Большая ложь
Весь мир убеждён в том, что будущее бытовых систем освещения за светодиодными лампами: они экономически эффективны, долговечны и экологичны. Возможно, экологические выгоды действительно существуют. А вот экономических - и в помине нет.
Моя жена перевела большую часть дома и садового участка за ним на светодиодное освещение. Мы сделали существенные инвестиции, но не получили преимуществ от долговечных передовых источников света. Почему?
Ответ, похоже, весьма прост. Срок жизни лампы определяется не имеющимися в ней светодиодами, а общими схемотехническими и конструктивными решениями. На рис. 1 показана схема подключения обычной лампы накаливания, а на рис. 2 - типичная схема питания светодиодов в диммируемой LED-лампе. Как пишут авторы некоторых учебников по схемотехнике, «читатель может проанализировать эту схему самостоятельно».
Чтобы оценить вероятность исправной работы всей схемы, нужно перемножить вероятности исправной работы её взаимно независимых элементов. При этом вероятность отказа нескольких зависимых элементов, например, включённых последовательно, получается суммированием индивидуальных вероятностей отказов.
Обратите внимание на то, что на рис. 1 в схеме имеется лишь один элемент, а на рис. 2 - около 60 элементов. Для упрощения задачи предположим, что все они независимы и имеют надёжность «четыре девятки», то есть вероятность их нормальной работы равна 0,9999. Тогда из 10 тыс. ламп накаливания неисправной окажется лишь одна. Среди светодиодных ламп откажет одна из 167. Разница, конечно, существенная, но не катастрофическая.
Когда я обошёл свой дом, площадь которого порядка 200 м2, я насчитал 50 ламп. И если я везде вкручу лампы накаливания, расчётная вероятность неисправности хотя бы одной из них в моём доме окажется 1/200. В случае светодиодных ламп этот показатель будет больше 1/4. Для изделия, которое стоит 10 долл. или дороже, но при этом выполняет ту же задачу, что и изделие за 50 центов, это чересчур много.
С моими расчётами, конечно, можно аргументированно спорить, но общий подход трудно подвергнуть сомнению. Между тем нам постоянно промывают мозги, сравнивая типовой срок службы лампы накаливания 1000 ч со сроком службы светодиодного элемента в 30-50 тыс. ч.
Моя жена подсчитала, что для освещения кухни и заднего крыльца она в течение года приобрела девять дорогих светодиодных диммируемых ламп ценой порядка 45 долл. каждая - все от разных производителей. Эти лампы у нас поочерёдно отказывают. За два года из строя вышли семь ламп из девяти.
Я проанализировал надёжность светодиодных ламп по рейтингам на сайте Интернет-магазина Amazon.com. Из 400 потребителей, оценивших популярные 10-долларовые изделия, 25 поставили им «единицу». Читая сопровождающие тексты, я убедился, что минимальный рейтинг во всех случаях назначен ровно из-за того, что лампы отказали слишком быстро. Среди восемнадцати человек, оценивших изделия на два балла, двое сослались на их недолговечность. Интересно, сколько авторов пятизвёздочных рецензий через пару лет столкнутся с отказом своих ламп?
Я уже много лет разрабатываю схемы питания и управления светодиодами. Первые мои опыты в этой сфере касались больших информационных табло, размещаемых на стадионах, а в последнее время я всё больше занимаюсь системами подсветки для ЖК-экранов в телевизорах и ноутбуках. Не могу сказать, что светодиодное освещение вообще бесполезно. У этой технологии есть множество замечательных приложений, но только не замена простейшего элемента в бытовой электрической сети.