Современная электроника №4/2019

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 26 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 4 2019 К характеристике закономерности спада светового потока светодиодных филаментных ламп разной мощности после их включения Рис. 1. Внешний вид филаментных ламп разных габаритов и мощностей В статье установлен выраженный двухфазный характер спада светового потока светодиодных филаментных ламп после их включения. Показано, что более чем наполовину спад светового потока происходит уже к концу первых 30–60 с после включения светодиодных филаментных ламп, а полная их стабилизация завершается лишь по истечении 15 минут. Величина спада светового потока зависит от ряда их характеристик и принимает предельные значения, равные 22…27%. Рафаил Тукшаитов (trh_08@mail.ru) В ВЕДЕНИЕ После подачи напряжения питания на типовые светодиодные осветитель- ные приборы начинается спад светово- го потока, который практически завер- шается по истечении 40–60 мин. Кри- териальные значения спада светового потока у офисных, промышленных светильников и светодиодных ламп на сегодня составляют соответствен- но 2,5; 5,0 и 18% [1]. Величина спада светового потока светодиодных осветительных прибо- ров (СОП) должна служить одним из важных критериев оценки качества их изготовления [2–5], поскольку он достоверно коррелирует с рабочей тем- пературой p-n-перехода светодиодов. Практически до сих пор предприни- маются попытки исходя из темпера- туры корпуса СОП косвенно оценить состояние температуры находящих- ся в них светодиодов [6–8], но такая оценка является весьма приближён- ной. Более достоверную информацию о ней несёт спад светового потока или спад освещённости, которую обеспе- чивают СОП. Филаментная светодиодная лам- па (ФСЛ) является одной из послед- них новинок СОП и принципиаль- но отличается от типовой свето- диодной лампы тем, что в ней для снижения температуры светодио- дов вместо алюминиевого радиатора используется инертный газ – гелий, существенно изменяющий динамику спада светового потока. В силу новиз- ны такой лампы ей в интернете уде- ляется большое внимание. Однако несмотря на это, её характеристи- ки продолжают оставаться пока ещё малоизученными. В соответствии с ГОСТ 54350-2015 изменение режима работы фила- ментной светодиодной лампы после её включения может оцениваться как по световому потоку, так и по обеспе- чиваемой ею освещённости [9]. Меж- ду тем при наличии люксметра намно- го легче и быстрее осуществить изме- рение освещённости, чем светового потока. Поэтому далее будем исполь- зовать преимущественно термин «спад освещённости». Он показыва- ет, насколько освещённость рабочей поверхности снижается во времени после включения СОП и стабилиза- ции его режима. Поскольку спад освещённости, по имеющимся в распоряжении автора данным, более чем у половины ФСЛ достигает 20–25%, то, бесспорно, поте- ря порядка четверти начального его значения вполне может служить при- знаком низкого их качества. Завышен- ные его значения являются признаком наличия температурной перегрузки в светодиодах филаментов при выбран- ной рабочей силе тока и, соответствен- но, меньшей надёжности ФСЛ и мень- шего срока их службы. На результаты измерения спада осве- щённости в ряде случаев может также влиять изменение силы выходного тока драйвера в процессе стабилиза- ции его температурного режима после включения СОП. Однако этот фактор, по предварительным данным, вносит небольшие изменения, поэтому он отдельно не оценивался. На данном этапе предметом исследования являет- ся не механизм спада светового потока, а количественная его оценка с исполь- зованием разных типов ФСЛ после их включения. В данной работе рассматривается задача изучения спада освещённости, обеспечиваемой ФСЛ разной мощно- сти и габаритов, выпускаемыми разны- ми фирмами. М ЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Измерения уровня освещённости осуществлялись при использовании восьми ФСЛ четырёх производителей с фактически потребляемой мощностью от 3,5 до 8,3 Вт при напряжении пита- ния 230 В. Отсчёт освещённости про- водился люксметром ТКА-ПКМ (42) в течение 30 мин с момента включе- ния ФСЛ в горизонтальном положе- нии максимального излучения (при развороте лампы на 90 ° ) с перемен- ным интервалом. Определение спада освещённости осуществлялось по спе- циально разработанной методике [10], в соответствии с которой отсчёт пер- вого показания люксметра начинал- ся через 1 с после включения ФСЛ. В первую минуту измерения прово- дили через каждые 15 с, затем через каждую минуту до истечения 5 мин, а далее до окончания опыта через каж- дые 5 мин. В некоторых опытах темпе- ратура ФСЛ оценивалась с помощью ИК-термометра G-300. Внешний вид Статья впервые была опубликована в журнале «Практическая силовая электроника» № 2(70)/2018 и перепечатывается с разрешения автора.