Подписка на новости

Опрос

Нужны ли комментарии к статьям? Комментировали бы вы?

Реклама

 

2009 №9

Новый этап развития светодиодов Acriche от Seoul Semiconductor, работающих от сети переменного тока

Ковпак Владимир  
О Мира  

Южнокорейская компания Seoul Semiconductor представила на рынке мощных светодиодов усовершенствованную серию Acriche (с питанием переменным напряжением 110/220 В). Эти светодиоды имеют световой поток на 50% больше и экономичнее на 40%, чем предыдущие модели светодиодов этой серии.

Энергосбережение — одна из актуальных задач современного государства. Количество электроэнергии, идущей в России на цели освещения, — это более 6 млн городских светоточек, что составляет около 14% от всего вырабатываемого объема электроэнергии.

Использование экономичных систем освещения — одно из важнейших направлений по внедрению энергосберегающих технологий в промышленности и коммунальном хозяйстве. Сегодня среди энергосберегающих технологий в освещении наибольшее развитие получило создание мощных полупроводниковых светодиодов и осветительных систем на их основе.

Рис. 1. Европейские сертификаты безопасности: а) TGV; б) CE

Seoul Semiconductor, четвертая в мире компания по объему производства светодиодов, сегодня выпускает светодиоды Acriche различных цветов. Они работают непосредственно от сети переменного тока.

Первый светодиод Acriche белого цвета был запатентован компанией Seoul Semiconductor в 2006 году и с тех пор остается уникальным продуктом среди всех типов выпускаемых светодиодов. Похожий по внешнему виду на обычные мощные светодиоды, он имеет особую структуру кристалла, что позволяет включать прибор непосредственно в сеть переменного тока без необходимости использования AC/DC-конвертора.

Новый серийный Acriche может излучать световой поток белого света более 230 лм при потреблении 3,3 Вт электрической мощности, то есть его светоотдача — около 70 лм/Вт.

Отметим, что у первой серии Acriche, которая появилась на рынке в конце 2006 года, светоотдача составляла всего 37 лм/Вт.

Уже сейчас доступны к заказу и поставляются светодиоды бина X2 со световым потоком 230-260 лм.

Благодаря применению высокоэффективных и экономичных т ехнологий производства компания Seoul Semiconductor смогла дополнительно уменьшить себестоимость новой серии Acriche, что повышает ее конкурентоспособность при внедрении на рынке источников света. Для удобства потребителей светодиод может поставляться в двух вариантах: дискретный диод без подложки (мощностью 3,3 Вт) и на алюминиевой подложке типа «восьмиугольник» (мощностью 4 Вт) (рис. 2).

Рис. 2. Модели Acriche: а) дискретный диод без подложки; б) на подложке типа «восьмиугольник»

Среди экономических аспектов применения Acriche отметим:

  • Значительный срок службы (более 35 000 ч).
  • Отсутствие необходимости применения дополнительных устройств, поскольку светодиод подключается непосредственно к источнику переменного тока.
  • При изготовлении светодиодов Acriche используются исключительно экологически чистые материалы.
  • Существенно снижено потребление электрической энергии при той же яркости свечения.
  • Миниатюризация и удобный дизайн.

В таблицах 1, 2 приведены основные электрооптические характеристики и максимальные значения параметров.

Таблица 1. Основные электрооптические характеристики светодиодов Acriche

№ партии Цветовая температура, К Напряжение, В Световой поток, лм Ток, мА 1/2, * Тип
AN3200 3000 100/110 160 40 130 Emitter
AN3201/AN3211 3000 100/110 160 40 130 PCB
AN3220 3000 220/230 160 20 130 Emitter
AN3221/AN3231 3000 220/230 160 20 130 PCB
AW3200 6000 100/110 230 40 130 Emitter
AW3201/AW3211 6000 100/110 230 40 130 PCB
AW3220 6000 220/230 230 20 130 Emitter
AW3221/AW3231 6000 220/230 230 20 130 PCB

Таблица 2. Абсолютные максимальные значения параметров светодиодов Acriche (при Токр=25 °С)

Параметр  

Значение

 

Рабочее напряжение, В

100 110 220 230
115 127 253 265
Рассеиваемая мощность, Вт

6,4 [4 Вт Emitted], 7,5 [4 Вт PCB]

Температура спая, °С

125

Рабочая температура, °С

-30...+85

Температура хранения, °С

-40...+120

По данным, представленным в таблице 3, можно оценить эффективность использования светодиодов Acriche в качестве источника освещения по сравнению с обычными лампами накаливания, галогенными и люминесцентными лампами. В литературе можно найти различные значения этих параметров, но мы приведем те, что приняты в компании Seoul Semiconductor.

Таблица 3. Электрические и экономические параметры источников света

Источники света/Параметры Лампы накаливания Галогенные лампы Флуоресцентные лампы Компактные флуоресцентные лампы Светодиоды Acriche
Световая эффективность, лм/Вт 15 30 70 65 70
Эффективность распределения света, % 30-50 30-50 60-70 50-60 95
Общая эффективность осветительной системы, лм/Вт 7 14 45 36 66
Энергопотребление (для источника света в 800 лм), Вт 114 57 18 23 12
Срок службы, ч 1000 3000 8000 8000 35 000

Поэтому, несмотря на то, что сегодня цена светодиодов Acriche существенно превышает цену других источников света, рентабельность использования Acriche не вызывает сомнений.

Способность светодиодов Acriche фокусировать свет также дает им преимущество перед лампами накаливания и люминесцентными, которые излучают свет на 360°.

Многие известные производители вторичной оптики разработали для Acriche различные типы линз и рефлекторов (Khatod, Ledil и т. д.). Оптимальное соотношение качество/ цена показывают линзы корейской компании Sekonix. Линзы размером 038x18 мм с самоклеющейся пленкой 3М поставляются со следующими угловыми характеристиками рассеяния: 10°/35°/45°x15° (рис. 3).

Рис. 3. Светодиод Acriche с линзой Sekonix

Для большей наглядности сравним экономический эффект от применения светодиодной лампочки «Экотон-ЛС» ЦТб-220В-4ВТ (рис. 4). Лампочка состоит из светодиода Acriche, установленного на радиаторе, 35° линзы Sekonix, оригинального ударопрочного поликарбонатного плафона и держателя стандартного цоколя Е27. Лампа не требует технического обслуживания, герметична и безопасна в эксплуатации. По данным производителя, она заменяет по освещенности 40-Вт лампочку накаливания.

Рис. 4. Лампочки «Экотон-ЛС» ЦТб-220В-4ВТ на светодиоде Acriche

Расчет проведем при условии 6-часовой работы в сутки (табл. 4, 5).

Таблица 4. Стандартная лампочка накаливания 40 Вт стоимостью 10 руб.

Год Потребление в год, кВт Цена 1 кВт, руб. (+15% ежегодно) Стоимость электроэнергии, руб. Стоимость лампочек, руб. Затраты
1 87,84 3,00 263,50 10x2,196 = 21,96 285,46
2 87,84 3,45 303,05 10x2,196 = 21,96 610,47
3 87,84 3,97 348,72 10x2,196 = 21,96 981,15
4 87,84 4,56 400,55 10x2,196 = 21,96 1403,66
5 87,84 5,25 461,16 10x2,196 = 21,96 1886,78

Таблица 5. Лампочка «Экотон-ЛС» 4 Вт стоимостью 700 руб.

Год Потребление в год, кВт Цена 1 кВт, руб. (+15% ежегодно) Стоимость электроэнергии, руб. Стоимость лампочки,руб. Затраты
1 8,784 3,00 26,35

700

726,35
2 8,784 3,45 30,30 756,65
3 8,784 3,97 34,87 791,22
4 8,784 4,56 40,05 831,27
5 8,784 5,25 46,12 877,39

При анализе расчета становится ясно, что срок окупаемости лампочки на светодиоде Acriche составляет 2,5 года при 6-часовой работе, а при круглосуточной работе — 7-8 месяцев. Особенно велико преимущество от использования Acriche в тех областях применения, где затруднена или велика стоимость замены осветительного устройства (эта стоимость не учтена в расчетах). При этом не нужно забывать, что светодиод Acriche является экологически чистым источником света и не содержит вредных веществ, таких как ртуть и др.

Учитывая планомерное и неуклонное увеличение эффективности светодиода Acriche, его преимущество становится все более и более значительным, что и подтверждают результаты многих реализованных проектов в России.

Скачать статью в формате PDF  Скачать статью Компоненты и технологии PDF

 


Другие статьи по данной теме:

Сообщить об ошибке