Светодиоды cree t6. Сравнения и технические характеристики Xlamp XM-L и XM-L2 Cree Leds Datasheet на русском. Цветовые бины группы T6 и наборы поставки

Наконец-то дошли руки до светодиодов CREE. Было получено задание на тестирование светодиодов семейства Xlamp XM-L и XM-L2 Cree. Материал большой, так как светодиодов этого семейства многовато, то решил остановиться на двух экземплярах - нейтральный белый U2. Поэтому кто не желает читать много букв – следует пройти сразу в конец статьи и посмотреть каким образом светит каждый из тестируемых образцов семейства CREE XM-L и XM-L2. Ну а для тех, кто хочет посмотреть на характеристики CREE придется набраться терпения. Перевел основные характеристики Datasheet CREE XM-L и XM-L2на русский язык. Возможно, кому-то и пригодится.

Не исключаю некоторых ошибочных моментов, поэтому прошу отнестись к этому снисходительно и указать на спорные моменты в комментариях. Такие вопросы будут изучаться и по мере установления истины исправляться.

Технические характеристики светодиодов Xlamp CREE XM-L

Технические характеристики Xlamp CREE XM-L предполагают уникальное сочетание высокой эффективности при большом токе и маленьком размере чипа. Мы можем получить порядка 1000 люмен с эффективностью более 100 Лм / Вт при 3А и размерах 5мм*5мм. Если сравнивать с линейкой светодиодов XP-G, то они сильнее на 20 процентов.

Наиболее часто XM-L используют в проектировании основного освещения офисов и магазинов, крытой световой рекламе и освещении проезжей части (в фонарях).

Именно за счет уникальных характеристик, в частности высокой светоотдачи, можно существенно снизить стоимость всей осветительной конструкции, ведь нам понадобится меньшее количество светодиодов и можно экономить на оптике.

По цветовой характеристике можно разделять на теплые белые, холодные белые и нейтральные тона. А вот с цветопередачей тут не много хуже. В частности, от стандартной цветопередачи до CRI 90 выпускаются только теплые белые варианты. Нейтральный и холодный можно приобрести только со стандартным коэффициентом цветопередачи.

Основные характеристики Datasheet на русском Xlamp XM-L Cree

Основные оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L Cree LED

Не будем сильно вдаваться в дебри и посмотрим только самое главное из datasheet на Xlamp XM-L Cree LED. Все переведено и дополнительных пояснений не потребуется. Все наглядно и просто.

Оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L Cree

1 of 3

Зависимость светового потока от температурного перехода при 700 мА

Изменение яркости от тока

Для тех, кому этих данных покажется мало, могут смело идти на официальный сайт Cree и найти официальный файл в pdf. Но, как говорится, это для особо пытливых умов. Для всех остальных я уже все представил здесь).

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 градусов. Flux Characteristics (TJ = 25 °C) XM-L

Кри оставляет за собой право изменения светового потока +- 7 процентов

Для холодного белого (5000К-8300К) CRI = 65

Для нейтрального белого (3700К-5000К) CRI = 75

Для теплого белого (2600К-3700К) CRI = 85

Минимальный CRI для 80-CRI White равен 80

Минимальный CRI для 85-CRI White равен 85

Минимальный CRI для 90-CRI White равен 90

Все расчетные данные по светоотдаче при токах 1000, 1500 или 3000мА приведены только для справки. Никаких точных данных компания дать не может. По моему глубокому ощущению это все от того, что на таких токах не стоит «гонять» данные чипы. Яркость может и будет хорошая, но деградация наступит достаточно быстро, из-за чрезмерного нагрева. А использование больших радиаторов для таких чипов – нецелесообразно, так как будет увеличиваться конечная стоимость конструкции источника света.

Следующий образец, который мы с Вами рассмотрим - Xlamp XM-L2 Cree LED. Из названия понятно, что это усовершенствованный образец первого исполнения.

Основные технические характеристики Xlamp XM-L2 Cree LED datasheet на русском языке

Основные оптико-электронные характеристики Xlamp XM-L2 Cree

Оптико-электронные характеристики XM-L2 Cree

1 of 3

Зависимость освещенности от теплового перехода

Зависимость тока от напряжения

Зависимость освещения от тока

Характеристики светоотдачи при тепловом переходе кристалла до 25 и до 85 градусов. Flux Characteristics (TJ = 25 и 85 °C) datasheet

Данная таблица позволит нам понять насколько отличаются световые характеристики Xlamp XM-L и XM-L2 Cree. Согласно официальным данным от Cree, светодиоды второго поколения практически на 20 процентов лучше светят. Судя по расчетам, 20 процентами там и не пахнет. Максимум 12-15 процентов. Но даже для этой процентовки - достаточно хорошее "движение вперед".

Габаритные размеры светодиодов Xlamp XM-L и XM-L2 Cree LED по datasheet

Ничего нового не расскажу. Понравилось, что в отличии от китайских собратьев здесь размеры действительно держутся в "ежовых рукавицах" и найти отклонение в любой партии - невозможно. Порывшись в тырнете понял, что за этим следит специальная линия ОТК на производстве. Жаль, что у многих китайцев такого нет)). А ведь и у них можно найти достаточно не плохие экземпляры, но вот с размерами не угадаешь.

Сравнение светодиодов Xlamp XM-L и XM-L2 Cree

Для правильного визуального сравнения были сделаны фотографии двух одинаковых Xlamp XM-L и XM-L2 Cree U2 светодиодов. Глазами мы можем увидеть только отсутствие на втором поколении - вертикальных "полос". Вместо них, если приглядеться, то можно наблюдать точки. Соединение также вместо трех проводного стало двух проводным. Cree XM-L2 стали на 20 процентов ярче. В чем я сильно сомневаюсь. И при том же температурном переходе дают на много больше света.

В действительности так это или нет - пускай остается на совести производителей, а вот что мы имеем по факту - сейчас посмотрим, запитав диоды одинаковым напряжением и током. Естественно, модернизированный будет ярче, а вот на сколько - посмотрим.

В данном тесте мы видим, что XM-L2 светит действительно ярче. При 700 мА мы получили 343 и 307 люмен. Большая цифра в пользу модернизированного светодиода. Это мы сделали тест при помощи "темного помещения и непосредственно "голого" светодиода нейтрального белого цвета.

Чтобы полностью понять, какова разница в реальной жизни, будем использовать фонарики одинаковой модели, дабы свести к минимуму разницу в визуальном восприятии. Линзы у обоих фонарей одинаковые.

Вывод после сравнения технических характеристик и сравнения Xlamp XM-L и XM-L2 Cree

Думаю все понятно без слов. И по характеристикам и по факту - диод второго поколения светят на порядок лучше. Про 20 процентов - завышено конечно, но свои 12-15 процентов мы выигрываем. По нагреву - также есть небольшие улучшения. Во всем остальном - надо более тщательно разбираться. Но наша задача была - посмотреть характеристики и сравнить семейство Xlamp XM-L и XM-L2 Cree светодиодов.

На последок - опубликуем таблицу, для быстрого определения светоотдачи одного и другого типа чипов.

В очередном обзоре рассмотрим недорогой китайский фонарик с магазина TinyDeal: UltraFire XML-T6. Лот называется "5-mode 1200-lumens Cree XML-T6 LED Flashlight for Outdoor FLD-144539 ". Что в переводе на русский язык означает 5 режимный фонарик на светодиоде Cree XML-T6 с мощностью светового потока 1200 люмен. Стоимость составляет чуть более 10$.

Фонарик пришел в невзрачной белой упаковке, на которой был только цифровой штрихкод и артикул товара: FLD-144539.

Заявленные характеристики:
Светодиод: Cree XML-T6
Мощность светового потока: 1200 люмен
5 режимов: слабый, средний с сильный свет, стробоскоп, SOS
Рабочее напряжение: 3.6-4.5В
Питание от одного аккумулятора 18650
Прочный корпус из алюминиевого сплава
Масса: 97г.
Размеры: 118 x 34 x 34 мм

В полностью выдвинутом виде длина фонаря составила 137мм. В свернутом виде (максимально широкий угол освещения) - 125мм. Диаметр самой широкой части корпуса соответствует заявленным, т.е. 35мм.

Фонарик достаточно эргономичен и удобно сидит в руке. Корпус сделан из алюминия, каких-либо люфтов не замечено.

Приступим к разборке фонаря.

Материал линзы - пластик. Ширина угла освещения формируется путем увеличения фокусного расстояния, что достигается при помощи прокручивания фонаря.

В режиме X1 - самый узкий луч (квадратный). А в режиме Х2080 - самый широкий угол луча. Чтобы пройти от режима Х1 к режиму Х2080 надо сделать три оборота.

Фонарик имеет 5 режимов работы:
1. Сильный свет.
2. Средний свет.
3. Слабый свет.
4. Стробоскоп.
5. SOS.

Неудобно то, что при выключении, а затем повторном включении фонаря, режим работы переключается на следующий. И так по кругу. Т.е. если вы выключили фонарь, находящийся в режиме слабого свете, то при следующем включении он перейдет в режим стробоскопа. И чтобы переключить его опять в режим "слабого света," то необходимо 4 раза не до конца нажать кнопку.

Кнопка включения/выключения и смены режима работы силиконовая, находится в тыльной части корпуса. Тип кнопки - обратная/электронная, т.е. включение/выключение происходит после отпускания кнопки. Для смены режима работы фонаря достаточно не до конца нажимать кнопку.

В алюминиевом корпусе задней части фонаря, механизм кнопки с пружиной для батареи сидят достаточно плотно и не выдавливаются из корпуса при сильном нажатии на кнопку включения, как это было с фонариком .

На завинчивающей крышке батарейного отсека есть уплотнительное резиновое кольцо.

Отражатель - плоский, металлический, сверху прижимается шайбой. Между платой светодиода и отражателем стоит прозрачная изолирующая прокладка.

Итак, мы планомерно подошли к основному элементу любого фонарика - к источнику светового излучения. В спецификации, да и в названии фонаря указано, что используется светодиод Cree XML-T6. Однако разобрав фонарик там был обнаружен светодиод Cree XML-U2.

Энергоэффективность светодиодов семейства XM-L составляет 100 лм на 1 Ватт. Страница светодиодов XM-L на сайте производителя Cree: http://www.cree.com/LED-Components-and-Modules/Products/XLamp/Discrete-Directional/XLamp-XML

Выше приведена таблица для сравнения светодиодов T6 и U2. Как видим светоотдача U2 немного больше, так что то, что вместо светодиода XML-T6 установлен светодиод XML-U2 скорее можно отнести к достоинствам, а не к недостаткам.

По спецификации фонаря световой поток составляет 1200 лм, но из даташита на светодиоды XML видим, что данное семейство не может обеспечить такой световой поток. Отсюда вывод, что указанный световой поток в 1500 лм (а в некоторых магазинах я встречал и 2000 лм) не соответствует действительности.

Плата светодиода на мой взгляд имеет хороший теплоотвод, который снизу всей поверхностью соприкасается с корпусом. Это хорошо видно на нижней фотографии.

В плате управления установлен P-канальный MOSFET-транзистор APM9435, даташит и параметры которого можно посмотреть .

Приступим к тестам энергопотребления и замерам освещенности.

Освещенность на расстоянии 10 см без линзы составила 3600 лк, с линзой - 9000 лк.

Бывшие недавно в лидерах, мощные светодиоды Cree XLamp серии XP плавно сдают позиции, уступая путь более совершенным экземплярам серии XM-L и XM-L2. Новым чипам удалось преодолеть очередной рубеж яркости, благодаря чему светодиоды XM-L первого и второго поколения от компании Cree быстро были приняты на вооружение ведущими производителями современной осветительной аппаратуры. Не смотря на то, что первое поколение светодиодов XM-L было выпущено в далеком 2011 году, чип получился настолько удачным, что по-прежнему остается востребованным. Наиболее известным представителем семейства XM-L первого поколения стал светодиод группы T6. Обладая высокими техническими показателями, излучающие диоды XM-L T6 являются прекрасным решением для конструирования осветительных изделий.

Основные характеристики

Кристалл светодиода XM-L имеет размер 5х5 мм и визуально крупнее предшественника из семейства XP. Его отличительная черта - подложка зелёного цвета. Данное семейство светоизлучающих диодов имеет высокую светоотдачу с типичным значением теплового сопротивления 2,5°C/Вт. При рабочем токе потребления 700 мА номинальное падение напряжения – 2,9В. Полусферическая линза высотой 3,02 мм обеспечивает угол рассеивания 125°.

Параметры светового потока

Важнейший параметр любого светоизлучающего диода – световой поток. Компания Cree измерила реальные значения минимального светового потока XM-L при токе в 700 mA и температуре окружающей среды 25°C. Также, для справки, приведены расчетные значения при токе в 1000, 1500 и 2000 mA.

Нагрев кристалла светодиода неизбежно ведет к уменьшению яркости. К примеру, нагрев до 75°C ведёт к падению яркости на 10%.

Компания Cree ранжирует значения светового потока в зависимости от группы и . На данный момент в серии XM-L существует 9 групп. Наименьший поток света имеют кристаллы группы S4 (164 лм), а наибольший – у U2 (300 лм). Наиболее распространенными являются светодиоды группы T6, которые имеют минимальный световой поток в 280 люмен при токе в 700 mA. LED XM-L T6 отлично зарекомендовали себя как в организации искусственного освещения крупных коммерческих объектов, так и в конструировании ручных фонариков. Их выпускают в холодном и нейтральном белом цвете в диапазоне цветовых температур от 5000 до 8300°K.

Цветовые бины группы T6 и наборы поставки

Бин светодиода – это неделимая область на диаграмме цветности МКО-1931. Необходимость введения понятия «бин» возникла из-за того, что с помощью цветовой температуры (Тцв) невозможно выполнить точную градацию источников света. Необходимость в более дискретном подходе при делении белых светодиодов, привела к появлению нового стандарта цветности ANSI С78.377А. Стандарт предусматривает 8 бинов Тцв с указанием допустимых отклонений во всем пространстве белого света на диаграмме цветности МКО-1931.
Разница цвета в приделе областей бинов ANSI С78.377А легко заметна, поэтому крупные производители светоизлучающих диодов дополнительно разделяют каждую область на несколько частей.

Компания Cree имеет свой вариант стандартизации цветности, основанный на стандарте ANSI С78.377А. Заказ светодиодов у компании Cree только с определенным бином не возможен, связано это с малым размером бинов и технологическими трудностями при массовом производстве. Разработчик поставляет светодиоды XM-L в наборах, каждый из которых включает в себя несколько бинов. Узнать включенные в набор бины можно по двум символам в конце кода комплекта.

Для LED XM-L T6 существует 6 наборов поставки: 50, 51, 53, E1, E2 и E3. Комплект E3 дополнительно указывает на нейтральный тон свечения светодиодов, остальные указывают на холодные оттенки.





Например, комплект поставки E1 может содержать 4 бина. Другими словами, если в коде набора указан комплект Е1, то тональность включенных в него светодиодов будет соответствовать только 4 бинам (1A, 1B, 1C, 1D).