Недостатъци на LED лампите

Мина много малко време и шумът за изместването на конвенционалните лампи с нажежаема жичка от LED лампи отшумя. Първите образци на новия източник на светлина предизвикаха леко недоумение сред обикновените хора. LED лампите се оказаха незабележими на външен вид и ослепителни при работа. Възникна въпросът: могат ли наистина да заменят толкова познати лампи с нажежаема жичка?

В тази статия бих искал да се опитам да отговоря на този въпрос и на няколко други. Първият светодиод (син) се появи през 1998г. Той се превърна в твърд източник на бяла светлина. Обхватът на приложение на светодиодите е сравнително широк: от подсветка на инструменталните панели до подмяна на луминесцентни лампи в телевизори и монитори с панели с течни кристали.

Но полупроводниковите източници не са получили широко приложение по отношение на битовото осветление. Това най-вероятно се дължи на много високата им цена. Но не само.

Разнообразието от дизайни на LED лампи отразява не популярността на източника в домашни приложения, а по-скоро опити за преодоляване на трудностите, с които се сблъскват технологиите за осветление по пътя на въвеждането на полупроводникови източници на светлина. Тези трудности са свързани с характеристиките на светодиодите: те са "истински" точкови източници.

Преди това се занимавахме с лампи, чийто светлинен поток се преразпределя в желаната посока, но се губи 20-25% от светлината. Ослепителният ефект на "точковите" нишки се потиска от използването на дифузори, които от своя страна също "крадат" част от светлинния поток. Това беше преди появата на LED лампи.

Светодиодите имат наистина подобна на точка излъчваща зона на полупроводниково съединение с микрономи размери. Все още не е възможно да се разшири, за да се получи обичайното разпределение на светлинния поток без сериозни загуби.

Друг недостатък на светодиодите, особено мощните, е деформацията на излъчващия кристал при повишаване на температурата. Продавачите са ненужни, когато говорят за фантастичната продължителност на живота на LED лампите. Те дават стойностите, получени при тестване на светодиоди в лаборатории, при приемлива температура на кристала. Да, при такива условия експлоатационният живот наистина е до 100 хиляди часа или повече. Като цяло, ако беше възможно да се поддържа температурата на полупроводниковия преход при минусови температури, светодиодите щяха да работят "завинаги".

На практика при диоди с висока мощност температурата на свързване може да достигне 100-120 градуса, докато легиращите добавки поради дифузия "напускат" преходната зона и светлинния поток, което означава, че ефективността рязко спада.

Светодиодите с висока мощност с токове над 100 mA изискват специални захранвания, които „твърдо“ поддържат номиналния ток през диода. Отклонението на работния ток във всяка посока рязко намалява ефективността на светодиода, а излишъкът е изпълнен с повреда на излъчващия кристал.

Сега относно експлоатационния живот - колкото повече светодиоди, толкова по-кратък е експлоатационният живот. С няколко десетки елемента не е необходимо да се очаква експлоатационен живот над 5-10 хиляди часа. Мощните светодиоди издържат по-дълго, до 50 000 часа. Но те изискват използването на специален захранващ блок. Необходим е и обемист радиатор за отстраняване на топлината. Следователно такива лампи са много по-скъпи.

И така, какво имаме на практика? Но това, което е необичайна светлина, неравномерно осветление на стаята с ярки петна на едно място и сенки на друго. Може ли този проблем да бъде решен? Сигурен! За целта на крайния потребител не трябва да се предлага отделна LED лампа, а комплект осветителни тела - лампа, в която параметрите на осветление на светодиодите са съобразени с обичайната светлинна среда на помещенията.

Ситуацията с LED лампите и тяхното приложение сега е толкова трудна, че от водещите осветителни компании само Philips се осмели да пусне няколко от моделите си лампи за широка продажба. Останалите "гиганти" на осветителната техника или чакат, или тихо разработват източници, които наистина могат да намерят широко приложение в ежедневието.

Междувременно пазарът е завладян от много китайски фирми, които продават много лампи с ниска мощност, прехвърляйки проблема с адаптирането им към условията на домашно осветление върху купувачите. За тези, които вече днес искат да преминат от думи към дела и на практика да се уверят в реалността на горните проблеми, можем да препоръчаме параметрите на няколко модела лампи, предлагани на пазара.