Ostatnio otrzymaliśmy do pomiaru od klienta oprawę parkową. Wyniki bardzo zaskoczyły wytwórcę oprawy, ponieważ całkowity strumień świetlny wyszedł o 13% wyższy niż (deklarowany przez producenta) strumień samego modułu LED w niej zainstalowanego!

Pokażę za chwilę jak wyjaśnić tą sytuację:

Krok 1. Zmierzyliśmy strumień świetlny samego modułu.

Okazało się, że jest on wyższy o ponad 17% od deklarowanego przez producenta.

Jak to możliwe? Otóż deklaracja producenta modułu LED dotyczyła średniej wartości strumienia bez uwzględnienia binowania diod.

Co to jest binowanie?

W dużym uproszczeniu polega na pogrupowaniu poszczególnych diod LED ze względu na podobne parametry w zakresie jednej określonej barwy światła. Inaczej mówiąc powtarzalność produktów uzależniona jest od doboru tych samych binów diod LED.

Wracamy zatem do do naszej oprawy i jej zaskakujących parametrów.

Krok 2. Odczytujemy minimalne deklarowane strumienie świetlne

Zastosowana dioda to CREE XTEAWT-E0-0000-00000HDE5. Moduł LED składa się z 24 diod i pracuje na prądzie 560mA.

Z karty katalogowej odczytaliśmy minimalne deklarowane strumienie w temperaturze 25°C i 85°C

Wynoszą one odpowiednio:

25°C 24 szt. x 118 lm = 2 832 lm

85°C 24 szt. x 107 lm = 2 568 lm

Krok 3. Wykres zależności strumienia świetlnego od prądu.

Nasz moduł pracuje na wyższym prądzie (560mA) niż przedstawiony w tabeli (350mA). Szukamy wykresu zależności strumienia świetlnego (Relative Luminous Flux) od prądu (Forward Current).

Krok 4. Wyliczamy średni strumień świetlny.

Dla wartości 560 mA strumień świetlny jest o 50% wyższy niż dla 350mA. Mamy zatem adekwatnie:

25°C 1,5 x 2832 lm = 4 248 lm

85°C 1,5 x 2568 lm = 3 852 lm

Kiedy wyliczymy średnią (4 248 + 3 852) : 2 uzyskujemy 4 050 lm. Producent, co prawda, podawał wartość 4 790 lm, mogła być ona jednak liczona dla innego binu.

Krok 5. Sprawdzamy jaki dokładnie mamy strumień teoretyczny.

Aby sprawdzić, jaki dokładnie strumień teoretyczny mamy, poprosiliśmy producenta o podanie konkretnego binu LED jaki zastosował i na tej podstawie obliczyliśmy teoretyczny strumień jaki powinniśmy otrzymać dla danej temperatury.

Zastosowany bin to XTEAWT-E0-0000-00000HDE5-5C4R5

Szukamy strumienia dla tego binu w tabelce:

Wg tabeli wartość minimalna strumienia dla 350mA to 139 lm, maksymalna to 148 lm dla diody LED.

Z obliczeń uzyskujemy strumień dla całego modułu:

min 24 szt. x 139 lm = 3 336 lm

max 24 szt. x 148 lm = 3 552 lm

Analogicznie jak poprzednio przeprowadzamy obliczenia dla prądu 560mA:

min 1,5 x 3 336 lm = 5 004 lm

max 1,5 x 3 552 lm = 5 328 lm

Krok 6. Korekta

Zmierzona temperatura naszego modułu wyniosła 50°C. Musimy zatem skorygować wartości do tych, jakie uzyskamy w tej temperaturze. Korzystamy z poniższego wykresu z karty katalogowej:

Jak widać dla tej temperatury strumień jest o 7% wyższy i wynosi odpowiednio:

min 1,07 x 3 336 lm = 5 354 lm

max 1,07 x 5 328 lm = 5 701 lm

Zatem średnia teoretyczna wartość strumienia świetlnego to 5 528 lm.

Krok 7. Porównanie wyniku teoretycznego z realnym, uzyskanym w Laboratorium.

Wynik, który uzyskaliśmy z pomiarów w kuli Ulbrichta, to 5 642 lm.

Pokazuje to zatem, że obliczenia teoretyczne zostały potwierdzone w pomiarach. W przypadku tej konkretnej oprawy daje to wynik wyższy o ponad 17% od deklarowanego przez producenta modułu LED.

Odpowiedzmy zatem na pytanie postawione w tytule: Czy strumień świetlny oprawy może być większy od strumienia zastosowanych w niej diod LED?

Strumień oprawy nie może być większy niż strumień zainstalowanych ledów. Tym, co może się różnić, są deklarowane wartości podawane przez producentów komponentów stosowanych w składaniu gotowych produktów.

Dlaczego jest to bardzo ważne z punktu widzenia producenta opraw?

Wyobraźmy sobie sytuację, w której po zamontowaniu opraw następują pomiary powykonawcze. O ile w przypadku wyższej wartości jest to sytuacja do zaakceptowania, o tyle w przypadku niespełnienia obliczeń możemy oczekiwać konsekwencji w postaci zwiększenia wymaganej ilości opraw (o ile to możliwe), aż po utratę zaufania inwestora do firmy, co jest chyba najbardziej bolesne.

Oto jeden z wielu powodów, dla których warto zbadać parametry nie tylko gotowych opraw, ale również komponentów i od czasu do czasu zweryfikować swojego dostawcę.

Jeśli chcesz sprawdzić jak realnie wypada Twój produkt, zadzwoń i umów się na pomiar :531-382-106

Pozdrawiam,

Tomasz Przytarski