Налобный фонарь (Cree XM-L U2). Светодиоды XM-L T6 Фонарь на светодиоде cree xm l t6

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

Основные характеристики

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

Параметры светового потока

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

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

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

Цветовые бины группы T6 и наборы поставки

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

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

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





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

Компания Cree, производящая светодиод XM-L T6, является одним из лидеров среди производителей светотехнических приборов. К сожалению, она не имеет в России официального сайта, поэтому информации об этих изделиях мало. Светодиод T6 имеет очень хорошие технические характеристики, поэтому активно используется различными производителями световых приборов. В большинстве случаев на базе этих диодов делают следующие изделия:

• фонари на аккумуляторных батареях;
• лампы для транспортных средств;
• светодиодные балки для машин скорой помощи, полиции и другой спецтехники;
• габаритные фонари, фары с ближним и дальним светом.

Основные технические характеристики

Отличительной чертой фирменных диодов Cree T6 LED считается теплоотводящая подложка зеленого цвета, на которой находится кристалл размером 5 × 5 мм. Корпус полусферический, из прозрачного термостойкого пластика, по высоте 3,2 мм обеспечивает угол облучения 125 ̊, рабочий ток 700 мА, напряжение 2,9 В.

Конечным результатом в проектировании любого светодиода является достижение нужного уровня светового потока. По экспериментальным измерениям, которые проводились компанией Cree, при токе 700 мА и комнатной температуре 25 ̊С получены следующие результаты:

По стандартам компании весь спектр излучения производимых ими светодиодов делится на девять интервалов (групп), каждому из которых присваивается обозначение. Градация интервалов спектра осуществляется по температуре в градусах по шкале Кельвина. Потребителями больше востребованы диоды группы Т6 – это белый холодный свет с мощностью потока 280 лм при рабочем токе 700 мА. Все группы имеют мощность светового потока от 164 лм (группа S4) до 300 лм (группа U2).

Большое влияние на световой поток имеет температура окружающей среды, это наглядно видно из графика зависимости интенсивности светового потока от температуры.

При повышении температуры окружающей среды снижается и величина прямого тока, соответственно, и яркость светового потока.

В процессе эксплуатации и многочисленных экспериментальных измерений замечено, что при нагреве кристалла до 75°С интенсивность излучения снижается до 10% по отношению к яркости при температуре окружающей среды в 25°С.

Обзор отдельных светотехнических приборов на основе светодиодов Cree XM-L T6

Одним из удачных вариантов изделий на основе диода Cree XM-L T6 является фонарик UltraFire E17. Рассмотрим положительные стороны, а также недостатки и возможности их устранения.

Основным достоинством конструкции этого фонаря является наличие мощного светодиода Cree XM-L T6, линзы и раздвижной конструкции корпуса, которая позволяет обеспечить фокусировку (ZOOM) светового потока. Корпус алюминиевый, под рассеивающей линзой расположена плата, на внешней стороне которой светодиод, а с обратной стороны – электронная схема, преобразующая параметры тока и напряжения источника питания.

Для питания используются батареи типа ААА, с дополнительной втулкой можно поставить аккумуляторы 18650. Китайские производители заявляют о световом потоке излучения фонаря в 2 000 лм. Исходя из таблицы мощности светового потока, приведенной фирмой производителем Cree, эти данные не вызывают доверия даже с учетом фокусировки светового потока через линзу.

Ресурс работы светодиода 100 000 часов, этому можно поверить, если учитывать эксплуатацию фонаря без перегрева кристалла светодиода. Но конструкция не предусматривает хорошего радиатора для теплоотвода. Светодиод расположен на текстолитовой плате. При длительной эксплуатации диод внутри корпуса неизбежно будет нагреваться, что вызовет снижение интенсивности светового потока. Диод, установленный на алюминиевой теплоотводящей подложке, плотно прилегающей торцами к корпусу, нагревался бы значительно меньше. Это улучшило бы качество светового потока и срок эксплуатации фонаря.

Потребителями были произведены замеры освещенности UltraFire E17 на расстоянии 1 м и получены следующие результаты:

Световой поток в различных режимах фонаря UltraFire E17

На расстоянии 10 см световой поток без линзы был 5 800 лм, через линзу 10 000 лм. В целом фонарь неплохой, но как всегда китайская продукция имеет преувеличенные показатели технических характеристик и требует некоторых доработок для надежной, длительной эксплуатации.

Фонарь марки UltraFire XM-L T6 имеет больше режимов:

• максимальный свет;
• средний;
• слабый;
• стробоскоп;

Немного улучшенные характеристики в UltraFire Cree с XM-L T6 – плата имеет металлический теплоотвод, тесно контактирующий с корпусом. Иногда в эти фонари ставят светодиод XML-U2, он более мощный, это только улучшает характеристики светового потока.

Товар предоставлен бесплатно для обзора магазином Chinabuye.com
Такая полезная вещь, как налобный фонарь незаменим для велосипедистов, спортсменов, рыболовов, кроме того, он очень пригодится в быту - как дома, так и на даче или в гараже. Об одном из таких фонарей данный обзор.

Обозреваемый фонарь использует яркий светодиод CREE XM-L T6, а также имеет нестандартное для подобных устройств место крепления кнопки включения/переключения режимов – не на самом корпусе фонаря, а сбоку, на резинке обхвата головы.

Упаковка ничем не примечательна – простая картонная коробка без какой-либо полиграфии и указания характера содержимого

Комплект поставки: фонарь, зарядное устройство и переходник под евро-розетку

Зарядка рассчитана на 4,5 Вольта при 500 мА

Вся конструкция состоит из четырех элементов - собственно фонарика, регулируемых эластичных лямок для крепления к голове, кнопки включения/переключения режимов и отсека для элементов питания, расположенного на затылке.

Кнопка расположена с левой стороны и установлена она «в разрыв» питающего провода, идущего от фонаря к блоку элементов питания.
Нажатие на кнопку мягкие и чёткие. Кнопка последовательно переключает следующие режимы: яркий -> тусклый -> мигающий->выкл.
Функции запоминания последнего режима нет, поэтому при включении фонарь сразу переходит в «яркий» режим

Сзади, т.е. на затылке, расположен отсек для элементов питания

Сам фонарь оказался закрепленным при помощи специальной клипсы, поэтому в случае необходимости его можно снять

Направление свечения фонаря можно ступенчато регулировать от горизонтального до вертикального

Фонарь имеет функцию «зума», т.е. увеличения дальности светового пучка при помощи оптической линзы. В обычном режиме, предназначенном для освещения вблизи, линза максимально задвинута назад

Для сужения светового пучка и как следствие, увеличения его дальности, необходимо вытянуть линзу вперед

Сзади, под пластиковой решеткой виден металлический корпус фонаря

Отсек элементов питания представляет собой пластиковую коробку с резиновой крышкой. Крышка плотно закрывает отсек и крепится к корпусу с помощью специального кольца во избежание потери.
Элементами питания могут служить как один так и два аккумулятора типа 18650 (в комплект не входят, поэтому необходимо приобретать отдельно).

Заряжать батареи можно тут же, не вынимая их из отсека. Для этого под специальной резиновой заглушкой имеется соответствующий разъем

Ничем не примечательная, на первый взгляд, вставка из мягкого белого пластика с надписью «LED HEADLIGHT» при включении оказывается ни чем иным как задним сигнальным фонарем. В зависимости от режима работы фонаря он будет светится (или мигать) красным цветом.

Теперь привожу несколько бим-шотов

Без зума (максимальная яркость)

Водостойкий ручной фонарь на CREE XM-L2 viki710 пишет в 3 июля, 2015

Super Bright 100M Underwater 1800 Lumens CREE XML T6 LED Diving Flashlight/Torch - Black - $ 20.31
Товар получен в интернет-магазине chinabuye.com на обзор бесплатно.


За несколько лет через мои руки прошило довольно много различных китайских фонарей - больших и маленьких, ручных, налобных и кемпинговых. Заказ этого фонаря - это следствие моего желания иметь универсальный фонарь на большинство случаев. Для этого нужно было, чтобы фонарь:

— был достаточно водостойким, чтобы выдержать сильный дождь и падение в воду,
— удобно включался большим пальцем руки,
— был не сильно крупным,
— работал на элементах 18650.

Выбранная модель фонаря широко доступна на различных торговых площадках, но везде позиционируется как нонейм. С другой стороны, явно что она имеет какой-то брендовый прототип, но вот какой, я определить не смог.

Что касается характеристик фонаря по информации магазина:

Световой поток: 1800 люменов,
Светодиод: CREE XM-L T6,
Материал корпуса: алюминий,
Сертификаты: CE,FCC
Режимы работы: High/Middle/Low,
Водостойкость: до 100 метров.

Фонарь пришел в стандартной OEM-упаковке магазина - картонной коробке с пупыркой. Комплект поставки спартанский - сам фонарь и темляк к нему.


Длина фонаря - 15 см.


Вес - 209 г.


Включение фонаря осуществляется с помощью ползунка, а не кнопки. При этом от положения ползунка зависит яркость светодиода.


Ползунок — магнитный. Это позволяет регулировать яркость не соприкасаясь с контактами непосредственно. Свободу ползунка ограничивает металлическое стопорное кольцо.


Регулировка с помощью ползунка с одной стороны удобна, так как позволяет плавно регулировать яркость, но с другой стороны из-за небольшого размера рукоятки ползунок оказывается под большим пальцем, и включить фонарь можно случайно. Проблему решила бы фиксация ползунка в выключенном положении, но к сожалению, она не предусмотрена.

По ощущениям, фонарь мне показался даже чуть маловатым. Если держать большой палец на выключателе, то ладонь получается длиннее ручки - и это при моей не очень большой руке.


Конструктивно фонарь состоит из трех основных частей - головы, ручки и задней части, которые собираются вместе с помощью резьбовых соединений. Для водонепроницаемости каждое соединение экранировано двумя силиконовыми кольцами.


Питание фонаря осуществляется от одного аккумулятора 18650.

Смену элементов питания разумнее делать откручивая заднюю часть. Чтобы это было удобно, на ней есть специальные желобки. Внутри - как и положено, минусовой контакт в виде латунной пружины.


Голова фонаря. Линза — стеклянная.


Между стопорным кольцом и линзой расположено дополнительное силиконовое кольцо для водонепроницаемости.


В описании магазина светодиод фонаря заявлен как CREE XM-L T6. Но светодиод CREE XM-L T6 выглядит не так (см. рисунок). В предложениях аналогичных фонарей на торговых площадках есть упоминания, что светодиод — CREE XM-L2.

Визуально CREE XM-L2 от CREE XM-L T6 отличается наличием двух ножек вместо трех и ключом на плате (показано стрелками). Также выглядит и светодиод этого фонаря. Таким образом фонарь все таки на светодиоде CREE XM-L2. В описании неточность.


В соответствии со спецификацией CREE XM-L2 он выдает 1052 люмена на максимальной мощности (10W), значит заявленный световой поток для этого фонаря в 1800 люменов завышен.

Темляк фонаря имеет резиновую вставку и сам по себе довольно длинный - 30 см.


Такая конструкция позволяет удобно закрепить фонарь на руке.

Тестирование фонаря

Фонарь дает довольно рассеянный свет. В принципе это не удивительно, ведь он позиционируется как подводный. А под водой дальность особо не к чему.

Ниже бимшот на максимальной яркости. Диаметр светового пятна - 190 см. Расстояние от стены - 120 см.


Изменение яркости фонаря ползунком, на мой взгляд, лучше всего проиллюстрировать с помощью видео:

Что касается дальнобойности - вот фото ночью при условиях рассеянного городского освещения:


Как видите, настройка рефлектора позволяет так же светить довольно далеко вдаль.

И наконец, тест на водонепроницаемость. Я не занимаюсь дайвингом, поэтому не планирую плавать с фонарем, но ситуации бывают разные, и от попадания в воду никто не застрахован. Как видно по фото, с водонепроницаемостью у фонаря все в порядке.

Выводы

На мой взгляд, фонарь довольно удачный. Из плюсов я бы отметил следующее:

— небольшой размер фонаря,
— удобно расположенный выключатель под большой палец,
— плавная регулировка яркости,
— рассеянный свет позволяет освещать большую площадь перед собой,
— высокая водонепроницаемость.

Из недочетов - ползунок выключателя не фиксируется в выключенном положении. Т.е. чтобы непроизвольно не включить фонарь, за ползунком нужно следить. Так же присутствуют некоторые неточности в заявленных характеристиках фонаря, но этим китайцы грешат постоянно, и они не критичны.

Американская компания с тридцатилетней историей выпускает лучшую полупроводниковую продукцию. Светодиод Cree XM-L T6 представляет собой одну из самых популярных моделей в ряду мощных led. С момента его появления в 2011 году и до настоящего времени является самым продаваемым led фирмы . Все это благодаря его производительности и качеству.

Достоинства XM-L T6

Чип cree xm-l имеет форму квадрата со сторонами 5х5 мм, и расположен на зеленой подложке. Это отличает его от светодиодов предшествующих и новых поколений, подложка которых имеет серый цвет. Сверху светодиод защищает прозрачная , с радиусом около 3 мм. Главным достоинством светодиода является его световой поток, значения которого разнятся в зависимости от цветовой температуры.

Значение теплового сопротивления около 2,5°С/Вт. Алюминиевая теплоотводящая подложка может быть в форме звезды с диаметром 20 мм, а также круглая с выемками, диаметром 16 мм. Толщина подложки составляет 2 мм.

Основные параметры

Габариты светодиода не очень большие, особенно если учитывать его параметры свечения.

Размеры светодиода

Главным параметром Cree XM-L является световой поток. Для модели Т6 минимальное значение светового потока равно 280 лм. При этом ток составляет 0.7А. При увеличении тока до 1 А минимальный световой поток будет 388 лм, соответственно, при 1.5 А – 551 лм, при 2А – 692 лм.

Эти данные получены теоретически, на практике нормальная работа гарантируется при номинальном значении тока в 700 мА.

Падение напряжения при этом не превышает 2.9 В. Угол рассеивания – 125°. Индекс цветопередачи находится в пределах от 80 до 90 Ra. На рисунке ниже показана вольт-амперная характеристика при нормальной температуре окружающей среды.

ВАХ светодиода Cree XM-L T6 при нормальной температуре

Следующий график демонстрирует относительное падение светового потока при увеличении температуры до 150°С

ВАХ светодиода Cree XM-L T6 при температуре 150 градусов

Подробные характеристики

Световой поток cree t6 зависит от температуры цвета, для этого вводится характеристика – бин светодиода. Если рассматривать указанную модель, то существует 8 вариантов бинов. Они обозначаются цифрой и латинской буквой, например, 0D, 2A,3B и так далее. Бину соответствует определенная температура цвета с допустимым отклонением. Например, Cree XM-L T6 4C – будет иметь нейтрально белый оттенок. Производитель предусматривает комплекты поставки наборов с разными бинами, потому что технологически невозможно выделить конкретный. Существует 6 типовых наборов поставки, 5 из которых относятся к холодному белому свечению, 1 – к нейтральному. На оригинальной упаковке всегда указан код комплекта 50, 51, 53, Е1, Е2 или Е3. Кроме cree t6 wc в серии XM-L существует еще 14 групп. Минимальный световой поток и самый желтый оттенок будет у группы S4, а максимальный и, соответственно, фиолетовый оттенок у группы U2.

Какой драйвер нужен для данного светодиода?

От выбранного драйвера зависит максимальная яркость led и количество режимов работы. Типичный драйвер для светодиода Cree XM-L T6 должен соответствовать следующим параметрам:

• номинальное входное напряжение – 4.2 В;
• сила тока на выходе до 3 А.

Задачей устройства является обеспечивать стабилизацию выходного тока в узких пределах. Это гарантирует надежное свечение и высокий срок эксплуатации. Часто характеристики драйвера предусматривают 5 режимов работы разной мощности. Но бывают варианты. На видео показана схема, как собрать драйвер своими руками.

Используется дешевый микроконтроллер, МОП-транзистор, резистор и конденсатор.

Где применяются светодиоды XM-L T6

Данный вид led получил широкое распространение во многих сферах, это касается, как наружного, так и внутреннего декоративного освещения. Но самым популярным изделием, выполненным на базе данного полупроводникового прибора, является ручной фонарик UltraFire E17.

Фонарик UltraFire E7 на светодиодах CREE XM-L T6

Многие неоспоримые достоинства изделия связаны с тем, что в нем используется качественный светодиод, обеспечивающий работу около 100 тысяч часов. Конструкция самого фонарика предусматривает фокусировку светового потока с помощью раздвижной части корпуса. Питание происходит от батареек или аккумулятора. Установленный здесь драйвер рассчитан как раз на 5 режимов работы: максимальная мощность, средняя, слабая, стробоскоп и SOS.

Подводя итоги, можно сказать, что Cree XM-L T6 является одним из самых востребованных в линейке сверхъярких светодиодов. Конструкция подложки star обеспечивает наилучший теплоотвод, что для мощных устройств является важным параметром, ведь с перегревом led теряет в светоотдаче. Качество и срок эксплуатации гарантируется известным американским брендом.