Ile naprawdę lumenów mają samochodowe żarówki LED (retrofity)?

Co to są lumeny?

Lumen (symbol: lm) jest jednostką pochodną strumienia świetlnego w układzie SI, miarą całkowitej mocy strumienia (ilości) światła widzialnego emitowanego przez źródło. Mierzy się ją w urządzeniu zwanym lumenomierzem kulistym, sferą całkującą lub kulą Ulbricha. Żarówka jest umieszczona w sferze, a światło emitowane przez żarówkę jest rozpraszane wewnątrz sfery integrującej i równomiernie rozprowadzane. Całkowitą jasność źródła światła można dokładnie zmierzyć, ponieważ światło jest przechwytywane ze wszystkich kątów kuli bez zakłóceń z innych źródeł światła.

Producenci najczęściej podają tylko teoretyczną szczytową liczbę lumenów w oparciu o dane chipa LED (surowy lumen). Na przykład pojedynczy chip LED CSP o mocy 1 W może emitować maksymalnie 130 lumenów zgodnie ze specyfikacją chipa LED. Hipotetycznie więc, jeśli taka żarówka ma 16 chipów LED, będą twierdzić, że ma moc roboczą 16W i 2080 lumenów (16 chipów x 1W = 16W i 130 lumenów x 16 chipów = 2080 lumenów), więc teoretycznie para samochodowych żarówek LED będzie mieć 4000 Lumenów (surowe Lumeny). Pamiętaj jednak, że jest to tylko teoretyczna szczytowa ilość lumenów, jaką chipy LED są w stanie osiągnąć samodzielnie w idealnym środowisku. Nie uwzględnia to sprawności cieplnej szeregu chipów LED, które pracują obok siebie w zamkniętym środowisku, takim jak obudowa reflektora. W rzeczywistości, gdyby chip LED był używany z maksymalną wydajnością, jak sugeruje surowy współczynnik lumenów, w lampie samochodu szybko by się spalił.

W rzeczywistym użytkowaniu wydajność świetlna żarówki LED jest ograniczona przez wiele czynników i nie jest w stanie osiągnąć szczytowej liczby lumenów, do której są zdolne poszczególne chipy. Rozmiar żarówki LED, powierzchnia emitująca ciepło, temperatura pracy – wszystko to zmniejsza wydajność świetlną żarówki LED. LED, który ma 4000 lumenów (surowy lumen) może w rzeczywistości osiągnąć tylko 1300 lumenów (efektywny lumen).

Przyjrzyjmy się, jak ciepło może wpływać na ilość światła żarówki LED. Za każdym razem, gdy żarówka LED się włącza, diody LED zaczynają wytwarzać ciepło. Część energii zamienia się w ciepło, więc w miarę wzrostu ciepła żarówka zaczyna ciemnieć. Gdy żarówka rozgrzewa się i osiąga swoją temperaturę roboczą, wchodzi w stan równowagi, przyciemniając się do swojej normalnej jasności roboczej. Ta jasność jest prawdziwym strumieniem świetlnym żarówki LED i będzie działać na tym poziomie jasności przez wiele godzin. Większość produktów na rynku osiąga równowagę termiczną po 5-15 minutach pracy. Najlepsze konstrukcje żarówek LED mają niewielką różnicę między szczytową wartością lumenów, a wartością lumenów w stanie równowagi.

Po zrozumieniu rzeczywistych wartości lumenów musisz również zrozumieć luks (lx), użyteczną jasność skupioną na określonej powierzchni. Kiedy zrozumiesz co to jest luks, surowy lumen i efektywny lumen, możesz zacząć odszyfrowywać szalone twierdzenia różnych producentów żarówek LED. Realistycznie rzecz biorąc, najlepsze z najlepszych żarówek LED dostępnych obecnie na rynku mają rzeczywistą efektywną liczbę lumenów wynoszącą do 2000 lm na żarówkę.

Dlaczego tak wielu kłamie na temat swoich wskaźników świetlnych? Czy wiesz, że pierwsze na świecie  żarówki LED zostały wynalezione i wyprodukowane w Chinach? Nie jest to podróbka, jeśli pochodzi z Chin – tam właśnie powstały. Marketing LEDów w Chinach sprowadza się do tezy:

„Wygrywa ten, kto ma najwięcej lumenów”.

To naprawdę śmieszne, ale taka jest prawda. Ich definicja sukcesu nie ma nic wspólnego z wydajnością, dopasowaniem, jakością obrazu światła lub użytkowym natężeniem światła. Chodzi o liczbę lumenów. Więc jedna firma stwierdziła: „Każda z naszych żarówek ma 2000 lumenów.” Następnie kolejny konkurencyjny producent odpowiedział „A nasze żarówki mają 2500 lumenów każda!”. Następna firma wpadła na genialny pomysł: „Pssst… połączmy liczbę lumenów obu żarówek w 5000. Niech ludzie myślą, że to na KAŻDĄ żarówkę!”. A potem następna kolejna z powodu pomieszania taktyki powiedziała: „O nie, teraz nasze żarówki muszą mieć 10 000 lm na parę, żeby były konkurencyjne!” Inni powiedzieli: „Och, teraz nasze LEDy muszą mieć 15 200 lumenów!”