52
стр. 15 Баланс спроса и предложения на сапфировые подложки остается неизменным стр. 19 Рынок светотехнических изделий США критерии Energy Star для LED-освещения стр. 27 Беспроводные сети управления светодиодным уличным освещением СОВРЕМЕННАЯ СВЕТОТЕ НИКА №1 (08) Март 2011 года (08) М М М М М М Март 201

ССТ1-2011

Embed Size (px)

DESCRIPTION

стр. 15 Баланс спроса и предложения на сапфировые подложки остается неизменным стр. 19 Рынок светотехнических изделий США критерии Energy Star для LED-освещения стр. 27 Беспроводные сети управления светодиодным уличным освещением №1 (08) Март 2011 года(08) МММММММарт 201

Citation preview

Page 1: ССТ1-2011

стр. 15 Баланс спроса и предложения на сапфировые подложки остается неизменным

стр. 19 Рынок светотехнических изделий США критерии Energy Star для LED-освещения

стр. 27 Беспроводные сети управления светодиодным уличным освещением

СОВРЕМЕННАЯСВЕТОТЕ НИКА

№1 (08) Март 2011 года (08) МММ ММММарт 201

Page 2: ССТ1-2011
Page 3: ССТ1-2011

Руководитель проекта «Современная светотехника»

и главный редактор: Валерий Манушкин

ответственный секретарь: Марина Грачёва

редакторы: Елизавета Воронина

Виктор Ежов

Екатерина Самкова

Владимир Фомичёв

редакционная коллегия:Леонид Чанов

Борис Рудяк

Владимир Фомичёв

реклама: Антон Денисов

Ольга Дорофеева

Елена Живова

Екатерина Платцева

распространение и подписка: Марина Панова

Василий Рябишников

вёрстка, дизайн: Александр Житник

Михаил Павлюк

директор издательства: Михаил Симаков

Дизайн обложки: Юрий Уманец

На обложке использована фотография

Siemens AG, Мюнхен/Берлин»

Редакция

слово редактора

РКоллеги, здравствуйте!

Рад представить вам первый выпуск журнала Современная све-тотехника в 2011 году. Начиная с этого номера, мы будем публи-ковать таблицы ведущих игроков рыка. Сегодня мы специально не стали систематизировать компании по типу выпускаемой и продаваемой продукции. В дальнейшем будет четкое разделение по типам источников света, по элементам и приложениям сило-вой электроники и по специфике применения. Ознакомиться с тематическим планом журнала на 2011 год вы можете на нашем персональном сайте lightingmedia.ru в разделе «Журнал».

Как и следует из темы номера, сегодня мы публикуем список производителей и дистрибьюторов светотехнической продукции. Однако здесь представлены не все участники рынка, а лишь те, кто готов сегодня заявить о себе. Не смотря на большую скорость ро-ста, рынок сейчас развивается слишком непредсказуемо. Так, еще год назад никто и не предполагал, что вопрос стандартизации, сертификации и, в принципе, внесение светодиодов в ГОСТы и СНиПы приведет к объединению крупнейших компаний и созда-нию Некоммерческого партнерства производителей светодиодов и систем на их основе (НППСС).

Более того, после серьезных заявлений правительства на выс-шем уровне, после двух лет жесточайшей конкуренции в погоне за своей долей рынка, сегодня наметилась своеобразная стагнация. По крайней мере, в сознании людей, принимающих решения. Нет, продажи растут, компании наращивают клиентские базы, рас-ширяют портфели реализованных проектов. Но точно видно, что рынок занял выжидательную позицию: что будет завтра?

Одновременно с этим аналитики утверждают, что этот год станет переломным для рынка светотехнических изделий в целом. Если последние два года идеально действовала схема «клиент для компании», когда фирмы-производители и дистрибьюторы мало уделяли или не уделяли вообще внимание рекламе, маркетингу, клиентоориентированности, то 2011 год обещает все перевернуть.

Ожидается серьезная борьба за рынок, слияния, поглощения, переориентация производств, появление новых сегментов и новых игроков. Но, стоит отметить, будет меняться и сам рынок. Кроме того, в этом году в Роснано будет утверждена дорожная кар-та «Производство светодиодов в России». Несом ненно, она также окажет серьезное влияние на рынок.

Повторюсь: компании, что присутствуют в таблице — это лишь те, кто готов сегодня заявить о себе, о своем бренде и о своей про-дукции. Ожидается, что к началу следующего года общий список компаний-производителей и дистрибьюторов как минимум удвоится.

Валерий Манушкин,главный редактор

Page 4: ССТ1-2011

С О Д Е Р Ж А Н И Е#1, 2011

РЫНОК4 Производители и дистрибьюторы светотехнической продукции

9 Андрей ПросвиринПродвижение светотехники в сети Интернет: уже пора?

15 Баланс спроса и предложения на сапфировые подложки остается неизменным

ДИСК УССИЯ17 Владимир ОсиповКак это сказать по-русски…

19 Том ГриффитсРынок светотехнических изделий США: критерии Energy Star для LED-освещения под вопросом

ПРИМЕНЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА21 Высокоэффективные люминесцентные лампы Т8 — новый стандарт экономичного освещения в США

СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ27 Мори РайтБеспроводные сети для управления светодиодными системами уличного освещения

РАЗРАБОТКА И КОНСТРУИРОВАНИЕ29 Вячеслав Ковенский, Александр СавельевЭффективные решения для теплоотвода в светодиодной светотехнике

33 Михаил МальковМатематическое моделирование разряда в смеси паров ртути с криптоном

37 Эрик Вири, Филипп Роусел, Паула Доу, Том ПерсалТехнология производства сверхъярких светодиодов станет конкурентоспособной на рынке светотехнической продукции

СИЛОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА В СВЕТОТЕХНИКЕ41 Мэттью РейнолдсВысокие токи управления и малое падение напряжения на цепочке светодиодов снижают эффективность системы освещения

ГОТОВЫЕ РЕШЕНИЯ46 Мори райтОбнадеживающие результаты пилотного проекта LightSaver по реализации светодиодного уличного освещения

Адрес издательства: Москва,115114,

ул. Дербеневская, д. 1, п/я 35;

Санкт-Петербург, Большой проспект В.О.,

д. 18, лит. А; тел.: (495) 741-7701;

факс: (495) 741-7702;

тел./факс: (812) 336-53-85;

эл. почта: [email protected], www.elcp.ru

ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВА:

«Мир электроники»

443080, г. Самара, ул. Революционная, 70,

литер 1; тел./факс: (846) 267-3139,

267-3140; е-mail: [email protected],

www.eworld.ru.

«Радиоэлектроника»

620107, г. Екатеринбург,

ул. Машинистов, д. 4, кв. 43,

тел./факс: (343) 370-33-84, 370-21-69,

370-19-99; е-mail: [email protected],

www.radioel.ru.

ЭЛКОМ

г. Ижевск, ул. Ленина, 38, офис 16,

тел./факс: (3412) 78-27-52,

е-mail: [email protected],

www.elcompany.ru.

ЭЛКОТЕЛ

г. Новосибирск, м/р-н Горский, 61;

тел./факс: (383) 351-56-99, 359-93-31;

е-mail: [email protected],

www.elcotel.ru.

Издательство «Электроника инфо»

220015, г. Минск,

пр. Пушкина, 29 Б;

тел./факс: +375 (17) 204-40-00;

е-mail: [email protected],

www.electronica.by.

IMRAD

03113, г. Киев,

ул. Шутова, д. 9, оф. 211;

тел./факс: +380 (44) 495-2113,

495-2110, 495-2109;

е-mail: [email protected],

www.imrad.kiev.ua

Подписано в печать

18.03.2011 г.

Учредитель:

ООО «ИД Электроника». Тираж 2000 экз.

Изготовлено

Изготовлено ООО «Стратим».

152919, г. Рыбинск, Ярославская обл.,

ул. Волочаевская, д. 13.

Page 5: ССТ1-2011
Page 6: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru4

рынок

Производители и дистрибьюторы светотехники

Производители светотехники

1ASM Pacifi c Technologywww.asmpacifi c.com+7(915)319-7804

ASM Pacifi c Technology — крупная компания по производству оборудования для микроэлектроники, имеющая свои предприятия в Гонконге, Сингапуре, Китае, Европе. Она является поставщиком монтажного и упаковочного оборудования и систем для отраслей, занимающихся выпуском полупроводниковых устройств и светодиодов. ASMPT также производит различные расходные материалы для микроэлектроники такие как, например, рамки с корпусами для светодиодной продукции, микросхем и др.

Bridgelux Inc.www.bridgelux.com ridgelux.ru

Bridgelux — вертикально-интегрированная компания с полным циклом производства LED — от выращивания кристалла, распайки чипа, производства люминофора до готового кластера. Компания предлагает светодиодные кластеры серий RS Array, ES Array и LS Array со световым потоком от 200 до 4500 лм любых цветовых температур.Высокие технологии Bridgelux представлены в России зеленоградской компанией ООО «КТЛ», которая использует кристаллы Bridgelux в своих мощных свето-диодах, а также светодиодах средней мощности.Лидирующая компания на рынке производства кристаллов для СИД. Дистрибьюторы в России: МТ-Систем, КТЛ.

Bright LED Electronics Corp.www.brightled.com.tw

Корпорация Bright LED Eelectronics предлагает широкий ассортимент светодиодной продукции. В ассортимент фирмы входят: чип светодиоды, SMD светодиод-ные дисплеи, светодиодные лампы, Super Flux светодиоды, ИК-светодиоды, светодиодные кластеры, фотодиоды.Дистрибьюторы в России: Компэл, Контракт Электроника,

Carclo Precision Opticswww.carclo-optics.com

Производитель линз для суперярких осветительных светодиодов, выпускаемых компаниями Lumileds, Seoul Semiconductor, Cree, Osram, Lamina Ceramics, а также продукции других компаний, имеющих аналогичную конструкцию.Дистрибьюторы в России: Планар НПК

2Everlight Electronicswww.everlight.com

Крупный производитель светодиодов с большим разнообразием светодиодной продукции. Фирма Everlight занимает 5-ое место в мире по объему производи-мой светодиодной продукции и 1-ое место на Тайване.Дистрибьютор в России: Политекс

3Galad(495) 785-37-40www.galad.ru

Научно-производственное объединение, включающее в себя старейшие российские светотехнические предприятия: Лихославльский завод светотехнических изделий «Светотехника» и Кадошкинский Электротехнический Завод. GALAD разрабатывает и производит светиль-ники для уличного и садово-паркового освещения, прожекторы различного назначения, светильники для ЖКХ и офисов, теплиц и вагонов поездов. Объем производства — более 1 000 000 светильников и 1 000 000 ПРА ежегодно. Сбыт продукции осуществляется компанией BL TRADE через дилерскую сеть.

4G-norwww.g-nor.com

Китайский светодиодный бренд эконом-сегмента с широким ассортиментом предлагаемой продукции.Дистрибьютор в России: Политекс

5IntiLED+7(812)380-65-04www.intiled.ru

Компания IntiLED — российский производитель инновационных светотехнических систем и светильников на основе LED-технологий. IntiLINE — для широкоугольной заливки поверхности.IntiRAY — для создания узконаправленного светового луча.IntiTUBE — для создания непрерывной световой линии.IntiROLL — для создания узконаправленного светового лучаIntiGROUND — для уличного и архитектурного освещенияIntiMOD — для уличного освещения и освещения помещений большой площадиПроизводство светодиодных светильников и систем управления, визуализация, 3D моделирование, оценка освещенности, составление ТЭО, расчет потребляе-мой мощности по проекту и т.п. В производстве используются светодиоды Cree и Nichia.Дилерская сеть включает: Санкт-Петербург, Москву, Владимир, Тулу, Екатеринбург, Челябинск, Новосибирск.

6Ledel+7 (843) 290-52-68www.ledel.ru

Разработка и производство приборов освещения:– уличные светильники;– промышленное освещение;– офисное освещение;– приоритетное направление-разработка систем управления светом;– реализация через региональную дилерскую сеть.

7LED-Eff ect, ООО+7 (495) 545-46-05www.ledeff ect.ru

Российский производитель светодиодных систем освещения lдля объектов различного типа: коммерческих, производственных и промышленных, ЖКХ, част-ных объектов. Срок окупаемости от 1,5 лет. Гарантийный срок службы 5 лет. Услуги по разработке, проектированию, монтажу и последующему обслуживанию объектов. Проведение энергоаудита и поставку оборудования в рамках энергосервисных контрактов.

8Macrobloch Incwww.mblock.com.tw

Производитель светодиодных драйверов Компания Macroblock, Inc. была основана в 1999 году в городе Hsinchu, Тайвань.Компания позиционирует себя как производителя аналого-цифровых решений при этом наибольшее внимание уделяется сектору электропитания и опто-электронных приложений. Среди микросхем для оптоэлектронных приложений производимых компанией основной группой являются микросхемы для питания и управления светодиодами (как отдельными, так и группами) — это т.н. драйверы светодиодов, предназначенные для питания светодиодов подсветки различных устройств.Дистрибьютор в России: Политекс

9NationStarwww.nationstar.com

Основанная в 1969 году, компания FOSHAN NATIONSTAR OPTOELECTRONICS CO.,LTD является лидером среди китайских производителей и поставляет светодиоды, светодиодные лампы, прожекторы, индикаторы и другую оптоэлектронную продукцию.Дистрибьютор в России: Политекс

10Osram OS+7(495)935-70-70www.osram-os.ru

Разработка и произваодство в области полупроводниковых компонентов для освещения, визуализации и оптических сенсоров.Продуктовая линейка включает в себя высокоэффективные светодиоды (LED), инфракрасные диоды (IRED), полупроводниковые лазеры, а также оптические сенсоры.

11ProLight Optowww.prolightopto.com

Тайваньская компания Prolight Opto традиционно производит мощные светодиоды. Многие производители светотехники уважают ее продукцию за стабильно высокое качество и демократичные цены.Дистрибьютор в России: Политекс

12Semileds Otoelectronics Co.+7(915)319-78-04www.semileds.com

Американская компания, производит сверхъяркие светодидные кристаллы на базе современного предприятия, расположенного в Научном Парке Hsinchu, Тайвань. Semields специализируется на разработке и производстве вертикальных чипов на металлической основе. Компания производит синие, «белые», зеленые и ультрафиолетовые чипы, используя собственную запатентованную технологию. Семиледс также производит светодиоды, светодиодные модули и светильники.

Page 7: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 5

рынок

Производители светотехники

13Visual Communications Company (VCC)www.vcclite.com

Компания VCC является производителем широкой номенклатуры оптоэлектронной продукции — это светодиоды, световоды, линзы, держатели светодиодов, разъёмы, крепеж, соединительные кабели и т.п. Дистрибьютор в России: ТЛТ

14XLight +7 (495) 232-16-52www.xlight.ru

XLight® — российский производитель светотехнических изделий на основе светодиодных ламп Cree® XLamp™.Помимо производства светотехнической продукции, компания также выполняет светотехнические расчёты с применением светильников собственного производства.Линейка светильников включает в себя: – светодиодные светильники для архитектурного освещения;– светодиодные светильники для промышленного освещения;– светодиодные светильники для внутреннего декоративного и общего освещения;– светодиодные светильники для освещения улиц;– светодиодные светильники для агроосвещения.Также компания занимается разработкой и поставкой компонентов для полупроводникового освещения:– кластеров на основе сверхмощных светодиодов;– драйверов питания светодиодных модулей;– вторичной оптики ведущих мировых производителей Ledil и Carclo.В изделиях компании XLight® используются только проверенные временем надежные конструктивные решения, что гарантирует функционирование светиль-ников в различных климатических условиях.

15

ZERS (Церс)+7(8635) 24-50-60,+7(863) 210-08-01/02/07/08zers-group.ru

Группа компаний Церс — вертикально интегрированное производственное и организационное объединение. Компания Церс предлагает изготовленные на собственной производственной базе уличные консольные энергосберегающие светодиодные светильники и про-мышленные энергосберегающие светодиодные светильники в универсальном корпусе, а также светодиодные светильники для архитектурного и рекламного освещения. Реализует продукцию и услуги через дилерские, дистрибьюторские сети и напрямую розничными клиентами.

16

Абрис энергосберегающие технологии (АЭТ), ООО+7 (495) 730-52-32www.blitz-light.ru

Печатные платы и ЭБ для светодиодной техники. MCPCB, в т.ч. со специальными светоотражающими масками.Светодиодные источники света — продукция под собственной торговой маркой Blitz-light — уличное и дорожное освещение, промышленное, ЖКХ, офисное. Поставки источников питания для светодиодной техники.

17Белый свет 2000, ООО+7 (495) 785-17-67 www.belysvet.ru

Производит оборудование для аварийного освещения:– светильники аварийного освещения;– световые пожарные оповещатели для соуэ;– блоки аварийного питания;– централизованные системы аварийного освещения;– эвакуационные указатели;– аккумуляторные батареи для светильников аварийного освещения.Предоставляемые услуги: проектирование, монтаж, сервисное обслуживание.

18

ВЭСКО-Электро, ООО+7 (495) 507-90-44+7 (495) 518-10-02www.vesko-electro.ru

Крупная торгово-производственная компания, Член Светотехнической торговой ассоциации (СТА).Компания работает в трех основных направлениях:– производство светильников для общественно-административных зданий, торговых комплексов, промышленных и других помещений;– продажа свето-электооборудования. Многолетний опыт работы и тесные связи, как с российскими, так и с зарубежными производителями в Польше, Италии, Чехии;– разработка светодизайна, проектирование систем освещения любой сложности, светотехнические расчеты.

19

ГОРИЗОНТ. Опытный завод №1, ООО +7 (812) 493-20-55www.gorizont.net

Сфера деятельности: разработка, конструирование и производство светодиодных светильников бытовых, офисных, производственных, уличных, маги-стральных. Продукция обладает рядом уникальных достоинств, благодаря использованию качественных электронных компонентов в источнике питания собственной разработки, и светодиодов ведущих мировых производителей (OSRAM Opto Semiconductors, Cree).Контрактное производство электроники.

20

ГУП Республики Мордовия «НИИИС имени А.Н. Лодыгина»+7 (8342) 73-12-24+7 (8342) 73-01-73+7 (8342) 73-10-91www.vniiis.su

Опытным производством института выпускается более 500 наименований источников света, в том числе специального применения: – бактерицидные лампы различной модификации и мощности; – компактные люминесцентные лампы различного исполнения; – ультрафиолетовые источники света; – специальные источники света для медицины, транспортных средств и нужд Министерства обороны РФ. Институтом так же проводятся работы:– по испытаниям и сертификации источников света и различных светотехнических изделий; – метрологическое обеспечение светотехнических предприятий контрольными образцами и эталонными лампами, в том числе для автомобильной светотехники; – разработкой стандартов ГОСТ Р по программе национальной стандартизации.

21

Диодные лампы, ООО+7(812) 404-67-50+7(342) 249-81-71, 298-19-33www.diodlampy.ru

Собственное производство светодиодных светильников в Санкт-Петербурге и Перми. Использование светодиодов компании PHILIPS. Наличие продукции на складе (светодиодный светильник офисный (встраеваемый, накладной) ДЛО-24, прожектор ДУС-72). Накопительная система скидок для оптовиков. Гарантия на светильники — 5 лет. Производственные мощности 2000 шт. светильников в месяц, cos > 0,96.

22Интилед, ООО+7(812)380-65-04www.intiled.ru

Производитель светотехнических систем и светильников на основе LED-технологий. В производстве использует светодиоды только ведущих компаний: Сree (США) и Nichia (Япония). Компания занимается не только разработкой и производством светодиодных светильников и систем управления, но и предоставляет услуги по визуализации светотехнических проектов, созданию дизайн-проектов в системах 3D моделирования, оценке освещенности, составлению ТЭО, рас-чёту потребляемой мощности по проекту и т.д.

23ИНТЭЛС, НПП+7(495)943-46-84www.npp-intels.ru

Разработчик и производитель широкого спектра энергосберегающих светодиодных светильников для модернизации освещения объектов городской инфра-структуры, преимущественно ЖКХ. Светильники изготовлены на базе светодиодов ведущего мирового производителя CREE (США).

24

Корпус Строй Комплект, ООО+7(499)144-88-44 www.grandway.ru

Компания КСК серийно выпускает электротехническую продукцию:– светильники на основе LED модулей (сверхъярких светодиодов большой мощности);– корпуса электрических щитков (КМ-6, КМ-26, ЩЭ-2, ЩЭ-4 и др.);– оптико-акустические выключатели (датчики) (ОАВ-01, ОАВ-02, ОАВ-03, ОАВ-04).Есть возможность поставлять отдельно узлы и комплектующие, из которых собираем свою продукцию (корпуса светильников, модули LED, источники тока, сверхъяркие светодиоды и датчики). Компания оказывает услуги по проектированию и изготовлению пресс-форм для литья из пластмасс и/или, используя пресс-формы заказчика, производим высококачественную продукцию различной сложности.

Производители и дистрибьюторы светотехники (продолжение)

Page 8: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru6

рынок

Производители светотехники

25

Ксенон ЗАО+7 (8342) 48-01-92+7 (8342) 47-92-24+7 (8342) 47-90-03+7 (8342) 24-54-76www.xnn.ru

Работает на рынке светотехнической продукции с 1995 года, является Торговым Домом ОАО «Ардатовский светотехнический завод», специализируется на изго-товлении осветительных приборов для освещения: общественных помещений; промышленных, сельскохозяйственных помещений, АЗС, складов, спортивных сооружений; для освещения скверов, парков, улиц; для облучения; пускорегулирующих аппаратов и блоков аварийного питания АВП.Наряду с продукцией собственного производства и ОАО «АСТЗ» компания предлагает осветительные приборы и источники света других ведущих светотех-нических предприятий: ГУП РМ «Лисма», ГУП РМ «НИИИС», ОАО «Кадошкинский электротехнический завод», ООО «Лихославльский завод светотехнических изделий «Светотехника», ООО «Лисма — Алатырьский электромеханический завод», ОАО «Петушинский металлический завод», ООО «Светотехнический завод Владасвет», ООО «Элетех» и др.

26

ЛайтИнСвет, ПО ООО+7 (3412) 912 180,+7 (3412) 912-196,+7 (3412) 912-197www.laitinsvet.ru

Российский разработчик и производитель светодиодных, энергосберегающих, осветительных систем для освещения улиц, ЖКХ, цехов, офисов, квартир, архитектурная подсветка зданий. Производим и выпускаем светодиодные светофоры, контролеры, прожекторы, табло, бегущие строки и многое другое.Все изделия выпускаются строго на американсих светодиодов CREE.Реализация через Торговый дом ЛайтИнСвет г.Ижевск и через дилеров в разных городах России и Беларусии.

27ЛюксОн+7 (495) 921-45-48www.luxon.su

Разработка и производство светодиодных светильников и осветительных систем на светодиодах, а также, технологий автоматизированного управления системами освещения и систем основанных на возобновляемых источниках энергии.Дистрибьютор в России: Политекс

28Оптоган, ГК+7(812) 336-32-85www.optogan.ru

Производство светодиодов и современной энергоэффективной светотехники на их основе:- светодиоды, светодиодные чипы, светодиодные модули;- светодиодные светильники различного назначения: офисное освещение, уличное освещение, освещение промышленных помещений, освещение объектов ЖКХ.

29

Петушинский металличе-ский завод, ЗАО+7(495) 771-67-89+7(49243) 2-36-96www.pmz.terna.ru

ПМЗ производит:– встраиваемые светильники общего освещения;– пылевлагозащищенные светильники Айсберг-2х36 IP65;– потолочные светильники общего освещения;– декоративные светильники акцентного освещения серии «Ринго»;– декоративные светильники акцентного освещения серии «РингоМини».

30

Планар-светотехника, ООО+7(812) 611-12-26+7(812) 388-73-33www.planar-lighting.ru

Занимается продвижением на рынок России энергосберегающих технологий на основе мощных светодиодов.Поставка отдельных комплектующих — светодиодных модулей, драйверов и вторичной оптики. Разработка систем освещения с использованием светоди-одных технологий для торговых помещений и оборудования, архитектурной и ландшафтной подсветки, выставочных стендов, жилых и производственных помещений, фонтанов и бассейнов.

31

Полис, ООО+7 (8482) 37-39-67+7 (8482) 32-78-88www.polis-svet.ru

Разработка и собственное производство светодиодных светильников:– Уличные светодиодные светильники;– Промышленное светодиодное освещение;– Офисное светодиодное освещение;– Светодиодные светильники для дома;– Реализация через дилерскую сеть в регионах;

32

Политекс8 (800) 333-01-73www.ledlamp.ruwww.radiodetali.ru

Производство офисных светодиодных светильников. Поставки электронных компонентов, светодиодов, источников питания и светодиодных драйверов.Дистрибьютор в России: Политекс

33

ПО Минский электротехни-ческий завод имени В.И. Козлова, Лидский за-вод электроизделий, ОАО+375 (154) 52-05-21,+375 (154) 55-01-02www.lzei.by

Участником ПО "Минский электротехнический завод имени В.И. Козлова" является ОАО "Лидский завод электроизделий", основное направление деятельности которого — разработка и производство светотехнических изделий.Ассортимент продукции — около 30 серий светильников различного назначения:– люминесцентные светильники для освещения бытовых, общественных и производственных помещений;– светильники с газоразрядными лампами высокого давления для наружного (в том числе уличного) освещения, освещения теплиц и др. (всего более 300 наименований светильников).Контроль и управление качеством продукции осуществляется в соответствии с системой менеджмента качества, на основе международных стандартов ISO 9001.Продукция, выпускаемая предприятием, сертифицирована на соответствие европейским стандартам (маркируется знаком СЕ).

Дистрибьюторы:На территории России: ООО "Трансвит-Центр"На территории Казахстана: ТОО "Атомэнергокомплект"

34

Производственный Альянс Контракт Электроника, ООО+7 (812) 320-86-16+7 (495) 741-77-04www.led.contrel.ru

ПА "Контракт Электроника" — альянс предприятий, работающих в сфере контрактного производства электроники. Предоставляет заказчику возможность комплексного решения производственных задач на всех этапах изготовления электронных приборов: технический дизайн, комплектация производства электронными компонентами, изготовление и монтаж печатных плат, подбор и производство корпусов, испытания и тестирование электронных устройств, упаковка продукции, логистика.

35

Резонит, ОООwww.rezonit.ru+7 (495) 777-80-80+7 (495) 730-50-00

ООО «Резонит» специализируется на срочном и серийном производстве одно-, двусторонних, и многослойных печатных плат на различных материалах (в том числе СВЧ и с металлическим основанием). Так же, ООО «Резонит» осуществляет все виды монтажа печатных плат. Приоритетным направлением развития является контрактная сборка электронных модулей.Офисы ООО «Резонит» находятся в Москве, Санкт-Петербурге и Екатеринбурге. Так же, официальные представительства компании работают в Воронеже, Ижевске, Краснодаре, Нижнем Новгороде, Перми, Саратове и Уфе.

36Светлана Оптоэлектроника+7(812) 554-08-44www.soptel.ru/ru

«Светлана-Оптоэлектроника» – российское предприятие, на котором организован полный технологический цикл производства полупроводниковых ис-точников света – от исходных гетероструктур до готовых светодиодных светильников. Наряду с выпуском серийной продукции, предприятие осуществляет разработку и освоение производства новых изделий.

37Светонwww.sveton.com

Светон — это профессиональные осветительные приборы, собираемые в Санкт-Петербурге из импортных компонентов. В осветительных приборах Светон применяются компоненты ведущих мировых производителей Philips (балласты и зажигающие устройства) и Electronicon (компенсирующие конденсаторы).

38

Свет XXI века. Томский заводСветотехники, ЗАО+7 (3822) 56-38-70,+7 (3822) 56-42-79www.svet21veka.ru

ЗАО «Свет XXI века. Томский завод светотехники» («Свет XXI века»).Компания является единственным производителем ламп за Уралом. Продукция завода:– компактные люминесцентные лампы;– светодиодные лампы;– бытовые, офисные и промышленные светодиодные светильники.

39

ТК Световые Технологии, ООО+7 (495) 995-55-95www.ltcompany.com

Международная группа компаний «Световые Технологии» — производитель светотехнического оборудования, ассортимент — более 1000 модификаций светильников для внутреннего и наружного освещения. Собственные производства в России и Украине, подразделения в Москве и Киеве, разветвленная сеть представительств. МГК «Световые Технологии» дает 5-летнюю гарантию на продукцию в случае обязательной регистрации проекта и выполнения ряда дополнительных условий со стороны производителя светильников и 3-летнюю базовую гарантию при продажах через официальную дилерскую сеть.Система менеджмента качества соответствует требованиям международного стандарта ISO 9001:2008, вся продукция соответствует государственным стан-дартам. Основной ассортимент продукции прошел международную сертификацию и может маркироваться Европейский знаком качества ENEC.

Производители и дистрибьюторы светотехники (продолжение)

Page 9: ССТ1-2011
Page 10: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru8

рынок

Дистрибьюторы светотехники

1

Future Lighting Solutions+7(495)999-62-13www.futurelightingsolutions.ruwww.futurelightingsolutions.com

Компания поставляет мощные светодиоды Philips Lumileds и широкую номенклатуру светодиодов средней мощности ведущих мировых производителей, обеспечивает комплексную поставку компонентов для создания светодиодных светильников, таких как вторичная оптика, теплоотводы, источники питания и системы управления. А также предоставляет клиентам полную инженерную поддержку при разработке изделий.

2LEDprom, ООО+7 (495) 669-36-66www.ledprom.ru

Компания предлагает комплекс услуг, связанных с проектированием и монтажем систем интерьерного и уличного освещения, архитектурной подсветки зданий и сооружений, а также широкий ассортимент светодиодных светильников и контроллеров управления светодиодным освещением собственного производства.Продукция фирм Mean Well (Корея), Arlight и Haitaik(Китай).

3Арис-ПРО, ООО+7(495)315-30-92www.altair-led.com

Компания выполняет на высоком качественном уровне работы по поставке и монтажу звукового и светового оборудования на объектах любого целевого назначения и любой степени сложности от кафе и баров до стадионов и аэропортов. Развитая дилерская сеть охватывает основные города России и составляет около 300 компаний. Компания официально представляет на российском рынке крупнейших мировых производителей и осуществляет прямые поставки: – уличных консольных светодиодных светильников;– профессионального звукового и светового оборудования;– систем трансляции и оповещения (Public Address); – конференц-систем, систем синхронного перевода; – систем технологической связи для ж/д транспорта. Все оборудование сертифицировано, предоставляется полная техническая поддержка, гарантийное и послегарантийное обслуживание.

4

ИнтерСвет, ООО+7 (495) 514-13-23+7 (812) 327-94-04www.interlight.ru

Поставка различных светильников оптом и широкий ассортимент осветительных приборов для дома и офиса, для уличного освещения, для промышленных и торговых объектов, для декоративной иллюминации, а также для специального применения.Поставки с заводов по низким ценам и широкий ассортимент продукции.

5Компэл, ЗАО+7 (495) 995-09-01www.compel.ru

Компания «Компэл» основана в 1993 году и является одной из крупнейших российских дистрибьюторов, осуществляющих поставки электронных компонентов отечественным производителям.Компания поставляет компоненты для создания светодиодных ламп — светодиодные кластеры, драйверы питания светодио-дов, мощные светодиоды, сверхъяркие светодиодные модули, вторичную оптику модулей и др.Предлагает светодиодную продукцию CREE, вторичную оптику ведущих мировых производителей LEDIL и KHATOD а также драйверы светодиодов компаний Mean Well, Inventronics, Glacial и других.

6КТЛ, ООО+7 (499) 762-39-89www.bright-leds.ru

Поставки сверхъярких светодиодов для подсветки и освещения с минимальным фактором деградации. Вся светодиодная продукция выполнены на основе высококачественных кристаллах японского и корейского производства. Светодиоды КТЛ широко применяются в растровых светильниках для освещения помещений, а также в мощных светильниках для освещения улиц, дорог, площадей.

7

Макро Группwww.macrogroup.ru+7(495)988-02-72+7(812)370-60-70

Компания Макро Групп являются дистрибьютором электронных компонентов на территории России и СНГ, осуществляет контрактное производство, инжиниринговые проекты, техническую и информационную поддержку клиентов. Компания пред-лагает для СВЕТОДИОДНОГО ОСВЕЩЕНИЯ: Мощные светодиоды, светодиодные кластеры и сборки Sharp, Avago Technologies, Osram Opto Semiconductors, Huey Jann, SemiLEDs; Радиаторы и системы охлаждения Cooler Master; Драйверы и источники питания Macro Group, HEP group, вторичную оптику Avago Technologies, Ledil, IdeaLED, Turlens.

8

НЕОН-ЭК+7(812) 335-00-65+7 (473) 239-44-46www.e-neon.ru

«НЕОН-ЭК» — официальный дистрибьютор CREE (США), Samsung LED (Корея), SiTI (Тайвань), независимый поставщик япон-ской фирмы Stanley Electric, а также многих изготовителей из Чехии, Канады, Франции.

9Рэйнбоу электроникс, ЗАО+7(495)665-10-01www.light.rtcs.ru

Дистрибьютор электронных компонентов на территории России, Украины и Беларуси. Выделенное направление деятельности компании – компоненты для производства светодиодных светильников.Поставляет светодиоды Cree и модули на их основе, источники питания и другие комплектующие светодиодных светильников, разрабатывает и производит светодиодные модули, компоненты систем питания и управления освещением.Инженерный отдел компании производит как отдельные этапы, так и полный комплекс работ, необходимых при разработке светодиодных светильников: постановка задачи, светотехнические и электрические расчёты, разработка светодиодных и электронных модулей, подготовка документация и сопровождение серийного производства светодиодных светильников.

10

«Фаворит-ЭК», ЗАО(группа компаний ФЭК)+7 (495) 627-76-24www.favorit-ec.ru

Комплексные поставки электронных компонентов ведущих отечественных и мировых производителей для предприятий обороной промышленности, разработчиков и производителей радиоэлектронного, телекоммуникационного и электроме-ханического оборудования общего, специального и двойного назначения. Проведение дополнительных и специальных ис-пытаний поставляемых компонентов. Внедрение осветительных приборов нового поколения, на основе индукционных ламп и светодиодов. Внедрение высокотехнологичных «интеллектуальных» систем освещения – «умный» дом, квартира, улица.

Производители светотехники

40

УОМЗ ОАО ПО+7(343) 229-87-70,+7(343) 229-83-83www.uomz.ru

Предприятие в составе НПК «Оптические системы и технологии»; освоено серийное производство широкой номенклатуры светодиодных светильников: про-мышленных, уличных, офисных, бытовых. Для обеспечения бесперебойной поставки продукции на территории России организованы филиалы, при каждом функционирует сервисный центр.

41Фокус, ООО+7 (496) 255-66-85www.ledsvet.ru

Компания Фокус серийно выпускает:– уличные светодиодные светильники серии УСС, УСС-Магистраль;– светильники для внутренних помещений серии СПО;– светильники для сферы ЖКХ;– сетевые светодиодные прожекторы белого и цветного свечения серии ПС;– импульсные зарядные устройства.Значительная часть изделий комплектуются светодиодами Nichia.

42

Экспомет, ООО+7 (495) 234-26-70+7 (495) 981-29-40www.ledfi xtures.ru

Разработка и производство светодиодных светильников и систем освещения:– офисное освещение– уличные светильники– промышленное освещение– освещение в сфере ЖКХ– разработка систем управления светом.Реализация через региональную дилерскую сеть.

43ЭнергоПрофиль, ООО+7(812) 320-1367www.ledprofi le.ru

Российский производитель систем освещения и энергосберегающих светодиодных светильников для офисов, производственных помещений, ЖКХ, улиц, архитектурного освещения. В производстве в основном используются комплектующие компаний Cree, Osram, MW, Inventronics. Реализуем проекты освещения «под ключ» — от проекта до монтажа на объекте. Гарантия на продукцию — 5 лет.

Page 11: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 9

рынок

И

Продвижение светотехники в сети интернет: уже пора?Перед любой серьезной компанией,

работающей на рынке светотехники,

и имеющей серьезные планы развития,

одной из приоритетных задач всег-

да стоит задача привлечения новых

клиентов. К тому же если вы не просто

торгуете продукцией других произво-

дителей, но и имеете свой собственный

бренд, то вам необходимо повышать

его узнаваемость и доносить преимуще-

ства вашего бренда до потребителей.

Ключевым средством решения данных

задач является реклама в том или ином

виде. Какие же рекламные средства и

ходы являются наиболее эффективны-

ми? Причем нам важно понять данные

не вчерашнего дня, а то, какая реклама

выстреливает именно сейчас, в настоя-

щее время — ведь и рекламный рынок

не стоит на месте и его структура

меняется достаточно стремительно.

Не забудем, что крайне важно учиты-

вать специфику рынка светотехники и

светотехнической продукции — а эта

специфика, безусловно, существует.

Итак, традиционно основными средствами рекламы являются: печатные СМИ, наружная рекла-ма, реклама на радио и телеви-дении, выставки, и в последние несколько лет — реклама в Интер-нет. Предлагаю рассмотреть эти способы привлечения клиентов, их плюсы и минусы.

О телевизионной рекламе и рекламе на радио, думаю, и гово-рить не надо, ведь мы торгуем не косметикой, средствами гигиены или пивом, а продукцией специ-фичной — светотехнической, и «стрелять из пушки по воробьям» не стоит.

Выставки? С каждым годом они выполняют все более имиджевый характер. Впрочем, с помощью грамотной работы на выставке вполне реально успешно «про-двинуть» свой бренд или заявить о своей новой продукции.

Печатные СМИ? В свое вре-мя сложно было «продвинуть» свою продукцию, не исполь-зуя печатные издания, особен-но рекламно-информационные

Андрей Просвирин, [email protected], www.etci.ru

Консультант по маркетингу, генеральный директор ком-

пании «Европейский тренинговый центр «Инновация».

Обладатель диплома «Управление маркетингом» АНХ при

Правительстве РФ.

справочники. «Товары и цены», «Из рук в руки» — где они теперь? Чем дышат, о чем пишут? И во-обще — живы ли? Я, например, не знаю этого, да и знать не хочу — ведь из своего списка эффектив-ных источников рекламы я уда-лил их лет пять тому назад. Ах, да, где-то, в некоторых регионах, еще пользуются справочниками, подобным «Желтым страницам», но и они благополучно исчезают из поля зрения тех рекламодате-лей, которые действительно от-слеживают эффективность своих вложений в рекламу и привыкли считать деньги.

Узкоспециализированные, от-раслевые печатные СМИ? Пожа-луй, да. Многие из них еще работа-ют, причем некоторые — вполне успешно. У этих изданий есть свои преимущества, своя ауди-тория. Даже открываются новые проекты. Думаю, данные издания свой рынок просто так не отдадут, и люди (которые являются целе-вой аудиторией каждого из этих изданий) и дальше все равно бу-дут читать их, а, соответственно, рекламодатели — будут здесь раз-мещать свою рекламу.

Наконец, реклама в Интернет. Статистика рекламного рынка го-ворит о том, что явно прослежи-вается тенденция рост рекламы в Интернет. На многих рынках реклама в Интернет является наи-более выгодной по соотношению вложенных средств и отдачи от них. В большинстве случаев под рекламой в Интернет подразу-мевается оптимизация сайта и контекстная реклама. Преимуще-

ством данных средств рекламы является то, что это — не «стрель-ба по воробьям», чем в некотором роде является реклама в других СМИ, когда из 1000 увидевших нашу рекламу может быть только 1 человек, кому она интересна и нужна. Реклама в Интернет (опти-мизация сайта и контекстная ре-клама) работает избирательно и «точечно»: ваше предложение (ваш сайт) показывается только тем, кто хочет его увидеть, кто ищет ваши товары, будь то све-тильники, источники питания или лампы высокого давления.

Если говорить о различных по-исковых системах (ПС), — Яндекс, Google, Mail, Рамблер и т.д., — то наиболее оптимальным в настоя-щее время является продвиже-ние именно в Яндекс, так как из всех посетителей Интернета на сегодняшний день подавляющее большинство, около 60%, при по-иске товара пользуются поиском именно Яндекс, 20% — Google, оставшиеся — Рамблер, Mail.ru и другими поисковыми системами.

К тому же, аудитория Яндекса сопоставима по размеру с ауди-торией радиостанций и телека-налов, при этом ваш сайт пока-зывается не всем пользователям, а только тем, которые проявили свой интерес к данной тематике товаров или услуг. Это существен-но повышает эффективность вло-женных средств в продвижение продукции через интернет.

КОНТЕКСТНАЯ РЕКЛАМАЧто это такое? Если кратко —

это та информация, которую ви-

Page 12: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru10

рынок

МнениеэкспертаСергей Орлов, [email protected]

Руководитель компании ЗАО «С МЕДИА»

и проекта «Магазин свет».

Individual Qualifi cation Google Analytics

Статья затрагивает «злободневную» тему,

актуальную, впрочем, не только для

рынка светотехники. Предложить и реа-

лизовать единую стратегию продвижения

в интернете от идеи до оценки эффектив-

ности вложенных средств в отдельную

инициативу возможно только при условии

активной работы всех «ветвей» компании

в кооперации с квалифицированными

специалистами, но подобный подход

встретить на светотехническом рынке

со стороны отечественных участников, к

сожалению, затруднительно.

Для этого я вижу ряд предпосылок:

1. Отсутствие «школы» конкуренции

среди крупнейших производителей и

дилерских сетей, а значит и культуры

продвижения услуг и продуктов в долго-

срочной перспективе, равно как и недо-

статок специалистов мирового уровня,

сформироваться которым было попросту

негде из-за короткой и сомнительной исто-

рии рыночной экономики в нашей стране.

Это ведет к пассивности освоения новых

технологий, а интернет-продвижение как

раз к таковым и относится.

2. Недавний кризис встряхнул сферу

строительства и сильно задел светотех-

нические компании. Для выживания

многие участники светотехнического

рынка принимали «лихорадочные»

меры, например, сокращение, а иногда

и упразднение отделов. Первыми под

«нож» попали «рекламщики», а за ними

и «маркетологи», но именно на этих

специалистов часто возлагают обязанно-

сти по работе с веб-представительством.

Западные компании своим опытом

доказали несостоятельность подобной

инициативы. Наиболее яркое тому под-

тверждение — рекламные и маркетин-

говые шаги американской компании Cree

в период с 2007 по 2010 гг.

3. К сожалению, специфика отечествен-

ного рынка не соответствует совре-

менным представлениям о рыночной

экономике. Я говорю о распространенной

практике «откатов» и «взяточничества».

Так, по официальным данным*, из 5 трлн.

дит потенциальный клиент при поиске той или иной продукции, но, в отличие от оптимизации сайта, видит ее он её справа от строки показа, или в так назы-ваемом «спецразмещении». При этом компания-рекламодатель платит за каждый клик поиско-вой системы, где показывается информация о сайте. При работе с контекстной рекламой можно либо доверить работу сторонне-му КОМПЕТЕНТНОМУ специали-сту (или компании), или делать все своими силами. Если вы не знаете основ размещения, или уже занимались размещением, но ваш опыт был отрицательным, то проще довериться специалисту. Размещение же СВОИМИ СИЛА-МИ, если избежать в самом нача-ле наиболее финансово бьющих по карману ошибок, иногда полу-чается лучше и эффективнее. На-пример, вам будет необходимо определить и выставить времен-ной таргетинг, чтобы ваши объ-явления показывались в строго определенные дни недели и вре-мя (стоит ли показывать ваши ре-кламные объявления в выходные дни, когда на телефонный звонок никто из сотрудников не отве-тит? — на мой взгляд, если только на вашем сайте есть уникальное предложение или уникальный текст, который запомнит потен-циальный клиент и перезвонит вам в другой день?). Определим и географический таргетинг — показ объявления только в ин-тересных вам географических регионах (а это возможно). И, на-конец, что наиболее важно — не-обходимо изначально грамотно определить слова, по которым будут показываться ваши объ-явления. По моему опыту, это та работа, на которую можно по-тратить значительное время, но зато потом эти временные уси-лия «отобьются» сполна. Возь-мем пример из нашей сферы. Можно разместить контекстную рекламу по слову «светотехника». Огромное количество запросов месяц (634 414) конечно, раду-ет, но чего только не ищут люди, вводя в адресную строку это сло-во! Поэтому совсем не факт, что стоит давать рекламу по этому вроде бы очевидному запросу. А вот если попробовать более узкоцелевой запрос? Например, «промышленные светильники». Да, конечно, такую информацию

ищет гораздо меньше пользова-телей (4 420 запросов), но зато это и есть именно наша целевая аудитория! Или словосочетание «светотехнические компании»? Думаю, эту информацию будет искать именно потенциальный покупатель в поисках компании-поставщика или производителя. То есть, здесь мы работаем уже «точечно», применяем «ювелир-ную работу», при этом наши рас-ходы на контекстную рекламу бу-дут минимальны, а отдача, в виде обращений именно потенциаль-ных компаний-клиентов — мак-симальной.

ОПТИМИЗАЦИЯ САЙТАСледующий вариант продви-

жения в сети Интернет — опти-мизация сайта. Это определенная работа, в результате которой ваш сайт, при запросе пользователя, появляется в верхних строках результатов выдачи ПС. Преиму-щества оптимизации сайта оче-видны — ваш сайт постоянно видят потенциальные клиенты, к тому же, информация, выводи-мая в строке результатов поиска, воспринимается всегда как более достоверная, чем контекстная ре-клама.

Оптимизировать сайт самим, с помощью собственного IT- от-дела, или доверить работу сто-ронним специалистам? На мой взгляд, время любителей в этой сфере года 3 как уже закончилось, «номера» с массовыми обменами и вывешиванием ссылок прошли, поэтому ответ очевиден: только специализирующаяся на продви-жении сайтов сторонняя компа-ния (или оптимизатор). При этом очень не рекомендую обращаться к компаниям, которые обещают вам гарантированный результат уже через 1—2 месяца работы. В настоящее время серьезные опти-мизаторы обещают результат только через 3—4 месяца своей работы, а то и больше. Во-первых, вообще гарантировать что-либо просто нереально, так как поис-ковые системы постоянно меня-ют алгоритмы поиска. Во-вторых, быстрый «взлет ракеты» в ТОП обычно связан с использованием оптимизаторами неразрешенных «черных», «серых» или «оранже-вых» методов продвижения и, со-ответственно, чреват таким же быстрым «вылетом» из «десятки», «баном» сайта или попаданием

Page 13: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 11

рынок

под различные фильтры ПС. Да, и не забудьте про упоминаемый выше выбор слов, по которым бу-дет «выводиться» ваш сайт (рис. 1 и 2).

ЧТО ПИСАТЬ НА САЙТЕ О СВОЕЙ КОМПАНИИ И ПРОДУКЦИИ?

Вариантов — много. Можно на-писать что-то вроде «мы молодая динамично развивающаяся фир-ма» (другой часто встречающийся вариант, напротив, позициониру-ет компанию как «с многолетним опытом работы»). Ну, а фраза про «оптимальное соотношение цены и качества» — это вообще «верши-на творчества» — вы встретите ее на каждом третьем сайте! Но сто-ит ли такое писать? Нравится ли вам самому читать подобные тек-сты? Мне — категорически нет! Возможно, стоит «отстроиться»

от конкурентов и показать свои РЕАЛЬНЫЕ ОТЛИЧИЯ и ПРЕИМУ-ЩЕСТВА от других компаний? Кратко и емко показать ВЫГОДУ, которую получит заказчик, при-обретая вашу продукцию. На мой взгляд, нет смысла расписывать информацию о вашей компании или презентацию вашего бренда на десятки страниц — деловой че-ловек не будет тратить свое дра-гоценное время на чтение много-страничных презентаций. Для этого будет достаточно краткого, но по-делу, текста всего в несколь-ко предложений. Для написания текста не лишним будет даже при-влечь копирайтера — если он дей-ствительно профессионал, то это окупится в дальнейшем. После написания и утверждения текста важно проверить, в каком виде информация будет размещена на

рублей бюджетных денег, выделенных на

гос. закупки, порядка 1 трлн рублей (25%)

уходят на «нецелевые» растраты. Ни для

кого не станет секретом то, что этот по-

казатель занижен. Аналогичная практика

считается нормой в коммерческой сфере.

Безусловно, автор статьи дает ценные

рекомендации. Тем не менее, незаслу-

женно обделенными остались некоторые

распространенные способы интернет-

продвижения: SMO (от англ. аббр. Social

Media Optimization), «вирусные» кампании

в социальных сетях, медиа (баннеры) и

рич-медиа (игры, интерактивные при-

ложения).

Успешная рекламная кампания в интерне-

те требует не просто надежного подряд-

чика, специализированного на SEO (от

англ. аббр. Search Engine Optimization), но

целого комплекса услуг, включая usability-

аудит, SMO, размещение контекстной

рекламы и консультирование. Подчеркну,

что без согласованных действий внутри

компании эти меры могут быть не-

эффективными, не взирая на качество

оказываемых услуг подрядчиком.

Вместе с тем, для микро- и малого пред-

принимательства, где размер разовых

инвестиций в интернет-продвижение,

как правило, не превышает 100 тыс.

рублей, предложенный автором

подход оправдан. Однако средние и

крупные светотехнические компании

давно должны были осознать ценность

интернет-продвижения, хотя этого, к

сожалению, до сих пор не произошло.

Пока можно наблюдать лишь робкие

попытки организовать стройную работу

собственных интернет-представительств

и это вызывает недоумение. Так, в 2010

году месячная аудитория российских

интернет-пользователей в процентном

выражении составила свыше 34% на-

селения страны в возрасте от 18 лет, что

соответствует 39,7 млн. пользователей

в цифровом выражении**. Полагаю,

что над этими данными есть смысл за-

думаться.

* озвученными начальником контрольного

управления Константином Чучейко в августе

2010 г. президенту РФ Д. Медведеву.

** По данным отчета «Развитие интернета в

регионах России», опубликованного аналитиче-

ской группой компании «Яндекс» весной 2010 г.

http://download.yandex.ru/company/ya_regions_

report_spring_2010.pdf

Рис. 1. Многие компании готовы оптимизировать сайт или давать контекстную рекламу, чтобы

быть в результате поиска по словосочетанию «промышленные светильники»

Рис. 2. Словосочетание «Светотехнические компании» востребовано гораздо меньше, во всяком

случае, контекстную рекламу по данным словам мы не видим

Page 14: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru12

рынок

сайте. Текст может быть написан абсолютно грамотно и верно, но выложен на сайт администрато-ром «как получится» — без вы-деления акцентированных фраз цветом, шрифтом, без отступов и разбивки на абзацы. В итоге полу-чаем огромную разницу — «небо и земля». Проверим (см. примеры 1 и 2).

Здесь мы видим два одинако-вых, но в то же время — разных текста, первый из которых — про-сто существует, а второй — при-носит компании клиентов с их деньгами. А если дополнить дан-ный текст картинками — для тех людей, которые являются «визуа-лами» — то он будет продавать еще больше!

Вы скажете: ну, грамотно распи-санные преимущества работают только на определенных рынках, таких как, например, косметиче-ские услуги или бизнес-тренинги, а вот торговля светотехникой — это совсем другое дело, ведь здесь имеется определенный ассор-тимент, которым торгует компа-ния, как есть и точные техниче-ские характеристики продукции. Текст-то ваш «продающий» за-чем? На это приведу реальный пример из практики: я смог про-сто за счет грамотно написанных, «продающих» текстов больше чем на 15% увеличить объем продаж у компании, торгующей электро-товарами, электроинструментом, кабелем, розетками и другими

сугубо прагматическими товара-ми. Возможно, верится с трудом, но проведенная аналитика про-даж убедительно доказывает, что после размещения на сайте гра-мотно написанных текстов (все остальное — ассортимент продук-ции, его стоимость и т.д. остались прежним), если ранее на сайт заходило 400 посетителей в сут-ки и было 12—15 звонков от НО-ВЫХ компаний-клиентов, после корректировки текста о товаре, о компании и ее преимуществах, количество звонков от новых клиентов увеличилось до 20—23 в день, т.е. более чем на 70%. Со-ответственно, возросло и общее количество продаж. Ведь дальше в дело вступала уже квалифика-ция менеджеров по продажам: грамотно пообщаться с этими новыми, впервые обратившими-ся клиентами, предоставить им всю необходимую информацию, «удержать» звонивших и сделать их из потенциальных — действу-ющими клиентами (а затем — и постоянными).

Что еще? Поверьте моему опы-ту — в Интернет-продвижении (впрочем, как и в маркетинге в целом) нет второстепенных дета-лей, важен каждый нюанс, каждая мелочь: удобство пользования, где расположено главное меню, каковы его пункты, «дружелюб-ность» сайта.. .

Я уже натыкался на грабли, ког-да сайт компании (например, по

словам «светильники» и «декора-тивная светотехника») был выве-ден в ТОП-10, трафик составлял порядка 300 человек в сутки, а толку с этого было мало, потому что потенциальные клиенты, ко-торым нужно купить продукцию, просто не могли найти точные технические характеристики светотехники, изображение про-дукции (оно ведь важно, никто не спорит?) или изображение было размещено, но дождаться его за-грузки (очень «тяжелого») было решительно невозможно. Осо-бенно это касается компаний из регионов, где скорость Интерне-та еще не всегда велика. Бывают на сайтах и другие недостатки и ляпы, которые сводят на нет всю в общем-то грамотно проведенную работу. Например, номер телефо-на, который по логике компании-продавца должен набрать заин-тересовавшийся клиент, спрятан где-то в самом дальнем углу стра-ницы, а уж раздел «контакты» в меню вообще либо отсутствует, а если есть — то он «криво» запол-нен. Или, контактная информа-ция на сайте есть, но «задвинута» так далеко, что впору объявлять конкурс — кто первый её отыщет.

Зачем заставлять клиента де-лать несколько кликов, если можно сделать это же самое за один? Ведь если мы стремимся к максимальной эффективности и удобству в работе самой светотех-ники, то логично, что этими же критериями — эффективностью и удобством для пользователя, мы должны руководствоваться при работе с клиентами, в том числе на нашем сайте! Иначе проис-ходит следующее: «Какой-то не-понятный сайт» — говорит тогда посетитель из Новосибирска, от-чаявшись найти необходимую ему информацию на сайте торгу-ющей светотехникой компании из Москвы. «Как-то ненадежно, у них, наверное, и услуги такого же качества, персонал сонный и вообще — а вдруг «кинут», эти москвичи — у них сегодня фир-ма есть, а завтра концов не най-дешь» — продолжает размышлять он, и — клик — закрывает сайт, так не обратившись к вам и перехо-дит на следующий сайт — конку-рентов.

Коснемся темы продвижения в сети Интернет собственных брендов (для тех компаний, у кого они есть). Здесь наличие промо-

Page 15: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 13

рынок

сайта должно быть обязательным условием. Где еще, если не здесь, потенциальный клиент сможет получить наиболее полную ин-формацию о вашей светотехни-ке, ее подробные характеристи-ки, понять ценовую политику, а также где вашу продукцию можно приобрести? Не лишним будет размещение на промо-сайте ката-логов продукции в электронном виде — для скачивания, удобных прайс-листов. Кстати, прайс-лист — его понятность для клиен-та, удобство, наличие в нем всей необходимой информации — ве-ликая вещь! Не буду открывать всех карт, но есть прайс-листы несущие или не несущие имид-жевую информацию о компании-производителе; «легкие» и «тяже-лые» (по-иному говоря, быстро и медленно скачиваемые); удобно распечатываемые и не очень; те, в которых можно рассчитать стои-мость различного количества продукции, или нельзя… Есть за-мечательные прайс-листы свето-технической продукции, в кото-рых всего двумя кликами можно перевести стоимость товаров из долларов в рубли или евро. Даже с задачей продажи «зависшей» продукции может успешно справ-ляться прайс-лист! Просто выде-лите данную продукцию в прайс-листе цветом, шрифтом, укажите его преимущества — и продажи данного товара возрастут!

Не забудьте установить хоро-ший счетчик статистики на ваш сайт! Благодаря счетчику станет возможным отслеживать посе-щаемость ваших ресурсов и эф-фективность размещения рекла-

мы, определять регионы, которые больше всего интересуются ва-шей продукцией, наиболее часто посещаемые страницы сайта и востребованные виды светотех-ники и вообще — получать много чрезвычайно полезной для рабо-ты аналитической информации.

Название сайта, адреса элек-тронной почты? Безусловно, они очень важны. Оптимально, если адрес сайта удовлетворяет боль-шинству следующих требований:

– краткость,– совпадение с профилем дея-

тельности организации, названи-ем вашей компании или вашего бренда светотехники,

– легко запоминаем,– не содержит разночтений в

переводе букв с русского на ан-глийский («щ», «ц» и т.д.).

Согласитесь, адрес сайта www.svet.ru гораздо быстрее запомнит-ся, чем www.svetotehnika.ru! И у вас гораздо выше шанс получить письмо по электронной почте, если ваш адрес — [email protected], чем если вы имеете адрес, который без ошибки написать сложно, напри-мер: [email protected] !

И, напоследок, кратко рас-смотрим несколько сайтов све-тотехнических компаний. Сайт компании «Фокус» (http://www.ledsvet.ru/) очень симпатичен. Скачиваемый каталог продукции, подтверждающие высокое каче-ство светотехники сертификаты и письма от партнеров, постоян-но обновляемые новости, легко находимая контактная информа-ция, скачиваемый прайс-лист и база данных светильников — все это, безусловно, повышает как

уровень доверия к компании, так и удобство работы с ней. Спец-предложение, размещенное на главной странице, акцентирует внимание на той продукции, про-дажи которой необходимо увели-чить.

На сайте светотехнической компании «ГАЛС» (http://www.svetcom.ru/) есть поисковая строка, благодаря которой по-сетитель может легко найти не-обходимую ему продукцию. Име-ются фотографии продукции с описанием, кое-где есть даже видео с демонстрацией возмож-ностей продукции — отлично! Вообще, структура сайта хорошо продумана, но неплохо уделять ему больше внимания — в разделе «Новости» в феврале месяце нас приглашают на выставку, которая прошла еще в ноябре, а в разделе «Статьи» опубликованные статьи продатированы еще 2007 годом.

Зато на сайте компании «Светотроника» (http://www.svetotronica.ru) есть постоянное обновление новыми, актуальны-ми статьями, которые грамотно позиционируют компанию как признанного эксперта в области светодиодных решений.

Сайт группы компаний «Оп-тоган» (http://www.optogan.ru/) предоставляет более чем исчер-пывающую информацию о про-дукции. Есть возможность под-писаться на рассылку новостей. Особенно хочется отметить раз-дел «Пресса-центр» — видно, что продвижению продукции и вы-страиванию взаимодействия со СМИ в компании уделяется осо-бое внимание.

Тайваньская ассоциация PIDA (Photonics Industry & Technology Development Association) утверждает, что объем производства светодиодов в их стране может вырасти более чем до $11 млрд к 2012 году. Экономический подъем в 2010 году позволил

подняться рынку светодиодов Тайваня до

$5,43 млрд сообщает PIDA.

В условиях продолжающегося расширения

рынка светодиодов, темп ежегодного

роста, по прогнозам, составит 40% в

2011 году, и еще 40% в 2012 году, таким

образом достигнув $11,3 млрд.

PIDA отмечает, что технология мощных

светодиодов Тайваньских производителей

«приближается к технологии крупных свето-

диодных производителей в промышленно

развитых странах», то есть в Японии, США и

Германии. Следовательно, имеет место зна-

чительное повышение качества продукции и

объема продаж.

Тайваньские LED производители, говорит PIDA

«стали членами международной цепи поста-

вок благодаря техническим ноу-хау, низким

ценам и отличному качеству».

В 2010 году, отмечает ассоциация, Тайвань

стала страной номер один в мире с точки

зрения объемов производства светодиодных

пластин и чипов, с объемом продаж чуть

ниже $2 млрд. InGaN светодиоды состав-

ляют 52% от объёма производства. Рынок

корпусных светодиодов был чуть меньше,

чем $3 млрд.

Источник: www.ledsmagazine.com

PIDA прогнозирует быстрый рост рынка светодиодов в Тайване

Page 16: ССТ1-2011
Page 17: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 15

рынок

П

Баланс спроса и предложенияна сапфировые подложки останется неизменным

В 2010 году 2-дюймовые сапфировые

подложки резко подорожали. Чтобы

выйти из положения, изготовители

кристаллов стали делать пластины по-

больше. Производителям светодиодов

они пришлись по вкусу. (Статья пред-

ставляет собой перевод [1]).

Подавляющее большинство све-тодиодных чипов на основе ни-трида галлия (GaN) изготовлены из полупроводниковых слоев, выращенных на сапфировой пла-стине. За прошедшие двенадцать месяцев 2-дюймовые сапфировые пластины сильно подорожали. Причин тому великое множество.

В настоящее время, стоимость 2-дюймовой сапфировой пла-стины сравнялась с ценой на 4-дюймовую — говорит Эрик Вири, аналитик Йол Девелопмент. Пере-ход на 4-дюймовые пластины даст производителям светодиодов оче-видные преимущества в стоимости

оборудования для МОС-гидридной эпитаксии (MOCVD), что в свою очередь станет мощным толчком для развития отрасли.

По словам Вири, цена на 2-дюймовой пластины в 4 квар-тале 2010 года колебалась от 24 до 30 долларов, в зависимости от покупательной способности. Для сравнения, в этом же периоде 2009 года она стоила 11 долларов (см. график на рис. 2).

Такие поставщики сапфиро-вых пластин, как американская компания Рубикон Технолоджи, уже пожинают плоды нынешнего скачка цен. По словам генераль-ного директора Рубикон Техно-лоджи Раджи Парвеза, во время рыночного кризиса 2009 года цены упали до недопустимого для поставщиков сапфиров уровня. Так что нынешний рост цен ча-стично связан с выравниванием рынка, а частично с дисбалансом спроса и предложения. Особенно это коснулось 2-дюймовых пла-стин. Спрос на них сильно увели-чился за счет растущих производ-ственных мощностей, особенно в Китае и Тайване. Подлили масло в огонь и некоторые поставщики, п е р е ш е д ш и е на 4-дюймовые п л а с т и н ы , у м е н ь ш и в тем самым д о с т у п н о с т ь 2-дюймовых.

Однако Вири полагает, что в настоящее время спрос и предложение на сапфиро-вые пластины примерно оди-наковы, и рост цен достиг своего апогея. По его словам, очередное увеличение спроса возможно в начале марта, что может сулить поставщикам определенные труд-ности. И в то же время это откроет определенные перспективы как для признанных лидеров — аме-риканского Рубикон Технолоджи и российского Монокристалла, так

и для новичков вроде корейской Sapphire Technology. Не исклю-чено появление на этом рынке и совершено новых игроков, напри-мер, Тайваня. Конечно, в первой половине 2011 года поставщики будут испытывать определенные трудности, однако дальнейшего повышения цен, по мнению Вири, не предвидится. А во второй поло-вине 2011 года в связи с повыше-нием производственных мощно-стей и объема продаж стоимость пластин уменьшится, закрепив-шись на уровне 14—15 долларов за пластину.

ПОСТАВКИ САПФИРОВЫХ ПЛАСТИН ОТ А ДО Я

Поставка сапфировых пластин начинается с выращивания мо-нокристаллов. В монокристалле высверливается стержень с кру-глым сечением. Полученное из-делие тщательно осматривается на предмет кристаллических де-фектов и изъянов. Далее стержень разрезается на тонкие круглые пластины, которые затем поли-руются и готовятся к наращива-нию эпитаксиального слоя. Уже на этом этапе поставщики долж-ны приложить максимум усилий,

чтобы увеличить объемы производ-ства. Это делается путем увеличения количества элек-трических печей для выращивания кристаллов. На-пример, Рубикон Технолоджи на днях открыл но-вое промышлен-ное предприятие в Батавии (штат Ил-

линойс), оборудовав цеха печами нового поколения. Предполага-ется, что оснащенное по послед-нему слову техники предприятие удвоит производственную мощ-ность Рубикона, выпускающего около 5 миллионов сапфировых пластин ежегодно. Как и все про-изводители монокристаллов, Ру-бикон Технолоджи производит

Рис. 1. Генеральный директор Рубикон

Технолоджи Раджа Первез и финансовый

директор Вильям Вейсман представля-

ют первый 85-кг кристалл, произведен-

ный в Батавии

во второй половине 2011 года в связи с повышением производственных мощ-ностей и объема продаж стоимость пластин умень-шится, закрепившись на уровне 14—15 долларов за единицу

Page 18: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru16

рынок

ров. Впрочем, Вири уверен, что у производителей очень много возможностей сделать стоимость сапфировых подложек прием-лемой для изготовителей свето-диодов. Фактически, 6-дюймовая подложка имеет площадь в 9 раз большую, чем 2-дюймовая, к тому же она еще и гораздо тол-ще. Для сравнения, толщина 6-ти дюймовой подложки составля-ет от 1 до 1,5 мм против 0, 43 мм 2-дюймовой подложки. Таким об-разом, объем 6-дюймовой больше в тридцать раз, что значительно уменьшает количество подложек, которые можно получить из кри-сталла. Кроме того, увеличивается возможность появления дефектов на подложках с большим диаме-тром в процессе высверливания стержня, что не лучшим образом сказывается на их себестоимо-сти. У ведущих производителей кристаллов здесь имеется оче-видное преимущество, ведь они могут вырастить кристалл очень больших размеров, чтобы по-лучить из него большее количе-ство подложек. Например, Руби-кон Технолоджи совсем недавно представила на общее обозрение кристалл весом в 85 килограмм (см. рис. 1). Впрочем, совсем не-давно, российский Монокристалл заявил о возможности производ-ства 10-дюймовых сапфировых подложек (см. рис 3). Однако в ближайшее время производители светодиодов такими гигантами вряд ли воспользуются.

ЛИТЕРАТУРА

1. High LED drive currents with low stack

voltages create effi ciency challenges//LEDs

Magazine, February 2011

Перевел и подготовил Тимур Набиев

свое запатентованное оборудова-ние, а также имеет возможность модернизации и модификации устаревших печей. Впрочем, в на-стоящее время доступно и гото-вое оборудование, поставляемое такими компаниями, как GT Solar, Thermal technology и ARS energy. Например, в декабре 2010 года GT Solar объявило о крупном за-казе печей для двух китайских компаний, в то время как Thermal technology запустила в продажу установку для промышленного выращивания кристаллов искус-ственного сапфира методом Ки-ропулоса.

Сколько же нужно времени на то, чтобы эти печи прошли ис-пытания и поступили в промыш-ленное производство? Эрик Вири считает, что в зависимости от опыта и возможностей компании требуется от полугода до 18 меся-цев. И хотя прорваться в этот сег-мент рынка сегодня несравненно легче, чем несколько лет назад, но все еще очень и очень непросто. И многие компании не до сих пор не представляют, сколько для это-го требуется времени.

Другим аспектом проблемы является доступность материала, из которого выращивается кри-сталл. В случае сапфира, этим материалом выступает высокочи-стый алюминий в форме гранул или микрошариков.

На сегодняшний день наблю-дается некий парадокс: стоимость пластин незначительно возросла, хотя по идее должна была сни-зиться из-за большого количе-ства конкурирующих поставщи-ков. Впрочем, ключевые игроки наращивают производственные мощности, что в ближайшее вре-мя может снять ряд вопросов с по-вестки дня.

НА ПУТИ К 6ДЮЙМОВЫМ ПЛАСТИНАМ

Большинство производителей светодиодов знает, что пластины диаметром 150 мм (примерно 6 дюймов) выгодны и перспектив-ны, однако переходить на них не спешат. Для того, чтобы ре-шиться на такой шаг, им нужно знать, будет ли это экономиче-ски оправданно. Из компаний, занимающихся производством 6-дюймовых пластин можно на-звать LG Innotek, заключившую годовой контракт с Рубикон Тех-нолоджи. Стоимость суммарного заказа на поставки оборудования

составляет 71 миллион долларов. Однако, ходят упорные слухи, что LG занимается производством бо-лее крупных пластин, правда объ-ем этого производства никому неизвестен.

На днях о производстве свето-диодов со 150 мм подложками на основе нитрида галлия (GaN) за-явила и компания Филипс Люми-ледс. Промышленные предприятия в Сан Хосе (штат Калифорния) и Сингапуре производят около мил-лиона светодиодов еженедельно. В другом месте, Lextar Electronics, претендуя на роль ведущего произ-водителя светодиодов Тайваня, по-хвасталась синими светодиодами на основе 150 мм подложки. В это же время, компания Cree построи-ла завод по производству 150 мм подложек в Северной Каролине, обещая выпускать готовую про-дукцию уже в конце июня 2011 года. Правда, подложки компании Cree изготовлены не из сапфира, а из карбида кремния.

Из-за недостатка потребите-лей, а также размытой специфи-кации (особенно в отношении толщины подложек) цены на них колеблются от 480 до 600 долла-

Рис. 2. Тенденции современного ценообразования для 2-дюймовой сапфировой подложки (эпи-

готовый материал — материал, который можно использовать для выращивания эпитаксиального слоя с

использованием MOCVD). Источник: Yole Development

Рис. 3. Совсем недавно российское предприятие

«Монокристалл» представило

10-дюймовую подложку

Page 19: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 17

дискуссия

В

Как это сказать по-русски…Эта заметка не претендует на истину

в последней инстанции. Ее цель — по-

будить сообщество специалистов

сформировать единые правила нор-

мирования параметров светодиодных

светильников. Ибо «как вы корабль на-

зовете, так он и поплывет».

В настоящее время светильни-ки на светодиодах пережива-ют этап становления. Стараясь обеспечить сбыт продукции, производители на все лады пре-возносят выпускаемые изделия. В этом стремлении скрывается огромная опасность, способная затормозить, а то и отвадить по-требителя от внедрения новых световых приборов. Так может произойти, если ожидания, наве-янные рекламными материала-ми, будут значительно отличать-ся от фактических результатов внедрения.

А основания для этого есть, о чем свидетельствует наследство предыдущего поколения светиль-ников. Светотехнические параме-тры нормировались для источни-ков света (ламп), а сам светильник (читай, арматура) будто бы не влиял на световые параметры. Поэтому и сегодня один произво-дитель получает световой поток LED-светильника путем умноже-ния максимальной светоотдачи светодиодов на их количество, другой указывает срок службы светильника величиной в 25 лет, видимо, подразумевая срок служ-бы литого металлического кор-пуса, а третий утверждает, что ГОСТ 15150 он в глаза не видел. Не думаю, что это делается спе-циально: скорее, собравшиеся в команду электронщики не умеют писать нормативные документы или, наоборот, им не хватает зна-ний для правильного интерпрета-ции документов производителя. В отсутствие нормативных доку-ментов производители должны договориться об основных нор-мируемых параметрах светоди-одных светильников.

Первое, и может быть самое важное, что, несмотря на при-вычки проектировщиков, следу-ет отказаться от нормирования

общего светового потока. Такой подход был логичен, когда ис-точник светил во все окружаю-щее пространство, как, например, «лампочка Ильича». Как только возникают ограничения по теле-сному углу, отражениям и потерям в защитных элементах, говорить о световом потоке можно толь-ко совместно с описанием угла, в котором распространяется излу-чение. Это значит, что требуются трудоемкие измерения на специ-альном оборудовании. Отказ от нормирования светового потока тем более необходим, поскольку светодиод является источником направленного излучения, кото-рый, как правило, используется со вторичной оптикой, а светиль-ник конструируется как цельное изделие, не предусматривающее замены узлов в процессе эксплуа-тации.

Более информативным под-ходом представляется норми-рование осевой силы света све-тильника (главного лепестка), сопровождаемое диаграммами ее распределения в одной или нескольких плоскостях в зависи-мости от вида светильника. С до-статочной точностью получить такие диаграммы можно, исполь-зуя только гониометр и люксметр. Это позволит проектировщикам освещения оценить возможность и целесообразность использова-ния светильника в конкретных условиях. Конечно, желательно иметь модуль для одной из про-грамм расчета освещенности на ПК, например Dialux, но ввести его сегодня как обязательный эле-мент едва ли представляется воз-можным.

Мощность светильника — следующий параметр, вызываю-щий вопросы. В спецификации на изделие можно встретить все: и мощность светодиодов (часто некорректно указанную), и по-требляемую мощность от сети, и световую мощность (лм/Вт). Иногда пишут о кпд источника питания, забывая о драйверах и т.д. По нашему мнению, для полного и правильного отобра-жения энергетических харак-теристик необходимо не менее трех показателей: потребляе-мой мощности от сети при но-минальном напряжении; коли-чества излучателей света и их рабочего тока; коэффициента мощности при номинальном напряжении. Это позволит гра-мотному проектировщику само-стоятельно оценить эффектив-ность светильника в конкретной системе. Если светильник при-годен для работы в широком ди-апазоне напряжений, это тоже указывается.

Срок службы светильника — параметр, который наиболее рьяно выпячивают некоторые производители. При этом они легко манипулируют числами в 50 и даже 100 тыс. ч, хотя ве-дущие производители мощных светодиодов говорят только о деградации диода за некоторое время. О надежности источни-ков питания большинство из-готовителей вовсе стыдливо умалчивает, а ведь именно эта характеристика — слабое место всех светильников, работающих на открытом воздухе.

Получается, что одним пара-метром в данном случае не обой-

Владимир Осипов

Cоветник генерального директора ЗАО «ПО «Электроточпри-

бор», до июля 2010 г. — главный конструктор объединения.

Специалист по информационно-измерительным системам

специального назначения, взрывозащищенному электрообо-

рудованию.

Окончил ОмПИ в 1967 г.

Page 20: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru18

дискуссия

тись. В измерительной технике помимо общего понятия надеж-ности существует и метрологи-ческая надежность, т.е. интервал времени, в течение которого ме-трологические характеристики не выходят за пределы допуска. Нечто подобное целесообраз-но ввести и для светодиодных светильников. Если для ламп со сроком службы от сотен до не-скольких тысяч часов это было не актуально, то при жизненном цикле в десятки тысяч часов дан-ный параметр становится весьма важным. Только не следует забы-вать, что деградация в большой мере зависит от температуры, т.е. конструкции светильника, и при-водимые изготовителем свето-диода данные подлежат коррек-ции в соответствии с реальными условиями.

Общий показатель надежно-сти — наработку на отказ — следу-ет считать по формулам надежно-сти электронной аппаратуры, не

забывая указать для потребителя критерии отказа.

Еще один важный параметр — цветовая температура. В послед-ние годы он стал популярным у проектировщиков освещения. К тому же именно светодиоды по-зволяют создавать светильни-ки с любой заданной цветовой температурой. Поскольку про-изводители светодиодов не вы-работали пока единого подхода к сортировке (бинированию) продукции по температуре, представляется целесообразным указывать для светильника ме-дианное значение температуры по данным производителя све-тодиодов.

Резко возросла значимость массогабаритных параметров, т.к. именно они позволяют оценить ожидаемые температурные режи-мы, а, следовательно, ожидаемые параметры надежности. Поэтому указание этих величин становит-ся необходимым.

Итак, получаем набор обяза-тельных параметров:

– осевая сила света;– показатели энергопотребле-

ния (мощность от сети, мощность источников света, коэффициент мощности, диапазон питающих напряжений);

– показатели надежности (де-градация за время, наработка на отказ);

– массогабаритные показатели.Конечно, кому-то из потреби-

телей хотелось бы знать и цвето-вой индекс, и реального произво-дителя светодиодов, и ряд других параметров, однако рискую пред-положить, что степень достовер-ности этой информации будет крайне низка. Вполне возможно, что предлагаемую номенклатуру параметров необходимо изме-нить или дополнить, но давайте это обсудим и сформулируем тре-бования, которые должны стать стандартом де-факто до выхода нормативных документов.

Рафаил Тукшаитов, профессор, заслуженный деятель науки РТ, заведую-

щий кафедрой «Светотехника и медико-биологическая электроника», КГЭУ.

[email protected]

Завышение основных показателей светильников и отсутствие

унифицированного их представления в каталогах действитель-

но способно «затормозить, а то и отвергнуть потребителя от

внедрения новых световых приборов». Это, на наш взгляд, может

произойти уже в ближайшие годы, если оперативно не приложить

общих усилий по решению этой проблемы. Вместе с тем, создание

нормативных требований к форме представления технических

характеристик процесс сложный и длительный. Поэтому представ-

ляется целесообразным первоначально выработать временные

«наставления», «указания» или «рекомендации» по представлению

в каталогах технических характеристик светильников.

Работа посвящена актуальной теме, но терминологически в ней не

все выдержано корректно, имеются и некоторые противоречия.

Так, автор предлагает указывать в качестве основных показателей

«осевую силу света светильника (главного лепестка), сопрово-

див диаграммой распределения», а также «не менее четырех

энергетических показателей: потребляемую мощность, количество

излучателей, рабочий ток и коэффициент мощности».

Сила света и сила тока для многих пользователей не являются

информативно значимыми показателями. Многим специали-

стам и пользователям трудно представить силу света в 1, 10 или

100 кандел, и тем более ее измерить в силу того, что соответствую-

щие приборы, как правило, малодоступны. Кроме того, следует

иметь в виду, что согласно монографии В. В. Трембача «Световые

приборы» (1990) понятие осевая сила света применима только для

прожекторов.

Что касается коэффициента мощности, то этот показатель, с одной

стороны, широкому пользователю (особенно в жилом секторе и ма-

лом бизнесе) не нужен, так как не оплачивается реактивная часть

мощности, в том числе и вносимые искажения в форму тока сети. С

другой стороны, следует иметь ввиду, что согласно национальному

стандарту РФ ГОСТ Р 513.17.3.2–2006 нормирование коэффициента

мощности начинается лишь для нагрузок мощностью свыше 30 Вт.

Для успешного проектирования осветительных систем и оценки

их качества необходимо, согласно нашим разработкам, более

30—35 показателей, нормативы многих из которых еще находятся

на стадии первых проработок. Вместе с тем, в каталогах целесоо-

бразно приводить лишь сравнительно небольшое число унифи-

цированных и наиболее информативных показателей, которые

позволят проектировщику, дистрибьютору и покупателю получить

предварительное представление о светильниках для последую-

щего отбора и детального изучения их характеристик по сайтам

разработчиков.

Из наиболее приводимых в литературе базовых показателей

следует, на наш взгляд, указывать прежде всего световой поток,

потребляемую мощность, гарантийный срок и срок службы.

Остальные применяемые показатели можно отнести к вторичным

(светоотдача, количество светодиодов, их мощность и сила тока,

тип цоколя, цветовая температура и др.). Они прогнозируемы

из теоретических предпосылок, и могут быть уточнены на за-

вершающем этапе их отбора. Прорабатывая многие источники

литературы, нами обнаружено, что автор данной публикации

является разработчиком целого ряда светильников, в технических

характеристиках которых пока мало апробированы предлагаемые

им показатели.

Мнение эксперта

Page 21: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 19

дискуссия

М

Рынок светотехнических изделий США:критерии Energy Star для LED-освещения под вопросом

Том Гриффитс, (Tom Griffiths),

редактор Solid State Lighting Design,

[email protected]

За два последних года в осветительной

промышленности произошли суще-

ственные изменения. Если с учетом

этих изменений организации, коорди-

нирующие или обеспечивающие скидки

энергоэффективности и дальше

продолжат идти курсом программы

энергосбережения Агентства защиты

окружающей среды (ЕРА), который

определяет, кому давать эти самые

скидки или поощрения, а кому и нет,

то совершат большую ошибку. Высо-

комерное высказывание этой заражен-

ной бациллой бюрократии органи-

зации, о том, что «всяк сверчок знай

свой шесток» мало того что подрыва-

ет свой собственный престиж — оно

дискредитирует программу Energy star

в целом и саму миссию энергосбереже-

ния в частности.

Мы не собираемся долго оста-навливаться на основном во-просе, каким образом это агент-ство получило у министерства энергетики приоритетную роль в программе Energy star (про-грамме энергосбережения), дадим лишь общую характери-стику. Никто не сомневается, что энергосбережение идет на пользу окружающей среде. Од-нако не менее важны и очевид-ные выгоды для экономики, на-чиная экономии значительных средств от энергосбережения и заканчивая снижением нало-говых пошлин. Тогда было бы логичным как минимум равное с EPA участие в данной програм-ме и Федерального Казначей-ства США. Кроме того, довольно некрасиво игнорировать мандат Конгресса, закрепившего ответ-ственность по энергоэффектив-ности осветительных систем за Министерством энергетики США. SSL — системы описаны в третьей главе Закона 2007 года об энергетической независимо-сти и безопасности США (Ини-

циатива Буша по расширению использования возобновляемых видов топлива и уменьшению зависимости США от нефти. В частности, устанавливает несколько стандартов энер-гоэффективности для обще-ственных зданий и систем осве-щения:

– Требование о повышении энергоэффективности электри-ческих ламп на 25% в период 2012—2014 гг. запрещает прода-жу большинства выпускаемых в настоящее время ламп накали-вания и способствует развитию новых технологий.

– Удвоение энергоэффек-тивности электрических ламп (или их энергосбережения) к 2020 году.

– Повышение требований стандартов на эффективность некоторых балластов и типов ламп.

– Освещение госсударствен-ных и общественных зданий в соответствии с требованиями ENERGY STAR и ежегодное общее снижение потребления энергии на 3% в период 2008—2015 гг.

– Создание программ по энергосбережению для малого бизнеса, обеспечивающих пре-доставление ссуд предприятиям малого бизнеса для повышения энергоэффективности).

В частности в этом законе ска-зано следующее:

Во взаимодействии с главой Агентства защиты окружающей среды, Министром торговли, Фе-деральной торговой комиссией, организациями, занимающими-ся производством и продажей осветительных систем, а также иными юридическими лицами, которые Министр энергетики сочтет необходимыми в реше-нии этого вопроса, Министер-ство Энергетики должно:

а) П р о в о д и т ь е ж е г о д н у ю оценку рынка ламп общего на-значения и флуоресцентных ламп.

б) Передавать эти результаты в Федеральную торговую комис-сию для принятия решения

в) Реализация в сотрудничестве с промышленными и торговыми ассоциациями, предприятиями коммунального обслуживания и другими заинтересованными лицами национальной програм-мы по информированию и обу-чению потребителя, в течение определенного периода времени с привлечением средств массо-вой информации для того, чтобы потребитель ориентировался в современных брендах, и мог сде-лать выгодный выбор энергосбе-регающей продукции, наиболее отвечающий его потребностям.

Кажется, сказано предель-но ясно. Итак, для чего создана программа Energy star? «…Чтобы потребитель ориентировался в современных брендах…, мог сделать выгодный выбор энер-госберегающей продукции…». И нигде не написано, что Агент-ство защиты окружающей среды имеет приоритет в увеличении энергоэффективности освети-тельных систем. Кроме того, в этом законе также не говорит-ся о том, что агентства, задей-ствованные в этой программе не должны сотрудничать с про-мышленными предприятиями. Министерство энергетики, на-пример, сотрудничает. А ЕРА старается всячески уклониться, следуя своим бюрократически-высокомерным курсом.

Мы уже упоминали о ряде аварий, возникших вследствие первоначального подхода ЕРА к «объединенной технической мо-дификации» в рамках програм-мы Energy star светильников для жилых помещений, имеющих свою специфику. Это привело к отсутствию взаимодействия с промышленным производ-ством и возможности контро-ля деятельности организации в определенный период времени. После этого, ЕРА на короткое

Page 22: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru20

дискуссия

время снизило обороты и даже представило краткий отчет о своей деятельности. Однако вскоре, воспользовавшись удач-ным политическим моментом, агентство стало полновластным распорядителем программы эф-фективного энергосбережения, понизив роль Министерства энергетики, отведя ему место технического консультативного органа. Теперь, вопреки мандату Конгресса США, определившему Министерству энергетики среди прочих задач, помочь потреби-телю сориентироваться на рын-ке осветительной продукции и сделать наиболее выгодный для себя выбор, программой Energy Star руководит ЕРА.

Какие же выводы сделало Агентство защиты окружающей среды из всего этого? А никаких. Складывается впечатление, что удачный политический момент даже вдохновил руководство на дальнейшие действия. В течение последнего месяца ЕРА заявило о потребности в лабораториях, прошедших специальную сер-тификацию. По словам главного менеджера программы Energy star Алекса Бэйкера «по состоя-нию на 30 сентября 2010 года, для текущей спецификации си-стемы SSL V1.1 необходимы дан-ные теста LM-80, полученные из лаборатории, аккредитованной в рамках Национальной добро-вольной программы лабора-торной аккредитации (NVLAP). На сегодняшний день ни одна лаборатория пока не получила аккредитацию, поскольку на это требуется от 3 до 6 месяцев».

Совсем недавно, на прошлой неделе, ЕРА единолично внесло изменения в процесс переатте-стации и перепроверки, кото-рый, в сущности, станет выбо-рочной проверкой отдельной светодиодной продукции, за-теянной с одной единственной целью — выяснить, что данная продукция до сих пор валяется на складе, в ожидании положи-тельного решения. Внятного ответа, где находится проект данного решения а также ком-ментариев от представителя компании, курирующего про-грамму Energy star мы так и не добились. Более подробную информацию мы опубликовали в нашем специализированном блоге светодиодной промыш-

ленности, потому что сайт ЕРА, посвященный программе Energy star не дает ключа к понятию «спецификации на стадии раз-работки».

ЧЕМ ЭТО МОЖЕТ ОБЕРНУ ТЬСЯ ДЛЯ УЧАСТНИКОВ ПРОГРАММЫ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ?

Происходящее не может не вызывать тревогу. Вначале ка-залось, что программа Energy Star разработана для нужной и важной цели: поддержать до-бросовестных производителей светодиодов и люминесцентных ламп, помочь им с реализаци-ей и продвижением продукции. Однако возросшие пошлины и налоги — не лучший способ для такой поддержки, а также при-влечения в программу инвести-ций. Основная проблема в том, что ЕРА продолжает придержи-ваться бюрократической линии, разработанной людьми, дале-кими как от производственных нужд, так и потребностей обы-вателей. Идея заключается не в том, чтобы использовать новые энергосберегающие технологии, а чтобы заставить потребителей как можно реже пользоваться электроэнергией или оборудо-вать помещения регуляторами освещения. Такая политика ведет к полной непредсказуемости, и непонятно, захотят ли бизнесме-ны вкладывать деньги в продук-цию, которая не сможет попасть на потребительский рынок, так как для нее еще не разработаны соответствующие сертификаты и спецификация.

Должна ли продукция прохо-дить обязательную качествен-ную проверку, перед тем как попасть на рынок? Безусловно. А нужно ли нам проводить ее таким образом, чтобы восста-новить промышленность про-тив этой в общем-то неплохой программы? Нет. Я обещаю, что производители качественной светодиодной техники больше не будут терять время и деньги на бестолковые и бесполезные проверки, сертификацию и пе-ресертификацию своей продук-ции в бюрократических джун-глях ЕРА. Напротив, эти ребята будут сами ее тестировать, пу-бликуя информацию о наиболее качественной, надежной и эф-

фективной продукции, той, что пройдет любые сертификации и станет надежной платформой для инновационного развития, достаточно эффективной и кон-курентоспособной.

Если предприятия комму-нального обслуживания, а также другие организации, участвую-щие в программе энергосбере-жения в погоне за поблажками будут равняться на Energy star как на критерий оценки сво-ей деятельности, то упустят из виду самую важную цель, а именно: поддержку качествен-ной и энергоемкой продукции и избавление от некачествен-ных осветительных систем, которых сегодня очень много. Это не означает, что Министр энергетики в момент образу-мится и начнет неукоснительно исполнять требования мандата. Все заинтересованные стороны должны глядеть шире эгоисти-ческих устремлений ЕРА. И на-чать с малого: начать взаимо-действие с промышленностью и вместо того чтобы плодить препятствия создать критерии качественного отбора. Конечно, чтобы выйти за рамки, установ-ленные ЕРА, придется потратить часть выделенных на программу денег. Пусть будет так. Но вместе с тем раскрываются широкие перспективы, включая Design lights Consortium (объединение предприятий коммунального обслуживания и региональных организаций повышения энер-гоэффективности освещения. Цель — поиски наиболее опти-мальных, энергоемких и малоза-тратных решений в освещении зданий и помещений, а также предоставление скидок и поо-щрительных стимулов тем про-изводителям или поставщикам услуг, которые этого действи-тельно заслуживают. Благода-ря своей качественной продук-ции), недавно опубликовавший список качественной продук-ции (QPL),в котором находятся те организации, чья продукция была востребована большим количеством потребителей на всей территории США. Многие из них не являются членами программы Energy star. Пришла пора расстаться с иллюзиями.

Перевел и подготовил Тимур Набиев

Page 23: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 21

применение источников света

Высокоэффективные люминесцентные лампы T8 − новый стандарт экономичного освещения в США1

ВВЕДЕНИЕВ освещении в течение многих

лет доминировали люминесцент-ные T122 лампы, работающие с индуктивным дросселем. Как из-вестно, по предложению мини-стерства энергетики США с 1-го января 2011 г. в этой стране такие дроссели, поддерживающие ра-боту этих ламп, больше произво-диться не будут. Поскольку и их продажа будет также незаконна, производство ламп Т12 будет со-кращаться. На смену им приходят лампы Т8.

Люминесцентные лампы T8 мощностью 32 Вт появились в США в 1981 г. В течение многих лет усилия производителей были направлены на улучшение ключе-вых характеристик ламп T8 — све-тового потока, светоотдачи, срока службы, уменьшения спада свето-вого потока. На сегодня новым стандартом для экономичного освещения являются высокоэф-фективные лампы Т8 мощностью 32 Вт с электронными балласта-ми, и они являются наиболее ча-сто используемыми при замене ламп Т12. Заметим, что эти лампы иногда называют суперлампами T8, лампами высокой интенсив-ности Т8 и т.д.

Различные данные, предостав-ляемые производителями ламп, в США проверяются в рамках дея-тельности NLPIP (Национальная информационная программа об осветительных приборах). Ин-формация о характеристиках ламп бралась из каталогов, спец-ификаций и с веб-сайтов про-изводителей. В данном обзоре представлено сопоставление за-являемых производителями дан-ных и измеренных параметров ламп, полученных в рамках про-граммы тестирования NLPIP. В первой части обзора будут сопо-ставлены такие заявляемые про-

изводителями и измеренные ха-рактеристики как световой поток и светоотдача, мощность и срок службы ламп Т8, полученных в рамках программы тестирования. Обзор, несомненно, будет инте-ресен и полезен российскому по-требителю.

СВЕТОВОЙ ПОТОК ЛАМП Т8

Световой поток, генерируемый 32-Вт люминесцентными лампа-ми Т8, значительно варьируется от одной модели лампы к другой. Рисунок 1 показывает величины номинального начального свето-вого потока, которые в настоящее время заявлены для 121-й модели ламп девяти производителей для различных цветовых темпера-тур. Размер каждой точки графи-ка соответствует количеству до-ступных моделей ламп. При этом произведена сортировка ламп по величине цветовой температуры. Например, для цветовой темпе-ратуры 4100 К имеется девять мо-делей ламп с начальным потоком 2850 лм, девять моделей ламп с начальным потоком 2950 лм и т.д. Сортировка ламп произведена

также по величине индекса цве-топередачи.

Значения индекса цветопере-дачи (Rа в российском обозначе-нии) моделей ламп T8, показан-ных на рисунке 1, разделены на три диапазона: 70—79, 80—89 и более 90. Эти три категории в за-рубежной светотехнической про-мышленности обозначаются как RE70, RE80 и RE90, соответствен-но3. Категория, в которую попада-ет индекс цветопередачи каждой модели ламп, указывается на дан-ном рисунке цветом точки или ее части. Например, для цветовой температуры 3500 К отмечены пять моделей RE70 с начальным световым потоком в 2800 лм и во-семь моделей с начальным пото-ком 2850 лм.

Как видно из рисунка 1, RE70 модели, как правило, имеют бо-лее низкий световой поток, чем RE80 модели. Очевидно также, RE80 модели более широко рас-пространены, чем RE70 или RE90 модели. Их начальный световой поток изменяется в весьма боль-шом диапазоне. Как показывают данные, приведенные на рисун-

Рис. 1. Номинальный начальный световой поток ламп T8 со световой отдачей более 80 лм/Вт

1 Обзор по страницам интернет-изданий.2 Это лампы диаметра 12/8 дюйма, или 3,8 см. Аналогично, лампы Т8 имеют диаметр 8/8=1 дюйм, или 2,6 см.3 Здесь и далее мы будем следовать таким обозначениям индекса цветопередачи.

Page 24: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru22

применение источников света

Рис. 2. Номинальный и измеренный NLPIP начальный световой поток ламп T8

ке 1, модели ламп RE80 имеют на-чальный световой поток в диапа-зоне 2800—3200 лм. Заметим, что при этом надо учитывать и по-грешности измерений — по оцен-кам NLPIP, они могут составлять 1—2%, что составляет в нашем случае примерно 50 лм.

Согласно программе тести-рования NLPIP, были проведены измерения начального светово-го потока 12-ти моделей ламп T8, пользующихся наибольшим спросом, с цветовой температу-рой 3500—4100 К. Для испытаний было взято по три образца каждой модели ламп. Измерения прово-дились по методике, утвержден-ной Американским националь-ным институтом стандартов (ANSI C82.3-2002). Все испытуемые лампы имели индекс цветопере-дачи 80–89 (RE80), а некоторые испытуемые лампы — RE80 HLO, LL — отличались дополнительны-ми усовершенствованиями: они имели высокий световой поток (индекс High Light Output, HLO) и/или большой срок службы (ин-декс Long Life, LL).

Рисунок 2 показывает заявлен-ные и измеренные величины све-тового потока с учетом суммар-ной погрешности измерений для каждого типа ламп. Суммарная погрешность включает неизбеж-ный разброс параметров образ-цов одного типа ламп и погреш-ность измерений NLPIP.

В целом, лампы RE80 при ис-пытаниях показывают несколь-ко меньший световой поток, чем

их заявленные значения. В то же время для большинства ламп RE80 HLO, LL измеренные и номи-нальные значения светового по-тока весьма близки. Кроме того, начальный световой поток ламп RE80 HLO, LL в среднем на 8% выше, чем ламп RE80. Величины измеренных световых потоков ламп RE80 в среднем на 2,7% ниже их номинальных значений. Из-меренные величины потока для пяти из шести ламп RE80 HLO, LL близки к их номинальным зна-чениям. Остальные модели RE80 HLO, LL имеют поток, в среднем, на 2,5% ниже номинального зна-чения.

Таким образом, даже огра-ниченное тестирование NLPIP обнаруживает различия между заявляемой (номинальной) и из-меренной величиной светового потока. Даже если номинальные и измеренные значения светово-го потока примерно одинаковы, следует учитывать разброс вели-чиной примерно от 1 до 2% между образцами с аналогичными зна-чениями номинального светово-го потока.

МОЩНОСТЬ ЛАМП Т8Неискушенный пользователь

полагает, что электрическая мощ-ность, потребляемая при рабо-те лампы T8, составляет именно 32 Вт. Однако это всего лишь ве-личина номинальной мощности лампы. В соответствующем доку-менте ANSI указывается, что но-минальная мощность этой лампы

в стандартных условиях испыта-ния (ANSI C78.81-2005) должна составлять в среднем 32,5 Вт. Ука-зывается также, что эта средняя мощность лампы не должна пре-вышать 34,6 Вт, что уже на 6,5% выше номинального значения. Так как этот верхний предел отно-сится, вообще говоря, к среднему значению мощности, вполне воз-можно, что для отдельных образ-цов ламп она превышает 34,6 Вт. Поскольку потребители часто могут выбирать лампы на основе критерия их эффективности, от-сутствие информации о реальной мощности делает расчет эффек-тивности весьма неточным для конкретной модели лампы.

Следует заметить, что требо-вания ANSI к рассматриваемой лампе относятся к работе в схеме быстрого пуска (rapid start), тогда как эти лампы зачастую работают в схеме мгновенного зажигания (instant start). Поскольку в дан-ной схеме отсутствует подогрев электродов, лампы потребляют несколько меньшую мощность, чем в схеме быстрого пуска.

В рамках исследований NLPIP были определены различия по-требляемых мощностей между лампами моделей разных произ-водителей. Измерения потребля-емой мощности выбранных ламп проводились при их работе с низ-кочастотным балластом (соглас-но стандарту ANSI C82.3-2002). Как и выше, измерения мощности проводились для ламп, пользую-щихся наибольшим спросом, т.е. с цветовой температурой 3500 и 4100 К; при этом бралось по три образца каждой модели ламп.

Рисунок 3 показывает измерен-ные значения мощности. Гори-зонтальная ось показывает типы каждой тестируемой модели ламп от производителей А, B и C. Кори-дор ошибок показывает суммар-ную погрешность измерений для каждой модели. Как видно, все измеренные значения мощности ламп были выше номинального, согласно ANSI, значения 32,5 Вт. Мощность пяти моделей ламп превышала 33,5 Вт, что на 3% выше номинального значения. Тем не менее это отклонение на-ходится в пределах допуска — по стандарту ANSI допускается от-клонение не более 5% плюс 0,5 Вт.

Таким образом, проектиров-щики в своих оценках эксплуата-ционных расходов должны учи-

Page 25: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 23

применение источников света

тывать тот факт, что мощность лампы может превышать ожи-даемое значение 32 Вт более чем на 5%.

Отметим также, что, как пока-зывают измерения, в большинстве случаев величины электрической мощности для ламп RE80 HLO, LL были больше, чем для ламп RE80, примерно на 1,2 Вт.

Выше отмечалось, что све-товой поток ламп RE80 HLO, LL в среднем на 8% больше, чем у RE80. Поэтому, заменяя лампы RE80 на RE80 HLO, LL, следу-ет помнить, что с увеличением светового потока возрастет и потребляемая мощность. Кли-енты, которые в основном заин-тересованы в экономии энергии, должны уменьшить величину балласт-фактора4 или могут из-менить расположение светиль-ников, используя при этом мень-шее их количество.

Сегодня лампы T8 использу-ются, как правило, с высокоча-стотным электронным пускоре-гулирующим аппаратом (ЭПРА). Работа люминесцентных ламп при их питании током высокой частоты позволяет несколько снизить мощность лампы при том же световом потоке5.

Как указано в стандарте ANSI C78.81-2005, мощность лампы при работе с высокочастотным ЭПРА в этом случае примерно на 6% ниже, чем в случае с низкоча-стотным балластом, когда лампа работает в схеме мгновенного зажигания. Тем не менее при ра-боте лампы с высокочастотным электронным балластом следу-ет учитывать увеличение потерь мощности на балластной нагруз-ке осветительной системы, что приводит к повышению эксплуа-тационных расходов. Например, заявляемая мощность для типич-ного двухлампового высокоча-стотного электронного балласта с нормальным балласт-фактором (0,88) составляет 58 Вт. Однако входная мощность ЭПРА будет расти на 3—4% из-за увеличения мощности ламп с одновременным повышением мощности ЭПРА, что примерно на 5% больше, чем при использовании низкочастот-ного измерительного дросселя. Это тоже должно учитываться в

оценках эксплуатационных рас-ходов.

СВЕТОВАЯ ОТДАЧА Световая отдача лампы опреде-

ляется путем деления светового потока на мощность лампы, в ре-зультате чего единица измерения имеет размерность лм/Вт (в ан-глийской аббревиатуре — LPW).

Определение и сравнение эф-фективности ламп по данным фирменных каталогов провести сложно, потому что реальная мощность, потребляемая при ра-боте лампы, неизвестна (см. выше раздел «Мощность ламп Т8»). К тому же номинальный световой поток определяется при работе лампы на низкой частоте (в США 60 Гц), а, как уже говорилось, лам-пы T8 почти всегда работают с высокочастотным электронным балластом.

Примерная оценка световой отдачи ламп T8 может быть полу-чена путем деления номинальных значений светового потока на не-которую величину мощности. В нашем случае эта мощность равна 32,5 Вт, поскольку для рассматри-ваемого типа ламп она, согласно требованиям ANSI C78.81-2005, является средним значением.

При таком выборе, как пока-зывает рисунок 4, световая от-дача варьируется в пределах

81—99 лм/Вт. Как и выше (см. рис. 1), при построении графи-ка рассматривалась 121 модель ламп девяти производителей. Очевидно, верхний предел этого диапазона будет немного ниже, если оценки провести на основе фактических измерений мощно-сти (см. рис. 3).

Отметим, что модели RE70, как правило, находятся на нижнем конце диапазона — их световая отдача ниже 88 лм/Вт. Рисунок 4 также показывает, что более низ-кая светоотдача характерна для некоторых из моделей RE80 с вы-сокими цветовыми температура-ми в диапазоне 5000–6500 К.

Рисунок 5 показывает расчет-ные и измеренные NLPIP вели-чины светоотдачи тестируемых ламп. Расчетные величины были получены путем деления заявляе-мых значений светового пото-ка на 32,5 Вт. Измеренные NLPIP величины были получены по данным тестирования светового потока и реально потребляемой мощности. В данном случае, как и выше, дан коридор суммарной погрешности измерений для каж-дой модели ламп.

Измеренные величины свето-вой отдачи изменяются в диапа-зоне 86—94 лм/Вт, в то время как расчетные величины световой отдачи варьировались в преде-

4 Подробнее о балласт-факторе см. раздел «Балласт-фактор» во Второй части обзора.5 Это явление было впервые обнаружено Кэмпбеллом с сотрудниками. В Советском Союзе аналогичными исследованиями занимались известные отечественные свето-

техники Литвинов В.С., Троицкий А.М. и др.

Рис. 3. Потребляемая мощность (Вт) ламп T8, измеренных NLPIP

Page 26: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru24

применение источников света

лах 91—97 лм/Вт. Измеренные величины световой отдачи как для ламп RE80, так и RE80 HLO, LL оказываются в среднем на 3,5% ниже, чем расчетные значения. Этот результат обусловлен тем, что измеренные величины свето-вого потока ниже, чем номиналь-ные значения для лампы RE80, а измерения мощности ламп пока-зали, что их мощность выше, чем 32,5 Вт, для всех ламп.

Световая отдача ламп RE80 HLO, LL в среднем на 5,8% выше, чем ламп RE80. Это объясняет-ся тем, что, как уже отмечалось ранее, измеренные величины и светового потока, и мощности ламп RE80 HLO, LL были выше,

чем аналогичные параметры ламп RE80. При этом увеличе-ние светового потока несколь-ко выше по сравнению с увели-чением реально потребляемой мощности.

Повышенная световая отдача ламп RE80 HLO, LL по сравнению с лампами RE80 может сделать весь-ма привлекательным их выбор для освещения вновь строящих-ся площадей или модернизации освещения. Например, используя ЭПРА с низким балласт-фактором, потребитель получит тот же све-товой поток и сэкономит немно-го электроэнергии. Напомним, что измерение световой отдачи проводится при работе лампы на

низкой частоте (60 Гц). При рабо-те же ламп Т8 с высокочастотным балластом световая отдача увели-чивается в среднем примерно на 10%, по данным различных иссле-дований.

СРОК СЛУЖБЫ ЛАМП Т8

Пожалуй, труднее всего от-ветить на вопрос, каков реаль-ный срок службы у тех или иных ламп, потому что ответ зависит от многих факторов. Потребители ламп обязательно должны взять на заметку ряд особенностей, ка-сающихся величин срока службы ламп.

Напомним, что срок службы определяется как количество ча-сов горения ламп, при котором половина некоторой большой выборки образцов этих ламп выходит из строя. Стандартный цикл работы ламп в этом тесте составляет 3 ч, затем на 20 мин лампы выключают. Эта процеду-ра определена в документе IESNA LM-40-01 (Illuminating Engineering Society of North America — Свето-техническое сообщество Север-ной Америки).

На рисунке 6 показан диапазон величин срока службы ламп, заяв-ляемых производителями моде-лей Т8 с различными цветовыми температурами. Размер каждой точки отражает количество мо-делей ламп для каждого из трех номинальных значений срока службы и цветовых температур (фактическое количество моде-лей показывается рядом с каждой точкой).

Цвета точек, как и на рисунке 1, представляют индексы цветопе-редачи ламп: RE70, RE80 и RE90. Как видно из рисунка, например, для первых трех цветовых тем-ператур 3000, 3500 и 4000 К рас-пределения примерно одинако-вы: 8—10 моделей лампы имеют срок службы 20 тыс. ч, 9—13 мо-делей — 24 тыс. ч и девять моде-лей — 30 тыс. ч.

Как уже говорилось, потреби-тели ламп и проектировщики осветительных систем должны отметить для себя ряд моментов, относящихся к номинальным ве-личинам срока службы ламп, ука-зываемых в каталогах различных производителей.

Во-первых, большое влияние на срок службы лампы оказывает ве-личина операционного (рабочего) цикла. Стандартный цикл IESNA

Рис. 4. Световая отдача ламп Т8

Рис. 5. Световая отдача тестируемых ламп Т8, измеренная NLPIP

Page 27: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 25

применение источников света

предписывает общую основу те-стирования для всех лабораторий, осуществляющих такие испытания. Однако такой испытательный цикл не соответствует широкому диа-пазону рабочих циклов, которые существуют на практике. Поэтому в дополнение к величине срока служ-бы для стандартного испытательно-го цикла некоторые производители указывают также срок службы для 12-часового операционного цикла.

Рисунок 7 демонстрирует влия-ние рабочего цикла на срок служ-бы лампы. По вертикальной оси отложен относительный срок службы лампы. В этом случае 100% соответствует сроку службы лампы для стандартного рабоче-го цикла.

Как показывает рисунок 7, для типичного 8—9-часового рабоче-го дня, когда лампы работают не-прерывно, средний срок службы лампы может быть вдвое больше, чем указанный производителем.

Во-вторых, особо следует об-ратить внимание на тип балласта, который используется для рабо-ты лампы. Срок службы для мно-гих моделей ламп дается при их работе в схемах быстрого пуска. Для некоторых из этих моделей данные каталогов указывают со-кращение срока службы на 25%, когда лампы работают в схемах мгновенного зажигания.

Кроме того, некоторые про-изводители сообщают, что вели-чина срока службы для опреде-ленных моделей дается для их работы с использованием опре-деленного типа балласта. Когда для работы лампы такой модели используется другой балласт, ве-личина срока службы, как сооб-щается, может снижаться даже на 50% в зависимости от типа балла-ста. Информация же о зависимо-сти срока службы лампы от вида балласта иногда дается только в сносках (или где-то еще мелким шрифтом), поэтому важно тща-тельно изучать публикуемые дан-ные производителей.

Наконец, следует обратить вни-мание на такой момент, как ско-рость, с которой лампы выходят из строя, — он имеет довольно-таки важное влияние на страте-гию замены ламп и, следователь-но, общие расходы на их замену.

Использование лишь одного параметра — номинального сро-ка службы — в анализе затрат не учитывает различия в скоростях

отказов. Для стратегии групповой замены, основанной на приеме решения о замене в случае, когда определенный процент ламп вы-шел из строя, скорость отказов не-посредственно влияет на количе-ство времени до начала их замены.

На рисунке 8 показаны резуль-таты исследования, проведенно-го NLPIP для двух моделей люми-несцентных ламп Т8 со сроком службы 20 тыс. ч. Стандартное от-клонение для каждой модели по-зволяет оценить интенсивность отказов. Для моделей с одним и тем же средним значением срока службы меньшее стандартное от-клонение (показано на данном рисунке как более крутой спад) означает, что большинство вы-ходов ламп из строя будет проис-ходить ближе к среднему сроку

службы по сравнению с моделями с большим стандартным отклоне-нием (склон более пологий). Для типичной групповой стратегии замены модель 1 обеспечивает большее время работы ламп до их замены.

График рисунка 8 показывает, что модель 1 имеет меньшее стан-дартное отклонение, чем модель 2, поскольку выходы ламп из строя происходят, в основном, ближе к сроку средней продолжительно-сти жизни. Это значит, что изме-нения срока службы отдельных ламп модели 1 меньше. Знание ве-личины стандартного отклонения наряду с величиной средней про-должительности жизни (т.е. сро-ком службы), позволяет оценить время до выхода из строя отдель-ных ламп.

Рис. 6. Срок службы ламп Т8 со световой отдачей выше 80 лм/Вт

Рис. 7. Влияние рабочего цикла на срок службы лампы

Page 28: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru26

применение источников света

Например, рассмотрим две мо-дели ламп Т8 со сроком службы 24 тыс. ч и стандартными откло-нениями, аналогичными моде-лям 1 и 2 на рисунке 8. Скажем, для офисных помещений, где из-

начально установлено 100 новых ламп, первых выходов ламп из строя следует ожидать до исте-чения 17300 ч их работы для мо-дели 1 и 11800 ч — для модели 2. Момент времени выхода из строя

20-й лампы, который может слу-жить началом групповой замены, может наступить примерно по истечении 21600 ч работы ламп модели 1 и 19600 ч — ламп моде-ли 2. Такие различия в интенсив-ности отказов, естественно, будут оказывать заметное влияние на расходы при выбранной страте-гии замены ламп.

Итак, многие факторы, влия-ющие на величину срока служ-бы, делают эту характеристику лампы величиной довольно не-определенной. Если же учтено влияние на срок службы лампы длительности рабочего цикла и характеристики балласта, то зна-ние стандартного отклонения для конкретной модели может быть использовано для оценки времени начала групповой за-мены лампы. Таким образом, по-требители могут сделать более точную оценку фактического срока службы ламп, чтобы точ-нее оценить стоимость расходов на освещение.

Обзор подготовил Михаил Мальков

Рис. 8. Кривые отказов для двух моделей ламп Т8

Page 29: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 27

системы управления освещением

Э

Беспроводные сети для управления светодиодными системами уличного освещенияМори Райт (Maury Wright),

старший технический редактор, LEDs Magazine

В статье рассматривается способ

установления удаленного контроля над

светодиодными системами освещения с

помощью беспроводной сети, которая

позволяет контролировать энергопотре-

бление и управлять различными функция-

ми, включая регулировку яркости.

Энергоэффективные технологии получают широкое распростра-нение в системах уличного осве-щения всех стран как результат усилий городских властей, направ-ленных на экономию денежных средств, а также мер, принимаемых энергетическими компаниями для покрытия недостатка в генерации электроэнергии. Светодиодное уличное освещение обещает наи-большую экономию, поскольку твердотельная технология более подвержена адаптивному управ-лению, чем индукционные или металлогалогенные лампы. Управ-ление осветительными системами позволяет достичь еще большей экономии в режиме минимальных нагрузок. Сети и управляющие системы, например, Roam от ком-пании Acuity Brands, позволяют установить удаленный контроль и управление уличным освещением с помощью беспроводной сети.

Применение управляющих се-тей не ограничено рамками твер-дотельных осветительных устано-вок. Система Roam была известна на рынке до появления этих уста-новок, и компания Acuity постав-ляла свои решения для контроля потребления, двухпозиционного регулирования и обнаружения не-исправных ламп в унаследованных системах освещения. Регулирова-ние яркости — дополнительная функция, которая, главным обра-зом, применима в случае светоди-

одных установок с целью сокраще-ния расходов электроэнергии.

Например, в Сан-Хосе, шт. Кали-форния, дороги ярко освещаются в часы пик и слабо — в ночные часы. Городское освещение также стано-вится менее интенсивным с пре-кращением дорожного движения.

В г. Чула-Виста, шт. Калифорния, имеется испытательный центр, где светильники марки BetaLED проходят сложную процедуру эксплуатации. Они включаются с наступлением сумерек при по-ниженном уровне яркости, а за-тем система программируемого управления устанавливает 100-% яркость. В полночь уровень ярко-сти снижается до 50%, а ближе к утру яркость снова нарастает по мере приближения часа пик.

В таких сетях как Roam регули-рование яркости осуществляется пошагово. Во многих городах эта технология внедрена для автома-тизации процесса техническо-го обслуживания, что позволяет снизить его стоимость путем ав-томатического обнаружения не-исправных ламп.

С появлением светодиодных ламп на передний план выходит возможность управлять системой освещения и регулировать ее яр-кость. Например, в Лос-Анджелесе система Roam позволяет управ-лять уличными твердотельными источниками света (см. рис. 1). На текущий момент в этом городе не используется технология регули-рования яркостью, но она будет реализована после испытаний.

СЕТЬ ROAMРассмотрим, как работает сеть

Roam, поскольку она представ-ляет собой один из нескольких подходов системного уровня для широкой реализации систем уличного освещения. Roam явля-

ется ячеистой сетью для подклю-чения отдельных светильников. Ячеистая структура подразумева-ет отсутствие прямого соедине-ния шлюза или базовой станции к каждому светильнику, или узлу сети. Каждый узел может переда-вать полученные данные, улучшая доступ к базовой станции.

В основе работы системы Roam находится спецификация IEEE 802.15.4 как базис для физического и MAC-уровней сети. IEEE 802.15.4 — та же спецификация, что использу-ется в сетях ZigBee, хотя протокол ZigBee изначально создавался для приложений с радиусом действия до 10 м. Сеть Roam обеспечивает работу узлов, находящихся друг от друга на линии прямой видимости на расстоянии в 1000 футов.

Ячеистая структура позволяет одной сети покрывать площадь величиной намного большей, чем 1000 кв. футов. Например, такая сеть в одном из проектов охватыва-ет 8 миль дороги, а в Лос-Анджелесе к единому центру управления под-ключено несколько сетей.

Сеть Roam использует ту же безлицензионную полосу частот 2,4 ГГц, что и ZigBee. Более того, в обеих сетях скорость передачи данных составляет 250 Кбит/с. Это сравнительно малая ско-рость, но ее хватает для отправки управляющих команд и получе-ния данных о состоянии уличных светильников.

Рис. 1. Цилиндрический модуль сети Roam,

установленный на уличный светильник

Page 30: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru28

системы управления освещением

Рис. 2. Шлюзы сети Roam соединяют уличные

светильники с Ethernet или ретрансля-

ционной станцией

Рис. 3. Доступ к веб-порталу системы Roam

осуществляется с ПК

ШЛЮЗЫ И РЕТРАНСЛЯЦИОННЫЕ СТАНЦИИ

Устройство базовой станции, или т.н. шлюз Roam (см. рис. 2), подключается для управления к сети уличного освещения. Сеть Roam состоит из 2000 узлов, что вовсе не значит, что в ней 2000 све-тильников. Компания Acuity Brands со временем намеревается исполь-зовать до 5000 узлов на один шлюз. Именно шлюзы соединяет отдель-ные сети городских установок с центром управления.

Помимо функций, определяе-мых спецификацией 802.15.4, ячеистая сеть Roam обладает функ-циями самовосстановления и само-организации. Последняя означает способность узла при включении питания автоматически находить связь с другими узлами и подклю-чаться к шлюзу. Самовосстановле-ние — это возможность сети про-должать работу при отказе узла.

Узлы сети Roam устанавливают связь с центром управления через ретрансляционную станцию с по-мощью Ethernet или сотовой связи. Ethernet хорошо работает во мно-гих относительно малых сетях.

Однако в системах освещения, развернутых на больших площа-дях подобных тем, что существуют в Лос-Анджелесе, сотовая связь яв-ляется единственным доступным выбором. К счастью, в настоящее время эта связь в большинстве

регионов мира обеспечивает до-статочно эффективную передачу данных. К тому же объемы данных относительно малы по сравнению, скажем, с интернет-трафиком. Как правило, на прохождение коман-ды из центра управления к узлу требуются 3—5 с.

УСТАНОВКА СВЕТИЛЬНИКОВРассмотрим, как возможность

подключения к сети реализует-ся на уровне уличного светиль-ника. Большинство уличных ламп оснащено разъемом NEMA (National Electrical Manufacturers Association — Национальная ассо-циация производителей электро-оборудования), находящимся в их верхней части. Для автоматическо-го включения фонарей в сумерках и выключения утром используют-ся фотодатчики, при этом питание подается через разъем NEMA.

Узлы сети Roam (см. рис. 1) реа-лизованы в виде модулей, в состав которых входят блоки фотодат-чиков с разъемом NEMA, сетевой узел для включения и выключе-ния, а также цепь мониторинга, докладывающая о состоянии све-тильника и уровне потребляемой электроэнергии.

Система Roam осуществляет раздельное регулирование ярко-стью. Компания Acuity поставля-ет модули DCM (Dimming Control Module — модуль управления яр-костью), которые устанавливаются в светильники. Выходное напря-жение DCM-модулей находится в диапазоне 0...10 В, что позволяет использовать их со стандартными драйверами или балластами.

DCM-модуль также является се-тевым узлом, который принимает команды с узла NEMA-блока. DCM-модуль рассматривается как еще один узел беспроводной сети, и потому наличие в сети 2000 узлов не подразумевает использование 2000 светильников.

Концепция построения систе-мы Roam весьма проста. NEMA-интерфейс позволяет осущест-влять мониторинг и управление включением-выключением поч-ти всех светильников, а во многих проектах по установке освети-тельных систем можно использо-вать либо стандартные, либо за-казные DCM-модули.

Для построения системы осве-щения достаточно только интегри-ровать в светильник блок управле-ния включением-выключением,

модуль регулировки яркостью и функции мониторинга в цепь драйвера. Микроконтроллер мо-жет не только управлять сетевыми функциями, но и выполнять ал-горитмы регулировки яркостью и управления цепью драйвера. Для реализации такого подхода требуется создать официальный промышленный стандарт, опреде-ляющий функционирование сетей уличного освещения, чтобы изде-лия разных производителей были совместимыми.

В настоящее время компания Acuity работает в рамках програм-мы 6LoWPAN (стандарт взаимо-действия по протоколу IPv6 поверх маломощных беспроводных пер-сональных сетей стандарта IEEE 802.15.4). Эта т.н. межмашинная технология передачи данных от устройств через интернет. Как пра-вило, сетевые протоколы, опреде-ляющие работу узлов, должны об-новляться автоматически.

СЕТЕВОЙ ЦЕНТР УПРАВЛЕНИЯНаконец, рассмотрим послед-

ний участок сети Roam — центр управления. Сеть Roam оснаще-на пультом управления через за-щищенный веб-портал, доступ к которому осуществляется с помо-щью ПК (см. рис. 3). Работа этого портала основана на ИТ-системе, которая поддерживает функции мониторинга, управления и даже текущего обслуживания.

Веб-портал использует меха-низм Google Maps, с помощью ко-торого муниципальные служащие имеют возможность получать ин-формацию от каждого уличного светильника, легко контролиро-вать и управлять его функциями.

Кроме того, данные системы Roam могут поступать в уже суще-ствующие ИТ-системы. Например, в Лос-Анджелесе имеется крупная картографическая ИТ-система для контроля и управления уличным освещением. Системы компании Acuity обладают способностью передавать данные из центра управления уличными освети-тельными сетями в ИТ-систему Лос-Анджелеса в формате XML.

Средства управления позволя-ют реализовать энергосберегаю-щий потенциал твердотельного освещения, а в случае с уличными светильниками — снизить расхо-ды на обслуживание с помощью автоматического обнаружения неисправных ламп.

Page 31: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 29

разработка и конструирование

В

Эффективные решения для теплоотвода в светодиодной светотехникеИзвестно, что КПД мощных свето-

диодов на порядок выше, чем у ламп

накаливания. В то же самое время

большая часть энергии, потребляемой

светодиодами (около 75%), все-таки

рассеивается в виде тепла. С ростом

светового потока от светодиодных ис-

точников растет тепловыделение. По

оценкам некоторых международных и

отечественных экспертов, обеспечение

эффективного теплоотвода в светоди-

одной светотехнике — одна из наиболее

актуальных задач, стоящих сегодня

перед разработчиками и производи-

телями данной продукции. Настоящая

статья посвящена решению задач те-

плоотвода в современной светодиодной

светотехнике при помощи эффектив-

ных теплопроводящих материалов.

ПОЧЕМУ ВАЖЕН ЭФФЕКТИВНЫЙ ОТВОД ТЕПЛА В СВЕТОДИОДНОЙ СВЕТОТЕХНИКЕ

В отличие от традиционных ламп накаливания и газоразрядных ламп, современные светодиоды чувствительны к высоким темпе-ратурам по следующим причинам:

– во-первых, при перегреве светодиода уменьшается его эф-фективность, падает световой поток, изменяется цветовая тем-пература, а срок службы может сокращаться в разы;

– во-вторых, при температуре 80°С интенсивность свечения па-дает примерно на 15% в сравнении с интенсивностью при комнатной температуре. Как результат, све-тильник с 20-ю светодиодами при температуре 80°С может иметь световой поток, эквивалентный потоку от 17-ти светодиодов при комнатной температуре. При тем-пературе перехода равной 150°С интенсивность света светодиодов может упасть на 40%!;

– в-третьих, у светодиодов температурный коэффициент прямого напряжения отрицатель-ный, т.е. при повышении темпе-ратуры оно уменьшается. Обыч-

но этот коэффициент составляет –6…–3 мВ/K, поэтому прямое на-пряжение типичного светодиода может составлять 3,3 В при 25°C и не более 3 В при 75°C. Если ис-точник питания не позволяет снижать ток на светодиодах, это может привести к еще большему перегреву и выходу светодиодов из строя. Кроме того, многие ис-точники питания для светодиод-ных светильников рассчитаны на температуру эксплуатации до 70°С.

Таким образом, для эффектив-ной работы многих светодиод-ных устройств важно обеспечить температуру не более 80°С как в области p-n-перехода светодио-дов, так и в области источника

питания. Несоблюдение рекомен-дуемого температурного режима может привести к потере количе-ства и качества света, увеличению

Александр Савельев

[email protected]

Ведущий инженер группы технической поддержки отдела тех-

нологических материалов ЗАО Предприятие Остек

В 2006 г. закончил Владимирский государственный универси-

тет, кафедра КТРЭС (конструирование и технология радиоэлек-

тронных средств), в настоящее время обучается в Российской

академии государственной службы при президенте РФ, 4 курс,

«Управление персоналом».

Работал в ОАО ЮПЗ Промсвязь с 2002 по 2010 год монтажни-

ком РЭАиП, регулировщиком РЭАиП, мастером участка и стар-

шим мастером цеха.

Вячеслав Ковенский

[email protected]

Начальник отдела технологических материалов ЗАО Пред-

приятие Остек.

В 2005 году закончил Белорусский государственный универси-

тет информатики и радиоэлектроники по специальности «Про-

изводство и проектирование радиоэлектронных средств».

С 2005 по 2007 годы — разработчик устройств и систем ав-

томатического управления на НТЦ «Белмикросистемы» НПО

«Интеграл», г. Минск.

Во время работы на НПО «Интеграл» участвовал в разработке,

производстве и запуске в эксплуатацию распределенной си-

стемы автоматизированного управления климатом объектов

агропромышленного комплекса.

С 2007 года отдел технологических материалов ЗАО Пред-

приятие Остек. Основной фокус деятельности — повышение

эффективности производств передовой техники путем опти-

мизации комплексного снабжения материалами и предо-

ставления эффективной технологической поддержки произ-

водителей.

Page 32: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru30

разработка и конструирование

Рис. 1. Схематичное изображение контакта

двух поверхностей

Рис. 2. Уровни теплопередачи в светодиодном

устройстве

стоимости света от светодиодно-го устройства, а также сокраще-нию жизни прибора.

РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕПЛООТВОДА В СВЕТОДИОДНОЙ СВЕТОТЕХНИКЕ

Наиболее распространенным способом отведения избыточно-го количества тепла от мощных светодиодов и микросхем являет-ся его передача на печатную пла-ту (в т.ч. платы с металлическим основанием — MC PCB, AL PCB, IM PCB), подложку или другие конструктивные элементы элек-тронного устройства. Также при-меняется установка радиатора на перегревающийся компонент (или перегревающегося компо-нента на радиатор), что увеличи-вает площадь лучистого и кон-векционного обмена. Затем тепло передается в окружающую среду преимущественно при помощи конвекции. Это относительно не-дорогие и эффективные методы, однако в каждом случае эффек-тивность теплоотвода зависит от эффективности передачи тепла в области контакта двух поверх-ностей.

Дело в том, что поверхности ис-точника тепла и теплоприемника имеют шероховатости и неров-ности. При контакте плоскостей в большинстве случаев возни-кают зазоры (микрополости), в которых содержится воздух (см. рис. 1). В результате плоскости контактируют точечно, что суще-ственно увеличивает тепловое со-противление перехода.

Следует учитывать, что коэф-фициент теплопроводности воз-духа крайне мал — 0,02 Вт/м·К — и примерно в 40 раз меньше, чем

у типичных теплопроводящих паст. Таким образом, в связи с наличием воздуха между контак-тирующими поверхностями воз-никает высокое сопротивление тепловому потоку, и эффектив-ность отвода тепла существенно падает. Чтобы избежать этого не-гативного эффекта, использует-ся теплопроводящий материал, который заполняет зазоры. Тип материала выбирают, исходя из рассеиваемой мощности, кон-структивных особенностей изде-лия и уровня теплопередачи.

УРОВНИ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ В ТИПОВОМ СВЕТОДИОДНОМ УСТРОЙСТВЕ

Рассмотрим несколько уровней передачи тепла в типичном свето-диодном светильнике (см. рис. 2).

Уровень 1: передача тепла от светодиода на печатную плату или основание. Этот уровень ха-рактеризуется очень малой пло-щадью контакта и относительно большим количеством передава-емого тепла. Таким образом, для обеспечения эффективной те-плопередачи необходим мате-риал, который обеспечит мини-мальное тепловое сопротивление в области контакта поверхно-стей. Часто для обеспечения те-плопередачи на первом уровне теплоотводящее основание све-тодиодов припаивают к плате. Пайка — хороший вариант для теплопередачи, т.к. коэффици-ент теплопроводности типич-ного припоя равен 85 Вт/м·К. Однако использование данного способа в ряде случаев ограниче-но из-за технологических сооб-ражений. Альтернативой пайке может служить применение те-плопроводящих клеев или паст с высокой теплопроводностью (до 7 Вт/м·К для материалов Dow Corning).

Уровень 2: передача тепла от платы (модуля) со светодио-дами на радиатор или другую рассеивающую тепло поверх-ность. Этот уровень характери-зуется большой площадью пере-дачи и менее мощным удельным тепловым потоком в сравнении с рассмотренным ранее первым уровнем. Для обеспечения те-плопередачи на втором уровне можно использовать материа-лы с относительно невысокой теплопровод ностью (в преде-лах 2 Вт/м·К). В качестве тепло-

проводящего материала (в зави-симости от конструкции изделия) могут использоваться силико-новые теплопроводящие пасты, клеи, подложки или компаунды.

Если светодиоды устанавли-ваются непосредственно на ра-диатор, первый и второй уровни теплопередачи совпадают. В этом случае в качестве теплопроводяще-го материала можно использовать теплопроводящие пасты или клеи с высокой теплопроводностью.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДЯЩИХ ПАСТ

Важно учитывать, что для ис-пользования в современных све-тодиодных устройствах тепло-проводящие пасты должны иметь широкий диапазон рабочих температур. Для уличного све-тильника такой диапазон может составлять –50…100°С и выше. Опыт показывает, что широко распространенные и популярные на отечественных производствах традиционные теплопроводящие пасты в ряде случаев не отвечают таким жестким требованиям. По-этому через относительно корот-кий период времени паста может высохнуть, потерять свои полез-ные свойства и, как следствие, те-плопередача будет нарушена.

Хорошо зарекомендовавшим себя материалом в светодиодной светотехнике для задач теплопе-редачи второго уровня является силиконовая теплопроводящая паста Dow Corning SC 102. Тепло-проводность пасты величиной 0,8 Вт/м·К позволяет ее исполь-зовать во многих светодиодных конструкциях, а диапазон рабо-чих температур –45…200°С обе-спечивает эффективную и надеж-ную теплопередачу практически при любых возможных темпера-турах эксплуатации светильника.

Для более эффективного отвода тепла от теплонагруженных ком-понентов (задачи первого уровня теплопередачи), можно исполь-зовать пасты Dow Corning с более высоким коэффициентом тепло-проводности вплоть до 7 Вт/м·К (Dow Corning TC-5600).

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДЯЩИХ КЛЕЕВ

Избавиться от дополнитель-ных элементов крепления можно, используя силиконовые тепло-проводящие клеи. В дополнение к теплоотводу они обеспечивают

Page 33: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 31

разработка и конструирование

еще и механическую фиксацию, что позволяет упростить процесс сборки светильника. Силиконо-вые теплопроводящие клеи пре-красно работают в широком диа-пазоне температур и обладают высокой теплопроводностью, что обусловливает их широкое при-менение в современной светоди-одной технике. В качестве при-мера можно привести несколько силиконовых теплопроводящих клеев Dow Corning и рассмотреть их особенности (см. рис. 1).

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДЯЩИХ СИЛИКОНОВЫХ КОМПАУНДОВ

Часто светодиодная техника — информационные экраны, све-тильники уличного освещения, светильники взрывобезопасного исполнения, светофоры — оказы-вается подвержена неблагоприят-ным воздействиям окружающей среды: влажность, соляной туман, кислотные осадки, загрязнение пылью и т.д.

Существует несколько способов защиты светодиодных устройств от воздействия внешней среды. Традиционно используется стекло, которым закрывают устройство. Однако тепловой режим устрой-ства и его оптические характери-стики при таком способе защиты не становятся лучше.

Кроме того, в подавляющем большинстве случаев замкнутое пространство под защитным сте-клом светильника остается за-полненным воздухом, поэтому при определенных условиях под стеклом светильника может обра-зовываться конденсат (см. рис. 3). Это может изменить оптические свойства светильника, вызвать коррозию и короткое замыкание в устройстве. Очевидно, что со-временный светильник требует более надежных решений для за-щиты устройства.

Многие производители для защиты устройства все чаще используют теплопроводящие заливочные компаунды (см. рис. 4, 5). В этом случае пла-та или светильник заливается с внешней стороны до уровня оптических элементов светодио-дов. Таким образом, при помощи одного материала обеспечива-ется отвод тепла от светодиодов, защита светодиодного устрой-ства от негативного воздействия внешней среды и дополнитель-ная механическая прочность светильника. Такое решение мо-жет повысить эффективность сборки, надежность и конкурен-тоспособность светодиодного устройства.

Хорошим решением для за-ливки светодиодного устройства могут быть силиконовые компа-унды Sylgard 160 и Sylgard 170. Материалы характеризуются теплопроводностью до 0,6 Вт/м·К и возможностью полимериза-ции при любой глубине залив-ки. Время полимеризации ком-паундов составляет несколько минут при повышенной темпе-ратуре (4 мин при 100°С). Также возможна полимеризация при комнатной температуре, но вре-мя отверждения будет дольше. Основные различия этих ма-териалов в том, что Sylgard 170

более текучий (2000 сП против 6000 сП у Sylgard 160). Это об-стоятельство определяет выбор компаунда для решения кон-кретной задачи.

Таким же образом можно по-ступить при защите источника питания (драйвера) от негатив-ных внешних воздействий. Прин-

Таблица 1. Сравнительные характеристики теплопроводящих клеев** Dow Corning

ПараметрыDow Corning.

SE 4420Dow Corning.

SE 4486Dow Corning.

3-6752

Вязкость, сП 108000 19000 81000

Теплопроводность Вт/м∙К 0,9 1,6 1,9

Полное отверждение 200 ч при 20°С* 120 ч при 20°С* 3 мин при 150°С

Потенциальное применениеТеплоотвод с малых площадей средних тепло-вых потоков в мелкосерийном производстве

Теплоотвод с больших площадей высоких тепло-вых потоков в мелкосерийном производстве

Использование в крупносерийном производ-стве при высоких тепловых нагрузках

* Отверждение слоя в 3 мм при относительной влажности воздуха 55%.

** Линейка теплопроводящих клеев Dow Corning не ограничивается материалами, приведенными в таблице.

Рис. 4. Пример заливки светодиодной панели и светильника теплопроводящими компаундами Dow

Corning

Рис. 3. Варианты защиты светодиодного

светильника

Page 34: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru32

разработка и конструирование

цип тот же: компаунд заполняет объем, в котором ранее был воз-дух, позволяя улучшить тепловой баланс всего блока. Такое реше-ние является общепринятой ми-ровой практикой.

В некоторых конструкциях драйвер заключен в корпус све-тильника. Из-за ограниченно-го теплообмена драйвер может перегреться и переключиться в режим «защита от перегрева». Для примера можно рассмотреть тепловую модель светодиодного светильника, где красная зона в центре показывает перегретый

драйвер (см. рис. 5). В ряде слу-чаев воздух, окружающий источ-ник питания, может выступать в роли теплоизолятора и ограни-чивать теплопередачу на корпус светильника. Выходом из такой ситуации может быть заполнение пространства вокруг источника питания материалом с высокой теплопроводностью, например, теплопроводящим силиконовым компаундом.

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДЯЩИХ ПОДЛОЖЕК

Для повышения техноло-гичности сборки и упрощения конструкции светодиодного светильника полезным решени-ем могут оказаться теплопро-водящие подложки. Этот класс материалов представляет со-бой заранее отвержденный силиконовый гель со специаль-ными свойствами. Теплопрово-дность до 3,5 Вт/м·К и толщина 0,25…5,0 мм позволяют решать широкий спектр задач по отводу тепла с поверхности печатных узлов (данные приведены для материалов Dow Corning).

С точки зрения конструкции изделия, помимо передачи теп-ла подложки могут выполнять еще и функцию заполнения воздушных зазоров до 4 мм и более (можно складывать под-ложки в несколько слоев). Эта возможность востребована как при производстве светодиодных устройств, так и источников пи-тания. Кроме того, благодаря вы-соким диэлектрическим свой-ствам и хорошей сжимаемости одна подложка обеспечивает отвод тепла с любой площади печатного узла и от компонен-тов различных размеров и форм (см. рис. 6).

Рис. 5. Тепловая модель светильника

Рис. 6. Применение теплопроводящих под-

ложек в светодиодной технике

С технологической точки зрения, применение теплопро-водящих подложек упрощает и сокращает процесс сборки све-тодиодной техники. Подложки не требуют процессов поли-меризации, что исключает не-обходимость применения спе-циального оборудования для отверждения, сокращает затра-ты времени на сборку, уменьша-ет потребление электроэнергии и использование человеческих ресурсов.

Применение теплопроводя-щих подложек способно по-высить конкурентоспособность светодиодной техники как за счет обеспечения высокого качества продукции, так и за счет оптими-зации себестоимости.

ЗАКЛЮЧЕНИЕЕще раз подчеркнем, что по

оценкам экспертов, обеспечение эффективного теплоотвода в све-тодиодной светотехнике — одна из наиболее актуальных задач, стоящих сегодня перед разработ-чиками и производителями дан-ной продукции. Вполне вероятно, что успешными производителя-ми светодиодной светотехники завтрашнего дня будут именно те, кто раньше найдет и применит современные решения по обеспе-чению теплового режима работы устройств.

Применение современных те-плопроводящих материалов яв-ляется как раз одним из тех реше-ний, которые позволят повысить конкурентоспособность светоди-одной техники за счет высокого качества продукции и оптимиза-ции себестоимости. Специалисты Остека готовы помочь вам в поис-ке таких решений и применении их на практике!

Таблица 2. Линейка теплопроводящих подложек Dow Corning

Продукт Dow Corning Отличительные особенности Тепло-проводность Вт/(м·К) Толщина, мм

Dow Corning® TP-15**Клейкая поверхность с одной или двух сторон. Демпфируют нагрузки и обеспечивают хорошую электрическую изоляцию. Хорошая теплопроводность.

1,1—1,3 0,25—2,0

Dow Corning® TP-21**Хорошо сжимаемые и клейкие с двух сторон подложки. Решение для задач, где требуется плотное заполнение зазоров или перенос тепла через большие воздушные зазоры.

0,7 2,2—5,0

Dow Corning® TP-22** Демпфируют механические нагрузки и отличаются высокой теплопроводностью. 1,64 0,25—3,0

Dow Corning® TP-23**Подложки с высокой степенью сжимаемости и высокой теплопроводностью. Решение для задач, где требуется эффективный перенос тепла через большие воздушные зазоры.

1,4 2,2—4,6

Dow Corning® TP-35**Мягкие теплопроводящие подложки. Демонстрируют высокую степень сжимаемости и высокую теплопроводность.

3,5 0,5—5,0

Page 35: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 33

разработка и конструирование

О

Математическое моделирование разряда в смеси паров ртути с криптономВВЕДЕНИЕ

В практике изготовления люминес-

центных ламп в качестве рабочего

(буферного) газа используется, как

правило, аргон. В ряде случаев (энер-

гоэкономичные лампы), тем не менее,

применяются и аргон-криптоновые

смеси [1]. Используется криптон и

в мощных люминесцентных лампах

ENDURA фирмы OSRAM [2]. Отметим,

что нам, вообще говоря, неизвестны

работы, где рассчитывались бы ха-

рактеристики ртутно-криптонового

разряда и проводилось сравнение их с

экспериментом.

В данной работе сопоставление

оптических и электрических харак-

теристик такого разряда в различ-

ных экспериментальных условиях

проводится на основе модели [3]. При

этом рассматривается питание раз-

ряда током промышленной часто-

ты и ВЧ-питание на примере лампы

ENDURA.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПИТАНИЯ РАЗРЯДА ТОКОМ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ

Обратимся вначале к сопостав-лению расчетных и измеренных в [4, 5] оптических и электри-ческих характеристик ртутно-криптонового разряда, питаемого током промышленной частоты. Отметим, что фактически изме-рения Весельницкого [4] и Барн-са [5] (для «стандартной» трубки радиуса R = 1,8 см) являются прак-тически единственными извест-ными нам измерениями потоков резонансных линий в криптоне в широком диапазоне разрядных токов. Однако измерения [4] про-водились также для различных ра-диусов трубок и в несколько боль-шем диапазоне разрядных токов.

1 Использовались экспериментальные данные [4], приведенные в [1].

Главное, при этом измерялись также величины эффективных (действующих) электрических полей, что позволяет лучшим об-разом следить за соответствием теории и эксперимента, посколь-ку, как известно, измерения опти-ческих характеристик имеют большие погрешности. Поэтому измерения [4] были выбраны как базовые при сравнении расчета с экспериментом.

На рисунках 1—2 приведены расчетные и экспериментально измеренные1 [4] величины элек-трического поля для трубки диа-метра 2,5 см (внутренний диаметр выбирался равным 2,4 см). Давле-ние буферного газа выбиралось равным 0,5 и 2 Тор, температура холодной точки tх.т.= 45°С, диапа-зон действующих значений раз-рядного тока 0,1–2 А. На рисун-ках 3—4 для тех же условий даны зависимости мощностей излуче-ния резонансных линий ртути 254 и 185 нм. При этом для оценки расхождения расчета с экспери-ментом измерения электрическо-го поля даны с коридором погреш-ности в 10%. Аналогично, коридор погрешности оптических измере-ний выбирался равным 15%.

Как видно из рисунков 1—2, в широком диапазоне изменения разрядных условий — величин действующего тока, давления бу-ферного газа — расчетные и экс-

периментально измеренные [4] значения электрического поля совпадают вполне удовлетвори-тельно. Наблюдается заметное (порядка 15% при давлении 2 Тор) превышение расчетных значений поля над измеренными для зна-чений тока ≤0,1 А. Напомним [6], что аналогичное превышение наблюдается и при использова-нии в качестве буферного газа аргона. Оно, как отмечалось в [6], обусловлено, видимо, возраста-нием погрешностей в описании функции распределения электро-нов по энергиям по мере умень-шения концентрации электронов с уменьшением разрядного тока. Подтверждением тому является вполне удовлетворительное со-впадение расчетных и измерен-ных значений поля по мере роста тока. Об этом же говорит и срав-нение расчетных и измеренных действующих значений электри-ческого поля в трубке меньшего диаметра (1,75 см) (см. рис. 5—6) для тех же давлений 0,5 и 2 Тор.

На рисунках 7—8 для тех же условий даны зависимости мощ-ностей излучения резонансных линий ртути 254 и 185 нм. Ана-логично рисункам 1—4, измере-ния электрического поля даны с коридором погрешности в 10%; коридор погрешности оптиче-ских измерений выбирался рав-ным 15%.

Михаил Мальков

Кандидат физико-математических наук.

Окончил физический факультет и аспирантуру МГУ им. М.В. Ло-

моносова.

Основная область интересов — зондовая диагностика и мо-

делирование газового разряда.

МГУ им. Н.П.Огарева, Ген.директор ООО «Иннотех»

E-mail: [email protected]

Page 36: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru34

разработка и конструирование

Рис. 1. Действующие значения электрического поля ( — расчет,

— эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в зависимости от

величины разрядного тока. 2R = 2,4 см, tх.т.= 45°С, P = 0,5 Тор

Рис. 3. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, — эксп.

[4]; 185 нм: – расчет, — эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда

в зависимости от величины разрядного тока. 2R = 2,4 см, tх.т.= 45°С,

P = 0,5 Тор

Рис. 5. Действующие значения электрического поля ( — расчет, —

эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в зависимости от величи-

ны разрядного тока. 2R = 1,75 см, tх.т.= 52°С, P = 0,5 Тор

Рис. 2. Действующие значения электрического поля ( — расчет,

— эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в зависимости от

величины разрядного тока. 2R = 2,4 см, tх.т.= 45°С, P = 2,0 Тор

Рис. 4. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, —

эксп. [4]; 185 нм: — расчет, — эксп. [4]) ртутно-криптонового

разряда в зависимости от величины разрядного тока. 2R = 2,4 см,

tх.т.= 45°С, P = 2,0 Тор

Рис. 6. Действующие значения электрического поля ( — расчет,

— эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в зависимости от

величины разрядного тока. 2R = 1,75 см, tх.т.= 52°С, P = 2 Тор

Как показывают рисунки 3, 7, при малом давлении (0,5 Тор) вплоть до разрядного тока ≈1 А для таких разрядных трубок расчет и эксперимент совпадают доста-точно удовлетворительно. Затем с ростом тока погрешность в опи-сании эксперимента возрастает и при токе 2 А, например, для линии 185 нм может достигать 50%. Одна-

ко при давлении 2 Тор (см. рис. 4, 8) в этом диапазоне тока расчет и экс-перимент совпадают с точностью до 20% лишь для линии 185 нм. Сравнение рассчитанных и из-меренных мощностей излучения линии 254 нм в зависимости от разрядного тока для рассматривае-мой трубки показывает, что изме-ренные величины во всем диапа-

зоне токов на 20–25% при малых и на 25—35% меньше расчетных при больших токах. Отметим, что при-мерно аналогичное расхождение расчетных и экспериментальных данных по выходу резонансного излучения наблюдалось в ртутно-аргоновом разряде [6].

Оценим разность температур вблизи стенки трубки и в ее цен-

Page 37: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 35

разработка и конструирование

тре для ртутно-криптонового разряда. Искомую разность тем-ператур можно приближенно рассчитать как [7]

(1)

где =0,5πR2 W(0), W(0) — удель-ная мощность потерь энергии в центре трубки на нагрев атомов газа при упругих столкновениях с электронами, R — радиус труб-ки, k — коэффициент теплопро-водности газа, который в нашем случае (криптон) брался равным 2,7 10–5 кал/с см град.

Как показывают расчеты, для трубки диаметра 2,4 см при токе 2 А на 1 см положительного столба вкладывается примерно 0,85 Вт, из которых 12% идет на нагрев газа. Согласно (1), разность температур при этом составляет около 105 К. При температуре стенки ~ 330 К (напомним, что в эксперимен-те [4] температура водяной бани поддерживалась на десять граду-

сов выше температуры холодной точки) отношение плотностей атомов газа и ртути у ее стенки и в центре трубки составляет, та-ким образом, около ~ 1,3. В то же время, например, для разрядно-го тока 0,3 А аналогичная оценка дает ΔТ = 15 К. Итак, если в первом случае фактор неоднородности распределения атомов газа и ртути действительно может при-вести к заметному рассогласова-нию расчета и эксперимента, то при малых токах им можно пре-небречь (отношение плотностей менее 1,05).

Перейдем к сопоставлению рас-четных и измеренных в [5] опти-ческих характеристик ртутно-криптонового разряда, питаемого током промышленной частоты, в зависимости от температуры хо-лодной точки.

На рисунках 9—10 приведены расчетные и эксперименталь-ные мощности излучения линий 254 и 185 нм для трубки радиуса R = 1,8 см и таких разрядных усло-

вий, когда нагревом газа еще мож-но пренебречь2 — P = 1 Тор, токи 0,8 и 0,4 А, соответственно.

Как показывают данные ри-сунки, в рассматриваемом диапа-зоне температур холодной точки для мощности излучения линии 254 нм наблюдается вполне удо-влетворительное согласие расче-та с экспериментом [5]. Для мощ-ности излучения линии 185 нм согласие расчета с эксперимен-том можно считать хорошим лишь при температурах tх.т. ≥40°С. При температуре tх.т.= 30°С рас-хождение составляет примерно 50%. Чем это обусловлено, не со-всем ясно.

При анализе баланса энергии в разряде возникает довольно важ-ный вопрос. Например, для слу-чая 2R = 2,4 см, tх.т.= 45°С, P = 2 Тор (см. рис. 2, 4) расчет показывает, что, например, для тока 2 А из-лучением из разряда выносится приблизительно 75,5% всей вкла-дываемой мощности (66,5% при-ходится на резонансные и 9% —

Рис. 7. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, — эксп.[4];

185 нм: — расчет, — эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в

зависимости от величины разрядного тока. 2R = 1,75 см, tх.т.= 52°С,

P = 0,5 Тор

Рис. 9. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, — эксп. [5];

185 нм: — расчет, — эксп. [5]) ртутно-криптонового разряда в за-

висимости от tх.т.. Разрядный ток 0,8 А. 2R = 3,6 см, P = 1 Тор

Рис. 8. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, — эксп. [4];

185 нм: — расчет, — эксп. [4]) ртутно-криптонового разряда в

зависимости от величины разрядного тока. 2R = 1,75 см, tх.т.= 52°С,

P = 2,0 Тор

Рис. 10. Выход излучения резонансных линий (254 нм: — расчет, — эксп. [5];

185 нм: – расчет, — эксп. [5]) ртутно-криптонового разряда в зависи-

мости от tх.т.. Разрядный ток 0,4 А, 2R = 3,6 см, P = 1 Тор

2 Например, для тока 0,8 А и tх.т.= 40°С оценка согласно (1) дает ∆Т = 20 К.

Page 38: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru36

разработка и конструирование

на остальные линии). В данном случае измеренная величина действующего поля составляет 0,54 В/см. Расчетный коэффици-ент мощности столба равен 0,874, и если предположить, что коэф-фициент мощности в реальном эксперименте примерно таков же, то по экспериментальным данным [4] излучением резонанс-ных линий выносится лишь 39% мощности. Если для оценок так-же принять, что около 10% мощ-ности приходится на излучение остальных линий, а 12% идет на нагрев газа, то стеночные потери в «экспериментальном» балансе энергии составляют примерно 40%. Итак, если измерения точны, на что тратится столь значитель-ная часть мощности разряда?

МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ ЛАМПЫ ENDURA

Обратимся, наконец, к модели-рованию характеристик (опти-ческих и электрических) лампы ENDURA — мощной безэлектрод-ной люминесцентной лампы фирмы OSRAM. Лампа питает-ся током частоты 0,25 МГц (т.н. индуктивно связанный разряд). Средняя длина разрядного про-межутка оценивается разработ-чиками в 72—73 см.

В лампе ENDURA в качестве буферного газа используется криптон3 при давлении 0,25 Тор. Имеются различные модифика-ции этих ламп. Так, например, 150-Вт лампа ENDURA работает при разрядном токе 7,1 А. При этом мощность собственно лам-пы (внутренний диаметр 52 мм) составляет 138 Вт.

На рисунке 11 даны зависимо-сти выхода излучения резонанс-

ных линий и суммарного нере-зонансного излучения лампы в зависимости от температуры холодной точки для разрядного тока 7,1 А. Отметим, что в недав-ней нашей работе [8] проводился подобный расчет характеристик для лампы ICETRON. Если про-вести сопоставление данных рисунка 11 для лампы ENDURA с данными рисунка 9 [8] для лампы ICETRON, то обнаружится прак-тическая идентичность характе-ристик этих ламп. Скажем, при рабочей температуре 40°С КПД линии 254 нм составляет при-мерно 60%, а КПД линии 185 нм — около 16%. Отметим, что при этом практически совпадают и вкладываемые в разряд мощно-сти. Так, для лампы ICETRON рас-чет для вкладываемой мощности дает величину 139 Вт, для лампы ENDURA — 136 Вт.

Наконец, рисунок 12 демон-стрирует расчетные зависимости электрического поля от темпе-ратуры tх.т. для рассматриваемых ламп при токах рабочего режима. Как показывает сопоставление расчетных электрических харак-теристик рассматриваемых ламп, они также подобны. Максимум электрического поля (слабо вы-раженный) в обоих случаях при-ходится на температуру tх.т.= 30°C, в то время как максимум КПД ли-нии 254 нм — на tх.т.= 40°C.

ЗАКЛЮЧЕНИЕИтак, результаты данной ра-

боты показывают, что модель [3] позволяет удовлетворительно рассчитывать электрические и оптические характеристики как ртутно-аргонового, так и ртутно-криптонового разряда при пи-

тании его переменным током в широком диапазоне изменения внешних параметров. Для более точного расчета мощностей из-лучения линий 254 и 185 нм при больших токах, очевидно, необ-ходимо учитывать возникающую вследствие значительного нагре-ва газа неоднородность распре-деления атомов ртути и буферно-го газа. Что касается расхождения расчетных и экспериментальных данных по выходу излучения ли-нии 254 нм в узких трубках (диа-метра 1,75 и 2,4 см), наблюдаемого как в аргоне, так и в криптоне, то, безусловно, необходимы допол-нительные теоретические и экс-периментальные исследования. В частности, необходимо оценить изменения концентрации паров ртути из-за эффекта радиального катафореза.

Следует заметить, что измере-ние мощностей резонансных ли-ний (и особенно линии 185 нм) представляет, вообще говоря, весьма сложную задачу. Относи-тельно [4] напомним, что абсолю-тирование измерений в данном случае проводилось по экспери-ментальным данным Барнса [5]. Но в [5] пространственное распре-деление излучения резонансных линий не определялось — при аб-солютировании измерений пред-полагалось ламбертовское рас-пределение. К тому же измерения проводились только для стандарт-ной трубки (диаметр 3,6 см). Такое абсолютирование, как отмечалось в [1], может приводить к значитель-ным погрешностям измерений для других разрядных условий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Г.Н. Рохлин. Разрядные источники света.

М., Энергоатомиздат, 1991.

2. V. Godyak, J. Shaff er//Inv. Paper at the 8 Int.

Symposium on the Science&Technology of

Light Sources, Greifsfald, Germany, 1988.

3. В.С. Литвинов, М.А. Мальков и др.//Свето-

техника. № 11. С. 12. 1986.

4. И.М. Весельницкий. Определение опти-

мальных параметров и некоторые вопросы

конструирования люминесцентных ламп

повышенной мощности. М., 1966.

5. B.T. Barnes, J. Appl, Phys., 31, p.852, 1960.

6. М.А. Мальков, В.А. Терехин, А.И. Терешкин,

Светотехника. №4. С. 4. 2006.

7. W.Verweij//Philips research reports

supplements. N 2. PP. 1–112. 1961.

8. М.А. Мальков//Современная светотехни-

ка. №5. С. 34. 2010.

3 В аналогичной лампе ICETRON в качестве буферного газа используется аргон при давлении 0,3 Тор.

Рис. 12. Изменения электрического поля в зави-

симости от tх.т. для ламп: — ENDURA,

— ICETRON

Рис. 11. Изменения КПД излучения резонанс-

ных линий ( — 254 нм, — 185 нм) и

суммарного излучения нерезонансных

линий ( ) для лампы «ENDURA» (разряд-

ный ток 7,1 А) в зависимости от tх.т.

Page 39: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 37

разработка и конструирование

ПС тех пор, как LG и Samsung пришли на рынок светодиодов, они выпускают 20% от всего мирового объема светодиодной продукции

Технология производства сверхъярких светодиодовстанет конкурентоспособной на рынке светотехнической продукции

Эрик Вири, Филипп Роуссел, и Паула Доу,

аналитики фирмы YOLE Development,

Том Персал,

генеральный секретарь Европейского про-

мышленного консорциума Photonics (EPIC)

В статье рассматриваются пути

снижения стоимости светодиодной

продукции, увеличение объемов их про-

изводства, а также перспективные

технологии, благодаря которым свето-

диоды могут занять подобающее место

на рынке светотехнических изделий.

По идее, технические открытия и модернизация производства должны вести светодиодную про-мышленность по пути повышения производительности и снижения стоимости до определенного уров-ня. Однако этого не происходит.

На фоне быстро развивающе-гося рынка сверхъярких свето-диодов легко упустить из виду тот факт, что очередной виток научного прогресса зависит от технологий, которых пока еще не существует. Увеличение объема продаж на LED-рынке зависит от технических открытий и модер-низации производства, что по-зволит снизить себестоимость каждой единицы света (люмена) в десять раз, а значит, позволит конкурировать с люминесцент-ными лампами. Однако прогресс в этой области еще только наме-чается.

В 2010 году большой спрос на дисплеи с подсветкой увеличил рост рынка сверхъярких свето-диодов на 50%. Примерно такой же рост ожидается и в следующем году, а в период с 2013 по 2014 год он удвоится. Как бы там ни было, пока этот сектор рынка еще наби-рает обороты, дальнейший рост в целом будет зависеть от развития значительного спроса на всю све-тодиодную продукцию в 2015 году. Оценивая темпы современного прогресса в области улучшения производительности и снижения стоимости, у светодиодной про-мышленности есть все шансы это-

го достигнуть. Однако требуется увеличить темпы развития.

Если светодиодная промыш-ленность будет стремиться к раз-витию, то, в конце концов, займет достойное место на рынке свето-технической продукции, уверен генеральный секретарь Европей-ского промышленного консорци-ума Photonics (EPIC) Том Персал. И это закономерный результат глобального тех-нического про-гресса во всех об-ластях научной и практической деятельности — от базовых исследо-ваний и материа-лов, до дизайна устройства и про-изводственной эффективности. Если светодиоды так и будут сто-ить дороже люминесцентных ламп в два или три раза, то свой сегмент на рынке они вряд ли когда завоюют. Снижение стои-мости будет самым существен-ным изменением, а не очередной полумерой. Оно позволит совер-шить те самые прорывные откры-тия, что поднимут светодиодную промышленность на новую сту-пень развития. Это направление работы признано членами Кон-сорциума (EPIC) приоритетным. Организация дала поручение своим членам и аналитикам Yole Development подготовить доклад, озаглавленный «LED Mantech» (Технология производства свето-диодов) с подробным анализом направленности и содержания процесса производства свето-диодов.

УВЕЛИЧЕНИЕ МАСШТАБОВ ПРОИЗВОДСТВА

Наилучшие возможности для комплексного снижения стоимо-сти светодиодов даст увеличение эффективности производства, которое зависит от многих факто-ров, наиболее значимыми из ко-торых являются увеличение мас-

штабов и качества производства, тщательный подбор комплек-тующих. Увеличение масштаба производства гарантированно снизит цены и позволит сегменту сверхъярких светодиодов занять свое место на рынке. Совокуп-ный годовой темп роста (CAGR) доходов к 2015 году, равный 28,2% — согласно основному сце-нарию — увеличит объемы про-

изводства пла-стин. Несмотря на непрерывно снижающуюся среднюю стои-мость, продажи с в е р х ъ я р к и х светодиодов в 2015 году при-несут 25,7 мил-

лионов долларов и обеспечат 40% совокупного годового темпа роста рынка. На рисунке 1 отра-жена динамика роста общей пло-щади произведенных пластин. Так, при сохранении нынешних темпов роста, к 2015 году общая совокупная площадь обрабо-танной поверхности пластин составит 51 миллион миллиме-тров — в восемь раз больше пло-щади, произведенной в 2009 году (см. рис 1). Впрочем, увеличе-ние объемов продаж не даст тако-го же стремительного увеличения использования пластин. Однако ожидается, что к 2015 их будет использоваться в семь раз боль-ше, что эквивалентно 86,3 мил-лионам двухдюймовых пластин. С таким объемом продаж для со-хранения позиций на рынке, к 2015 году потребуются солидные инвестиции. Вероятно, у больших, вертикально-интегрированных компаний вроде LG или Samsung в этом плане будет гораздо больше возможностей, чем у остальных.

С тех пор, как две эти компании пришли на рынок светодиодов, они выпускают 20% от всего ми-рового объема светодиодной про-дукции. Новички-производители полупроводников, только что при-

Page 40: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru38

разработка и конструирование

Рис. 2. Ключевые технологии и области исследований, отражающие относительное влияние на производственную стоимость светодиодов. *Под про-

изводительностью светодиода здесь имеется в виду эффективность, компактность, цветопередача, долговечность. Источник: доклад «LED

Mantech» (Технология производства светодиодов)

Рис. 1. Сравнительная диаграмма площади подложек из различных материалов. Источник: доклад

«LED Mantech» (Технология производства светодиодов)

шедшие на рынок светодиодов окажутся в окружении промыш-ленных гигантов, имеющих доста-точные ресурсы для инвестиций. Сегодня в производстве свето-диодов на основе нитрида галлия (GaN) занято свыше 60 компаний и поодиночке им не выжить. По-этому ожидается их постепенная консолидация, которая, по оцен-кам экспертов Yole Development начнется уже в 2013 году.

ПОСТАВЩИКИ ОБОРУДОВАНИЯОбъемы промышленного про-

изводства и продаж такой величи-ны не могли не привлечь внима-ние поставщиков оборудования. Они начали вкладывать деньги в разработку комплектующих, специально приспособленных

для светодиодов. Это позволит повысить объемы продаж. Сек-тор производства сверхъярких светодиодов стремительно на-бирает обороты, и такие гиган-ты полупрово-дниковой про-м ы ш ленности как Самсунг и Микрон могут з н а ч и т е л ь н о ускорить этот процесс. По оценкам специали-стов, чтобы обеспечить потреб-ность в светодиодной продукции в 2010—2014 годах, необходимо построить еще 1400 дополнитель-ных реакторов МОС-гидридной (MOCVD) эпитаксии. Большую часть этих реакторов к 2011 году

будут производить новички, с не-большим опытом производства, что может вызвать некоторую нестабильность и всплеск спро-

са. Интенсив-ный рост ры-ночных продаж с в е р х ъ я р к и х светодиодов вы-н у д и т п р о и з -водителей обо-рудования для МОС-гидридной

эпитаксии сделать серьезные ин-вестиции в улучшение реакторов, удвоив их производительность. В конечном счете, поставщики пла-нируют удвоение прибыли каж-дые пять лет.

Одним из наиболее вероятных путей повышения доходов станет внедрение более совершенного оборудования и автоматизация производственного процесса. Несмотря на определенный по-тенциал, возможности мо-дернизации с ростом темпов производства уменьшаются. По оценкам специалистов, с учетом всех возможных издержек и вы-браковок, доля качественных пластин составит не более 24 про-центов от общего количества про-изведенной продукции. Однако даже при развитии самого худше-го сценария, производство свето-диодов к 2020 году возрастет на 40 процентов. Такой низкий по-казатель обусловлен усложнени-

Даже при развитии самого худшего сценария, производство светодиодов к 2020 году возрастет на 40 процентов

Page 41: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 39

разработка и конструирование

ем технической спецификации, что делает процесс модерниза-ции довольно трудным делом (см.рис.2 ).

ПЛАСТИНЫ С БОЛЬШИМ РАЗМЕРОМ УВЕЛИЧИВАЮТ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Применение пластин больше-го диаметра также способствует снижению цен. Пока большая часть производителей использу-ет 2-х дюймовые пластины, часть из них перешла на 4-х дюймовые, а самые продвинутые осваивают 6-ти дюймовые. Большой спрос на светодиодную подсветку вызвал такой же спрос на 2-х дюймовые пластины, причем он настолько превысил предложение, что сто-имость 2-х дюймовой пластины почти сравнялась со стоимостью на 4-х дюймовую. Чтобы увели-чить производительность реак-торов для МОС-гидридной эпи-таксии, многие компании были вынуждены перейти на 4 дюйма. Массовый переход на использо-вание пластин большего размера начнется не раньше 2011 года. Однако и в том случае массовая доля 2-х дюймовых пластин со-ставит почти половину от общего количества.

Переход через несколько лет на 6-ти дюймовые пластины по-зволит значительно увеличить эффективность светодиодов. Сегодня производство 6-ти дюй-мовых пластин не из дешевых — чтобы вырастить необходимый

кристалл, а также получить из него пластины определенного размера, нужны соответствую-щие технологии. Для их развития потребуются годы. Однако увели-чение производственных мощно-стей произойдет уже в этом году за счет суммарной мощности таких гигантов как Рубикон и Монокри-сталл, а также корейской компа-нии Сапфир Технолоджи. Кроме того, к выпуску 6-ти дюймовых пластин в 2010 году приступила фирма LG, и по крайней мере еще две — гиганты Philips Lumileds и Lextar дышат ей в затылок.

Компании, занимающиеся ис-пытанием 8-ми дюймовых пла-стин, планирующие выпускать их с 2012 года или позже, зависят от наличия качественного оборудо-вания. Производство пластин та-кого или даже большего диаметра станет реальностью лишь тогда, когда будут решены такие про-блемы, как выращивание боль-ших монокристаллов, и получе-ние из этих кристаллов пластин необходимой величины и толщи-ны, а также конечная стоимость пластин.

Благодаря серьезным научным исследованиям, была найдена альтернатива подложке из сапфи-ра. Наиболее вероятной заменой сапфиру может служить кремний, однако стоимость изготовления кремниевой пластины гораз-до выше, чем сапфир. И пока не появится инновационная техно-логия, способная удешевить про-

изводство пластин из других ма-териалов, сапфирные подложки остаются вне конкуренции.

КОРПУС И ЛЮМИНОФОРСовершенствование корпуса и

люминофора также помогут сни-зить стоимость в ближайшие не-сколько лет. Благодаря устойчи-вости к перегревам, кремниевые пластины вскоре могут полно-стью заменить сапфировые под-ложки, тем самым открыв новую страницу в корпусном дизайне светодиодов.

Если матрица будет распреде-лена по всей поверхности под-ложки, то и люминофор и линзы можно расположить в удобном месте и при этом весьма компак-тно. Это поможет существенно снизить затраты на сборку. При-мерно такие же технологии уже с успехом применяются в датчиках КМОП (CMOS), а также микроэ-лектромеханических системах.

Из способов снижения затрат на люминофор, который преобразует световое излучение в привычный нам белый цвет можно выделить такие, как использование иннова-ционных наработок, увеличение объемов и качества производства. Еще одним перспективным под-ходом в ценовой оптимизации яв-ляется технология световой точки. Однако она еще находится в про-цессе разработки.

Перевёл и подготовил Тимур Набиев

С появлением двух новых OLED-панелей Orbeos компания OSRAM совершила еще один шаг на пути к массовому внедрению OLED-технологии.

Компания OSRAM представила две новые OLED-панели семейства Orbeos. Обе панели имеют зеркальную поверхность и теплый белый цвет свечения, одна панель — прямоугольной формы, другая — круглой. Семейство Orbeos

уже серийно производится. Новые формы панелей позволят расширить творческий простор для дизайнеров.OLED-панели приводят разработчиков в восторг. Тонкая конструкция панелей — прозрачных или зеркальных при выключении, и их чрезвычай-но мягкий свет открыли совершенно новые возможности для творчества. В конце 2009 года компания OSRAM представила первую панель под маркой Orbeos. Круглая форма и не дающее бликов свечение напомнила многим лунный свет.Новые панели имеют толщину всего 1,8 мм и поэтому прекрасно подходят для встраиваемых источников света для мебели, дизайнерских све-тильников и зеркал. Панели могут встраиваться в зеркала таким образом, что в выключенном состоянии невозможно определить переход от

OLED-панели к зеркалу. Яркость света регули-руется в безграничном диапазоне от 0 до1700 кд/кв.м. Свечение — теплое белое, неза-висимо то угла, под которым смотрят на панель. Прямоугольная панель имеет излучающую свет поверхность размером 132×48 мм. Она не содержит видимых полосковых проводников, тем самым, создавая гладкую зеркальную поверхность с показателем цветопередачи не менее 85. Круглый вариант панели является зеркальной версией первой панели Orbeos. Обе панели могут включаться и выключаться без временной задержки. Все панели семейства Orbeos будут произво-диться с 2011 года на пилотной линии в Реген-сбурге (Германия).

Источник: www.ledinside.com

OLED-панели от OSRAM становятся продуктовым семейством

Page 42: ССТ1-2011
Page 43: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 41

силовая электроника в светотехнике

З

Высокие токи управления и малое падение напряженияна цепочке светодиодов снижают эффективность системы освещения

Мэттью Рейнолдс (Matthew Reynolds),

менеджер по применению микросхем для

систем твердотельного освещения, National

Semiconductor

В статье рассматриваются вопросы

оптимизации системы освещения на

базе светодиодных ламп замены с точки

зрения повышения эффективности

и увеличения срока службы системы.

Определены характеристики перспек-

тивных светодиодных ламп замены и

проанализированы источники потерь

мощности в схеме драйвера свето-

диода. Приведены ключевые факторы,

которые влияют на падение общей эф-

фективности светодиодной системы

освещения. На базе сравнительного ана-

лиза двух конфигураций светодиодов

предложены рекомендации по повыше-

нию эффективности и увеличению сро-

ка службы системы освещения. Статья

представляет собой перевод [1].

За сравнительно короткий пери-од развития отрасли твердотель-ных систем освещения на базе светодиодов много говорилось о необходимости системного под-хода при разработке системы. Та-кой подход требует оптимизации различных составных частей и технологий в системе, в том числе светодиодных компонентов, ре-шений по отводу тепла, оптики и электроники драйвера. Только не-давно появилась возможность по новому подойти к проектирова-нию такой многопрофильной си-стемы, как светодиодная система освещения, так как специалисты в каждой из областей предложили свои оптимизированные реше-ния. Но все же помехи остаются. Например, более яркие светодио-ды, для управления которых нуж-ны более высокие токи, создают проблему низкой энергоэффек-тивности электроники драйвера. Развитие конфигураций драйве-ров и оптимизация характери-стик светодиодов должны быть тесно связаны, чтобы обеспечить

высокую эффективность систем освещения.

За последние 10 лет произво-дители светодиодов существенно увеличили эффективность свето-диодов. Решения в области твер-дотельных систем освещения были не столь экономичны, как существующие технологии осве-щения, и производители свето-диодов сосредоточили свое вни-мание на увеличении отношения лм/Вт, или даже точнее говоря, лм/доллар.

Производители силовой элек-троники и микросхем потратили более 30 лет на то, чтобы накопить достаточный опыт в области AC/DC- и DC/DC-преобразователей напряжения и применить его для решения проблем управления све-тодиодами. Хотя в системах твер-дотельного освещения требуется драйвер постоянного тока, кото-рый отличается от обычных ста-билизаторов напряжения, знания и опыт производителей силовой электроники позволили присту-пить к решению задачи на высо-ком уровне. Топологии драйверов светодиодов, использованные в самых первых системах твердо-тельного освещения, представля-ли собой, в значительной степе-ни, модификации существующих стабилизаторов напряжения. Эф-фек тивные AC/DC-драйверы све-то диодов, однако, имеют уникаль-ные требования. Эти требования определили задачи и методы, ис-пользованные специалистами в области силовой электроники при разработки эффективных, надежных и экономичных реше-ний для драйверов систем твер-дотельного освещения.

С развитием технологий и про-грамм по энергосбережению, по-добных Energy Star и Lighting Facts Label Министерства энергетики США, все силы были задейство-ваны для ускорения массового внедрения твердотельных систем освещения. Производители свето-

диодов совершили невероятный прогресс в увеличении эффектив-ности светодиодов. Оптическая отрасль сумела минимизировать потери светового потока и уве-личить качество оптики. Произ-водители силовой электроники и микросхем разработали специа-лизированные драйверы и опти-мизировали их для светодиодов. Но так ли хорошо обстоят дела на самом деле?

СТОИМОСТЬ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ОСВЕЩЕНИЯ ОПРЕДЕЛЯЕТ КОНСТРУКЦИЮ

Для того, чтобы твердотельные светильники получили массовое распространение, окончательное решение должно быть конкурен-тоспособным по сравнению с существующими технологиями. Светодиоды являются наиболее дорогими компонентами в твер-дотельной системе освещения. Эти приборы изготавливаются на сравнительно небольших пласти-нах, и стоимость их производства не является оптимальной. Сейчас эта ситуация улучшается. Но про-изводители светильников поня-ли, что простейшим средством снижения стоимости системы является уменьшение количества светодиодов в системе. Отрасль твердотельных систем освещения заставила производителей све-тодиодов создавать продукты с более высокой эффективностью, а также светодиоды, которые име-ют увеличенный световой вы-ход — светодиоды более высокой мощности, которые работают при более высоких токах.

Однако возникла другая пробле-ма, связанная с тем, что производи-тели светильников стали исполь-зовать светодиоды более высокой мощности и постоянно уменьша-ют количество светодиодов, тре-бующихся в системе. Уменьшение числа светодиодов положительно сказалось на снижении стоимости продукта, но это создало непред-

Page 44: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru42

силовая электроника в светотехнике

виденную техническую трудность при достижении более высокой энергоэффективности системы. Эта проблема впервые была заме-чена на рынке светодиодных ламп замены типа A19/E27.

Специалисты в области твер-дотельных систем освещения полагали, что драйверы свето-диодов улучшат свою эффектив-ность (или, по крайней мере, она останется на том же уровне) при снижении количества светодио-дов в системе и при увеличении светового выхода светодиодов. Выяснилось, что эффективность упала. Рассмотрим пример, а за-тем обсудим, как это получилось.

СПЕЦИФИКАЦИЯ ТИПОВОЙ СВЕТОДИОДНОЙ ЛАМПЫ ЗАМЕНЫ

Типовая светодиодная лампа замены 60-Вт лампы накаливания имеет следующие характеристики:

– напряжение: 10 последова-тельно включенных светодиодов (31…36 В);

– световой выход: ~800 лм;– прямой ток светодиода:

350 мА;– выходная мощность (макс.):

12,6 Вт;– КПД: 85%;– входная мощность: ~14,82 Вт;– системная эффективность:

~53,7 лм/Вт;– внутренняя рассеиваемая

мощность: ~2,3 Вт.Используя более яркие све-

тодиоды, производители твер-дотельных систем освещения ожидали уменьшить количество светодиодов в системе, увеличить ток управления светодиодов и достичь небольшого увеличения эффективности. В качестве целе-вых для светодиодных ламп заме-ны следующего поколения были приняты следующие характери-стики:

– напряжение: 5 последова-тельно включенных светодиодов (15…17 В);

– прямой ток светодиода: 700 мА;

– световой выход: ~800 лм;– выходная мощность (макс.):

11,9 Вт;– входная мощность: ~14 Вт;– КПД: 85%;– системная эффективность:

~67 лм/Вт;– внутренняя рассеиваемая

мощность: ~2,1 Вт.В реальности получилось, что

конструкция с меньшим числом

светодиодов не соответствует заявленной спецификации. Ха-рактеристики системы отвечали требованиям по световому выхо-ду и выходной мощности. Но эф-фективность системы упала. Ха-рактеристики системы оказались следующими:

– напряжение: 5 последова-тельно включенных светодиодов (15…17 В);

– прямой ток светодиода: 700 мА;

– световой выход: ~800 лм;– выходная мощность (макс.):

11,9 Вт;– входная мощность: ~15,9 Вт;– КПД: 75%;– системная эффективность:

~50 лм/Вт;– внутренняя рассеиваемая

мощность: ~4 Вт.Достижение заявленных пока-

зателей по системной эффектив-ности, конечно, было проблемой и при реализации данного проекта соответствие требованиям Energy Star могло быть под вопросом. Рас-сеиваемая мощность также вызы-вала беспокойство, но по другим причинам. Тепло, выделяемое из-за потерь мощности, могло вызывать проблемы с надежностью. Пробле-ма выделения тепла могла также увеличить стоимость из-за необхо-димости использования больше-го числа радиаторов или заливки электроники компаундом.

ИСТОЧНИКИ ПОТЕРЬ МОЩНОСТИЧтобы понять причины паде-

ния эффективности, рассмотрим источники потерь мощности. По-тери в каскаде преобразования энергии можно разделить на три типа, а именно, потери проводи-мости, потери на переключение и потери холостого хода.

Все кремниевые приборы и пассивные компоненты драйве-ра светодиодов имеют внутрен-ние сопротивления. Протекание тока через сопротивление приво-дит к потерям мощности: IRMS2 х R. В зависимости от качества и типа выбранных компонентов (MOSFET, диоды, магниты), ве-личина потерь может меняться с изменением характеристик си-стемы.

Потери на переключение про-исходят во время переходного процесса при включении одно-го MOSFET или диода и одновре-менного выключения другого MOSFET или диода. Преобразо-ватель, работающий на частоте 200 кГц, будет иметь в два раза больше потерь на переключе-ние, по сравнению с преобразо-вателем, работающим на частоте 100 кГц, однако существует опти-мальное соотношение между рабочей частотой коммутации и потерями мощности. Коммута-ция на более высокой частоте до-пускает использование меньшей индуктивности катушки и более компактных компонентов, позво-ляя применять провода большего сечения, что может снизить поте-ри проводимости.

Потери холостого хода свя-заны с питанием внутренних цепей. В подобных драйверах светодиодов можно получить одинаковую выходную мощность(POUT = ILED · VLED-Stack), но в зависимо-сти от напряжения и токов в си-стеме, а также типов компонентов эффективность системы может меняться в широких пределах.

Изучив схему, показанную на рисунке 1, и, учитывая источники потерь мощности, можно сделать некоторые предположения отно-

Рис. 1. Принципиальная схема типовой светодиодной лампы замены, использованной в экспери-

менте по оптимизации системы

Page 45: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 43

силовая электроника в светотехнике

сительно падения напряжения на цепочке последовательно сое-диненных светодиодов VLED-Stack и тока ILED, протекающего через эти светодиоды, в твердотельной си-стеме освещения. Благодаря уве-личению тока через уменьшен-ное число светодиодов световой выход может достичь требуемой величины, но эффективность мо-жет снизиться. Экспресс-анализ позволяет определить следую-щие факторы, которые приводят к падению эффективности в си-стеме.

– Потери проводимости в ка-тушке L3 будут возрастать с увели-чением прямого тока светодиода.

– Потери на переключение в обратном диоде D4 возрастают, когда увеличивается прямой ток светодиода.

– При уменьшении падения напряжения на цепочке светоди-одов VLED-Stack увеличивается доля времени, когда обратный диод D4 находится в проводящем со-стоянии, относительно времени, когда включен главный комму-тирующий MOSFET Q4. Этот диод будет иметь большие потери про-водимости, чем MOSFET, и поэто-му потери мощности в системе увеличиваются.

– Потери проводимости уве-личиваются в главном коммути-рующем MOSFET Q4 с увеличени-ем тока светодиода.

СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД ОБЕСПЕЧИВАЕТ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Приятной новостью является то, что системный подход к про-ектированию может обеспечить создание более эффективных светодиодных продуктов, в том числе ламп замены. Оптимиза-ция всех элементов системы от выбранного светодиода до драй-вера может обеспечить создание конкурентоспособного продукта, который также соответствует тре-бованиям по эффективности и надежности.

Компании-разработчики про-дуктов силовой электроники приступили к разработке реше-ний для драйверов светодиодов, которые показывают высокую эффективность, когда падение напряжение на цепочке светоди-одов весьма мало по сравнению с входным напряжением. Кроме того, National Semiconductor и другие компании создали драй-веры светодиодов, которые по-

зволяют обеспечить требования программы Energy Star.

Анализ в лабораторных усло-виях многих различных типов светодиодов и конфигураций драйверов показал, что при ис-пользовании меньшего числа светодиодов с более высоким прямым током достичь соот-ветствия продукта требованиям Energy Star для рынка ламп было бы намного сложнее. При этом, производители светодиодов осо-знают, что концентрация усилий на разработке эффективных све-тодиодов еще не обеспечивает успех полной системы освеще-ния на рынке. Производители светодиодов все в большей мере интересуются тем, каким обра-зом их светодиоды используются на рынке и создают такую кон-фигурацию приборов, которая помогает оптимизировать кон-кретное решение в области твер-дотельных систем освещения. Светодиоды, которые использу-ются в лампах замены типа A19/PAR, должны сильно отличаться от светодиодов для систем улич-ного освещения и в лампах типа MR16. Работая вместе с разработ-чиками из разных областей, про-изводители светодиодов в по-следнее время спроектировали светодиоды, специально предна-значенные для конкретных при-ложений.

Поставщики светодиодов на-чали предлагать приборы спе-циализированного применения. Одним из таких новых продуктов компании Cree является светоди-од MX-6S. Этот прибор отличается от более старой версии MX-6 из-мененной конфигурацией и обе-спечивает существенные преиму-щества при использовании его в конкретном приложении; и, в данном случае, его преимущества проявляются при использовании в лампах замены. MX-6 содержит 6 параллельно включенных свето-диодов в одном корпусе. Ток каж-дого светодиода в корпусе состав-ляет до 150 мА; таким образом, суммарный ток всех светодиодов

достигает 1000 мА. Светодиоды имеют прямое напряжение от 3,2 до 3,6 В.

Новый светодиод MX-6S име-ет 6 внутренних светодиодов, включенных последовательно. Прямой ток последовательной цепи достигает 115 мА. СветодиодMX-6S имеет прямое напряже-ние от 19 до 22 В. Упрощенная конфигурация светодиодов MX-6и MX-6S показана на рис. 2.

Светодиодный кристалл в MX-6 и MX-6S идентичен — допуская, что эти кристаллы из одной и той же выборки по бинингу. Един-ственное отличие между двумя светодиодами — их внутренняя конфигурация. Это позволило осуществить в условиях лабора-тории анализ влияния падения напряжения на цепочке свето-диодов в лампе A19 на характе-ристики системы, работающей с обычным драйвером.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СВЕТОДИОДОВ MX6 И MX6S

Был выполнен стендовый ана-лиз, который позволил оценить возможность использования све-тодиодов Cree в лампах замены и определить рабочие характери-стики системы. Анализ падения напряжения на цепочке свето-диодов и токов имеет следующие цели и критерии.

– Оптимизация обычного драйвера светодиода для твердо-тельных ламп замены с помощью различных конфигураций свето-диодов.

– Регистрация потерь мощ-ности и критичной температуры компонента.

– Сравнение стоимости при реализации двух конфигураций схем.

– Выработка рекомендаций для конфигураций драйверов и светодиодов с учетом их характе-ристик, а также показателей на-дежности и технологичности.

Токи светодиодов были за-даны таким образом, чтобы по-лучить определенную величину светового выхода для каждого из

Рис. 2. Конфигурация светодиодов MX-6 и MX-6S компании Cree

Page 46: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru44

силовая электроника в светотехнике

вариантов проекта. При одина-ковом световом выходе, мы полу-чили достаточно сопоставимые системные показатели, такие как потери светового потока из-за влияния температуры. Контроль оборудования для измерения све-тового потока, теплоотводов и

механической конструкции обе-спечил получение сопоставимых результатов анализа.

На прототипе был выполнен эмпирический анализ конфигу-рации с низким и высоким паде-нием напряжения на цепочке све-тодиодов. Светодиодная лампа

Таблица 1. Рабочие характеристики лампы на базе MX-6

Количество светодиодов ILED, мА VFLED, В VO, В PO, Вт Эффективность, % Рассеиваемая мощность, Вт

6 600 3,65 22 13,2 78,0 3,72

Таблица 2. Рабочие характеристики лампы на базе MX-6S

Количество светодиодов ILED, мА VFLED, В VO, В PO, Вт Эффективность, % Рассеиваемая мощность, Вт

6 90×3 21,25 42,5 11,5 86,0 1,75

Таблица 3. Результаты испытаний лампы на базе MX-6

Входное напряжение, ВAC

Падение напряжения на цепочке светодиодов, В

Ток светодиода, мА Эффективность, %

115 21,6 600 78

Количество термопар Внешний элемент Температура чрез 20 мин, °С

1 Электролитический конденсатор 65

2 Основной MOSFET 100

3 Катушка индуктивности 101

4 Выходной диод 120

Рис. 3. Светодиоды MX-6 от Cree соединены последовательно при реализации 800-лм лампы

Рис. 4. Светодиоды MX-6S компании Cree сконфигурированы в виде матрицы 3×× 2 для реализации

800-лм лампы

была эквивалентна 60-Вт лампе накаливания со следующими па-раметрами:

– VIN = 115 ВAC ±20%;– PF (коэффициент мощно-

сти): не менее 0,70;– Срок службы светодиодной

лампы: не менее 30000 час;– Система совместима с дим-

мерами с обратной и прямой фа-зой;

– Коэффициент ослабления яркости: не менее 50 :1;

– Эквивалент 60-Вт лампы на-каливания по световому выходу (~800 лм).

Упрощенная схема лампы на базе светодиодов MX-6 (см. рис. 3) включает в себя 6 светоди-одов MX-6, соединенных после-довательно с током управления 600 мА. Каждый светодиод обе-спечивает эффективность при-мерно 133 лм/Вт при токе 600 мА. В таблице 1 приведены рабочие характеристики для такой кон-фигурации.

Упрощенная схема лампы на базе светодиодов MX-6S показа-на на рисунке 4. Конфигурация включает 6 светодиодов, кото-рые соединены в виде матрицы 3×2. Общий выходной ток равен 270 мА при токе 90 мА в каждой це-почке. Каждый светодиод обеспе-чивает эффективность примерно 133 лм/Вт при токе 90 мА. В табли-це 2 приведены соответствующие рабочие характеристики.

АНАЛИЗ ТЕПЛОВЫХ РЕЖИМОВ И НАДЕЖНОСТИ

Чтобы выполнить анализ те-пловых режимов и надежности, драйвер светодиодов был по-мещен в пластиковый корпус и вставлен в обычную алюминие-вую арматуру лампы PAR38. Драй-вер и светодиоды были собраны в виде обычной лампы замены PAR38. Вначале была использо-вана конфигурация в виде шести последовательно соединенных светодиодов MX-6 с током 600 мА. Термопары были размещены на электролитическом конденсато-ре, основном MOSFET, основном выпрямляющем диоде и выход-ной катушке индуктивности. Ре-зультаты стендовых испытаний приведены в таблице 3.

Затем испытания были повто-рены с использованием шести светодиодов MX-6S в конфигура-ции рис. 4. Результаты испытаний приведены в таблице 4.

Page 47: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 45

силовая электроника в светотехнике

ЗАКЛЮЧЕНИЕДанный простой анализ позво-

ляет системным разработчикам сделать вывод о том, что наиболь-шее внимание следует уделять перепаду температур важнейших компонентов драйвера светодио-дов для двух вариантов схем. Име-ется небольшая разница в стои-мости этих двух конструкций. Но перепад температур может быть катастрофичным для репутации производителя из-за возможных возвратов продуктов. Стоимость может быть косвенным фактором в том случае, если производителю вначале требовалось использо-вать конкретную конфигурацию светодиодов, а затем ему необхо-димо было улучшить эффектив-ность с помощью сравнительно дорогих электронных компонен-тов или использовать дополни-тельный радиатор или компаунд, чтобы тепловые характеристики компонентов системы находи-лись в допустимых пределах.

Часто определяющим факто-ром в оценке ожидаемого срока

Таблица 4. Результаты испытаний лампы на базе MX-6S

Входное напряжение, ВAC

Падение напряжения на цепочке светодиодов, В

Ток светодиода, мА Эффективность, %

115 40,15 300 86

Количество термопар Внешний элемент Температура через 30 мин, °С

1 Электролитический конденсатор 51

2 Основной MOSFET 80

3 Катушка индуктивности 98

4 Выходной диод 90

службы электроники драйве-ра является электролитический конденсатор. Если тщательно подойти к выбору компонента, то электролитические конденса-торы, используемые в светодиод-ных системах освещения, могут работать и более 50000 часов. Согласно практическому прави-лу, при увеличении температу-ры электролитического конден-сатора на 10°C срок его службы уменьшается вполовину. Напри-мер, если вы будете использовать электролитический конденсатор, рассчитанный на работу в тече-ние 10000 часов при температуре 105°C, в условиях температуры

окружающей среды 85°C, то этот конденсатор будет вполне хоро-шо работать в течение времени вплоть до 40000 часов. Если тот же конденсатор будет работать при температуре 95°C, то ожидае-мый срок службы составит около 20000 час — большая разница. В нашем случае срок службы, по крайней мере, удвоится при ис-пользовании светодиодов с более высоким падением напряжения на них.

ЛИТЕРАТУРА

1. Matthew Reynolds. High LED drive currents

with low stack voltages create effi ciency

challenges//LEDs Magazine, February 2011.

Центр LRC опубликовал еще один отчет об исследовании светодиодного уличного освещения, снова сделав выводы о том, что характеристики натриевых ламп высокого давления при освещении дорог превосходят параметры твердотельных изделий.

В новом отчете “Specifi er

Reports: Streetlights for

Local Roads” исследова-

тельского центра LRC при Ренсселерском

политехническом институте представлена

сравнительная оценка освещения от четырех

светодиодных уличных фонарей и высокоча-

стотных газоразрядных ламп (ВГЛ) с

освещением от натриевых ламп высокого

давления (НЛВД). Только один твердотель-

ный светильник смог сравниться с НЛВД по

требованиям ANSI/IESNA RP-8.

Специалисты LRC оценивали освещение от

уличных фонарей, расположенных вдоль

участка дороги длиной в 1 милю, и определя-

ли их количество в соответствии с требова-

ниями RP-8 к уровню освещенности. В отчете

приводятся данные о необходимом количе-

стве фонарей, потреблении электроэнергии и

сроке службы светильников.

Светодиодные светильники и ВГЛ, освещен-

ность которых была эквивалентна осве-

щенности 100-Вт НЛВД, были приобретены

специалистами центра LRC в соответствии с

рекомендациями представителей поставщи-

ков. Диаграмма излучения приобретенных

изделий соответствовала конструкции све-

тильников типа II с полной отсечкой («голова

кобры»).

Исследование показало, что при заданном

уровне освещенности количество столбов со

светодиодными светильниками на 3—92%

больше по сравнению с числом фонарей на

основе НЛВД. Количество фонарей с ВГЛ от

производителя GE Lighting превышает по-

казатель для НЛВД на 64%.

Суммарное энергопотребление светодиодных

установок варьирует в пределах –42—15%

по сравнению с энергопотреблением НЛВД из

расчета на 1 милю. Для ВГЛ этот показатель

на 41—51% выше, чем в случае с НЛВД.

Затраты в течение срока службы опреде-

лялись стоимостью фонарных столбов и их

установки. Исходя из того, что цикл замены

светодиодного модуля составляет 25 тыс. ч,

средняя стоимость жизненного цикла для

светодиодов в 1,9 больше, чем у НЛВД. Это

значение снижается, если жизненный цикл

светодиодного модуля достигает 50 тыс. ч.

Только один светодиодный светильник смог

сравниться с НЛВД по рабочим параме-

трам — модель STR-LWY-2M-HT-04-C-UL-SV

от компании BetaLED, при использовании

которой в уличных фонарях с односторонним

расположением источника света расстояние

между ними составило 200 футов, как и в

случае с НЛВД.

В отчете сделан вывод о том, что стои-

мость светильника BetaLED в течение

срока службы могла бы оказаться ниже,

чем у НЛВД, если бы его срок службы со-

ставил 50 тыс. ч.

Было бы интересно узнать мнение от-

раслевых компаний на этот отчет. Доклад

LRC, опубликованный прошлой осенью,

получил совершенно противоположные

оценки со стороны некоторых производите-

лей, и даже Министерство энергетики США

заинтересовалось методологией получения

данных.

Источник: www.ledsmagazine.com

Исследователи сравнили светодиодное уличное освещение с освещением газоразрядных ламп

Page 48: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru46

готовые решения

П

Обнадеживающие результаты пилотного проекта LightSaversпо реализации светодиодного уличного освещения

Мори Райт (Maury Wright),

старший технический редактор, LEDs Magazine

В пилотном проекте по созданию

системы твердотельного уличного

освещения в Каледоне, Канада, были

испытаны светодиодные светильники

от трех производителей. В статье

обсуждаются результаты измерения

освещенности, потребляемой мощ-

ности и ухудшения светового потока

в течение года после установки этой

системы.

Проект LightSavers, спонсором которого выступил фонд TAF (Toronto Atmospheric Fund), со-брал за год данные о пилотной установке светодиодных си-стем освещения в г. Каледоне, Канада. Группа исследователей LightSavers один раза в две недели измеряла оптические характери-стики осветительных установок с использованием твердотельных источников света, а также метал-логалогенных ламп. Выяснилось, что светодиодное освещение име-ет ряд преимуществ, к числу кото-рых относятся высокий уровень освещенности, экономия расхода электроэнергии, однородность излучения и относительно не-большая деградация светового потока. Однако из-за более вы-сокой стоимости твердотельных светильников у них достаточно продолжительный срок окупае-мости — 14—18 лет. Со временем снижение цен на светодиодную продукцию и рост эффективно-сти твердотельных светильников приведет к уменьшению их срока окупаемости.

Фонд TAF организовал проект LightSavers (www.lightsavers.ca) по ускорению внедрения совре-менных технологий освещения

и адаптивному управлению в це-лях снижения расходов энергии и выделения парниковых газов. Позднее организация The Climate Group приобрела лицензию на использование торговой марки LightSavers у фонда TAF и соста-вила программу LightSavers (www.theclimategroup.org/programs/lightsavers) по поддержке проек-тов светодиодного освещения и реализации систем интеллекту-ального управления. Три из пи-лотных проектов TAF, в т.ч. кале-донский проект, составляют часть общей программы The Climate Group. Эта программа позволяет сравнить результаты пилотных проектов всего мира и поделить-ся этими выводами.

КАЛЕДОНСКИЙ ПРОЕКТКаледонский проект был реа-

лизован на городском паркин-ге. Муниципальные власти обе-спечили поставку светодиодных ламп, а руководители программы TAF LightSavers — организацию сбора данных и проведения ис-пытаний в течение ноября 2009 — ноября 2010 гг. Этот проект был относительно небольшим, т.к. в его рамках были установлены де-вять светодиодных ламп. Также была произведена оценка работы светодиодных светильников от трех производителей и получены практические результаты.

Паркинг в Каледоне был вы-бран отчасти исходя из того, что эксплуатировавшиеся на нем ме-таллогалогенные лампы плохо работали. В частности, они тре-бовали ежегодной замены из-за чрезмерной деградации светово-го потока. Протокол пилотного проекта Monitoring and Evaluation Protocol в рамках программы LightSavers представлен на ука-занном выше сайте.

В каледонском проекте исполь-зовались светодиодные светиль-ники от производителей Elumen, Relume и Ruud (BetaLED). Эти из-делия можно считать «почти эк-вивалентными», с точки зрения оптических параметров, со 175-Вт металлогалогенными лампами Gardco CR20 4XL с диаграммой излучения Type IV от компании Philips.

В разных частях паркинга было установлено по три светиль-ника от каждого производителя. На рисунке 1 показаны светиль-ники Elumen. Светильники были установлены на высоте 5 м. Для каждого из четырех тестируемых участков была составлена табли-ца с восемью ячейками для запи-си результатов измерения осве-щенности (см. рис. 2).

Как видно из рисунка 2, рас-стояние между фонарными стол-бами не было одинаковым во всех случаях, а измерения освещенно-

Рис. 1. Фонарный столб со светодиодным све-

тильником компании Elumen. Красным

цветом помечено место измерения

освещенности

Page 49: ССТ1-2011

Современная светотехника, #1 2011 47

готовые решения

сти проводились непосредствен-но перед фонарями и между их парами.

МЕТОДОЛОГИЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСВЕЩЕННОСТИ

Перед началом экспериментов были установлены новые лампы. Все измерения проводились спу-стя примерно 100 ч после экс-плуатации светильников, чтобы дать им возможность выйти на полную мощность.

Сначала были измерены энер-гопотребление и освещенность ламп. Затем измерения освещен-ности повторялись дважды в ме-сяц. Измерения проводились, по крайней мере, спустя час после заката с помощью фотометра Cooke cal-LIGHT 400. При этом также измерялась температура и атмосферные условия.

На рисунке 3 представлены результаты экспериментов. Как видно из диаграммы, характери-стики светодиодных светильни-

ков от двух производителей зна-чительно превзошли показатели металлогалогенных ламп.

ДЕГРАДАЦИЯ СВЕТОВОГО ПОТОКАВ процессе измерений изуча-

лась также деградация светового потока, что стало одной из при-чин, по которой эксперименты проводились целый год. Воз-можная деградация светового потока остается препятствием для широкого внедрения свето-диодов в системах наружного освещения. С точки зрения эко-номической целесообразности, светодиодные лампы должны обеспечивать более 70% от на-чального уровня светоотдачи (L70) в течение продолжитель-ного срока службы. Заявленный срок службы светильников, уста-новленных на паркинге в Кале-

доне, составлял 100 тыс. ч, или около 22 лет.

Исходя из этого срока службы, ежегодная деградация светового

потока светильников не должна превышать 2%. У металлогалоген-ных ламп деградация за год до-стигла 51%. По всей видимости, эти ламы не были должным об-разом герметизированы, и на их работу повлияла влажность.

В светильниках компании Elumen для противодействия де-градации используется механизм постепенного увеличения управ-ляющего тока. Проводившиеся в течение года измерения были не-регулярными. Их показания ока-зывались выше и ниже первона-чально полученных, а последний результат превзошел начальный на 11,5%. Специалисты проек-та LightSavers считают, что срок службы светильников Elumen превышает 20 лет.

Измерения характеристик све-тильников Relume в течение года оказались ниже первоначально полученных, однако результат последнего измерения в точно-сти совпал с первым. По мнению специалистов проекта LightSavers, листья на деревьях поблизости от фонарей перекрывали часть све-та и, таким образом, влияли на ре-зультаты измерения характери-стик в течение года. Эти данные указывают на то, что срок службы светильников Relume превышает 20 лет.

Деградация характеристик светильников Ruud в течение года составила 8,95%. Возмож-но, отчасти это ухудшение было вызвано преждевременным на-рушением работы металлогало-генных фонарей, находившихся поблизости и излучавших свет на участок измерения харак-теристик светильников Ruud. Группа исследователей замени-ла металлогалогенные лампы в конце эксперимента, что снизи-ло показатель деградации. При этом, однако, он не дотянул до требуемых 2%. Исследователи LightSavers намереваются про-вести дополнительные фотоме-трические измерения характе-ристик светильников Ruud.

Исследователи также попыта-лись оценить корреляцию опти-ческих характеристик с темпе-ратурой, т.к. тепловой расчет является важным параметром ис-точника твердотельного освеще-ния. Корреляция оказалась незна-чительной. Это обстоятельство позволило сделать вывод о том, что тепловой расчет всех проте-

Рис. 2. Таблица данных об освещенности излучения светильников на паркинге в Каледоне. Для

каждой пары фонарей, помеченных красными крестиками, отведено по восемь ячеек

Рис. 3. Диаграмма измерений средней и минимальной освещенностей спустя год в четырех кон-

трольных случаях

Page 50: ССТ1-2011

www.lightingmedia.ru48

готовые решения

стированных светильников был правильным.

ИЗМЕРЕНИЕ ПОТРЕБЛЯЕМОЙ МОЩНОСТИ И ЭКОНОМИЯ ЕЕ РАСХОДА

Исследователи LightSavers измерили ток, потребляемый каждым светильником, а затем рассчитали потребление ламп. Так, металлогалогенные лампы потребляют 218 Вт. Измерения твердотельных источников све-та оказались чуть более сложны-ми. На вход металлогалогенных ламп подавалось напряжение 347 В. На момент приобретения светодиодных светильников ни один из них не работал при таком высоком напряжении, поэтому на каждый фонарь был установлен трансформатор, по-дававший 120 В. Эксперимен-таторы измеряли ток на выхо-де трансформатора, и потому в сравнительных показаниях по-тери в нем не учтены.

Потребляемая мощность твер-дотельных светильников от ком-паний Rudd, Relume и Elumen составила 92, 70 и 67 Вт, соответ-ственно. Следует заметить, что со временем потребление све-

тильника Elumen растет за счет увеличения управляющего тока, компенсирующего деградацию излучения.

В таблице 1 сведены данные о стоимости изделий, экономии и периоде окупаемости для свето-диодных светильников. В указан-ную стоимость включена цена трансформатора. Несмотря на то, что период окупаемости достига-ет 18 лет, инвестиции в этот тип освещения оправданы, если срок службы данных источников света превышает 20 лет. В случае если светодиодные светильники уста-навливаются вместо отслужив-ших металлогалогенных ламп, период окупаемости сокращается на три года.

Учитывая значительное паде-ние цен на твердотельные источ-ники света с момента поставки

Таблица 1. Экономические показатели светодиодных светильников

Светиль-ник

Стоимость, долл.

Ежегодная экономия расходов*, долл.

Среднегодовая экономия на обслуживании, долл.

Простая окупае-мость**, лет

Рентабельность инве-стиций за 20 лет**, %

Elumen 1349 50

36

14,2 47

Relume 1772 49 17,3 18

Ruud 1651 41 17,9 15

* Из расчета 0,075 долл./(кВт∙ч)** Из расчета, что ежегодная инфляция цен за энергию составляет 3,5%

этих светильников, а также их усовершенствованные характе-ристики и большой объем пар-тии, период окупаемости данных источников света на текущий мо-мент мог бы оказаться существен-но меньше, чем приведенные цифры. Кроме того, на относи-тельно высокой стоимости про-екта сказалась необходимость установки трансформаторов. Изделия следующего поколения поддерживают возможность пи-тания от 347 В, что существенно улучшает экономические показа-тели новых ламп.

По мнению специалистов груп-пы LightSavers, при стоимости светильника менее 1000 долл. пе-риод окупаемости составляет ме-нее 10 лет. Возможно, уже в этом году цены достигнут указанного уровня.

9—12-го июня 2011 г. в Гуанчжоу, Китай, пройдет GILE — крупнейшая в мире междуна-родная торговая выставка.

Это мероприятие,

организованное

компанией

Guangzhou Guangya

Messe Frankfurt,

пройдет в 18-ти

павильонах общей

площадью 180 тыс.

кв.м. На текущий момент зарегистрировано

более 2000 экспонентов — ведущих

компаний мира, среди которых ESTO Lighting

(Австрия), GE Lighting (США), Osram (Герма-

ния), Philips (Нидерланды), QSSI (США),

Reggiani (Италия), Thorn (Австрия) и др.

2011 г. станет седьмым годом сотрудниче-

ства между компаниями Messe Frankfurt и

Guangzhou Guangya Exhibition. Первая вы-

ставка, организованная этими компаниями

в 2004 г., занимала 55 тыс. кв.м в пяти залах,

насчитывала 917 экспонентов и 35495 по-

сетителей.

Одной из целей данного мероприятия

является поддержка растущей китайской

светотехнической индустрии. Выставка обе-

спечивает экспонентам площадку для про-

даж и маркетинга, а также для проведения

30 семинаров, конференций и установления

сотрудничества между профессионалами всех

уровней. В рамках работы выставки пройдут

мероприятия с участием представителей

китайских, тайваньских и японских компаний,

включая симпозиумы и презентации.

По мнению Хубена Дуна, генерального ди-

ректора Guangzhou Guangya Messe Frankfurt и

генерального управляющего Messe Frankfurt,

успех этой выставки убедительно доказы-

вает плодотворность сотрудничества между

локальной и международной компаниями.

В результате такого партнерства появилась

очень авторитетная выставка, которая

представляет все сегменты рынка светотех-

нической продукции Азии, а также является

тем местом, где ее участники получают воз-

можность увидеть, как развивается мировая

светотехническая промышленность.

Быстрое развитие светотехнических технологий

открывает новые многообещающие возможно-

сти в индустрии осветительных систем. В ответ

на потребности современного рынка на вы-

ставке GILE появилась площадка LED Asia, посвя-

щенная LED/OLED-продукции. На этой площадке

будет представлен полный спектр крупнейших

китайских поставщиков, специализирующихся

на разных сегментах рынка, начиная с сырья и

заканчивая приложениями.

Выставка LED Asia пройдет в 9 залах на площади

80 тыс. кв.м. На данный момент для участия

в этом мероприятии уже зарегистрирова-

лось около 1300 экспонентов, включая такие

зарубежные компании как Brightlux (США),

Citizen (Япония), CREE (США), Delta (Тайвань),

Everlight (Тайвань), Lextar (Тайвань), Nichia

(Япония), Panasonic (Япония), Rohm (Япония),

Seoul Semiconductor (Корея) и Toshiba (Япония).

В рамках этого мероприятия состоится симпози-

ум Asia LED Lighting Symposium, посвященный

новейшим тенденциям рынка и технологиям.

Источник: www.ledinside.com

Международная выставка светотехники − крупнейшее мероприятие в мире

Page 51: ССТ1-2011
Page 52: ССТ1-2011