Радиолоцман Электроника en
расширенный поиск +
  

06-03-2019

Светодиодная лампа может обжечь

Журнал РАДИОЛОЦМАН, декабрь 2018

John Dunn

EDN

На днях в нашем доме на севере штата сгорела компактная люминесцентная лампа, но, придя в местный магазин бытовой техники, чтобы подобрать ей замену, я не нашел ничего подходящего. Мне пришлось купить светодиодную лампу, которую я ввернул в пластиковый адаптер со шнуром-выключателем (Рисунок 1).

Светодиодная лампа может обжечь
Рисунок 1.

Спустя некоторое время мне стало любопытно, как работает эта новая светодиодная лампа, поэтому я лениво потянулся к ней и пощупал. Сферическая часть колбы была лишь чуть теплой на ощупь, но, передвинув руку выше к цоколю лампы, я понял, что сейчас обожгусь. Высокий КПД, или нет – эта штука быстро нагревалась, поэтому я решил провести некоторые исследования.

Светодиодная лампа может обжечь
Рисунок 2.

Используя для сравнения 100-ваттную лампу накаливания, я измерил конченые температуры в разных точках ламп (Рисунок 2). Динамика изменения температуры показана на Рисунке 3.

Светодиодная лампа может обжечь
Рисунок 3. Эти графики были получены с использованием процесса
подбора экспоненциальной кривой, описанного в [1].

Светодиодная лампа существенно тяжелее лампы накаливания. Надпись на ее упаковке предупреждает о том, что ваш патрон должен выдерживать больший вес. Кроме того, как мы видим, тепловая постоянная времени светодиодной лампы намного больше. Для достижения конечной температуры светодиодной лампе понадобится больше времени, поэтому, если вы соберетесь заняться проверкой, наберитесь терпения.

Мне пришло в голову, что поскольку самая высокая температура светодиодной лампы возле ее цоколя (160 °F, 71 °С), и эта температура выше, чем у цоколя лампы накаливания (132 °F, 56 °С), используемый мною пластиковый патрон будет плохим выбором для светодиодных ламп. Кроме того, хотя максимальная температура светодиодной ламы и ниже, чем у лампы накаливания, все же, температура 71 °С достаточно высока, чтобы серьезно навредить неосторожным пальцам!

Рекламное словоблудие о хорошей энергоэффективности светодиодных ламп может привести к ложному ощущению, что ее температура безопасна, но будьте уверены: при неосторожном обращении светодиодная лампа может вас обжечь.

Ссылки

Перевод: AlexAAN по заказу РадиоЛоцман

На английском языке: LED bulbs can bring heat

Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя
Фрагменты обсуждения (только последние 20 сообщений):Полный вариант обсуждения »
  • Вот поэтому, как говорил Задорнов, чтобы заменить лампочку, америкосы вызывают специалиста. А наши люди в 30...40-х годах лезли в еще толком не остывшие мартеновские печи и паровозные топки, чтобы срочно произвести ремонт. Ну, это так, к слову...
  • Да это вы правильно сказали. Но лично мне один раз пришлось лезть по желобу (правда сверху) в войлочных валенках и в войлочной куртке (спец одежда) для замены термопары для нормальной работы стекловаренной печи. Ощущения, сауна отдыхает, 20 минут работы и все, пипец. Но зато 4 отгула и премия 200 р. (времена совдепии). Правда не плохо? При зарплате 160 Р в месяц. Так что при необходимости и лампочку заменишь голыми руками и пожар потушишь голой жопой!
  • Кстати забыл сказать, это происходило не в 30 и 40 х годах, а 1987 году.
  • Навеяло воспоминаниями, ностальгия. Точно в таком же обмундировании, в камере разделения стеклопотоков, обрезал электрод датчика уровня стекла. Обычными бокорезами. Датчик - 100% платина. Откусил примерно 2,5 мм. при диаметре 3,0 мм. Необходимо сдать обрезок. Кошу "Не смог удержать". Итог, опять премия за вредность работы. Ну а мне, после здачи барыге 3000 Рублей! Вот так мы работали в СССР.
  • Кстати подовая термопара была закрыта кожухом, опять же из платины. Вес 0,643 кГ. Ну что скажете о совковых временах. Печь английская, хоть и дорого но окупалась. Печь варила медицинское стекло. Кстати очень агрессивное в расплаве. Электроды варочной камеры - молибден. Диаметр 75 мм, мощность варки, при установившимся режиме 750 кВт. Производительность 16 тонн стекла в сутки. Срок работы печи не более 3х лет, стеклорасплав съедает стенку печи из спец огнеупора толщиной 650 мм. При этом же сроке эксплуатации от электродов (смотри выше) остается "карандаш", примерно 5 - 6 мм. Вот те и медицына, а все говорят дорого!
  • Светодиодная лампа не обожжет, это бред, что написано выше. Но, заменив недавно матрицу 50 вт в прожекторе, решил проверить температуру в центре термопарой мультиметра. 150 градусов! Пирометр показал 120. Что то многовато для светодиодов. Может поэтому лампы и дохнут быстро?
  • Самая большая и она-же основная проблема в светодиодных источниках света, это отвод тепла от кристалла. Посмотрите на промышленные светильники на 50-100 Вт, корпус представляет собой охеренный радиатор. Возьмите автомобильные светодиодные лампы-та-же хрень. А они удивляются, ну прям как дети, ей Богу!
  • За лампы - как то писал, но "сильно умных много". Берем обычную лампочку и запитываем ее через импульсник - какое потребление и мощность? Если помните со школы "у лампочки КПД=5%" - почему? Вспомните школу - синусоида, 220В только 5%, а остальное на нагрев. При импульснике нагрев уменьшается, КПД увеличивается. При этом лампочка не блымает на глаза - что значит не блымает - в светодиоде пробегает "КЗ между обкладками или пробивает через воздушный зазор", в обычной же лампочке при пропадании напряжения - нить начинает остывать, а не тухнуть, поэтому мы как и с обычной лампочкой увидим попеременное изменение освещения. Поэтому при импульснике, можно добиться меньшего нагрева обычной лампы, а если несколько нитей, попеременно загорающихся - убрать мерцание, которое обычно убирают несколькими лампами с разными фазами (для станков с вращающимися деталями). Еще 1 напоминание со школы - при определенных частотах индуктивность становится кондером, а кондер индуктивностью, ну это наверно больше для конструкторов.
  • Чего чего? Нагрев нити уменьшается? А светить то она будет при этом?))
  • ВОВОЧКА такое может приснится только тем кто окончил менее чем ДВА класса ЦПШ (церковно приходская школа_
  • При питании от импульсника изменится только частота мерцания лампы (нити накаливания), она уменьшится, т.к. нить имеет инерционность, а частота у импульсника несколько кГц против 50 Гц в сети. А чтоб вообще не мерцала, запитайте постоянкой и будет счястье.
  • Интересно, это при какой частоте две обкладки с изолятором между ними станут закорочены меж собой, да еще, в добавок, обретут индуктивность и с точность до наоборот, тоже самое про катушку, которая уйдет в обрыв и станет конденсатором. Бред сивой кобылы! Да, в конденсаторах есть конструктивная индуктивность, но она ПАРАЗИТНАЯ! И в индуктивности межвитковая емкость относится туда-же! Слышал звон, да не знаешь где он...
  • Светодиодные лампы греются, при эквивалентном световом потоке, по сравнению с лампой накаливания, значительно меньше. Нагрев кристалла светодиода необходимо отводить. Отвод тепла, в обычных, бытовых светодиодных лампах идет через алюминиевую пластину на которой расположены светодиоды и часто на ней же "драйвер". Далее эта же пластина имеет тепловой контакт с "горловиной" выполненной так же из алюминия, вот она и отдает тепло во вне и соответственно греется. К слову если бы производители не стремились к похожести, по форме к лампам накаливания, а делали бы более эффективный радиатор, то и светодиоды служили бы намного дольше, но производителям это не надо, а нужно что бы мы чаще покупали. При питании лампы накаливания от импульсного БП или обычной розетки 220V КПД не изменится, если эффективное или действующее значение напряжения одинаковы. И не важно синусоида там или меандр, да хоть вообще кардиоида, если эффективное значение напряжения одинаково то форма и частота без разницы. Светодиодные лампы имеют встроенную схему с выпрямителем сетевого напряжения со сглаживающим конденсатором, другое дело, что производители могут экономить на ёмкости этого конденсатора и такая лампа будет давать повышенные пульсации. Но тут есть еще один фактор, в современных, мощных, белых светодиодах используется люминофор, а он тоже имеет инерцию, попробуйте отключить мощный светодиод ватт на 50-100, люминофор гаснет не резко и это заметно глазом. Значит инерция в гашении люминофора то же, в какой то степени, играет роль "сглаживающего фильтра" для пульсации 50 Hz сетевого напряжения. По поводу индуктивности и ёмкости это разные компоненты и они ни как не переходят из одного в другое, по своим свойствам, а то что имеется паразитная ёмкость у катушки и паразитная индуктивность у конденсатора то это побочный эффект и в работе основной функции элемента он только мешает, поэтому эти паразитные значения производители стремятся снизить до минимума.
  • Частотота в преобразователе несколько кГц-кто ети пульсации заметит? На выходе далеко не сетевое напряжение-постоянка.
  • О чем и речь... Как говорится: "Что и требовалось доказать!" Думаю, тему можно закрывать, все что можно и нужно разжевали...
  • В 80-х мне пришлось поработать в морозильной камере при - 60 градусах, но это было не аварийное, а штатное "климатическое" испытание "свежесобранного" изделия.
  • Не в курсе моего -1 (мне не интересно, Вам поставил я з Ваши знания). Обьясню:Если помните школу "КПД лампочки 5%" - это происходит потому, что за цикл синуса 1 Гца - 220В на лампочке 5%, остальное напряжение резко падает к нулю. Как Вы мне задаете вопрос (задайте его себе) - при пониженном напряжении лампочка будет греться, а не светить. При подаче импульсами - постоянно подается напряжение 220В, при этом так же подается ток, а при переменке увы нет. Хотелось бы заметить "УМНОМУ человеку". Такие же умные, как Вы в учебниках для институтов и т.д. написали КПД двигателя, трансформатора 95%. Но не может быть КПД двигателя больше 1. Берем долгоиграющий котел, в нем стоят 1 фазные движки поддува, обороты которого мы можем регулировать изменяя заполнение скважности от 1% до 99%, при этом (при заполнении 99%) КПД будет 99,9%. Я думаю Вы поняли, что Вы такой же умный, как урод писавший учебники?
  • В прожекторе желательно применить наподобие такого. Это мой прожектор на дачу. Рефлектор со стеклом еще не был установлен. При длительном прогоне с прикрытыми СОВ матрицами, температура на их поверхности- рука спокойно терпит. Радиатор от тиристора Т-1000. Допустимый средний ток его-1000А. Ударный-22000А вроде. Его-то в быту можно и без радиатора пользовать, 15А еле чувствует. В китайских прожекторах вечно отсутствует паста под матрицей, и крепят ее чёрти-как. Все надо самому доводить до ума.
  • КПД у лампы накаливания такой низкий вовсе не поэтому. Странно что вам в школе об этом не рассказывали. У каждого источника света есть свой спектр (вспоминаем призму которая раскладывает солнечный свет в радугу), так вот у лампы имени тов.Ильича спектр имеет форму горба максимум которого в области инфракрасных (тепловых) длин волн, а вот на ту область в которой мы видим (400-700 нм) как раз приходится 5% энергии излучения. Поэтому КПД лампы накаливания как источника видимого света и равна 5%, а не то что вы придумали.
  • Один запустил "утку", и стали её тиражировать. "Русский свет" называли европейцы "свечу Яблочкова", т.е дуговую. Лодыгин изобрёл ламу накаливания с угольным стерженьком в стеклянной колбе без воздуха. Эдисон с американской предприимчевостью усовершенствовал и запатентовал "винтовой" патрон и еще много чего. А Ильич попал под "раздачу слонов", и с лампочкой связан менее, чем Хрущев с полётом Ю. Гагарина в космос. "Примазался", или лизоблюды примазали. Я так думаю...
Полный вариант обсуждения »
Рекомендуемые публикации по теме:
Схемы  »
Светодиодная лампа из старой газоразрядной
Форум  »
Обсуждение: Светодиодная лампа из старой газоразрядной
Новости  »
Светодиодная лампа Cree бьет рекорды эффективности
Форум  »
Обсуждение: Почему светодиодная лампа проработала меньше, чем лампа накаливания?
Новости  »
Новая идея в освещении помещений - светодиодная лампа с дистанционным управлением

При перепечатке материалов с сайта прямая ссылка на РадиоЛоцман обязательна.

Приглашаем авторов статей и переводов к публикации материалов на страницах сайта.

Срезы ↓
Осциллограф Rohde Schwarz RTB2002
Осциллограф Rohde&Schwarz RTB2002
Цена: от 128 тыс. руб.
Доставка: Россия
Лазерный дальномер Leica Disto D1
Дальномер Leica Disto D1
Дальность измерения: 0.2 - 40 м
Цена: от 4 999 руб.
Доставка: Россия
Рейтинг@Mail.ru