Jak vybrat výkonnou dobíjecí LED svítilnu. Na co si dát pozor při výběru výkonné LED svítilny. Jak si to sestavit sami

Americká společnost CREE je předním výrobcem polovodičových světelných zdrojů. Jím vyvinuté a vyrobené LED diody rodiny XLamp řady XR, XP, MC jsou vysoce účinné a ekonomické, což umožňuje na jejich základě vytvářet moderní technologicky vyspělá a ekologicky šetrná osvětlovací zařízení.

Pojďme si tedy notaci trochu rozluštit.

Na baterce je například napsáno: LED CREE XP-E R2

CREE je přirozeně název výrobce diod

XR-E, CREE má XP-E, XP-G, ostatní společnosti mají P4, P7 atd. - to je označení samotné diody.

R2 - přihrádka jasu. Bin ukazuje, kolik lumenů LED produkuje při spotřebě 1 watt energie, pro LED je to proud 350 mA. V angličtině se tento parametr nazývá flux bin. Aktuálně existují Q2, Q3, Q4, Q5, R2, R3, R4, R5, S2. Níže uvedená tabulka ukazuje, kolik lumenů lze získat z které diody.

Q2-Q5 a R2 jsou k dispozici pro diody XR-E, R2, R3 jsou k dispozici pro XP-E, R4-R5 a S2 jsou k dispozici pouze pro XP-G.

Jaký je hlavní rozdíl kromě jasu?

XR-E je nejstarší a nachází se pouze v modelech svítilen, které jsou na trhu již poměrně dlouho. XR-E je navenek velmi snadno identifikovatelný, má velkou polokouli pokrytou diodou, samotný krystal je větší než u následujících sérií (pro srovnání u řady XP je to jen kapka, velikost XP- E ve srovnání s XR-E bylo sníženo o 80%. XP -E se liší od XP-G tím, že E má na diodě tři pruhy, řada G má čtyři, ukazuje se, že plocha XP- G je větší.

V důsledku toho v reflektorech stejné velikosti a struktury je nejdelší dosah XP-E, protože má nejmenší krystal a nejmenší zdroj světla, protože je snadné zaostřit do úzkého paprsku, pak XR-E, a nejširší paprsek je XP-G, ne kvůli velikosti krystalu, ale kvůli obtížnosti zaostřování, více níže.

Pokud jsou diody uspořádány podle energetické účinnosti od nejslabší po nejjasnější, dostaneme XR-E - XP-E - XP-G, kde poslední je energeticky nejúčinnější, viz tabulka níže.

Zdálo by se, že když existuje nejjasnější, nejnovější a nejúčinnější dioda XP-G, tak proč všichni známí a uznávaní výrobci svítilen nikam nespěchají s přechodem na tuto diodu. Důvod je prostý. Každá dioda vyžaduje speciálně navržený reflektor, aby produkoval přijatelný světelný paprsek.

Podívejme se na všechny seriály. Pokud posvítíte baterkou na rovnou zeď, uvidíte následující artefakty:

U XP-E- ideální obraz bez jakýchkoliv nedostatků: dobře a rovnoměrně zaostřený středový paprsek a hladké boční osvětlení bez propadů.

U XP-G Při ostření pomocí reflektoru lze pozorovat tzv. koblihový otvor, kdy centrální paprsek světla vypadá jako kobliha s znatelným ztmavnutím uvnitř. To není chyba výrobců baterek, ale vlastnost diody. Společnosti jako Fenix, Jetbeam, Nitecore, Zebra, 4sevens proto nespěchaly s aktualizací své řady, zatímco jiné v závodě o nové produkty buď nainstalovaly vysoce texturovaný reflektor, nebo jednoduše použily reflektory pro jiné typy diod. To vše negativně ovlivňuje zaostření paprsku a dosah svítilen. Podle mnoha odborníků jsou svítilny využívající tento typ diod v dosahu horší než starší modely založené na XP-E a XR-E.

XM-L- je skutečným mistrovským dílem této společnosti! Toto je nejnovější vývoj roku 2011! Od vynálezu této LED je na ní postaveno 95 % výkonných svítilen! Tato dioda má vynikající vlastnosti. Jeho svítivost dosahuje až 1000 lumenů při proudu 3A!

Podívejme se na produkty LED, od starých 5 mm až po super jasné vysoce výkonné LED, jejichž výkon dosahuje 10 W.

Chcete-li vybrat „správnou“ svítilnu pro vaše potřeby, musíte pochopit, jaké existují LED svítilny a jejich vlastnosti.

Jaké diody se používají ve svítilnách?

Vysoce výkonná LED světla začala s 5mm senzorovými zařízeními.

V polovině roku 2000 se rozšířily LED svítilny ve zcela odlišných provedeních, od kapesních po kempingové. Jejich cena znatelně klesla a svou roli sehrála i svítivost a dlouhá výdrž na jedno nabití baterie.

5mm bílé ultrasvítivé LED diody spotřebují 20 až 50 mA proudu, s poklesem napětí 3,2-3,4 voltů. Svítivost – 800 mcd.

Velmi dobře fungují v miniaturních svítilnách na klíče. Malá velikost umožňuje nosit tuto svítilnu s sebou. Jsou napájeny buď „mini-tužkovými“ bateriemi, nebo několika kulatými „tablety“. Často se používá v zapalovačích baterek.

Jedná se o typy LED diod, které se do čínských svítilen instalují již řadu let, ale jejich životnost se postupně chýlí ke konci.

Do vyhledávacích světel s velkou velikostí reflektoru je možné namontovat desítky takových diod, ale taková řešení postupně ustupují do pozadí a výběr kupujících padá ve prospěch svítilen s výkonnými LED typu Cree.

Vyhledávací světlo s 5mm LED diodami

Tyto svítilny fungují na AA, AAA baterie nebo dobíjecí baterie. Jsou levné a mají horší jas i kvalitu než moderní baterky s výkonnějšími krystaly, ale o tom níže.

Při dalším vývoji svítilen prošli výrobci mnoha možnostmi, ale trh kvalitních výrobků okupují svítilny s výkonnými matricemi nebo diskrétními LED.

Jaké druhy LED se používají ve vysoce výkonných svítilnách?

Výkonné svítilny znamenají moderní svítilny různých typů, od těch o velikosti prstu až po velká vyhledávací světla.

V těchto produktech je značka Cree relevantní v roce 2017. Toto je název americké společnosti. Její produkty jsou považovány za jedny z nejpokročilejších v oblasti LED technologie. Alternativou je LED od výrobce Luminus.

Takové věci výrazně převyšují LED z čínských luceren.

Jaké Cree LED se nejčastěji instalují do svítilen?

Modely se nazývají složené ze tří nebo čtyř znaků oddělených pomlčkou. Tedy diody Cree XR-E, XR-G, XM-L, XP-E. Na malé svítilny se nejčastěji používají modely XP-E2, G2, velmi univerzální jsou pak XM-L a L2.

Používají se od tzv. Svítilny EDC (každodenní nošení) se pohybují od malých svítilen menších než dlaň vaší ruky až po velké, seriózní svítilny na vyhledávání.

Podívejme se na vlastnosti vysoce výkonných LED pro svítilny.

Jméno	Cree XM-L T6	Cree XM-L2	Cree XP-G2	Cree XR-E
Fotografie
U, V	2,9	2,85	2,8	3,3
Já, mA	700	700	350	350
P, W	2	2	1	1
Provozní teplota, °C
Světelný tok, Lm	280	320	145	100
Úhel osvětlení, °	125	125	115	90
Index podání barev, Ra	80-90	70-90	80-90	70-90

Hlavní charakteristikou LED pro svítilny je světelný tok. Na tom závisí jas vaší svítilny a množství světla, které může zdroj poskytnout. Různé LED, které spotřebovávají stejné množství energie, se mohou výrazně lišit v jasu.

Podívejme se na vlastnosti LED ve velkých světlometech :

Jméno
Fotografie
U, V	5,7; 8,55; 34,2;	6; 12;	3,6	3,5
Já, mA	1100; 735; 185;	2500; 1250	5000	9000...13500
P, W	6,3	8,5	18	20...40
Provozní teplota, °C
Světelný tok, Lm	440	510	1250	2000...2500
Úhel osvětlení, °	115	120	100	90
Index podání barev, Ra		70-90	80-90	80-90

Prodejci často neuvádějí celý název diody, její typ a vlastnosti, ale zkrácené, mírně odlišné alfanumerické označení:

• Pro XM-L: T5; T6; U2;
• XP-G: R4; R5; S2;
• XP-E: Q5; R2; R;
• pro XR-E: P4; Q3; Q5; R.

Svítilna se může jmenovat „EDC T6 baterka“, informací je v takové stručnosti více než dost.

Oprava svítilny

Bohužel cena takových baterek je dost vysoká, stejně jako samotné diody. A ne vždy je možné koupit novou baterku v případě poruchy. Pojďme zjistit, jak změnit LED ve svítilně.

K opravě baterky potřebujete minimální sadu nástrojů:

• Páječka;
• tavidlo;
• pájka;
• šroubovák;
• multimetr

Chcete-li se dostat ke zdroji světla, musíte odšroubovat hlavu svítilny, která je obvykle připojena k závitovému připojení.

V režimu testu diod nebo měření odporu zkontrolujte, zda LED dioda funguje správně. Chcete-li to provést, dotkněte se černé a červené sondy svorek LED, nejprve v jedné poloze, a poté prohoďte červenou a černou sondu.

Pokud dioda funguje správně, pak v jedné z poloh bude nízký odpor a ve druhé - vysoký. Tímto způsobem zjistíte, že dioda funguje a vede proud pouze jedním směrem. Dioda může během testování vydávat slabé světlo.

V opačném případě dojde ke zkratu nebo vysokému odporu (otevření) v obou polohách. Pak je potřeba vyměnit diodu ve svítilně.

Nyní musíte odpájet LED z baterky a při dodržení polarity připájet novou. Při výběru LED buďte opatrní, zvažte její proudový odběr a napětí, pro které je určena.

Pokud tyto parametry zanedbáte, v lepším případě rychle vyschne baterka, v horším případě selže ovladač.

Driver je zařízení pro napájení LED stabilizovaným proudem z různých zdrojů. Ovladače jsou vyráběny průmyslově pro napájení ze sítě 220 voltů, z elektrické sítě automobilu - 12-14,7 voltů, z Li-ion baterií např. velikost 18650. Většina výkonných svítilen je vybavena ovladačem.

Zvýšení výkonu svítilny

Pokud nejste spokojeni se svítivostí vaší svítilny nebo jste přišli na to, jak vyměnit LED ve svítilně a chcete ji upgradovat, prostudujte si před nákupem těžkých modelů základní principy fungování LED a omezení v jejich provozu .

Diodové matrice nemají rády přehřívání - to je hlavní postulát! A výměna LED ve svítilně za výkonnější může vést k této situaci. Věnujte pozornost modelům, ve kterých jsou nainstalovány výkonnější diody, a porovnejte je s vašimi, pokud jsou podobné velikosti a designu, změňte je.

Pokud je vaše baterka menší, bude nutné dodatečné chlazení. Psali jsme více o výrobě radiátorů vlastníma rukama.

Pokud se pokusíte nainstalovat takového obra jako Cree MK-R do miniaturní klíčenky, rychle selže z přehřátí a budou to vyhozené peníze. Mírné zvýšení výkonu (pár wattů) je přijatelné bez upgradu samotné svítilny.

Jinak postup výměny značky LED ve svítilně za výkonnější je popsán výše.

Policejní světla

LED policejní svítilna s otřesem

Takové lucerny jasně září a mohou fungovat jako prostředek sebeobrany. Problémy však mají i s LED diodami.

Jak vyměnit LED v policejní svítilně

Široká škála modelů je velmi obtížné pokrýt v jednom článku, ale lze uvést obecná doporučení pro opravy.

1. Při opravě svítilny paralyzérem buďte opatrní, používejte nejlépe gumové rukavice, aby nedošlo k úrazu elektrickým proudem.
2. Svítilny s ochranou proti prachu a vlhkosti jsou namontovány na velkém počtu šroubů. Liší se délkou, takže si dělejte poznámky, odkud jste ten či onen šroubek odšroubovali.
3. Optický systém svítilny Police umožňuje nastavit průměr světelného bodu. Při demontáži těla si označte polohu, ve které byly díly před vyjmutím, jinak bude obtížné nasadit jednotku s objektivem zpět.

Výměna LED, jednotky měniče napětí, ovladače a baterie je možná pomocí standardní pájecí sady.

Jaké LED diody se používají v čínských lucernách?

Mnoho produktů je nyní zakoupeno na Aliexpress, kde najdete jak originální produkty, tak čínské kopie, které neodpovídají uvedenému popisu. Cena za taková zařízení je srovnatelná s cenou originálu.

Ve svítilně, která tvrdí Cree LED, tam v lepším případě nemusí být, bude tam dioda upřímně jiného typu, v horším případě, kterou bude vzhledově těžké odlišit od originálu.

Co to může znamenat? Levné LED diody jsou vyráběny v low-tech podmínkách a neprodukují deklarovaný výkon. Mají nízkou účinnost, proto mají zvýšené zahřívání pouzdra a krystalu. Jak již bylo řečeno, největším nepřítelem LED zařízení je přehřívání.

To se děje proto, že při zahřátí se proud přes polovodič zvyšuje, v důsledku čehož se zahřívání ještě zesílí, výkon se ještě více uvolní a toto lavinovitě vede k rozbití nebo rozbití LED.

Pokud se pokusíte trávit čas hledáním informací, můžete určit originalitu produktu.

Porovnejte původní a falešné cree

LatticeBright je čínský výrobce LED, který vyrábí produkty velmi podobné Cree, pravděpodobně shoda designových myšlenek (sarkasmus).

Srovnání čínské kopie a originálu Cree

Na substrátech tyto klony vypadají takto. Můžete si všimnout rozmanitosti tvarů LED substrátů vyráběných v Číně.

Detekce padělků pomocí substrátu LED

Padělky jsou vyrobeny poměrně zručně, mnoho prodejců tuto „značku“ neuvádí v popisu produktu a kde se vyrábí LED diody pro svítilny. Kvalita takových diod není mezi čínským brakem nejhorší, ale k originálu má také daleko.

Instalace LED místo žárovky

Mnoho lidí má koňské dostihy nebo žárovky, které sbírají prach ve starých věcech, a můžete to snadno proměnit v LED. K tomu existují buď hotová řešení, nebo domácí.

Pomocí rozbité žárovky a LED diod, s trochou vynalézavosti a pájky, můžete udělat skvělou náhradu.

V tomto případě je zapotřebí železný válec pro zlepšení odvodu tepla z LED. Dále je třeba všechny díly k sobě připájet a zajistit lepidlem.

Při montáži buďte opatrní - vyvarujte se zkratování přívodů horkého lepidla nebo teplem smrštitelné hadice. Středový kontakt lampy musí být odpájen - vznikne díra. Protáhněte jím vodič rezistoru.

Dále je třeba připájet volný vodič LED k základně a odpor k centrálnímu kontaktu. Pro napětí 12 voltů je potřeba odpor 500 Ohmů a pro napětí 5 V – 50-100 Ohmů, pro napájení z Li-ion 3,7V baterie – 10-25 Ohmů.

Jak vyrobit LED lampu z žárovky

Výběr LED pro svítilnu je mnohem obtížnější než její výměna. Je třeba vzít v úvahu spoustu parametrů: od jasu a úhlu rozptylu až po zahřívání pouzdra.

Kromě toho nesmíme zapomenout na napájení diod. Pokud zvládnete vše výše popsané, budou vaše zařízení zářit dlouho a kvalitně!

Při nákupu nebo montáži nových LED svítilen byste měli rozhodně věnovat pozornost použité LED. Pokud si pořizujete lucernu pouze pro osvětlení tmavé ulice, pak je tu obrovský výběr - vyberte si kteroukoli s jasně bílou LED. Pokud si ale chcete koupit přenosné osvětlovací zařízení s charakteristikami pro složitější úkoly, důležitým bodem je zde výběr vhodného světelného toku, tedy schopnost zařízení osvětlit velký prostor silným paprskem.

Hlavní charakteristiky

LEDky jsou zodpovědné za kvalitu světla, které svítilna vydává. Stabilita osvětlení závisí na mnoha charakteristikách, včetně spotřeby proudu, světelného toku a barevné teploty. Mezi trendsettery stojí za zmínku společnost Cree v jejím sortimentu najdete velmi jasné LED pro baterky.

Moderní kapesní modely jsou vytvořeny pomocí jedné LED, jejíž výkon dosahuje 1, 2 nebo 3 W. Uvedené elektrické charakteristiky jsou vlastnostmi různých modelů LED od známých značek. Intenzita světelných paprsků neboli světelný tok je ukazatel, který závisí na typu LED a výrobci. Výrobce udává v charakteristikách i počet lumenů.

Tento indikátor přímo koreluje s barevnou teplotou světla. Světelné diody mohou produkovat až 200 lumenů na watt a dnes se vyrábějí při různých teplotách, aby svítily: teplé nažloutlé nebo studené bílé.

Lucerny s teplým bílým nádechem produkují příjemné světlo pro lidské oko, ale jsou méně jasné. Světlo s neutrální barevnou teplotou efektivně umožňuje vidět ty nejmenší prvky. Studené bílé osvětlení je obvykle typické pro modely s velkým dosahem paprsku, ale při delším používání může dráždit oči.

Pokud teplota dosáhne přibližně 50 °C, pak může být životnost krystalu až 200 000 hodin, ale to není z ekonomického hlediska opodstatněné. Z tohoto důvodu mnoho firem vyrábí produkty, které snesou provozní teploty až 85 °C a zároveň šetří náklady na chlazení. Pokud teplota překročí 150 °C, zařízení může zcela selhat.

Index podání barev je kvalitativní ukazatel, který charakterizuje schopnost LED osvětlit prostor bez zkreslení skutečného odstínu. Dobrou variantou jsou LED pro svítilny se zdrojem podání barev charakteristickým 75 CRI a více. Důležitým prvkem LED je čočka, díky které se nastavuje úhel rozptylu světelných toků, tedy určuje se dosah paprsku.

V každé technické specifikaci LED musí být uveden vyzařovací úhel. U kteréhokoli z modelů je tato charakteristika považována za individuální a obvykle se pohybuje v rozmezí od 20 do 240 stupňů. Vysoce výkonné LED svítilny mají úhel přibližně 120°C a obecně obsahují reflektor a přídavnou čočku.

Přestože dnes můžeme zaznamenat silný skok ve výrobě vysoce výkonných LED složených z více krystalů, světové značky stále vyrábějí LED s nižším výkonem. Vyrábějí se v malém pouzdře, jehož šířka nepřesahuje 10 mm. Při srovnávací analýze si lze všimnout, že jeden takový výkonný krystal má méně spolehlivý obvod a úhel rozptylu než dvojice podobných prvků současně v jediném pouzdře.

Nebylo by špatné si připomenout čtyřkolíkové „SuperFlux“ LED diody, takzvané „piraně“. Tyto LED svítilny mají vylepšené specifikace. Piranha LED má následující hlavní výhody:

1. světelný tok je distribuován rovnoměrně;
2. není třeba odstraňovat teplo;
3. nižší cena.

Typy LED diod

Dnes je na trhu k dispozici mnoho svítilen s vylepšenými funkcemi. Nejoblíbenější jsou LED od Cree Inc.: XR-E, XP-E, XP-G, XM-L. Dnes jsou oblíbené i nejnovější XP-E2, XP-G2, XM-L2 - používají se hlavně v malých baterkách. Ale například LED Cree MT-G2 a MK-R od Luminus jsou široce používány v obrovských modelech vyhledávacích světel, které mohou fungovat současně z dvojice baterií.

Kromě toho se LED diody obvykle rozlišují podle jasu - existuje speciální kód, díky kterému můžete LED diody seřadit podle tohoto parametru.

Při porovnávání některých diod s jinými stojí za to věnovat pozornost jejich rozměrům, nebo spíše oblasti krystalů vyzařujících světlo. Pokud je plocha takového krystalu malá, je snazší soustředit jeho světlo do úzkého paprsku. Pokud chcete z XM-L LED získat úzký paprsek, budete muset použít velmi velký reflektor, který negativně ovlivňuje hmotnost a rozměry pouzdra. Ale s malými odrazkami na takové LEDce vyjde docela efektní kapesní svítilna.

Oblast použití LED

Většinou si spotřebitelé při výběru baterek vybírají modely s maximálním paprskem světla, ale v mnoha případech tuto možnost nepotřebují. V mnoha případech se takové zařízení používá k osvětlení blízkého prostoru nebo objektu, který není vzdálen více než 10 000 m. Dálková svítilna svítí na 100 m, i když v mnoha případech s dosti úzkým paprskem, který špatně osvětluje okolí. . Výsledkem je, že při osvětlování vzdáleného objektu takovými osvětlovacími zařízeními si uživatel nevšimne těch objektů, které se nacházejí v jeho těsné blízkosti.

Podívejme se na srovnání tonality světla produkovaného LED: teplé, neutrální a studené. Při výběru vhodné teploty světla svítilny je třeba vzít v úvahu následující důležité body: LED s teplým svitem mohou minimálně zkreslit barvu osvětlených předmětů, ale mají nižší svítivost než LED s neutrálním spektrem.

Při výběru výkonné vyhledávací nebo taktické svítilny, kde je důležitým bodem jas zařízení, se doporučuje zvolit LED se studeným spektrem světla. Pokud je svítilna potřeba pro každodenní život, turistické účely nebo pro použití v náhlavním modelu, pak je důležité správné barevné podání, což znamená, že LED s teplým světlem budou výhodnější. Neutrální LED je zlatou střední cestou ve všech ohledech.

Nebereme-li v úvahu nejlevnější svítilny, které mají pouze jedno tlačítko, mnoho svítilen má několik provozních režimů, včetně stroboskopického a SOS režimu. Neznačkový model má následující provozní možnosti: nejvyšší výkon, střední výkon a „stroboskop“. Průměrný výkon se navíc v zásadě rovná 50 % nejvyššího jasu světla a nejnižší je 10 %.

Značkové modely mají složitější strukturu. Zde můžete ovládat provozní režim pomocí tlačítka, otáčením „hlavy“, otáčením magnetických kroužků a kombinací všech výše uvedených.

Těžká čelová svítilna Boruit. Pro osvětlení při rybaření, lovu a domácích pracích.

Při výběru nebo montáži nové LED svítilny nezapomeňte věnovat pozornost použité LED. Pokud je jediným úkolem budoucí svítilny osvětlit tmavý vchod, pak se s tímto úkolem vypořádá téměř každá jasně bílá LED. Další věcí je touha získat přenosné osvětlovací zařízení s parametry pro složitější úkol. V tomto případě je zvláště důležitý světelný tok, to znamená schopnost svítilny produkovat dostatečně silný paprsek a osvětlit širokou oblast prostoru.

Které značky LED jsou na předních příčkách a jaké vlastnosti mají jejich přisvětlovací diody používané ve svítilnách?

Hlavní vlastnosti

Kvalitu světla vyzařovaného svítilnou řídí LED dioda, kterou lze bez nadsázky nazvat srdcem zařízení. Stabilita tepové frekvence svítilny závisí na mnoha parametrech, mezi ty hlavní patří odběr proudu, světelný tok a barevná teplota. Za trendsettera je považována společnost Cree, která vyrábí širokou řadu supersvítivých a výkonných LED, a to i do svítilen. Moderní svítilny jsou navrženy s jednou LED s výkonem 1, 2 nebo 3 W. V jednowattové verzi je propustný proud asi 350 mA s úbytkem napětí 2,8-2,9 V.

Proud a napětí dvouwattové LED je asi 700 mA, respektive 3,0 V a podobný 3W krystal spotřebuje přibližně 1000 mA a 3,2 V. Uvedené elektrické indikátory jsou typické pro modely LED předních světových značek.

Intenzita záření, nazývaná také světelný tok, závisí na výrobci a rodině LED. Jmenovitá hodnota světelného toku vysoce výkonných LED se obvykle měří při maximálním přípustném provozním proudu. Výrobce značkových svítilen spolu s typem instalované LED udává počet lumenů produkovaných produktem.

Bohužel balení baterky často ukazuje na nadhodnocené vlastnosti včetně světelného toku. Důvod je jednoduchý – každý výrobce chce prodat co nejvíce produktů.

Světelný tok je nerozlučně spjat se světlem. Moderní světelné diody jsou schopny vyzařovat světelný tok až 200 lumenů na 1 watt a lze je vyrábět s libovolnou teplotou žhavení: od nažloutlé teplé až po studenou bílou. Svítilny s teplou bílou barvou záření (T≤3500°K) jsou pro oko nejpříjemnější, ale méně jasné. Osvětlení s neutrální barevnou teplotou (T=4000-5500°K) umožňuje efektivnější zobrazení jemných detailů. Chladný bílý paprsek (T≥6500°K) ve výkonných svítilnách s dlouhým dosahem osvětlení, ale při delším používání dráždí oči.
Vzhledem k nemožnosti přesných výpočtů se životnost LED počítá extrapolací. Při teplotě 25-50 °C může jejich životnost krystalů přesáhnout 200 tisíc hodin, ale to není ekonomicky opodstatněné. Výrobci proto umožňují zvýšení provozní teploty na 85°C, čímž šetří na chlazení. Překročení prahové hodnoty 150°C vede k nevratným procesům vyhoření krystalu a ztrátě jasu.

Index podání barev (CRI) je kvalitativní indikátor charakterizující schopnost LED osvětlovat předměty bez zkreslení jejich skutečné barvy. U LED světelných zdrojů, včetně svítilen, se za dobrý považuje index podání barev 75 CRI nebo vyšší.

Důležitým prvkem LED je čočka. Nastavuje úhel rozptylu světelného toku, a proto určuje dosah paprsku. Technická charakteristika LED musí udávat hodnotu vyzařovacího úhlu. U každého modelu je tento parametr individuální a může se lišit od 20 do 240 stupňů. Výkonné LED pro svítilny mají úhel 90-120° a zpravidla jsou vybaveny reflektorem s přídavnou čočkou v pouzdře.

Navzdory prudkému skoku ve vývoji vysoce výkonných vícečipových LED světoví lídři pokračují ve výrobě méně výkonných LED. Vyrábějí se v malých pouzdrech, jejichž šířka nebo průměr nepřesahují 10 mm. Typická hodnota proudu těchto světelných diod nepřesahuje 70 mA a světelný tok je 50 lm. Výkonné svítilny na nich založené postupně mizí z pultů obchodů kvůli horším technickým vlastnostem a nutnosti sériově-paralelního zapojení pro zvýšení jasu. Ve srovnání s jedním výkonným krystalem je spolehlivost obvodu a rozptylový úhel více takových prvků v jednom pouzdru mnohem horší.

Samostatně stojí za zmínku čtyřkolíkové LED v balíčku P4 „SuperFlux“ nebo „Piranha“, které mají vylepšené technické vlastnosti. Piranha LED mají dvě důležité výhody, díky kterým jsou žádané:

• distribuovat světelný tok rovnoměrněji;
• nevyžadují odvod tepla;
• mají nízké náklady.

5 největších výrobců

Přenosná svítilna by měla být nejen ergonomická, ale také vybavena spolehlivým LED zdrojem s vysokou životností bez ztráty jasu. Abyste při výběru neudělali chybu, měli byste dát přednost světovým výrobcům LED produktů.

Divize japonské společnosti Nichia dlouhodobě zaujímá vedoucí postavení ve výrobě LED všech typů. Kvůli vysokým nákladům na produkty a rostoucí konkurenci z Číny a Tchaj-wanu je dnes stále vzácnější najít jejich LED diody ve svítilnách na evropském trhu. Svět však potřebuje Nichii jako motor pokroku. Ostatně vývoj japonských společností berou za základ jejich čínští a tchajwanští kolegové.
Výkonné LED diody na svítilny od světoznámé firmy Cree drží prvenství nejen na americkém kontinentu. LED od Cree, které vynikají svou nižší cenou a vysokou kvalitou, jsou dostupné všem na evropském kontinentu. Nabíjecí svítilna s výkonným krystalem od americké značky je spolehlivým přítelem na túru, noční rybaření atd.
Philips Lumileds je evropský výrobce širokospektrých světelných diod. Jistého pokroku dosáhla společnost ve výstavbě venkovních osvětlovacích soustav funkčního a architektonického významu. Vývojáři Philips Lumileds zaujímají integrovaný přístup k budování LED systémů, přičemž berou v úvahu jejich design, stupeň ochrany a snadnost použití.
Jihokorejská korporace Samsung, dobře známá v Rusku, rychle financovala svou divizi hledání nových LED řešení a nyní má celý výrobní cyklus emitujících diod. Samsung se neomezuje pouze na výrobu LED podsvícení pro vlastní displeje. Jejich úspěchy se rozšířily do dalších segmentů trhu: vysoce výkonné LED diody (včetně svítilen), ultrajasné zábleskové prvky a také moduly vnitřního a venkovního osvětlení.
Osram Opto Semiconductors se proslavil vynikajícími vlastnostmi LED z řady Duris, které se vyznačují vysokou světelnou účinností a indexem podání barev. Německá společnost vsadila na zavádění LED technologií do průmyslových odvětví se zaměřením na výrobu hotových specializovaných svítidel a svítidel. Laboratoře Osram zlepšují výkon světelných diod nejen ve viditelném spektru, ale objevují se také v IR, UV a laserovém směru.

Vědecké zprávy spojené se zprávami o vývoji umělého osvětlení naznačují pokračující zdravou konkurenci mezi velkými korporacemi. Pozitivní trendy ve vývoji LED technologie vidíme v neustále aktualizované nabídce svítilen, překvapujících svým paprskem dlouhého dosahu, vysokým stupněm ochrany, schopností nabíjet ze sluneční energie a dalším know-how.

Přečtěte si také

V době své vášně pro turistiku jsem si pořídil svítilnu Duracell s výkonnou kryptonovou svítilnou na dvě velké baterie velikosti D (v sovětské verzi typ 373). Světlo bylo výborné, ale vybilo baterie za 3-4 hodiny.

Navíc se dvakrát stal průšvih – vytekly baterie a elektrolyt zaplavil vše uvnitř baterky. Kontakty byly zoxidované, pokryté rzí a ani po vyčištění a instalaci nových baterií už baterka nevzbuzovala důvěru, tím méně baterie. Byla škoda ji vyhodit a nemít možnost ji využít mi vnuklo nápad předělat svítilnu na dnes módní lithiovou baterii a LED. Šest měsíců mi v popelnicích ležela lithiová baterie Sanyo 18650 s kapacitou 2600 mAh a u čínských soudruhů jsem si objednal tuto LED (prý Cree XML T6 U2) s provozním napětím 3-3,6 V, proud 0,3-3 A (opět prý s výkonem 10 W), světelný tok 1000-1155 lumenů, barevná teplota 5500-6500 K a rozptylový úhel 170 stupňů.

Vzhledem k tomu, že jsem již měl zkušenosti s přestavbou svítilen na napájení lithiovými bateriemi (a), rozhodl jsem se jít stejnou cestou: použít osvědčenou kombinaci: baterie 18650 a regulátor nabíjení TP4056. Zbývalo vyřešit pouze jeden problém - jaký ovladač použít pro LED? S jednoduchým odporem omezujícím proud se nevyhnete – výkon LED sice nemusí být 10 Wattů, jak tvrdí čínští soudruzi, ale stejně. Při studiu materiálu o „designu ovladače pro vysoce výkonné LED diody“ jsem narazil na velmi zajímavý, a jak se ukázalo, často používaný mikroobvod AMC7135. Na základě tohoto mikroobvodu Číňané dlouho a úspěšně plnili planetu svými lucernami). Schematické schéma napájení pro vysoce výkonnou LED na bázi AMC7135.

Jak vidíte, napájení je povoleno v rozmezí 2,7...6 V, a to je poměrně široká škála zdrojů energie, včetně lithiových baterií. Úkolem čipu je omezit proud protékající LED na 350 mA.
Podle výrobce čipu by měl být kondenzátor Co použit, pokud:

• délka vodiče mezi AMC7135 a LED je více než 3 cm;
• délka vodiče mezi LED a zdrojem energie je více než 10 cm;
• LED a čip nejsou nainstalovány na stejné desce.

Ve skutečnosti výrobci baterek tyto podmínky často zanedbávají a kondenzátory z obvodu vyřazují. Ale jak ukázal experiment, bylo to marné, o čemž trochu později. Mezi další výhody IC typu AMC7135 patří přítomnost vestavěné ochrany v případě přerušení, zkrat LED a rozsah provozních teplot -4O...85°C. Podrobnou dokumentaci k čipu AMC7135 naleznete zde.

Elektrický obvod svítilny

Další důležitou a mimořádně užitečnou vlastností tohoto čipu je, že mohou být instalovány paralelně, aby se zvýšil proud protékající LED. V důsledku toho se zrodilo následující schéma:

Na základě toho bude proud protékající LEDkou 1050 mA, což je podle mého názoru na nikterak taktickou, ale užitkovou svítilnu více než dost. Pak jsem začal instalovat vše do jediného systému. Pomocí Dremelu jsem odstranil vodítka baterie a kontaktní lišty z těla svítilny:

Také jsem odstranil montážní objímku pro kryptonovou lampu s Dremelem a vytvořil platformu pro LED

Vzhledem k tomu, že výkonná LED generuje během provozu velké množství tepla, rozhodl jsem se pro jeho rozptýlení použít chladič vyjmutý ze základní desky.

LED, chladič a hlavová část svítilny s reflektorem budou podle plánu tvořit jeden celek a po našroubování na tělo svítilny by neměly k ničemu ulpívat. K tomu jsem odřízl okraje chladiče, vyvrtal otvory pro vodiče a přilepil LED na chladič horkým lepidlem.