Cum functioneaza lanterna cu LED-uri sau despre balansul de lumina, caldura si alb
Cineva a făcut o plată în primul pas, dar unii, fără să aibă timp să ajungă la Chop, merg mai departe și, uneori, pasul 5 este realizat în aceste forme:
În același timp, propriile sale gonflează racoare gonflează la o dimensiune extraordinară, dar în curând diode estompate începe să indiciu proprietar fallokompensatora că a făcut o greșeală pe undeva.
Și se întâmplă deoarece diodele emițătoare de lumină sunt o atitudine blândă și amețitoare față de ele însele ca "să rostogolească 100500 bucăți împreună și să se conecteze la o baterie de la bunicul Moskvich" nu acceptă.
Odată, toate felinarele s-au adunat pe fasii de mici diode de acest gen:
Design-ul nu întâmplător, coincide cu proiectarea LED-urilor indicatoare - acest lucru a fost făcut pentru a reduce costul de producție, să tranziția de la un tip la altul a constat în principal în înlocuirea pâlnia cu cristalele din linia de asamblare. Dar, cu majoritatea elementelor noi diode și limitarea curentului maxim de funcționare moștenită, deoarece nu toate dintre ele sunt furnizate energia este transformată în lumină, și se îndepărtează căldura prin grosimea materialului plastic printr-o pereche de fire este dificil. Prin urmare, noul organism pentru a elimina rapid căldura din cip au fost dezvoltate:
Curentul de funcționare a scăzut brusc - nu mai este 20 mA, dar 40, 60, 100, 150, 350 și 700 mA - de 35 de ori mai mult decât înainte! Apoi au apărut probele, calculate pentru 1, 1,5, 3A și chiar mai mult. Cu toate acestea, puterea de limitare sa bazat repede pe limitările sursei de alimentare, dar acesta este subiectul unei conversații separate.
De fapt, LED-ul alb nu este alb, deoarece lumina alba este un amestec de radiații de diferite lungimi de undă variind de la 400 nm până la 700 nm, iar cristalul emite lumină într-un interval mult mai îngust - ochi arată ca o culoare distincta:
Ceva similar cu lumina alba poate fi obtinut prin amestecarea celor trei culori primare - rosu, albastru si verde. Rezultatul va fi ceva de genul:
Aceasta, desigur, este mai bună decât emisia de linie a unei lămpi fluorescente:
Dar chiar și până la nivelul lămpii cu incandescență nu se oprește. Mai ales rău este obținut într-o astfel de lumină pentru a fotografia, pentru că unele zone din spectru sunt practic bătut, din cauza a ceea ce randarea culorilor și percepția culorilor suferă foarte prost. Toate sursele de lumină strălucesc în moduri diferite, prin urmare, pentru o estimare a diverselor surse de lumină, a fost creat un indice de redare a culorilor CRI de la cuvinte. sau în traducerea în limba rusă - indicele de redare a culorilor. Acesta este un parametru care arată nivelul de corespondență între culoarea naturală a corpului și culoarea aparentă (aparentă) a acestui corp atunci când este iluminată de o anumită sursă de lumină.
Indicele de randare a culorilor este un plasture la temperatura de culoare. care poate fi înțeleasă ca temperatura la care este necesar să se încălzească o anumită bară astfel încât spectrul radiației sale să corespundă spectrului sursei noastre:
Se observă că, cu cât este mai mare temperatura culorii sursei de lumină, cu atât mai vizibilă culoarea se deplasează spre albastru. De fapt, maximul spectral al radiației se poate schimba mai departe în regiunea ultravioletă, dar nu vom mai vedea acest lucru.
Scala de temperatură a culorii pentru cele mai comune surse de lumină arată astfel:
Ați observat că toate lămpile strălucește în moduri diferite? Aceasta are cea mai directă legătură cu subiectul fotografiei, și anume - stabilirea echilibrului de alb.
Temperatura culorii însăși nu depinde de indicele de redare a culorilor, dar pentru fiecare sursă de lumină se poate determina atât:
Diferențele dintre valorile CRI sunt mai mici de cinci unități, sunt nesemnificative și aproape invizibile cu ochiul liber.
În epoca fotografiei de film, obținerea unui transfer de culoare exact la fotografiere și imprimare era dificilă, dar fotografia digitală a simplificat foarte mult această sarcină. Singura cerință pentru originalul pentru corectarea culorilor este formatul RAW, deoarece comprimarea cu pierderea informației, despachetarea, corectarea culorilor și împachetarea inversă într-un format comprimat împiedică rapid calitatea imaginii. Dacă este posibil - nu rezervați locul de pe cartela de memorie. Acum sunt necostisitoare :)
LED-urile alb-cristaline, așa cum se arată mai sus, sunt similare în spectrul lor cu lămpi fluorescente, iar indicele de redare a culorilor este de asemenea scăzut. Aceasta (și complexitatea obținerii unei culori albe pure) a dus la faptul că majoritatea luminilor LED albe sunt realizate utilizând o fosfor - o substanță care absoarbe lumina și o emite din nou într-un alt domeniu. Se pare că în cel mai simplu caz:
Cu cât temperatura de culoare a LED-ului este mai scăzută, cu atât fosforul este mai puternic absorbția luminii primare și cu atât mai mult radiază în porțiunea galbenă a spectrului.
De fapt, aici începe distracția. Vezi eșecul în zona albastră? În cazul în care este necesară o acuratețe mai mare a culorii, se folosește un fosfor cu o compoziție mai complexă care emite nu numai în regiunea galbenă:
Aici este o grădină zoologică aici:
Și toate acestea - de la un producător. Aproximativ o treime din elementele afișate sunt deja depășite.
Acest grafic prezintă într-o singură măsură caracteristicile curentului de tensiune ale celor mai frecvente trei LED-uri din timpul nostru:
Se pare că totul este simplu și clar - cu cât mai multă tensiune, cu atât mai mult curent prin diodă, decât bateriile proaspete din lampă - cu atât lumina mai strălucitoare. Dar aici este principala ambuscadă.
Toate conductoarele de curent electric sunt încălzite în timpul funcționării. Pentru un bec cu incandescență, acest lucru este necesar - se aprinde exclusiv prin încălzirea unei spirale metalice la o temperatură ridicată, iar pentru LED-ul acesta este un efect secundar enervant. In plus, conductibilitatea metalului cu scaderea temperaturii scade - bulbul in sine este protejat de supraincarcare, dar cristalul semiconductor se comporta exact invers:
Cu cât este mai mare curentul de funcționare al diodei, cu atât este mai puțin eficiența conversiei energiei electrice în lumină, și cu atât mai mult proporția de energie electrică este transformată în căldură, ceea ce încălzește cristalul. Prin urmare, nu puteți recalcula direct tensiunea aplicată LED-ului la ieșirea luminii.
În acest caz, căldura în evoluție contribuie la procesul de scădere a eficienței - cu cât este mai mare temperatura cristalului, cu atât este mai puțin emisia de lumină.
Acest lucru nu oprește călcarea - cu cât este mai mult cristalul încălzit, cu atât mai bine conduce un curent electric și cu atât mai mult se încălzește. Acordați atenție - în anumite condiții reducerea căderii de tensiune pe cristal cu doar 8% determină creșterea curentului de mai mult de două ori! Dacă nu acționați, LED-ul nu va dura mult timp. Aproape întotdeauna acest lucru suferă de felinare ieftine chinezești, în care simplificarea finală a designului, împreună cu limitarea reducerii prețurilor, șansa unei lungi și fiabile lucrări pur și simplu nu pleacă.
Se pare că LED-ul nu are o spirală, deci nu se teme de șoc, vibrații și arsuri. Cu toate acestea, are un fosfor care, cu timpul, reciclează mai puțin și mai puțin eficient lumina, iar cristalul însuși începe să strălucească în timp datorită schimbărilor în structura sa. De obicei, durata de viață a diodei este măsurată până când producția de lumină scade cu 30% din original: Se vede clar că cu cât răcește LED-ul, cu atât durata de viață a LED-ului este mai mică.
Toate LED-urile puternice sunt proiectate să funcționeze cu un radiator extern și aproape toate - la o instalare automată. Aceasta înseamnă că "tigaia termică" a diodei trebuie în mod necesar să fie lipită pe baza metalică pe care este montat.
Aceste baze sunt vândute deja gata și reprezintă o placă de circuite imprimate pe o bază metalică. De obicei, baza este fabricată din aluminiu, dar pentru esteți speciali, care nu sunt constrânși în mijloace, există și acelea de cupru. Despre argint, nu am auzit :)
Pentru fiecare tip de diodă, se realizează un tip special de astfel de placă:
Dacă într-adevăr doriți să montați lanterna cu LED-ul dvs., dar țineți fierul de lipit în mâinile dvs. pentru prima dată în viața dvs. - căutați diodele deja lipite pe bază. Tu nu-i dai acolo.
Uneori, din motive de economie, baza este făcută dintr-un textolit acoperit cu cupru, în care sunt găurite multe găuri mici și se aplică un strat subțire de metal pe pereții lor. În viața aceasta arată astfel:
La o putere redusă, această soluție funcționează, dar cel puțin acest lucru este mai bun decât textolitul convențional, dar mult mai rău decât stelele "normale".
Dacă te uiți la descrierea tehnică a diodei, și acolo puteți găsi un tabel care arata ca acest lucru: Există o mulțime de numere diferite, dar per ansamblu spălate este: mai bine de redare a culorilor, cea mai mică luminozitatea, și lumina galbenă. Desigur, bine de știut că într-o mulțime de lampă de lumeni și un fascicul albastru-alb puternic arata cool, chiar și atunci când este privit din lateral. Dar dacă intră într-o ceață sau nor de lampă cu vapori este un prim proprietarului său, iar diferența în fluxul luminos de 30% oameni cu greu percep din cauza particularităților de vedere (de aceea faruri de ceata - galben). Deci, ce putem decide ce este mai important pentru tine - un aspect rece sau lumină bună și imagini bune :)
Și în concluzie - despre o rețea de telefonie chinezească răspândită pe scară largă. Foarte des puteți găsi în vânzare acest lucru:
De fapt, 1600 lumeni nu sunt acolo. De unde provin aceste numere?
E simplu. Declarată eficiență diodă (160 Lumens per Watt) este pur și simplu înmulțit cu puterea maximă (10 wați). de fapt, 160 lumeni per watt poate fi obținută numai în laborator - diode prerăcit într-un curent de operare mic și puls scurt până cristalul nu a avut timp să se încălzească (amintiți grafică?).
De fapt, totul nu este atât de roz. La un curent de 3A diodă XM-L T6 da aproximativ 950-980 optice de lumină a fluxului luminos va împărtăși, de asemenea pierderile sale (reflector bun dă o pierdere 3-8%, lentile bune cu reflexie internă totală - 10-12%, mediocru - 15-20 % lanternă sticlă - 4-15 :) - producția totală este de 700 lumeni.
Situația este și mai proastă în lămpile cu focalizare cu focalizare reglabilă. ele sunt aranjate astfel încât, cu un fascicul complet concentrat, până la 60% din lumină să rămână în interiorul lanternei. În plus, datorită prezenței părților în mișcare, în mod inevitabil devine umezeală și praf, iar dioda se supraîncălzește, ceea ce nu are un efect bun asupra muncii sale.
nashchet ultimul paragraf despre 1600.
există, de obicei, o mică fontă care scrie "producția evaluată" sau Tipo, măsurată de producător, bunicul Liao. prin ochi. totul explică
și acum puteți săriți fără probleme la urmărirea lumenilor și de ce Fenix E40 cu 200 de lumeni stralucește la 260 de metri, iar lumina Eagletac 780 strălucește pentru un maxim de 80
hemi: de ce căutarea lumenilor este lipsită de sens De fapt, este semnificativ. Nu este întotdeauna posibilă înregistrarea la expunere.
de ce Fenix E40 cu 200 de lumeni strălucește la 260 de metri, iar lumina Eagletac 780 strălucește pentru un maxim de 80 de focusuri diferite.