Андрей Смирнов
Время чтения: ~4 мин.
Просмотров: 0

Светодиоды cree, сравниваем оригинал и подделку

Цветовые бины группы T6 и наборы поставки

Бин светодиода – это неделимая область на диаграмме цветности МКО-1931. Необходимость введения понятия «бин» возникла из-за того, что с помощью цветовой температуры (Тцв) невозможно выполнить точную градацию источников света. Необходимость в более дискретном подходе при делении белых светодиодов, привела к появлению нового стандарта цветности ANSI С78.377А. Стандарт предусматривает 8 бинов Тцв с указанием допустимых отклонений во всем пространстве белого света на диаграмме цветности МКО-1931. 

Компания Cree имеет свой вариант стандартизации цветности, основанный на стандарте ANSI С78.377А. Заказ светодиодов у компании Cree только с определенным бином не возможен, связано это с малым размером бинов и технологическими трудностями при массовом производстве. Разработчик поставляет светодиоды XM-L в наборах, каждый из которых включает в себя несколько бинов. Узнать включенные в набор бины можно по двум символам в конце кода комплекта.

Для LED XM-L T6 существует 6 наборов поставки: 50, 51, 53, E1, E2 и E3. Комплект E3 дополнительно указывает на нейтральный тон свечения светодиодов, остальные указывают на холодные оттенки.

На упаковку оригинального продукта от Cree обязательно наносится бин-код и код комплекта поставки. Ниже представлена его конфигурация для светодиодов из серии XM-L группы T6.

Основные технические характеристики

Отличительной чертой фирменных диодов Cree T6 LED считается теплоотводящая подложка зеленого цвета, на которой находится кристалл размером 5 × 5 мм. Корпус полусферический, из прозрачного термостойкого пластика, по высоте 3,2 мм обеспечивает угол облучения 125 ̊, рабочий ток 700 мА, напряжение 2,9 В.

Конструкция и габариты XM-L T6

Параметры Cree XM-L T6
Световой поток в люмен280
Мощность, Вт2
Рабочая температурадо 150°С
Номинальный ток, мА700
Напряжение питания, при токе 700 мА2,9 В
Габариты (длина и ширина, мм)5 x 5
Угол свечения125°
Индекс цветопередачи, Raот 80 до 90

Конечным результатом в проектировании любого светодиода является достижение нужного уровня светового потока. По экспериментальным измерениям, которые проводились компанией Cree, при токе 700 мА и комнатной температуре 25 ̊С получены следующие результаты:

Мощность светового потока Cree XM-L T6 с различными спектрами излучения

По стандартам компании весь спектр излучения производимых ими светодиодов делится на девять интервалов (групп), каждому из которых присваивается обозначение. Градация интервалов спектра осуществляется по температуре в градусах по шкале Кельвина. Потребителями больше востребованы диоды группы Т6 – это белый холодный свет с мощностью потока 280 лм при рабочем токе 700 мА. Все группы имеют мощность светового потока от 164 лм (группа S4) до 300 лм (группа U2).

Большое влияние на световой поток имеет температура окружающей среды, это наглядно видно из графика зависимости интенсивности светового потока от температуры.

При повышении температуры окружающей среды снижается и величина прямого тока, соответственно, и яркость светового потока.

В процессе эксплуатации и многочисленных экспериментальных измерений замечено, что при нагреве кристалла до 75°С интенсивность излучения снижается до 10% по отношению к яркости при температуре окружающей среды в 25°С.

Основные оптико-электронные характеристики CREE XM-L U2

Оптические характеристики – это поток и
сила (интенсивность) света, яркость, уровень освещенности, светоотдача. У светодиодов CREE XML эти показатели
одни из самых лучших на рынке.

XM-L U2

Световая температура у этих диодов нейтральная или холодная (5000-8300 К), но они ярче, чем изделия с бином Т6. При токе 700 мА поток света 300-320 лм, при 1А – 413-440 лм, при 1,5 А – 585-624 лм, при 2 А – 795-1040 лм. Свет излучается под углом 125 градусов.

XM-L T6

Световая температура
для
любого из 6-и наборов Т6 (50, 51, 53, E1, E2 и E3) 5000-8300 К.
Свет рассеивается под углом 120°. При токе 700 мА
световой поток 280-300 лм, при 1 А –
385-413 лм, при 1,5
А – 546-585 лм, при 2 А –910-975 лм. Индекс
цветопередачи 70-90 Ra. При превышении
температуры на p-n переходе яркость снижается на 15-20%.

Основные параметры

Стандартная яркость
светового потока для xml t6 – 280 люмен. При этом значение параметров силы тока
– 700 мА, падение напряжения – не выше 2,9 В, угол рассеивания – 120-130
градусов, цветовой индекс – порядка 85 Ra. Лабораторные опыты показали, что при
плавном повешении значения последней характеристики, светимость также будет
увеличиваться:

  1. При 1 А – около 390 лм.
  2. При 1,5 А – 560 лм.
  3. При 2 А – порядка 700 лм.

Следует учитывать, что одновременно с изменением рабочих параметров от номинального значения, будут отклоняться и все сопутствующие характеристики – в первую очередь – рост величины падения напряжения, ухудшение светового потока и повышение нагрева.

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 градусов

На световой поток ламп XML существенно влияет температура окружающей среды. Это видно на графике, расположенном на сайте производителя. При колебаниях от 25 до 75 градусов яркость лампочек с бином Т6 постепенно снижается на 10 %. Но необходимо учесть, что это верно лишь при токе 0,7 А.

На практике вольт-амперная
характеристика напрямую зависит от температуры. Если она снижается на 1 градус,
вольтаж уменьшается на 3мВ одновременно со снижением
яркости на 0.22%.
Зависимость можно рассчитать, если учесть тепловое сопротивление кристалла и подложки Rк=2.5К/Вт и мощность, выделяемую в виде света.

Многие технические и оптические показатели зависят от нагрева светодтиода. Если осветительный прибор установлен на улице, он нагреется до определенной температура, которая во время работы повышаться не будет. Если использовать осветительный прибор со светодиодными лампочками XML дома, потребуется дополнительное охлаждение, предотвращающее перегрев.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации