Филаментная лампа что это такое

Филаментные лампы. Из чего состоят и как устроены, и при чем тут Нобелевская премия и люминофор

Обычно, у домовладельцев количество ламп больше, чем у горожанина – в освещении нуждается дом с несколькими комнатами, второй этаж (а у кого и третий), подсобные помещения, постройки, крыльцо.

А из-за того, что напряжение в сельской местности нестабильно, то обычные лампы накаливания не выполняют своих задач – если напряжение занижено, то световой потом этих ламп сильно падает, а если завышено, то только успевай их заменять на новые. Так, из-за того, что в один момент напряжение у нас поднялось до 275-ти вольт, деревянный потолок в комнате над плафоном стал дымиться.

В общем, с появлением новых типов ламп, лампам накаливания теперь не место в деревне. Чем же их заменить? Энергосберегающие отпадают сразу, кроме экономии энергии у нет нет преимущество перед светодиодными. Выбор в их пользу был очевиден, и я заменил все лампы накаливания на светодиодные.

Конечно, эстетика пострадала, ведь светодиодные лампы имеют размер больше, чем накаливания, их не установишь в каждый светильник, да и вид у них неказистый, но то, что они работают в широком диапазоне напряжений, что при его скачках не мигают, мгновенно включаются на морозе, перекрывает их недостатки. Тут я опускаю мерцание и качество светового потока.

Используя светодиодные лампы в большом количестве и разных их типов, из недостатков я бы хотел отметить такие, как постепенно появляющийся от них запах, его источает пластмассовый корпус от нагрева, так как производители, стремясь к удешевлению и миниатюризации своих изделий совершенно не заботятся об отводе тепла от ламп. Канули в лету светодиодные лампы с радиаторами внутри и в металлическом корпусе:

Старые светодиодные лампы в металлическом корпусе

В принципе, большинство электронных компонентов лампы рассчитаны на бесперебойную работу при высокой температуре – 100-120 градусов, но вот для пластика лампы это испытание и он начинает понемногу темнеть и распадаться с образованием неприятного запаха, отравляя воздух вокруг:

Потемнел не только корпус, но даже и пластина-радиатор, к которой припаяны светодиоды

А в некоторых лампах температура была настолько высокая, что вытекала некая жидкость внутрь колбы лампы:

Таинственная жидкость, вытекающая из лампы при её работе

Именно поэтому плафоны для этих ламп в идеале должны быть повернуты вверх, чтобы предотвратить скопление горячего воздуха около корпуса светодиодной лампы. И не рекомендуется применять закрытый тип светильника для мощных светодиодных ламп.

Понять, как снизилось качество производства ламп, достаточно по их весу:

Лампа выпущенная несколько лет назад. Мощность 10 Вт

А теперь взвесим современную светодиодную лампу мощностью 12 ватт:

Светодиодная лампа купленная недавно. Мощность 12 Вт

Понятно, в какую сторону идет оптимизация в угоду снижению стоимости ламп.

Но все изменилось, когда я увидел её:

Филаментная светодиодная лампа

Филаментные лампы – это светодиодные лампы выполненные в форм-факторе лампы накаливания, иногда их производят в цехах, где раньше производили лампы накаливания, используя модернизированное оборудование. Электронные комплектующие завозят из Китая.

А само название филаментная происходит от английского слова – «filament», что в переводе означает нить. Вот так усилиями маркетологов светодиодная лампа превратилась в загадочную филаментную. Колбы у них бывают двух видов – из стекла и, реже, поликарбоната.

Давайте посмотрим как она устроена. Для этого снимем цоколь лампы:

Драйвер филаментной лампы

Видим, что в цоколе лампы расположен “драйвер” – блок питания для светодиодов. Чем дороже лампа, тем качественней драйвер, тут действуют все правила, как для обычных светодиодных ламп.

В данном случае видим, что на электролитическом конденсаторе стоит маркировка 105, это обозначает его предельную рабочую температуру в 105 градусов Цельсия, и косвенно говорит о качестве комплектующих. Это самое высокое значение. Мне встречалась маркировка и 95 градусов.

Поскольку мощность лампы невелика – 6 Вт, то блок питания упрощен, отсутствие некоторых элементов не влияет на качество работы лампы. При съемке на видеокамеру она не мерцает.

Теперь снимем (разобьем колбу) и рассмотрим устройство филаментов – диэлектрических полосок с нанесенными на них светодиодами, покрытыми слоем люминофора:

Филаменты

Все филаменты внутри лампы соединены последовательно:

Соединение филаментов

Напряжение питания каждой нити в данном случае порядка 60-70-ти вольт. Каждая нить имеет мощность 1.5 Ватта.

Преимущество филаментных ламп заключается в том, что:

Во-первых, они выполнены из стекла и металла, что экологично – от лампы нет никаких запахов, температура ее корпуса не превышает 50-60 градусов. Да и природа пластиком не засоряется.

Во-вторых, угол излучения у филаментной лампы такой же, как и у лампы накаливания – она светит во все стороны.

В-третьих, сам корпус лампы вписывается в любой светильник.

То есть филаментная лампа это полноценная замена лампе накаливания и по форме, и по характеристикам. Так как свечение филаментов максимально приближено к свечению нити накаливания.

В филаментной лампе применено оригинальное решение по отводу тепла от светодиодов, как видно внутри неё нет никаких радиаторов, тепло, выделяющееся при работе филаментов, отводится с помощью инертного газа, чаще гелия, к стенкам колбы лампы.

Рассмотрим филамент поближе:

Филамент

Как я писал выше, филамент это диэлектрическая подложка с нанесенными на неё светодиодами синего свечения. Почему синего? Очень просто, светодиодов белого свечения не существует. Белый свет можно получить лишь с помощью синего светодиода.

Создание синего светодиода было сложнейшей задачей. И за изобретение синего светодиода была вручена Нобелевская премия, настолько непростая была работа. Это заняло почти 10 лет. Только представьте, сколько в сторублевой лампе интеллектуальных затрат!

Но как же нам получить тогда из синего белый свет? Тут нам на помощь приходит люминофор желтого цвета. Люминофор – это вещество преобразующее излучение одной длинны волн в другую. Поскольку люминофор это порошок, то чтобы нанести его на светодиоды его размешивают в веществе подобном прозрачному герметику, которым и покрывают светодиод, вот как это выглядит в обычном светодиоде:

Светодиоды в светодиодной лампе. С одного я удалил люминофор (с кристаллом)

Удаляем люминофор с филамента:

Подложка со светодиодами

Как видно на фотографии, светодиодов на данной подложке 24 штуки и все они включены последовательно, отсюда и такое высокое напряжение питания филамента.

Необязательно все светодиоды на филаменте должны быть синего свечения, если нужен теплый спектр излучения, то на подложку добавляют небольшую часть красных светодиодов.

И напоследок, какие же минусы у филаментных ламп? Для меня это то, что они полностью не ремонтопригодны.

Как и их предшественники, лампы накаливания, в случае неисправности филаментная лампа просто утилизируется. Есть еще один минус, но это касается недорогих филаментных ламп, это то, что диапазон напряжения их работы не такой большой, как самых дешевых обычных светодиодных ламп. Он лежит в диапазоне 175-250 вольт. Это вызвано тем, что сложно в небольшом объеме цоколя уместить качественный драйвер для светодиодов.

Еще один минус, это то, что все светодиоды в лампе соединены последовательно и с выходом одного выходит из строя вся лампа.

Но тем не менее, я заменил во всем доме лампы светодиодные на филаментные.

Филаментные лампы разных типоразмеров

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Филаментная светодиодная лампа: прорыв или очередная лампа Ильича

  1. Параметры и конструкционные особенности
  2. Как предотвращается перегрев филаментов
  3. Качество освещения в сравнении с другими типами ламп
  4. Топовые производители ФСЛ
  5. Достоинства и недостатки филаментных ламп

Филаментная светодиодная лампа (ФСЛ) – это устройство, объединившее внешность ламп накаливания и лучшие параметры современных led-ламп. Это позволяет применять ее в оформлении ретро-дизайна и избежать большого расхода электроэнергии. Устройство выпускается нескольких видов. Каждый из них имеет свои конструкционные особенности, которые нужно изучить, чтобы знать какую модель выбрать.

Светодиодные лампы, похожие внешне на лампы накаливания, были созданы в 2008 году концерном Ushio (Япония). Изобретение назвали Filament LED Bulb. Она не получила мировой славы из-за того, что ФСЛ выпускали для декора – их световой поток не дорабатывали для освещения помещений. В 2013 году лампы для освещения площади выпустили одновременно несколько производителей КНР.

Параметры и конструкционные особенности

Эти светодиодные лампы имеют цоколь (Е27 или E14) с драйвером, прозрачную или белую матовую колбу из стекла, внутри которой находятся нити светодиодов – филаменты на стеклянной ножке с проводниками питания. Это главные элементы, отвечающие за функциональность лампы.

Новый вид ламп освещения получился потому, что подход к изобретению вышел за рамки только эстетических соображений. Разработчики полностью переосмыслили конструкцию светодиодных ламп.

С английского языка «Filament» переводится как «нить накала». Имеет трехслойную структуру:

  1. Основание из стекла или сапфира.
  2. 28 светоизлучающих диодов.
  3. Люминофорный слой.

Обычно используются светоизлучающие диоды синего свечения. для создания тёплого света применяют красные в соотношении один к трем. Люминофорный слой дает белое свечение.

Каждый филамент обладает мощностью 1Вт и напряжением 50-60 вольт. Поэтому низковольток с филаментами не производят.

Филаменты обеспечивают хороший поток света, в сравнении с прочими типами ламп. Их выпускают в небольшом интервале мощности: 4 – 8 Вт.

Филаментные лампы отличаются по виду от светодиодных. Они являются точной копией лампочек накаливания. Благодаря этому отечественные фирмы делают их на производственных линиях ламп накаливания.

Российские компании планируют заместить импортную продукцию. Однако в стране нет мощных производителей необходимых светоизлучающих диодов – их поставляют из КНР.

У стандартных светодиодных лампочек большой корпус, в который помещена плата с драйвером. Это дает возможность использовать сложные качественные схемы, позволяющие снизить коэффициент пульсаций. У филаментных ламп плата ограничена пределами маленького цоколя. Качественные устройства не пульсируют, либо колебание входит в приемлемый интервал.

Дешевые модели питаются от простейшей схемы питания на гасящем конденсаторе, как пластиковые led-лампы. Из-за этого свет заметно пульсирует, что пагубно влияет на зрение.

Как предотвращается перегрев филаментов

Светодиоды нагреваются так сильно, что не все чипы способны работать больше 60 секунд без отвода тепла. У маленьких светоизлучающих диодов тепло уходит через контактные площадки платы.

Филаменты – не светодиоды. Это матрица типа «Chip-on-Glass» («Матрица на основе стекла»). Она имеет много светоизлучающих диодов, каждый из которых выделяет крайне мало тепла. Значит, необходим теплоотводный носитель.

Производители наполняют колбу газом (гелий или смеси на его основе), который хорошо проводит тепло. Благодаря этому прибор не нагревается выше 60 градусов. Поэтому его допустимо применять в светильниках с абажурами из бумаги, ткани и пластика без опаски. Сама нить нагревается выше 100 градусов.

Качество освещения в сравнении с другими типами ламп

Филаменты быстро достигли уровня спроса светодиодных светильников, благодаря дизайну и обширному углу свечения. Ведь не нужна дополнительная оптика. У обычных светодиодных светильников угол излучения бывает максимум 170 градусов, у филаментных достигает трехсот.

Настолько увеличить угол помогла колба из стекла и круговое расположение филаментных нитей. Встречаются модели нестандартного вида, где филаменты располагаются под углом, X- и S-образно. Это обеспечивает наиболее равномерное освещение.

Филаментный светильник мощностью 8 Вт потребляет почти на 90% электроэнергии меньше чем 75 Ваттная лампа накаливания. Это позволяет при минимальных затратах освещать помещения сложной планировки.

В конструкции нет никаких дополнительных элементов оптики. Визуально изделие напоминает традиционную лампу накаливания и с одинаковой интенсивностью излучает свет в диаметре 360 градусов. В сравнении со спиральными энергосберегающими лампами филаменты легче утилизировать, у них больше заявленный срок эксплуатации.

Топовые производители ФСЛ

Недорогие подделки снабжены некачественным люминофором, через который утекает синий свет, что пагубно влияют на зрение человека. Поэтому стоит отдавать предпочтение зарекомендовавшим себя брендам и не жертвовать своим здоровьем, желая сэкономить. В таблице представлены производители, которые предлагают наиболее качественные филаментные светильники на российском рынке, в порядке убывания цены:

Срок эксплуатации, час

«Руслед» Лампа «Томича»

Модели фирмы Philips обладают несомненным качеством, проверенное потребителями на протяжении долгого времени. Osram – безупречная репутация и немецкое качество. Фирма предлагает разнообразные формы – шары, свечи, груши, а также лампы с диммером, позволяющим регулировать яркость.

“Лисма” – мордовская фирма, предлагающая неплохую продукцию, по цене ниже, чем у импортной. Дает гарантию 2 года. “Руслед” – российская компания. Производит лампы Томича. Срок службы небольшой, но светильники выдают всего 2% пульсации, обладают низкой ценой при неплохом качестве, что и привлекает покупателей.

VIDEX давно продает свою продукцию в России. Потребителей привлекает цена. Однако характеристики часто завышены на 10-30%, а срок службы значительно короче заявленного.

Достоинства и недостатки филаментных ламп

Приборы имеют преимущества над стандартными светодиодами и лампочками накаливания. Сюда относятся:

  • равномерность свечения;
  • незначительный нагрев во время работы;
  • приятный дизайн, предназначены для открытых и прозрачных светильников;
  • возможность утилизировать как бытовые отходы.

Несмотря на плюсы, недостатков заметно больше. Необходимо учитывать, для каких целей покупаете товар:

  • цена выше, чем у стандартных;
  • легко бьющаяся стеклянная колба;
  • не поддаются ремонту;
  • выход из строя филаментных нитей приводит к миганию устройства;
  • нестабильность качества и большой процент брака;
  • подходят только для сетей 220 в;
  • имеется 2 вида цоколя – e27, e14.

Филаменты неплохи для настольных ламп и для дизайна интерьера. Они чуть теплые во время работы, а значит безопасны для детей. Репутация продукции подпорчена некачественным товаром отдельных фирм.

Что такое филаментные лампы Томича (led filament)?

Светодиодные лампы очень популярны и потребляют мало электроэнергии, но для некоторых светильников их внешний вид не подходит. Особенно касается хрустальных люстр и бра. В таких случаях лучше приобрести светодиодные лампы filament.

Филаментные лампы что это такое?

Это вид светодиодных ламп, которые внешне максимально приближены к лампам накаливания. Они имеют полностью прозрачную стеклянную колбу и цоколь, а внутри расположены светодиоды вместо нити накала.

Филамент – основной функциональный элемент такой лампы, представляет собой светодиодную полоску особой конструкции. Внешним видом филаменты напоминают нить, потому некоторые так их и называют — лампочки на светодиодных нитях.

Из чего состоит светодиодная нить?

Рассмотрим более подробную структуру такого типа LED – Filament. Дословно на русском языке это слово звучит, как нить накала. Состоит из трёх слоев:

  1. Стеклянное или сапфировое основание;
  2. 28 светодиодов синего свечения. Иногда, для получения более тёплых оттенков, часть синих светодиодов заменяются красными, в пропорции 1 к 3;
  3. слой люминофора, который обеспечивает свечение белого цвета необходимой цветовой температуры.

светодиодные нити (филаменты) крупным планом

В среднем мощность одного филамента – порядка 1Вт, а напряжение – от 60 вольт. Такое напряжение питания не позволяет производить низковольтные лампы со светодиодными нитями.

Филаментные лампы выдают довольно сильный световой поток, сравните его с другими типами из таблицы. Филаменты выпускаются в весьма узком диапазоне мощностей – от 4 до 8 Вт.

Тип лампы Потребляемая мощность, Вт Светоотдача, Лм/Вт Световая температура, К Срок службы, часов
Лампа накаливания 10-500 9-19 2700 1000
Люминесцентная энергосберегающая (КЛЛ) 15-80 40-80 До 6500, в зависимости от исполнения 40 000
Светодиодная LED лампа 3-30 100-120 До 6400, в зависимости от исполнения 50 000
Филаментная LED лампа 4-8 120-140 До 4500 30 000

Корпус филаментных ламп совершенно отличается от светодиодных, в привычном их виде. Филаментные в точности повторяют конструкцию лампочек накаливания, что позволяет отечественным производителям делать их на тех же производственных линиях, что и накаливания. О том, какие последствия влечет за собой такое исполнение, мы расскажем ниже.

Конструкция филаментной лампы Томича

Лампа с нитевыми светодиодами состоит из:

  • Цоколя, обычно E27 или E14;
  • стеклянная колба;
  • внутри колбы расположена стеклянная ножка и проводники для питания филаментов;
  • филаментные светодиоды;
  • драйвер, который расположен в цоколе.

На фото подробно рассмотрена конструкция производителя Rusled. Они продают свою продукцию под название «лампочка Томича».

Это изделия отечественного производства, они нацелены на замещение импортной продукции. Даже в своем названии проводят аналогию с лампой «Ильича». Лампа Томича — это своего рода новый шаг в развитии бытового освещения.

Кроме «Томича» на территории нашей страны производство есть в Саранске – на заводе «Лисма». Как заявляют рекламные ролики: «Единственная в РФ производственная линия лампового стекла и цоколей».

При этом в России нет мощных предприятий способных наладить выпуск подобных светодиодов, поэтому LED-комплектующие импортируют из Китая.

В обычных светодиодных лампах драйвер размещен на плате, для которой в корпусе достаточно много места. Это позволяет использовать схемы высокого качества и уровня сложности, с целью снижения коэффициента пульсаций.

В случае с размерами драйвера лампы filament led есть ограничения – его плата очень маленькая и должна вмещаться в пределах полости цоколя. Взгляните как это выглядит в жизни.

В таком маленьком пространстве конструкторам удалось разместить все необходимые детали. Качественные лампы не пульсируют или их пульсации крайне малы и находятся в пределах допустимого.

Естественно, бюджетные лампы зачастую оборудованы обычной схемой питания на гасящем конденсаторе, как и в случае с пластиковыми классическими светодиодными лампами. Это дает слишком пульсирующий свет, что крайне вредно для вашего здоровья.

Схема драйвера

Драйвер выполняется обычно по подобной схеме. Вместо предохранителя F1 может использоваться низкоомный резистор (до 20Ом) средней мощности (до 1Вт).

DB1 – это выпрямительный диодный мост, рассчитанный на обратное напряжение до 400-1000В. E2 – конденсатор сглаживающий пульсации диодной моста, E1 – дополнительный конденсатор для питания микросхемы. SM7315P и подобные – это микросхема драйвер, сердце всей цепи.

Его устройство включает в себя ШИМ-контроллер, цепи обратной связи по току (различные мультиплексоры, компараторы и другие элементы. Они сравнивают значение номинального тока и реального, после чего дают сигнал ШИМ-контроллеру на изменение коэффициента заполнения управляющих импульсов). ШИМ управляет силовым ключом (n-MOS скорее всего). Силовой ключ расположен в корпусе микросхемы, поэтому на плате его вы не найдёте.

R1 – датчик тока, позволяет изменить силу тока в цепи светодиодов. Чем больше его номинал – тем меньше ток.

L1 – накопительная индуктивность, благодаря которой происходит преобразование напряжения.

D1 – диод, необходимый для работы преобразователя.

E3 – конденсатор, фильтрующий выходные пульсации.

R2 – резистор, обеспечивающий минимальную нагрузку для преобразователя.

В целом, контур образованный из L1, D1 и транзисторного ключа, встроенного в микросхему, представляет собой типовую схему импульсного понижающего преобразователя. Упрощенный вариант такой схемы изображен на следующем рисунке.

Особенности конструкции

Как я часто пишу – светодиоды греются. При этом нагрев происходит настолько сильный, что некоторые чипы не могут проработать и минуты без дополнительного теплоотвода. У мелких светодиодов в SMD-корпусах тепло отводится через их контактные площадки.

Мощность одного филамента около 1 ватта. Взгляните на SMD-светодиоды – на каждый ватт их мощности, нужно 25-30кв.см. площади радиатора. Отсюда возникает интересный вопрос, связанный с охлаждением филаментов.

Мощность филаментной лампы можно определить по её внешнему виду, а именно по количеству нитей. 1 нить — 1Вт.

Как охлаждаются филаментные светодиоды?

Во-первых, филамент – это не цельный мощный светодиод, а лишь матрица. Тип матрицы в этом форм-факторе на англоязычных ресурсах называется «COG» или «Chip-on-Glass». На русском языке это что-то вроде «Матрица на стеклянной основе».

Во-вторых, раз уж это матрица, значит на ней есть множество мелких светодиодов. По отдельности они выделяют очень мало тепла, так как они маломощные. Приблизительный расчет:

1 Вт / 28 светодиодов = 0,036 Вт/светодиод

Для отвода тепла нужен носитель. Производители заполняют колбу филаментных ламп хорошо проводящим тепло газом. Одни источники заявляют, что этот газ — гелий, в рекламных видео о лампочках томича говорится о специальной рецептуре газов. Однозначной информации по этому поводу нет.

Благодаря такой конструкции нагрев филаментной лампочки слабый – порядка 50-60 градусов. Вы смело можете использовать их в светильниках с бумажными, тканевыми и пластиковыми абажурами. Нагрев самой нити филамента доходит до температур свыше 100 градусов. Современные светодиоды способны работать и при температурах КРИСТАЛЛА в 120 градусов, а корпус имеет значительно меньший нагрев.

Распространение филаментов

После появления филаментных ламп – спрос на них начал расти и постепенно дошел до уровня обычных светодиодных изделий. Причина этому проста – их дизайн и возможность добиться большого угла свечения, без использования дополнительных оптических систем.

У стандартных светодиодных ламп, в пластиковом корпусе, угол излучения до 170 градусов. У филаментных же доходит до 300 градусов.

Такого угла свечения получилось достичь благодаря стеклянной прозрачной колбе и расположенных по кругу филаментов. Некоторые модели имеют нестандартные формы и способ расположения филаментов (под углом, крест на крест, S-образно), для обеспечения более равномерного освещения.

Сравнительная таблица филаментнов от разных производителей

Если решили покупать — обратите внимание на производителя. Заявленные параметры у всех отличаются и зачастую завышен процентов на 10.

Модель лампы Цена, $ Заявленная мощность, Вт Световой поток, Лм Аналог лампы накаливания, Вт Срок службы, часов
Maxus филамент A60 4-5 8 800 60 30000
VIDEX NeoClassic (Filament) A60FA 2200K 3-4 7 630 55 40000
Philips LEDClassic A60 WW CL D APR 7-8 7,5 806 70 15000
OSRAM LED RF CL A60 2700К 6-7 6 806 75 15000
Лисма СДФ-8Вт 5 8 780 75 30000
Лампа «Томича»
СА 220-8
3-5 8 800 75 15000

Как вы можете понять из таблицы, изделия разных производителей выдают различное количество света при одинаковой мощности. Это связано с тем, что они получают различный удельный световой поток (Лм/Вт) с каждого ватта мощности светодиодного светильника.

Это вызвано различными поставщиками материалов или схемотехникой и режимами работы драйвера.

Проблемы нитевидных светодиодов

Колба, выполненная из стекла бьется. Хоть и форма колбы придаёт ей большую жесткость, и способна выдержать некоторую нагрузку, но все же она бьется. Рассеиватель стандартной светодиодной лампы гораздо прочнее. При этом битая филаментная лампа может сохранить свою работоспособность, что вы можете увидеть на фотографии.

Также сохраняется высокая вероятность поражения электрическим током, при прикосновении к токоведущим частям.

Этот вопрос прорабатывается производителями, ведутся работы по внедрению колб из поликарбоната, что повысит прочность и снизит стоимость продукта.

Бюджетные филаментные лампы не работают заявленные сроки в 15 000 и более часов, по причине низкого качества комплектующих. Лампа либо просто перестает включаться, либо начинают мерцать или перестают светиться отдельные нити.

Филаментные лампы в отличии от классических моделей светодиодных ламп, не поддаются ремонту, что является еще одним минусом в этой конструкции.

Может вы заметили еще какие-то достоинства или недостатки? Поделитесь в комментариях.

Преимущества филаментных ламп

  • Равномерное свечение во всех направлениях;
  • низкая рабочая температура;
  • хорошо выглядят, можно использовать в открытых и прозрачных светильниках;
  • утилизируются как бытовые отходы;

Недостатки

  • Цена выше чем у обычных;
  • хрупкая стеклянная колба;
  • не пригодны для ремонта;
  • при выходе из строя отдельной филаменты – создает дискомфорт и мигания;
  • разброс по качеству и выбраковка в разы большая, чем у пластиковых аналогов;
  • производятся только для сетей 220 вольт;
  • доступно два цоколя – E27 и E14;

У светодиодных ламп филаментного типа есть свои плюсы и минусы, однако минусов на момент написания статьи больше чем плюсов. Это не значит, что нужно забыть об этих лампах, просто нужно учитывать для чего вы её покупаете.

Филаментные лампы неплохо подойдут как источник света для настольных светильников, а также в декоративных целях. Они практически холодные во время своей работы. Репутацию филаментных ламп портит низкосортная продукция недобросовестных китайских производителей.

Филаментные светодиодные лампы – в чём секрет их популярности?

На чтение: 4 минуты Нет времени?

Филаментные светодиодные лампы приходят на смену традиционным светодиодным устройствам. Внешне они чем-то схожи с лампочкой «Ильича» и имеют похожее название — лампочка «Томича». Такие устройства больше подходят для хрустальных люстр или напольных светильников, а по экономичности filament LED значительно лучше обычных ламп накаливания.

Читайте в статье

Что такое филаментные лампы: общие сведения

Филаментная светодиодная лампа представляет собой устройство в привычном стеклянном корпусе с цоколем, только вместо нитей накаливания внутри устанавливаются нити светодиодов с разным цветом свечения (бывают синие и красные). Колба полностью прозрачная, а внутри можно видеть определенное число светящих элементов (от 4 до 6 штук). По установленным нитям можно определить мощность лампочки: 1 нить= 1Вт.

Как устроена филаментная лампа

Лампочки со светодиодными нитями накаливания постепенно завоевывают позиции на рынке электротехники. Это заслуживается продуманным строением прибора. Состоит лампа из четырех основных частей:

  • металлический цоколь;
  • колба из тонкого стекла;
  • светодиодные нити;
  • встроенный драйвер.

Лампочки данного типа не выделяют токсичных запахов так, как являются экологичным изделием.

Давайте детально обратимся к каждой части прибора и уточним основные их функции.

  1. Металлический цоколь по внешнему виду стандартный, а вот внутри места недостаточно для полноценного внедрения платы с конденсатором и преобразователем. В дальнейшем разработчики планируют увеличить пространство внутри цоколя путем установки пластиковой окантовки между основанием колбы и цоколем.
  2. Стеклянная колба ничем не отличается от той, что устанавливается на привычную нам лампу накаливания. Стекло по-прежнему хрупкое и недолговечное, но и решение этой проблемы планируется в ближайшем будущем.
  3. Светодиодные нити представляют собой стержень с нанесенным люминофором, который обеспечивает преграду для проникновения ультрафиолета и стабилизирует освещение, комфортное для зрения. Внутри защитного слоя устанавливается большое количество мелких светодиодов, а их цветовая температура соответствует теплому или нейтральному оттенку.
  4. Плата с драйвером занимает практически все пространство внутри цокольной полости, однако этого было достаточно чтобы свести все потери импульсов и питания для филаментных стержней. В дальнейшем планируется установить более объемную плату драйвера, а также укомплектовать устройство сглаживающим конденсатором.

Полезно знать! Дешевые китайские филаментные лампы не имеют встроенного предохранителя, как на люминесцентных светильниках, поэтому лучше отказаться от такой покупки в пользу именитых брендов, которые в том числе есть и в России.

Способ отвода тепла

Внутри корпуса предусмотрена прочная алюминиевая прокладка, которая позволяет постепенно удалять тепло с драйвера.

Работа светодиодных нитей осуществляется при помощи тока, который ниже максимального допустимого. В рабочем режиме светодиодный элемент имеет свойство нагреваться до 60 градусов, и это довольно высокий показатель, который может спровоцировать перегрев. Чтобы этого не происходило в устройстве предусмотрена закачка гелия, который забирает теплоотдачу, рассеивая ее. Известно, что именно гелий имеет хорошую теплопроводность.

Однако в полости цоколя есть еще один источник нагрева — это драйвер, в котором отсутствует радиатор, что способствует медленному рассеиванию тепла. Как оказалось, сильный перегрев рабочей платы вызывает длительное мерцание лампочек и скорейший выход из строя устройства.

случае перегрева возникает потеря яркости светодиодами.

Обязательно учитывайте наличие токового драйвера при покупке filamentLED, обычно эти сведения указываются на упаковке.

Угол свечения филаментных светодиодов

Спрос на филаментные лампы значительно вырос за последние годы, и это обусловлено именно комплексным подходом к освещению в комнате. Почему потребитель выбирает именно этот источник света? Дело в том, что угол излучения света в данных приборах соответствует 300 °C, в то время как стандартные светодиодные элементы способствуют рассеиванию лучей только на 170 °C.

В случае перегрева лампочек пользователю не грозит воспламенение, а только выход устройства из строя.

Такой эффект освещения достигается благодаря нужному количеству стержней накаливания, а также их равномерному расположению по всему периметру колбы и ее идеальной прозрачности. Встречаются лампочки, в которых стержни размещаются фигурно: S-образно, по кругу, крест на крест или под углом. Этот подход помогает сделать освещение более равномерным. Обычно лампочки с похожим свойством приобретают для светильников, установленных на рабочих столах, а также для детского освещения.

Некачественные лампочки часто сопровождаются максимальной пульсацией: гаснут и снова загораются.

Основные параметры филаментных светодиодных ламп

Всю информацию относительно выбранной filamentLED можно прочитать на упаковке к устройству, однако не каждый хозяин способен корректно расшифровать, о чем говорится. Очень много из указанных комбинаций можно узнать и о внешнем виде приспособления.

  1. Начнём со стандартной формы колбы, которая на коробке обозначается, как А60. Также в продаже встречаются сферические или шарообразные варианты с условным обозначением А95.
  2. Количество ватт, к примеру 6 ВТ — это мощность, которая присвоена данному источнику освещения. Если вы приобрели модель с показателем 6 Вт, значит она будет соответствовать 60 Вт-ной лампе накаливания.
  3. Число с латинской буквой «Е», к примеру, Е27 говорит о том, что в лампочке предусмотрен стандартный размер цоколя с диаметром 27 мм. Есть лампы с уменьшенным типом цоколя E14, но такие больше подходят для малогабаритных настольных ламп.
  4. Показатель цветовой температуры может отличаться. В некоторых моделях свечение составляет 2700 кельвинов, что сопровождается желтым освещением, а у моделей с белым освещением нагрев соответствует 4000 кельвинам.

Несмотря на то, что филаментные лампы — это инновационная разработка в сфере электротехники, в них присутствуют еще неусовершенствованные частницы, некоторые из них подлежат срочной переработке. Именно это по мнению экспертов повышает безопасность при использовании устройства.

Если корпус филаментной лампы продуман при падении на пол, она может остаться целой.

Преимущества и недостатки филаментных лампочек

Большой объем продукции со светодиодными стержнями можно встретить на рынке, однако определить дешевую подделку или настоящую профессиональную вещь бывает сложно. Поэтому лучше выбирать модель более-менее известную по бренду. Ведь за этим дело не встанет, так как качественная продукция обладает массой полезных качеств. Подробнее о них смотрите ниже:

  • приборы схожи с лампами накаливания, поэтому подойдут в любую люстру, если это позволяют условия;
  • широкий угол рассеивания, что является отличным показателем для затемненных помещений;
  • большая светоотдача, так как лампа имеет исключительно прозрачный корпус;
  • длительный срок службы, и планирование совершенствовать разработку с одновременным снижением цен дабы сохранить конкурентоспособность.

В лампочках присутствуют чипы, размер которых меньше человеческого волоса.

Что можно выявить из недостатков:

  • корпус не разбирается, соответственно, в случае поломки, лампочку остается только выкинуть;
  • колба очень хрупкая, а ее осколки острые;
  • в конструкции стержневой лампы отсутствует предохранитель;
  • высокая цена;
  • высокий коэффициент пульсации.

Положительные результаты в тестировании филаментных лампочек получила и компания Philips.

FilamentLED — это источники освещения, которые предусматривают постоянное изменение конструкции, а также внедрение новых действующих элементов. Вполне вероятно, что спустя пару лет начнется массовая замена традиционных светодиодов на филаментные лампы.

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы по теме статьи, задавайте их в комментариях. Мы обязательно свяжемся с вами и обсудим все нюансы.

Филаментная лампа что это такое

Филаментная лампа внешне неотличимая от лампы накаливания, в которой вместо нити накаливания используется светодиодная нить. Первоначально их даже так и называли – светодиодные лампы накаливания, хотя некоторые предпочитают называть их “ретро лампы”. Филаментные лампы совмещают в себе плюсы ламп накаливания и светодиодных ламп.

Филаментные светодиодные лампы что это такое

Изначально их выпускали только для декоративных целей, никто и не думал такими “светлячками” делать полноценную замену нормальному освещению. Объяснялось это их маленьким световым потоком.

Однако все изменилось в 2013 году. В этот период сразу несколько китайских компаний вывели на рынок филаментные лампы со световым потоком, эквивалентным обычным лампам накаливания в 60Вт.

Филаментная нить что это такое

Что же такое этот самый филамент, который запрятан в стеклянной колбочке? Филамент – это стержень из искусственного сапфира или керамики, но чаще всего стекла.

В буквальном переводе filament – это нить.

На этом стержне размещаются миниатюрные светодиоды, которые соединяются между собой тончайшей золотой проволокой, образуя таким образом последовательную цепочку. Это что-то вроде светодиодной ленты в миниатюре.

Светодиоды находятся так близко между собой, что в рабочем состоянии вся нить светится равномерно. Никаких отдельных точек не видно. На концах стержня припаяны контакты для подачи напряжения.

Сверху вся эта конструкция покрыта специальным составом – люминофором. Он преобразует синий свет кристаллов светодиодов в белый и отвечает за цветовую температуру источника света (теплый, холодный).

Все филаментные нити крепятся на стеклянной ножке, со штенгелем в виде трубки. Помимо крепежных функций, через это устройство откачивают воздух из колбы. Через эту же ножку проходят проводники для подачи напряжения.

Цветовая температура

    Цветовую температуру свечения филаментной лампы можно легко определить по оттенку люминофора, даже не вкручивая лампочку в патрон люстры:
  • лимонный оттенок нитей – 4500К (нейтральный белый свет);
  • насыщенный желтый цвет – 3000К (теплый белый);
  • насыщенный оранжевый – 2350К (еще более теплый).

Мощность

Просто взглянув на филаментную лампочку можно тут же узнать ее примерную мощность.

Потребляемая мощность одной филаментной нити, как правило, составляет 1 ватт.

Не доверяйте лампам, которые обещают бОльшее количество ватт, не соответствующих количеству нитей. Всегда руководствуйтесь правилом – сколько нитей, столько и ватт. Если их больше, то это означает что внутри либо неэффективный драйвер, либо светодиоды работают в жестком режиме и быстро сгорят.

Даже многие известные бренды на лампочках малой мощности прописывают срок службы в 15 000 часов и более, а для мощных, всего 10 000 часов.

К сожалению, мощность всех филаментных ламп ограничена объемом колбы. Конечно, теоретически вы туда можете запихать 20-30 стержней, но светиться они у вас будут всего несколько секунд.

Малое пространство и небольшой объем газа в нем, просто не успеют оперативно отвести образовавшееся тепло и светодиоды моментально перегреются. Понадобятся колбы совершенно других форм и размеров.

Поэтому филаментные лампочки привычных габаритов А60 стараются не делать большой мощности. Экономия здесь не причем. Все дело в технической составляющей и ограничениях по перегреву.

Запомните, филаментные лампы формата свеча или шарик, не могут соответствовать своим заявленным характеристикам, если их мощность превышает 9 Вт.

Реальные показатели будут раза в два меньше указанного на упаковке. 11 ваттные модели по люменам и уровню освещения не заменят вам полноценные 80-100 Вт, которые дают простые лампы накаливания.

Они будут соответствовать максимум 60 Вт. То же самое относится и к индексу цветопередачи CRI. В лучшем случае он будет превышать показатель 80, но никак не CRI>90.

Вот таблица наиболее распространенных тип ламп, их максимальная мощность и световой поток, которые они способны выдать.

Каждый раз, когда вы видите в магазине лампочку, на упаковке которой будут написаны показатели превышающие эти измерения, знайте – вас дурят. Это чистый маркетинг и гонка производителей.

Напишешь на своем изделии 7Вт, а рядом будет стоять конкурент с надписью 9Вт, причем за те же деньги, то 9 из 10 купят именно его продукцию, а не твою. 99% потребителей попросту не имеют соответствующих приборов для измерений и проверки. Им главное, чтобы изделие служило подольше.

Некоторые производители, дабы их не обвинили во лжи, на упаковке сознательно пишут — не мощность 10 Вт, а МОДЕЛЬ 10 Вт!

Драйвер

Так как лампочка все же светодиодная, никак нельзя обойтись без драйвера, его запрятали в цоколе. Драйвер необходим для снижения силы тока до рабочего уровня светодиодов.

    Из чего обычно состоит качественный драйвер?
  • выпрямитель диодного моста;
  • сглаживающие конденсаторы;
  • микросхема импульсного регулятора тока с элементами обвязки (дроссель, диод, сопротивление и высокочастотный конденсатор).

Как работает вся эта схема? После подачи напряжения ток поступает на цоколь светильника (его нижний контакт). Проходя через предохранитель (F1), он выпрямляется диодным мостом (DB1). Из переменного тока мы получаем постоянный.

Далее вступают в дело конденсаторы (С1-С2) и дроссель (L1). Они сглаживают ток.

Дойдя до микросхемы (U1), он опять проходит преобразование и превращается в высокочастотные импульсы, которые сглаживаются конденсатором. Пробежав всю эту цепочку, ток наконец проходит через светодиоды филаментов и возвращается обратно в сеть.

Стабилизация тока, протекающего через филаменты, происходит через микросхему регулятора с помощью измерительного сопротивления (RS1).

Отвод тепла и нагрев

Так как светодиоды в процессе работы сильно греются, необходимо оперативно отводить от них тепло. В старых светодиодных лампочках это делается через массивные радиаторы, которые существенно увеличивают габариты изделия.

А в филаментных внутри колбы закачан инертный газ на основе гелия. Он то и способствует быстрой передаче тепла от кристаллов к стеклянным стенкам и далее в окружающее пространство. Без газа и стекла сами стержни разогреваются весьма заметно.

А вот оперативный отвод тепла и большая площадь стеклянных стенок, по сравнению с площадью самих светодиодов, позволяют филаментному источнику света не нагреваться более 50-60 градусов.

Светоотдача и мертвая зона

Помимо малого нагрева филаменты обладают еще одним преимуществом – высокая светоотдача. Он доходит до 120 Лм/Вт.

При этом угол рассеивания лампочек достигает 360 градусов. В то время как в обычных светодиодных он не превышает 120-270 градусов.

Говоря про большие углы освещенности, многие почему-то умалчивают, а может и не знают, про так называемую “мертвую зону”.

Когда филаментная лампочка висит вниз колбой, у нее по центру появляется пятно, которое раза в два темнее, чем весь освещаемый периметр. Диаметр пятна достигает 50см на удалении в 1,5 метра от самой лампочки.

Форма пятна – это четырехлистник, который образуется от нитей светодиодов сходящихся наверху вместе. Чем он шире, тем больше это пятно.

Плюсы и минусы филаментных ламп

Помимо преимуществ стоит упомянуть и о недостатках, а их не так уж и мало.

Во-первых, это цена. Она высокая из-за дорогих миниатюрных драйверов, которые по причине ограниченного пространства нужно как-то умудриться запихнуть в цоколь.

Из-за маленького драйвера возникают проблемы с фильтром. А отсюда повышенные пульсации света.

Вот к примеру сравните, старую добрую светодиодную лампу на технологии SMD и современную филаментную. У старых один драйвер был такого же размера, как колба у филаментной.

Обязательно проверяйте пульсации при покупке. Иначе повесите такие лампы у себя в зале и спальне как основной источник света, а затем будете мучиться с глазами.

Если подходить к этому вопросу по всей строгости закона, то лампы с плохими показателями коэффициента пульсации, вообще не имеют права даже находиться на прилавках магазинов. Постановление правительства России №1356 “Требования к осветительным приборам и осветительным лампам” запрещает продажу источников света с пульсацией более 10% и CRI Отзывы

Отзывы на филаментные светодиодные лампы довольно противоречивы:

Это мои первые филаментные лампы в использовании, покупались по принципу самых мощных в магазине, оказались в наличии такие, Gauss LED Filament Graphene E27 150W. Специально отзывы не читал, покупка была спонтанная. В результате уже 8 месяцев ежедневной работы по 10 часов минимум. Продолжают работать и радовать очень приятным светом без частотной модуляции.

Купил сначала одну лампу, очень понравился свет, мягкий. При незначительном изменении напряжения в сети, особенно вечером, обычные светодиодные лампы мерцают, а эта, о, Боже, светит изумительно. И я решился, купил еще 10 штук. Прошел месяц и лампы начали выходить из строя. Вначале начинает изредка мерцать одна пара светодиодов, а через некоторое время тухнет вовсе. Издает слабый писк и еле видно свечение диодов.

Красивые светодиодные лампы в ресторан

Кроме обычной прозрачной колбы иногда можно встретить модели со специальным напылением. Оно создает более мягкое и теплое освещение.

Кроме прямых нитей, выпускаются модели с дугообразной и спиральной формой. Они дороже и их чаще всего используют в качестве декоративной подсветки под Новый Год.

Филаментные лампы идеально подходят для хрустальных светильников и люстр. В них как раз-таки важен нитевидный источник света, который при отражении будет играть на гранях хрусталя. Матовые экономки в таких люстрах смотрятся нелепо. Свет получается “мертвый”, а висюльки не сияют.

На сегодняшний день можно точно сказать, что за филаментами не стоит будущее развитие светотехнической индустрии. Да, они напоминают привычные нам лампочки Ильича, приятно смотрятся в интерьере, но все таки подобная имитация ламп накаливания, это в первую очередь большой-большой компромисс.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий