Лампы filament led — классический дизайн в высокотехнологичном исполнении

Светодиодные лампы очень популярны и потребляют мало электроэнергии, но для некоторых светильников их внешний вид не подходит. Особенно касается хрустальных люстр и бра. В таких случаях лучше приобрести светодиодные лампы filament.

Филамент – «светодиодная» нить накаливания

При дословном переводе название Филамент звучит как «нить накаливания». Именно такая нить в традиционных лампах является источником света. Однако устройство филамента значительным образом отличается от стандартных решений.

Техническое развитие светодиодных ламп

Кроме перечисленных недостатков, светодиодные LED-лампы отличались низкой эффективностью, составляющей всего лишь 60-70 Лм/Вт. Еще раз хочется отметить направленный свет, позволяющий осветить лишь очень небольшую площадь.

Тем не менее, уверенное развитие технологий сделало возможным все более широкое применение светодиодных ламп в повседневной жизни. Новые светильники обеспечили качественное освещение фасадов зданий, улиц, витрин магазинов и других объектов. Эффективность продукции LED постоянно повышается, она становится более доступной для потребителей, благодаря постепенному снижению стоимости изделий. Немаловажную роль играет продолжительная эксплуатация, которая во многих случаях становится решающим фактором выбора.

Совсем недавно появились абсолютно новые лампы, имеющие принципиальные отличия от своих предыдущих аналогов. Это продукция категории Filament с использованием в конструкции светодиодных нитей. Они еще не получили какого-то собственного названия и называются по своей конструктивной особенности – филамент, что означает нить или применительно к лампам – светодиодная нить.

Филамент представляет собой тонкую прозрачную основу (стержень) из прочного сапфира. Иногда вместо сапфира используется специально обработанное стекло, которое более доступно по стоимости. На стержне, стандартные размеры которого составляют 2 мм в диаметре и 30 мм в длине, в последовательной схеме располагаются маленькие светодиоды, общее количество которых не превышает 28

При этом все диоды тщательно запаяны люминофором, который, так же как и основа прозрачен. Именно это позволяет светодиодам светить во всех направлениях. Вот почему в отличие от обыкновенных лед ламп с направленным свечением филаментные светодиодные лампы обеспечивают равномерное распространение света во всех направлениях.

Технические и конструктивные особенности ламп Филамент

Основным элементом конструкции новых лампочек являются светодиодные нити. Они представляют собой покрытые люминофором светодиоды, помещенные в стеклянную или сапфировую оболочку. Мощность одной нити составляет 1 ватт. Таким образом, в лампочке на 4 ватта установлено 4 нити, в 6-ти ваттной – 6 нитей и т.д. В цоколе на небольшой плате размещается драйвер – преобразователь напряжения. Данное устройство исполняет роль своеобразного индивидуального стабилизатора, выполняющего преобразование нестабильного сетевого напряжения в постоянное, где полностью отсутствуют пульсации.

Внешний вид новых светодиодных светильников очень похож на традиционные лампочки накаливания. Они оборудуются обычной прозрачной колбой, внутри которой расположены светодиодные нити, заменившие нити накаливания. Вес нового изделия стал значительно легче из-за отсутствия радиаторов на нитях. Поэтому лампочка на 6 ватт весит всего 35 г.

Светодиодные светильники Филамент по сравнению с лампами первого поколения обладают более высокой эффективностью – свыше 105 Лм/Вт. Продолжительность эксплуатации, заявленная многими производителями, составляет 25-50 тысяч часов при сетевом напряжении от 220 до 240 В. В этих лампочках присутствует функция регулировки яркости света, а нагревание корпуса происходит очень медленно и практически незаметно. При сравнении яркости старых и новых ламп установлено, что 4-х ваттная лампа Филамент соответствует 50-ваттной лампе накаливания, 3-х ваттная – 40 ваттам и т.д. в тех же пропорциях.

Конструкция филаментной лампы Томича

Лампа с нитевыми светодиодами состоит из:

• Цоколя, обычно E27 или E14;
• стеклянная колба;
• внутри колбы расположена стеклянная ножка и проводники для питания филаментов;
• филаментные светодиоды;
• драйвер, который расположен в цоколе.

На фото подробно рассмотрена конструкция производителя Rusled. Они продают свою продукцию под название «лампочка Томича».

Это изделия отечественного производства, они нацелены на замещение импортной продукции. Даже в своем названии проводят аналогию с лампой «Ильича». Лампа Томича — это своего рода новый шаг в развитии бытового освещения.

Кроме «Томича» на территории нашей страны производство есть в Саранске – на заводе «Лисма». Как заявляют рекламные ролики: «Единственная в РФ производственная линия лампового стекла и цоколей».

При этом в России нет мощных предприятий способных наладить выпуск подобных светодиодов, поэтому LED-комплектующие импортируют из Китая.

В обычных светодиодных лампах драйвер размещен на плате, для которой в корпусе достаточно много места. Это позволяет использовать схемы высокого качества и уровня сложности, с целью снижения коэффициента пульсаций.

В случае с размерами драйвера лампы filament led есть ограничения – его плата очень маленькая и должна вмещаться в пределах полости цоколя. Взгляните как это выглядит в жизни.

В таком маленьком пространстве конструкторам удалось разместить все необходимые детали. Качественные лампы не пульсируют или их пульсации крайне малы и находятся в пределах допустимого.

Естественно, бюджетные лампы зачастую оборудованы обычной схемой питания на гасящем конденсаторе, как и в случае с пластиковыми классическими светодиодными лампами. Это дает слишком пульсирующий свет, что крайне вредно для вашего здоровья.

Схема драйвера

Драйвер выполняется обычно по подобной схеме. Вместо предохранителя F1 может использоваться низкоомный резистор (до 20Ом) средней мощности (до 1Вт).

DB1 – это выпрямительный диодный мост, рассчитанный на обратное напряжение до 400-1000В. E2 – конденсатор сглаживающий пульсации диодной моста, E1 – дополнительный конденсатор для питания микросхемы. SM7315P и подобные – это микросхема драйвер, сердце всей цепи.

Его устройство включает в себя ШИМ-контроллер, цепи обратной связи по току (различные мультиплексоры, компараторы и другие элементы. Они сравнивают значение номинального тока и реального, после чего дают сигнал ШИМ-контроллеру на изменение коэффициента заполнения управляющих импульсов). ШИМ управляет силовым ключом (n-MOS скорее всего). Силовой ключ расположен в корпусе микросхемы, поэтому на плате его вы не найдёте.

R1 – датчик тока, позволяет изменить силу тока в цепи светодиодов. Чем больше его номинал – тем меньше ток.

L1 – накопительная индуктивность, благодаря которой происходит преобразование напряжения.

D1 – диод, необходимый для работы преобразователя.

E3 – конденсатор, фильтрующий выходные пульсации.

R2 – резистор, обеспечивающий минимальную нагрузку для преобразователя.

В целом, контур образованный из L1, D1 и транзисторного ключа, встроенного в микросхему, представляет собой типовую схему импульсного понижающего преобразователя. Упрощенный вариант такой схемы изображен на следующем рисунке.

Обзор технологии Filament LED

Светодиоды Filament LED в лампе

По сути это светодиод, изготовленный по технологии COB, когда на одной подложке размещается множество кристаллов. Технический прогресс позволил из КОБ диода сделать двусторонний, на длинной узкой пластинке. Производители заявляют:

• яркость нитевидного диода составляет 100 -115 Люмен на Ватт;
• срок службы, как у большинства, будет 50.000 часов;
• питание 3.3 Вольта;
• питание 55-70 Вольт, видимо модификации под разное напряжение.

Если посмотреть на филамент лампу для дома, то драйвер для питания диодов запихнуть особо некуда, а судя по напряжению питания, он и не требуется.

Пример Филаментной без ободка, в которой видимо нет драйвера

Предполагаю, что нитевидные диоды будут работать от 220 вольт, без понижения напряжения, поэтому сила тока будет проходить минимальная, примерно 10-20 Миллиампер. Для питания потребуется выпрямитель, для получения плюса и минуса, и резистор для ограничения тока. Но при этом должны будут присутствовать пульсации светового потока.

Пример с ободком из пластика, который закрывает драйвер

Один мой коллега заметил, что качественные филаменты без пульсаций должны иметь пластиковый ободок у цоколя, в котором будет установлен полноценный драйвер. Но это все равно напрямую не гарантирует лучших характеристик лампочки, но как косвенный признак можно использовать.

Думаю никаких отличий  от классических LED в эксплуатации не будет, и они будут полноценно работать с диммером для светодиодных ламп.

Видео обзор

Видеообзор он нашего зарубежного коллеги на английском, но понятно все без перевода.

Он проводит:

1. измерения энергопотребления;
2. замеры люксметром;
3. коэффициент пульсаций;
4. разбирает;
5. показывает миниатюрный драйвер.

Преимущества новых светодиодных ламп

Подводя итоги описанию светодиодных светильников Филамент, их конструктивных особенностей и технических характеристик, можно сделать выводы, что в недалеком будущем эти лампочки в повседневной жизни полностью заменят традиционные источники света. Уже не будет ламп накаливания, люминесцентных ламп и обычных светодиодных светильников. Все зависит от темпов снижения стоимости изделий.

Преимуществами ламп Филамент являются следующие:

• Высокие показатели экономичности: в 5 раз выше, чем у газоразрядных ламп и в 20 раз выше, чем у обычных ламп накаливания.
• В связи с отсутствием вредных веществ, требующих утилизации, эти лампы отличаются экологической чистотой.
• В светильниках нового типа отсутствует лимит на количество включений и отключений. Здесь не нужны массивные охлаждающие радиаторы. Производство продукции основано на традиционных технологиях, открывающих возможности для снижения ее себестоимости и доступности для широких масс потребителей.
• В рабочем режиме температура светильников Филамент примерно на 20 градусов ниже, чем у обычных светодиодных ламп такой же мощности, при практически полном отсутствии пульсаций. Срок эксплуатации в 30 раз выше аналогичного показателя для галогеновых ламп.
• Излучаемый свет максимально приближен к дневному, отсутствие мерцания и ультрафиолетового излучения создает для глаз высокий уровень комфорта.

Таким образом, лампы со светодиодными нитями являются наиболее безопасными, удобными и оптимальными по своей цене. На сегодняшний день они занимают твердые позиции в устройстве искусственного освещения.

Распространение филаментов

После появления филаментных ламп – спрос на них начал расти и постепенно дошел до уровня обычных светодиодных изделий. Причина этому проста – их дизайн и возможность добиться большого угла свечения, без использования дополнительных оптических систем.

У стандартных светодиодных ламп, в пластиковом корпусе, угол излучения до 170 градусов. У филаментных же доходит до 300 градусов.

Такого угла свечения получилось достичь благодаря стеклянной прозрачной колбе и расположенных по кругу филаментов. Некоторые модели имеют нестандартные формы и способ расположения филаментов (под углом, крест на крест, S-образно), для обеспечения более равномерного освещения.

Сравнительная таблица филаментнов от разных производителей

Если решили покупать — обратите внимание на производителя. Заявленные параметры у всех отличаются и зачастую завышен процентов на 10.

Как вы можете понять из таблицы, изделия разных производителей выдают различное количество света при одинаковой мощности. Это связано с тем, что они получают различный удельный световой поток (Лм/Вт) с каждого ватта мощности светодиодного светильника.

Это вызвано различными поставщиками материалов или схемотехникой и режимами работы драйвера.

Различные виды

В продаже появились элитные светодиодные лампы, сделанные под лампочки прошлого века, по виду как первые от Эдиссона. Они идеально подойдут для интерьеров стилизованных под старину. Есть модельки вида «свеча на ветру», в общем на любой вкус. Самую мощную, которую встречал была на 8 ватт и состояла из 8 нитей.

Для начала рассмотрим их преимущества

• Так же как простые светодиодные лампы филаментные обладают высокой энергоэффективностью, износоустойчивостью и долгим сроком службы, при этом за счет распространения света во всех направлениях, они потребляют еще меньше электроэнергии при более высокой яркости.
• Фималентные лед лампы подойдут для установки в самых разных осветительных приборах. Так например модели с цоколем Е27 станут идеальной заменой для простых стандартных лампочек, а лампа филаментная е14 идеально подойдет светильникам с малым цоколем.
• Благодаря наличию специального газа в колбе филаментные led лампы не нагреваются, что делает их использование более безопасным.
• Специальный драйвер позволяет лампам использовать напряжение постоянного тока без подключения специальных дополнительных адаптеров. Он же и осуществляет преобразование напряжения, снижая расход энергии.
• Яркость свечения филаментной лампы можно отрегулировать при помощи диммера;
• Утилизации ламп не требует особых мер, их можно вынести с бытовыми отходами, так как оно безопасны и для окружающей среды.
• Ну и конечно же одним из основных преимуществ филаментных светодиодных ламп является их внешняя схожесть с традиционными лампами, ведь в них ясно видна «раскаленная нить», и они распространяют свет равномерно во всех направлениях.

Конкурент светодиодных

Промышленная индукционная лампа

На международной выставке Interlight Moscow 2014 были представлены конкуренты современных светодиодных источников света, индукционные лампы, которые работают по принципу источников дневного света, но работают они за счет высокочастотного магнитного поля, то есть индукции. Они экономичней и дешевле, но вероятно конкуренты будут притормаживать индукционные источники в развитии, чтобы они сильно не потеснили светодиодки, иначе громадным заводам по производству диодов придется уменьшить своё производство и долю рынка.

Недостатки филаментных ламп

• Помимо множества преимуществ филаментные светодиодные лампы не лишены и недостатков. Так:
• Наличие специального драйвера повышает цену устройства;
• Колба в которой расположены филаменты довольно хрупкая и с ней требуется обращаться весьма осторожно.
• Светодиодные филаментные лампы должны быть покрыты исключительно высококачественным люминофором, так как в противном случае может произойти утечка синего света которая вредна для глаз. А значит приобретать такой товар можно только у проверенных и надежных производителей. Вот почему мы столь внимательно относимся ка предлагаемой нами продукции. На нашем сайте представлены только высококачественные филаментные светодиодные лампы купить которые вы сможете по самым выгодным в Москве ценам.

Таким образом, светодиодные филаментные лампы можно смело отнести к одним из лучших достижений современных LED технологой. За ними будущее, в котором все усилия будут направлены на то, чтобы предложить потребителю более передовые и практичные устройства.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (7 голосов, среднее: 4.3 из 5) Загрузка...