Светодиодные лампы для автомобиля: как работают и чем лучше ламп накаливания

Автор материала: Олег Тимошенко

Светодиод (СИД, LED) светится, когда через полупроводник проходит электрический ток, а тип полупроводника определяет цвет света. По сравнению с лампами накаливания автомобильные светодиодные лампы служат значительно дольше, потребляют меньше энергии, меньше нагреваются, не боятся вибрации и включаются почти мгновенно - для стоп-сигнала это дает водителю сзади дополнительные метры для торможения. Ниже - сравнение по данным публикации 2012 года.

Как работает светодиод

При прохождении тока через полупроводник возникает световое излучение, длина волны (цвет) которого зависит от типа полупроводника. Современные полупроводники позволяют получить полный спектр цветов от красного до синего. Ведущие разработчики светодиодов, используя сверхчистые и прочные полимеры и высокоэффективные полупроводниковые материалы, создали отдельный класс светодиодных ламп.

Светодиоды против ламп накаливания

По данным источника (2012 год), сравнительные характеристики были такими:

Современные светодиоды имеют значительно более высокую светоотдачу, чем на момент публикации. Кроме того, светодиоды допускают автоматизированную сборку по технологии поверхностного монтажа.

Где применяют светодиоды в автомобиле

Условно светодиоды делят на два класса: для салона и для наружных фонарей. Лампы накаливания в приборных панелях и выключателях начали заменять светодиодами еще в конце 1990-х; первой крупносерийный выпуск светодиодов со световым потоком 260-500 млм, по данным источника, наладила Hewlett-Packard на основе структуры AlInGaP на прозрачной подложке. Светодиоды широко применяют для подсветки жидкокристаллических индикаторов автомагнитол благодаря долгому сроку службы, низкому энергопотреблению и минимальному нагреву.

В наружном освещении светодиоды прежде всего заменили лампы в красных и желтых фонарях: габаритных, указателях поворота, стоп-сигналах. Первыми светодиодными изделиями стали повторители стоп-сигнала - полосы из 60-80 светодиодов; по данным источника, многие из них в то время не соответствовали минимальным требованиям европейских стандартов к силе света.

Почему светодиодный стоп-сигнал безопаснее

Светодиод выходит на полную яркость за 50-70 нс, а лампа накаливания - за 200-300 мс. При скорости 100 км/ч автомобиль проезжает за это время 5-6 м, поэтому водитель сзади получает дополнительные метры для экстренного маневра или торможения.

Стойкость к вибрации

Ресурс лампы накаливания сокращается от постоянной вибрации и ударов, а на светодиоды эти факторы практически не влияют. Поэтому светодиодные лампы все чаще ставят в боковые габаритные фонари длинных прицепов. По данным источника, светодиодные лампы сохраняют работоспособность после трех ударов с ускорением 3000 g длительностью 0,3 мс (испытания по стандарту MIL-STD-883, метод 2002).

Массовый выпуск светодиодных ламп производителями автомобильной светотехники снижает их цену, а новые технологии расширяют области применения. Автомобильные лампы - в каталоге TESMA.