Филаментные лампы представляют собой разновидность светодиодных ламп. Внешне они очень похожи на обыкновенные лампы накаливания, но источником света, в отличие от традиционной вольфрамовой нити, служит светодиодный филамент. «Филамент», в переводе с английского — «нить», поэтому дословно их можно назвать лампами со светодиодными нитями. Разбираемся во всех особенностях необычной светодиодной лампочки, способной преобразить любой интерьер.
Что такое филамент и как он устроен
Именно нити, которые на самом деле больше похожи на маленькие стержни, способны под воздействием электрического тока испускать видимый свет. Но их желтая часть светится не вся целиком.
Филаменты имеют сложную конструкцию. Они изготавливаются по технологии чип-на-стекле (Chip-on-glass или COG). На прозрачном стеклянном или сапфировом основании располагаются, как правило, 28 маленьких синих светодиодов, соединенных последовательно.
Сверху они покрываются слоем люминофора — специального вещества, которое преобразует часть синего излучения светодиодов в желтый свет. Излучение светодиодов и люминофора, смешиваясь, дает привычный свет различных оттенков. Для получения более теплых оттенков, часть синих светодиодов может заменяться красными, в пропорции 1 к 3.
Светодиоды находятся так близко друг к другу, что в рабочем состоянии вся нить светится визуально равномерно, без отдельных ярких точек.
Немного истории
Филаментные лампы появились сравнительно недавно. В 2008 году они были изобретены Японской компанией Ushio Denki Kabushiki-gaisha.
В то время в простых светодиодных лампах использовался один большой светодиод или несколько светодиодов, прикрепленных к одному большому радиатору. Из-за этого лампы давали узконаправленный световой поток шириной всего 180 градусов и некоторые участки интерьера часто оказывались затемненными.
Инженеры Kunihiko Hakata и Tomomi Matsuoka поставили перед собой простую, но важную цель — произвести светодиодную лампочку, которая смогла бы излучать свет во всех направлениях, подобно простым лампам накаливания.
Разработанная и запатентованная схема на основе светодиодных нитей получилась очень эффективной.
Так, обыкновенная лампа накаливания, изобретенная в 1834 году, была переизобретена спустя 174 года.
Конструкция филаментной лампы
Внешне, филаментные лампы как уже было сказано, могут напоминать обыкновенные лампочки накаливания. Такая же стеклянная колба и металлический цоколь. Но они схожи только внешне. Лампы с филаментами гораздо сложней.
Стеклянная колба может быть выполнена из прозрачного стекла, или из стекла со специальным напылением. Напыление создает теплую цветовую температуру, которая хорошо подходит для декоративных целей.
В филаментной лампе находится несколько светодиодных нитей, которые крепятся на электродах, выходящих сверху и снизу стеклянной ножки.
Потребляемая мощность одного филамента, как правило, составляет от 1 до 1,5 Вт.
В процессе работы, светодиоды нагреваются настолько сильно, что некоторые чипы не смогут проработать и минуты без дополнительного охлаждения. Поэтому, чтобы снизить их высокую температуру, внутрь колбы закачивается газ с большой теплопроводностью, например, гелий. Он переносит тепловую энергию со светодиодов на поверхность стекла, которое в свою очередь рассеивает ее в атмосферу.
Светодиоды нельзя питать от переменного напряжения бытовой электросети. Поэтому в цоколе лампочек размещается специальный блок питания — драйвер. Он обеспечивает на выходе стабильное постоянное напряжение и необходимую силу тока. Именно от того, насколько качественно изготовлен драйвер, будет зависеть срок службы лампы и коэффициент пульсации светодиодов.
Но в цоколе E27, пространство для размещения электрической схемы ограничено. А в цоколе E14 места еще меньше. Поэтому добросовестным производителям приходится использовать миниатюрные высокотехнологичные компоненты, которые увеличивают конечную стоимость филаментных ламп.
В простых светодиодных лампах, благодаря массивной пластмассовой юбке, места для размещения драйвера достаточно. Поэтому нет необходимости прибегать к использованию дорогостоящих деталей.
Гибкие филаменты
В 2017 компания Segula представила новую технологию светодиодных нитей — Soft Filament. Твердое основание из обыкновенного или сапфирового стекла было заменено гибкой силиконовой пленкой.
Филаменты получились очень гибкими, способными принимать практически любую форму, а их внешний вид начал напоминать хорошо известную классическую вольфрамовую нить накаливания.
Впоследствии, компания Segula усовершенствовала гибкие филаменты и представила технологию Soft Filament Plus. Маленькие медные радиаторы разместили непосредственно по бокам светодиодной нити.
Их способность рассеивать тепло оказалась настолько хорошей, что филаментные лампы перестали быть зависимы от стеклянной газонаполненной колбы.
Благодаря этому стала доступна реализация совершенно новых неповторимых стилей и дизайнов.
К тому же техническое нововведение, обеспечивающее более эффективное охлаждение, позволило использовать более мощные светодиоды. Лампочки стали еще ярче.
Где использовать филаментные лампы
Филаментные лампы сочетают в себе классическую эстетику традиционных ламп накаливания и современную высокую энергоэффективность светодиодов. Они привлекают внимание многих людей, которые желают создать уникальный и стильный интерьер. Такие лампы превосходно подходят для реализации акцентного освещения в стиле Лофт.
Благодаря тому, что качественные филаментные лампы за счет разнонаправленного положения нитей отбрасывают минимальную тень, они могут с легкостью применяться в любых светильниках и торшерах, обеспечивая хорошее освещение.
Но филаментные лампы не ограничиваются исполнением только в стандартной белой или желтой цветовой температуре. Для реализации самых смелых дизайнерских решений в продаже можно встретить лампы разнообразных цветов. Кроме того, такой вариант может стать отличным ночником для детской комнаты.
Для садоводов-любителей, существуют специальные филаментные фитолампы. Благодаря тому, что нити излучают свет во всех направлениях, больше растений получают необходимое освещение, восполняя недостаток солнечных лучей.
Филаментные лампы высокой мощности, например, Navigator серии NLL-ED подойдут для замены высокомощных компактных люминесцентных ламп и ртутных ламп высокого давления в цехах заводов, складах и производственных помещениях.
Преимущества филаментных ламп
- Высокая энергоэффективность и низкий нагрев, по сравнению с лампами накаливания.
- Эстетическая привлекательность — винтажный внешний вид нитей. Хорошо подойдут под классические интерьеры и стили Лофт.
- Равномерное свечение во всех направлениях. Угол рассеивания света составляет 360 градусов.
- Прозрачная колба из стекла не снижает световой поток, в отличие от матовых рассеивателей простых светодиодных ламп.
- Хороший коэффициент цветопередачи (CRi>80).
- Широкий ассортимент всевозможных форм и размеров.
- Универсальность.
Недостатки филаментных ламп
- Хрупкость стеклянной колбы.
- Если стеклянная колба потеряет герметичность, то из нее выйдет гелий. Из-за этого возможен перегрев нитей и их преждевременный выход из строя.
- Выше стоимость, по сравнению с обыкновенными светодиодными лампами.