Закрыть
;

На чем экономят китайские производители led-светильников?


В Китае регистрируется 20% от мирового количества патентных заявок, имеющих отношение к светодиодной отрасли

Сейчас на рынке сложилась ситуация большой конкуренции. Одежда, бытовая техника, автомобили и многое другое можно купить у производителей из Китая. Эта история не обошла и светотехническую продукцию. Покупатель, зашедший в магазин светотехники, стоит перед огромным выбором. В магазинах можно найти светодиодные светильники по очень привлекательным ценам. Все ли они так хороши как о них говорят продавцы? 

Чтобы решить проблему выбора, предлагаем рассмотреть светиль­ники типа «Армстронг» различных производителей и оценить разницу в испол­нении и цене. Аналогичная тенденция про­слеживается и в уличных, промышленных, коммунальных и многих других светодиод­ных светильниках. Давайте посмотрим, чем пожертвовал китайский производитель для достижения более низкой цены, и во что это может вылиться покупателю. Разберёмся, из чего сделан светодиодный светильник. 

РАССЕИВАТЕЛЬ СВЕТОДИОДНОГО СВЕТИЛЬНИКА

Этот элемент конструкции выполняет следующие функции:

1.       Защита внутренностей светильника от окружающей среды, т.е. защищает от пыли, влаги, насекомых и прочего.

2.       Защита глаз от направленного света светильника, т.е. долгое воздействие прямого попадания на глаза, что может повлиять на зрение.

3.       Равномерное распределение света, т.е. каждый тип рассеивателя распределяет лучи светового потока по своему, в зависимости от структуры и рельефа.

4.       Сохранение светотехнических свойств, т.е. характеристик заданных производителем

Важно также понимать из какого материала сделан рассеиватель. Примечатель­но, что продавец светильника далеко не всегда владеет такой информацией. Могут быть следующие варианты материалов. 

1. Поликарбонат. Он выдерживает очень высокие температуры и является менее пожароопасным, чем акриловое стекло. К тому же он не боится сильных ударов и других механических повреждений. Ис­пользуют такой материал в офисных све­тильниках. 

2. ПММА или акриловое стекло. Он обладает высокой прозрачностью, в некоторых случаях лучшей, чем у стекла. Материал устойчив к старению, что актуально для светодиодных светильников, ведь светодиод тоже способен работать очень долго (около 50 тыс. часов). Его чаще используют в промышленных светильниках.

3. Полистирол. Прозрачный полистирол является хрупким, ломким, не ударопрочным, поэтому возникают проблемы с хранением и транспортировкой изделий из него. Используют в офисных светильниках.

Тест на прочность можно провести без услуг лаборатории. Поликарбонат устойчив к механическим воздействиям, и если его скрутить, ничего не случится. Акриловое стекло тоже не так то просто сломать. А вот полистирол - это самый дешевый материал, и прочностные характеристики здесь оставляют желать лучшего. 

При сравнении российского и китайского рассеивателя из полистерола важно отметить, что первый сделан из светотехнического полистирола. Это значит, что и за три года эксплуатации светильника в офисном помещении рассеиватель не помутнеет и не пожелтеет. А вот в паспорте китайского светильника не написано, из какого материала сделан рассеиватель. Поэтому никакой гарантии, что такой светильник не станет позором офиса покупателя. 

КОРПУС СВЕТИЛЬНИКА

У этого элемента следующие функции:

1.       Защита «внутренностей» светильника .

2.       Теплоотведение

3.       Дизайнерские решения


Корпуса изготавливают из нескольких материалов, у каждого из которых есть свои достоинства и недостатки. Основными материалами являются листовая сталь и пластик. У пластикового корпуса несколько основных достоинств – он легок и безопасен. Такой материал не пропускает электричество и, если случится пробой фазы, на человека это не повлияет. Но он плохо отводит тепло и хрупок. Корпус из стали прочен, хорошо отводит тепло. Из недостатков: большой вес и небезопасность. Последний можно устранить путём применения каче­ственных блоков питания. 

Российский и китайский образец, кото­рые мы сравниваем, сделаны из листовой стали. На вид они практически одинаковы. Но вот толщина стали разная: у китайского это 0,2-0.З мм, а у российского - 0,5 мм. Чем корпус тоньше, тем он, естественно, дешевле. Казалось бы, выгода для поку­пателя очевидна, но при тонком материа­ле теплоотвод от светодиодов хуже. А это очень важная функция корпуса, которая влияет на ресурс светодиодов. Опять же, любой пользователь может оценить проч­ность корпуса китайских светильников: он легко разрезается обычными ножницами. 

Ценовые характеристики здесь следую­щие: российский корпус стоит 400 рублей, а китайский - 170 рублей. 

СВЕТОДИОДЫ

Светодиод - это полупроводниковый прибор, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрическо­го тока. Состоит он из нескольких частей. Возвращаясь к вопросу теплоотвода, сле­дует отметить, что этому параметру для работы светодиода нужно уделять осо­бое внимание. Ведь эффективность и срок службы светодиода в значительной степе­ни зависит от рабочей температуры и тем­пературы окружающей среды. При плохом теплоотводе светодиод через некоторое время начинает деградировать. А это су­щественное снижение светового потока. 


Важнейшими характеристиками свето­диодов являются следующие параметры. 

- Эффективность, т. е. количество све­та, получаемого от светодиода из 1 Вт затраченной мощности. Эффективность посчитать очень легко. Нужно количест­во люмен светового потока разделить на его потребляемую мощность. В китай­ском светильнике эффективность равна 89 лм/Вт, а в российском 124 лм/Вт, что почти на 30% больше. Т. е. при меньшем потреблении российский светильник све­тит ярче. 

- Мощность, то есть величина потре­бления. 

- Цветовая температура. Это цвет свето­вого потока. Для российских производите­лей обь1чным делом является изготовление светильников с цветовой температурой по желанию клиента. Обычно это четыре вида: 3000 К - тёплый, 4000 К - тепло-нейтраль­ный, 5000 К (самый популярный) - ней­тральный и 6500 К - холодный. Китайские производители чаще всего делают 5000К, и выбора покупателю не дают. 

- Рабочий ток, подаваемый на светодиод. Нужно исходить из паспортных данных на светодиод и не превышать подаваемый ток. От этого светодиод может светить ярче, но деградация будет происходить в геометри­ческой прогрессии. Также от увеличенного тока повышается потребляемая мощность. Практически всегда китайские производи­тели подают больший ток на светодиоды, чтобы добиться хоть каких-то показателей. Поэтому и гарантию на светильник часто дают не более года. 

- Угол излучения светодиода, применяе­мого в светильниках - 120 градусов. То есть светодиод даёт направленный свет в отличии от ламп накаливания, люминесцентных, ДРЛ и других. 

- Деградация светодиода. Все светодиоды подвержены деградации, т. е. уменьшению светового потока, как и другие типы ламп. В китайском светильнике деградация начина­ется уже через несколько месяцев работы. И, к сожалению, покупатель не может предъя­вить претензию продавцу, т. к. гарантия рас­пространяется на работающий светильник. А он будет работать, только светить будет го­раздо хуже. 

- Биновка светодиода - это сортировка светодиодов при их изготовлении по опре­делённым параметрам. Обычно это цветовая температура и световой поток. Даже в одном светильнике светодиоды могут быть разной цветовой температуры, а если покупатель берёт большую партию светильников, то бу­дут невооруженным глазом заметны отличия их друг от друга по цветовой температуре. 

Так как марку светодиода на глаз определить не возможно, советуем доверять производителям, у которых данная информация является открытой, и которые используют светодиоды известных марок таких как NICHIA, CREE, OSRAM, Samsung, NatiobStar, Edison и другие. Один из самых простых способов, чтобы проверить марку светодиода, это убрать люминофор. На фотографии чипа мы видим расположение анода и катода. Дальше нужно зайти на сайт производителя и найти такое же расположение. Если его нет, то покупателя обманули. В китайских светильниках используются светодиоды разных марок и те, что не прошли биновку. Чаще они пишут марку Epistar, что является ложью - примерно в 99% случаев.

СВЕТОДИОДНЫЕ МОДУЛИ

С помощью поверхностного монтажа светодиоды припаиваются к платам, так называемым светодиодным модулям или светодиод (привычные нам зеленые или окрашенные в другой цвет пластины), либо из алюминия. У текстолита по сравнению с алюминием теплоотвод хуже - об этом параметре и его значении  мы уже говорили. По той же причине модули должны иметь плотный контакт с корпусом.

Если взглянуть на образцы, то у российского светильника алюминиевые модули, которые надежно и плотно  крепятся с помощью заклепок. У китайского изделия модули из текстолита, крепятся с помощью пластиковых зажимов. Вопрос у какого светильника лучше теплоотвод отпадает. Пластиковые зажимы также не столь надежны.

Большой проблемой может стать неправильная распайка подключения светодиодов и подача увеличенного входного тока, что может привести к деградации светодиодов или к выгоранию.

Цена за 4 российских модуля со светодиодами - 300 руб., у "китайцев" -  180 руб.

БЛОК ПИТАНИЯ

Блок питания или как его еще называют драйвер наверно можно назвать сердцем светодиодного светильника. Поскольку светодиоды питаются постоянным током, а в сети у нас переменный, то функция блока питания – это обеспечение протекания через светодиод или светодиодный модуль стабилизированного номинального тока при различных перепадах питающей сети.

Значение тока, протекающего через кристалл полупроводника, должно соответствовать паспортным параметрам светодиода. Это обеспечит устойчивость свечения кристалла и поможет избежать его преждевременной деградации.

По месту размещения БП делятся на внутренние, которые размещаются внутри корпуса светильника и внешние – они размещаются вне корпуса. При этом внешние БП могут идти в комплекте со светильником или приобретаться отдельно. Также различают БП по степени защиты от пыли и влаги.

Огромную роль в БП играют иго компоненты. От их качества будет зависеть ресурс работы всего светильника.

Производители светодиодных светильников часто публикуют информацию об используемых светодиодах, но редко когда раскрывают данные о БП. Тем не менее, можно составить свое представление о том, качественный или нет блок питания, по параметрам светильников, которые производитель открыто публикует.

Разберем каждую из характеристик.

Электромагнитная совместимость (ЭМС)

БП не соответствующие требованиям ЭМС, могут создавать электромагнитные помехи и нарушать работу радио и телекоммуникационного оборудования.

Над проблемой ЭМС долгое время не задумывались, пока не были зарегистрированы сбои в банковских системах при воздействии помех. Сегодня человек настолько зависит от используемой электроники, что проблема обеспечения ЭМС стала для него жизненно важной. Представляете, что может случиться, когда из-за электромагнитных помех не сработает система оповещения пожарной безопасности предприятия или рации службы безопасности банка.

Решить эту проблему можно лишь применением в блоке питания дополнительных фильтрующих компонентов. Китайские производители, которые делают именно дешевые блоки питания, на этот шаг пойти не могут.

Компоненты гальванической изоляции

Гальваническая развязка - передача энер­гии или сигнала между электрическими це­пями без электрического контакта между ними. Наличию гальванической изоляции в блоке питания нужно уделить особое вни­мание при покупке светильника с металли­ческим корпусом. Выше уже говорилось, что если фазу пробьёт на корпус, то это может привести к удару током или даже к пожару. На данный момент в российском законода­тельстве нет запрета на использование бло­ков питания без гальванической развязки. Поэтому покупатель должен позаботиться об этом самостоятельно. 

Пульсация светового потока

Это характеристика искусственного ос­вещения, показывающая частоту мерцания света. Данный показатель напрямую влия­ет на качество света. Самое опасное в неви­зуальном воздействии света, когда мы не чувствуем напрямую его влияния на наш организм и не можем принять меры для уменьшения опасных последствий такого воздействия на наше здоровье. Высокие пульсации светового потока могут приве­сти к быстрой утомляемости человека и негативно повлиять на зрение. На произ­водствах, где установлено оборудование с вращающимися элементами, высокие пульсации светового потока также недо­пустимы, т. к. могут вызвать стробоско­пический эффект, который в свою очередь может привезти к травмам. 

Допустимые нормы пульсаций прописаны в СНиПах и СанПиНах. Приведу пример. Если человек, выполняет работу, не связанную с компьютером, то пульсация светового потока не должна превышать 10-20% - в зависимо­сти от напряженности работы. Если человек работает за компьютером, то не более 5%. 

Компоненты защиты от скачков напряжения 380 В

Существует два ключевых вида защи­ты от скачков напряжения и от короткого замыкания: пассивная и активная. Пер­вая в свою очередь делится ещё на два типа. Первый - это как раз та минималь­ная защита, которую имеют большинство дешёвых китайских светильников. Это уве­личенная ёмкость компонента, принимаю­щего напряжение. Но нужно понимать, что у таких компонентов есть определённый ресурс. Когда он подойдёт к концу, и ком­понент не сможет защитить блог питания, то он сгорит. Т. е. такая защита рассчитана на несколько попаданий высокого напря­жения. Второй тип - это когда компонент, находящийся на входе драйвера, при по­падании на него высокого напряжения не пропускает его и отключает блок питания. Такой светильник необходимо также пере­запускать путём повторного включения. 

Самая совершенная на данный момент за­щита от высокого напряжения - это активная защита. Она заключается в наличии компо­нентов, отключающих светильник в комбина­ции с микросхемой, на которой присутствует процессор. Он при попадании высокого на­пряжения распознаёт такой сигнал и отклю­чает блок питания до такого момента, пока напряжение не нормализуется в сети. После того, как напряжение нормализовалось, про­цессор запускает блок питания, и светильник автоматически включается. 

Китайские производители, создающие де­шёвые блоки питания, не могут позволить себе устанавливать компоненты и фильтры для гальванической изоляции, гармониче­ских колебаний, защитой от скачков напря­жения, для соблюдения норм по пульсациям. Тогда их светильник уже будет стоить дороже. 

Стоимость блока питания в нашем образце китайского светильника - 170 рублей. Стои­мость блока питания у российского произво­дителя - 350 рублей. 

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ

Основным преимуществом российских производителей перед китайским «ширпо­требом» является не только использование более качественных комплектующих, но и индивидуальность исполнения светильника. Корпус можно покрасить в любой цвет по же­ланию заказчика, исполнить в антивандаль­ном исполнении, из стали практически любой толщины, а светильник нужного размера по желанию заказчика. Рассеиватель выполнить из стекла или с нанесением логотипа фирмы. Светодиоды любой цветовой температуры, нужной цветопередачи и марки по желанию заказчика. Очень важно, что есть возмож­ность сделать черновой светотехнический расчёт освещённости, увеличить гарантию на светильник при ещё большей необходимо­сти прописать в договоре гарантию на све­товой поток, а также предоставить образцы светильников на тест-драйв. Такой сервис не сможет предоставить ни один китайский про­изводитель. 

Конечно, разница в стоимости оказывается существенной. Если всё сложить, то китай­ский светильник обойдётся в 650 рублей, а российский в 1550 рублей. 

Если покупатель хочет приобрести све­тильник для собственных нужд, если он заботится о здоровье своих сотрудников и своём собственном, если он желает полно­го соответствия всем нормам, если намерен приобрести светильник и не бояться, что в любой момент он может перегореть, то ему следует остановить свой выбор на образце российского производства. 

Если же покупатель приобретает светиль­ник с целью перепродажи, если соблюдение норм освещения на объекте не требуется или он просто хочет сдать этот объект, то очеви­ден выбор в пользу китайского светильника.