Bagaimana cara kerja lampu LED filamen, tampak sangat mirip dengan lampu pijar?

Bohlam LED filamen menggunakan strip sangat sempit yang berisi LED, yang terlihat mirip dengan filamen dari bola lampu pijar tua:

Mereka terlihat seperti bohlam normal dengan filamen batu bara "gaya lama" yang besar, dan memiliki ukuran dan bentuk yang sama dengan bohlam soket E27 standar yang umum.

bola lampu filamen dimatikan, di atas kayu - 2

Ada dua varian dasar umbi ini:

Satu "polos" seperti yang dijelaskan, tampak sangat mirip dengan bola lampu klasik
Yang lain memiliki lapisan putih pada kaca, lebar sekitar 15mm di sebelah soket logam.

Bagaimana filamen ini dibangun? Saya bisa membayangkan itu "cukup normal" LED, tetapi banyak dari mereka, langsung terikat pada sesuatu? (Ada referensi ke COB)

Bagaimana cara kerja manajemen panas? Ii telah melihat spekulasi tentang mengisi bola lampu dengan helium atau "beberapa gas organik yang dipatenkan" - bisakah itu cukup untuk pendinginan?

Bagaimana cara pengemudi - yang tampaknya sangat kecil - bekerja?

Dalam varian dengan lapisan putih - menyembunyikan beberapa komponen, saya berasumsi - sudah tidak banyak ruang, dan dalam varian polos, tampaknya hampir tidak ada ruang untuk sesuatu yang nontrivial.

Di bawah ini Anda melihat beberapa bola lampu dari varian lapisan putih, dihidupkan:

tiga lampu filamen menyala
_{(Gambar dengan izin pemasok ini di Alibaba )}

Perhatikan bagaimana bohlam filamen LED tidak begitu mirip dengan bohlam filamen tungsten yang baru-baru ini dihapus - mereka lebih menyerupai bohlam filamen karbon yang sudah usang:

Bola serat retro - karbon asli
_{bd® Antike Edison 220V - 240V 40W Retro Vintage Style Industri Deko Glühbirne (kl)}

led components light thermal led-strip Volker Siegel
sumber

Mereka terlihat bagus!

Andy alias

@AndyakaYa, saya belum melihat mereka secara langsung, tetapi mereka terlihat sangat mengesankan! (Dikonfirmasi oleh orang-orang yang memilikinya)

Volker Siegel

@ GRTech (lupa memberi tahu Anda) Hmm ... tidak menemukan hubungan dengan lampu LED saat melewatkan - di bagian mana saya harus mencari?

Volker Siegel

Apa pun pengemudi, saya memperingatkan faktor kekuatannya. Lalu tentang efisiensi pendinginan dan berbagai kebisingan. Lihat di sini google.com/patents/US20110298375

GR Tech

@ GRTech Berdasarkan "keine Elektronik und somit langlebiger", itu mungkin penetes resistor. Lagi pula, di 3W, siapa yang peduli tentang PF?

Spehro Pefhany

Jawaban:

Untuk memahami bagaimana perangkat ini berfungsi, ada baiknya untuk memahami bagaimana fungsi LED tradisional. LED adalah Light Emitting Diode, jadi pada dasarnya Anda dapat menganggapnya sebagai persimpangan PN sederhana yang akan digunakan dalam dioda (meskipun sebenarnya struktur LED lebih rumit, seringkali struktur heterojunction ganda ).

_{(sumber: gsu.edu )}

Berdasarkan gambar bola lampu "filamen" LED serupa di Amazon image1 , image2
merapatkan
Tampaknya setiap "filamen" adalah LED tunggal dengan struktur radial , yang menggunakan lapisan radial daripada lapisan planar tradisional. Jadi lapisan inti (katoda misalnya) akan terdiri dari konduktor / logam, maka lapisan luar berikutnya akan menjadi bahan tipe-n, maka lapisan luar berikutnya akan menjadi bahan tipe-p, dan akhirnya lapisan terluar akan menjadi konduktor transparan (untuk membiarkan cahaya melewatinya) seperti ITO (Indium-Tin-Oxide).

Sepertinya LED di bohlam diatur sebagai dua garis secara paralel, masing-masing dengan dua LED secara seri.

Pengemudi akan tergantung pada spesifikasi "filamen" LED tertentu, tetapi pengemudi dapat sesederhana jembatan dioda jika LED memiliki tegangan maju yang cukup tinggi.

Karena "filamen" LED ini sangat panjang dan tipis, mereka memiliki jumlah permukaan-luas per volume yang besar, sehingga panasnya lebih besar daripada di LED tradisional.

wgardiner
sumber

Dapat mengkonfirmasi dari telah salah membuka ini, bahwa rakitan LED ini tampaknya menyingkirkan panas jauh lebih baik daripada string LED planar konvensional.

Anindo Ghosh

Manajemen panas dengan gas ... Helium memang kandidat yang baik, dengan konduktivitas termal yang tinggi (18 kali lebih tinggi dari udara). Tetapi apakah itu cukup untuk menjaga LED itu cukup dingin? Ada saran lain?

Menerapkan struktur LED radial multilayer dengan material saat ini hampir mustahil. Materi berbasis GaN hanya mungkin rumit bahkan untuk substrat planar.

BarsMonster

"Tampaknya setiap filamen adalah LED tunggal ..." - sangat tidak setuju. Untuk tautan ke perusahaan yang benar-benar memproduksi ini, lihat ledlam.co.uk/how-do-led-filament-work

fearless_fool

Sementara saya menghargai mencoba membalikkan struktur berdasarkan gambar, kesimpulannya jelas salah. Saya belum melihat "filamen" LED seperti yang dijelaskan. Mereka SEMUA adalah deretan chip LED yang sangat kecil berturut-turut baik pada substrat kaca (disipasi panas yang lebih buruk, tetapi transparan di sekelilingnya) atau strip logam (lihat gambar di atas). Tidak ada struktur radial sama sekali.

FarO

LED ini bukan die radial tunggal, mereka dibuat dengan substrat transparan dengan banyak LED mati secara seri (mungkin 25) ditempatkan di atasnya. Semuanya kemudian dilapisi fosfor. Cahaya tidak sepenuhnya seragam tetapi cukup baik. dipimpin cutament filamen Ada lembar spesifikasi di sini: http://www.runlite.cn/en/product-detail-145.html

Marcel Dejean
sumber

Tampaknya ada beberapa cara untuk membangun ini, saya tidak akan mengabaikan opsi radial.

Pejalan kaki

@ Derby, apakah Anda memiliki setidaknya satu contoh konstruksi radial? Saya tidak dapat menemukan contoh.

FarO

Saya membeli salah satu lampu ini di Italia: 3W / 300lumens / 9,00euros

Saya mengambil beberapa foto dengan eksposisi sangat rendah ke higlights beberapa "dot leds":

Rincian 1

Rincian 2

Kotak

Saya bisa menghitung 28 dot-led per setiap strip dan 4 strip. Ini menghasilkan 112 dot-led.

Nomor lainnya: 100 lumen / watt 2,68 lumen / dotled 75 lumen / strip 0,03 euro / lumen

Dengan asumsi setengah biaya untuk elektronik, kita dapat mengasumsikan, untuk perhitungan yang lebih mudah, € 4,00 per 4 filamen, maka 1 euro per strip 28-titik / 75-lumen.

jumpjack
sumber