Устройства на светодиодах, и не только

Долгая жизнь светодиода

Ресурс светодиода определяют две составляющие - ресурс самого кристалла и ресурс оптической системы. О методах монтажа крис­талла на подложку было сказано выше.

Для оптических систем производители используют различные комбинации эпоксидных смол.

Смола, как известно, меняет свои свойства со временем (особен­но под воздействием высоких температур), и именно этим объяс­няется проявляющийся со временем эффект «замутнения» оптики (линзы). Поэтому сегодня заявляемые в рекламных целях цифры 100 ООО часов непрерывной работы светодиода (почти 12 лет) вы­зывают скепсис, тем более что на практике еще никто не проверил эту магическую цифру. Наиболее реальный ресурс производимых сегодня светодиодов в два раза меньше (по информации компании Osram OS), то есть примерно 50 ООО часов с 30%-ной потерей ярко­сти после 25 000-часового рубежа.

Конечно, и это неплохо, по сравнению с тем, что ресурс лампы накаливания - менее 1000 часов, а шесть лет беспрерывной работы редко выдержит даже космический шаттл.

Оптика для мощных СЛ

Особенность производства оптики для мощных СЛ в современ­ных условиях - вопрос не праздный. Для понимания его актуаль­ности достаточно выйти в сумерки (ночью) на улицу в крупном го­роде и сравнить свечение светодиодных светофоров, ставших уже привычными на наших улицах. Такие светофоры, устанавливаемые на перекрестках и железнодорожных переездах, давно вытеснили по эффективности «старые» светофоры с лампами накаливания. Осо­бенно этот контраст будет заметен в солнечную погоду. Однако и сегодня производители оптики для СЛ «спорят» между собой об эффективном способе отражения света.

Проблемным вопросом является использование эффекта полного внутреннего отражения. Рассмотрим некоторые популярные колли­маторы для СЛ.

Оптика для одиночных светодиодных ламп XLL - серия XLL-x

Линза круглого сечения для формирования узконаправленного пучка представлена на рис. 1.16.

Некоторые характеристики:

• угол рассеивания светового потока: ±50°;

• коэффициент собирания пучка: не менее 90%;

• осевая сила света: 18 кд/Лм;

• температурный диапазон эксплуатации: -40...+85 °С.

Линза шестигранного сечения представ­лена на рис. 1.17.

Некоторые характеристики:

• коэффициент собирания пучка: не менее 85%;

• температурный диапазон эксплуата­ции: -40...+85 °С.

Оптика для светодиодных ламп Сгее XLamp7090 может быть и другой. Так, не­которые модели имеют собственный ди­зайн. Например:

• XLL-002 ±6 линза для формирования узкого луча;

• XLL-003 ±25 линза для формирова­ния направленного пучка;

• XLL-004, XLL-005 ±6x25 двухплос­костная линза для подсветки плоских поверхностей: угол 60° в вертикаль­ной плоскости, 250° в горизонтальной плоскости. Концентратор пучка для

СЛ XXL-C-005 показан на рис. 1.18.

Применение: высокоинтенсивное освещение малогабаритных объектов.

Другие параметры:

• коэффициент собирания пучка: не менее 85%;

• температурный диапазон эксплуатации: -40...+85 °С;

• XLL-CL-006: угол рассеивания ±60°;

• XLL-CL-007: угол рассеивания ±150°.

Рис. 1.18. Концентратор пучка для светодиодной лампы XXL-C-005

На рис. 1.19 и 1.20 показаны коллиматоры светового пучка с Zoom-оптикой. Применение: твердотельные прожекторы, аварийное освещение, RGB-подсветка и аналогичные случаи. Распространены в серии XLL-CL-006, XLL-CL-007, XLL-CLZ-007, XLL-CLC-008 и аналогичных.

Рис. 1.20. Коллиматор с Zoom-оптикой

Zoom-оптика предназначена для регулировки рассеивания све­тового пучка при совместной работе с коллиматором XLL-CL-007. Хорошие результаты получаются при использовании RGB-кластера для получения белого света.

Рассмотрим управляющие схемы (драйверы) для матриц СЛ.