Milyen LED izzót válasszunk?

https://www.vled.hu/led-lampa/korte-led-15w-meleg-feher-e27-200-2835-cob-led-1500-lumen-a65-vt-4453LED-es fényforrás vásárlásnál legtöbben csak két dolgot tartanak szem előtt, a teljesítményt és az árat. Ennek általában az a következménye, hogy a vásárló csalódottan konstatálja, hogy nem elég világos az adott helyiség, vagy rossz minőséget választott és pár hónapon vagy éven belül meghibásodik a LED fényforrás.

Azt javasoljuk választásnál legyen szempont a hatékonyság és a kivitelezés minősége is. A LED –es technológiánál jelenleg 90-110lumen/W körüli fényáram/Watt érték a megfizethető árkategóriában általánosnak mondható, a jó minőségű LED chip gyártóknál (pl.: CREE) a 130-160lumen/W érték sem kirívó. A LED chipek üzemeltetésénél másik fontos szempont, hogy a chipek milyen hőfokon tudnak üzemelni, mert ezek  a tényezők fogják meghatározni, hogy a LED lámpánk elveszti-e 1-2 éven belül a fényereje nagy részét vagy akár 5-10 évig is tökéletesen fog-e világítani.

Mit is jelent ez a gyakorlatban?
Ha 15W teljesítményű egy LED fényforrás, akkor „illene” legalább 1400-1500 lumen fényáramot biztosítania. Ha ez az érték jóval elmarad az 1500 lumentől, akkor a gyártó már gyengébb minőségű LED chipeket használt a gyártásnál, ami megtérülésben és élettartamban negatívan fog jelentkezni. (Adott villamos energiából több hő és kevesebb fény keletkezik.)

pl.: 15W 1200lumen máshol:
http://www.bolt.landlite.hu/LED-A65-15W-SXW-E27-melegfeher-LED-izzo
és 15W 1500lumen nálunk:
https://www.vled.hu/led-lampa/korte-led-15w-meleg-feher-e27-200-2835-cob-led-1500-lumen-a65-vt-4453

Fényáram és technológia (megszállottaknak J):
A következőkben a különböző LED fényforrásokban használt technológiákat mutatjuk be a világító dióda az az a LED szempontjából.


A Múlt:


DIP LED-el szerelt LED fényforrás:

DIP LED-el szerelt izzó

A DIP LED -ek jellemzője, hogy kis teljesítményűek és relatív rossz hatásfokkal tudnak működni és rossz hőelvezetésük, alacsony teljesítményűek így a  fényáramuk is csekély. Manapság komoly gyártónál már nincsenek forgalomban ilyen LED -el szerelt fényforrások.

SMD LED-el szerelt LED fényforrás:

SMD LED-el  szerelt izzó

Ezeknél a lámpáknál a megfelelő fényáram eléréséhez elég sok SMD LED -et kellett alkalmazni illetve felhasználni, ezért is szorultak háttérbe az újabb és jobb technológiák miatt.
Az SMD LED -el szerelt fényforrások sem elterjedtek már, klasszikus SMD 3528 vagy SMD 5050 LED el szerelt fényforrásokkal nem igen találkozhatunk már. A LED szalagok világában még alkalmazzák őket mert jellemzőjük a jó hatásfok, jó hőelvezetés, közepes teljesítmény és fényáram ami elegendő egy hangulatvilágítás megvalósításhoz és kiforrott megbízható technológia.



Power LED-el szerelt LED fényforrás:

POWER LED-el szerelt fényforrás

A Power LED -ek megfelelnek majdnem minden elvárásnak amit a LED lámpa gyártók felé támasztanak ami a nagy teljesítmény, jó hatásfok és a nagy fényáram. A power LED-ek egyik hátránya, hogy a relatív nagy teljesítményt (1-3W/chip) elég kis területen kell átadnia a chipnek a hűtőborda felé így a megfelelő hűtés és hőelvezetés megoldása a kis helyen (ami jelen esetben egy LED lámpa méret) nagy fejtörést okozott a mérnököknek.  Az egy (vagy több) pontból érkező fény miatt gyakran kell alkalmazni optikai tükröket a gyártóknak, hogy elérjék a kívánt szórásszöget, illetve a nagy fénysűrűség miatt jobban vakítanak ezek a lámpák mint az SMD LED -el vagy COG LED-el szerelt társaik.

 

A Jelen technológiái:


A legelterjedtebb LED -ek a LED fényforrások világában a 3014 SMD, 5630 COB SMD és a 2835 COB SMD típusok.
A jelenleg elterjedt LED-es lámpákban, fényforrásokban, reflektorokban a COB SMD -led -ek -et használnak, melyek egyesítik az SMD LED-ek és a COB LED -ek előnyeit. A COB (Chip On Board) technológia azt jelenti, hogy a LED chipet közvetlenül az alaplemezre ültetik, így a LED chip nagyon hatékonyan tudja átadni a hőt, ezáltal csökken a LED chip hőmérséklete így nő az élettartama.  Az SMD (Surface Mounted Device) pedig azt jelenti, hogy felületszerelt a tok amibe a chip kerül, ami lehetővé teszi a meglévő beültetőgépekkel a LED ek automatizált és sorozatgyártásban történő alkalmazásukat. Az alkalmazott meghajtó elektronikákban meglehet különböztetni villogó és nem villogó változatokat. A villogás mint jelenség általában kapacitív áramkorlátozó meghajtóáramkör esetén vagy kevésbé szűrt tápegység esetén jelentkezik, ezeket az olcsóbb LED lámpákban alkalmazzák. A jobb minőségű led izzóknál, led lámpáknál amelyek kapcsolóüzemű  tápegységgel vannak ellátva nem jelentkezik vibrálás így ez, az erre érzékenyeket sem zavarja. Azonban a hálózati frekvencia többszörösén történő vibrálástól való félelem eltúlzott és indokolatlan, hiszen évtizedekig használta mindenki a hagyományos fénycsöveket melyek 50Hz -en villognak (ezért helyezték el őket párban, hogy ez kevésbé legyen zavaró)  illetve minden hagyományos  és halogén izzó villog, mert 50Hz -en váltakozó feszültséggel vannak megtáplálva, mégis csak a LED -ekkel kapcsolatban helyezték ezt előtérbe és kezdték ezzel reklámozni magukat, pedig egy kapacitív LED meghajtó áramkör esetén is az egyenirányítás miatt az 50Hz hálózati frekvenciából 100Hz-es lüktető egyenáram lesz tehát kevésbé zavaró mint az 50Hz -en történő villogás és ezt szűrőkondenzátorral simítják így a vibrálás láthatóságát vagy nem láthatóságát főleg a szűrőkondenzátor mérete határozza meg.

A LED lámpák illetve LED fényforrások élettartamát főleg az alábbi tényezők határozzák meg:
- A hűtés
- A megfelelő áramkorlátozás
- A megfelelő minőségű LED chipek

SMD COB LED -el szerelt fényforrás:

SMD COB LED-es GU10 fényforrás

A hosszbordás hűtőborda nem csak dizájn elem, hanem a LED -ek hűtése szempontjából nagyon fontos így a LED-ek hűtését szolgálja. A több darab COB SMD LED segít elosztani a hőt, így relatív nagyobb felületen adódik át a hőenergia a hűtőborda felé, ezzel is segítik a LED-ek hűtését. Az olcsó gyenge minőségű LED fényforrásokban nem találunk ekkora hűtőbordákat így azok könnyebbek is. A több darab SMD LED lehetővé tesz, hogy spot lámpákhoz képest elég széles szögben (120°-ban) tudja szórni a fényt. A gyártók a LED -ek elé üveg vagy plexi lapot tesznek ezzel védve a LED-eket a külső behatásoktól illetve ezzel teljesítve az érintésvédelmi normákat. Többféle teljesítményben kaphatók, a nagyobb teljesítményűek általában hosszabbak mert a nagyobb teljesítmény nagyobb hőkibocsátással jár ezért a nagyobb hűtőbordát is alkalmaznak. A beépítésnél, tervezésnél ezt érdemes figyelembe venni.

COB LED-el szerelt LED fényforrás:

GU10 COB LED-es izzó


Mint említettem a COB fényforrásokban a LED chipeket közvetlenül az alaplemezre ültetik, azonban nem csak SMD tokozású COB LED -ek léteznek, hanem nagyobb méretűek is, pl.: 3-7W -osak is akár, melyekben több darab 0.25-0.5W -os LED chippek van egy COB LED -en belül. A power és a COB LED -ekről elmondható, hogy elég kis területről nagy fényáramot bocsát ki, ezért, hogy ne vakítson a LED a gyártók káprázás ellen a LED közepénél matt üveget helyeznek el, így homogénebb és kevésbé kápráztató a nagy a fényáram. Mivel COB fényforrások esetében majdhogynem egy pontból sugározza a LED a fényt ezért tükörrel érik el a kívánt sugárzási szöget, de LED esetében már nincs hideg illetve melegtükrös változat, mert nincs olyan szintű hőkibocsátás ami ezt indokolttá tenné.  A megfelelő hűtésről természetesen itt is gondoskodni kell így a minőségibb darabok ennél a típusnál is a nagy hűtőbordás  darabok.


A COG technológia:
COG azaz Chip on Glass, tehát üveg (kerámia) illetve zafír szálra ültetik a LED chipeket, ezt bevonják foszforral, így építenek COG szálat (Filament).
Egy filament 24-30 LED chipből áll. A COG technológia hatékonysága abban rejlik, hogy 360 fokban sugároz a chip és a fény nagyon kis része nyelődik el így kis rész alakul hővé. Ennek a technológiának másik nagy előnye, hogy mivel az elektronika részét sikerült a foglalatba elrejteni így 300 fokban képes a fényt kibocsátani. A nagy szórásszög lehetővé teszi, hogy szinte bármilyen lámpatestben alkalmazhatóak.  A COG LED-nek is szüksége van hűtésre, hogy évekig tudjon világítani (a magas üzemi hőmérséklet minden LED chipnek csökkenti az élettartamát) hűtőborda hiányában (hiszen az csökkentené a szórásszöget és nem hasonlítana hagyományos izzóhoz a filament LED lámpa) a gyártók jó hővezető gáz keverékkel töltik meg a lámpát ezzel segítik a LED-ek hőelvezetését. (forrás: ledinside) (Arról, hogy milyen gázkeveréket alkalmaznak a különböző gyártók, illetve melyik gyártó alkalmaz egyáltalán ilyen jó hővezető gázkeveréket nincs információ, hiszen gyártási és szabadalmi titoknak minősül.)

COG LED-el szerelt Filament LED fényforrás:

Retro Filament COG LED-el szerelt fényforrás

A szál ledes izzók vagy  filament fényforrások esetében is a gyártók igyekeznek alkalmazkodni a vásárlói igényekhez, így a legkülönfélébb lámpa formákkal találkozhatunk pl.: A60, A65, G45, P45, gyertya, csavartgyertya, csavart gyertyaláng forma, ST64 stb.

LED izzó formák


pl.: G45 esetében a G Globe -ot azaz golyót a 45  pedig az átmérőt jelöli mm-ben.

A filament technológiában jelenleg (2016.09.30) a 10W teljesítményű fényforrás a legnagyobb, amelynek a fényárama 1055 lumen így képes kiváltani egy hagyományos 75W-os izzót.


Jelenleg két féle alaplemezre építik a filamenteket vagy nevezzük szál LED-nek, üveg(kerámia) és zafír, mert mindkettő jó hővezető. A zafír szálra épített COG előnye, hogy a zafír jobb hővezető mint az üveg. Az üveg esetében ez az érték 1,09W/mK, a zafír esetében 30W/mK. A LED élettartamát pedig jelentősen befolyásolja a jó hőelvezetés. A komplett LED fényforrások esetében a hatásfok elérheti a 110-115 lumen/Watt értéket, míg maguk a LED szálak 120-130lumen/Watt értékre is képesek. A COG LED technológiának köszönhetően a kedvező hatásfokot nem rontja az opálburás kivitelezés. Itt azonban nem is kell az opál búra, hiszen sokan kedvelik a retro (hagyományos izzóhoz hasonló) megjelenést.

Filament COG LED szálak


A vintage szénszálas megjelenést kedvelőkre is gondoltak a gyártók így nekik sem kell lemondaniuk a legmodernebb technológiáról, a nagy szórásszögről és a 100-120lm/W hatásfokról. Ezeknél a fényforrásoknál az úgynevezett Edison (ST64)  formájú lámpák elterjedtek, a forma jelölés ennél a lámpánál is utal a lámpa formájára és a méretére, tehát straight tube a formája és 64mm az átmérője.  Ebbem a formában is több féle teljesítményből lehet válogatni:

Retro Edison COG LED Filament FényforrásRetro ST64 Edison E27 Filament COG LED izzó

4W, 6W és 8W-os kivitelben. A 4W -os változat kapható fényerőszabályozható (dimmelhető) kivitelben is, így beállítható a hangulatvilágítás kívánt fénye. A 8W -os változat már képes kiváltani egy hagyományos 55W-os izzót így nem csak csak hangulatvilágítási célra teszi alkalmassá a fényforrást. A dekoratőrök, lakberendezők közkedvelt antik, retro hatású fényforrásai, LED lámpái.

Retro Shape Filament Cog LED fényforrás


Illetve újdonság a G95 formájú vintage lámpa aminek az érdekessége, hogy a filamentek nem egyvonalban hanem cikk-cakkban, spirál alakban helyezkednek el, így teljesen egyedi kinézetet varázsol a lámpának és egyedül is  megállja a helyét mint dekor világítás.

Így mindenki megtalállhatja a kínálatunkban a számára megfelelő fényforrást, legyen az nappali, hálószoba, szórakozóhely dekorvilágítása vagy egy üzlet kirakat világítása. A teljesség igénye nélkül néhány filament fényforrás és dekor világítás:

 Retro Filament LED COG Fényforrás dekoráció és hangulatvilagitásra

Összehasonlítva a különböző LED típusok lumen/W értékei:

5mm DIP LED, 1.5 lm / LED, Nyitófeszültség: 3.2V, Üzemi áram: 20mA -> Teljesítmény :  0.064W -> 23 lm /W
5mm 0.5W DIP LED, 30 lm/LED, , Nyitófeszültség: 3,2V, Üzemi áram: 120mA -> Teljesítmény :  0.384W  -> 78 lm /W

3528 SMD LED, 5 lumen / LED, Nyitófeszültség:  3.2V , Üzemi áram: 20mA -> Teljesítmény :  0.064W -> 78 lumen /W
5050 SMD LED, 17 lumen/LED, Nyitófeszültség: 3,2V, Üzemi áram:  60mA ->  Teljesítmény :  0.192W ->88 lumen /W

1W Power LED, 100 lumen / LED, Nyitófeszültség: 3.2V, Üzemi áram: 350mA -> Teljesítmény: 1.12W -> 89 lumen /W
2835 COB SMD LED, 20 lumen/ LED, Nyitófeszültség: 3,2V, Üzemi áram: 60mA -> Teljesítmény :  0.192W ->119 lm /W
5630 COB SMD LED, 54 lumen/ LED, Nyitófeszültség: 3,2V, Üzemi áram: 150mA ->  Teljesítmény :  0.48W ->112 lm/W
3W COB LED, 350 lumen / LED, Nyitófeszültség: 9V, Üzemi áram: 350mA -> Teljesítmény: 3.15W -> 111 lumen /W

A példákban szereplő értékek jó minőségű  LED –ekre vonatkoznak és a technológiák különbségét szemléltetik, nem általános érvényű szabályok, például egy jó minőségű SMD LED lehet jobb hatásfokú, mint egy rossz/közepes minőségű  COB LED, illetve a felhasználás körülménye is nagyban befolyásolhatja, hogy melyik technológiát célszerű alkalmazni.
pl.:  LED –es reflektor esetében nagy teljesítménnyel, nagy fényáramot kell megvalósítani, de relatív nagy felület áll rendelkezésre a hő elvezetésre, ezért inkább sok COB SMD chippet alkalmaznak a gyártók  mint egy nagy Power LED –et .