Авторизация
Зарегистрироваться

Про диоды 1W LED Bulbs High power.

  • Цена: $10.23 (100шт.)

Лабораторная работа №2. Уж очень мне интересно было, как зависит «КПД» светодиода от тока, который через него проходит. Попытаюсь найти точку наивысшей эффективности. Ну и по традиции поделюсь своей поделкой. Полный разбор 1W LED Bulbs. Кому интересно, заходим.
Для начала посмотрим, в каком виде дошла посылка.

Стандартный пакет с пупыркой внутри.

Всё упаковано по высшему классу.

Кому интересно, все характеристики написаны на пакете.

Ровно 100шт. Получил давно. Больше трёх месяцев лежали без дела. Ковырялся в основном с лампочками. Дошло дело и до них. Решил построить график зависимости «яркости свечения» от тока и мощности на светодиоде. Было много вопросов по этому поводу. Решил ликвидировать пробел при помощи эксперимента.
В эксперименте мне будет помогать вот этот прибор, со встроенным люксометром. Позволяет измерять уровень освещённости до 4000 — 40000 Lux (±5,0%). Вот так он выглядит на официальном сайте.

А вот такой он в жизни.

Чтобы минимизировать погрешность, зашторим окна. Расстояние до светодиода около 30см. Эта величина на эксперимент не влияет, т.к. нам интересна зависимость, а не абсолютные значения. Люксометр показывает 3 Lux. На точность измерений световой фон в 3 Lux не повлияет. В качестве источника стабилизированного тока буду использовать Калибратор П321.
Калибратор тока П321 с ручным и программным управлением предназначен для применения в автоматизированных поверочных установках, а также, как самостоятельный прибор для поверки аналоговых и цифровых приборов на постоянном токе.
Принцип прост. Я подаю на светодиод образцовый ток с калибратора, при этом измеряю напряжение на светодиоде (т. к. при увеличении тока будет увеличиваться и напряжение) и освещённость. Все данные свёл в таблицу. Остальные данные в таблице – получены путём расчета (перемножением и делением измеренных величин). Это необходимо для получения более наглядных цифр.


>С помощью полученной таблицы и построю график зависимости «энергоэффективности» светодиода от той мощности (тока), которую через него пропустили. Многие догадывались о такой зависимости. Я оформил её в виде графика.

Как видим из графика, чем выше мощность, проходящая через светодиод, тем ниже «энергоэффективность». Если постараться сказать проще, чем меньше мощность от номинала, тем бОльшая мощность переходит в свет, а не в тепло. Я догадывался о такой зависимости. Вот теперь подтвердил при помощи измерений.
Если следовать логике эксперимента при замене светодиодов 1Вт в светодиодной лампочке на светодиоды 3Вт, она будет светить почти в 1,5 раза ярче при том же энергопотреблении! И греться будет меньше! (При прочих равных условиях).
На этом лабораторную работу можно считать оконченной. Работа проведена, вывод сделан. Перейдём к практическим занятиям.
При помощи этих светодиодов решил переделать светильник.

Лампочки уже испортились, а новые идут невысокого качества.

Взял фольгированный текстолит.


Травить плату не стал. Просто вырезал канавки (так быстрее).

Сверху плату покрыл краской из баллончика. Плату сделал так, чтобы можно было подключить как к электронному драйверу, так и к драйверу на кондёрах (при подпайке перемычек определённым образом).

Диоды с платой будут прижиматься к алюминиевому листу. Выпилил из того, что нашёл.

Припаял диоды. Перемычки поставил для подключения электронного драйвера по схеме.

Драйвер на 600мА, 9-12В.



Измерим ток и напряжение.Снимки получились не очень. Слабовато освещение, поэтому фокусируется плохо (извините).

Это по вторичке. 0,57А*9,55В=5,44Вт. Посмотрим, сколько потребляет от сети.


6,46Вт. Разница 1Вт, это берёт на себя драйвер.
Светильник решил подключить через кондёры, большАя мощность мне не нужна, а электронный драйвер приберегу для чего-нибудь более стоящего. А вот и схема.

Перемычки припаиваю по-другому.
Все диоды последовательно.
Плату для драйвера тоже изготовил из того, что было (по-быстрому)

Даже штырь для крепления был. Дроссель убирать не стал. Оставил для веса, иначе лампа будет падать.

Сделал по всем правилам электробезопасности. Ни одного элемента под напряжением наружу не выходит. Плата закреплена печатными проводниками внутрь.
Дополнительная информация


И, как обычно, посмотрим как светит.
Это светит лампочка на 40Вт. Естественно, все лампочки в равных условиях (выдержка на ручнике, расстояние до стены одинаковое).

Это мой светодиодный светильник. Фотоэкспонометр подсказывает, что светит ярче сороковки.
Расчётная мощность светильника 3,9Вт. Площадь алюминиевого листа 42,3см2. Получается 11см2 на Ватт. Почти не нагревается. Для сравнения, покупные светодиодные лампочки мощностью 1,3Вт имеют площадь 7см2 (5,5см2 на Ватт) на текстолите, работают полгода без поломок.
А в конце тем, кто любит отслеживать треки.
Дополнительная информация

Вот теперь всё.
Удачи!
Планирую купить +68 Добавить в избранное +76 +159
свернуть развернуть
Комментарии (91)
RSS
+
avatar
  • KRAB
  • 11 июля 2014, 18:28
+2
Плюс за прямые руки! Брал такие, по сравнению с cree большая мощность уходит в тепло :D
+
avatar
+3
всё таки энергосберегающие лампочки потерпели фиаско, будущее за светодиодами однозначно, если заменить в доме все лампочки на светодиодные, то фактически можно съэкономить на электроэнергии 80 процентов от суммы освещения

за обзор плюсер
+
avatar
+4
к сожалению доля освещения довольно маленькая, всё жрут электроприборы :(
+
avatar
-1
выход есть — красть электроэнергию у соседа :D
+
avatar
+1
Что-то я не понял в чем смысл кривых «эффективности»… Понятно что вначале отношение «люкс на мА» больше — это ж диод :-) Но какой смысл включать диод на 50 мА???
Температуры кристалла нехватает в измерениях. Она должна удерживаться на постоянном уровне, чтобы перегрев не влиял на измерения.
+
avatar
+4
Смысл в том. Если следовать логике эксперимента при замене светодиодов 1Вт в лампочке на светодиоды 3Вт, она будет светить почти в 1,5 раза ярче при том же энергопотреблении! И греться будет меньше! (При прочих равных условиях).
+
avatar
0
кстати, а как оно при 50ма светится?
+
avatar
+2
громко
+
avatar
0
Если следовать логике эксперимента при замене светодиодов 1Вт в лампочке на светодиоды 3Вт, она будет светить почти в 1,5 раза ярче при том же энергопотреблении!
То есть это в теории? Эксперимент пробовали ставить? Интересно посмотреть на практические результаты, но у меня нет диодов, блин :)
+
avatar
0
Такой график имеет смысл при условии неизменного спектрального состава излучаемого диодом света. А поскольку при увеличении тока диод будет менять оттенок, смысла в графике никакого. Правильнее будет для вычисления КПД мерить нагрев, но тут тоже зависимость нелинейная.
+
avatar
  • I_R_O
  • 11 июля 2014, 18:51
0
Спасибо за труд! Добавьте замери (ток, напряжение, потребление) второго «драйвера»! :)
+
avatar
+2
Подскажите где почитать про светодиодные драйверы
+
avatar
+1
И обзор, и инструкция по доработке светильника, и систематизация данных по светодиодам. Но три плюса не поставишь. Спасибо за обзор, было приятно почитать.
P.S. Смотрю приборчики у Вас нормальные=)
+
avatar
+1
Покупал такие, добротные, сейчас заказал 200 штук за 11 с чем то длларов, т.е в 2 раза дешевле, попросил 150 теплых и 50 холодных, не считал, выборочно проверил, рабочие, мб есть брак.
+
avatar
0
Ссыль плиз…
+
avatar
+2
aliexpress.com/item/1W-LED-Bulbs-High-power-Lamp-beads-Pure-White-Warm-White-300mA-3-2-3-4V/1753409329.html
повторюсь, не считал, проверил только выборочно
+
avatar
0
спасибо большое,
за такую цену даже 50% брака норм.
Я 100 штук брал в прошлом годе, кажется баксов за 15, ни одного бракованного не было
+
avatar
0
Мучос гратсиас, тоже брал по 10баксов за 100 штук.
+
avatar
  • detrin
  • 12 июля 2014, 12:34
0
А по-вашему мнению почему ваши диоды стоят 10 баксов за 100 штук, тогда как например эти светики стоят в 2 раза дороже? :)
+
avatar
0
жадный продаван? :)

да даже если мощность диодов не дотягивает до 1Вт, то цена перекрывает все минусы.
другое дело, если будут зеленить при тёплом свете и синить при холодном… но, раз south_park про синюшность/зеленушность не написал, то, я думаю, с цветом должно быть всё в порядке.
+
avatar
  • detrin
  • 19 июля 2014, 18:03
0
Вот как раз мощность тех светиков я уверен что 1Вт, но ведь у светодиодов это не самая главная характеристика. А вот качество люминофора, корпуса, эффективность светодиодов, да и вообще их долговечность может сильно различаться. Ведь какой смысл от светодиода, если к примеру у него всего 50-60 люмен на 1Вт?

Возможно я и переплатил, но когда продавец даёт исчерпывающую информацию по светодиодам с возможностью выбора как их эффективности, так и цветовой температуры, то я как-то ему больше доверяю.
+
avatar
0
хорошо, давайте посмотрим у другого продавца — 50 шт. стОят 4$.
продаван даёт выбор — белый, тёплый, холодный, красный, синий и т.п.
таблица с информацией по диодам тоже есть, прод клянётся, что диоды Epistar… может я чего-то не разглядел?.. а рука уже прям тянется оплатить :)
+
avatar
  • detrin
  • 19 июля 2014, 20:58
0
Хз)) Цена конечно хорошая, но подозрительная. Да и «natural white» 4000-4500К там нет.
Прод либо демпингует по жёсткому, либо впаривает туфту. Ща быстро глянул на Али, менее 7$ толком никто не продаёт такие светики.
+
avatar
0
По ссылке если пройти, то так в табличке написано, что у теплых и холодных белых светодиодов одинаковая светоотдача.
Не бывает…
+
avatar
0
Нашел небольшое различие, у дешевых диодов на обоих ножках есть маркировка, на одно + на другой -, у более дорогих, маркировка только на минусовой ножке, в основании.
+
avatar
0
а по светимости различия есть? ставили уже куда-нибудь?
+
avatar
0
Светильники делал, были 4 «старых» диода и остальные новые, специально не смотрел, но вроде разницы нет.
+
avatar
  • Avgur
  • 11 июля 2014, 19:15
0
Прямые руки всегда радуют+
Подскажите, Ваш конек — пульсации — не мерили? (хватит ли 100мкФ).
+
avatar
+1
Измерял.
У меня стоит 100мкФх160В. Пульсации немного выходят за пределы. Поэтому на схеме нарисовал 220мкФ.
+
avatar
  • Avgur
  • 11 июля 2014, 19:42
-1
Не боитесь, что при работе плату «поведет» (текстолит разный бывает) и она упрется в радитор (или при установке перемычек припоя капнете больше)? Я бы двухсторонний скотч добавил бы (как минимум).
Лампой будете пользоваться Вы или ребенок?
+
avatar
+1
Хоть всю перекособочит. Ни одной токоведущей части наружу не выходит!
Обзор про светодиоды. Светильник для примера.
+
avatar
  • Avgur
  • 11 июля 2014, 19:49
-1
Я, имел ввиду, что замкнет на радиатор
+
avatar
0
Плюс ко всему алюминий крашеный
+
avatar
  • kirich
  • 11 июля 2014, 19:15
0
Обзор классный, замер еще лучше, плюсую.
Но опять драйвер с гасящим кондером. :((((
+
avatar
+1
Вы неправы. Рассмотрел два типа драйверов. Но обратите внимание, обзор про СВЕТОДИОДЫ!
+
avatar
  • kirich
  • 11 июля 2014, 21:34
0
Да просто не очень люблю колхоз с питанием через гасящий конденсатор. Особенно пиротехнические эффекты при его выходе из строя. Я переболел ими еще лет 10 назад, сейчас проще какую нибудь тини или вайпер поставить.

Да и я написал, что к собственно обзору светодиодов и к замером претензий нет, все отлично. Я в принципе все это и так знал, и для меня ничего нового не было, но много людей заблуждается, когда думает что КПД светодиодов не зависит от тока, и думают что яркость линейна. Я потому и стараюсь брать мощные светодиоды и питать их на 50% от их мощности.

Скажите лучше другое, мне интересно, все показанные в обзоре приборы принадлежат Вам лично или взяты где то в другом месте?
+
avatar
+1
Я с ними работаю в свободное от написания обзоров время
+
avatar
  • kirich
  • 11 июля 2014, 21:53
0
Т.е. это инструменты с работы?
Я просто думаю себе что то прикупить, мастеч понравился, да и энерготестер интересен, только для дома излишен.
+
avatar
  • Vipeg
  • 11 июля 2014, 19:17
+2
Автор, Вы превзошли сами себя! Отличный обзор! Жесточайше плюсую!
+
avatar
  • uyka60
  • 11 июля 2014, 19:19
0
На схеме два сопротивления есть мегомное и омное, а в рабочем варианте их не увидел, считаете, что не нужны или другой смысл?

Уже увидел резистор в термотрубке на выключателе, не увидел сразу, извиняюсь…
+
avatar
+1
Всё, что нужно — на схеме. А на фото — считайте, что просто не всё видно.
+
avatar
  • mpsa
  • 11 июля 2014, 19:39
0
а кто нибудь включал 3-х ваттные светодиоды на реальные 3 ватта?
Не видел ни одного обзора с таким включением, но видел много обзоров с упоминанием о 3-х ваттных светодиодах.
+
avatar
0
Они по виду и размерам идентичные одноваттным, продавцы обычно честно указывают, что эффективность у нихних мягко говоря не очень, у меня есть гипотеза, что это одноваттники в не совсем штатном режиме…
+
avatar
  • mpsa
  • 11 июля 2014, 20:30
0
наверно это совпадение, но у меня такая же гипотеза. А еще странно, что никто их не использует (на 3 ватта)
+
avatar
+3
У меня есть якобы 3Вт-ные светодиоды. Пока до них руки не дошли. Если интересно — исследую
+
avatar
  • detrin
  • 11 июля 2014, 21:13
0
Интересно.
Но думаю там 2 одноваттных кристалла соединенных последовательно, со всеми вытекающими.
+
avatar
  • RomaL
  • 11 июля 2014, 21:25
+2
Тогда напряжение на светодиоде было бы в 2 раза больше (6-7в). В 3W светодиоде площадь кристалла больше (45mil).
+
avatar
  • kirich
  • 11 июля 2014, 21:38
-1
3 Ватта светодиод имеет падение около 4,5 Вольт, 1 Ватт около 3.5.
Скорее больше подходит гипотеза, что кристалл больше и «разогнан»
+
avatar
  • Trjam
  • 12 июля 2014, 00:53
0
Параллельно. там в них проволочек к кристаллам не 2, как в одноваттных, а 4. А раз напряжение то же, только ток двойной, то — параллельно.
+
avatar
  • RomaL
  • 12 июля 2014, 09:16
0
Чтобы провололочки не перегорали как предохранитель на возросшем токе нужно либо увеличивать их сечение, либо параллелить те же самые проволочки что применяются в производстве одноваттных светодиодов. Думаю технологически удобнее использовать проволоку одного сечения для производства одноваттных и трёхваттных светодиодов.
+
avatar
+2
Aleks, интересно очень.Сравнить 1W и якобы 3W на вашем оборудовании и сделать обзор.
Я сравнивал препарируя светодиоды и разницы не заметил вообще.
+
avatar
0
Был уже обзор, хороший обзор, и разницу при препарировании там нашли, и замеры провели, и рекламу магазина на tao тоже провели =)
И второй обзор куда эти диоды можно применить.
+
avatar
0
Такого сравнения что у Alex-а я в тех обзорах не наблюдаю.
Поэтому и попросил сравнить, так сказать, из того что есть.
+
avatar
  • RomaL
  • 11 июля 2014, 21:23
+1
Заменял вышедшие из строя 1W светодиоды на 3W в 4х1W лампе. После замены яркость лампы субъективно возросла. Думал что 1W светодиоды, стоявшие в лампе были отбраковкой с пониженной светоотдачей.
+
avatar
+1
Может и так, а скорее всего просто Ваш пример как раз подтверждает график автора — на той же подводимой мощности 3 ваттный лед будет лучше светить 1 ваттного. а 2-3 одноваттных в параллель будут светить еще лучше.
+
avatar
+1
а чего их брать, коли светят хуже? я на них тоже смотрел, когда выбирал что для поделок взять, но эффективность же не очень…
+
avatar
  • uyka60
  • 11 июля 2014, 19:49
-1
Плата текстолитовая с аллюминиевой пластиной посредством винтов с потаем скрепляли? Нет опаски КЗ через винты?
+
avatar
+1
Снимал фаски по максимуму. Смотрите фото. Для тех, кто сомневается, ставьте спец шайбы из пластмассы.
+
avatar
0
Спасибо за обзор и за измерения (с моими *на глазок* совпадают). Одно замечание — ноги у деталей, перед пайкой, лучше лудить, у вас 2 диода примазаны, а не припаяны, со временем могут перестать контачить.
+
avatar
+1
Посмотрите на фото в сборе. И плата промыта и всё припаяно
+
avatar
0
Ноги деталей не в фокусе. Прошу прощения, придираюсь по привычке, сидел на пайке военной аппаратуры в советские времена.
+
avatar
+2
Почему-то так и подумал. У меня жена в ОТК работает. Сказала, что на фото видно — флюс не смыт.
+
avatar
0
Вы случайно не со Знаменки?
+
avatar
  • Frank
  • 11 июля 2014, 20:15
0
А использовать вместо балластного конденсатора балластный дроссель не получится? Он уже есть ведь :) Одного его конечно мало, придётся додавливать ток чем-то ещё, просто пропадает без дела же :D
+
avatar
+1
Он уже используется. Без него светильник упадёт (шутка). А если серьёзно, про такое не слышал.
+
avatar
+1
Дроссель не получится, он даёт *всплеск*, его придётся гасить, в результате деталей в 2 раза больше.
+
avatar
0
Прикольный светильник получился, пластина с дырками так стильненько выглядит, утилитарно. Спасибо кстати за идею организации охлаждения, я долго думал, как такие леды на плате распаять и теплоотвод организовать, перевернуть на 180 градусов даже и не подумал )
Вопрос — люксметр на мастеке нормальный? я просто уже хотел отдельный покупать, а тут такая няшка уже со встроенным…
+
avatar
  • Vipeg
  • 11 июля 2014, 22:46
+3
Также задавался вопросом про теплоотвод. Для себя нашел вот такое решение.


Ссылка
+
avatar
0
спасибо, не видел такие
+
avatar
0
Раньше метил на похожее подкладки только кольцевой формы, хотел сделать макро свет для фотоаппарата, они так же хорошо бы подошли для людей которые работают с мелкими деталями, ювелиров и т д.
А вообще для себя я часто использую текстолит в качестве радиатора, только медь надрезаю так чтобы большая площадь шла на площадку с термопастой, 15см2 на ватт больше чем достаточно, и возни меньше.
+
avatar
-1
Может я чего то не понимаю, но зачем весь этот геморрой с дискретными светодиодами, когда есть светодиодные ленты-режь, компануй как хочешь.
+
avatar
+3
А кто Вам мешает. Режьте и " обозряйте".
У каждого человека своё мировидение.
Поделитесь своим опытом, и люди будут Вам благодарны!
+
avatar
0
ленты на самоклейке со временем отваливаются даже от подготовленных поверхностей, много мощности падает на резисторах, эффективность светодиодов в лентах ужасная, особенно на 3528 и 5050, на мощностях больше 10 ватт ее много надо.
+
avatar
-1
А про SMD 5630 что скажете? Говорят самые яркие.
+
avatar
0
лента на них получше и за счет эффективности самих светиков, ну и потерь там на резисторах процентов 10-15%, а не 25-30, но я попробовал сделать на 40 ватт светильник, светит все равно не очень по ощущениям, придет люксметр, замеряю…
+
avatar
0
Спасибо, будем брать. К сабжевым ледам у меня отношение отрицательное по опыту. Перегорают.Да и свет от них не рассеяный, а сфокусированный, пучком.
+
avatar
0
Не за что, попробуйте, расскажете.
По сфокусированности — мне показалось, разницы нет, и там и там надо рассеиватель.
У меня на одноватниках 3 светильника в доме, все уже год тьфу-тьфу, причем везде на пределе работают по мощности, по тепловому режиму — рукой не возьмешь, особенно летом.
+
avatar
  • IVA2
  • 11 июля 2014, 22:20
0
Есть ленты на алюминии…
+
avatar
0
Если стоимость особо не волнует, полуметровые можно брать, но так-то они дорогучие блин, тем более так их на сегменты не порежешь просто
+
avatar
0
Ленты не имеют нормального теплоотвода (если их не намотать на батарею), питаются через резистор. Фигня, короче.
+
avatar
  • IVA2
  • 11 июля 2014, 22:19
+1
Спасибо. Как всегда толково и обстоятельно. Без «воды»и «понтов».
+
avatar
0
тс, такой вопрос, регулирую яркость не током, а вольтажом, (dc-dc) и на 3.3 вольтах диод потребляет примерно 300ма, у Вас в таблице 170.
Причина в отсутствии драйвера?

PS у вас 6 диодов 3 последовательно по 2 параллельно, Вы меряете 9.55 вольт, на диод 3.18 вольт, притом потребление 0.57 на 2 диода, это 0.285, в Вашей таблице на данном напряжении ток указан: 0.14, а по факту в 2 раза больше, как так?

Сравнивая с моими замерами ваши в светильнике схожи с моими, у меня при 3.3 ток 300, у вас 3.18 тока 285.
+
avatar
+2
При опытах по измерению освещённости пользовался другим, более дешёвым вольтметром. Возможно садится батарейка. На форму графика это не повлияет. В понедельник проверю и подправлю если что.
+
avatar
+1
Таблицу подправил. Действительно села батарейка. Извините, лоханулся.
Но на график это не повлияло. Все выводы остаются в силе.
Ещё раз, извините.
+
avatar
0
Бывает) я уж подумал, что я совсем криворук, в принципе и без драйвера вроде хорошо работают.
Подключил к китайскому БП 12v 5а, выставил а нем 13 вольт, получил номинальный ток, чуть убавил, и норм работает, не греется. Бюджетно зато) на 48 диодов 1 бп за 8 баксов)
Правда у бп кпд слабоват очень, процентов 60-70 наверно, греется зараза :)
+
avatar
  • Dimsim
  • 12 июля 2014, 02:03
0
У меня такая же лампа настольная, только стального цвета на столе компьютерном стоит, очень в ней этот дросель греется, столько энергии в тепло уходит. Вчера подумал, надо бы её на светодиоды переделать, а тут ваш обзор, как раз кстати.
+
avatar
0
Она ещё дико мерцает…
Я такую (дело было лет 7 назад), «модернезировал», заменив дроссель электронным баластом из сгоревшей энергосберегайки.
+
avatar
  • Dimsim
  • 12 июля 2014, 21:49
0
Хорошая идея, но у меня в энергосберегайках как раз в первую очередь сгорает баласт.
+
avatar
  • Astro
  • 12 июля 2014, 17:31
0
Раз уж 2 конденсатора на 400В можно было еще и регулировку света ступенчатую сделать…
Но конечно и так автор постарался — зачет.
+
avatar
0
познавательно
+
avatar
  • fatronix
  • 21 октября 2016, 11:30
0
Уже шлет плохие диоды Получил светодиоды. По моим замерам получилось что при напряжении 3.2 В ток получился 165 мА, при напряжении 3.4 В 240 мА


14 Jul 2016 20:50
Дополненные отзывы
К сожалению прошло 3 месяца и сгорела 2 диода в промежутки пару дней в одной лампе 18 Вт

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.