4 и PLCC6. К мощным светодиодам, предназначенным для осветительных приборов, компания Cree относит серии XLamp XR, XLamp XP, XLamp MC.
Применение ультраярких светодиодов
Ультраяркие светодиоды предназначены, в первую очередь, для индикации (обычно с относительно большого расстояния) и, во вторую, — для подсветки или в качестве маломощных источников света. Некоторые варианты применения сверхъярких светодиодов показаны на рисунке 2.
Рис. 2. Некоторые варианты применения ультраярких светодиодов Cree
Светофоры, световые указатели, светодиодные экраны и электронные табло — это одни из самых массовых приложений ультраярких светодиодов. Замена галогенных ламп, ручные и головные фонари с минимумом потребления энергии, медицинские инструменты с местной подсветкой, например, для стоматологии и других медицинских приложений. Наиболее востребованы светодиодные светильники для подсветки витрин ювелирных магазинов, так как тепловыделение светодиодных источников света существенно меньше по сравнению с галогенными лампами. Воздействие повышенной температуры на ювелирные изделия приводит к преждевременному изменению внешнего вида некоторых металлов (к сожалению, не в лучшую сторону). Это главная причина, по которой ювелиры проявляют большой интерес к перспективным светодиодным системам освещения.
Массовое использование ультраярких светодиодов происходит в автомобильной промышленности. Это задние фары, габаритные огни и стоп-сигналы, подсветка салона и приборной панели. Применение современных светодиодов дает широкое поле деятельности дизайнерам для реализации самых разных вариантов декоративного освещения.
В промышленности востребована подсветка в коммерческих морозильных камерах из-за гораздо меньшего тепловыделения светодиодных светильников. Простота реализации локальной и направленной подсветки позволяет с успехом использовать ультраяркие светодиоды в системах машинного зрения. И, конечно, одно из наиболее востребованных приложений для сверхъярких светодиодов — подсветка дисплеев.
Зрительное восприятие
и фоторецепторы глаза человека
Принцип работы глаз человека определяет развитие систем освещения и отображения информации. Фоторецепторы сетчатки глаза имеют два типа зрительных клеток: палочки и колбочки. Палочки гораздо чувствительнее к яркости, но не различают цвета. Колбочки различают цвет в видимом диапазоне от 380…400 нм (фиолетовый) до 770 нм (красный), но слабо реагируют на интенсивность светового потока. Сетчатка содержит три типа колбочек, каждый из которых чувствителен к своему цвету (синему, зеленому или красному).
Это показано на рисунке 3.
Рис. 3. Чувствительности цветовых рецепторов глаза в разных диапазонах видимого спектра
Как мы видим, графики в значительной степени пересекаются. Обратите внимание, что чувствительность глаза к синей части спектра минимальна (график показан с умножением на 20 от истинного значения). Суммарный отклик колбочек имеет четко выраженный максимум в области зеленого цвета с длиной волны около 555 нм, что показано на рисунке 4.
Сверхяркие светодиоды, самые яркие светодиоды
Кто бы подумал, что из относительно небольших кристалликов могут быть созданы сверхяркие светодиоды, которые действительно стали новым словом в светотехническом оборудовании. По большому счету, световой поток, который создают самые яркие светодиоды, дает возможность использовать лишь одну лампу на все помещение.
Чем сверх яркий светодиод отличается от обычного?
Сверхяркие светодиоды имеют повышенную потребляемую мощность (до 30 Ватт), высокую светоотдачу – до 1000 lumen. Такие характеристики стали возможны лишь благодаря установке в такие LED-лампы до 20-30 кристаллов.
Некоторые самые яркие светодиоды оснащаются мощным чипом, вокруг которого устанавливаются светодиоды послабее.
В ряде конструкций используется иной принцип – устанавливается около 30 маломощных SMD-светодиодов, что обеспечивает требуемый поток света, но стоимость такого осветительного устройства ниже, по сравнению с LED-лампами, которые комплектуются более дорогими и мощными SMD-светодиодами.
Важным фактором, определяющим спрос на супер яркие светодиоды, является значительно возросший световой поток (не менее, чем в 4 раза), с соблюдением размеров, характерных для светодиодов однокристальной серии. |
Область применения «суперских» светодиодов
Благодаря своим характеристикам супер яркие LED применяются:
- в мощных фонариках, которые имеют режим направленного и рассеянного света;
- для современных автомобильных фар;
- для световой сигнализации, создания масштабной иллюминации;
- в домашних светильниках.
Сверхяркие светодиоды 12 вольт стали особенно востребованы после изменения Правил дорожного движения, в которых предписывалось обязательное использование ближнего света либо дневных ходовых огней при поездке на автомобиле в светлое время суток. В качестве замены стандартных ламп автомобиля на самые яркие светодиоды для авто, с целью их применения в дневное время суток, однозначного ответа еще нет. Это связано, в первую очередь, со значительным нагревом таких светодиодов, что ведет к их быстрому выходу из строя. Вместе с тем, многие автомобилисты отмечают, что заметность такой фары гораздо больше, нежели со стандартной лампочкой.
А вот установить самые яркие светодиоды в габариты, считается вполне приемлемым решением. Если использование светодиодов в качестве ДХО (дневных ходовых огней) имеет опасность их перегрева, особенно летом, то габаритные огни, включаемые в темное время суток, меньше подвержены такой опасности, но дают гораздо больше света.
Супер яркий светодиодный источник света по лучшей цене — Отличные предложения на суперяркий светодиодный источник света от мировых продавцов сверхъярких светодиодов
Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для сверхярких светодиодных источников света. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как этот сверхъяркий светодиодный источник света станет одним из самых популярных бестселлеров в кратчайшие сроки. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели суперяркий светодиодный источник света на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в сверхъярких светодиодах и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. , а также ожидаемую экономию.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз.Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress.Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести super bright leds light source по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
Суперяркие цветные светодиодные фонари в 9 цветах
Иногда вам просто нужен полный контроль над автомобильным световым шоу, и лучший способ управлять автомобильным освещением — работать со светодиодами. Эти суперяркие светодиодные фонари доступны в 9 цветах, они невероятно недороги, их можно установить практически в любом месте вашего автомобиля, они потребляют крошечный заряд батареи, служат годами и практически не нагреваются.Единственное, чего они не сделают, так это дать вам больше лошадиных сил!
Мы не знаем другой осветительной техники, которая могла бы похвастаться таким набором функций:
— Чрезвычайно низкое энергопотребление
— Чрезвычайно низкая тепловая мощность
— Может быть установлен практически в любом месте
— Прослужит до 100000 часов
— Доступен в 9 цветах (смешайте их, чтобы получить другие цвета)
— Низкая стоимость — менее доллара за штуку
Стоит ли удивляться, что традиционные осветительные компании продвигаются к внедрению светодиодных светильников в свою собственную линейку продуктов? Светодиодное освещение для всего быстро становится реальностью!
С тех пор, как мы добавили этот продукт в наш ассортимент, мы постоянно удивлялись творческим и изобретательным способам, которые наши клиенты находили для включения светодиодного освещения во внешний вид своих автомобилей — от решеток динамиков до подстаканников, под капотами, подножками и т. межкомнатные потолки и в приборной панели… действительно, нет предела тому, где можно разместить эти удивительно яркие, удивительно дешевые, удивительно сверхъяркие.
Фактически, один из таких клиентов, обнаружив, что свет на его камере слишком быстро разряжает батарею, использовал более 100 белых светодиодов, чтобы создать свой собственный свет для камеры, только чтобы обнаружить, что он действительно дает лучшие цвета для его фотографий.
Где можно использовать светодиоды? Отлично смотрятся на:
— Решетки динамиков
— Подстаканники
— Внутренний потолок
— Под капотом
— Под ногами колодцы
— В торпедо
— Купольные фары
— Карманы дверные
— Под сиденьями
— Бардачок
— Фары
— Промышленное освещение
Полезные советы:
Сопротивление бесполезно! Но резисторы довольно удобны…
В зависимости от того, как вы планируете устанавливать светодиоды, вы можете рассмотреть вариант использования резисторов. Светодиоды рассчитаны на работу с напряжением от 2 до 4 вольт, которое ваш автомобильный аккумулятор на 12 вольт довольно быстро сожжет. Если вы пропустите через светодиоды слишком большое напряжение, они либо быстро перегорят, либо, в крайнем случае, вообще перестанут работать.
К счастью, есть два простых способа обойти эту проблему: один — установить светодиоды последовательно, а не параллельно.Этот метод требует некоторой базовой электротехнической математики, чтобы правильно определить количество светодиодов (в зависимости от цвета, напряжения и т. Д.) — мы бы рекомендовали это, только если вы знаете, как обращаться с паяльником.
Другой метод — установить резисторы на каждый светодиод, которые выровняют поток мощности и предотвратят проблему перегорания (если, конечно, вы не получите очень сильных скачков напряжения), а поскольку резисторы стоят всего 5 каждый, это действительно недорого. способ обеспечить окупаемость ваших инвестиций в светодиодные лампы на долгие годы.
Увеличение дальности действия светодиодов: Если вам нравятся светодиоды, но вы хотите более широкое распространение света, просто отрежьте изогнутую верхнюю часть пластмассового корпуса светодиода металлическим напильником или грубой наждачной бумагой. Пока вы не режете слишком близко к диоду, ваш светодиод будет работать нормально, и вместо острого луча будет больше брызг света.
Светодиодные проекты клиентов
Простые инструкции по подключению одного светодиода:
Более длинный вывод светоизлучающего диода (светодиода) является положительным (+).Изменение полярности светодиода ничего не повредит; светодиод просто не загорится.Шаг 1 (необязательно): Если вы хотите, чтобы проводка готового продукта была как можно меньше, обрежьте выводы светодиода и резистора примерно на 1/2 дюйма каждый. Этот шаг не нужен? делайте это, только если хотите, чтобы проводка была очень маленькой.
Шаг 2: Подключите резистор и положительный вывод светодиода, припаяв или скрутив их вместе. Ориентация резистора не имеет значения.
Шаг 3: Подключите провод к открытому концу резистора. В конечном итоге вы подключите этот провод к положительному источнику 12 В. Подключите другой провод к (-) выводу светодиода. Он будет подключен к земле (-). Чтобы подключить провода к светодиоду и резистору, припаяйте или скрутите их.
Шаг 4: Изолируйте соединения изолентой или термоусадочной трубкой.
Шаг 5: Подключите (-) вывод к земле. Подключите провод, который вы подключили к резистору, к положительному источнику питания 12 В.Светодиод должен загореться.