Світлодіодні лампи для автомобіля: як працюють і чим кращі за лампи розжарювання

Автор матеріалу: Олег Тимошенко

Світлодіод (СД, LED) світиться, коли через напівпровідник проходить електричний струм, а тип напівпровідника визначає колір світла. Порівняно з лампами розжарювання автомобільні світлодіодні лампи служать значно довше, споживають менше енергії, менше нагріваються, не бояться вібрації і вмикаються майже миттєво - для стоп-сигналу це дає водієві позаду додаткові метри для гальмування. Нижче - порівняння за даними публікації 2012 року.

Як працює світлодіод

Під час проходження струму через напівпровідник виникає світлове випромінювання, довжина хвилі (колір) якого залежить від типу напівпровідника. Сучасні напівпровідники дозволяють отримати повний спектр кольорів від червоного до синього. Провідні розробники світлодіодів, використовуючи надчисті і міцні полімери та високоефективні напівпровідникові матеріали, створили окремий клас світлодіодних ламп.

Світлодіоди проти ламп розжарювання

За даними джерела (2012 рік), порівняльні характеристики були такими:

Сучасні світлодіоди мають значно вищу світловіддачу, ніж на момент публікації. Крім того, світлодіоди допускають автоматизоване складання за технологією поверхневого монтажу.

Де застосовують світлодіоди в автомобілі

Умовно світлодіоди поділяють на два класи: для салону і для зовнішніх ліхтарів. Лампи розжарювання в приладових панелях і вимикачах почали замінювати світлодіодами ще наприкінці 1990-х; першою великосерійний випуск світлодіодів зі світловим потоком 260-500 млм, за даними джерела, налагодила Hewlett-Packard на основі структури AlInGaP на прозорій підкладці. Світлодіоди широко застосовують для підсвічування рідкокристалічних індикаторів автомагнітол завдяки довгому терміну служби, низькому енергоспоживанню і мінімальному нагріванню.

У зовнішньому освітленні світлодіоди насамперед замінили лампи в червоних і жовтих ліхтарях: габаритних, покажчиках повороту, стоп-сигналах. Першими світлодіодними виробами стали повторювачі стоп-сигналу - смуги з 60-80 світлодіодів; за даними джерела, багато з них на той час не відповідали мінімальним вимогам європейських стандартів до сили світла.

Чому світлодіодний стоп-сигнал безпечніший

Світлодіод виходить на повну яскравість за 50-70 нс, а лампа розжарювання - за 200-300 мс. За швидкості 100 км/год автомобіль проїжджає за цей час 5-6 м, тож водій позаду отримує додаткові метри для екстреного маневру або гальмування.

Стійкість до вібрації

Ресурс лампи розжарювання скорочується від постійної вібрації і ударів, а на світлодіоди ці чинники практично не впливають. Тому світлодіодні лампи все частіше ставлять у бокові габаритні ліхтарі довгих причепів. За даними джерела, світлодіодні лампи зберігають працездатність після трьох ударів із прискоренням 3000 g тривалістю 0,3 мс (випробування за стандартом MIL-STD-883, метод 2002).

Масовий випуск світлодіодних ламп виробниками автомобільної світлотехніки знижує їхню ціну, а нові технології розширюють сфери застосування. Автомобільні лампи - у каталозі TESMA.