Филаментные лампы представляют собой разновидность светодиодных ламп. Внешне они очень похожи на обыкновенные лампы накаливания, но источником света, в отличие от традиционной вольфрамовой нити, служит светодиодный филамент. «Филамент», в переводе с английского — «нить», поэтому дословно их можно назвать лампами со светодиодными нитями. Разбираемся во всех особенностях необычной светодиодной лампочки, способной преобразить любой интерьер.
Что такое филамент и как он устроен
Именно нити, которые на самом деле больше похожи на маленькие стержни, способны под воздействием электрического тока испускать видимый свет. Но их желтая часть светится не вся целиком.
Филаменты имеют сложную конструкцию. Они изготавливаются по технологии чип-на-стекле (Chip-on-glass или COG). На прозрачном стеклянном или сапфировом основании располагаются, как правило, 28 маленьких синих светодиодов, соединенных последовательно.
Сверху они покрываются слоем люминофора — специального вещества, которое преобразует часть синего излучения светодиодов в желтый свет. Излучение светодиодов и люминофора, смешиваясь, дает привычный свет различных оттенков. Для получения более теплых оттенков, часть синих светодиодов может заменяться красными, в пропорции 1 к 3.
Светодиоды находятся так близко друг к другу, что в рабочем состоянии вся нить светится визуально равномерно, без отдельных ярких точек.
Немного истории
Филаментные лампы появились сравнительно недавно. В 2008 году они были изобретены Японской компанией Ushio Denki Kabushiki-gaisha.
В то время в простых светодиодных лампах использовался один большой светодиод или несколько светодиодов, прикрепленных к одному большому радиатору. Из-за этого лампы давали узконаправленный световой поток шириной всего 180 градусов и некоторые участки интерьера часто оказывались затемненными.
Инженеры Kunihiko Hakata и Tomomi Matsuoka поставили перед собой простую, но важную цель — произвести светодиодную лампочку, которая смогла бы излучать свет во всех направлениях, подобно простым лампам накаливания.
Разработанная и запатентованная схема на основе светодиодных нитей получилась очень эффективной.
Так, обыкновенная лампа накаливания, изобретенная в 1834 году, была переизобретена спустя 174 года.
Конструкция филаментной лампы
Внешне, филаментные лампы как уже было сказано, могут напоминать обыкновенные лампочки накаливания. Такая же стеклянная колба и металлический цоколь. Но они схожи только внешне. Лампы с филаментами гораздо сложней.
Стеклянная колба может быть выполнена из прозрачного стекла, или из стекла со специальным напылением. Напыление создает теплую цветовую температуру, которая хорошо подходит для декоративных целей.
В филаментной лампе находится несколько светодиодных нитей, которые крепятся на электродах, выходящих сверху и снизу стеклянной ножки.
Потребляемая мощность одного филамента, как правило, составляет от 1 до 1,5 Вт.
В процессе работы, светодиоды нагреваются настолько сильно, что некоторые чипы не смогут проработать и минуты без дополнительного охлаждения. Поэтому, чтобы снизить их высокую температуру, внутрь колбы закачивается газ с большой теплопроводностью, например, гелий. Он переносит тепловую энергию со светодиодов на поверхность стекла, которое в свою очередь рассеивает ее в атмосферу.
Светодиоды нельзя питать от переменного напряжения бытовой электросети. Поэтому в цоколе лампочек размещается специальный блок питания — драйвер. Он обеспечивает на выходе стабильное постоянное напряжение и необходимую силу тока. Именно от того, насколько качественно изготовлен драйвер, будет зависеть срок службы лампы и коэффициент пульсации светодиодов.
Но в цоколе E27, пространство для размещения электрической схемы ограничено. А в цоколе E14 места еще меньше. Поэтому добросовестным производителям приходится использовать миниатюрные высокотехнологичные компоненты, которые увеличивают конечную стоимость филаментных ламп.
В простых светодиодных лампах, благодаря массивной пластмассовой юбке, места для размещения драйвера достаточно. Поэтому нет необходимости прибегать к использованию дорогостоящих деталей.
Филаменты получились очень гибкими, способными принимать практически любую форму, а их внешний вид начал напоминать хорошо известную классическую вольфрамовую нить накаливания.
Впоследствии, компания Segula усовершенствовала гибкие филаменты и представила технологию Soft Filament Plus. Маленькие медные радиаторы разместили непосредственно по бокам светодиодной нити.
Их способность рассеивать тепло оказалась настолько хорошей, что филаментные лампы перестали быть зависимы от стеклянной газонаполненной колбы.
Благодаря этому стала доступна реализация совершенно новых неповторимых стилей и дизайнов.
К тому же техническое нововведение, обеспечивающее более эффективное охлаждение, позволило использовать более мощные светодиоды. Лампочки стали еще ярче.
Комментарии