Содержание
Многообещающая новинка от Cree – светодиод серии XP-L
13 августа 2014
CreeстатьяLED
Однокристальный светодиод компании Cree серии XP-L – мощный (10 Вт), но, пожалуй, самый миниатюрный в своем классе. Светодиод выполнен в том же форм-факторе, что и приборы других популярных серий – XT-E и XP-G, что позволяет без проблем применить светодиоды XP-L в изделиях, разработанных для других серий. Высокая плотность излучения позволяет повысить светоотдачу, при этом уменьшив размер и стоимость конечного изделия.
Сейчас ни у кого не вызывает сомнений, что на данном этапе развития технологий единственной альтернативой традиционным источникам света является мощный осветительный светодиод. Современные светодиоды, используемые в осветительных приборах, по основным техническим и эксплуатационным характеристикам заведомо превосходят большинство широко применяемых в настоящее время источников света, таких как лампы накаливания, галогенные, ртутные лампы высокого и низкого давления, люминесцентные и металлогалогенные лампы. И хотя светодиоды все еще несколько уступают по световой отдаче лучшим образцам натриевых ламп, применяемых, главным образом, в уличном освещении, они значительно лучше последних по индексу цветопередачи и сроку службы.
Фактор длительности срока службы приобретает особо важное значение именно в области уличного освещения, где стоимость обслуживания (замена вышедших из строя источников света) весьма высока, особенно в условиях магистралей федерального значения. Поэтому здесь, даже с учетом более высокой светоотдачи натриевых источников света, переход на светодиодное освещение может привести к значительной экономии средств и ресурсов благодаря увеличению (примерно в 3…5 раз) интервала обслуживания и, соответственно, сокращению расходов на эксплуатацию, содержание обслуживающего персонала и парка специальной техники. Кроме того, говоря о превосходстве натриевых ламп в сравнении со светодиодами в плане светоотдачи, следует уточнить, что речь в данном случае идет в основном о натриевых лампах низкого давления (НЛНД), имеющих достаточно ограниченное применение. Эти лампы действительно характеризуются высокими значениями световой отдачи, достигающей у лучших образцов величин порядка 200 лм/Вт. Но в то же время этим лампам свойственен целый ряд недостатков, а именно: очень плохая цветопередача (индекс цветопередачи меньше 20), большие пульсации светового потока (до 100%), длительное время выхода на полную мощность (10…15 минут), большие габариты (18-ваттная лампа имеет длину более 200 мм, а 185-ваттная – больше метра), сильная зависимость от температуры окружающей среды и многое другое. Так что говорить о «преимуществах» данных ламп в сравнении со светодиодными можно лишь с большой натяжкой. Тем более, что теоретический предел эффективности в 200 лм/Вт уже преодолен светодиодами (в том числе и тем, о котором пойдет речь ниже). Правда, подобная светоотдача достижима только на достаточно малых токах (10% от максимального и менее), что, конечно же, не соответствует оптимальному режиму работы. Тем не менее, в целом можно сделать вывод, что достойной альтернативы светодиоду, как источнику света, в настоящее время не существует. Перед современным разработчиком осветительного оборудования при выборе источника света может стоять только один вопрос – какой именно светодиод применить в изделии. Если речь идет о достаточно мощном осветительном приборе, таком, как уличный светильник, то наиболее оптимальным вариантом будет выбор в пользу нового осветительного светодиода компании Cree серии XP-L – очень мощного, но, при этом, пожалуй, самого маленького в своем классе.
Конструкция и размеры
Размер нового светодиода 3.45х3.45 мм – стандартный типоразмер светодиодов производства компании Cree. В этом факте не было бы ничего примечательного, если бы не одно обстоятельство – мощность этой «крошки» достигает 10 Вт! До выхода этого прибора самыми маленькими представителями класса 10-ваттников были светодиоды семейства XM-L размера 5х5 мм (более чем в два раза превосходящие XP-L по площади).
Это не первый прибор в линейке однокристальных светодиодов Cree, имеющий такую высокую плотность излучения с единицы площади. В эту группу также входят трехваттный XQ-E размером 1.6х1.6 мм и пятиваттный XB-H (2.45х2.45 мм). Сама группа, в терминологии Cree, носит название High-Density LEDs (HD LEDs), что можно перевести как «Светодиоды Высокой Плотности (упаковки или излучения)». Повышение плотности излучения – новая тенденция в производстве осветительных светодиодов, которой Cree уделяет повышенное внимание. Для количественной оценки степени плотности излучения Cree использует параметр Optical Control Factor (OCF), который равен отношению величины светового потока в люменах к площади, занимаемой светодиодом (в мм²). Светодиоды Cree класса HD LEDs имеют самое высокое значение OCF в отрасли. Параметр OCF позволяет оценить степень использования светового потока в приложениях: чем больше значение этого параметра, тем более эффективным будет распределение света при освещении целевого объекта с использованием вторичной оптики. Другими словами, параметр OCF определяет, насколько качественно можно управлять световым потоком светодиода при помощи внешних оптических элементов. Светодиоды с высоким OCF позволяют производителям осветительных приборов повысить светоотдачу своих изделий, создавать светильники меньшего размера и меньшей стоимости.
Рис. 1. Светодиод серии XP-L
Внешний вид светодиода серии XP-L приведен на рисунке 1. Светодиод выполнен в том же форм-факторе, что и приборы других популярных серий, таких как XT-E и XP-G. Размеры корпуса в основании такие же – 3.45х3.45 мм, а высота немного больше – 2.68 мм (для сравнения, у XT-E – 2.36 мм). Большая высота обусловлена увеличенным размером линзы, радиус которой составляет 1.95 мм, в то время как у XT-E – 1.53 мм. Увеличение размера оптики, по всей видимости, связано со стремлением получить те же оптические характеристики, что и у представителей аналогичного класса по мощности – семейства XM-L. Действительно, линзы светодиодов XP-L и XM-L очень близки по размерам, а углы излучения в точности совпадают и равны 125° (в то время как у XT-E угол излучения равен 115°). Чтобы вписать оптику такого размера в габариты прибора (диаметр линзы получается 3. 9 мм, а сторона основания имеет размер 3.45 мм), конструкторы произвели усечение боковых сторон линзы по периметру основания, что придало светодиоду характерный вид. Это единственная конструктивная особенность светодиодов XP-L, отличающая их от «собратьев» – серий XT-E и XP-G. Все остальные геометрические характеристики изделия точно такие же, в том числе размер и форма контактных площадок, что позволяет без проблем применить светодиоды XP-L в изделиях, разработанных для XT-E или XP-G, без внесения каких-либо изменений в конструкцию и без переразводки печатной платы. Чертеж светодиода серии XP-L приведен на рисунке 2.
Рис. 2. Габаритный чертеж светодиода серии XP-L
Технические параметры и бининг
Как уже отмечалось выше, этот малогабаритный прибор в форм-факторе XT-E не уступает по характеристикам представителям семейства XM-L. Как и XM-L, светодиоды серии XP-L могут работать на токах до 3000 мА, рассеивая мощность до 10 Вт.
Сортировка приборов по параметрам (бининг) производится по ставшей уже стандартом схеме – в «горячем» режиме, то есть при температуре перехода 85°C. Ток, на котором осуществляется бининг, выбран несколько необычной величины, а именно 1050 мА, хотя ранее все приборы подобного класса (в том числе и XM-L) биновались на токе 700 мА. Очевидно, в этом есть своя логика – конечно же, измерение параметров лучше всего проводить в условиях, максимально приближенных к «боевым», а величина 1050 мА, несомненно, ближе к реальным рабочим значениям, чем 700 мА.
Из-за того, что бининг этих приборов производится на нестандартном токе, компания Cree создала для серии XP-L собственные группы по световому потоку (таблица 1). Согласно таблице, верхний бин для светодиодов XP-L – это V6 (480…500 лм). Однако в настоящее время приборы с этим бином еще серийно не выпускаются, для потребителей доступны светодиоды только с предыдущим бином V5 (460…480 лм).
Таблица 1. Группы по световому потоку светодиодов серии XP-L
Код группы | Минимальный световой поток, If = 1050 мА, Tj = 85°С, лм | Максимальный световой поток, If = 1050 мА, Tj = 85°С, лм |
Т5 | 260 | 280 |
Т6 | 280 | 300 |
U2 | 300 | 320 |
U3 | 320 | 340 |
U4 | 340 | 360 |
U5 | 360 | 380 |
U6 | 380 | 400 |
V2 | 400 | 420 |
V3 | 420 | 440 |
V4 | 440 | 460 |
V5 | 460 | 480 |
V6 | 480 | 500 |
В соответствии с измеренными спектральными характеристиками Cree группирует (бинует) светодиоды XP-L по двум параметрам – по диапазону цветовых температур и по индексу цветопередачи (CRI). Таким образом, каждая группа по цветности содержит подгруппы по CRI. Сортировка по цветовым температурам производится в соответствии со стандартом ANSI, но при этом Cree придерживается собственной системы объединения в группы по цветности, в связи с чем границы групп, принятые в Cree, в общем случае могут не совпадать со стандартными диапазонами ANSI. Согласно классификации Cree, можно выделить четыре типа бинов по цветности, а именно: бины типа E, F, Z и 5х. Бины E-типа полностью соответствуют границам ANSI-бинов. На рисунке 3 показано расположение E-бинов на хроматической диаграмме для диапазона холодного белого, а на рисунке 4 – для диапазонов нейтрального и теплого белого света.
Рис. 3. Бины типа E в диапазоне холодного белого света
Бины типа F охватывают смежные области двух соседних ANSI-диапазонов. Краями F-области служат центральные линии смежных ANSI-областей, а центр располагается на границе между этими областями. Таким образом, F-бин «забирает» по половинке от двух соседних ANSI-бинов. Бины типа F представлены только в диапазонах нейтрального и теплого белого света. Расположение F-областей на хроматической диаграмме показано на рисунке 5.
Рис. 4. Бины типа E в диапазоне нейтрального и теплого белого света
Рис. 5. Бины типа F в диапазоне нейтрального и теплого белого света
Рис. 6. Бины типа Z в диапазоне нейтрального и теплого белого света
В группу бинов под общим названием 5х включены три типа бинов, а именно: тип 50, тип 51 и тип 53. Общей характеристикой этих типов является то, что все они расположены в области холодного белого и охватывают несколько областей ANSI. Область бина 50 объединяет два смежных диапазона ANSI на 6500 и 5700 К (рисунок 7).Что касается Z-бинов, то их области расположены точно внутри ANSI-диапазонов. Но в отличие от бинов типа E они охватывают только центральные области этих диапазонов, то есть четыре центральных подбина каждого диапазона. Расположение Z-областей на хроматической диаграмме показано на рисунке 6. Этих областей всего четыре, они располагаются внутри ANSI-диапазонов на 4000, 3500, 3000 и 2700 К. Размеры Z-областей примерно равны четырехшаговым эллипсам Мак-Адама. На практике это означает, что различия в оттенках цвета внутри Z-области будут едва заметны.
Рис. 7. Область бина 50 в диапазоне холодного белого света
Бины 51 и 53 отличаются тем, что в них включены области, выходящие за стандартные границы диапазонов ANSI. Бин 51 охватывает обширную область 5000…8000 К. В эту область включены 2.5 диапазона ANSI, а также область «нулевых» бинов (область, расположенная на хроматической диаграмме слева от ANSI-диапазона на 6500 К, обозначения подбинов в которой начинаются с цифры 0) и группы подбинов, расположенные на диаграмме выше и ниже областей ANSI. Бин 53 немного уже, он также охватывает 2.5 диапазона ANSI, но без захода в область «нулевых» бинов. Расположение областей бинов 51 и 53 показаны на рисунке 8. Очевидно, что светодиоды с бинами 5х отличаются очень большим разбросом цветовых характеристик. Что касается бинов 51 и 53, то они, кроме всего прочего, включают в себя области, расположенные вне границ ANSI-диапазона. Цвет свечения светодиодов, чьи хроматические координаты попадают в эти области, будет заметно отличаться от белого. Так, например, область выше диапазона ANSI (подбины с суффиксами S и T) будет характеризоваться заметным зеленоватым оттенком, а область ниже (подбины с суффиксами R и U) – розовым. В связи с этим светодиоды с бинами 5х могут применяться только в тех областях, где качество света не имеет значения.
Рис. 8. Области бинов 51 и 53 в диапазоне холодного белого света
Как уже отмечалось выше, светодиоды XP-L объединяются в группы не только по цветовой температуре, но и по индексу цветопередачи (CRI). Всего имеется семь групп по CRI. Причем три из них формируются по принципу типового индекса цветопередачи, а остальные четыре – по принципу минимального CRI. В таблице 2 приведены сводные данные соответствия групп по CRI бинам по цветности.
Таблица 2. Бины по цветности и соответствующие им группы по CRI
Бин по цветности | Группа по индексу цветопередачи (CRI) | ||||||
65 типовой | 70 минимальный | 75 типовой | 80 типовой | 80 минимальный | 85 минимальный | 90 минимальный | |
50, 51, 53, E1, E2 | + | – | – | – | – | – | – |
E3 | – | + | + | – | – | – | – |
F4 | – | + | + | – | – | – | – |
E4 | – | + | + | – | – | – | – |
F5 | – | + | + | – | – | – | – |
E5 | – | + | + | – | + | – | – |
Z5 | – | + | + | – | + | – | – |
F6 | – | – | + | – | + | – | – |
E6 | – | – | – | + | + | – | – |
Z6 | – | – | – | + | + | – | – |
F7 | – | – | – | + | + | – | – |
E7 | – | – | – | + | + | + | + |
Z7 | – | – | – | + | + | + | + |
F8 | – | – | – | + | + | + | + |
E8 | – | – | – | + | + | + | + |
Z8 | – | – | – | + | + | + | + |
Все это многообразие групп и бинов находит свое отражение в названиях светодиодов. По названию позиции можно точно определить, к каким группам по яркости, цветности и индексу цветопередачи она относится. Общая структура названия светодиодов серии XP-L приведена на рисунке 9.
Рис. 9. Структура названия светодиодов серии XP-L
Название светодиодов серии XP-L формируется следующим образом. В начале всегда идет общее обозначение серии – XPLAWT. За ним следует группа из девяти нулей, разделенных дефисами – эти символы зарезервированы под внутренние коды производителя и в настоящий момент не используются. Далее следует один символ (обозначенный на схеме буквой R), который представляет собой кодированное обозначение группы по индексу цветопередачи. Здесь цифра 0 соответствует индексу цветопередачи для «холодных» бинов – 65 тип., буква B обозначает CRI 70 мин., буква L соответствует группе 75 тип. для нейтрального белого и 80 тип. для теплого, H – это 80 мин., P – 85 мин., U – 90 мин. За кодом группы по индексу цветопередачи следуют 2 символа кода группы по световому потоку. Коды этих групп перечислены в таблице 1. Последняя группа символов (обозначенная буквами CCC на схеме) – это кодированное обозначение группы по цветности. Первый символ этой группы – всегда цифра 0, а оставшиеся два – это код бина по цветности.
Из всех технических характеристик прибора основное внимание следует обратить на две – это прямое падение напряжения и тепловое сопротивление. Первая величина (прямое напряжение) отличается достаточно низким значением по сравнению с другими сериями светодиодов – типовое значение не превышает 3 В, причем на токе больше 1 А. При такой низкой величине прямого падения напряжения светодиод XP-L должен иметь очень хорошие показатели эффективности (что на самом деле соответствует действительности, как будет показано ниже). Второй параметр (тепловое сопротивление «переход-корпус») также отличается очень низкой величиной, что вызывает некоторое удивление, если учесть размеры корпуса. При этом значение данного показателя точно такое же, как и у светодиода XM-L (2. 5°C/Вт), корпус которого в два раза, а площадка теплоотвода – в три раза больше по площади по сравнению с аналогичными поверхностями светодиода XP-L. Для сравнения: аналогичный по размерам светодиод серии XT-E имеет в два раза большее по величине значение теплового сопротивления, а именно 5°C/Вт. Исходя из этого, можно сделать два вывода. Первый: светодиод XP-L можно смело использовать вместо XM-L, не меняя при этом параметров охлаждающей системы. Второй: если использовать светодиод XP-L как прямую замену XT-E, то на тех же значениях рабочих токов и при тех же параметрах системы охлаждения эффективность осветительного прибора (светоотдача) вырастет за счет снижения потерь на нагревание. Если, к примеру, светодиод XT-E работал в четырехваттном режиме, то при замене его на XP-L температура перехода последнего при прочих равных условиях будет на 10°C ниже (так как на каждом ватте экономится 2.5°C). Светодиод XP-L – более эффективный прибор по сравнению с XT-E, а с учетом добавки по эффективности за счет снижения температуры кристалла при тех же условиях эксплуатации его светоотдача возрастает еще больше, что в результате дает увеличение общей световой отдачи осветительного прибора (при прямой замене XT-E на XP-L) более чем в 1. 5 раза.
Сравнительные характеристики
Такое событие, как выход новых светодиодов, всегда вызывает повышенный интерес со стороны разработчиков осветительных приборов. Этот интерес вызван, прежде всего, потенциальной возможностью использования новых изделий в своих разработках.
Чтобы оценить перспективы перехода на новый светодиод, необходимо сравнить его с теми приборами, что ранее использовались или планировались к использованию в осветительных системах. Это сравнение должно дать ответ на главный вопрос – поможет ли данный переход существенно улучшить параметры осветительного прибора или же игра не стоит свеч.
Что касается светодиодов серии XP-L, то они могут служить потенциальной заменой для приборов двух наиболее популярных в настоящее время серий – XM-L2 и XT-E. С XM-L2 его связывает сходство основных технических характеристик, а с XT-E – совместимость по корпусу.
Светодиод серии XM-L2 до сих пор считался самым эффективным прибором своего класса. Посмотрим, сможет ли новый XP-L соперничать с ним по эффективности. Сравним показатели эффективности этих двух приборов в диапазоне рабочих токов при различных температурных режимах. И здесь, и далее для расчетов будет использоваться on-line-инструмент компании Cree – PCT-калькулятор, доступный по адресу http://pct.cree.com. Для сравнения выберем позиции с самыми верхними бинами по световому потоку. Для светодиода серии XP-L это будет бин V5 (460 лм на токе 1050 мА), а для XM-L2 – бин U2 (300 лм на токе 700 мА). Исследования проведем для трех температурных режимов – при температурах перехода 55°С, 85°С и 115°С в диапазоне рабочих токов 400…3000 мА. Результаты исследования приведены на рисунке 10.
Рис. 10. Зависимость светоотдачи от рабочего тока для светодиодов серий XP-L и XM-L2 при различных температурах перехода
Полученные результаты однозначно свидетельствуют в пользу светодиода XP-L. Во всем диапазоне рабочих токов и при всех заданных температурах перехода XP-L демонстрирует лучшую эффективность, чем XM-L2. В начале диапазона (на токе 400 мА) при температуре перехода 55°С эффективность XP-L выше на 6. 4%, при температуре 85°С – выше на 6,9%, и при 115°С – на 7.5%. В конце диапазона (на 3000 мА) соотношения следующие: при 55°С превышение составляет 3.3%, при 85°С – 3.9%, при 115°С – 4.3%. Эти данные также свидетельствуют о том, что XP-L лучше справляется с повышением температуры, нежели XM-L2 – еще один плюс в пользу новинки. Для получения усредненной оценочной величины учтем, что светодиоды обычно эксплуатируют на токе порядка 70% от максимального (в данном случае это будет 2100 мА), и допустим, что типичная температура перехода равна 85°С. В этом режиме разница в световой отдаче между XP-L и XM-L2 составит 5.6%. Если же сравнить эти светодиоды по величине светового потока в данном режиме работы, то разница станет еще более заметной – 6.5% в пользу XP-L (его световой поток составит 804.5 лм, а у XM-L2 – 755.7 лм).
Теперь посмотрим, какие результаты получатся при сравнении со светодиодом серии XT-E. Как и в предыдущем случае, сравнение будем проводить со светодиодом из группы с максимальным световым потоком (для XT-E это группа R5 – 139 лм на токе 350 мА) при тех же температурах перехода – 55°С, 85°С и 115°С. Однако, учитывая, что максимальный рабочий ток для светодиодов серии XT-E составляет 1500 мА, диапазон значений тока будет ограничен этой величиной. Результаты исследования приведены на рисунке 11.
Рис. 11. Зависимость светоотдачи от рабочего тока для светодиодов серий XP-L и XT-E при различных температурах перехода
Полученные графики наглядно демонстрируют, насколько велика разница в эффективности светодиодов XT-E и XP-L. Здесь речь уже идет не о единицах процентов, как в случае с XM-L2. На краю диапазона (на токе 1500 мА) XP-L превосходит по эффективности светодиод XT-E в 1.6 раза (при всех температурах перехода). Примерно такое же соотношение дает сравнение по световому потоку при равных условиях эксплуатации. Если же сравнить характеристики этих двух приборов на предельных режимах (каждый на своем максимальном рабочем токе), то окажется, что по световому потоку один XP-L заменяет примерно 2.5 светодиода XT-E, потребляя при этом на 20% меньше энергии.
Можно было бы исследовать еще целый ряд светодиодов, выполненных в том же корпусе (а это – все многочисленное семейство XP), но большого смысла в этом нет. Предварительный анализ с помощью PCT-калькулятора показывает, что результаты будут примерно похожи на те, что получены при сравнении с XT-E. В том числе это справедливо и для новых представителей семейства XP, светодиодов второго поколения – XP-E2 и XP-G2.
Вообще, во всей линейке мощных светодиодов Cree нашлось только две позиции, которые могут соперничать с XP-L по характеристикам. Первая – это уже исследованный нами светодиод XM-L2, а вторая – это многокристальный MT-G2. Тем не менее, оба конкурента, хоть и немного, но все же проигрывают XP-L в плане светоотдачи.
Заключение
Подводя итог вышесказанному, можно с уверенностью назвать новый прибор – светодиод серии XP-L – самой удачной разработкой компании Cree за последнее время. Сочетание популярного корпуса XT-E с силой XM-L дает мощный синергетический эффект. Теперь, чтобы увеличить светоотдачу и/или световой поток осветительного прибора, разработчику достаточно просто заменить применявшиеся ранее светодиоды типа XP/XT на XP-L. При этом полностью исключается такой трудоемкий и затратный этап любой разработки, как проектирование новой печатной платы – посадочные места под новые приборы точно такие же, как у всех остальных светодиодов семейства XP/XT.
Новые приборы, как показали исследования, могут также служить полноценной заменой для светодиодов серии XM-L2. Но это касается в первую очередь только новых разработок. Новые изделия, безусловно, надо сразу проектировать под использование XP-L. А что касается уже существующих разработок, то, очевидно, нет смысла заниматься радикальной переработкой конструкции (с заменой печатной платы и, возможно, оптики) для увеличения светоотдачи на несколько процентов.
Если говорить о возможных областях применения новых светодиодов, то здесь практически нет ограничений. Благодаря развитой системе бининга по цветовой температуре и индексу цветопередачи, разработанной компанией Cree, всегда можно подобрать светодиод с нужными характеристиками для того или иного приложения. Для приложений, где качество света не имеет большого значения (освещение улиц, парковок, заправок, складских территорий и т.д.) прекрасно подойдут светодиоды с бинами группы 5х: они обладают максимальной светоотдачей и при этом – минимальной стоимостью. Там, где нужен более качественный свет (к примеру, для освещения офисов, производственных помещений или для архитектурной подсветки), можно применить светодиоды с бинами E- или F-типа, причем в этом случае можно подобрать нужную цветовую температуру с достаточно высокой точностью благодаря небольшому шагу между бинами (в областях теплого и нейтрального света шаг между бинами E и F составляет 150…250 К). Если речь идет о кластерных системах, где важно обеспечить высокое соответствие по цветовой температуре внутри группы, то прекрасным решением будет выбор светодиодов с Z-бинами. А везде, где крайне важно различать естественные цвета, подойдут светодиоды с высоким индексом цветопередачи.
Можно с большой долей уверенности утверждать, что аналогов такому светодиоду как XP-L, сочетающему большую мощность с высокой светоотдачей в малом форм-факторе и обладающему столь обширным набором опций, в мире не существует (по крайней мере, автору такие не встречались). Несомненно, этот уникальный прибор будет по достоинству оценен разработчиками и производителями осветительного оборудования, позволит им создавать светильники, отвечающие всем современным требованиям и удовлетворяющие потребности потребителей.
Получение технической информации, заказ образцов, заказ и доставка.
•••
Яркий комплектик UltraFire XML-T6
Очередной обзор популярного яркого фонарика UltraFire XML-T6 и всего комплекта.
Заказал сразу 2 комплекта на пробу.
Пришло как обычно в жёлтом пакетике с пупыркой.
Дополнительно в подарок положили переходник-адаптер для наших розеток.
Начнём по порядку — сам фонарик:
Реальный вес 136гр (заявлено 139гр)
2 алаптера-переходника для лития и батареек ААА.
Надписи на фонаре отличаются от картинок на сайте продавца.
Покрытие нормальное, прочное.
Начальный ток потребления от заряженного аккумулятора и время работы в разных режимах яркости до полной разрядки:
На максимальной яркости 2,4А — 28мин
На средней яркости 0,85А — 2ч 20мин
На минимальной яркости 0,5А — 4ч
Реальный ток на максимальной яркости ещё выше, т. к. провода и шунт амперметра оказывают заметное влияние.
На максимальной яркости за 10мин работы корпус фонаря весьма ощутимо нагревается (примерно до 50гр).
По мере разряда аккумулятора, ток потребления постепенно снижается.
Зависимость напряжение на головке — ток потребления на максимальной яркости при питании от внешнего БП:
2,7V — 0,2А
2,8V — 0,5А
2,9V — 0,85А
3,0V — 1,3А
3,1V — 1,7А
3,2V — 2,2А
3,3V — 2,7А
3,35V — 3,0А
Далее проверять не стал — светодиод рассчитан максимум на 3А. Ток заметно гуляет в зависимости от нагрева излучающей головки.
Частота ШИМ на средней яркости 40кГц, на малой яркости 20кГц
Цвет свечения — холодный белый, но без синего оттенка.
Заявлено 7 режимов работы, реально 5 режимов (3 режима яркости + Строб + SOS), но лучше-бы сразу уменьшили до трёх.
Фонарик сразу включается на максимальную яркость.
По традиции, разбираю.
Уплотнительная резинка — присутствует.
Выключатель кнопочный с фиксацией, зелёная резинка кнопки в темноте немного светится.
Качество выключателя и соединительных контактов — низкое. Оба фонарика периодически изменяют яркость свечения (моргают) из-за плохих контактов.
Разбираю голову
Отражатель отсутствует — конструкция линзовая (пластик).
Заявлен светодиод CREE XM-L T6 — похоже так и есть, размер 5х5мм.
Фактическая яркость светодиода 800lm на токе 2,5А (заявлено 1800lm).
Под светодиодом стоит теплопередающая пластина, но пасты нет вообще
Контакт платы с корпусом фонарика — отвратительный, плата до конца не вставлена.
Схема управления простейшая: трёхлапый контроллер и электронный ключ с низким сопротивлением канала (около 50мОм), греться тут нечему.
Драйвера светодиода как такового нет — яркость зависит от питающего напряжения и от режима ШИМ модуляции.
Фото луча нет смысла выкладывать, т.к. оно ни о чём не скажет, лучше скажу словами — на широком луче светит действительно ярко. По мере сужения луча, яркость свечения значительно снижается.
Фото светового пятна на фиксированном расстоянии и одинаковой выдержке в ручном режиме.
В руке
Зарядка имеет классическую откидную китайскую вилку, плохо совместимую с нашими розетками.
Корпус крепится на двух саморезах под этикеткой.
Схемотехника не отличается качеством и оригинальностью — комбинация простейшего преобразователя напряжения на одном транзисторе + простейшая зарядка лития на HT3582D.
www.datasheet-pdf.com/datasheetdownload.php?id=785674
Гальваническая развязка присутствует.
Во время разборки, отвалился двухцветный светодиод. На фото он уже припаян на место.
Вместо предохранителя — печатная дорожка.
На диодном мосту — сэкономили.
Начальный ток заряда всего 400мА (заявлено 650мА)
Конечное напряжение заряда 4,29V — стандартные аккумуляторы будут немного перезаряжаться.
Оба аккумулятора соединяются и заряжаются параллельно.
Ток разряда при установке аккумулятора в не подключенную к сети зарядку 3,7мА, при этом светится зелёный светодиод.
Совет — такую зарядку с аккумуляторами без присмотра лучше не оставлять.
Аккумуляторы Securitylng 18650 3000mAh 3.7V
Реальный вес 39г (заявлено 44г)
Реальная ёмкость (заявлено 3000mAh) в режиме разряда 500мА
1 аккумулятор: 35мОм, разряд 1061мАч
2 аккумулятор: 35мОм, разряд 1087мАч
Измеренное внутреннее сопротивление заряженного аккумулятора методом измерения провала напряжения на нагрузке — 0,070 Ом, ожидаемый ТКЗ (ток короткого замыкания) 60А.
Разбирать не стал — пусть ещё немного послужат.
Осталось разобрать и выкинуть китайский подарок — адаптер-переходник. Изготовлен из тонкой жести, скорее напоминающей фольгу. Вставлять такое в розетку никому не советую.
Заявленные 6А проверять не стал — розетку жалко…
Итоговые выводы:
+ внешний вид
+ яркий
+ широкий луч
+ богатая комплектация
+ невысокая стоимость
— низкое качество изготовления всех элементов комплекта
— нет стабилизации тока светодиода
Продолжение следует…
UPD: спустя 3 года эксплуатации (на 2 ноября 2017г), комплектные аккумуляторы Securitylng 18650 3000mAh 3. 7V снизили ёмкость до 629мАч и 600мАч
Сравнение лучших светодиодов CREE — Extreme Lights
Покупка нового фонарика часто может сбивать с толку. Но как насчет того, чтобы попытаться понять, каким типом светодиода оснащен светильник? Здесь может помочь лучшее сравнение светодиодов CREE.
Забудьте о «смазке» — слово CREE!
CREE, Incorporated была основана в 1987 году в Университете штата Северная Каролина. Исследования, направленные на разработку более дешевых и эффективных способов производства света, стали почти нарицательным! Для тех, кто интересуется ручными фонарями, светодиод CREE стал доминирующей силой, ответственной за перенос устройств в 21 век!
Когда вы видели одну, вы видели их все?
Что касается некоторых вещей, то да. Что касается светодиодов, то нет. Некоторые скажут, что светодиоды с годами стали меньше. Некоторые не согласятся, добавив, что увеличился «размер кубика». Светодиоды различаются по размеру. Эти различия, в сочетании с размером и формой рефлектора, дают ВАМ, пользователю, луч, который вы предпочитаете.
Алфавитный суп
Вся эта замечательная технология создала серьезную проблему для потребителей. Для тех, кто ищет фонарики, недостаточно понимать терминологию, относящуюся к световым потокам, типам батарей, времени работы и т. д., но попытка разобраться в самих светодиодных моделях может быть ошеломляющей!
Это светодиод CREE XP-G R5
Вот базовая перекличка моделей светодиодов XLamp, которые CREE представила за последнее десятилетие или около того.
В основном в порядке появления у потребителя: XR-E, XP-E, XP-G, XM-L. Это, так сказать, светодиодные модели. Однако каждая модель имеет несколько бинов по световому потоку. Пожалуйста, не просите меня дать определение этой терминологии, просто знайте, что она существует, и это один из компонентов, который вы должны иметь базовое понимание при рассмотрении спецификаций фонарика.
Бункеры Flux Правило!
Если вы читали абзац выше, значит, вы уже знакомы с тем, что такое флюсовые бины. Если вы не читали… прокрутите вверх и прочитайте, прежде чем продолжить.
Ячейки потока представляют собой (более или менее) коды яркости в виде рейтинга.
Нельзя отрицать, что с годами фонарики стали ярче. И хотя доводы, лежащие в основе названий кодов, ничего не значат для потребителей, просто постарайтесь помнить, что с каждой последовательностью кодов лампы добавляют больше люменов!
Пример кодов бинов потока, которые сопровождали модели светодиодов (как отмечалось ранее в статье), имел ссылки на имена, такие как Q2, Q5, R2, L2, U2, T6 и т. д. Эти коды всегда следуют за номером модели. . За этот период было назначено много комбинаций ячеек, которые не стали компонентами фонарика. Ниже приведены комбинации, которые вы, скорее всего, увидите или уже видели.
Разборка контейнеров
- XR-E (R2)
Фонарю с этим светодиодом (если он еще есть в кладовке) будет несколько лет. Его максимальное количество люменов будет около 300 при использовании литиевых батарей. Однако у него БУДЕТ отличный бросок! (позволяет лучу перемещаться на большое расстояние)
- XP-E (R2)
Мало чем отличается от XR-E, за исключением размера. Производительность примерно равная.
- XP-C (Q4)
Если увидишь фонарик с этим светодиодом… не обращай внимания. XP-C — это маломощный светодиод, который обеспечивает гораздо меньший максимальный ток возбуждения, чем другие светодиоды семейства XP. Это также намного дешевле в производстве. Он не будет давать много люменов и способен перегреться до смерти (вызвав необратимый сбой) из-за более дешевого монтажного материала, используемого в сборке. На розничном уровне фонари с этим светодиодом, как известно, продаются в крупных магазинах, заботящихся о цене. Внимательно проверяйте маркировку!
- XP-G (R5) и XP-G2
Линейки «G» и «G2» отличаются увеличенным световым потоком. «G2» предлагает до 20% больше, чем «G». Эта линия также предлагает возможности броска, намного более близкие к более старым XR-E. Обратите внимание, что размер «G2» немного меньше, что дает немного меньший луч.
- XM-L (T6)/(U2)
Светодиод XM-L2 T6
Практически все современные фонари используют светодиод XM-L. Этот светодиод дает полный луч с меньшей дальностью, чем у XP-G. Общий световой поток оригинального XM-L достиг пика около 700. Различия в бинах потока T6 и U2 включают более высокую яркость. T6 не может выводить более 910-975 люмен. (*см. примечание) Между тем, бин U2 на 7% ярче, чем T6. Общая дальность луча (ход) увеличилась по сравнению с XM-L. Оба более поздних бункера в целом имеют меньше наводнений.
Часть того, что делает XM-L визуально отличительным, заключается в его немного большем размере и сетке из шести линий на матрице.
- XM-L2 U2/U3
Аналогичный по размеру (5 мм x 5 мм) XM-L, L2 имеет увеличенную яркость примерно на 20%. В нем также отсутствует «сетка», которую можно найти на XM-L.
Бункер T6 присутствует как в эмиттерах XM-L, так и в эмиттерах XM-L2. Выход T6 в пределах L2, достигает максимума между 1044-1119 люмен.
Бункер U3 теперь появился во многих фонариках. Яркость снова немного увеличилась. Верхний выход 1193-1268.
- XP-L/HI
Постоянное совершенствование светодиодных технологий привело к тому, что светодиод XP-L стал доступен весной 2014 года. размер платы старшего XP-G. В то время как XP-G является королем, когда речь заходит о «бросающих» возможностях, XP-L не бросает вполне соответствует , но это компенсируется яркостью и тем фактом, что он может работать при гораздо более высоких токах.
Примерно через год после его появления была выпущена «высокоинтенсивная» версия. Теперь он известен как XP-L HI. В некоторых новых фонариках, включая T01 от Manker, вы найдете светодиод «HI». Существуют различные его версии, а брат T01 (U11) имеет «HI» в V5, что соответствует максимальной доступной мощности между 1176 и 1227. T01 — 900 люмен, U11 — 1050.
- XHP35/HI
Имея на 50% более высокую производительность, чем его ближайший предшественник, светодиод XHP35 можно найти в различных типах освещения и он имеет традиционную для него «куполообразную» форму. Это крошечный светодиод размером 3,45 x 3,45 мм… НО может излучать до 1883 люмен! Один из моих любимых фонарей (на сегодняшний день) с XHP35 — Olight M2R.
Между тем, версия «HI» (высокой интенсивности), хотя и такого же размера, является ПЛОСКОЙ (как и XP-L HI) и способна производить до 1483 люмен! Он производит очень сфокусированный луч с узким центральным пятном. Хорошим примером этого является Manker MK41. Есть еще один вариант этого светодиода, который обозначен как «HD».
- XHP50/50.2
XHP50 относится к классу светодиодов CREE «Extreme High Power». Опять же, он имеет форму купола и размером 5 × 5 мм, он немного больше. Он удваивает мощность популярного XM-L2 при впечатляющих 2546 люменах. Пример мощности XHP50 см. на Nitecore SRT9.
Для 50,2 «плотность» просвета была немного улучшена, хотя размер и форма остались прежними. Выходная мощность также немного увеличилась до 2654 люмен.
- XHP70/70.2
CREE XHP 70.2
В XHP70 плотность светового потока была увеличена… снова . Это самый большой из группы размером 7 × 7 мм, и он все еще сохраняет куполообразную форму. Естественно, выход увеличился… снова ! На этот раз он достигает поразительных 4022 люмен!
Для 70.2 у нас снова есть небольшие улучшения. Это включает в себя более высокую плотность светового потока, более высокие характеристики напряжения, надежность и оптические характеристики по сравнению с XHP70. Для люменов… «небольшое повышение» до 4292 было достигнуто.
Когда оттенки были королем
СЛЕВА: Нейтральный белый — СПРАВА: Холодный белый
Не так много с сегодняшней технологией XM-L, но меняющиеся оттенки оттенков были в моде со светодиодами XP. Было выпущено много новых вариаций популярных светильников с нейтральным белым и некоторыми теплыми белыми светодиодными контейнерами. Несмотря на то, что это популярная альтернатива стандартному холодному белому цвету светодиодов, контейнеры с более теплым оттенком имеют меньше люменов из-за более толстого светодиодного покрытия.
* Мне всегда полезно знать, что на современном рынке существует множество дешевых фонариков. В инете их полно. Многие из этих фонарей оснащены светодиодом XM-L T6. И многие из них регулярно раздувают свои люмены до 1600 и выше. Как уже отмечалось в разделе XM-L, у контейнера T6 световой поток ограничен чуть менее 1000 люмен. Потребитель должен знать об этих вопиющих неточностях.
Еще кое-что, о чем следует помнить, это оценки выходных данных от CREE. Во многих фонариках «спереди» люмен меньше, чем заданная мощность, которая иногда поглощается отражателем. Некоторые фонари имеют улучшенную оптику, чтобы уменьшить потери мощности. Самыми большими нарушителями «потерянных люменов» являются «фокусирующие» фонарики, в которых луч расширяется и сужается, толкая и оттягивая голову вперед и назад.