Светодиодное освещение постепенно приходит в каждую квартиру. Сейчас светодиодные лампочки продаются во всех хозяйственных магазинах и даже во многих продуктовых супермаркетах. Одна из основных проблем светодиодных ламп — высокая цена. Многие разработчики бьются над тем, как сделать светодиодные лампы проще и дешевле без ущерба для качества света и долговечности.

Два года назад появилась технология светодиодных нитей LED Filament. Совсем недавно появилась новая технология, с помощью которой в недалёком будущем производство светодиодных ламп может стать существенно дешевле. Технология называется Crystal Ceramic MCOB.




На круглой пластине из прозрачной керамики (ru.wikipedia.org/wiki/Прозрачные_керамические_материалы) по кругу расположено большое количество синих светодиодов небольшой мощности, соединённых последовательно. С двух сторон пластина покрыта люминофором, благодаря этому лампа практически равномерно светит во все стороны.

Использование большого количества светодиодов малой мощности позволяет полностью отказаться от радиаторов охлаждения и добиться очень высокой эффективности до 120 Лм/Вт.

В Китае построен первый завод, выпускающий лампы по новой технологии.



Выше я приводил фотографии 6-ваттной лампы, в которой используется 56 светодиодов. В 10-ваттной лампе светодиодов уже 96, и они расположены по двум концентрическим окружностям.



Так как напряжение питания для 96 последовательно соединённых светодиодов превышало бы сетевое, все светодиоды разделены на две группы и они отдельно подключены к драйверу четырьмя проводами.

Драйвер располагается внутри пластиковой трубки в центре лампы. Он обеспечивает стабильное питание светодиодов и отсутствие пульсации света.



Вот так выглядит включённая лампа со снятым колпаком.



Пока что эти лампы довольно дорогие, но вспомните, как было с лампами на светодиодных нитях. В начале они стоили 900 рублей (это ещё по старому курсу), а сейчас — от 250 рублей. Скорее всего так же будет и с Crystal Ceramic MCOB.



В России уже продаются лампы, изготовленные по этой технологии. В ближайшее время я о них расскажу.

© 2016, Алексей Надёжин

Комментарии (68)


  1. 8arlock
    05.02.2016 17:34

    О! Первый же тычек в алиэкспрес и лампочка за 350р со знакомыми картинками плюс не только характеристики, но и спектры:

    Список ссылок:
    ru.aliexpress.com/store/product/Crystal-Ceramic-MCOB-LED-Bulb-true-360-degree-lighting-beam-angle-JT-Seires-Crystal-Bulb/237438_32401686296.html
    g02.a.alicdn.com/kf/HTB1_J1yKpXXXXcZXpXXq6xXFXXXQ/116391301/HTB1_J1yKpXXXXcZXpXXq6xXFXXXQ.jpg
    g02.a.alicdn.com/kf/HTB1y5x6KpXXXXcnXVXXq6xXFXXXT/116391301/HTB1y5x6KpXXXXcnXVXXq6xXFXXXT.jpg
    g02.a.alicdn.com/kf/HTB1vXKcKpXXXXcvXFXXq6xXFXXX9/116391301/HTB1vXKcKpXXXXcvXFXXq6xXFXXX9.jpg
    g04.a.alicdn.com/kf/HTB1WI06KpXXXXbKXVXXq6xXFXXX3/116391301/HTB1WI06KpXXXXbKXVXXq6xXFXXX3.jpg


    1. AlexeyNadezhin
      05.02.2016 17:36

      Да, две картинки как раз оттуда. Но с учётом доставки получается очень дорого. Хотел ради эксперимента заказать, чтобы посмотреть такие ж это лампочки, как у меня или нет (с виду один в один, но сама керамика отличается), но меня задушила жаба.
      Спектры будут в обзоре лампочек X-Flash. На остальных картинках они.


    1. kalmarius
      05.02.2016 18:40

      Дельный комментарий к товару:

      кристаллы находятся между двумя стеклянными пластинами. фото тут: yadi.sk/d/RqIIW4zFmaq3j плата с большим количеством делалей — драйвер тёплой лампы. напряжение на выходе драйвера и ток: тёплая- 51В 71.8мА холодная-40В 84.6мА тёплая светит так же желто как и лампочка накаливания на 25Вт. установил с плеймаркета приложение умные инструменты и замерил люксы на расстоянии1м: холодная 182LUX с колпачком 123LUX тёплая 178LUX с колпачком 112LUX лампа накала 100Вт 308LUX лампа накала 25Вт 57LUX


  1. gleb_kudr
    05.02.2016 17:57

    А чем принципиально отличается от светодиодных матриц?


    1. AlexeyNadezhin
      05.02.2016 17:59
      +1

      Тем, что светит и вперёд и назад.


      1. gleb_kudr
        05.02.2016 18:07

        Всегда считал, что это вредное свойство, от которого избавляются по мере возможности всякими рефлекторами. Или это не так?


        1. gert
          05.02.2016 18:27

          Для форм-фактора bulb lamp это плюс — сбока расположена в плоскости «экватора» — относительно равномерно засвечивает всю поверхность лампы => более равномерно излучается свет в пространство. (ИМХО)


          1. 8arlock
            05.02.2016 18:35
            +2

            А если добавить еще пару пластин, так чтобы все три были перпендикулярны друг другу, то равномерность будет еще больше. Либо изначально размещать светодиоды на сферической поверхности. Странно, почему не делают так ;)


            1. AlexeyNadezhin
              05.02.2016 19:43

              Идея интересная, но видимо это очень сложно пока.


              1. 8arlock
                08.02.2016 17:38

                Да, есть определенные технологические затруднения и проблемы с теплоотводом. Плоская конструкция плюс светорассеиватель гораздо проще и дешевле получится.


        1. Dmitry_Th
          06.02.2016 07:49

          Наоборот, темное пятно над люстрой это не хорошо.


          1. ClearAirTurbulence
            06.02.2016 14:01
            +1

            Только если лампа — в люстре. А она может и в других светильниках быть.


            1. Dmitry_Th
              07.02.2016 11:25

              Сделать из омнилайта спот нетрудно — зеркальный отражатель. А вот наоборот…


  1. Ulthwe
    05.02.2016 17:58

    Есть какая-нибудь информация по долговечности таких ламп?


    1. AlexeyNadezhin
      05.02.2016 17:58
      +1

      Пишут, 50000 часов. Что же будет в реальности я думаю никто не знает. У меня такая лампа горит уже две недели.


      1. AFF
        05.02.2016 20:27

        За люминесцентные «энергосберегайки» так же писали много нулей, по факту их меняют порой чаще лампочек «ильича». К моему счастью, я столкнулся со светодиодными лампами за долго до появления явления «энергосбережение», не стал тратить годы киловатт. И сейчас, знаете, не советую гнаться за мнимым качеством\экономией\модой. Пройдет не много времени и в тренде будет снова «теплый ламповый звук».


        1. batja84
          06.02.2016 03:33
          +2

          3 лампочки Osram Duluxstar Mini Twist 18W/2500K 1200 lm E27 с ресурсом 8000 часов. Уже пять лет работают без нареканий. В среднем часов 6 в день, что даёт больше 10000 часов. С одной лишь оговоркой, я в Германии живу и проблем с напряжением здесь нет в принципе.


          1. Hvoinii
            06.02.2016 04:02

            Это конечно не про конкретно вашу домашнюю розетку скажу. Но вот последствия массового строительства «зелёных» генерирующих мощностей на энергораспределительную сеть Германии.
            «За зиму 2010/2011 годов немецкие сети имели 39 аварий, а в зиму 2011/2012 годов количество аварий возросло до 197, из которых 5 аварий привели к отключению мощности более 1 ГВт, а две аварии были классифицированы вообще по первой степени опасности — при них из сети выпадало по 4 ГВт мощности.»
            В профильных статьях часто проскакивает цифра — 30% Теоретический максимум генерации от возобновляемых источников который может выдержать идеальная энергораспределительная сеть.


            1. batja84
              06.02.2016 04:25

              Будем надеяться, что нам — простым потребителям это не сильно аукнется. А то хрен знает что делать после 2022 года, когда закроют последнюю атомную.


          1. Dmitry_Th
            06.02.2016 07:52

            Про напряжение это все не важно — электроника все переварит, а вот качество самих ламп очень даже различается. Некоторые мои знакомые говорят, что как осрам начали собирать в Смоленске, так осрам превратился просто в срам… Локализация — опасная штука. Напишут в обзоре, какая лампа качественная, а тут раз, и начали её у нас «воспроизводить» с удешевлением и упрощением.


            1. batja84
              06.02.2016 13:05
              -1

              Если не халтурить, то ничего же украсть не получится. Вот качество и не немецкое уже. А фирма не при чём, что за качеством на местах не следят. Имя правда страдает, но я не думаю, что они сильно переживают о том, что где-то в какой-то России их имя пострадало. В Европе-то проблемы такой нет.


  1. gert
    05.02.2016 17:58
    +4

    Получается, что выход из строя хотя бы одного из диодов приводит в состояние негодности всю сборку? И если для 10Вт ламп это будет означать уменьшение светимости вдвое, то для 6Вт — полный конец обеда…


    1. AlexeyNadezhin
      05.02.2016 17:59
      +1

      По всей видимости вероятность сдыхания светодиода крайне мала.


      1. Dmitry_Th
        06.02.2016 07:53

        Производителю следовало бы такие лампы чинить, и срок гарантийный поставить лет 5.


        1. AlexeyNadezhin
          06.02.2016 12:25

          Так на них и дают гарантию пять лет.


          1. Dmitry_Th
            07.02.2016 22:25

            Неплохо бы это зафиксировать в законе, как часть национальной ресурсосберегающей политики.


    1. gleb_kudr
      05.02.2016 18:10

      С такой конструкцией драйвер должен ограничивать ток, а не напряжение. В этом случае сдохший диод попросту становится диодом, и остальные светят как было. Вот если драйвер косячный и просто выдает напряжение, тогда кранты сборке — т.к. ток на каждый из оставшихся вырастет, в итоге они все с большей вероятностью будут отходить в мир иной, а по превышении порога — практически одномоментно.

      Собственно, это касается любых сборок светодиодов, соединенных последовательно.


      1. AlexeyNadezhin
        05.02.2016 18:21
        +1

        А как сдохший светодиод становится диодом?


        1. gert
          05.02.2016 18:25
          +2

          Я так понимаю, что при «сдыхании» диод либо пробивает и он становится проводником и все более менее работает дальше, либо «перегорает» — ток через него не течет и вся сборка не работает.


        1. AlanDrakes
          05.02.2016 18:32
          +1

          Похоже, имелось в виду «перемычка»


        1. Dmitry_Th
          07.02.2016 22:26

          Светить перестает, вот и превращается без света светодиод в просто диод. Непонятно, что ли :)


      1. 8arlock
        05.02.2016 18:29

        Наверное все же не диодом, а… «проводником». Но это только в случае пробоя, а ведь еще и бывает обрыв, т.е. диод становится «изолятором».


        1. Mad__Max
          06.02.2016 02:29

          И по моему опыту (когда еще плохие китайские лампочки брал с большим количеством отдельных мелких кристаллов) — намного чаще именно «обрыв» при перегорании и отключение всего сегмента включенного последовательно. Ремонт (пока не лень стало) заключался найти сдохший, замкнуть контакты, вкрутить обратно. С учетом большого колва (от 40 до 130 шт) 1 / 2 /3 перегоревших были почти незаметны.
          Потом купил более приличных и… пока так не и дождался хотя бы одной перегоревшей, чтобы посмотреть что и как будет выходить из строя…


      1. ProstoUser
        05.02.2016 19:43
        +2

        Если я правильно понимаю, во всех светодиодных лампочках драйвер ограничивает именно ток.

        Вот только все сдохшие светодиоды, которые я видел, после умирания переходили в состояние «обрыв», а не в состояние «замыкание».


        1. sswa
          05.02.2016 20:27

          Несколько раз встречал обрыв в дешевых лампах сомнительного качества.
          Но тут обрыв, скорее всего, связан с кривым проектированием и происходил из-за разного теплового расширения кристалла, подложки и платы.


  1. lksdfj89
    05.02.2016 19:41

    В доме очень плохая проводка и постоянно мигает свет. Лампы накаливания более-менее работают. Люминесцентные — горят за неделю. Что будет с этими светодиодными?


    1. AlexeyNadezhin
      05.02.2016 19:44
      +8

      Ничего не будет, но если это и правда проводка, нужно срочно устранять проблемы или всё закончится пожаром.


  1. Pilot_13
    05.02.2016 20:11

    В некоторых светодиодах в кристалл интегрирован обратный защитный стабилитрон (который обозначен в даташитах на схеме диода, иногда как ESD защита, к примеру Samsung LM362A) который пропускает ток даже после смерти кристалла. Впрочем и без этой защиты кристалл может спечься и стать проводником… если не отгорит золотая проволочка в 25 микрон которой он разварен.
    А вот теплотехника лампы вызывает вопросы, площади никакой. Скорее всего работа с перегревом а это низкий срок службы. Чтобы обеспечить 10 Вт надо площади 200-250 кв. см, в лампе не наберется, да еще и половина пластины закрыта колпаком, конструкция не поощряет конвекцию. Впрочем это фундаментальная проблема всех «извратов! называемых светодиодными лампами


  1. blacklion
    05.02.2016 20:32
    +7

    Одно плохо: всё это в формате полноразмерной лампочки.
    Как-то так складывается жизнь, что все симпатичные (я понимаю, что на вкус и цвет, да) люстры для 6-8 лампочек да ещё и «плоские» (что бы не стукаться головой при потолках в 2.55-2.75) мало того что под миньоны (E14), так ещё и явно рассчитаны или на маленькие свечки или на маленькие шарики. И если в них ввернуть вот такое вот светодиодное — то выглядеть это будет как полный колхоз невозможный. А всё маленькое и светодиодное никак не дотягивает до эквивалента 60W.

    В результате — или уродливо или темно или старые-добрые лампы накаливания.

    У меня вот люстры в 3 комнатах и кухне — и везде я не могу поставить полноразмерные лампочки. Идёшь в магазин и ничего на замену не видно. Всё так же, на сто падает взгляд и от чего не тошнит, — E14, и под маленькие лампочки.

    Мне кажется, производителям пора переходить на какие-то форм-факторы специально для диодов (а драйвера вообще в арматуру ставить) а китайским и турецким дизайнерам делать под это новые люстры.

    А все эти новые технологии — хорошо, но пока только в туалет :(


    1. ClearAirTurbulence
      06.02.2016 14:06

      Так таких светильников полно. Просто цены на них не совсем гуманные.
      В принципе, если есть время, инструмент, руки, «плоский» светильник с рассеивателем сонвертировать под светодиодный не так уж и сложно, главное, разместить БП и обеспечить теплоотвод и рассеивание света.


      1. blacklion
        06.02.2016 14:54
        +1

        Вы не путайте плоские светильники а-ля световой короб и люстры с каким-никаким но дизайном. Плафоны, вот это вот всё. Не все люди и/или их родственники готовы жить с «офисным» светом. Можно сколько угодно рассуждать о мещанстве, но факт есть факт.

        Ну, и знаете, «главное, разместить БП и обеспечить теплоотвод и рассеивание света.» — это эквивалентно «главное сделать свой светильник» :)


        1. ClearAirTurbulence
          06.02.2016 22:13

          А я и не путаю. Походите по приличным магазинам светотехники, много нового увидите.
          Цены да, неприличные.


          1. blacklion
            08.02.2016 11:50

            Ну дайте хоть пяток ссылок на модели. Потому что я ходил. Долго и много.


        1. gert
          08.02.2016 11:45

          Я взял светодиодную линейку, обычный потолочный светильник с плафоном (матированое стекло), 3А БП и диммер с ИК пультом. Выбросил из светильника патроны (Е24), аккуратно нарезал/спаял линейку, упрятал электронику и поставил сыну в спальню. При заниженом напряжении (порядка 11.7В) температура не поднимается выше 30С, яркости хватает. Если кому-то будет интересно — могу сфотографировать и выложить.


          1. blacklion
            08.02.2016 11:53

            Обычный потолочный светилник с плафоном — это тарелкой? Патрона на 3-4? Не смешно даже. В комнате, в которой я хочу заменить люстру, потому что темно, сейчас 6x60W, что по всем таблицам ~4200 люмен. Хотелось бы раза в полтора побольше.


            1. gert
              08.02.2016 12:19

              да, плафон-тарелка. для 8м^2 комнаты с 1.5-1.7кЛюмен — для работы с мелкими деталями недостаточно, но для этого есть отдельные направленые лампы.
              для большой комнаты центральный яркий источник света все равно оставит темными углы, или сделает центр комнаты некомфортно ярким — если высота потолка значительно меньше половины диагонали комнаты (обратноквадратичный закон, он всё портит).


              1. blacklion
                08.02.2016 12:21

                Ну, на 8 квадратов может и хватит, хотя на 13 квадратах тут заменили 4 лампочки на 6 (всё те же накаливания по 60 ватт), стало гораздо приятнее :) Больше вот уже не надо. Для 13 квадратов. А две другие комнаты у нас значительно больше.

                Некоторые любят поярче, да. Особенно в Питере в ноябре. Да и в феврале, что уж там.


    1. vintage
      07.02.2016 10:11

      Новые технологии и применять надо по новому, а не лепить в старый форм-фактор. Выбросьте люстру, прилепите по периметру светодиодную ленту и получите яркое равномерное освещение по всей комнате со всех сторон. Ну и с охлаждением светодиодов проблем не будет.


      1. AlexeyNadezhin
        07.02.2016 12:25

        Это плохое освещение. Я тоже заблуждался по этому поводу.
        Равномерное освещение совсем не годится для жизни. Идеальное освещение это люстра в центре комнаты.


        1. vintage
          07.02.2016 14:33

          Спасибо за хорошо аргументированную точку зрения :-)


          1. Meklon
            08.02.2016 08:59

            Комментатор выше отчасти прав. Отсутствие теней полное делает интерьер невыразительным и плоским. Ну и ленты с резисторами имеют ужасный КПД.


            1. vintage
              08.02.2016 09:27

              Нет там отсутствия теней, но они не такие чёткие и тёмные, как в случае с точечным источником света.

              Ужасный — это сколько?
              Вы же в курсе, что для КПД (который Люкс/Ватт, а не Люмен/Ватт) люстры стремительно уменьшается по мере удаления от центра комнаты, чего не скажешь о ленте?


              1. Meklon
                08.02.2016 09:59

                В курсе. Где-то даже расчёты лежали. У меня с лентами все получилось плохо. Хотя равномерность лучше, да. Решается торшерами и дополнительными источниками.


                1. AndrewN
                  08.02.2016 11:14

                  Освещенность обратно пропорциональна квадрату расстояния


      1. blacklion
        08.02.2016 11:50

        Ну уж нет. Видел я это — говно редкостное получается, если весь ремонт под такое освещение не сделан, многоярусные потолки, вот это вот всё. Не тот формат.
        Да, назовите это вкусовщиной, но я с самого начала оговорился, что любые разговоры о дизайне — вкусовщина.


        1. vintage
          08.02.2016 12:09

          Зачем многоярусные потолки? У меня обычный ровный белый потолок, по периметру в 10 см от потолка приклеена лента, прикрытая сверху багетом так, чтобы прямой свет не попадал в глаза.


          1. blacklion
            08.02.2016 12:19

            Ещё раз: я видел такие варианты — очень, очень плохо. Да, повторю в третий раз, это вкусовщина. Но ни мне ни жене это категорически не нравится.


            1. vintage
              08.02.2016 13:10

              Что именно плохо? Не хватает хабрахабра в центре потолка? Или засветов на сетчатке после неосторожного взгляда вверх?


              1. blacklion
                08.02.2016 14:12

                НЕ НРАВИТСЯ. Вам 6-ой раз написать, да?

                Кстати, что вы будете делать с крюком в потолке без полного ремонта? Как подводить провод к БП ленты без штробления стены? Кабель-каналами? Привеееет


                1. vintage
                  08.02.2016 15:30

                  Это вопрос привычки. Знали бы вы, сколько я наблюдал переходов от «Ты что, тупой? Так никто не делает! Это будет ужасно!» до «Как классно ты придумал, я тоже так хочу».

                  Если у вас потолок уже идеален, но крюк всё портит — его можно прикрыть, например, потолочной лепниной.

                  Подключается лента, разумеется не из центра комнаты. Я расположил блок питания и драйвер в кладовке и развёл провода за багетом под потолком.


    1. Smallllk
      07.02.2016 12:25
      +1

      если 6-8 лампочек, и комната не 40-50 квадратов, то вполне подойдут и светодиодные тонкие лампы люмен на 400. я не так давно зменил в люстре 6 ламп накаливания (2 было по 60, 4 по 40) на светодиондные по 400лм (~6вт), так вот судя по фото с фиксированными настройками — освещение даже улучшилось (вероятно из-за большей направленности, т.к меньше идет на потолок). Ну и надеюсь менять теперь не так часто придется, а то плафоны уж очень непросто снимаются и каждый раз это целое дело…


      1. blacklion
        08.02.2016 11:57

        400 мало. Сейчас по 700 стоят (ну, если всем таблицам мерять) и хочется 6 на 8 заменить а лучше бы и 700 на 1200 люмен. Т.е. надо иметь что-то прилично выглядящее (не как офисный или технологический светильник) на 6-8 12-15 ваттных диодных ламп. Вы видели размеры таких ламп под обычный патрон? Вот то-то же. А, повторюсь, найти что-то для жизни под диоды, не запихнутые в корпуса E24/E17 — ещё сложнее, потому что большинство люстр по-прежнему делают под стандартные патроны.


  1. PerlPower
    06.02.2016 00:52

    Слышал про какой-то формфактор светодиодных ламп в который уже заложено решение проблемы с охлаждением в отличие от e14 и e27, не напомните?


    1. Meklon
      06.02.2016 09:52
      +1

      GX53
      image


    1. Meklon
      06.02.2016 09:56

      GX70
      image


  1. cyberly
    06.02.2016 12:26

    Это, наверное, керамика типа той, из которой делают горелки некоторых метал-галогенных ламп (https://en.wikipedia.org/wiki/Ceramic_discharge_metal-halide_lamp). Там, как я понял, в том числе очень высокие треборания к термостойкости.
    Стало интересно, зачем такая керамика в светодиодных лампах, которые особо не греются (по сравнению с МГЛ) и почему не используется, например, обычное силикатное стекло. На ум приходит только теплопроводность…
    Вот, нагуглил: www.ikts.fraunhofer.de/content/dam/ikts/en/doc2/publications/annual-reports/jb2012/10_Transparent_Ceramics.pdf («47 W/mK… which is significantly higher than
    the values of comparable other transparent ceramics such as
    cubic spinel (MgAl2O4) with approx. 15 W/mK or birefringent Al2O3 with 20-30 W/mK»). У силикатного стекла нагуглилось 0.9-1.3 W/mK, у кварцевого — 1.3 W/mK (википедия).


    1. AlexeyNadezhin
      06.02.2016 12:27
      +1

      Да, я тоже задал вопрос производителям, зачем именно керамика. Ответили — из-за высокой теплопроводности.