Выдержка из документа:

«Объективная сторона состава соответствующего административного правонарушения может иметь место только в случае одновременного несоответствия цвета огней и режима работы таких приборов требованиям, указанным изготовителем в эксплуатационной документации, а в случаях установления дополнительных световых приборов».

«Вместе с тем в случае несоответствия только цвета или режима работы световых приборов, установленных на транспортном средстве, названным выше требованиям управление таким транспортным средством может быть квалифицировано по части 1 статьи 12.5 КоАП РФ».

Вы заметили, как в нашу жизнь плавно и незаметно вошли светодиоды? Они по всюду. Они везде. Но еще несколько лет назад светодиодная оптика казалась фантастикой. Особенно в автопромышленности. Правда теперь, с каждым годом все больше автопроизводителей вместо штатной галогенной или ксеноновой оптики устанавливают на свои автомобили светодиодные фары. Это стало возможным благодаря тому, что себестоимость светодиодных ламп существенно упала.

В итоге, в мир пришла повсеместная мода на светодиоды и сразу в авто мире появился спрос на светодиодную оптику. Но не все могут себе позволить купить новый автомобиль со светодиодными фарами. Поэтому многие компании поняли, что пришла пора производить светодиодные лампы для ближнего и дальнего света, которые могут заменить обычные галогеновые и ксеноновые лампочки в фарах. Естественно многие автолюбители решили приобрести себе подобные лампы, установив их на свою машину. Но законно ли это? И существует ли ответственность за установку не заводской светодиодной оптики? Давайте разбираться.

Технологии 21 века все больше захватывают наш мир. Каждый год появляется все больше невероятных инновационных идей, а также вчерашние фантастические технологии сегодня становятся реальностью. Не обошел прогресс цифрового века и автопромышленность. Особенно световые приборы автомобилей, которые за последние десятилетия претерпели существенные изменения.

Причем прогресс в авто светотехнике за последние несколько лет стал более существенным чем за последние 50 лет. В итоге мы увидели, как в автопромышленности сначала появилась ксеноновая оптика. Затем, светодиодная. Теперь - лазерное световое освещение.

Но сегодня речь не об этом. Как мы уже сказали, что во всем мире (в том числе и в нашей стране) в настоящий момент наблюдается сверх популярность светодиодных ламп, которые устанавливаются в автомобильные фары.

В последние годы все больше водителей начинают задумываться, о замене галогенных и ксеноновых фар на светодиодные. Насколько это эффективно и т.п. вы можете узнать из нашей обзорной статьи .

Но есть один главный вопрос, который волнует многих. Можно ли устанавливать в обычные фары, предназначенные для галогенных или ксеноновых ламп, новомодные светодиодные лампы? Существует ли ответственность в России за установку светодиодных ламп в переднюю оптику?

К сожалению многие автовладельцы думают, что ответственности не существует. Ведь это же не ксеноновые лампы, которые запрещено устанавливать в галогенные фары. Но это не так. Ответственность на самом деле существует и очень строгая. Например, за незаконную установку светодиодных ламп ближнего или дальнего света в переднюю оптику, водитель может лишиться водительских прав. Удивлены? Вот подробности.

Почему многие водители считают, что за установку светодиодных ламп нет ответственности?

Действительно в нашей стране сложился интересный парадокс. Например, большинство водителей знают, что за установку в галогенные фары ксеноновых ламп в России предусмотрена ответственность, в виде лишения водительских прав. Именно поэтому, мы больше не видим массу автомобилей на дороге с "колхозным" ксеноном. Ведь согласитесь, очень суровая.

Но почему же тогда с каждым годом на дорогах России появляется все больше машин со светодиодными лампами, которые как правило устанавливаются владельцами транспортных средств самостоятельно?

Дело в том, что очень большое количество автолюбителей считают, что светодиодные лампы можно устанавливать в переднюю оптику. Особенно если учитывать, что многие продавцы светодиодных ламп ближнего и дальнего света предоставляют большое количество различных сертификатов и разрешений, заверяя покупателей, что LED лампы в галогенную или ксеноновую оптику доступные в продаже, действительно разрешены в нашей стране для применения и продажи.

Но на деле выясняется, что большинство сертификатов на подобные лампы на момент продажи либо уже не действуют, либо приостановлены.

Так же не стоит забывать и том, если продажа LED ламп разрешена и имеются действующие разрешения и сертификаты, то это не означает, что каждый автовладелец имеет право устанавливать их в передние фары своей машины.

Поэтому наличие сертификации светодиодных ламп на территории России не означает, что вы имеете право установить их в свою машину. Да, купить вы можете. Но не более того, если ваши передние фары строго предназначены для работы только с ксеноновыми или галогенными лампами.

То есть, ситуация точно такая же, как и с ксеноновыми лампами, установка которых категорически запрещена в автомобили, оснащенные передней оптикой предназначенной для галогенных ламп накаливания.

Соответственно, установив в свои галогенные или ксеноновые фары LED ламы ближнего и дальнего света, вы грубо нарушите действующее Российское законодательство, а именно:

статью 12.5 части 3 КоАП РФ:

3. Управление транспортным средством, на передней части которого установлены световые приборы с огнями красного цвета или световозвращающие приспособления красного цвета, а равно световые приборы, цвет огней и режим работы которых не соответствуют требованиям Основных положений по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностей должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения, -

влечет лишение права управления транспортными средствами на срок от шести месяцев до одного года с конфискацией указанных приборов и приспособлений.

Какая ответственность за установку в галогенные или ксеноновые передние фары LED ламп?

Установка в передние галогенные или ксеноновые фары светодиодных источников ближнего или дальнего света приравнено к оснащению автомобиля красными спецсигналами. Соответственно согласно действующим ПДД и КоАП РФ, в случае если водитель незаконно самовольно установит светодиодные лампы в фары, предназначенные для галогенных или ксеноновых ламп, то ему грозит ответственность в виде лишения водительского удостоверения сроком до 1 года.

Согласитесь, что это очень строгая мера. Также не забывайте о том, что незнание законов не освобождает вас от ответственности. Поэтому ни в коем случае не устанавливайте на машину светодиодные лампы в фары, которые не предназначены для этого согласно заводской спецификации.

Кто-то может подумать, что в вышеуказанной ссылке на статью 12.5 ч.3 нет прямого запрета на установку светодиодных ламп в галогенные или ксеноновые фары. Но это не так.

Статья 12.5 ч.3 КоАП РФ отсылает нас к положению об основных требованиях по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностей должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения, за нарушения которых водитель может быть привлечен к административной ответственности.

Так в частности, согласно пункта 3 положения об основных требованиях по допуску транспортных средств к эксплуатации и обязанностей должностных лиц по обеспечению безопасности дорожного движения, техническое состояние и оборудование, участвующих в дорожном движении транспортных средств, в части, относящееся к безопасности дорожного движения и охране окружающей среды, должно отвечать требованиям соответствующих стандартов, правил и руководств по их технической эксплуатации.

Соответственно, если автомобиль не отвечает соответствующим стандартам, его эксплуатация по дорогам общего пользования запрещена.

Какая ответственность грозит за установку светодиодных фар на автомобиль в комплектации с галогенными или ксеноновыми фарами?

В принципе, никакая. Да, конечно ответственность также есть и за это. Но доказать вашу вину очень тяжело.

Формально, если вы вместо галогенных фар установите на машину светодиодную оптику от более дорогой комплектации вашей модели, то максимум, что вам грозит, это штраф в 500 рублей.

Но согласно закона даже, если вы вместо ксеноновых или галогенных фар установите на свою машину LED оптику от вашей же модели, но с более богатой комплектации, то все равно обязаны оформить внесение изменений в конструкцию своего автомобиля. Правда то, что привлечь вас к ответственности за это будет невозможно и маловероятным. Ведь сотрудник ГИБДД сверит маркировку фар и удостоверится, что лампы освещения, установленные в них соответствуют типу использования оптики. А то, что вы используете фары от другой версии автомобиля сотрудник ГИБДД вряд ли узнает.

В эпоху Зевсов и Гераклов каждый земной день начинался с того, что богиня утренней зари Эос выезжала на небо. Везли ее два бессмертных коня - Фаэтон и… Лампа. Заметим, что коня по имени Светодиод на Олимпе точно не было. Однако человечество решило-таки отказаться от ламп накаливания и газоразрядных аналогов в пользу более экономичных и долговечных полупроводниковых источников света. Сегодня их устанавливают в головную светотехнику даже сравнительно недорогих автомобилей.

Долой галогенки!

Автомобильные светодиоды в начале своей карьеры сами себе испортили репутацию: вторичный рынок был завален откровенным «леваком». Как правило, источник света для головной оптики представлял собой десяток дохленьких светодиодов, светивших в разные стороны, - о правильном светораспределении не стоило и мечтать. Однако вскоре появилось изделие Philips LED headlight, в котором узенькие полоски светодиодов в точности соответствовали расположению нити накаливания в обычной лампочке. А вскоре схожие по конструкции стали выпускать многие китайские мануфактуры.

Вообще-то, нельзя устанавливать светодиоды в фары, омологированные под галогенки, и мы не раз об этом . Но восточные производители упорно пишут на упаковках своих изделий Н4 или Н7! Незаконно? Безусловно. Однако оставим пока юридическую сторону вопроса. Наша главная задача - испытать светодиоды на профпригодность. С этой целью мы приобрели пять комплектов для установки в фары, предназначенные для работы с лампами Н4. Обращаем внимание, что все купленные светодиоды способны работать при напряжении как 12 В, так и 24 В. Это говорит о том, что в них применены добротные блоки стабилизации питания - так называемые драйверы.

Отличия лампы, пытающейся быть правильной (верхнее фото), от совершенно непригодной: в правильной лампе предусмотрены отдельные линейки светодиодов на дальний и ближний свет. Эти линейки по величине и расположению похожи на спираль накаливания в обычной лампе. В правильной лампе имеется экран, прикрывающий нижнюю полусферу светящегося элемента ближнего света. Кроме того, правильная лампа снабжена драйвером, позволяющим работать при напряжении 12–24 В, а также радиатором охлаждения.

Отличия лампы, пытающейся быть правильной (верхнее фото), от совершенно непригодной: в правильной лампе предусмотрены отдельные линейки светодиодов на дальний и ближний свет. Эти линейки по величине и расположению похожи на спираль накаливания в обычной лампе. В правильной лампе имеется экран, прикрывающий нижнюю полусферу светящегося элемента ближнего света. Кроме того, правильная лампа снабжена драйвером, позволяющим работать при напряжении 12–24 В, а также радиатором охлаждения.

Реглоскоп слушает

Начнем с простенькой проверки - возможно, на ней всё и кончится. Едем на станцию техобслуживания к старому другу журнала Анатолию Вайсману, чтобы испытать светодиоды непосредственно на автомобиле. В качестве носителя мы взяли популярный Кia Rio. Этот автомобиль выбрали еще и потому, что . Между прочим, многие ставят светодиоды вместо галогенок исключительно для того, чтобы пореже менять лампы, ведь на некоторых машинах эта операция трудоемкая (например, приходится снимать бампер) и, соответственно, дорогая.

Мастер автосервиса загоняет автомобиль на площадку и устанавливает перед фарой реглоскоп - таким прибором проверяют светотехнику на обязательном техническом осмотре. Начинаем со штатной галогенной лампы. Всё в норме! Теперь посмотрим, какое светораспределение дадут светящиеся полупроводники.

Провалились три изделия из пяти: вместо образцовой «галочки» на экране появлялось нечто смахивающее на НЛО из телевизионной страшилки. А вот двое испытуемых - Philips LED headlight и G7 Head light conversion kit - дали приемлемую картинку. И если во время техосмотра проверяющий инспектор не станет внимательно разглядывать сквозь прозрачный колпак фары, какая лампа в ней установлена, то и претензий у него, по идее, быть не должно. Кроме того, в фарах с рассеивателем или линзованной оптикой разглядеть лампочку снаружи не удастся! В общем, вероятность проскочить техосмотр весьма высока.

Получается, что некоторые светодиоды все-таки можно (по крайней мере, с технической точки зрения) устанавливать в фары? Чтобы получить точное подтверждение, мы обратились в «высший суд» - испытательный центр ООО «НТЦ АЭ», где провели контрольные испытания светодиодных источников на соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН № 112–00 в отношении ближнего света.

Примерная цена 2000 руб. Ток потребления - 1,37 А (штатный «галоген» кушает примерно 4,16 А). Реглоскоп сразу отловил в фаре засветку слева. Лабораторные замеры подтвердили: в точке B50L сила света составляет 2,0 кд вместо допустимых 0,6 кд. В зоне III - семикратное превышение силы света. Единственное достоинство - крышку на фаре Kia удалось закрыть.		Примерная цена 4650 руб. Ток потребления - 1,57 А.  Крышка фары Kia закрылась. Лампа дает возможность подрегулировать угловое положение относительно держателя. Проверка в гаражных условиях дала было зеленый свет изделию: светораспределение понравилось. Однако более тщательные замеры в испытательном центре все-таки выявили отклонения от нормы: в точке B50L оказалось 0,8 кд вместо 0,6 кд, в зоне III - 1,6 кд вместо 1,0 кд. Жаль, ­но - не соответствует нормам.
Примерная цена 10 000 руб. Ток потребления - 1,65 А. В описании честно сказано, что требуется свободное пространство: 70 мм позади фары и 60 мм в диаметре. Лампа позволяет регулировать угловое положение относительно держателя. Крышка на Kia не закрылась из-за огромного блока драйвера. Светораспределение по реглоскопу вывело изделие в лидеры. Однако всё в тех же точках эксперты выявили отклонения от допуска: 2,0 кд вместо 0,6 кд в точке B50L и 2,82 кд вместо 1,0 кд в зоне III. В общем, эти лампы светят лучше прочих проверенных, но на дороги общего пользования с ними выезжать нельзя.	Примерная цена 2300 руб. Ток потребления - 1,35 А.  Крышка фары Kia закрылась. А вот параметры - хуже некуда. Отклонения отмечены в точках B50L, 75R и в зоне III (аж в 13,2 раза!). Вердикт: отказать!		Примерная цена 4500 руб. Ток потребления - 1,48 А.  Крышку фары Kia удалось закрыть. Крепление сильно качается. Светораспределение не соответствует норме в точке B50L и зоне III, многократно превышая допустимый рубеж. А можно ли ждать иного от лампы, светодиоды которой имеют форму жирных кругов, никак не напоминающих спирали? Приговор: не покупать.

Отказать!

Полупроводники… провалились. Всей толпой. Все светодиодные , поочередно размещенные сотрудниками испытательной лаборатории в фаре ГАЗели, слепили встречного водителя, а самые дешевые вдобавок отказались нормально освещать правую обочину. Лучше других, естественно, выглядели те, которые показали нормальную картинку на реглоскопе, - Philips LED headlight и G7 Head light conversion kit. Кстати, сила света у них потрясающая: например, Philips в точке 50R выдал 100 кд (кандела - единица измерения силы света), вдесятеро перекрыв норматив. Но и они оказались вне закона, результаты - в таблице.

Кроме того, некоторые источники света неплотно сидят на рабочем месте и слегка вращаются вокруг своей продольной оси. Понятно, что при движении картинка светораспределения будет сбиваться. А рабочая температура разномастных радиаторов охлаждения такая, что мы даже испугались за сохранность пластмассового кожуха фары.

Еще отметим, что в большинстве случаев заднюю крышку фары Rio при установке светодиодных лампочек удается закрыть - лишь огромный блок лампы Philips под крышку попросту не влез. Фара ГАЗели, на которой проводили стендовые испытания, оказалась менее гостеприимной. А как ездить без крышки? Фара быстро превратится в корзину для мусора.

СВЕТОРАСПРЕДЕЛЕНИЕ НА ЭКРАНЕ РЕГЛОСКОПА

И еще. Любой автопроизводитель рекомендует использовать в своих машинах лампы только определенного типа - в нашем случае речь идет о галогенных Н4. Источники света иного типа и конструкции омологацию не проходили, и, следовательно, по закону их нельзя устанавливать. По этой причине замена галогенных источников света светодиодными - незаконная , за которую производитель автомобиля не несет ответственности. Но действующие Правила запрещают эксплу­атацию таких машин.

Что касается заявлений производителей светодиодных источников света о полном соответствии их оригиналу, равно как и надписей Н4 на коробках, то это откровенный обман. Для обозначения светодиодов должна использоваться только буква L, а одобрить их установку вместо галогенных ламп вправе лишь производитель автомобиля или .

Кстати, на наш запрос представители компании Philips официально ответили, что не следует выезжать на дороги общего пользования с таким светом. Эти лампы предназначены в первую очередь для квадроциклов, снегоходов и прочей внедорожной техники. Однако продавцам восточных светильников все эти тонкости, извините за каламбур, до лампочки. Светит? Разъем подходит? ­Пользуйтесь на здоровье!

В общем, не случайно в олимпийской конюшне не было коня Светодиода. Боги предпочли пользоваться услугами верной Лампы… Что и вам советуем!

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ ФАРЫ СО СВЕТОДИОДНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ СВЕТА

Контрольные точки	Нормированное значение силы света, кд	Фактическое значение силы света, кд
		Clearlight ­ Flex LED				V16 Turbo LED
B50L	≤ 0,4 (0,6)*	2,0	0,8	2,0	0,6	4,0
	≥ 12 (9,6)	34,6	27,0	50,0	4,4	33,4
	≥ 12 (9,6)	55,0	36,0	100,0	12,4	47,6
	≥ 6, 0 (4,8)	42,22	24,0	66,0		45,6
Зона III**	≤ 0,7 (1,0)	7,0

А вы когда-нибудь держали в руках огромный светодиод, размером с человеческий кулак? Конечно же нет, потому что таких не существует. Я покажу как сделать такую оригинальную вещицу своими руками. Это LED светодиод будет точно похож на своего мелкого брата, за исключением того, что яркость свечения у него будет в разы больше.

Понадобится

• Пластиковая бутылка.
• Плата текстолитовая, фольгированная.
• Толстая проволока.
• Кусок светодиодной ленты.
• Резистор 5-10 Ом.
• Эпоксидная смола с отвердителем.

Изготовление большого светодиода

Итак, разберемся для начала из чего же состоит светодиод. Первое - это два вывода, которые заходят в тело светодиода. Далее видно две площадки, одна поменьше - это анод, а другая побольше - это катод. На катоде расположена площадка с рефлектором и полупроводниковым кристаллом. Над всем этим имеется линза, которая является монолитом с телом светодиода.

Для начала изготовим имитацию большого полупроводникового кристалла с рефлектором. Берем светодиодную ленту и отпаиваем от неё чип элементы. Если фена нет, подогреваем паяльником.

Из куска фольгированного текстолита вырежем такую плату.

Лудим ее и припаиваем на нее чип светодиоды.

Так же припаиваем контакт и токогасящий резистор.

Проверим подав питание. Кристалл готов.

Для большего визуального сходство из текстолита вырежем катод и анод.

Элементы располагаются у нижней части корпуса.

Берем толстую проволоку и делаем из нее контакты. Припаиваем их к площадкам.

Далее световой модуль мажем горячим клеем и приклеиваем перпендикулярно на самую большую площадку - катод.

Припаиваем вывода к плате.

Далее нам необходимо подготовить форму для заливки эпоксидной смолы. Для этой цели нам послужит пластиковая бутылка.

Разрежем ее посередине и верхнюю часть поставим на нижнюю.

В области крышки есть пустая область, в которую будет заливаться эпоксидка. Чтобы не тратить лишний материал, забьем пустоты горлышка фольгой.

Строго по инструкции смешиваем отвердитель со смолой и хорошо перемешиваем.

Внутренности фиксируем канцелярскими зажимами, чтобы они парили в воздухе. Заливаем состав в форму.

Ждем 24 часа. После высыхания, скальпелем разрезаем бутылку и удаляем части бутылки с поверхности.

Получилось вот что:

Механическим инструментом срезаем фольгу и шлифуем неровности поверхности.

Шлифуем мелкой наждачной бумагой, промакивая ее в воде. Это уберет все мельчайшие царапинки.

Настало время полировки. Полировочную пасту можно взять у автомобилистов. На крайний случай подойдет зубная паста.

Я не очень люблю формулы. Как и любой нормальный человек:) Они вызывают у меня головную боль и желание кинуть что-нибудь в стену. Всю жизнь я старался держаться от них подальше. И ведь получалось. Но вот я заинтересовался светодиодами и понял - никуда не денешься. Чтобы получить нужный результат - нужно понимать - как это работает. Потихоньку, по шажку, начал я продираться сквозь дебри люмен, кандел, стерадиан. Постепенно в голове начала формироваться какая-то картинка. А заодно сожаление - ну почему некому это было объяснить простым доступным языком? Столько времени впустую... Попробую уберечь вас от головной боли и максимально доступно объяснить - . Ну и заодно пару законов оптики растолкую:)

Статья посвящена тем, кто путается в ваттах-канделах-люменах-люксах. Да и вообще в светодиодах. Написано продвинутым чайником для чайников начинающих:)

Обычный светодиод

Как ни верти, а придется вначале коснуться законов обычного электричества. В наглядных примерах, конечно:) Все мы знаем - что такое 220 вольт - это то, что может как следует стукнуть, если не соблюдать меры предосторожности. Когда вы покупаете электроприбор, например, утюг - в паспорте написано, на какое напряжение он рассчитан. Обычно это 220 вольт. Но в этом же паспорте еще указаны такие параметры - переменное напряжение с частотой 50 герц. Зачем-то же производители упорно указывают эти параметры для вас?

Возьмите в руки любой технический паспорт на электроприбор и посмотрите - там указано, что напряжение питания должно быть - ~ 220 вольт, 50 Гц. Давайте разберемся - что это такое. Значок "~" означает, что напряжение должно быть переменным. В автомобильной бортовой сети, например, напряжение постоянное. И у пальчиковой батарейки оно постоянное. Разница простая - у постоянного напряжения есть плюс и минус - у переменного нет. А почему нет? Все очень просто. В сети с переменным напряжением плюс и минус постоянно меняются местами. Один и тот же контакт - то плюс, то минус. Как часто? А вот для этого и существует еще одно значение - 50 Гц.

Что такое Гц? Это одно колебание в секунду. То есть в нашей домашней сети плюс меняется с минусом пятьдесят раз в секунду. А теперь - какая практическая польза от этих знаний, какое это имеет оношение к светодиоду?

Давайте разбираться. Предположим, у вас в руках лампочка на 220 вольт 100 ватт. Если вы ее включите в электрическую сеть - она засветится на все свои сто ватт. А если нам не нужны эти 100 ватт? А нужно, скажем, 50 ? В этом нам поможет ДИОД.

Если разбить слово "светодиод" на составляющие, то мы получим "свето" и "диод". То есть это обычный диод, который еще и светится.

Диод - это такой прибор, который лучше всего сравнить, например, с клапаном или ниппелем в автоколесе. Туда вы можете закачать воздух, а обратно - ниппель не пускает. Обычный диод выглядит как черный бочонок с двумя выводами - плюсом и минусом. Вот его мы и можем использовать для практических опытов, которые многим помогают закрепить материал. Конечно, опасно начинать опыты сразу с 220 вольтами, но при должной осторожности ничего страшного не произойдет. Тем не менее, все опыты вы проводите на свой страх и риск:)

Нам понадобится лампочка от холодильника на 220в, 15 Вт. Для нее нужно найти подходящий патрон и вывести из него два провода. Затем нам понадобится любой диодиодд, который можно добыть, например, из любого неисправного телевизора или магнитофона. Чем больше он будет размером - тем лучше. Совсем маленькие брать не надо - 220 вольт все-таки. Возле него обычно есть обозначение в виде треугольника.

Затем нам понадобится сетевой шнур с вилкой, некоторое количество проводов и . Для начала просто подсоедините лампочку к сети и запомните - как она светится. Затем отсоедините и соберите цепь по схеме слева.

Не забудьте тщательно заизолировать изолентой все соединения. Включайте в розетку. Как видите, лампочка светит гораздо хуже. Это и неудивительно - она теперь получает только половину нужного ей напряжения - вторую диод не пускает. Если опыт у вас удался, а диод достаточно большой - вы теперь можете сделать любую свою лампочку пратически вечной.

Например, светит у вас в коридоре лампа на 50 ватт и постоянно перегорает. Возьмите 100 ваттную, включите ее через диод - светить она будет как 50 ватт, зато не будет перегорать. Есть, правда, один нюанс - диод должен быть расчитан на 220в и ток не менее ампера. Лучше всего купить такой в магазине радиодеталей.

Ну, раз мы разобрались с тем, что такое диод, есть смысл перейти к интересующей нас теме - светодиоду. У светодиода, как теперь понятно, тоже есть плюс и минус. То есть для его работы нужен источник постоянного напряжения - аккумулятор, батарейка, блок питания. На блоке питания должно быть указано, что он выдает постоянное напряжение (DC). Обычно на крышке блока есть наклейка такого содержания.

Input - ~220V 50HZ,

output - 12v, 0,5 A DC

Это значит, что такой блок может выдать постоянное напряжение 12 вольт и ток 0,5 ампера.

Отметим, что зарядное устройство для сотовых телефонов - это тоже блок питания. Оно обычно имеет параметры 5-6 вольт, 0,2-0,5 А. Зачастую его очень удобно использовать для питания светодиодов, потому что стабилизирует ток. Но об этом позже, в следующих статьях.

Нам важны два параметра - рабочее напряжение светодиода и ток. Рабочее напряжение светодиода называют еще "падением напряжения". В сущности, этот термин обозначает, что после светодиода напряжение в цепи будет меньше на размер этого самого падения. То есть если мы подадим питание на светодиод, у которого падение напряжения 3 вольта, то он эти три вольта сьест, и включенному после него в эту же цепь прибору достанется на 3 вольта меньше. Но самое главное, что нужно усвоить - светодиоду важен ток, а не напряжение. Напряжения он возьмет столько, сколько ему нужно, а вот тока - сколько дадите. То есть если ваш источник питания может выдать 10 ампер - светодиод будет брать ток, пока не сгорит. Логика тут простая - подключенный светодиод потребляет ток и начинает греться. Чем сильнее он греется - тем больше тока через него может пройти - он же от нагрева расширяется. Вместе с током растет падение напряжения на диоде. И так пока не сгорит совсем - ток-то никто не ограничил. А делать это надо обязательно, используя ограничивающий элемент.

Отметим, что если источник питания имеет выходное напряжение, равное рабочему напряжению светодиода - ток ограничивать необязательно. То есть если у вас есть, например, белый светодиод и аккумулятор на 3,6 вольт от сотового телефона - можете прямо к этому аккумулятору и подключить - ничего светодиоду не будет. Он и рад бы побольше тока хапнуть - а напряжения не хватает. Так что аккумулятор от сотового на 3,6 в - идеальный источник питания для экспериментов с белыми и синими светодиодами. Почему только с ними - об этом в других статьях.

В общем, последовательно со светодиодом нам нужно поставить этакий кран и закрутить его на нужное нам значение. В роли такого крана могут выступать разные приборы. Самый простой из них - резистор.

Предположим, мы научились подключать светодиод и ограничивать его ток. Встает вопрос - а насколько сильно он светит? Тут нам придется немного окунуться в оптику.

В числе свойств светодиодов, особенно мощных, часто указывается тип распределения света. Обычно это так называмая Ламбертовсветодиод. Дальше мы ее и будем рассматривать как самую распостраненную. Что этот термин обозначает? "Ламбертовский" светодиод светит во все стороны одинаково, независимо от направления. Если бы светодиод был шариком, он бы во все стороны светил одинаково - вот суть диаграммы Ламберта. Чтобы было понятно- солнце - это ламбертиановский источник.

Стандартная конструкция светодиода - кристалл, тонкая пластинка, которая светится. Посмотрите в прозрачное окошко светодиода - и вы этот кристалл увидите. К нему идут тоненькие проволочки контактов. Если подключить воображение, то можно представить свет, идущий от светодиода, как сферообразное облако, висящее над ним. Свет - это же маленькие частички, называемые фотонами. Значит, над светодиодом висит шарик, наполненный фотонами. И чем больше света испускает светодиод - тем больше шарик, тем дальше летят фотончики, толкая и вытесняя друг друга. Больше всего их летит вверх перпендикулярно плоскости кристалла, поэтому максимальная сила света светодиодов - 90 градусов относительно плоскости кристалла. Надеюсь, теперь вам стали более понятны диаграммы, которые приводят производители светодиодов:) Чтобы стали совсем уж понятны - давайте рассмотрим пример.

Примем, что есть светодиод, вверху которого висит излучаемая им световая сфера диаметром 1 метр (хор-роший светодиод! :)).

Нижняя шкала - это количество процентов от этого метра, верхняя - градус излучения. В соответствии с этой диаграммой больше всего фотонов - в верхней точке с градусом 0 и дальностью 1 метр. Выглядит странно, но так и есть. Менее странно это начинает выглядеть, если вспомнить, что свет - это волна, не зря же для характеристик указывают длину волны. Соответственно, нашу световую сферу можно представить как электромагнитное поле с определенной плотностью. Но это уже дебри - пойдем дальше:)

Угол половинной яркости

Производитель обычно указывает такой параметр, как двойной угол половинной яркости. Что означает этот термин? Как мы выяснили, максимум света светодиод дает в центре и вверху, то есть угол равен нулю. Соответственно, чем дальше от центра, тем меньше света. Угол половинной яркости - это когда на "0" градусов светодиод дает 100 условных единиц света, а, например, на 30 градусах (относительно оси "0") - 50. угол половинной яркостиНа рисунке I - сила света, Imax - максимальная сила света. ImaxCos - половина силы света. Почему "двойной" - умножаем градусы на два, светодиод же симметрично светит. В итоге мы получаем симпатичный равнобедренный треугольник света. За пределами этого треугольника тоже свет есть, у нас же шарик света, но точка отсчета для характеристики светодиода - это половинный угол.

Кандела

Теперь можно рассмотреть, что же такое Кандела. Кандела - это, по старому, "свеча". Помните, раньше говорили - люстра или лампа в сто свечей? В прежние времена нужна была какая-то точка отсчета. Договорились взять нужной толщины свечку, зажечь и считать ее эталоном, этим самым канделом. В наши времена, конечно, считают по-другому. Я не буду подробно объяснять - как, это за рамки статьи уже выходит. Просто есть единица измерения силы света, и она называется Кандела. Ее основная особенность - применение для измерения силы света направленных источников. Вот почему для 5 мм светодиодов значения указываются в канделах, точнее, милликанделах (1 cd=1000 mcd).

Пришло время разобраться, чем 5 мм светодиоды или любые другие в пластиковом корпусе отличаются от мощных.

Особенности конструкции индикаторных 5 мм светодиодов

Как уже говорилось выше, светодиод - это излучающий свет кристалл. Рассмотрим конструкцию светодиода в 5 мм пластиковом корпусе. При внимательном рассмотрении мы обнаруживаем две важных вещи - линзу и рефлектор. В рефлекторустройство светодиода помещается кристалл светодиода. Этот рефлектор и задает первоначальный угол рассеивания. Затем свет проходит через корпус из эпоксидной смолы. Доходит до линзы - и тут начинает рассеиваться по сторонам на угол, зависящий от конструкции линзы. На практике - от 5 до диаграмма светодиода160 градусов.

Для обозначения силы света таких светодиодов как раз и используется кандела. Светодиоды с направленным свечением излучают свет в некотором телесном угле. Чтобы понять, что такое телесный угол, достаточно представить следующую картину. Вы берете фонарик, включаете и помещаете его в пожарное ведро в самый низ, затем закрываете крышкой. Свет внутри, соответственно, имеет вид конуса по форме нашего ведра. Вот этот конус, ограниченный крышкой - и есть телесный угол.

Попробую объяснить смысл распределения света попроще. Допустим, сила света нашего фонаря - 1 кандела, то есть 1000 микрокандел(чтобы было более образно, можно считать микроканделы фотонами:)) Если и дальше идти по аналогии, у нас есть полное ведро микрокандел. Объем ведра при желании можно вычислить - добро пожаловать в геометрию:) Соответственно, если мы возьмем ведро в два раза больше - микроканделы равномерно по нему распределятся, то есть больше их не станет:) Во всех этих объяснения можно найти ответ на сакральный вопрос - сколько надо светодиодов, чтобы заменить стоваттную лампочку. Об этом - далее.

В отличие от индикаторных светодиодов, мощные - это не только прибор, но и маркетиновый продукт. На сегодняшний день между крупными производителями происходит настоящая гонка за люмены - кто больше? И никого не волнует, что люмены эти надо еще применить. Давайте по порядку.

Основное отличие мощного светодиода от индикаторного в чистом виде - сведение к минимуму каких-либо препятствий для выхода света из корпуса светодиода. Поэтому мощные светодиоды имеют ламбертовскую диаграмму. К чему это приводит на практике? Вы включаете светодиод и получаете симпатичный световой шарик над ним. И что дальше делать? Как им осветить нужную вам поверхность? Вам приходится применять различную оптику или рефлекторы, что неизбежно ведет к потерям, а значит и снижению светового потока. Поэтому, если, купив мощный светодиод, вы не обзавелись хорошей оптикой, причем рассчитанной именно на его конструкцию - рано радуетесь - головная боль еще впереди.

Доставить нужные вам люмены до поверхности, которую нужно осветить - непростая задача.

Люмен

Как вы уже поняли, канделы для оценки силы света мощных светодиодов не подходят. Для этого существуют люмены - это общее количество света, которе может дать светодиод при подключении с заданными значениями тока и напряжения. Помните аналогию про пожарное ведро? Здесь она тоже подходит. Будем считать, что если светодиод имеет силу света 100 люмен - то в нашем ведре будет 100 люмен.

Обычная электрическая лампочка на 100 Вт - это тоже ламбертовский источник. Средняя светоотдача этой лампочки - 10-15 люмен на ватт. То есть 100 ватт лампы накаливания дадут нам, скажем, 1000 люмен. Значит, чтобы заменить лампу 100 вт светодиодами, нужно 10 шт по 100 люмен. Вот так вот все просто? Нет, к сожалению. Мы подходим к такому термину, как ЛЮКС.

Люкс

Люкс - это соотношение количества люмен и освещаемой площади. 1 люкс - это 1 люмен на квадратный метр. Допустим, у нас есть квадратная поверхность площадью один метр. Вся она равномерно освещена лампочкой, расположенной на некотором расстоянии отвесно сверху. Для этой лампочки производитель заявил освещенность 100 люкс. Берем прибор, который меряет силу света и померяем в любой точке нашего квадрата, мы должны получить 100 люмен. Если это так - производитель нас не обманул.