Qu'est-ce qu'une lampe LED à filament. Lampes LED à filament : conception et principe de fonctionnement Lampe à filament LED

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Pierre

Nous souhaitons la bienvenue aux fans de lampes LED sur les pages du blog Prestigio !

Aujourd'hui, nous allons parler d'un sujet brûlant et extrêmement populaire ces derniers temps, à savoir les lampes LED à filament (ou, en russe, filiformes). De nombreux articles leur sont consacrés sur Geektimes (, ,), mais ils n'abordent pas l'analyse des lampes et la comparaison de leurs caractéristiques de température. C'est pourquoi, spécialement pour vous, chers lecteurs, nous avons effectué une analyse détaillée des lampes de différents fabricants, notamment en mesurant la température des filaments LED. Et sous la coupe, nous essaierons de répondre à la question : les lampes à incandescence sont-elles aussi bonnes que les spécialistes du marketing le prétendent ?

Contexte du problème

Quand il s'agit de nouvelle technologie, alors l’une des questions les plus importantes se pose immédiatement : comment cette technologie s’intègre-t-elle dans « l’éco-environnement » technologique général ? Habituellement, les technologies révolutionnaires ne s’intègrent tout simplement pas dans le cours habituel des choses et de gros efforts doivent être déployés pour introduire des produits révolutionnaires. Par exemple, ce fut le cas des sources d'énergie renouvelables installées dans des maisons privées, lorsque le coût du « set » a chuté de plusieurs ordres de grandeur, et dans certaines régions de notre planète, les gens sont également payés un supplément pour produire de l'électricité, ce qui a nécessité une révision. de la relation entre producteurs et consommateurs d’électricité. Une histoire complètement similaire s'est produite avec les voitures électriques, lorsque l'industrie s'est scindée et a emprunté deux voies : les hybrides et les voitures électriques à part entière avec des stations de « ravitaillement » séparées.

Il y a environ 5 ans, l'éclairage LED a commencé à conquérir activement ses serviteurs et ses adeptes. Les ingénieurs tentent depuis longtemps d’adapter des sources lumineuses naturellement bidimensionnelles à un éclairage tridimensionnel (il suffit de regarder les lampes en forme d’épis de maïs). Cela a été écrit à plusieurs reprises, à cette époque et plus récemment.

C’est ainsi que les lampes à incandescence ont été lancées sur le marché. Il semblerait que ce qui a été trouvé, même s'il n'est pas idéal, solution optimale problèmes quand « les moutons sont rassasiés et les loups sont en sécurité » : l'ampoule n'est pratiquement pas différente de l'ampoule d'Ilyich, tant dans la forme que dans le contenu, seul le filament de tungstène a été remplacé par un filament LED. Même les anciennes usines et ateliers de soufflage de verre ont trouvé du travail. Il est maintenant proposé d'utiliser un substrat céramique translucide pour améliorer la répartition radiale du flux lumineux des lampes (par exemple Crystal Ceramic MCOB).

Quel est ce mystérieux filament ? En bref sur la structure du fil

Un filament est un gâteau composé de plusieurs composants. Un substrat fin en verre (pas très bon conducteur de chaleur) ou en saphir/céramique (bon conducteur de chaleur) - selon la cupidité du fabricant - avec deux contacts sur les bords. Des puces LED sont installées sur ce substrat, qui sont connectées en série avec le fil d'or le plus fin. Ensuite, toute la structure est remplie de phosphore et voilà, le filament est prêt.

Schéma du dispositif à filament LED

L’idée derrière ce type de LED est simple : tenter d’extraire un peu plus de lm/W, car dans cette conception, l’endroit où la LED émet n’a pas d’importance, contrairement au SMD. La lumière atteindra toujours le phosphore et donnera une composante chaude (couleurs verte et rouge).

Cependant, malgré les avantages indéniables par rapport aux LED SMD, les lampes à incandescence présentent un certain nombre de problèmes qui, pour une raison quelconque, ne veulent pas être remarqués. Par exemple, dans un agencement « standard » avec des diodes CMS, un substrat et un boîtier en aluminium assez massifs éliminent efficacement la chaleur, alors que dans les filaments, le seul moyen d'éliminer la chaleur est en réalité la convection et la dissipation à travers les parois de l'ampoule en verre. C'est-à-dire qu'une simple surchauffe tue progressivement à la fois les diodes elles-mêmes (une baisse de luminosité avec la température) et le phosphore (l'indice de rendu des couleurs CRI ou Ra et la température de couleur CCT en souffrent). Oui, cette méthode de « surchauffe » fonctionne pour une lampe au tungstène, car le gaz qu'elle contient contribue en partie à la régénération du filament lors de son utilisation, mais sans plus. Vous pouvez en savoir plus sur la surchauffe d'un point de vue scientifique. Comme il ressort de l'article présenté, des températures d'environ 60 à 70 degrés peuvent être considérées comme relativement inoffensives.

En un mot, pour le consommateur moyen, une surchauffe ou une évacuation insuffisante de la chaleur des LED ne signifie qu'une chose : une détérioration multiple (parfois de plusieurs ordres de grandeur) des caractéristiques des lampes à LED.

Pour confirmer ou infirmer ce point de vue, il faut s'approvisionner en lampes, prendre des lampes à LEDà des fins de comparaison et d'expérimentation... y compris la mesure de la température, pour laquelle la caméra thermique Flir série 5 avec une matrice de 240 x 320 pixels nous aidera. Grâce à cette caméra, la température a été mesurée à la fois sur l'ampoule pendant une demi-heure et sur les LED elles-mêmes après avoir retiré l'ampoule.

Traditionnellement, les conclusions destinées aux plus pressés sont présentées dans deux tableaux récapitulatifs. Et les amateurs de confrontations approfondies sont invités à rejoindre la partie expérimentale.

Partie expérimentale

Ainsi, pour les expériences, trois lampes de différents fabricants ont été prises : une lampe chinoise bon marché d'Ebay de la société CroLED (en fait, le prix est équivalent à celui d'Eglo), une autre lampe d'Eglo du local Leroy Merlin et le respecté et bien -connu Phillips. Oui, il convient de noter que l'ampoule peut provenir d'Ebay PAS n'a rien à voir avec CroLED.

CroLED : la qualité Ebay chinoise

Commençons par une lampe à incandescence de l'Empire du Milieu. L'ampoule est arrivée de Chine dans un simple boîte en carton avec un minimum d'informations dessus (température, puissance et tension d'alimentation. Pour être honnête, les attentes étaient différentes, mais la réalité s'est avérée bien plus dure. Le coefficient d'ondulation était de 67% (!), il me semble que cela c'est un record ! En fait, la lumière s'est éteinte et s'est rallumée avec une fréquence de 10 ms. La température de couleur différait dans une moindre mesure de ce qui était indiqué dans la boutique du vendeur sur Ebay.

Attention :Toutes les lampes présentées dans l'article ont une ampoule en verre. Et même s’ils résistent aux chutes au sol, soyez prudent lorsque vous les manipulez !

L'analyse de l'ampoule en a révélé une fonctionnalité intéressante structures - à savoir le conducteur. Plus précisément, son absence totale : l'ampoule est alimentée via un banal pont de diodes MB10F avec une paire de résistances et un énorme condensateur à semi-conducteurs. Mais c'est compact !

Les LED sont situées sur un substrat mat (!) au nombre de 18 pièces. Chaque puce LED est constituée d'un substrat de type étoile texturé saphir. Les éclats sont absolument petits – plus petits qu’un cheveu humain.

Pourquoi est-il rentable pour les fabricants de fabriquer des LED ultra-petites ?

Question intéressante. Une des raisons est purement économique. Les petites puces LED ne nécessitent tout simplement pas de contacts dorés supplémentaires pour une distribution uniforme champ électrique et, par conséquent, une luminosité uniforme dans toute la diode.

Une autre raison est la dissipation thermique. Cela n’a aucun sens de placer une grande LED puissante sur un substrat qui conduit relativement mal la chaleur.

Et la température ?- demandera le lecteur. Oui, la température sur le flacon atteint environ 40 degrés en 5 à 7 minutes et le reste pendant une demi-heure.

Mais regardons maintenant sous l'ampoule de notre lampe. Après avoir retiré le verre et mesuré la température, il s'est avéré que les fils chauffent très rapidement (littéralement en 1 minute) jusqu'à près de 90 degrés, et à certains endroits, apparemment là où se trouvent les LED, la température atteint plus de 100 degrés.

Eglo : une lampe ordinaire aux caractéristiques ordinaires

La lampe suivante de la société Eglo, qui possède d'ailleurs un bureau de représentation en Fédération de Russie, est généralement satisfaite de ses caractéristiques. L'ondulation à une fréquence de 100 Hz était d'environ 6 %, tandis que la température de couleur et le CRI correspondaient parfaitement aux caractéristiques déclarées.

Une digression lyrique sur la question du scintillement

À propos de l'un des articles sur D3, l'utilisateur justicebest a écrit ce qui suit :

Où il est dit :

Remarque - Le coefficient de pulsation d'éclairage prend en compte la pulsation du flux lumineux jusqu'à 300 Hz. Les pulsations d'éclairage supérieures à 300 Hz n'ont aucun effet sur les performances générales et visuelles.

Ainsi, un scintillement jusqu’à une fréquence de 300 Hz n’est toujours pas souhaitable.
À l'intérieur de la lampe se trouvent également quatre fils de LED, comme dans Lampe chinoise. Un pilote basé sur un ballast de condensateur est caché à l'intérieur. Les LED sont légèrement plus grandes - 113 sur 57 microns - que dans le cas précédent. Cependant, ils sont extrêmement mal fixés au substrat mat.

Quant à la température, l'ampoule se réchauffe rapidement (dans les mêmes 5 à 7 minutes) jusqu'à une température d'environ 50 degrés. Et les fils affichent à nouveau une température d'environ 90 degrés. Tout comme une sorte de malédiction sur le design d’une lampe à incandescence !

Phillips : la qualité avant tout

La dernière ampoule Phillips testée. Étonnamment, cette ampoule dans un boîtier E14 démontre une excellente conformité aux caractéristiques déclarées et présente des niveaux d'ondulation extrêmement faibles.

Quelle en est la raison, puisque le culot E14 est beaucoup plus petit que celui du E27 ?- tu te poses une question. Tout ce qui est ingénieux est simple : Phillips a de bons, très bons ingénieurs qui sont capables de créer un driver ultra-compact (convertisseur flyback) pour qu'il s'insère dans une cartouche E14, tandis que le driver offre un niveau d'ondulation extrêmement faible (<1%).

La lampe elle-même ne comporte que deux filaments LED, car elle ne consomme que 2,3 W. Les puces LED sont placées sur un substrat transparent et sont de taille similaire à celles utilisées dans les lampes Eglo, mais avec une texture de substrat différente - « bouclier ». Comme indiqué ci-dessus, vous ne pouvez pas contester les lois de la thermophysique.

En 10 minutes environ, l’ampoule de la lampe se réchauffe jusqu’à environ 45 degrés (deux filaments « réchauffent » toute la lampe plus lentement). Cependant, la température des filaments sans ampoule en verre était encore de 95 degrés, à certains endroits - nous le répétons, très probablement à l'endroit où les puces LED sont fixées au substrat - atteignant des valeurs de 110-120 degrés.

Afin de ne pas être infondé au moment de rendre un verdict concernant les lampes à incandescence, nous ajouterons quelques photographies de lampes IKEA déjà familières et de puissantes lampes intelligentes Prestigio, dont nous parlerons la prochaine fois. Le corps d'une lampe IKEA chauffe jusqu'à 75 degrés en une demi-heure, et une lampe intelligente Prestigio jusqu'à 58. Dans le même temps, les LED SMD des lampes Prestigio, par exemple, à puissance maximale, ne chauffent qu'au niveau « sûr ». température indiquée au tout début de l'article, 60-70 degrés.

Les tentatives visant à déguiser une ampoule LED en lampe à incandescence ont été couronnées de succès en 2008, lorsque des scientifiques japonais ont réussi à créer le premier filament LED. La poursuite des recherches et du développement de la technologie de production a contribué à l'amélioration des caractéristiques techniques du nouveau produit, grâce à quoi la production en série de lampes à incandescence à base de LED a commencé en 2013.

Extérieurement, les nouveaux échantillons ressemblaient complètement à des ampoules à incandescence. Les premiers acheteurs actifs étaient donc des personnes souhaitant préserver l'image esthétique du lustre et de l'intérieur de la pièce dans son ensemble. Et les économies d'énergie et la durée de vie de 30 000 heures déclarées par le fabricant constituent un bonus supplémentaire agréable.

Quelles conclusions peut-on tirer après plusieurs années de fonctionnement des lampes LED à filament et que se cache-t-il à l'intérieur de l'ampoule transparente ? Tout d’abord.

Ampoules LED à filament pour appareil

Dans la terminologie technique, le mot « filament » signifie « filament filamenteux ». Par conséquent, en Russie, l'expression « lampe à filament » est progressivement utilisée. Il se compose de 4 parties principales :

barres LED;
flacon en verre;
base en métal;
carte pilote.

Parfois, la conception contient en plus la base de la pièce de base. Un filament LED est une tige de verre de section rectangulaire ou circulaire sur laquelle sont installés des cristaux LED miniatures selon la méthode COG (Chip-on-Glass). Toutes les LED d'un bâtonnet de filament forment un circuit électrique en série avec une anode et une cathode aux extrémités. Sa consommation électrique est généralement de 1 W. Ainsi, le nombre de tiges dans l’ampoule indique la puissance de la lampe.

Chaque filament LED est recouvert d'une épaisse couche de phosphore de silicone jaune. Il empêche le passage du rayonnement ultraviolet et favorise une dispersion uniforme du flux lumineux. La température de couleur des LED se situe dans la plage chaude ou neutre pour imiter plus fidèlement leurs prédécesseurs en tungstène.

Les filaments LED ne sont pas alimentés directement, mais via le driver. Puisqu'il est presque impossible d'intégrer le convertisseur dans une base standard, des circuits électroniques primitifs sont utilisés comme source d'alimentation. Cependant, les fabricants de classe mondiale tentent d'installer un pilote à part entière dans la base d'une ampoule à incandescence, fournissant une alimentation stable aux LED.

Les ampoules LED à filament bon marché n'ont pas de fusible. Pour une raison quelconque, les artisans chinois ne jugent pas nécessaire de placer un fusible dans le socle sur le principe des lampes fluorescentes à économie d'énergie.

Il convient de noter que les lampes à incandescence du même fabricant, mais de puissances différentes et pour des prises différentes, différeront par la qualité du pilote et la conception de son circuit. Il y a plusieurs raisons à cela. Premièrement, il y a plus d'espace à l'intérieur de la base E27 qu'à l'intérieur de la base E14. Cela signifie qu'il peut accueillir un simple stabilisateur et un condensateur de lissage. Deuxièmement, leur tension d'alimentation dépend du nombre de fils lumineux connectés en série, ce qui crée des difficultés supplémentaires lors de l'utilisation d'un petit socle.

Le problème du manque d'espace pour le conducteur est résolu avec succès par certains fabricants en augmentant la partie de base de la lampe à filament LED, notamment en installant une bordure en plastique entre la base et l'ampoule. Grâce à l'anneau en plastique, un espace supplémentaire apparaît pour le condensateur de lissage et un circuit pilote plus grand.

Dissipation thermique

Les filaments LED fonctionnent à un courant inférieur au maximum autorisé, de sorte que les cristaux LED ne surchauffent pas. La température de la jonction p-n, en condition de fonctionnement, fluctue autour de 60 °C. Dans les lampes à incandescence de marque, un mélange gazeux à base d'hélium est pompé à l'intérieur de l'ampoule en verre, qui présente une conductivité thermique élevée. C'est le gaz qui sert de conducteur thermique entre les filaments et le verre fin du flacon. L'efficacité de cette méthode est suffisante pour éviter la surchauffe des cristaux électroluminescents.

Mais, comme pour tout design, tout n’est pas aussi fluide dans une lampe LED à filament. Parce qu'il existe une autre source de chaleur : le conducteur. L’absence de radiateur ne permet pas à la chaleur de se dissiper rapidement. De plus, le petit volume de la base gêne grandement le refroidissement. Il s'avère que les éléments conducteurs sont le maillon le plus faible de l'ensemble du système. À en juger par les avis des utilisateurs, c'est l'unité de contrôle qui provoque un scintillement excessif et une défaillance du produit. Et pour un pilote de haute qualité offrant un minimum d'ondulation et de stabilité, des éléments radio coûteux sont nécessaires.

La présence d'un driver de courant dans la base peut être jugée par la plage de tension d'alimentation indiquée sur l'emballage. Par exemple, une lampe avec une puissance U = 85-250 V est probablement équipée d'un stabilisateur de courant de haute qualité qui protège les tiges à filament LED des surtensions.

Avantages et inconvénients

Le principal fournisseur de lampes à incandescence de la Russie est la Chine. La qualité des produits fournis est donc souvent loin d’être idéale. Mais il existe néanmoins plusieurs aspects positifs en raison desquels les ampoules à incandescence LED sont très demandées :

grande similitude d'apparence avec les lampes à incandescence, condition préalable à la mise en œuvre de certaines idées de conception;
l'angle de dispersion de la lumière est de 360° et la température de couleur est d'environ 3 000 °K (cet indicateur peut être trouvé dans d'autres températures de couleur), ce qui est meilleur que les indicateurs similaires des lampes à incandescence ;
rendement lumineux élevé grâce à l'ampoule transparente ;
manque de radiateur massif;
longue durée de vie (uniquement dans le cas de produits de marque de haute qualité) ;
À l'avenir, il sera possible de lancer de nouvelles tailles standards avec des filaments plus ou moins longs, ainsi que de réduire les coûts afin de maintenir la compétitivité.

Parlons maintenant des inconvénients. Au cours de plusieurs années de fonctionnement, les lampes à incandescence ont réussi à compléter considérablement leur passif avec des commentaires :

le produit ne peut pas être réparé en raison de son corps non séparable ;
flacon en verre fragile;
souvent, la conception utilise un redresseur primitif au lieu d'un pilote de courant à part entière ;
la plupart des lampes sont hautes ;
En règle générale, il n'y a pas de fusible dans la conception des lampes à incandescence ;
avoir une valeur marchande gonflée ;
Dans les lampes chinoises bon marché, la puissance et la durée de vie réelle sont inférieures aux valeurs déclarées.

Pour résumer, il convient de dire que jusqu'à présent, les lampes LED à filament présentent plus d'inconvénients que d'avantages. Cependant, la technologie est compétitive grâce à une approche de conception fondamentalement nouvelle et au refroidissement des cristaux LED. On espère que les fabricants chinois amélioreront la qualité du pilote, dont la fiabilité éliminera plusieurs défauts à la fois.

L'utilisation pratique de tiges LED à filament dans des lampes équipées de douilles E27 et E14 est la première étape vers leur développement. Il existe de nombreux projets utilisant d'autres bases communes, c'est probablement pourquoi nous parlerons bientôt de leurs nouvelles modifications et de leur champ d'application.

Caractéristiques de conception

L'une des principales « tâches » pour lesquelles les lampes LED à filament sont destinées est considérée comme le remplacement complet des lampes à incandescence par des lampes de style. En effet, extérieurement, cela ressemble à la plus ordinaire - une ampoule transparente, l'absence d'une énorme (obligatoire pour les ampoules LED), la base filetée habituelle. Sauf que le « filament incandescent » a l'air un peu étrange, mais si vous allumez l'ampoule, cette différence n'est plus aussi perceptible.

En fait, les ampoules à filament peuvent être utilisées non seulement dans les lampes rétro, mais partout en général. En termes de caractéristiques, il correspond presque entièrement aux LED traditionnelles.

Par exemple, une lampe à incandescence « standard » (étiquetée A60, par opposition à un modèle sphérique ou sphérique, étiqueté A95) a une puissance de 8 watts, une température de couleur de 2700 K, un flux lumineux de 980 lm ou plus élevé et une durée de vie de 30 mille heures.

La principale différence réside dans la technologie de production. On pense qu'il a déjà été testé dans le développement d'écrans pour appareils mobiles. Un filament LED doté de microdiodes bleues et parfois rouges est appliqué sur un substrat transparent en verre ou en saphir, puis le tout est recouvert d'une résine composée de silicone et d'un mélange de phosphore (phosphore).

Les filaments finis sont placés dans un ballon contenant un gaz spécial, dont la composition est généralement gardée secrète par les fabricants - en règle générale, il s'agit d'hélium ou d'un mélange de gaz à base de celui-ci.

Certains fabricants, notamment chinois, utilisent parfois du silicone de mauvaise qualité pour le phosphore. Cela conduit finalement à une panne de la lampe due à la destruction du filament LED. Un autre « point faible » est un phosphore de mauvaise qualité, qui provoque une fuite de lumière bleue, ce qui peut nuire gravement à la vision d’une personne. Par conséquent, vous ne devriez pas acheter d'ampoules de fabrication douteuse, même si l'achat semble très rentable.

Cette conception permet de « se débarrasser » du radiateur encombrant, typique des autres lampes LED et nécessaire au refroidissement. Le gaz contenu dans l'ampoule évacue efficacement la chaleur des diodes, qui chauffent déjà moins que dans une lampe LED classique en raison de leur petite taille.

Dans la base de l'ampoule se trouve une petite carte avec un circuit pilote électronique nécessaire pour convertir la tension alternative en courant continu. Cela permet d'éviter les pulsations des LED, nocives pour l'œil humain. Grâce à un tel convertisseur, le coefficient de pulsation peut être réduit à 2 % - malgré le fait que la pulsation d'une ampoule à incandescence conventionnelle peut atteindre 20 %.

Avantages et inconvénients

Bien que les lampes à incandescence soient considérées comme une technologie relativement nouvelle et avancée, elles présentent leurs propres inconvénients et avantages.

Les avantages incluent :

Entièrement compatible avec les lampes utilisant des lampes à incandescence traditionnelles.
Faible consommation électrique.
Aspect familier pour l'acheteur.
Longue durée de vie.
Rendement lumineux élevé grâce à la transparence des parois de l'ampoule et à l'absence d'éléments optiques supplémentaires.
Angle de dispersion de la lumière plus grand par rapport aux lampes LED avec radiateur.
Le poids léger de la lampe est d'environ 20 à 40 grammes.

Inconvénients :

Le flacon est en verre et se brise donc facilement.
Il n'existe pas de modèles basse tension - ces ampoules sont conçues pour les réseaux électriques ordinaires et la tension standard.
Le diamètre de la base n'est pas supérieur à 27 et pas inférieur à 12 millimètres.
Un coût assez élevé.

Le plus souvent, dans la vie de tous les jours, on utilise des lampes LED à filament avec culots à vis e27 et e14, elles sont donc plus faciles à trouver dans les rayons des magasins. Avec un culot E27, ils peuvent être utilisés partout où des lampes à incandescence standard sont utilisées - c'est le type de culot le plus courant. Le culot E14 est presque deux fois plus petit ; ces lampes sont utilisées dans les petites lampes, les lustres avec un grand nombre de bras, les appliques décoratives et autres.

Bref aperçu des fabricants

Il existe actuellement sur le marché russe un nombre limité de marques proposant aux consommateurs des lampes à incandescence LED de haute qualité. Il ne sera pas difficile de retenir les meilleures d'entre elles, mais cette liste vous aidera à ne pas vous tromper lors du choix et vous évitera d'acheter des lampes de qualité douteuse.

Osram. Une entreprise allemande, l'un des leaders parmi les fabricants d'équipements LED. Propose une gamme assez large de lampes à incandescence, aussi bien de formes classiques que sous forme de bougie ou de boule. En particulier, l'entreprise produit des lampes à intensité variable, celles dans lesquelles vous pouvez modifier le niveau d'éclairage (ces lampes sont plus chères que les lampes ordinaires).
Philips. Une marque qui n’a pas besoin d’être présentée spécialement, puisque la qualité et les hautes caractéristiques techniques des produits de cette entreprise sont déjà connues de tous. Philips vend à la fois des ampoules ordinaires avec un culot E27 ou E14 et une ampoule traditionnelle, ainsi que des options décoratives : sphériques, en forme de bougie. Dans le même temps, les lampes de cette société sont environ deux fois moins chères que les produits Osram.
Lisma. Un fabricant mordovien dont les produits sont également de bonne qualité, mais coûtent en même temps un peu moins cher que leurs homologues étrangers. Un bon bonus est une garantie de 2 ans sur n'importe quelle lampe.
Roulé. L’entreprise nationale est un « paysan moyen » fort. Elle produit des lampes avec un culot à vis E27 traditionnel et un faible degré de pulsation (environ 1 à 2 %), qui ont en même temps une durée de vie plus courte que celles des concurrents étrangers - 15 000 heures. Ces défauts mineurs sont entièrement compensés par les prix abordables des produits.
Maxus. Encore un leader reconnu, cette fois ukrainien. Fourchette de prix moyenne, produit de haute qualité et garantie de 36 mois. De plus, Maxus équipe les lampes à incandescence de variateurs compacts.

Si vous préférez la qualité et la durabilité et que le prix n'a pas d'importance, vous devriez choisir les 2 premiers fabricants. Si vous avez besoin d'un équilibre entre prix et qualité, les lampes LED à filament de Lisma ou Rusled sont un excellent choix.

Vidéo

Surtout pour ceux qui aiment commander des produits sur Aliexpress, voici une revue vidéo d'une lampe LED à filament de 6 watts commandée en Chine.

Perspectives et technologies

Les experts estiment que la production de lampes à incandescence LED se développera rapidement dans les années à venir. Premièrement, parce qu'ils peuvent être produits en utilisant presque le même équipement que les équipements conventionnels - à incandescence. Deuxièmement, la production de filaments est très rentable en raison de son coût élevé.

Leur « apparence » agréable et leurs qualités d’économie d’énergie rendent les lampes à incandescence LED attrayantes pour les consommateurs. Il ira bien dans un appartement ordinaire, un café à thème ou un bureau confortable. Il est prouvé que les développeurs élimineront bientôt le plus gros inconvénient de ces ampoules - la fragilité de l'ampoule (en utilisant des matériaux transparents plus modernes pour sa production plutôt que du verre), puis ils conquériront rapidement et facilement le marché des équipements LED non seulement en Russie, mais aussi dans le monde entier.

Beaucoup ont remarqué un nouveau produit dans les magasins et ont commencé à poser des questions sur les lampes LED fabriquées à l'aide des nouvelles technologies. Ils ont une apparence de type "retour vers le futur", en apparence exactement comme un modèle ordinaire, mais à l'intérieur, au lieu de spirales, se trouvent des LED fines et longues. De tels modèles sont apparus chez presque tous les fabricants. Le mot « filament » est traduit par « fil ». Ils n’ont pas encore reçu de nom beau et mémorable, mais la technologie s’appelle Filament LED, basée sur la technologie COB. Il existe plusieurs noms plus populaires, tels que :

lampes à incandescence;
LED à filament;
avec des LED à filament.

1. Aperçu de la technologie LED à filament
2. Puissance
3. Revue vidéo
4. Différents types
5. Concurrent du LED

Présentation de la technologie LED à filament

Il s'agit essentiellement d'une LED fabriquée à l'aide de la technologie COB, lorsque de nombreux cristaux sont placés sur un seul substrat. Les progrès techniques ont permis de réaliser une diode double face à partir d'un BOR sur une plaque longue et étroite. Les fabricants déclarent :

La luminosité de la diode à filament est de 100 à 115 lumens par watt ;
la durée de vie, comme la plupart, sera de 50 000 heures ;
alimentation 3,3 volts ;
Alimentation 55-70 Volts, apparemment modifications pour différentes tensions.

Si vous regardez le filament, il n'y a nulle part où mettre un pilote pour alimenter les diodes, et à en juger par la tension d'alimentation, ce n'est pas nécessaire.

Exemple de filament sans jante, qui n'a apparemment pas de pilote

Je suppose que les diodes filamentaires fonctionneront à 220 volts, sans réduire la tension, donc le flux de courant sera minime, environ 10 à 20 milliampères. Pour l’alimentation, vous aurez besoin d’un redresseur pour fournir le plus et le moins, et d’une résistance pour limiter le courant. Mais en même temps, il devra y avoir des pulsations du flux lumineux.

Un exemple avec une jante en plastique qui recouvre le conducteur

Un de mes collègues a noté que les filaments de haute qualité sans pulsations devraient avoir un rebord en plastique près de la base, dans lequel un pilote à part entière sera installé. Mais cela ne garantit toujours pas directement le meilleur, mais peut être utilisé comme signe indirect.

Je pense qu'il n'y aura aucune différence de fonctionnement avec les LED classiques et qu'elles fonctionneront parfaitement.

Pouvoir

La première question qui se pose lorsque l’on regarde les ampoules LED à filament est de savoir comment la LED suspendue dans l’ampoule est refroidie. Tout est ingénieusement simple, il a la forme d'un fil, il est suffisamment long et a une surface décente pour la dissipation de la chaleur. En fonction de sa taille, la puissance de l'une d'elles est généralement de 1 Watt, ce qui lui permet de fonctionner sans surchauffer l'ampoule. Ainsi, connaissant la puissance d'une et en comptant le nombre de LED à Filament à travers un flacon transparent, on obtient une puissance totale égale à leur nombre. Depuis le 12 mars 2015, des fabricants renommés produisent ces 2 à 6 watts avec des tailles égales aux 60 W habituels. Si le nombre d’éléments est plus grand, alors la taille elle-même doit être plus grande en proportion directe. Sinon, je pense qu'il y aura une surchauffe et une réduction de la durée de vie, selon les lois de la physique.

Le seul inconvénient de ces lampes à incandescence est qu'il est impossible de les fabriquer à haute puissance ; la chaleur s'accumule rapidement dans l'espace confiné d'une ampoule en verre et il n'y a pas de trous de ventilation. peut être augmenté en utilisant un flacon de protection en plastique transparent, tel que du polycarbonate, qui permettra un nombre illimité de trous dans le flacon pour la circulation de l'air.

En plus de l'apparence inhabituelle, nous aurons également un inconvénient décent : la maintenabilité est moindre et pour accéder aux LED à filament, vous devrez casser l'ampoule et la présentation sera perdue.

Revue vidéo

La critique vidéo de notre collègue étranger est en anglais, mais tout est clair sans traduction.
Il réalise :

mesures de consommation d'énergie;
mesures avec un luxmètre ;
facteur d'ondulation ;
démonte;
montre un pilote miniature.

Différents types

Des lampes LED Elite conçues pour ressembler aux ampoules du siècle dernier sont apparues en vente, ressemblant aux premières d'Edison. Ils sont idéaux pour les intérieurs de style ancien. Il existe des modèles de type « bougie au vent », généralement pour tous les goûts. Le plus puissant que j’ai rencontré était de 8 watts et se composait de 8 threads.

Concurrent LED

Lors de l'exposition internationale Interlight Moscou 2014, des concurrents des sources lumineuses LED modernes ont été présentés, des lampes à induction, qui fonctionnent sur le principe des sources de lumière du jour, mais elles fonctionnent grâce à un champ magnétique à haute fréquence, c'est-à-dire l'induction. Ils sont plus économiques et moins chers, mais les concurrents ralentiront probablement le développement des sources d'induction afin qu'elles ne remplacent pas considérablement les LED, sinon les énormes usines de diodes devront réduire leur production et leur part de marché.

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Avis et questions, 16 commentaires

Alexandre Isakov 25.01.2016
J'en ai acheté un de 6 watts en forme de fil fabriqué par un certain Henske. Il est allumé, il n'y a pas de pulsation (indiquée par la caméra), sans aucun rebord, à travers le verre du socle on peut voir un foulard avec une miniature à huit pattes. Ils ont réussi à tout mettre dans la base.
Je soupçonne que le cylindre des lampes à LED filamenteuses est rempli d'hydrogène sous une pression supérieure à la pression atmosphérique - il a une bonne conductivité thermique et cela garantira une bonne dissipation thermique à travers le cylindre de verre. Les générateurs des centrales électriques sont remplis d'hydrogène à une pression d'env. 3 guichets automatiques. Il est assez bon marché et il existe de nombreuses matières premières pour l'obtenir n'importe où (sauf dans le désert du Sahara, etc.).
1. Réponse d'expert 26.01.2016
  Ne le mesurez pas avec un appareil photo, ils ne le montrent pas toujours, mon Nikon ne le montre pas, mais mon smartphone le montre.
Dmitri 11.01.2016
J'ai acheté des ampoules Feron LB-61 4LED (5W) 230V E27 2700K à filament G45 - elles clignotent périodiquement, comme si la tension sautait (bien que la tension soit normale, comme le montrent les autres ampoules et l'indicateur sur l'UPS) - c'est probablement un scintillement ? que faire de telles ampoules ?
1. Réponse d'expert 11.01.2016
  Le scintillement est une pulsation d'une fréquence de 100 hertz invisible à l'œil nu. Si le vôtre clignote, il y a un problème avec le pilote ou les diodes.
Zennilt 08.01.2016
Utilisant des filaments plus longs, les lampes LED T8 ont été créées en Chine en 2014. Certes, cette idée n’a pas encore été développée.
1. Réponse d'expert 10.01.2016
  Leur champ d'application est similaire à celui des LED classiques.
À propos des lampes à incandescence « élite » 12.12.2015
La division des ampoules à filament LED en différentes classes, en particulier en demande de masse (ou produits) et « élite » (bien que, à mon avis, « designer » soit une épithète plus appropriée pour elles) est très arbitraire.
La technologie est la même, les différences résident dans les nuances, à savoir :
1) température de couleur ; dans les ampoules « de masse », cette valeur est généralement de 2 700 à 3 000 K, ce qui se situe approximativement dans la gamme des ampoules à incandescence conventionnelles. Cela est compréhensible, puisque les filaments LED « de masse » sont des retrophytes économes en énergie. celles « design » ont un CCT de 2000-2200K, ce qui correspond aux « ampoules rétro » ou « ampoules Edison », désormais à la mode et largement utilisées comme éclairage décoratif et fonctionnel dans les restaurants, bars, etc.
2) Les « concepteurs », en règle générale, utilisent des filaments sur un substrat en saphir, contrairement aux « de masse », qui utilisent des filaments de verre moins chers avec une pire dissipation thermique. Une mauvaise dissipation thermique entraîne une dégradation plus rapide des LED. À propos, les ampoules à incandescence durent 15 000 à 25 000 heures, et non 50, comme indiqué dans l'examen ci-dessus. dans cette technologie, la chaleur est évacuée sans l'aide d'un radiateur spécial, ce qui, malgré la faible puissance des LED à filaments, conduit toujours à une dégradation plus rapide que dans les lampes à radiateurs. De plus, les ampoules « produites en série » ont souvent un vide dans l’ampoule, ce qui accélère encore le processus de dégradation. Les lampes plus chères, et en particulier les lampes « design », ont un gaz inerte pompé dans l'ampoule (comme dans les « halogènes »), qui dissipe la chaleur beaucoup plus efficacement que le vide.
3) conducteur. Bien qu'il soit difficile d'installer un pilote complexe dans une base aussi petite, les circuits utilisés dans les lampes plus chères sont encore plus complexes et plus fiables que dans les ampoules « produites en série ». De plus, les lampes « design » sont dimmables. Certes, il faut souvent payer pour cela avec des pulsations. Mais il existe déjà des lampes à incandescence à intensité variable, dont la pulsation ne dépasse pas 20 à 30 %. Dans les lampes à incandescence bon marché, la pulsation, même en l'absence de gradation, peut atteindre 100 % (c'est encore une fois le résultat d'économies sur le circuit pilote).
4) rendu des couleurs. Si les lampes « de masse » peuvent avoir un indice CRI de 80 et moins, alors les lampes « design » sont proches dans cet indicateur des lampes à incandescence et ont un CRI >90.
En résumé, nous pouvons dire que les filaments « de masse » sont des bêtes de somme qui devraient être relativement peu coûteuses et remplir leur fonction principale : réduire la consommation d'énergie par rapport aux lampes à incandescence. ceux « concepteurs » - en plus de fonctionnalités plus avancées et meilleures caractéristiques Ils ont également une composante esthétique, s’intégrant aux aménagements intérieurs correspondants.
1. Réponse d'expert 14.12.2015
  Nous avons essayé très fort de tout écrire. Avez-vous lu le dernier avis sur Tomic ?
Dmitri 28.10.2015
Est-il possible d'utiliser des lampes à incandescence avec un variateur ?
1. Réponse d'expert 28.10.2015
  En principe, c'est la même chose que les lampes LED classiques. Si le fabricant précise que l'ampoule peut fonctionner avec un variateur, vous le pouvez.
Alexsis 23.10.2015
Bizarre…
De qui veux-tu parler ?
A part Osram, personne ne semble en avoir... et ils ne les fournissent pas encore sur notre marché...
1. Réponse d'expert 23.10.2015
  L'usine d'ampoules de Tomsk souhaite m'envoyer une boîte d'ampoules à filament pour examen. Même en Russie, ils sont déjà produits, et pas seulement en Chine.
Alexsis 23.10.2015
Bonjour, dites-moi s'il vous plaît où je peux voir et acheter des lampes à incandescence en direct,
celles de style antique dont vous avez parlé, citez : « Les lampes LED Elite, conçues pour ressembler aux ampoules du siècle dernier, sont apparues en vente, ressemblant aux premières d'Edison. »
Et en général, qui vend des lampes à incandescence sur le marché, à part Navigator, une recherche Google n'a rien donné.
Merci
1. Réponse d'expert 23.10.2015
  Les lampes à incandescence sont déjà apparues chez tous les fabricants. Et j'ai vu la stylisation Edison des Chinois sur Aliexpress.
yuracoriza 03.05.2015
Il existe des lampes à filaments START sans rebord en plastique, elles ne scintillent pas. Peut-être que quelqu'un a des informations sur ce type de lampes LED dans des flacons Edison avec un driver normal ? Je veux commander chez Aliexpress, mais je ne veux pas payer trop cher pour une lampe de style Edison, mais avec un mauvais pilote qui la fera scintiller.

P.S. Peut-être pas au sujet des lampes à glace à filament, mais j'ai été très déçu par les lampes Philips et Osram, je pensais qu'elles auraient un driver sans scintillement en standard, toujours les meilleures marques, mais les deux marques vacillaient. En conséquence, j'ai rendu les lampes Philips et j'ai vérifié avec l'appareil photo du téléphone tout ce qui se trouvait dans le magasin, Start et Gauss ne scintillaient pas, j'avais besoin de 5-7W e14 2700-3000 sous forme de bougie, seulement 4100 Gauss est resté, j'ai dû prendre Start, les lampes étaient normales, elles ne scintillent pas du tout, on verra combien de temps elles durent. J'aimerais en trouver des filiformes non scintillants dans les flacons Edison.
1. Réponse d'expert 05.05.2015
  Si une lampe à filament ne scintille pas, pourquoi avez-vous besoin d'une lampe avec un pilote différent si celui-ci ne scintille pas de toute façon. Philips et Osram proposent généralement des diodes de meilleure qualité et plus durables que les marques chinoises, car elles les produisent elles-mêmes.

L'éclairage LED gagne chaque jour une place plus forte sur le marché des produits d'éclairage, en raison de son caractère pratique et de la rentabilité des LED elles-mêmes. L'utilisateur a accès à différents lampes à LED n'importe quel format, dont l'apparence ne peut pas différer de formats similaires, qui à leur tour jouent dans certains cas un rôle très important.

Une personne peut acheter une lampe avec une ampoule ronde et un culot standard E27 ou E14 et installez-le à la place d'une source de lumière obsolète. La lampe aura la même forme et le même principe de connexion qu'une lampe à incandescence. Grâce au travail d'ingénieurs de premier plan d'entreprises produisant la technologie LED et au développement de nouvelles technologies, des technologies innovantes sont devenues accessibles à l'utilisateur. Ce type d'éclairage copie complètement une lampe à incandescence, et l'utilisateur, s'il ne fait pas attention à la source lumineuse, ne pourra même pas remarquer les différences. De telles lampes sont utilisées partout, remplaçant des sources lumineuses similaires obsolètes.

Tout principe de fonctionnement Lampe LED consiste à émettre un flux lumineux par un dispositif spécial, à savoir une LED qui présente de très petites dimensions. Généralement, une LED a conception plate, par conséquent, lors de l'émission d'un flux lumineux, sa dispersion se produit à 180°, puisqu'un spectre plus large ne permet tout simplement pas de couvrir la structure. Les modules lumineux à filament présentent de nombreuses différences et une approche fondamentalement différente de l'émission du flux lumineux. La principale différence entre ces lampes est qu'elles utilisent des filaments LED capables d'émettre un flux lumineux autour d'elles à 360°.

Lors de la fabrication du module, les développeurs d'éclairage LED ont placé ces filaments verticalement dans l'ampoule de la lampe, ils peuvent donc être très longs. Des contacts sont connectés aux filaments de la lampe pour fournir de l'électricité. Les lampes LED à base de filaments ne diffèrent des lampes à incandescence que par un détail, à savoir que le filament est situé horizontalement dans une lampe à incandescence et verticalement dans une lampe à LED.

Lampes LED à filament avoir la même structure et la même connexion au réseau électrique via une base E14, E27 comme les réguliers Sources LED lumière, cependant, leur ampoule est complètement transparente et l'utilisateur peut voir toute la structure interne de la lampe. Certaines lampes ont un module électronique spécial à la base qui assure une alimentation électrique ininterrompue aux filaments LED. Ce module protège également la lampe des surtensions. Lampes LED à filament très économique en termes de consommation d'énergie par rapport à n'importe quelle source lumineuse, une personne peut donc grandement bénéficier de l'utilisation de ce type d'éclairage.

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