Проверяем пульс светодиода

Если судить по рекламным объявлениям и статьям популяризаторского толка, светодиодные лампы обладают исключительно достоинствами. Не умаляя таких преимуществ светодиодной техники, как экологичность и высокая энергоэффективность, отметим, что на деле некоторые модели ламп имеют существенные недостатки, например, не выдерживают заявленного срока службы. Проблема при этом обычно кроется не в самих светодиодах, а в характеристиках питающего их источника тока (драйвера). Кроме того, именно из-за неудачного драйвера диоды способны мерцать, создавая никому не нужную нагрузку на зрение.

Оценить эту нагрузку (а с ней и качество схем питания светодиодов) поможет такой показатель, как коэффициент пульсаций освещённости. Его определяют как отношение размаха пульсаций освещённости к её удвоенному среднему значению, выраженное в процентах. Коэффициент пульсаций, в идеале, не должен превышать 5%. Значения выше 20% считаются недопустимыми - от ламп, которые имеют такие коэффициенты пульсации, следует избавляться.

Измерить необходимые для расчёта исходные данные можно с помощью небольшого солнечного фотоэлемента, взяв его из детского конструктора, садового солнечного фонарика или сломанного калькулятора. К выходу элемента подключите нагрузку в виде сопротивления 10-30 кОм и осциллограф. Последний переведите в режим отображения постоянного/переменного напряжения при скорости развёртки 5 или 10 мс на деление.

Задайте усиление и вертикальное смещение луча так, чтобы без перенастроек можно было наблюдать как «линию темноты» (нулевого напряжения в полной темноте), так и сигнал от ярко освещённого фотодатчика.

При измерении пульсаций важно закрыть или выключить все посторонние источники света. Располагайте солнечный элемент как можно ближе к лампе, но не настолько близко, чтобы фотоприёмник вошёл в насыщение. Чтобы убедиться, что он работает в линейной части передаточной характеристики, подвигайте фотоэлемент относительно лампы, наблюдая за уровнем его сигнала по осциллографу. Зафиксируйте размах пульсаций и среднее значение напряжения (удобно иметь цифровой осциллограф - он автоматически вычисляет эти показатели) и рассчитайте коэффициент пульсаций.

Вы можете также определить, как меняется яркость лампы после её «холодного» включения, чтобы проверить качество системы охлаждения. При нагревании полупроводника его световой поток снижается, а потому существенное падение яркости лампы после её прогрева указывает на проблемы с отводом тепла от кристаллов светодиодов.

Те читатели, которые не имеют доступа к осциллографу, могут воспользоваться фотокамерой с электронным затвором. Его особенность - поочерёдная экспозиция на разные части матрицы - проявляется в том, что при мерцающем освещении на фотографии возникают горизонтальные полосы разной освещённости. Этот эффект обычно проявляется при выдержках от 1/60 до 1/80 с.

С помощью фотокамеры трудно получить достоверное значение коэффициента пульсаций, но зато она позволяет очень быстро выявить сильно мерцающие лампы. Натренировавшись, вы сможете прямо в магазине при проверке товара отсеивать низкокачественные изделия.

В принципе, для выявления некачественных ламп подойдёт смартфон или планшет (в которых камеры зачастую вообще лишены механических затворов), однако они редко имеют ручную регулировку выдержки. Кроме того, при съёмке в мерцающем свете ЖК-экран любого гаджета начинает мигать из-за биений между частотой обновления изображения на нём (обычно 60 Гц) и колебаниями светового потока, попадающего в объектив.

Читатели, владеющие графическим редактором Photoshop, могут перевести снимки в монохромный вид и с помощью инструмента «пипетка» измерить яркость тёмных и светлых полос. Поделив разницу этих показателей на их сумму и умножив результат на 100%, вы получите приблизительный коэффициент пульсаций.

Далее следуйте инструкциям на фотографиях.