Cree светодиоды характеристики


Светодиоды cree

Оценив все перспективы светодиодов, американская компания CREE вложила немалые средства в их производство и сейчас является мировым лидером в этой области. Сверхяркие и мощные светодиоды CREE смогли заменить лампы накаливания в подавляющем большинстве осветительных приборов, при этом технологии освещения постоянно совершенствуются.

Содержание статьи

Основная классификация

светодиод CREE

На правах «законодателя моды» компания CREE создала собственную классификацию светодиодов, разделив их на две категории:

  • сверхяркие High-Brightness;
  • мощные XLamp.

Помимо этого она выпускает множество видов осветительного оборудования и материал для подложки мощных светодиодов – полупроводниковые кристаллы карбида кремния.

Каждая из двух главных групп делится на подгруппы, имеющие собственную кодировку и характеристики. По мере того как в массовое производство внедряются новые разработки, количество подгрупп увеличивается.

Так, в конце 2012 году появился светодиод CREE XM L2, относящийся к группе мощных светодиодов. Он выпущен на платформе новейшей модификации карбида кремния, имеет повышенную на 20% яркость и светоотдачу по сравнению с предыдущей моделью XM L. При этом мощность и потребляемый ток остались неизменными.

Иными словами компании удалось создать более эффективный прибор, сохранив при этом уровень потребляемой энергии. Данная модель применяется для создания направленного освещения.

светодиод CREE

Отличие между сверхяркими и мощными светодиодами CREE

Сверхяркие

Как пишет сам производитель, сверхяркие светодиоды были созданы для качественных полноцветных видеоэкранов и рекламных щитов, для подсветки, для архитектурного и декоративного освещения. Их рабочий ток составляет от 30 до 50 мА.

На сегодняшний день сверхяркие светодиоды CREE насчитывают шесть подгрупп. В их число входят:

  • модели P2, у которых круглое или овальное сечение корпуса с диаметром 4 и 5 мм;
  • модели P4, у которых квадратное сечение корпуса, предназначенное для монтажа в отверстия; выпускаются цветные и белые;
  • SMD светодиоды цветные и белые.

Мощные

Мощные модели XLamp CREE рассчитаны на ток, превышающий 350 мА. Они широко используются во всех сферах жизни, заменяя лампы накаливания и газоразрядные лампы.

Моделей мощных светодиодов довольно много. Они отличаются друг от друга яркостью, направленностью светового потока, эффективностью и другими характеристиками. Несмотря на то, что CREE регулярно выпускает обновленные виды светодиодов, старые модели не остаются забытыми, поскольку имеют свои достоинства.

Например, XR-E — это более прогрессивные и мощные светодиоды CREE по сравнению с XR-C. Они рассчитаны на больший ток и обладают лучшими световыми и цветовыми характеристиками. Но у них отсутствуют модели красно-желтого свечения, к тому же стоимость их больше при одинаковой интенсивности излучения. Получается, что в некоторых условиях выгоднее покупать ранние модели, чем гнаться за новинками.

Характеристики светодиодов CREE

Прежде чем монтировать светодиодные чипы на плату или в корпус, их бинируют. Это понятие означает всего-навсего сортировку по самым главным параметрам чипа: яркости, цветовой температуре и, для цветных моделей, по длине волны.

Каждой партии чипов присваивается свой бин, поэтому выпускаемые компанией CREE светодиоды, помимо модели, характеризуются еще и значением бинов.

Яркость

Для определения яркости у CREE существует своя собственная таблица. В ней бины обозначаются латинскими буквами, рядом с которыми могут стоять цифры. Увидев на лампе маркировку Q3 или Q5 и заглянув в таблицу, можно узнать, какова яркость светодиода.

Следует помнить, что для разных подклассов у CREE имеется своя шкала яркости.

Рассмотрим самые распространенные кодировки.

подгруппаXM-L (бин определен при токе в 700 мА)XR-E, XP-G, XP-E, XP-C (бин определен при токе 350 мА)
Бин яркостиT5 (от 260 до 280 люмен)T6 (от 280 до 300 люмен)U2 (от 300 до 320 люмен)Q2 (от 87,4 до 93,9 люмен)Q3 (от 93,9 до 100 люмен)Q4 (от 100 до 107 люмен)Q5 (от 107 до 114 люмен)R2 (от 114 до 122 люмен)

В характеристиках также часто встречается ссылка на американскую систему стандартизации ANSI.

Если вы хотите выбрать яркий источник, то можно остановиться на среднем показателе Q5 или T6 (для лампы XM-L). Но если вы колеблитесь между T6 и U2, то следует помнить, что U2 дает более яркий свет.

Оттенок и цветопередача

Помимо яркости компания маркирует свои лампы бином оттенка. Этот параметр аналогичен цветовой температуре. Наиболее распространенными являются теплый, нейтральный, природный и холодный оттенки.

Встречаются современные модели, излучающие холодный белый свет цветовой температуры более 8000К. Теплый белый свет светодиодов CREE соответствует примерно 2600-3700К.

Параметр CRI показывает качество цветопередачи, то есть насколько правильно передается цвет в сравнении с идеальным источником (абсолютно черным телом). При максимально качественной цветопередаче CRI=100, при максимально неправильной CRI=0. Обычно у источников белого света значение цветопередачи варьируется от 75 до 85, хотя встречаются значения большие 90.

Выбор светодиода

Те покупатели, кому в освещении важна цветопередача и состав спектра, могут вполне остановиться свой выбор на светодиодах CREE с бином яркости Q3 или T5 и с высоким показателем CRI, при этом обратив внимание на оттенок света.

Если же вы хотите как можно ярче освещать пространство, то лучше всего приобретать мощные светодиоды с высоким бином яркости. Стоимость их будет больше, но зато вы останетесь довольны результатом. Такие источники, кстати, подойдут и тем, кто плохо различает цветовые оттенки.

Наиболее выгодно приобрести светодиод можно в том случае, если обратить внимание на все его показатели, а также узнать, как рекомендует его использовать сам производитель. Компания CREE уделяет этому отдельное внимание и всегда делает подробные описания своего товара.

le-diod.ru

Светодиоды Cree, сравниваем оригинал и подделку

Китайская светодиодная промышленность развивается огромными темпами. Большинство из вас знают, что китайцы копируют всё что могут скопировать, включая автомобили BMW, Toyota. Соответственно, они научились копировать внешний вид фирменных светодиодов Cree, Philips, Osram. Чтобы отличить оригинал от подделки требуется дорогостоящее оборудование и знание технических характеристик оригинала. Сравнить конечно можно по фото кристалла и по размерам, небольшие мелочи выдают подделку.

Копия конечно обладает худшими параметрами:

  • светоотдача в Люменах на Ватт ниже;
  • быстрее деградирует кристалл;
  • сильнее греется;
  • её разгоняют до уровня Cree

Но вы этого не заметите, потому что не разбираетесь в этом. Вы не измеряете световой поток и не считаете количество часов, которые проработал светодиод. То что это подделка, узнаете через 5-10 тыс.часов когда лампа или фонарик скончаются. Оригинал светил бы в 3-5 раз дольше, 30-50 т.ч.

Подделки от LatticeBright

Индустрия подделывания процветает, раньше было достаточно упомянуть бренд Крии, и светодиодные фонари и лампы хорошо продавались. Теперь появились специалисты, типа меня, которые публикуют информацию про махинации китайцев. Теперь без специальных знаний и опыта сложно отличать настоящий от копии.

Светодиоды производства китайской компании LatticeBright (сокращенно LB) делаются максимально похожими на настоящие светодиоды Cree. Естественно компания КРИ не будет продавать свои технологии китайским производителям, зачем им конкуренты в сфере высококачественных led диодов.

Когда информация о этих подделках всплыла на зарубежных форумах, все побежали проверять свои фонарики, лампы купленные в китайский магазинах ширпотреба. Половина народу материлась и бурно ругалась, у многих оказались копии.

Модельный ряд полностью скопирован, включая маркировку

Всё было аккуратно украдено и тщательно скопировано с точностью 99%, включая маркировку чипов. Даже есть свеженькие модели XHP50, оперативно трудятся.

LatticeBright втихаря производили и продавали некоторым заводам, а они впаривали нам, ведь это же Cree, сами посмотрите. Отличить очень сложно, надо иметь опыт и сравнивать непосредственно держа в руках оба образца. Даже я не подозревал о таком клонировании, надо будет проверить свои аккумуляторные светодиодные фонарики. Чую, что там не оригинальные led чипы стоят. Трудолюбивые китайцы в подвалах копируют Osram и Philips, скопированные Philips MZ я уже встречал.

Официальный сайт http://www.latticebright.com/En/Index.htmlво всём можете убедится самостоятельно, производство поставлено в огромных масштабах. Не только они занимаются воровством, можно поискать и другие заводы.

Примеры

На фото собраны различные фейковые образцы. Это в основном велофары и ручные фонари. Габариты и высота полностью совпадают с Кришными.

Светодиодные балки

Балка на поддельных КРИ

Изредка у меня спрашивают про светодиодные балки для джипов и квадроциклов, в них я не разбираюсь, опыта мало. Показывают фото, дают ссылки на товар. У большинства написано, что сделаны на Cree чипах или Osram, но цена низкая, диодные комплектующие подозрительные.

В светодиодной балке для автомобиля от 20 до 120 светодиодов, это идеальный вариант ставить копии и продавать как настоящие. Хорошая светодиодная балка с оригинальными комплектующими прослужит вам, вашим детям и внукам. Поддельная порадует только вас, ресурс у неё раз в 5 меньше. Примерно 50% (может и 80%) недорогих балок с Aliexpress и других интернет-магазинах собраны на подделках, вместо обещанных оригинальных КРИИ.

Видео про велофару на копии

Потерпевший расскажет, что он обнаружил внутри фары для велосипеда. Наглядно покажет  отличия с комментариями.

Оригинальные светодиоды Cree

Модельный ряд  настоящих Кри достаточно большой, различные модификации и бины. Коллега расскажет и покажет основные визуальные отличия XM-L T6, XM-L2 U2 и XP-E Q5.

Спецификации на LatticeBright

Покажу пример спецификаций (даташит)на подделку от LatticeBright. Маркировка бинов такая же, как у настоящих, чтоб сложнее было отличать. Бины выше чем T2 скорее всего работают за счет превышения номинального тока, то есть разгон.

Информация по параметрам очень скудная:

  • не написано, при какой температуре измерены показатели светового потока. Cree обычно делает при 85°, китайцы при 25°. Если они это не указали, значит есть что скрывать, показатель очень важный;
  • максимальная температура ядра 125° для всех моделей LB, у оригиналов Cree 150°. Разница в 25 очень существенная, например для автоламп с небольшим радиатором;
  • номинальный световой поток указана в 220лм при токе 700мА и цветовой температуре 8000К, чем выше цветовая, тем выше светоотдача;
  • индекс цветопередачи очень низкий CRI70, при норме в CRI80;

Перечислил основные нехорошие и важные моменты, за счет которых скрываются реальные параметры.

Выводы

Единственное, могу порекомендовать отказаться от китайского ширпотреба, если вы ищете качественные товары. С вероятностью в 50% вам подсунут барахло.

А в остальном вы получите товар, который соответствует потраченной сумме. Стоит не дорого, светит не долго. Не стоит надеяться на чудо, что вам повезет и за копейки вы купите настоящие led чипы.

led-obzor.ru

Светодиоды Cree (Q5, XP-E, R3 и др) – технические характеристики и их описание

Выбирая фонарь, каждый хочет, чтобы его световой поток был ярче, а срок службы дольше. С появлением светодиодных приборов в какой-то степени эти желания были удовлетворены, ведь по сравнению с лампами накаливания параметры светопотока и долговечности LED-устройств значительно выше. И все же всегда хочется чего-то лучшего.

И вот, в начале 21-го века американская компания «Cree» презентует новейший мощный светодиод на базе карбида кремния, совершая прорыв в сегменте LED SMD-компонентов. Новейший светодиод имеет необычно яркое свечение и несмотря на малые размеры, присущие SMD-элементам, обгоняет их по всем параметрам. Так что же представляет собой подобный чип?

По внешнему виду подобные светодиоды выглядят как обычный чип, накрытый прозрачной полусферой. Собственно, на этом описание его схожести с другими SMD-компонентами и заканчивается.

Характеристики светодиодов

Бытовая лампочка на основе светодиодов Сree

На некоторые характеристики подобных элементов необходимо обратить особое внимание. Конечно, первое, на что обращает внимание потребитель при приобретении подобного продукта – это яркость, т. е. сила светового потока, качество цветопередачи, обзор, который они дают при освещении, а также температура цвета.

Линейка светодиодов Cree насчитывает примерно восемь основных видов, различных между собой по яркости. Это T5 (260–280 лм), T6 (280–300 лм), U2 (300–320 лм), который можно определить как самый мощный, Q2 (87–94 лм), Q3 (94–100 лм), Q4 (100–107 лм), Q5 (107–114 лм), R2 (114–122 лм) и Cree R3 (световой поток у него немного сильнее, чем у R2).

Самым распространенным из перечисленных светодиодов является Q5, который и представлен большим количеством разновидностей. Конечно, для мощных фонарей лучшими характеристиками обладают чипы T6 или U2, но для бытового использования в домашних условиях более оптимальными являются SMD-компоненты серии Q.

Кроме силы светового потока на подобных светодиодах проставляется и BIN (маркировка) оттенка. Как и в любых LED-элементах, он может быть теплым, нейтральным и холодным. Дополнительно у световых устройств Cree присутствует и природный оттенок цвета. Если смотреть по температуре, то у некоторых современных моделей холодного белого цвета она может достигать 8 000 К.

По качеству цвета есть еще один параметр, обозначающийся CRI. Он показывает правильность передачи по сравнению с цветовым источником, считающимся идеалом, т. е. абсолютно черным. За максимум принят показатель CRI, равный 100, следовательно, его минимальная отметка – ноль. У Cree LED этот показатель находится в диапазоне 75–85, но у некоторых моделей достигает и 90 или немного больше.

Как выбрать диоды Cree

Внешний вид светодиода Cree

Как уже упоминалось, оптимальным выбором для домашнего использования является светодиод, классификация которого маркирована как Q. Из этой линейки наиболее яркое и в то же время мягкое свечение вырабатывает Cree Q5 LED.

Подобный чип относится к более старой модели, выпускаемой этой фирмой, маркирующейся как XR-E. Также есть такие модели, как XP-E, XP-G и XM-L.

Кстати, XM-L является по своей сути уникальным изделием, разработанным сравнительно недавно, в 2011 году. С того времени, как оно было изобретено, около 90% мощных фонариков изготавливаются именно на таком светодиоде. Сила его светового потока может достигать 1 000 лм.

Но, возвращаясь к серии Q, нужно отметить, что хотя эти светодиоды и не являются самыми мощными из всех моделей, представленных фирмой Cree, но все-таки очень востребованы благодаря своим особенностям.

Мощность подобных LED-приборов составляет 1–3 ватта. Цветовая гамма разнообразна, т. к. есть и многоцветные их разновидности. Световой пучок зависит от устройства отражателя, а потому подобные светодиоды, в том числе и Cree Q5, бывают установлены на подсветке зданий и сооружений. Также подобными характеристиками обладают чипы Cree XP-E, XP-E R3, Cree XR-E Q5, который более похож по параметрам на XP-E Q 5, но является более старой моделью, однако по-прежнему пользующейся спросом.

Ультра яркие High-Brightness

Ультраяркий светодиод Cree серии CLX

Среди этой группы светодиодов из общего ряда выделяются определенные элементы, маркированные как CLX. Могут быть как в белом, так и в цветном исполнении. Количество пар анод-катод обуславливает цветовую гамму излучаемого свечения, т. е. при наличии одной пары светодиод будет светить лишь с одним оттенком, ну а три пары обеспечат свечение всеми расцветками. По своей сути это 3 RGB-элемента, скомпонованные в один корпус.

Также интересна и модель Р4. Такие LED-компоненты созданы для излучения направленного света, что позволяет использовать их для подсветки рекламных щитов и т. п. Они тоже имеют одноцветное и многоцветное исполнение.

Оригинал или подделка?

Естественно, что при такой популярности Cree-светодиодов появилось много фальсификата – многие, в основном китайские, фирмочки пытаются заработать на раскрученном бренде. Впервые информация о подобных подделках появилась в 2013 году, тогда это были лишь единичные случаи.

Сейчас, конечно, на рынке электротехники их стало несколько больше. Дело в том, что на глаз при приобретении фальшивку отличить от оригинального светодиода практически невозможно. Среди отличий характеристик подделки выделяются пониженные показатели светоотдачи, более быстрая деградация элемента, т. к. по сути он был просто «разогнан» до параметров Cree-светодиода, а также в 4-5 раз меньший срок службы.

lampagid.ru

Характеристики светодиодов CREE XR-E, XP, XM-L

✔ Купить мощные аккумуляторные фонари на диодах XM-L T6, U2 и диодах XM-L2 T6, U2, U3, можно в нашем магазине по этой ссылке ✔

Проблема выбора светодиода стоит остро в связи с их широким ассортиментом и безграничным диапазоном цен. Технология производства и параметры LED ламп ускоряются очень быстро. Трудно угнаться за новинками, еще трудней разобраться в том, какой диод лучше, какой новее и что следует покупать в том или ином случае.

Безусловно, выбирать источник света следует исходя из потребностей. Если вы фанатик новинок и любите померяться длиной и шириной луча в компании единомышленников, естественно, вам необходимы последние суперяркие новинки. Для охотников, рыболовов, дайверов и прочих любителей активного времяпрепровождения важны яркость, фокусировка или рассеянность луча, его цветовой оттенок.

 

Расшифровка бин-кодов светодиодов

При производстве светодиодов им присваиваются бин-коды. На первый взгляд эта абракадабра не говорит ни о чем. Лишь зная классификацию, становится совершенно понятно, какой диод находится перед вами. Бин светодиода включает данные о конструкции корпуса, подгруппе цвета, оттенок цвета, код яркости. Имеются дополнительные цифры, относящиеся к внутреннему производственному коду, для пользователя они не имеют ценности.

Например:XPGWHT-L1-1C0-R5 — это диод с корпусом XPG, цвет — WHT (белый), подгруппа L1— белый, 1C0 — оттенок по таблице ANSI, R5 — код яркости (139-148 люмен при 350 мА).

 

Cree XLAMP XR-E

Часто встречающийся, но довольно устаревший светодиод. Представляет собой небольшой кристалл с защитной стеклянной линзой, установленный на подложке, которая выполняет функцию теплоотвода и служит основой для контактов.

Мощность светового потока зависит от кода яркости и находится в диапазоне от Q2 (от 87,4 до 93,9 люмен) до R2 (от 114 до 122 люмен) притоке 350 мА. Как правило, диод такого класса используется в недорогих фонариках. Максимальная температура светоизлучающего кристалла до 150 °С, при работе с максимальным током не более 1 А и напряжении не более 3,9 В.

Выпускаются в цветовых оттенках:теплый белый — 2700-3600°К;нейтральный белый — 3700-5000°К;холодный белый —5000-10000°К.

 

Cree XLAMP XP

  • XPE. Эта серия пользуется особой популярностью за счет сочетания надежности конструкции, повышенным характеристикам светоотдачи и приемлемой стоимости. Внешне кристалл имеет большие размеры, чем предыдущие серии, рефлектор неглубокий. Максимальная температура 150 °C, сила тока 1 А, напряжение 3,4 В. Cree XPE имеет более широкую температурную шкалу цветов, в шкалу введен оттенок «Outdoor white» с диапазоном 4000-5300°К. Это более естественный холодный белый цвет. Яркостные бины: N4, P2, P3, P4, Q2, Q3, Q4, Q5, R2, R3, это 144-280 Лм. Световая отдача 19-34 лм/Вт.
  • XPC. Эта серия является модификацией XP-E с силой тока 0,5 А и напряжением 3,5 В. Цветовые оттенки и мощность светового потока находится в том же диапазоне, что и у прототипа. Световая отдача выше (35-59 лм/Вт), соответственно можно говорить о явном преимуществе по этому параметру. XPE и XPC используются в малогабаритных ручных фонариках.
  • XPG. Светодиод нового поколения, отличающийся сверхяркостью и эффективностью. Имеет сравнительно большую площадь кристалла, может выдерживать до 1,5 А. Световая отдача оставляет далеко позади предшественников и находится в диапазоне от 90 до 139 лм/Вт. Максимальный световой поток 346-534 Лм. Цветовой оттенок делится на 4 группы. Классификация яркостных бинов: Q4, Q5, R2, R3, R4, R5, S2, S3 — определяется при токе в 700 мА. Диоды этого класса используются для мощных ручных, спортивных фонарей. Для дальнобойных, суперярких фонарей следует использовать новейшую систему XP-G2, обладающую большей светоотдачей при стандартных характеристиках.

 

Cree XM-L

Очень мощный светодиод (10 Вт), использующийся в профессиональных фонарях и стационарных источниках освещения. Кристалл имеет размеры в 2,5 раза превосходящие XPG, что обеспечивает широкий пучок света. Если использовать неглубокий рефлектор, то получается большое заливное пятно от фонаря. Световой поток при токе в 3 А может достигать 900 Лм. Максимальный световой поток, зависящий от бина яркости — 1008 лм. Классификация яркостных бинов определяется при токе в 700 мА, используются: S6, T2-T6, U2, U3 (аналог Cree J-A5).

 

Какой диод выбрать?

Если вам важны световые характеристики, то на марку светодиода можно и не смотреть, так как она определяет лишь конструктивные особенности. Нет необходимости покупать мощный диод Cree XM-L для фонарика-брелока, здесь достаточно и XPE. Для мощных и надежных источников света лучше подойдут XP-G, XP-G2, XM-L, XM-L2.

Цветовая группа — это дело вкуса. Оптимальным вариантов является нейтральный или естественный белый. Исключение составляют профессионалы, которые используют светодиоды в своей оптике и им важен спектральный оттенок.

Мощность фонаря зависит от источника питания, а вот яркость непосредственно от бинов. При токе 350 мА наиболее яркими будут Q5 и R2, при токе 700 мА — T6, S3 или U2, U3. Выбирая яркостные бины, учитывайте, что некоторые из них, например, U, могут работать только в холодном спектре, поэтому для фонарей с мягким, теплым светом лучше подобрать что-то их кодировки T.

 

underbuy.ru

Обзор светодиодной продукции компании CREE

Игорь Елисеев (КОМПЭЛ)

Вполне очевидно, что в самом ближайшем будущем производители осветительных приборов будут вынуждены сворачивать производство традиционных изделий и переходить к выпуску светодиодных светильников.

В последнее время в ряде индустриально развитых стран приняты программы постепенной замены традиционных источников света полупроводниковыми. Так, например, в Великобритании уже с 2009 года запрещено производство и использование ламп накаливания. В США, странах Евросоюза и в Австралии полный отказ от традиционных ламп накаливания запланирован на 2010 год. А примерно к 2015 году подобная участь может постигнуть и другие, широко распространенные в настоящее время источники света, такие как газоразрядные и галогенные лампы. К примеру, в США все уличное освещение к 2014 году должно быть заменено на светодиодное.

Подобные тенденции просматриваются и в России. Хорошо известен проект Российских железных дорог, в рамках которого предполагается перевести всю инфраструктуру на светодиодное освещение. В ряде регионов страны начата реализация программ по замене обычных источников света светодиодными. К 2020 году планируется перевести все уличное освещение в России на светодиодную основу.

 

Классификация светодиодной продукции CREE

Все светодиоды, выпускаемые компанией CREE, делятся на две большие группы — мощные, под общим названием XLamp и сверхъяркие (High-Brightness) (см. рис. 1). Каждая из этих групп продукции в свою очередь делится на подгруппы или семейства, отличающиеся типом корпуса и параметрами. Разделение на группы определяется допустимой величиной тока через кристалл светодиода. К группе мощных относятся светодиоды с допустимой величиной тока 350 мА и выше. Сверхъяркие рассчитаны на меньший рабочий ток, типовое значение для них составляет 30…50 мА.

 

 

Рис. 1. Общая классификация светодиодной продукции CREE

Светодиоды XLamp выпускаются в трех вариантах исполнения — XR, XP и MC. Все эти варианты исполнения предназначены для поверхностного монтажа и отличаются формами и размерами корпусов. В настоящее время мощные светодиоды XLamp производятся на базе кристаллов двух типов, отличающихся размерами и рабочим током. Соответствующие этим типам кристаллов серии светодиодов обозначаются буквами С и Е. На данный момент компания CREE серийно производит пять серий мощных светодиодов, различающихся вариантом исполнения и типом используемого кристалла: XR-C, XR-E, XP-C, XP-E и MC-E.

Сверхъяркие светодиоды делятся на три большие группы, различающиеся вариантами исполнения. В первую группу входят светодиоды в стандартных выводных корпусах круглого или овального сечения, диаметром от 3 до 5 мм. Вторую группу составляют светодиоды в корпусе квадратного сечения с четырьмя выводами для монтажа в отверстия. Данное исполнение обозначается у CREE как Р4. Подобный тип корпуса также известен под названием Пиранья (Piranha). В третью группу вошли светодиоды для поверхностного монтажа в корпусах типа PLCC.

 

Мощные светодиоды XLamp

Появление мощных светодиодов семейства XR (рис. 2) стало в свое время настоящим прорывом в области полупроводниковых источников света. Технологические новации, реализованные компанией CREE, и уникальная конструкция корпуса прибора позволили добиться превосходных технических характеристик при относительно невысокой стоимости изделий.

 

 

Рис. 2. Светодиод семейства XR

В качестве основания корпуса светодиодов семейства XR используется металлизированная керамическая подложка с высокой теплопроводностью (рис. 3). Такое решение обеспечивает низкое тепловое сопротивление и электрическую изоляцию корпуса кристалла от внешнего теплоотвода. Кристаллы светодиодов изготавливаются по уникальной технологии выращивания светоизлучающих InGaN структур на монокристаллическом карбиде кремния (SiC).

 

 

Рис. 3. Конструкция корпуса светодиодов семейства XR 

Материал подложки светодиодов (нитрид алюминия и карбид кремния) имеют близкие значения температурных коэффициентов объемного и линейного расширения, что позволяет решить проблему возникновения механических напряжений в кристалле при изменении температуры. Металлический корпус светодиода кроме механических функций выполняет также роль рефлектора. Еще одно ноу-хау компании CREE, нашедшее применение в конструкции светодиодов семейства XR, — это использование так называемой «плавающей» линзы. Линза из кварцевого стекла закреплена в корпусе светодиода не жестко и держится за счет адгезии к кремнийорганическому гелеобразному герметику, как бы «плавает» в нем. Подобная конструкция позволяет не только исключить механические напряжения при термоциклировании, но и обеспечить автофокусировку в широком диапазоне температур окружающей среды. В собранном виде светодиоды XR имеют размеры 7х9 мм (ширина и длина) и 4,4 мм по высоте (см. чертеж на рис. 4). Встроенная линза обеспечивает угол излучения 90° для белого света, а также для красно-желтой области спектра, и 100° для сине-зеленых цветов. Корпус светодиода XR имеет один из самых лучших (если не лучший) в отрасли показатель по величине теплового сопротивления. Для светодиодов серии XR-E этот показатель составляет всего 8°С/Вт.

 

 

Рис. 4. Габаритный чертеж корпуса светодиода XR

Параметры светодиодов XR напрямую зависят от типа установленного в них кристалла. Как отмечалось выше, в настоящее время светодиоды семейств XR и XP выпускаются на основе кристаллов двух типов. Светодиоды более раннего выпуска выполнены на базе кристаллов меньшего размера, рассчитанных на относительно небольшие токи. Серии этих светодиодов имеют в названии букву C (XR-C, XP-C). Новые кристаллы отличаются увеличенной площадью, повышенной светоотдачей и могут работать на больших токах. Соответствующие им серии обозначаются буквой E (XR-E, XP-E).

Кроме размеров кристалла (электрические характеристики, тепловое сопротивление, интенсивность излучения и т.д.), серии XR-C и XR-E различаются также составом. Серия XR-C наиболее развита, в ее состав входят светодиоды всех основных цветов излучения, в то время как в составе серии XR-E отсутствуют светодиоды, работающие в красно-желтой области спектра. Основные технические характеристики светодиодов серий XR-C/XR-E белого и сине-зеленых цветов излучения приведены в таблице 1, а для XR-C красно-желтых цветов — в таблице 2. Обобщенные данные по интенсивности излучения светодиодов семейства XR приведены в таблице 3.

Таблица 1. Основные параметры светодиодов серий XR-C и XR-E (белый и сине-зеленые цвета)

Параметр XR-C XR-E
Тепловое сопротивление, тип., °С/Вт 12 8
Угол излучения (белый свет), град. 90
Угол излучения (глубокий синий, синий, зеленый), град. 100
Прямой ток (белый ≥ 5000К, глубокий синий, синий), макс., мА 500 1000
Прямой ток (белый < 5000К, зеленый), макс., мА 700
Максимальное обратное напряжение, В 5,0
Прямое напряжение при 350 мА (кроме зеленого), тип., В 3,5 3,3
Максимальная температура перехода, °С 150

Таблица 2. Основные параметры светодиодов серии XR-C (красно-желтые цвета)

Параметр XR-C
Тепловое сопротивление, тип., °С/Вт 15
Угол излучения, град. 90
Прямой ток (красно-оранжевый, красный), макс., мА 700
Прямой ток (янтарный), макс., мА 350
Максимальное обратное напряжение, В 5,0
Прямое напряжение при 350 мА, тип., В 2,2
Максимальная температура перехода, °С 150

Таблица 3. Интенсивность излучения светодиодов семейства XR 

Цвет излучения Световой поток, лм/ Мощность излучения, мВт (при 350 мА) XR-C XR-E
Белый холодный 56,8…87,4 лм 80,6…107 лм
Белый нейтральный 56,8…80,6 лм 62,0…93,9 лм
Белый теплый 45,7…67,2 лм 56,8…80,6 лм
Глубокий синий 250…300 мВт 300…425 мВт
Синий 13,9…18,1 лм 23,5…30,6 лм
Зеленый 39,8…51,7 лм 67,2 лм
Янтарный 23,5…39,8 лм
Красно-оранжевый 30,6…39,8 лм
Красный 23,5…39,8 лм

Необходимо сказать несколько слов об интерпретации информации, представленной в таблице 3. Внутри каждой цветовой группы светодиоды селектируются по интенсивности свечения на тестовом токе 350 мА. Каждая группа по интенсивности имеет строго определенные границы (минимальное и максимальное значения) и обозначается буквенно-цифровым кодом. В таблице 4 представлено распределение по группам для светодиодов XR-C/XR-E белого свечения.

Таблица 4. Группы по интенсивности для светодиодов семейства XR белого свечения

Группа Минимальный световой потокпри 350 мА, лм Максимальный световой потокпри 350 мА, лм
M2 39,8 45,7
M3 45,7 51,7
N2 51,7 56,8
N3 56,8 62,0
N4 62,0 67,2
P2 67,2 73,9
P3 73,9 80,6
P4 80,6 87,4
Q2 87,4 93,9
Q3 93,9 100
Q4 100 107
Q5 107 114

В таблице 3 для обозначения границ используются минимальные значения по группам. К примеру, для светодиодов серии XR-E холодного белого свечения указан диапазон по интенсивности от 80,6 до 107 люменов. Это означает, что данный диапазон включает группы по интенсивности от P4 (80,6…87,4 лм) до Q5 (107…114 лм). А для светодиодов XR-E зеленого свечения определена только одна группа с минимальной гарантированной интенсивностью излучения в 67,2 лм.

Данные в таблице 3 наглядно демонстрируют тот факт, что серия XR-E в целом значительно превосходит XR-C по светоотдаче и эффективности, причем на одном и том же токе — 350 мА. Также надо учитывать, что XR-E может работать на больших значениях тока, нежели XR-C. Из графика на рис. 5 видно, что при повышении величины прямого тока до 700 мА интенсивность свечения увеличивается в 1,5…1,7 раза по сравнению со значением тока 350 мА, а при увеличении тока до 1000 мА — примерно в 2,2 раза.

 

 

Рис. 5. Относительное изменение интенсивности свечения в зависимости от прямого тока длясветодиодов серии XR-E

Тем не менее, не следует однозначно списывать со счетов серию XR-C. Во-первых, в серии XR-E отсутствуют светодиоды красно-желтых цветов. Во-вторых, если сравнивать по цене светодиоды двух серий с одинаковыми характеристиками, то окажется, что XR-C использовать выгоднее. Например, XRCWHT-L1-0000-00901 дает ту же минимальную интенсивность свечения на токе 350 мА, что и XREWHT-L1-0000-00901 (80,6 лм), но стоит примерно на 12% дешевле. Поэтому, если требуются светодиоды с красно-желтым цветом свечения или же не предполагается эксплуатировать их на токах больше 350…500 мА, то следует использовать XR-C.

Благодаря превосходным техническим характеристикам светодиоды семейства XR быстро завоевали популярность и получили широкое распространение в мире. Но, несмотря на это, компания CREE, похоже, не планирует дальнейшее развитие этого семейства. Возможно, это связано со сложной конструкцией корпуса и, как следствие, с относительно высокой стоимостью изделий. Новое поколение светодиодов XLamp семейства XP (рис. 6) при сравнимых технических показателях имеет стоимость примерно на 40% ниже по сравнению с аналогичными изделиями семейства XR.

 

 

Рис. 6. Светодиод семейства XP

Светодиоды семейства XP выпускаются в миниатюрных корпусах с габаритами всего 3,5х3,5 мм и высотой 2 мм (рис. 7). Основанием корпуса служит керамическая подложка, на которой устанавливается кристалл светодиода и линза. Как и другие представители XLamp, светодиоды XP имеют электрически изолированную площадку теплоотвода, что позволяет монтировать их непосредственно на радиатор без дополнительных изолирующих прокладок. Оптическая ось линзы светодиода проходит точно через геометрический центр корпуса, что улучшает совместимость и упрощает конструкцию линз вторичной оптики.

 

 

Рис. 7. Габаритный чертеж корпуса светодиода XP

Как и в случае XR, светодиоды семейства XP выпускаются на базе кристаллов двух типов. Соответственно, данное семейство в настоящее время содержит две серии светодиодов — XP-C и XP-E. На момент написания данной статьи обе серии включали светодиоды только белого цвета свечения, но в ближайшее время ожидается появление монохромных приборов в рамках серии XP-E. Серии различаются по максимальному рабочему току, тепловому сопротивлению и углу свечения. Основные технические параметры светодиодов серий XP-C и XP-E приведены в таблице 5.

Таблица 5. Основные технические параметры светодиодов серий XP-C и XP-E

Параметр XP-C XP-E
Тепловое сопротивление, тип., °С/Вт 12 9
Угол излучения, град. 110 115
Максимальный прямой ток, мА 500 700
Максимальное обратное напряжение, В 5,0
Прямое напряжение при 350 мА, тип., В 3,4 3,2
Прямое напряжение при 500 мА, тип., В 3,5
Прямое напряжение при 700 мА, тип., В 3,4
Максимальная температура перехода, °С 150

Как следует из данных таблиц 1 и 5, семейства XR и XP очень близки по основным электрическим параметрам. Но по светотехническим характеристикам XR уступает XP. Светодиоды семейства XP в среднем имеют более высокие показатели эффективности и интенсивности свечения по сравнению с XR. Светодиоды серии XP-E обеспечивают световой поток в 114 лм на холодном белом свете при токе 350 мА (таблица 6), что в настоящее время является самым высоким показателем в отрасли.

Таблица 6. Интенсивность излучения светодиодов семейства XP

Цвет излучения Световой поток, лм (при 350 мА) XP-C XP-E
Белый холодный 73,9…93,9 87,4…114
Белый нейтральный 67,2…80,6 80,6…100
Белый теплый 56,8…67,2 67,2…87,4

Как и в случае с XR, если не требуются предельные значения интенсивности и не предполагается работа на высоких значениях прямого тока, выгоднее использовать серию XP-C. Зависимость интенсивности свечения от тока для светодиодов XP практически такая же, как и для XR. График данной зависимости для серии XP-E приведен на рисунке 8.

 

 

Рис. 8. Относительное изменение интенсивности свечения в зависимости от прямого тока для светодиодов серии XP-E

Как видно из графика, повышение прямого тока с 350 до 700 мА дает прирост интенсивности свечения примерно на 70%. Таким образом, светодиод XPEWHT-L1-0000-00E01, например, имеющий минимум светового потока в 114 лм при токе 350 мА, может теоретически обеспечить порядка 194 лм на токе 700 мА. Мы говорим «теоретически», так как все эти характеристики верны при температуре перехода 25°С, что на практике недостижимо. В реальных условиях температура кристалла будет значительно выше, что приведет к снижению его излучательной способности. Зависимость интенсивности излучения от температуры перехода имеет практически линейную форму. Для светодиодов серии XP-E при повышении температуры от 25 до 125°С интенсивность свечения снижается примерно до уровня 70% от номинала (рис. 9). Подобная зависимость характерна для всех светодиодов XLamp. Обычно светодиодные светильники проектируют так, чтобы температура перехода в рабочем режиме не превышала 80°С. Согласно графику на рис. 9, при температуре перехода в районе 75°С интенсивность свечения падает примерно до уровня 85%. Если вернуться к примеру с XPEWHT-L1-0000-00E01, то при данных условиях эксплуатации реальный световой поток на токе 700 мА будет порядка 165 лм, а не 194, как дает «теория» при 25°С.

 

 

Рис. 9. Относительное изменение интенсивности свечения в зависимости от температуры перехода для светодиодов серии XP-E

Кроме того, необходимо помнить, что эксплуатация при высокой температуре перехода резко сокращает срок службы светодиода, ведет к деградации его излучательной способности. В связи с этим, при проектировании осветительной системы на базе мощных свето­диодов необходимо предусмотреть эффективную систему теплоотвода, позволяющую поддерживать температуру перехода в заданных пределах. На рисунке 10 приведена диаграмма, позволяющая определить допустимое значение прямого тока светодиода серии XP-E в зависимости от эффективности системы охлаждения и температуры перехода. Эффективность системы охлаждения выражена в единицах теплового сопротивления между p-n переходом кристалла светодиода и окружающей средой. Понятно, что чем меньше величина теплового сопротивления (и, соответственно, выше эффективность теплоотвода), тем выше допустимое значение тока при заданной температуре перехода. Например, если задать рабочую температуру перехода 100°С, то при общем тепловом сопротивлении системы 25°С/Вт прямой ток через светодиод не должен превышать 500 мА, а при снижении теплового сопротивления до значения 20°С/Вт можно поднять ток до 600 мА, увеличив тем самым интенсивность свечения. Если учесть, что собственное тепловое сопротивление светодиодов XP-E составляет 9°С/Вт, то в последнем случае тепловое сопротивление системы охлаждения (радиатора) не должно превышать 11°С/Вт.

 

 

Рис. 10. Максимально допустимый ток для светодиодов серии XP-E в зависимости от эффективности системы охлаждения и температуры перехода

Из данного примера становится ясно, что снижение собственного теплового сопротивления светодиода позволяет увеличить тепловое сопротивление радиатора и тем самым уменьшить его массо-габаритные показатели. Другими словами, чем меньше будет тепловое сопротивление светодиода, тем меньше будут размеры радиатора для его охлаждения, а следовательно, габариты и вес осветительной системы в целом. Компании CREE удалось создать светодиоды с рекордно низким значением теплового сопротивления. Это — светодиоды XLamp серии MC-E. Их тепловое сопротивление составляет всего 3°С/Вт!

Светодиоды серии MC-E (рис. 11) содержат четыре кристалла в одном корпусе.

 

 

Рис. 11. Светодиод серии MC-E 

Кристаллы установлены на общей подложке, но имеют независимое друг от друга управление. 8-выводной корпус размерами 7х7,5 мм снабжен линзой на 110° и имеет изолированный теплоотвод. Чертеж корпуса светодиода серии MC-E приведен на рисунке 12.

 

 

 

 

 

Рис. 12. Габаритный чертеж корпуса светодиода серии MC-E

В составе светодиодов MC-E используются те же кристаллы, что и в серии XR-E. Соответственно, с точки зрения электрических и светотехнических параметров, MC-E можно рассматривать как группу из четырех светодиодов типа XR-E. Однако данная аналогия будет не вполне уместной. Объединение четырех кристаллов в одном корпусе дает не только увеличение количественных показателей, но и добавляет новые качества, не свойственные группе из дискретных светодиодов. Одно из вновь приобретенных свойств, о котором было упомянуто выше, — это значительное снижение теплового сопротивления. Другое важное качество светодиодов MC-E -возможность использования одной линзы на четыре кристалла в системах с вторичной оптикой. Данная возможность позволяет значительно снизить себестоимость изделия. Стоимость светодиодных линз довольно велика и порой сравнима со стоимостью самих светодиодов. Поэтому использование одной линзы вместо четырех дает значительную экономию. Кроме того, само по себе использование одного светодиода MC-E вместо четырех XR-E дает экономию порядка 25…30%.

Светодиоды серии MC-E в основном находят применение в тех случаях, когда требуется очень мощный, но в то же время очень компактный источник света. Один светодиод MC-E способен обеспечить световой поток в 430 люменов на холодном белом при токе 350 мА на кристалл. Электрические и светотехнические характеристики светодиодов серии MC-E представлены в таблице 7.

Таблица 7. Характеристики светодиодов серии MC-E

Параметр Значение
Световой поток на холодном белом при токе 350 мА на кристалл, лм 370…430
Световой поток на нейтральном белом при токе 350 мА на кристалл, лм 320…370
Световой поток на теплом белом при токе 350 мА на кристалл, лм 240…320
Тепловое сопротивление типовое, °С/Вт 3
Угол излучения, град. 110
Максимальный прямой ток на кристалл, мА 700
Прямое напряжение на кристалле при токе 350 мА, тип., В 3,2
Прямое напряжение на кристалле при токе 700 мА, тип., В 3,4
Максимальное обратное напряжение на кристалл, В 5
Максимальная температура перехода, °С 150

 

Сверхъяркие светодиоды

К категории сверхъярких принято относить светодиоды, работающие на относительно небольших токах порядка нескольких десятков миллиампер (как и обычные, индикаторные светодиоды), но обладающие, как следует из названия, повышенной яркостью свечения. Сверхъярким светодиодам, в отличие от мощных, не требуется никаких систем теплоотвода, так как рассеиваемая ими мощность незначительна. Благодаря этому обстоятельству данная категория светодиодов может выпускаться в стандартных типовых корпусах для массового применения. В зависимости от типа корпуса, все сверхъяркие светодиоды CREE подразделяются на три большие группы.

К первой группе относятся светодиоды в стандартных корпусах круглого или овального сечения с двумя выводами (рис. 13).

 

 

Рис. 13. Сверхъяркие светодиоды в стандартном двухвыводном корпусе 

Данная группа включает в себя 4 подгруппы, различающиеся диаметром и формой корпуса светодиодов — 3 мм круглые, 5 мм круглые, 4 мм овальные и 5 мм овальные. Первая подгруппа (серия 374) наиболее малочисленная, она включает светодиоды только белого свечения с тремя возможными углами свечения — 25, 35 или 65 градусов. Вторая подгруппа (5 мм круглые) намного более обширна, она включает светодиоды пяти серий (503, 512, 513, 534 и 535) с различными углами свечения, белого и монохромного излучения. Общие характеристики светодиодов круглого сечения диаметром 3 и 5 мм приведены в таблице 8.

Таблица 8. Характеристики 3 мм и 5 мм светодиодов в стандартном корпусе круглого сечения

Серия Цвет свечения Угол свечения, град. Сила света, мкд
374 Белый 25 3000…12000
35 2130…8200
65 1100…4180
503 Янтарный 15 5860…23500
23 3000…12000
30 3000…8200
Синий 15 5860…23500
30 2130…8200
Зеленый 15 16800…64600
30 5860…23500
Красный 15 5860…23500
23 3000…12000
30 3000…12000
Белый 15 14400…32900
512 Белый 25 3000…12000
513 Белый 55 2130…8200
534 Белый 140 390…1100
535 Белый 110 770…3000

Две последние подгруппы образуют светодиоды монохромного излучения с овальной линзой. Подгруппа 4 мм включает серию 4SM с углами излучения в горизонтальной и вертикальной плоскостях соответственно 100 и 45 градусов. Подгруппа 5 мм включает 2 серии — 5SM (с углами 100/40 градусов) и 566 (70/35 градусов). В таблице 9 представлена информация об основных характеристиках этих серий.

Таблица 9. Характеристики 4 мм и 5 мм светодиодов в стандартном корпусе овального сечения

Серия Угол свечения, град Цвет свечения Сила света, мкд
4SM 100/45 Красный 1100…4180
Зеленый 2130…8200
Синий 550…2130
5SM 100/40 Красный 1100…4180
Синий 2130…8200
Зеленый 550…2130
Янтарный 770…3000
566 70/35 Красный 1100…4180
Синий 770…4180
Зеленый 2130…12000
Янтарный 1520…4180

Вторую группу образуют сверхъяркие светодиоды в корпусе типа P4. Это четырехвыводной корпус квадратного сечения размерами 7,6х7,6 мм с линзой. Данный тип корпуса широко используется производителями светодиодов, он также известен под названием «Пиранья» (рис. 14).

 

 

Рис. 14. Сверхъяркие светодиоды в корпусе Р4 (Пиранья)

Три серии светодиодов, выпускаемые в корпусе Р4, отличаются углами свечения и цветовой гаммой. Серии Р41 и Р42 имеют линзы круглого сечения, а серия Р43 — овальную. Основные параметры светодиодов данных серий представлены в таблице 10.

Таблица 10. Характеристики сверхъярких светодиодов в корпусе Р4 (Пиранья)

Серия Цвет свечения Угол свечения, град. Световой поток, лм
Р41 Янтарный 40 4,4…11
70 5,5…13,2
100 5,5…13,2
Синий 70 1,65…3,3
Зеленый 70 4,4…8,73
Красный 40 4,4…11
70 4,4…11
100 4,4…13,2
Белый 60 3,85…11
90 3,85…11
Р42 Янтарный 120 5,5…13,2
Синий 1,1…3,3
Зеленый 4,4…11
Красный 4,4…11
Р43 Янтарный 90/35 2,13…8,2
Красный 2,13…8,2

Последняя группа сверхъярких светодоиодов в корпусах для поверхностного монтажа (PLCC) (рис. 15) отличается наибольшим разнообразием. В составе группы можно выделить светодиоды одного цвета (белого или монохромного излучения) и многоцветные (RGB), однокристальные и многокристальные, отличающиеся углами свечения, размерами и количеством выводов. Обширность группы не позволяет рассмотреть ее довольно подробно в рамках данного обзора (подробный обзор см. в статье Евгения Звонарева в этом же номере журнала). Поэтому ограничимся лишь кратким описанием состава серий.

 

 

Рис. 15. Сверхъяркие светодиоды в корпусах для поверхностного монтажа (PLCC)

В таблице 11 приведены основные характеристики серий сверхъярких светодиодов в корпусах PLCC — цветовая гамма, размер корпуса и угол свечения.

Таблица 11. Серии сверхъярких светодиодов в корпусах для поверхностного монтажа (PLCC)

Серия Цвета свечения Размерыкорпуса, мм Угол свечения, град.
LM1 Янтарный, синий, зеленый, красный, белый 3,2х2,7 120
LM2 Янтарный, красный 3,2х2,7 60
LM3 Янтарный, красный, белый 2,7х2,0 120
LM4 Янтарный, синий, зеленый, оранжевый, красный 3,2х2,7 120
LP6 Янтарный, красный, белый, RGB 6,0х5,0 120
LA1 Белый 3,2х2,8 120
LA2 Белый 3,2х2,8 120
LV1 RGB 3,2х2,8 120
LV6 RGB 5,5х5,5 120
LN6 Белый 5,0х5,0 115

Серия LN6 заслуживает особого внимания. Несмотря на то, что светодиоды этой серии относятся к категории сверхъярких, их параметры соответствуют мощным одноваттным приборам. Светодиоды выпускаются в шестивыводном корпусе для поверхностного монтажа размерами 5,0х5,0 мм и высотой 1,3 мм (рис. 16).

 

 

Рис. 16. Светодиод CLN6A

Цвета свечения — белый холодный (CLN6A-WKW) или белый теплый (CLN6A-MKW). Световой поток светодиодов при рабочем токе 300 мА может достигать величины 101,8 лм на холодном белом. Основные технические характеристики светодиодов CLN6A приведен в таблице 12.

Таблица 12. Характеристики светодиодов CLN6A

Параметр Значение
Максимальный прямой ток, мА 350
Пиковый прямой ток, мА 600
Максимальное обратное напряжение, В 5
Максимальная рассеиваемая мощность, мВт 1200
Диапазон рабочих температур, °С -40…90
Прямое напряжение при токе 300 мА, тип., В 3,8
Световой поток на холодном белом при токе 300 мА, лм 60,5…101,8
Световой поток на теплом белом при токе 300 мА, лм 51,0…85,6
Тепловое сопротивление, °С/Вт 15
Угол свечения, град. 115

Следует также отметить, что стоимость светодиодов CLN6A существенно ниже, чем у мощных XLamp со сравнимыми характеристиками.

 

Новые разработки

Обзор светодиодной продукции CREE будет неполным, если не упомянуть о новых разработках компании, появление которых ожидается в ближайшее время.

В первую очередь следует рассказать о дальнейшем развитии семейства XP. Серия XP-E пополняется светодиодами монохромного излучения. В состав линейки войдут светодиоды шести цветов свечения — глубокий синий (450…465 нм), синий (465…485 нм), зеленый (520…535 нм), янтарный (585…595 нм), красно-оранжевый (610…620 нм) и красный (620…630 нм). Новые светодиоды будут иметь угол излучения 130°, они рассчитаны на максимальные рабочие токи от 700 до 1000 мА и имеют высокие значения светового потока при токе 350 мА: 100 лм для зеленого, 51,7 лм для янтарного и красного, 56,8 лм для красно-оранжевого и 30,6 лм для синего.

В рамках семейства XP появится новая серия светодиодов с рекордными показателями по эффективности и интенсивности свечения. Светодиоды серии XP-G будут выдавать световой поток в 135 лм при токе 350 мА и 335 лм при токе 1000 мА. Конструкция корпуса новых приборов аналогична серии XP-E, но обеспечивает более низкое тепловое сопротивление — 5,5°C/Вт. Светодиоды серии XP-G будут иметь линзу с углом излучения 125° и низкое значение прямого напряжения на переходе (3,3 В при токе 1000 мА). Цвет свечения новых приборов будет белый холодный в диапазоне 8300К…5000К.

В ближайшее время начинается производство четырехцветных светодиодов серии MC-E. Новое изделие содержит четыре кристалла синего, зеленого, красного и белого свечения. Будут выпускаться два варианта, отличающиеся цветовой температурой белого света — 6500К (холодный) или 4000К (нейтральный). Светодиод выполнен в 8-выводном корпусе с крайне низким тепловым сопротивлением — всего 3°C/Вт, снабжен линзой с углом излучения 115° и обеспечивает суммарный световой поток до 500 лм при токе 700 мА на кристалл.

 

Заключение

Широкий ассортимент светодиодной продукции, выпускаемой компанией CREE, и ее великолепные характеристики дают возможность разработчикам светотехнических решений реализовать свои самые смелые творческие замыслы. Трудно себе представить светотехническое изделие, где нельзя было бы применить что-либо из линейки светодиодов CREE. Для систем освещения наилучшим образом подойдут светодиоды XLamp (в первую очередь семейства XP), для декоративной и интерьерной подсветки можно использовать сверхъяркие светодиоды в корпусах PLCC, для создания светодиодных экранов, информационных и рекламных панелей, светящихся вывесок и знаков прекрасно подходят светодиоды в стандартных корпусах (преимущественно с овальными линзами), а в автомобилестроении уже стало стандартом изпользование светодиодов в корпусах типа «пиранья» для изготовления фонарей и сигналов поворота.

Продукция CREE пользуется огромным спросом во всем мире. Нет никаких сомнений в том, что и в нашей стране интерес к этой продукции будет не менее велик и отечественные производители светотехнических изделий по достоинству оценят превосходные характеристики и высокое качество светодиодов компании CREE.

Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: [email protected]

Рубрика: новинки элементной базы Метки: CREE, LED, Осветительные светодиоды

О компании Cree

Компания Cree Inc. является мировым лидером в производстве полупроводниковых кристаллов из карбида кремния (SiC) и приборов на их основе. Полевые транзисторы, диоды и другие полупроводниковые приборы на основе карбида кремния обладают рядом преимуществ по сравнению с аналогичными кремниевыми приборами. Среди них - рабочая температура кристалла до 600°С, высокое быстродействие, радиационная стойкость. В настоящее время Cree производит высоковольтные SiC диоды Шотки с напряжением 300...1200В и ...читать далее

www.compel.ru

Светодиоды CREE XML,XRC, XPE определяем подделку, сравнение

Готовя к выпуску обзор о светодиодном фонарике Solarstorm от Сергея он указал мне на один интересный факт, который заинтересовал не только его, но и меня. Так как я более ориентирован на светодиоды, мне эта тема показалась интересной. Ну и я попытался ее "раскачать" и посмотреть "что к чему". Оказывается, эта проблема уже висит в воздухе давно, особенно в европейских странах. Уверен у нас тоже сплошь и рядом одни подделки. Особенно видя, как полки наших магазинов заполонили китайские товары под видом качественного продукта. Большая часть материала - иностранные заключения, есть мои световые тесты. Мне только пришлось все перевести и кое-где вставлять свои комментарии. Писать буду от первого лица. Так проще и удобнее, за что прошу покорнейше извинить)

к оглавлению ↑

Начало разоблачений подделок LED CREE XM-L, XRC, XPE

А начало таких разоблачений началось еще в 2013 году, именно этим годом датируется большинство сообщений на зарубежных форумах, посвященных разнообразным светотехническим изделиям на светодиодах. Преобладающими, конечно же, являлись форумы по фонарикам. Их достаточно часто разбирают. Кто-то обращает внимание, а кто-то просто бросает это дело на самотек. Сразу скажу, не смотря на то, что большинство товаров на китайских-базарах ( и не только китайских ) выпускается именно на поддельных LED CREE XM-L, XRC, XPE - они имеют очень не плохие световые характеристики, первоначально заставляющие поверить в то, что внутри действительно диоды от известной конторы. Ну а если у Вас еще имеются и хорошие линзы, то могу заверить, что Вы никогда и не усомнитесь в "правильности" покупки.

Самыми распространенными подделками являются чипы от азиатских компаний - LB и Latticebright. Самое интересное, что господа из поднебесной подошли очень практично к этому вопросу, понимая, что хороший товар продается легко. Не поскупились и создали вполне удобоваримый товар, для тех, кто не знает "настоящего" CREE. Тех, кто осведомлен в этих вопросах уже не заставишь покупать подделки. Пройдено.

к оглавлению ↑

Подделки LED CREE XM-L, XRC, XPE виды и типы, как подделывают

Никто не будет оспаривать тот факт, что подделка - это плохо. Особенно если сделанная на спех. В этом случае мы получаем низкое качество, малую эффективность. Большинство производителей понимают, что им не догнать Cree и ради продаж идут на разнообразные ухищрения, в частности подделывая знаменитый бренд. Но есть компании, которые преуспели в этом деле и отличить настоящий CREE от поддельного - практически невозможно. Одной из них является уже всемирно известная “Latticebright”, как бы смешно это не звучало). На фотографии Вы можете видеть отличие подделок от настоящих. И если первые "неизвестные" легко определяются по размеру кристалла, то с “Latticebright” проблема. Размер практически идентичен... Мы оставим в покое на некоторое время неизвестных плагиаторов, а рассмотрим “Latticebright” и оригинал Cree XM-L. Поиграем как в детстве в игру - найди 10 отличий. Сколько нашли? Не важно. Подскажу.

  1. Размер кристалла ( об это мы говорили ) он имеет меньшую длину и ширину.
  2. Токопроводящие дорожки у подделки на поверхности, у настоящего утоплены в монтажку.
  3. Количество люминофора. У настоящих его больше. Приглядевшись можно заметить, что нет "разделительных полосок."
  4. Ну и самый интересный факт - три проводника (из золота) у основания в родных чипах имеют монтаж в виде точек. В поддельных отчетливо видны квадраты.

Для каждого диода есть свой порог нагрева. Мало-мальски производители пытаются еще на начальных стадиях отводить тепло от кристалла. В результате этого была придумана плата-звезда. Но нашим поддельщикам все-нипочем. "Мы разместим свои кристаллы даже на платах с Вашим брендом."-думают нехорошие дяденьки и потирают руки в предвкушении прибыли.

к оглавлению ↑

Подделки CREE XP-E

Ниже можно видеть не менее подделываемые диоды семейства XP-E. Слева - подлинник. Справа фэйковые. У настоящих внутри линзы около кристалла можно видеть выемки, у подделки их нет. У нормальных размер кристалла больше. У поддельных в одном из углов имеется отверстие, чего у настоящих мы не видим. При сравнении по светоотдаче - настоящие светят ярче при токе в 1,6 А, когда подделка не дотягивает до истинных даже при 2,2 А. При этом фэйковые имеют ужасный синеватый оттенок.

Посмотрим на еще один пример с точками

Ну и на последок - подделка, которую можно определить по плате. У настоящих Cree плата более толстая, многослойная темно-зеленого, серого цвета. У их "собратьев" белого. Ну и конечно размеры кристалла, которые не дадут Вам вдоволь насладиться долгой работой фонарика, т.к. быстро выйдут из строя.

к оглавлению ↑

Видео - как отличить поддельные светодиоды от настоящих CREE XM-L

к оглавлению ↑

Как светят настоящие и поддельные CREE

Думаю комментарии излишни). Где какой-понятно без слов.

к оглавлению ↑

Как самостоятельно определить подделку и настоящие светодиоды LED CREE XM-L, XRC, XPE

И все-таки, определимся с вопросом "Как самостоятельно определить подделку". Для неопытных это достаточно трудно. Поэтому и были предоставлены некоторые картинки выше, на которых акцентировано внимание наиболее часто встречающихся подделок. Придерживайтесь их, если Вам трудно определять. Ну и для самых любопытных можете прочитать этот раздел и почерпнуть еще не много больше информации о том, как самостоятельно отличать подделки CREE от настоящих.

Истинные светодиоды имеют следующие характерные признаки:

  • XRC / XPC – 2 прямоугольника
  • ХРЕ / ХРЕ – 3 прямоугольника (могут быть и по 0,9*0,9 и по 1,0*1,0 мм)
  • XP-G – 4 прямоугольника
  • XML – 6 прямоугольников

1Для самостоятельной отбраковки практически не обойтись без микроскопа или лупы. Можно и без них, но нужен хороший фотоаппарат с функцией макросъемки. Можно вообще без них. Если Ваши диоды пришли на плате, где явно нет надписи Cree, можно обойтись без этих приборов)). Сравнивая разделения прямоугольников вы можете легко найти подделку.

2Первичная оптика у CREE (линза) не имеет сколов и трещин. Ее поверхность полностью однородна и не имеет вкраплений или пузырей. Не жесткая.

3Пайка выводов очень тонкая. В настоящих чипах Вы не найдете больших пятаков, неровностей, большого количества припоя и т.п. ляпов.

Про остальные отличия я писал выше, рассматривая наиболее распространенные виды подделок по каждому из типов светодиодов.

к оглавлению ↑

Почему не стоит использовать поддельные светодиоды. Чем чипы CREE лучше других

Писать об этом можно долго и много. Для простых обывателей достаточно будет посмотреть на отличия и самим сделать вывод в пользу настоящих диодов.

 Типы, виды  Срок службы,ч  Снижение яркости на 1000 часов Светоотдача, лм/Вт Цена
   Истинные CREE  50000  3%  100
   Epistar, Bridgelux  30000  4,8% 70 1/2 от стоимости CREE
   Поддельные CREE  22000  7% 60 1/3 от стоимости CREE
   Другие светодиоды  15000  9% 55 1/4 от стоимости CREE

Ну и конечно, захотелось посмотреть на официальную страницу самого известного поддельщика //www.latticebright.com. Беглого взгляда достаточно, чтобы понять - практически вся линейка CREE представлена для заказа. Разница только в маркировке. Какой-либо более конкретной информации по чипам - мало. Только самое основное. Естественно покопавшись в интернете можно найти datasheet для любого диода. Но мне лень. Смысла не вижу. Достаточно только вот этого:При 700 мА мы получим 260 люмен с учетом цветовой температуры. Холодная температура. За счет цветовой температуры они еще не много разогнали световой поток, пускай и визуально.

к оглавлению ↑

Выводы по сравнению CREE и подделок

Что сказать? Да, рынок подделок велик. Есть откровенные негодные чипы. А есть LatticeBright. Посмотрел не один урезанный Datasheet и что могу сказать - по факту это самостоятельный продукт. Ни один из параметров не подпадает под характеристики, которые нам преподносит Cree. Но в любом случае он остается на достаточно высоком уровне ( хоть и не превосходит чипы брэнда ). Как говорится - китайцы решили сильно не заморачиваться, а оставить только внешнее сходство. Как мне кажется, сделано это для того, чтобы создать конкуренцию ведущей корпорации, пускай и таким образом. А ведь если приложить не много голову и создать свой вид с характеристиками, подобными сегодняшним, то можно было бы создать конкуренцию. Стоимость чипов LatticeBright дешевле почти в два раза. Света меньше, но за такую цену сойдет. И синий оттенок убрать бы))) Думаю, для определенных световых решений можно было бы использовать их. Вопрос в другом - когда вы приобретаете приборы с "заявками", что там стоят диоды CREE, то хотите их там видеть. Если нет, то не приятно, что обманули...

Господа китайцы, сделайте на основе тех чипов (что выдаете за CREE) свой продукт с аналогичными характеристиками и люди будут брать. И брать осознанно. А так... не далеко и до судов и реальных сроков. Воровать не хорошо. Даже если это только облик.

Ну а теперь все дружненько побежали проверять свои приборы на подделку)

leds-test.ru

Технические характеристики мощных светодиодов CREE

Американская компания CREE является ведущим производителем твердотельных источников света. Разработанные и выпускаемые ею светодиоды семейства XLamp серий XR, XP, MC отличаются высокой эффективностью и экономичностью, что позволяет создавать на их основе современные технологичные и экологически безопасные осветительные приборы.

Итак немного расшифруем обозначения.

Например на фонаре написано: светодиод CREE XP-E R2

CREE - естественно название производителя диода

XR-E, у CREE бывает XP-E, XP-G, у других фирм встречается P4, P7 и т.д. - это обозначение самого диода.

R2 - бин яркости. Бин показывает, сколько люмен выдает светодиод при потреблении 1 ватта энергии, для светодиода это ток 350 мА. В английском языке этот параметр называется flux bin. На сегодняшний момент встречаются Q2, Q3, Q4, Q5, R2, R3, R4, R5, S2. В таблице ниже видно, сколько люмен с какого диода можно получить.

Q2-Q5 и R2 есть у XR-E диодов, у R2, R3 - есть у XP-E, R4-R5 и S2 - только у XP-G.

В чем основная разница, кроме яркости?

XR-E - самый старый и встречающийся только моделях фонарей, которые довольно давно на рынке. XR-E внешне очень легко определить, у него большая полусфера покрывает диод, сам кристалл больше чем у последующих серий (для сравнения на XP серии это такая себе капелька, размер XP-E по сравнению с XR-E был сокращён на 80%. XP-E от XP-G отличается тем, что у Е - три полоски на диоде, у G серии - четыре, получается что площадь XP-G выше.

Следовательно, в одинаковых по размеру, строению отражателях самый дальнобойный является XP-E, так как у него самый маленький кристалл, и, самый маленький источник света, так как его легко сфокусировать в узкий луч, потом XR-E, а самый широкий луч у XP-G, не из-за размера кристалла, а из-за сложности фокусировки, об этом ниже.

Если диоды расположить по энергоэффективности от самого слабого к самому яркому, то получим XR-E - XP-E - XP-G, где последний самый энергоэффективный, см. таблицу ниже.

Казалось бы, если есть самый яркий и самый новый и эффективный диод XP-G, то почему все известные и уважаемые производители фонарей не спешат переходить на этот диод. Причина проста. Каждый диод требует специально спроектированный отражатель для получения приемлемого светового пучка.

Рассмотрим все серии. Если посветить фонарем на ровную стену, то увидим следующие артефакты:

У XP-E - идеальная картинка без каких-либо недостатков: хорошо и равномерно сфокусированный центральный пучок и ровная боковая засветка без провалов.

У XP-G при фокусировке с помощью отражателя может наблюдаться так называемая дырка от бублика, когда центральный пучок света представляет собой бублик с заметным потемнением внутри. Это не вина производителей фонарей, а особенность диода. Поэтому такие фирмы как Fenix, Jetbeam, Nitecore, Zebra, 4sevens не спешили обновлять свой модельный ряд, а другие в гонке за новинками либо ставили сильно текстурированный отражатель, либо вообще просто применяли отражатели для других типов диодов. Все это негативно отражается на фокусировке луча и дальнобойности фонарей. По мнению многих экспертов фонари на этом типе диодов проигрывают по дальности старым моделям на XP-E и XR-E.

XM-L - является настоящим шедевром данной компании! Это новейшая разработка 2011 года! С момента изобретения данного светодиода 95% мощных фонарей строятся именно на нем! Данный диод обладает выдающимися характеристиками. Его яркость достигает до 1000 люмен при токе 3А !

В таблице представлены характеристики светодиодов, применяемые в фонарях.

XP-E

XP-E2

XP-G

XP-G2

XM-L

fonarik.com


Смотрите также